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专利号: 2024108735762
申请人: 山东科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-27
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种井下开采作业气幕‑水幕三重阻隔控尘装置,其特征在于,包括采煤机、液压支架、进风巷道、总管路和调风网,其中,液压支架顶部区域安装气‑水喷头和若干通气管路,通气管路的一端连接气‑水喷头,气‑水喷头包括气流出口和混流出口两个喷射口,混流出口内设置喷嘴和固定喷嘴的支撑架,喷嘴连接外接水管,通气管路总体积30%~40%的高压气体进入混流出口,通气管路总体积60%~70%的高压气体进入气流出口,通气管路均连入进风巷道内的总管路;采煤机的上风侧区域安装调风网,调风网包括卷轴、控制卷轴的电机和调风网本体。

2.如权利要求1所述的一种井下开采作业气幕‑水幕三重阻隔控尘装置,其特征在于,总管路上安装流量表、气压计、气压泵,流量表与气压计用于实时显示气路总管路内气体的流量和压力值,监视并确保管路内气体状态是否正常,气压泵用于对进风巷道内的空气加压处理,起到气体加压和压力调控的作用。

3.如权利要求1所述的一种井下开采作业气幕‑水幕三重阻隔控尘装置,其特征在于,所述调风网与采煤机的上风侧距离3~5m,与未开采煤壁的距离为300~600mm,与巷道底板距离为400~800mm。

4.如权利要求1所述的一种井下开采作业气幕‑水幕三重阻隔控尘装置,其特征在于,所述气‑水喷头下方安装有电缆槽。

5.如权利要求1所述的一种井下开采作业气幕‑水幕三重阻隔控尘装置,其特征在于,所述通气管路沿着液压支架的支柱与独立的气路开关相接。

6.如权利要求1所述的一种井下开采作业气幕‑水幕三重阻隔控尘装置,其特征在于,所述调风网本体呈网状结构,调风网本体下方设有配重。

7.如权利要求1至6任一项所述的井下开采作业气幕‑水幕三重阻隔控尘装置的控尘方法,其特征在于,包括如下步骤:S1、新鲜风流从进风巷道进入综采面巷道,运移至处于采煤机上风侧的调风网处,调风网限制新鲜风流向采煤截割空间的运移风速和风量,转向人行道区域,使人行道区域处的静压能高于采煤截割空间静压能,导致采煤机下风侧区域新鲜风流始终由人行道流向采煤截割空间,含尘风流被控制在采煤机截割区域范围内;

S2、通过液压支架顶部区域安装的气‑水喷头,利用高压射流形成气幕,采用喷雾形成强力水幕,强力水幕与采煤机附近的积聚粉尘碰撞、聚合、沉降,气幕拦截采煤机截割产生的粉尘和喷嘴喷射的雾滴,形成气幕‑水幕阻隔屏障;气幕‑水幕阻隔屏障协同调风网共同强化阻尘效果,阻止截割产生的高浓度粉尘进入有人作业的人行道区域,进而形成人行道清洁空间;

S3、随着采煤机往复截割运移,保持整个截割过程始终处于气幕‑水幕三重阻隔作用下,采煤机截割产尘区域保持低静压能状态,实现人行道、采煤司机处的清洁环境。