[实用新型]用于测试与优化煤矿井下不同类型除尘器的装置

说明书

本实用新型公开了一种用于测试与优化煤矿井下不同类型除尘器的装置，包括粉尘发生器、钻孔、孔口集尘单元、除尘器单元和除尘效果采样单元；钻孔的前端与粉尘发生器的出尘口连通；钻孔内设有空心钻杆，钻孔的直径大于钻杆的直径；钻孔的孔口处设有孔口集尘单元，孔口集尘单元与除尘器单元连通，所述的除尘效果采样单元能够对除尘单元的除尘效果进行采样。本实用新型结构简单，操作方便，便于测试其新研发的集尘器密封特性与集尘特性参数及不同类型的降尘效果的优劣，本实用新型从根本上实现了井下煤巷干式钻孔施工不同类型除尘器在实验室的参数测定与优化，为煤矿井下的安全高效开采和粉尘有效防治提供强有力的技术支撑。

技术领域

本实用新型属于除尘器实验装置技术领域，具体涉及一种用于测试与优化煤矿井下不同类型除尘器的装置。

背景技术

在煤矿井下，无论是煤巷掘进施工，还是对突出煤层的卸压瓦斯抽采施工，均需在煤层中施工大量钻孔。而煤层中施工钻孔时无法像在岩层中采用“湿式”钻孔那样防尘，不得不采用“干式”（压风除尘）措施来将孔底的粗渣和煤尘排出，以实现将要达到的设计深度。但这种干式钻孔施工所产生的大量煤尘不仅对井下空气、设备、环境造成严重污染问题，更给井下作业人员的视线和健康带来严重影响，还对井下的安全高效生产形成严重制约。因此，研究人员基于流体力学、机械制造等基础理论为指导，以各矿井煤层的产尘特性为对象，以尽可能将产尘收集在集尘器内而不影响钻杆的转动为目标，研发满足现场煤巷钻孔施工的不同类型除尘器，实属现场急需和高度重视并迫切需要解决的重大安全课题。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种便于测试其新研发的集尘器密封特性与集尘特性参数及不同类型的降尘效果的优劣，确保设备在井下安全高效使用的用于测试煤矿井下不同类型除尘器的装置。

本实用新型采用的技术方案是：一种用于测试与优化煤矿井下不同类型除尘器的装置，包括粉尘发生器、钻孔、孔口集尘单元、除尘器单元和除尘效果采样单元；钻孔的前端与粉尘发生器的出尘口连通；钻孔内设有空心钻杆，钻孔的直径大于钻杆的直径；钻孔的孔口处设有孔口集尘单元，孔口集尘单元与除尘器单元连通，所述的除尘效果采样单元能够对除尘单元的除尘效果进行采样；

所述的粉尘发生器包括粉尘气溶胶发生器，粉尘气溶胶发生器的出口与钻孔的前端连通；粉尘气溶胶发生器通过管道与空气压缩机Ⅲ连接；所述的孔口集尘单元包括集尘器给进装置、集尘器及风压幕墙；所述的集尘器和集尘器给进装置套装在钻杆上；集尘器的前端与钻孔和钻杆之间的间隙连通，后端处固定有风压幕墙，风压幕墙与空气压缩机I连接；集尘器给进装置的前端与集尘器的后端连接，能够推动集尘器沿着钻杆给进；所述的集尘器的侧壁上设有粉尘导出口，粉尘导出口处设有正压射流器，正压射流器与空气压缩机Ⅱ连接；粉尘导出口能够与除尘器单元中的多个除尘器连接。

上述的用于测试与优化煤矿井下不同类型除尘器的装置中，所述的除尘器单元包括水浴式除尘器、“箱式分级”除尘器和“水气混合二次射流”除尘器，水浴式除尘器、“箱式分级”除尘器和“水气混合二次射流”除尘器分别能够通过软管与集尘器连接；所述的钻孔的前端为锥形吹尘口，锥形吹尘口与粉尘发生器的出尘口连通，集尘器的侧壁上设有防突挡板，防突挡板位于粉尘导出口前方。

上述的用于测试与优化煤矿井下不同类型除尘器的装置中，除尘效果采样单元包括设置在除尘器单元出口处的防爆粉尘采样器I和滤纸I及设置在钻杆中心孔后端的防爆粉尘采样器Ⅱ和滤纸Ⅱ。

上述的用于测试与优化煤矿井下不同类型除尘器的装置中，所述的集尘器给进装置包括若干油缸及套筒，所述的套筒套装在钻杆上，油缸位于套筒外侧，油缸的缸筒固定安装在钻机前端固定板上，套筒的前端设有法兰盘，法兰盘与油缸的前端连接；法兰盘与集尘器的后端连接。

上述的用于测试与优化煤矿井下不同类型除尘器的装置中，所述的水浴式除尘器包括水箱及水；所述的水箱顶板上设有通孔，所述的连接软管的出口端从通孔伸入水箱内的水中，连接软管的另一端用于与粉尘导出口连接。