[发明专利]一种防治巷道掘进面粉尘的细水雾与液氮雾联动系统

权利要求书

1.一种防治巷道掘进面粉尘的细水雾与液氮雾联动系统，其特征在于，包括空气幕生成系统、细水雾降尘系统、液氮雾化系统和粉尘引流系统，且各个系统均设置在巷道内；

所述空气幕生成系统包括底板空气幕发生器、第一进风管、顶板空气幕发生器、第二进风管、压风管和第三三通阀，所述压风管一端与第三三通阀其中一个端口连接；第三三通阀另外两个端口分别与第一进风管一端和第二进风管一端连接，第一进风管另一端与底板空气幕发生器连接，第二进风管另一端与顶板空气幕发生器连接；所述顶板空气幕发生器固定在巷道顶板、且朝向底板喷气产生第一空气幕，底板空气幕发生器固定在巷道底板、且朝向顶板喷气产生第二空气幕；所述第一空气幕和第二空气幕相互平行；第一空气幕和第二空气幕之间形成防尘缓冲区，且第一空气幕和第二空气幕将巷道分隔成掘进工作空间和人员操作空间；掘进面迎头处于掘进工作空间内；

所述细水雾降尘系统包括第一细水雾管、第二细水雾管、第二三通阀、第三细水雾管、细水雾发生器和磁化水注入管，第二三通阀、第三细水雾管、细水雾发生器和磁化水注入管均处于人员操作空间内；所述磁化水注入管一端与细水雾发生器的进口连接，细水雾发生器的出口通过第三细水雾管与第二三通阀其中一个端口连接，第二三通阀另外两个端口分别与第一细水雾管一端和第二细水雾管一端连接，第一细水雾管另一端装有细水雾向下喷头、且其穿过第一空气幕和第二空气幕伸入掘进工作空间内，第二细水雾管另一端装有细水雾直喷头、且其穿过第一空气幕和第二空气幕伸入掘进工作空间内；细水雾直喷头高于细水雾向下喷头，通过细水雾直喷头和细水雾向下喷头向掘进工作空间内喷洒细水雾；

所述液氮雾化系统包括第一液氮管、第二液氮管、第三液氮管、第四液氮管、第一三通阀、液氮雾发生器和液氮罐，第二液氮管、第三液氮管、第一三通阀、液氮雾发生器和液氮罐均处于人员操作空间内；液氮罐的出口通过第三液氮管与液氮雾发生器的进口连接，液氮雾发生器的出口通过第二液氮管与第一三通阀其中一个端口连接，第一三通阀另外两个端口分别与第一液氮管一端和第四液氮管一端连接，第一液氮管另一端装有液氮雾向下喷头、且其穿过第一空气幕和第二空气幕伸入掘进工作空间内，第四液氮管另一端装有液氮雾直喷头、且其穿过第一空气幕和第二空气幕伸入掘进工作空间内；液氮雾直喷头处于细水雾直喷头和细水雾向下喷头之间，液氮雾向下喷头处于细水雾向下喷头的下方，通过液氮雾直喷头和液氮雾向下喷头向掘进工作空间内喷洒液氮雾；

所述粉尘引流系统包括耐负压管和离心扇，离心扇处于人员操作空间内，耐负压管一端与离心扇的吸风口连接，耐负压管另一端装有阻尘滤网、且其穿过第一空气幕和第二空气幕伸入掘进工作空间内，阻尘滤网处于液氮雾向下喷头的下方；

所述第二液氮管上装有第一液氮控制阀，第三液氮管上装有第二液氮控制阀，第三细水雾管上装有第一控制阀，磁化水注入管上装有第二控制阀，压风管上装有第三控制阀。

2.根据权利要求1所述的防治巷道掘进面粉尘的细水雾与液氮雾联动系统，其特征在于，所述细水雾直喷头距离巷道顶板0.3～0.6m，且距离掘进面迎头0.8～1.3m；细水雾向下喷头距离巷道底板0.9～1.1m，且距离掘进面迎头2.5～2.7m。

3.根据权利要求1所述的防治巷道掘进面粉尘的细水雾与液氮雾联动系统，其特征在于，所述液氮雾直喷头距离巷道顶板0.7～0.9m，且距离掘进面迎头1.5～2.0m；液氮雾向下喷头距离巷道底板0.6～0.8m，且距离掘进面迎头2.8～3.1mm。

4.根据权利要求1所述的防治巷道掘进面粉尘的细水雾与液氮雾联动系统，其特征在于，所述细水雾发生器产生的细水雾流量为11～13m³/min，细水雾直径小于70μm；液氮雾发生器产生的液氮雾流量为20～30L/min，液氮雾直径小于250μm。

5.根据权利要求1所述的防治巷道掘进面粉尘的细水雾与液氮雾联动系统，其特征在于，所述离心扇能提供不小于500KPa的负压。

6.根据权利要求1所述的防治巷道掘进面粉尘的细水雾与液氮雾联动系统，其特征在于，所述第一空气幕距离掘进面迎头3.8～4.0m，第二空气幕距离掘进面迎头4.1～4.3m。