一种掘进巷道全断面可移动式高效集尘装置及操作方法与流程

1.本发明涉及隧道、巷道等空间内除尘领域，具体涉及一种掘进巷道全断面可移动式高效集尘装置及操作方法。


背景技术：

2.巷道掘进时需要破煤岩,进而会产生大量煤岩粉尘，通过呼吸进入人体导致呼吸性疾病,如:尘肺病等；另外，对于具备爆炸性的粉尘,比如煤尘，当达到一定浓度时,还可能发生爆炸事故,从而引起严重的后果。
3.因此，在巷道工作时一般都要进行除尘，而常见的巷道除尘基本上都是通过风机的运转形成的负压吸风效果，将巷道内的气体连同灰尘一同吸进管道，并将巷道内的气体连同灰尘进行一层一层的过滤达到除尘的效果，随后排出。而从巷道新风管道新风的输入到巷道吸风排污这样一个长的工作周期，对于掘进工作面的员工来说除尘的工作效率是很低的，并且存在除尘不到位、不完善的问题，对掘进头工作影响太大，从而耽误掘进的效率以及后期的工作，而在风筒内的过滤过程中，吸附在过滤网上的灰尘难以处理，需要人工进行更换清洗，同样给巷道工作人员造成了极大的工作负担。
4.现有的授权公告号为cn207974848u的中国专利公开了一种除尘装置，有效的进行了隧道除尘，却无法处理隧道顶部的灰尘，现有的授权公告号为cn212701181u的中国专利公开了一种除尘装置，同样只能处理局部的灰尘，并且不能够促进空气的流通。因此，需要一种新的技术来解决上述问题。


技术实现要素：

5.针对上述技术背景提到的不足，本发明的目的在于提供一种掘进巷道全断面可移动式高效集尘装置及操作方法。
6.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
7.一种掘进巷道全断面可移动式高效集尘装置，包括岩壁、新风通风管、集尘装置和巷道掘进头，其特征在于，所述岩壁的顶部设置有新风通风管，巷道末端为巷道掘进头，新风通风管靠近巷道掘进头一端的下方设置有集尘装置。
8.优选的，所述集尘装置包括设置在岩壁内壁断面的夹层通风道，夹层通风道贴合在整个巷道的边缘，集尘装置可以借用巷道顶部的电线供电。
9.优选的，所述夹层通风道内壁的顶部设置有电动机，电动机输出端设置有吸风扇，吸风扇下方设置有喇叭口状卷帘筒，喇叭口状卷帘筒末端设置有若干圆周分布的可移动式挂钩。电动机、吸风扇、喇叭口状卷帘筒组成负压吸尘组件，夹层通道的两侧设置有两个对称分布的负压吸尘组件。
10.优选的，所述夹层通风道靠近地面的两侧设置有对称分布的水箱，水箱上表面设置有和巷道水管连通的水箱口，水箱口靠近水箱的位置设置有水阀开关，水箱下表面设置有水雾喷头，水箱下方设置有涡旋发生器，夹层通风道靠近底面的位置设置有排风孔洞。
11.优选的，所述排风孔洞排出经过除尘后的清洁空气，被水雾除去的粉尘经过夹层通风道底面连通的排水槽排出。
12.优选的，所述操作方法如下：
13.s1、挂起移动式挂钩，打开水阀开关，启动电动机；
14.s2、粉尘空气被负压吸入夹层通风道；
15.s3、粉尘空气运送至涡旋发生器；
16.s4、涡旋发生器产生涡旋使粉尘空气由轴向流通转为旋转风向；
17.s5、空气中粉尘短暂滞留在涡旋发生器周围，产生滞尘现象；
18.s6、水箱中的水由水雾喷头喷出，净化空气中的粉尘；
19.s7、净化后的空气由排风孔洞重新进入巷道，净化后的粉尘由排水槽排出；
20.s8、随着挖掘的进行，可以将该装置整体向前移动，保证集尘效果。
21.有益效果如：
22.本发明设计的掘进巷道全断面可移动式高效集尘装置可以将巷道掘进头产生的粉尘就近净化，和传统的集尘装置相比，省略了将含有粉尘的空气运离巷道掘进头的过程，极大的简化了集尘装置的复杂性，无需频繁检修和清灰。同时设计的集尘装置可以跟随巷道掘进方向移动，增加了装置的实用性。喇叭口状卷帘筒可以有效的吸收含有粉尘的空气，并通过水雾喷头和涡旋发生器配合，有效去除空气中的粉尘。
附图说明
23.图1是本发明的巷道位置俯视示意图；
24.图2是本发明的巷道断面位置及原理示意图；
25.图3是本发明负压吸风系统结构示意图；
26.图4是本发明涡旋滞尘示意图；
27.图5是本发明水雾湿式除尘示意图。
28.图中标号说明：
29.1岩壁，2新风通风管，3集尘装置，31、夹层通风道，32电动机，33吸风扇，34喇叭口状卷帘筒，341可移动式挂钩，35水箱，351水箱口，352水阀开关，36水雾喷头，37涡旋发生器，38排风孔洞，4巷道掘进头。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
31.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
32.一种掘进巷道全断面可移动式高效集尘装置及操作方法，本发明的应用场景中主
要包括岩壁1、新风通风管2、集尘装置3和巷道掘进头4，如图1、2所示，岩壁1的顶部设置有新风通风管2，巷道末端为巷道掘进头4，新风通风管2靠近巷道掘进头4一端的下方设置有集尘装置3。新风通风管2吹出的新风将巷道掘进头4处产生的灰尘卷起并向后推，此时工作人员会严重受到粉尘影响，因此将本发明安装在掘进头4和工作人员之间，可过滤空气中的粉尘，极大降低粉尘对工作人员的影响，且随着巷道的挖掘，该装置可以随掘进头一同向前推进。
33.如图2、3、4、5所示，集尘装置3包括设置在岩壁1内壁断面的夹层通风道31，夹层通风道31贴合在整个巷道的边缘，集尘装置3可以借用巷道顶部的电线供电，新风通风管2可以设置在夹层通风道31和岩壁1之间也可以设置在夹层通风道31远离岩壁1的侧面，新风通风管2固定方式为现有技术，在附图和本专利中均不再赘述。
34.夹层通风道31内壁的顶部设置有电动机32，电动机32输出端设置有吸风扇33，吸风扇33可以产生负压，将掘进巷道内含有粉尘的空气吸入夹层通风道31，吸风扇33下方设置有喇叭口状卷帘筒34，电动机32、吸风扇33、喇叭口状卷帘筒34组成负压吸尘组件，夹层通道31的两侧设置有两个对称分布的负压吸尘组件，喇叭口状卷帘筒34末端设置有若干圆周分布的可移动式挂钩341，在工作状态下，可移动式挂钩341处于上提状态，此时喇叭口状卷帘筒34被勾起便于吸收粉尘，在未工作状态，挂钩341处于下落状态，防止巷道内空气急速流通产生噪音污染。由于集尘装置3是贴紧岩壁1设置的，可以极大的提高吸尘效果，防止粉尘越过集尘装置3对后方的工作人员造成影响。
35.夹层通风道31靠近地面的两侧设置有对称分布的水箱35，水箱35上表面设置有和巷道水管连通的水箱口351，水箱口351靠近水箱35的位置设置有水阀开关352，水箱35下表面设置有水雾喷头36，水箱35下方设置有涡旋发生器37，涡旋发生器37转动产生涡旋，使带有粉尘的气体由原本的轴向流通改变为旋转风向，短暂的滞留在通风道内，形成涡旋滞尘，滞留的粉尘被水雾喷头36喷出的水雾除去。夹层通风道31靠近底面的位置设置有排风孔洞38，经过除尘后的清洁空气由排风孔洞38排出，被水雾除去的粉尘经过夹层通风道31底面连通的排水槽排出。
36.操作方法如下：
37.s1、挂起移动式挂钩341，打开水阀开关352，启动电动机32；
38.s2、粉尘空气被负压吸入夹层通风道31；
39.s3、粉尘空气运送至涡旋发生器37；
40.s4、涡旋发生器37产生涡旋使粉尘空气由轴向流通转为旋转风向；
41.s5、空气中粉尘短暂滞留在涡旋发生器37周围，产生滞尘现象；
42.s6、水箱35中的水由水雾喷头36喷出，净化空气中的粉尘；
43.s7、净化后的空气由排风孔洞38重新进入巷道，净化后的粉尘由排水槽排出；
44.s8、随着挖掘的进行，可以将该装置整体向前移动，保证集尘效果。
45.工作方法如下：
46.将可移动式挂钩341挂起，启动电动机32，吸风扇33将巷道内的粉尘空气吸入夹层通风道31，粉尘空气沿夹层通风道31向两侧运动，经过涡旋发生器37时，涡旋发生器37转动产生滞尘效果，使粉尘短暂滞留在水雾喷头36正下方，水雾喷头36喷出水雾净化空气中的粉尘，净化后的空气由排风孔洞38排出，净化后的粉尘由夹层通风道31底部连通的排水道
排出。
47.本发明设计的掘进巷道全断面可移动式高效集尘装置可以将巷道掘进头4产生的粉尘就近净化，和传统的集尘装置相比，省略了将含有粉尘的空气运离巷道掘进头4的过程，极大的简化了集尘装置的复杂性，降低了检修和清理集尘装置3的频率。同时设计的集尘装置3可以跟随巷道掘进方向移动，增加了装置的实用性。
48.喇叭口状卷帘筒34可以有效的吸收含有粉尘的空气，并通过水雾喷头35和涡旋发生器37配合，有效去除空气中的粉尘。
49.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
50.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。