專利名稱：一種發(fā)泡劑自動添加裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)泡劑自動添加裝置，尤其適用于在煤礦井下狹小空間進行泡沫降塵時發(fā)泡劑與壓力水的合理混合。
背景技術(shù)：
為了防治粉塵，煤礦井下普遍采用噴霧降塵和煤層注水等防塵措施，但都因為除塵效率較低而不能很好地遏制粉塵災害。泡沫降塵技術(shù)具有效率高、耗水量小等顯著優(yōu)點， 自20世紀50年代提出以來，得到了較大的發(fā)展，在國內(nèi)外一些礦區(qū)得到了試驗應用，但是泡沫降塵技術(shù)中的發(fā)泡劑配套裝置結(jié)構(gòu)復雜、占地面積大、調(diào)節(jié)不便、添加量比例難以控制，導致成本過高和材料浪費，極大地制約了泡沫降塵技術(shù)的發(fā)展與應用。根據(jù)實驗室大量實驗證明，發(fā)泡劑的比例為0.6% 1%時，泡沫的降塵和經(jīng)濟綜合效果最佳。目前用于其它技術(shù)領(lǐng)域的混合器有多種，如專利號為200810090941. 3公開了一種調(diào)節(jié)型混合器。該混合器通過調(diào)節(jié)環(huán)與孔板相對應的孔發(fā)生錯位產(chǎn)生不同開度進行不同比例的混合，但該混合器水和發(fā)泡劑均需由外部壓力注入。專利號為200420016278. X公開了一種組合式文丘里施肥閥，采用水流控制閥與文丘里控制閥并聯(lián)實現(xiàn)混合，該裝置文丘里結(jié)構(gòu)簡單，但其負壓較小，系統(tǒng)不穩(wěn)定。專利號為200620078397. 7公開了一種大流量的混合器，該混合器包括引泡管、引水管、引射管，引泡管上依次設(shè)置有泡沫開關(guān)閥和流量控制閥，引水管上設(shè)置有水閥。其中流量控制閥包括推板、圓環(huán)形隔板、圓錐形泡沫錐、連接桿以及復位彈簧。但其泡沫混合比是通過復位彈簧自動調(diào)節(jié)的，因此混合效果差，配比無法達到降塵泡沫最佳混合比例范圍。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的是克服已有技術(shù)中的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、發(fā)泡劑添加量易控制，運行穩(wěn)定可靠、調(diào)節(jié)方便的發(fā)泡劑自動添加裝置。技術(shù)方案本發(fā)明的發(fā)泡劑自動添加裝置，包括入口端與煤礦井下高壓水管相連、 出口端與發(fā)泡器相連的主管，主管上連接有一個射流器，射流器進出口通道前后連接的主管上連接有與射流器相并連的旁側(cè)支路，旁側(cè)支路上設(shè)有截止閥，所述的射流器主要由呈喇叭狀的噴嘴和與噴嘴后部套合的混合室構(gòu)成，噴嘴和混合室的配合端面之間設(shè)有密封墊；噴嘴的內(nèi)孔為圓錐腔和圓柱腔組合的收縮流道；混合室由本體內(nèi)開有大小孔徑、形狀不同的階梯孔構(gòu)成，混合室入口一端階梯大孔徑與噴嘴套合形成的腔體為負壓腔，混合室出口段為喇叭口擴散腔，喇叭口擴散腔與噴嘴收縮流道相連的階梯小孔徑為喉管腔；射流器的下部設(shè)有連通負壓腔經(jīng)通孔相連的吸液軟管，吸液軟管上依次設(shè)有止回閥、針型閥，針型閥的下端設(shè)有軟管接頭。所述的射流器進口通道前方的主管上設(shè)有過濾器；所述的軟管接頭由一端為梯形外螺紋、另一端為水平外螺紋的接頭連接體和與接頭連接體相配合的六角螺母構(gòu)成；所述的吸液軟管的入口處設(shè)有濾網(wǎng)。
有益效果本發(fā)明具有本質(zhì)安全、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、添加精度高等特點。在井下使用時操作方便，適用于煤礦井下采掘工作面、運輸皮帶轉(zhuǎn)載點、隧道等空間狹小地點進行泡沫降塵時發(fā)泡劑的小比例添加。該裝置結(jié)構(gòu)簡單，混合比例精度高，調(diào)節(jié)方便，液體混合均勻，針對現(xiàn)有裝置不足，本發(fā)明利用井下壓力水，采用負壓引射方式將發(fā)泡劑直接吸入到管路，無須預先混合，經(jīng)現(xiàn)場實驗檢驗，混合比例可達0. 7%，所產(chǎn)生泡沫可以達到最佳降塵效果，符合應用要求。整套裝置不需外加動力，具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單、運行穩(wěn)定可靠、調(diào)節(jié)方便的優(yōu)點。


圖1是本發(fā)明的發(fā)泡劑自動添加裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的射流器結(jié)構(gòu)剖視結(jié)構(gòu)圖。圖3是本發(fā)明的軟管接頭結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-主管；2-過濾器；3-射流器；4-截止閥；5-旁側(cè)支管；6-逆止閥；7_針型閥；8-軟管接頭；9-吸液軟管；10-濾網(wǎng)；3-1-噴嘴；3-2-密封墊；3-3-混合室；8_1_接頭連接體；8-2-六角螺母；A-圓錐腔；B-圓柱腔；C-負壓腔；D-喉管；E-喇叭口擴散腔；F-發(fā)泡劑進口。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施作進一步描述
圖1所示，本發(fā)明的發(fā)泡劑自動添加裝置，主要由主管1、射流器3、旁側(cè)支管5構(gòu)成，主管1的入口端經(jīng)接頭與煤礦井下高壓水管相連，出口端經(jīng)接頭與發(fā)泡器相連，射流器3連接在主管1上，射流器3進口通道前方的主管1上設(shè)有過濾器2。射流器3進出口通道前后連接的主管1上連接有與射流器3相并連的旁側(cè)支路5，旁側(cè)支路5上設(shè)有截止閥4，通過調(diào)節(jié)截止閥4的開度，一方面可以調(diào)節(jié)通過射流器3中噴嘴3-1的流量和射流速度，改變負壓腔C內(nèi)部的真空度，另一方面可以調(diào)節(jié)射流器3出口端的背壓，保證發(fā)泡劑穩(wěn)定連續(xù)的添加。射流器3的下部設(shè)有連通負壓腔C的吸液軟管9，吸液軟管9的入口處設(shè)有濾網(wǎng)10，吸液軟管9上依次設(shè)有止回閥6、針型閥7。圖2所示，射流器3主要由呈喇叭狀的噴嘴3-1和與噴嘴3-1后部套合的混合室 3-3構(gòu)成，噴嘴3-1和混合室3-3的配合端面之間設(shè)有密封墊3-2，噴嘴3_1固定在混合室 3-3的前端，噴嘴3-1的內(nèi)孔為圓錐腔A和圓柱腔B組合的收縮流道；混合室3-3由本體內(nèi)開有大小孔徑、形狀不同的階梯孔構(gòu)成，混合室3-3入口一端階梯大孔徑與噴嘴3-1套合形成的腔體為負壓腔C，混合室3-3出口段為喇叭口擴散腔E，混合室3-3的內(nèi)中部開有圓柱狀的喉管腔D ；發(fā)泡劑通過發(fā)泡劑進口 F被吸入負壓腔C內(nèi)。通過主管1的水經(jīng)三通接頭后分成兩股一股進入射流器3，另一股進入旁側(cè)支路 5，流體經(jīng)射流器噴嘴3-1實現(xiàn)增速降壓，卷吸噴嘴3-1出口的空氣后，在負壓腔C內(nèi)形成負壓，自動將發(fā)泡劑吸入，被吸入的發(fā)泡劑與射流流體混合后經(jīng)喇叭口擴散腔E擴散，再與旁側(cè)支路5內(nèi)的水匯于三通，最后回到主管路1。通過截止閥4對發(fā)泡劑進行粗調(diào)，再通過針型閥7進行微調(diào)，實現(xiàn)發(fā)泡劑在高精度情況下的小比例無級調(diào)節(jié)。圖3所示，針型閥7下端設(shè)置的軟管接頭8由一端為梯形外螺紋、另一端為水平外螺紋的接頭連接體8-1和與接頭連接體8-1相配合的六角螺母8-2構(gòu)成。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)泡劑自動添加裝置，其特征在于它包括入口端與煤礦井下高壓水管相連、 出口端與發(fā)泡器相連的主管(1)，主管(1)上連接有一個射流器(3)，射流器(3)進出口通道前后連接的主管(1)上連接有與射流器(3)相并連的旁側(cè)支路(5)，旁側(cè)支路(5)上設(shè)有截止閥(4)，所述的射流器(3)主要由呈喇叭狀的噴嘴(3-1)和與噴嘴(3-1)后部套合的混合室(3-3)構(gòu)成，噴嘴(3-1)和混合室(3-3)的配合端面之間設(shè)有密封墊(3-2);噴嘴(3-1)的內(nèi)孔為圓錐腔(A)和圓柱腔(B)組合的收縮流道；混合室(3-3)由本體內(nèi)開有大小孔徑、形狀不同的階梯孔構(gòu)成，混合室(3-3)入口一端階梯大孔徑與噴嘴(3-1)套合形成的腔體為負壓腔(C)，混合室(3-3 )出口段為喇叭口擴散腔(E )，喇叭口擴散腔(E )與噴嘴(3-1)收縮流道相連的階梯小孔徑為喉管腔(D);射流器(3)的下部設(shè)有連通負壓腔(C)經(jīng)通孔(F)相連的吸液軟管(9)，吸液軟管(9)上依次設(shè)有止回閥(6)、針型閥(7)，針型閥(7)的下端設(shè)有軟管接頭(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)泡劑自動添加裝置，其特征在于所述的射流器(3)進口通道前方的主管(1)上設(shè)有過濾器(2 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)泡劑自動添加裝置，其特征在于所述的軟管接頭(8)由一端為梯形外螺紋、另一端為水平外螺紋的接頭連接體(8-1)和與接頭連接體(8-1)相配合的六角螺母(8-2)構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)泡劑自動添加裝置，其特征在于所述的吸液軟管(9)的入口處設(shè)有濾網(wǎng)(10)。
全文摘要
一種發(fā)泡劑自動添加裝置，主要由過濾器、主管、射流器、旁側(cè)支管、截止閥、止回閥、針型閥、軟管接頭以及吸液軟管組成。主管進口接頭一端與井下水管相連，主管出口接頭一端與發(fā)泡器相連，當管路中的水流經(jīng)添加裝置時，利用射流器形成的負壓將發(fā)泡劑自動吸入，發(fā)泡劑與水混合形成均勻的發(fā)泡液流出。通過旁側(cè)支路的截止閥調(diào)節(jié)，能同時調(diào)節(jié)射流器腔體真空度以及出口端的背壓，實現(xiàn)發(fā)泡劑連續(xù)穩(wěn)定的吸入，最后通過針型閥對發(fā)泡劑的添加量進行微調(diào)，實現(xiàn)發(fā)泡劑自動添加的高精度調(diào)節(jié)。本裝置結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、調(diào)節(jié)精度高、操作方便、本質(zhì)安全，尤其適用于煤礦井下狹小空間地點發(fā)泡劑與水的小比例混合。
文檔編號E21F5/02GK102228813SQ20111013036
公開日2011年11月2日 申請日期2011年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月19日
發(fā)明者任萬興, 王和堂, 王德明, 肖洋, 郭新安, 陸新曉, 高慶叢 申請人:中國礦業(yè)大學