【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及矿井智能化除尘，特别是一种煤矿综采工作面除尘系统。
技术介绍
1、煤炭井下因采掘活动和通风条件的限制会产生大量浮游粉尘，其中综采工作面产尘强度高，采场空间大，是粉尘灾害的重点区域之一。综采工作面采用机械式破煤和装运工艺，在采煤机截割和液压支架移架等工序共同作业时，粉尘质量浓度可达500～850mg/m3，呼吸性粉尘质量浓度可达300～500mg/m3，严重影响了煤矿的安全生产、智能化设备发挥作用，并且严重威胁了工人的职业卫生健康。
2、针对上述综采工作面粉尘治理带来的挑战，以及煤矿智能化对矿井粉尘治理提出的更高标准要求。目前，煤矿大都采用采煤机和液压支架高压供水喷雾的方式降尘，这种降尘方式对粗粒粉尘的降尘效果明显。但工作面区域仍存在大量细粒粉尘悬浮在采场上部空间，随风流方向扩散到回风巷道，不易沉降，危害作业区域人员健康；同时，高浓度的粉尘影响工作面视频效果、视频ai除尘技术无法实现滤尘，导致远程操控人员看不清、看不见，无法常态化操作智能化系统实现远程割煤和推溜、拉架等功能，智能化设备无法发挥减人、提效的作用。
技术实现思路
1、鉴于上述问题，本专利技术提出了一种矿综采工作面除尘系统。
2、本专利技术实施例提供了一种煤矿综采工作面除尘系统，包括：液力传动子系统、空气动力子系统、进储液子系统、排液子系统、控制子系统；
3、所述液力传动子系统包括：液压马达4、变速器17、离合器5、液压管路6、调压阀7、比例阀16、转轴19，所述液力传动子
4、所述空气动力子系统包括：聚风罩8、风机3、进气管路9、滤网10、出气口11，所述空气动力子系统用于利用所述液力传动子系统提供的动力吸入含粉尘气体，将所述含粉尘气体吸入所述进储液子系统，并将过滤后的清洁气体压出所述煤矿综采工作面除尘系统，使得所述清洁气体进入工作面循环风流；
5、所述进储液子系统包括：储液箱1、进液管路2、进液口20，所述进储液子系统用于存储过滤介质，以及利用所述过滤介质过滤所述含粉尘气体；
6、所述排液子系统包括：排液泵13、排液管路14、雾化喷嘴15，所述排液子系统用于所述储液箱1中过滤所述含粉尘气体后的浑浊液体的抽出、增压及雾化排出；
7、所述控制子系统包括：控制装置21、液压支架控制器22、主阀23、电磁阀24、传感器12，所述控制子系统用于感知所述煤矿综采工作面除尘系统的状态，以及自动化控制所述煤矿综采工作面除尘系统除尘。
8、可选地，多个所述煤矿综采工作面除尘系统分别安装在综采工作面液压支架顶梁下，采煤机和刮板运输机的上方；
9、根据工作面粉尘浓度大小，多个所述煤矿综采工作面除尘系统可单个自动开启和停止工作，或多个同时自动开启和停止工作。
10、可选地，所述液压马达4的第一端通过所述液压管路6与所述主阀23连接，第二端与所述转轴19的第一端固定连接，由所述主阀23控制所述液体介质的动力输出、关闭及换向，从而控制所述液压马达4的开停和正反转；
11、所述液体介质包括：水基润滑剂、油基润滑剂；
12、所述调压阀7、所述比例阀16套装于所述液压管路6上，通过所述比例阀16控制所述液压马达4的转速，以及通过所述调压阀7控制所述液压马达4的扭矩；
13、所述变速器17、所述离合器5套装于所述转轴19上，由所述液压马达4控制所述转轴19正反转和停止转动。
14、可选地，所述空气动力子系统还包括：过滤网18；
15、所述过滤网18安装于所述聚风罩8的进气端头，所述聚风罩8通过调节角度使其朝向与综采工作面风流方向相反，夹角0°～30°，所述聚风罩8配置为用水或风冲洗清洁；
16、所述风机3与所述转轴19的第二端连接，并通过所述进气管路9将含粉尘气体吸入所述进储液子系统；
17、所述风机3内置单向轴承，所述风机3被配置为单向转动，所述转轴19正转时所述风机3工作；
18、所述滤网10安装于所述进气管路9伸入所述储液箱1的端口；
19、所述出气口11安装于所述储液箱1的上部。
20、可选地，所述风机3具备增压功能，利用所述风机(3)旋转产生的高压差，将所述含粉尘气体通过所述聚风罩8、所述过滤网18初步过滤吸入所述储液箱1；
21、所述出气口11被配置为在自然状态和所述储液箱(1)压力低于外界压力时处于密闭状态；
22、所述清洁气体利用压差打开所述出气口11排出到所述工作面循环风流中，对工作面通风系统不产生扰动。
23、可选地，所述进液口20通过所述进液管路2与所述电磁阀24连接，由所述电磁阀24提供所述过滤介质，所述过滤介质包括：水、生物纳膜抑尘剂；
24、所述储液箱1存储所述过滤介质，所述含粉尘气体被吹入所述过滤介质，并利用所述过滤介质进行过滤，得到所述清洁气体。
25、可选地，所述转轴19的第二端还与所述排液泵13的第一端连接，所述排液泵13的第二端与所述排液管路14连接；
26、所述排液泵13内置单向轴承，所述排液泵13被配置为单向转动，所述转轴19反转时所述排液泵13工作；
27、所述排液泵13的管路与所述排液管路14、所述雾化喷嘴15连接；
28、所述排液泵13用于将所述浑浊液体抽出，并通过所述排液管路14、所述雾化喷嘴15加压喷出，该喷出的浑浊液体被配置为对工作面环境进行二次降尘；
29、所述排液子系统配合所述空气动力子系统，实现加压溶气、雾化除尘以及防止所述储液箱1淤泥沉积和产生硬垢。
30、可选地，所述液压支架控制器22与所述主阀23、所述电磁阀24分别连接，所述液压支架控制器22用于为所述煤矿综采工作面除尘系统提供人机交互和远程控制功能；
31、所述传感器12安装于所述储液箱1内部，其与所述液压支架控制器22连接，所述液压支架控制器22通过所述传感器12感知所述储液箱1的参数。
32、可选地，所述液压支架控制器22包括：感知单元和控制单元，所述感知单元感知综采工作面粉尘浓度和采煤机、液压支架、刮板运输机的运行参数，以及感知所述储液箱1的液位、温度、浑浊度、水质或液质；
33、所述控制单元控制所述主阀23的开闭和换向、所述电磁阀24的开闭、所述比例阀16的开度。
34、所述控制装置21用于管理、配置单个或多个所述液压支架控制器22的参数，集中显示所述煤矿综采工作面除尘系统的运行、告警状态，以及提供人机交互界面实现煤矿综采工作面除尘方法、参数设置和远程连接所述液压支架控制器22本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种煤矿综采工作面除尘系统，其特征在于，包括：液力传动子系统、空气动力子系统、进储液子系统、排液子系统、控制子系统；
2.根据权利要求1所述的煤矿综采工作面除尘系统，其特征在于，多个所述煤矿综采工作面除尘系统分别安装在综采工作面液压支架顶梁下，采煤机和刮板运输机的上方；
3.根据权利要求1所述的煤矿综采工作面除尘系统，其特征在于，所述液压马达(4)的第一端通过所述液压管路(6)与所述主阀(23)连接，第二端与所述转轴(19)的第一端固定连接，由所述主阀(23)控制所述液体介质的动力输出、关闭及换向，从而控制所述液压马达(4)的开停和正反转；
4.根据权利要求1所述的煤矿综采工作面除尘系统，其特征在于，所述空气动力子系统还包括：过滤网(18)；
5.根据权利要求4所述的煤矿综采工作面除尘系统，其特征在于，所述风机(3)具备增压功能，利用所述风机(3)旋转产生的高压差，将所述含粉尘气体通过所述聚风罩(8)、所述过滤网(18)初步过滤吸入所述储液箱(1)；
6.根据权利要求1所述的煤矿综采工作面除尘系统，其特征在于，所述进
7.根据权利要求1所述的煤矿综采工作面除尘系统，其特征在于，所述转轴(19)的第二端还与所述排液泵(13)的第一端连接，所述排液泵(13)的第二端与所述排液管路(14)连接；
8.根据权利要求1所述的煤矿综采工作面除尘系统，其特征在于，所述液压支架控制器(22)与所述主阀(23)、所述电磁阀(24)分别连接，所述液压支架控制器(22)用于为所述煤矿综采工作面除尘系统提供人机交互和远程控制功能；
9.根据权利要求8所述的煤矿综采工作面除尘系统，其特征在于，所述液压支架控制器(22)包括：感知单元和控制单元，所述感知单元感知综采工作面粉尘浓度和采煤机、液压支架、刮板运输机的运行参数，以及感知所述储液箱(1)的液位、温度、浑浊度、水质或液质；
10.根据权利要求9所述的煤矿综采工作面除尘系统，其特征在于，所述煤矿综采工作面除尘方法包括；
...【技术特征摘要】
1.一种煤矿综采工作面除尘系统，其特征在于，包括：液力传动子系统、空气动力子系统、进储液子系统、排液子系统、控制子系统；
2.根据权利要求1所述的煤矿综采工作面除尘系统，其特征在于，多个所述煤矿综采工作面除尘系统分别安装在综采工作面液压支架顶梁下，采煤机和刮板运输机的上方；
3.根据权利要求1所述的煤矿综采工作面除尘系统，其特征在于，所述液压马达(4)的第一端通过所述液压管路(6)与所述主阀(23)连接，第二端与所述转轴(19)的第一端固定连接，由所述主阀(23)控制所述液体介质的动力输出、关闭及换向，从而控制所述液压马达(4)的开停和正反转；
4.根据权利要求1所述的煤矿综采工作面除尘系统，其特征在于，所述空气动力子系统还包括：过滤网(18)；
5.根据权利要求4所述的煤矿综采工作面除尘系统，其特征在于，所述风机(3)具备增压功能，利用所述风机(3)旋转产生的高压差，将所述含粉尘气体通过所述聚风罩(8)、所述过滤网(18)初步过滤吸入所述储液箱(1)；
6.根据权利要求1所述的煤矿综采...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈自新，陈华州，刘国锋，朱义宏，权志刚，赵文生，李栋，
申请(专利权)人：国家能源集团宁夏煤业有限责任公司金凤煤矿，
类型：发明
国别省市：
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