一种适用于掘进机的涡旋雾化降尘装置的制作方法

本发明属于掘进机除尘设备技术领域，特别是涉及一种适用于掘进机的涡旋雾化降尘装置。

背景技术：

目前，掘进机在进行割煤作业时，不可避免的会产生大量的粉尘，而粉尘又会对掘进工作面内的工作人员带来健康上的危害，因此，必须在掘进机割煤作业时进行降尘操作。

现阶段，为了降低掘进工作面内的粉尘浓度，通常采用常规喷雾降尘方式，即将水雾喷头安装在掘进机机体、掘进机截割臂等部位上，通过水雾喷头直接向煤壁进行喷雾，而这种喷雾的雾滴粒径不能太小，由于雾滴粒径较大，无法对可吸入性粉尘起到很好的捕捉效果，而可吸入性粉尘对工作人员的健康危害又是最大的，因此，这种常规喷雾降尘方式的降尘效果较差。

再有，常规喷雾降尘方式的耗水量非常高，由于水雾喷头直接向煤壁进行喷雾，当喷雾撞击到煤壁后会形成水滴，随着喷雾过程的持续，会在掘进工作面内形成大量的积水，导致掘进工作面内的工作环境变得恶劣。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种适用于掘进机的涡旋雾化降尘装置，雾滴粒径可以更小，用以提高雾滴对可吸入性粉尘的捕捉效果，降低可吸入性粉尘对工作人员的健康危害；能够形成涡旋状水雾，利用涡旋状水雾将掘进机的截割头充分包裹，并将粉尘限制在涡旋状水雾内部，防止粉尘散逸，提高降尘效果；能够大幅度降低耗水量，降低掘进工作面内的积水量，改善掘进工作面内的工作环境。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种适用于掘进机的涡旋雾化降尘装置，包括水雾发生单元和涡旋生成单元，所述水雾发生单元包括水雾喷头、环状水管、杆状水管及高压水泵，所述涡旋生成单元包括环状风管、杆状风管及高压风机；

在所述环状水管上开设有若干出水孔，且若干出水孔均布设置，所述水雾喷头安装在环状水管的出水孔上；在所述环状水管上开设有进水孔，进水孔与杆状水管一端相连通，杆状水管另一端与高压水泵相连通，高压水泵与供水水源相连通；

在所述环状风管的出风端安装有环状百叶盘，在环状百叶盘上均布有若干独立百叶，若干独立百叶联动设置，通过调整独立百叶的偏转角度进行出风风向的调节；所述环状风管的进风端与杆状风管一端相连通，杆状风管另一端与高压风机相连通；

所述环状水管固定套装于环状风管上，所述水雾喷头与环状百叶盘位于同一侧。

所述独立百叶的回转轴线与截割头的轴向中心线具有倾角。

所述环状风管套装于掘进机悬臂段上。

所述高压水泵及高压风机均安装在掘进机机体上。

在所述高压水泵与供水水源之间依次安装有过滤器和截水阀。

本发明的有益效果：

本发明与现有技术相比，水雾的雾滴粒径可以更小，用以提高雾滴对可吸入性粉尘的捕捉效果，从而降低可吸入性粉尘对工作人员的健康危害。本发明能够形成涡旋状水雾，利用涡旋状水雾将掘进机的截割头充分包裹，并将粉尘限制在涡旋状水雾内部，防止粉尘散逸，提高降尘效果。本发明能够大幅度降低耗水量，从而降低掘进工作面内的积水量，改善掘进工作面内的工作环境。

附图说明

图1为本发明的一种适用于掘进机的涡旋雾化降尘装置的结构原理图；

图2为本发明的一种适用于掘进机的涡旋雾化降尘装置的前向视图；

图中，1—水雾喷头，2—环状水管，3—杆状水管，4—高压水泵，5—环状风管，6—杆状风管，7—高压风机，8—环状百叶盘，9—过滤器，10—截水阀，11—截割头，12—涡旋状水雾。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。

如图1、2所示，一种适用于掘进机的涡旋雾化降尘装置，包括水雾发生单元和涡旋生成单元，所述水雾发生单元包括水雾喷头1、环状水管2、杆状水管3及高压水泵4，所述涡旋生成单元包括环状风管5、杆状风管6及高压风机7；

在所述环状水管2上开设有若干出水孔，且若干出水孔均布设置，所述水雾喷头1安装在环状水管2的出水孔上；在所述环状水管2上开设有进水孔，进水孔与杆状水管3一端相连通，杆状水管3另一端与高压水泵4相连通，高压水泵4与供水水源相连通；

在所述环状风管5的出风端安装有环状百叶盘8，在环状百叶盘8上均布有若干独立百叶，若干独立百叶联动设置，通过调整独立百叶的偏转角度进行出风风向的调节；所述环状风管5的进风端与杆状风管6一端相连通，杆状风管6另一端与高压风机7相连通；

所述环状水管2固定套装于环状风管5上，所述水雾喷头1与环状百叶盘8位于同一侧。

所述独立百叶的回转轴线与截割头11的轴向中心线具有倾角。

所述环状风管5套装于掘进机悬臂段上。

所述高压水泵4及高压风机7均安装在掘进机机体上。

在所述高压水泵4与供水水源之间依次安装有过滤器9和截水阀10。

下面结合附图说明本发明的一次使用过程：

本实施例中，高压风机7采用变频风机(也可由高功率空压机替换)，水雾喷头1数量为8个(可跟实际需要进行增减)，水雾喷头1的孔径规格范围在0.2mm～1mm之间，水雾喷头1的工作压力范围在4MPa～8MPa之间，水雾喷头1的喷雾流量范围在0.055L/min～0.268L/min之间。

当掘进机的截割头11开始割煤作业时，开始降尘操作，首先开启截水阀10，然后启动高压水泵4，在高压水泵4驱动作用下，高压水会经杆状水管3进入环状水管2中，然后通过水雾喷头1喷出形成水雾，此时水雾中的雾滴粒径在3微米～10微米之间。

水雾形成后，启动高压风机7，高压气流会经杆状风管6进入环状风管5中，然后通过环状百叶盘8排出，在若干独立百叶的共同导向作用下，从环状百叶盘8排出的气流将形成涡旋状气流，此时水雾喷头1喷出的水雾将受到涡旋状气流的影响，并被裹挟进入涡旋状气流中，从而形成涡旋状水雾12，此时的涡旋状水雾会将截割头11充分包裹，并将粉尘限制在涡旋状水雾12内部，防止粉尘散逸。

再有，当割煤作业条件改变时，可以通过调整水雾喷头1的喷雾流量、高压水泵4的输出水压、高压风机7的输出功率以及独立百叶的偏转角度和倾角，进而调整涡旋状水雾12的最终形态，以在不同割煤作业条件下实现除尘。

实施例中的方案并非用以限制本发明的专利保护范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。