1.本实用新型属于引射器技术领域，具体涉及一种具有降尘功能的引射式隅角瓦斯稀释器。


背景技术：

2.随着煤炭开采机械化的发展,回采工作面的采高大、采长宽、走向长并且开采强度增大,使得残存在采空区的遗煤变多,采空区涌出的瓦斯量增大,导致上隅角瓦斯经常超限,并且在隅角处风流流速较低，积聚的风流循环往复会带动煤尘重新漂浮，增加风流中的粉尘浓度，严重威胁矿井的安全生产。
3.目前常用的降低隅角瓦斯浓度的方法为局部改变通风系统降隅角压力或采用埋管、插管方法抽放瓦斯。局部改变通风系统,虽然可以很好地解决该问题，但也存在巷道支护成本高、增加漏风易导致采空区浮煤自燃、增加了工作面巷道和区段煤柱数量等新的问题。插管、埋管抽放瓦斯的抽放效果取决于抽放管路的初始设计以及井下的实际情况，如果抽放口偏离原有设计或者地质条件改变，则抽放方法失效，并且由于抽放管路不能回收利用，会造成大量的人力、物力以及极大的经济损失。
4.由此可见，现有的隅角瓦斯治理技术需要进一步改进和提高。


技术实现要素：

5.本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种具有降尘功能的引射式隅角瓦斯稀释器，其结构简单，设计合理，实用性强，通过设置圆台型引射管和换向弯管，向圆台型引射管内第一环形气体流动通道内通气，由于第一环形气体流动通道是随气流流向逐渐收缩的，因此根据文丘里效应，第一环形气体流动通道出气端的气流流速远大于第一环形气体流动通道进气流速，无需额外动力即可加快气体流动速度，从而通过换向弯管射出并在圆台型引射管大径端形成负压，带动隅角处空气向圆台型引射管内流动并通过气体降尘稀释机构稀释降尘，有效防止隅角煤尘自燃和瓦斯爆炸，保证采煤工作的安全。
6.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种具有降尘功能的引射式隅角瓦斯稀释器，其特征在于：包括依次连接的气体引射机构、气体混合管和气体降尘稀释机构；
7.所述气体引射机构包括圆台型引射管、连接在圆台型引射管大径端的换向弯管、以及连接在圆台型引射管小径端的引流气体供给机构，所述换向弯管远离圆台型引射管的一端朝向圆台型引射管管内弯曲，所述圆台型引射管管壁内具有第一环形气体流动通道，所述换向弯管管壁内具有与第一环形气体流动通道连通的第二环形气体流动通道，所述第一环形气体流动通道的环宽沿第一环形气体流动通道内气体流动方向逐渐减小；
8.所述引流气体供给机构包括连接在圆台型引射管小径端的环形气体供给管、设置在环形气体供给管侧壁上且向第一环形气体流动通道内通入气体的气体喷头，所述气体喷
头中喷出的气体依次通过第一环形气体流动通道和第二环形气体流动通道由换向弯管喷出，随后依次通过圆台型引射管和气体混合管流动至所述气体降尘稀释机构内，并最终排出所述气体降尘稀释机构。
9.上述的一种具有降尘功能的引射式隅角瓦斯稀释器，其特征在于：所述气体降尘稀释机构包括设置在气体混合管远离圆台型引射管一侧的通风降尘管以及设置在通风降尘管内壁上的泡沫喷头和雾化喷头，所述通风降尘管管壁内具有液体容纳腔，所述泡沫喷头和雾化喷头均与液体容纳腔连通，所述圆台型引射管、气体混合管和通风降尘管同轴布设。
10.上述的一种具有降尘功能的引射式隅角瓦斯稀释器，其特征在于：所述通风降尘管的内径沿远离气体混合管的方向逐渐增大。
11.上述的一种具有降尘功能的引射式隅角瓦斯稀释器，其特征在于：所述换向弯管上远离圆台型引射管的一端设置有覆盖在第二环形气体流动通道上的圆台形网片，圆台形网片的大径端与换向弯管的内壁连接。
12.上述的一种具有降尘功能的引射式隅角瓦斯稀释器，其特征在于：所述圆台形网片的法线与圆台型引射管轴线的夹角为25
°
～35
°
。
13.上述的一种具有降尘功能的引射式隅角瓦斯稀释器，其特征在于：所述气体喷头的数量为多个，多个气体喷头沿环形气体供给管侧壁周向均匀布设。
14.上述的一种具有降尘功能的引射式隅角瓦斯稀释器，其特征在于：所述圆台型引射管的最大外径大于气体混合管的外径。
15.本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
16.1、本实用新型在采煤工作面的隅角瓦斯积聚时或煤尘浓度增大时使用，通过设置圆台型引射管，向圆台型引射管内第一环形气体流动通道内通气，由于第一环形气体流动通道是随气流流向逐渐收缩的，因此根据文丘里效应，第一环形气体流动通道出气端的气流流速远大于第一环形气体流动通道进气流速，无需额外动力即可加快气体流动速度，从而在圆台型引射管大径端形成负压，带动隅角处空气向圆台型引射管内流动并通过气体降尘稀释机构稀释降尘，有效防止隅角煤尘自燃和瓦斯爆炸，保证采煤工作的安全。
17.2、本实用新型通过在圆台型引射管大径端设置换向弯管，改变圆台型引射管内第一环形气体流动通道流出气体的流动方向，使引流气体从圆台型引射管大径端向圆台型引射管小径端流动，使引流气体和隅角处气体在圆台型引射管内就开始混合，以减少气体混合管的设计长度，从而减轻本设备的重量，便于人员搬运，使用效果好。
18.3、本实用新型通过设置气体降尘稀释机构用来对隅角处带有瓦斯和煤尘的气体进行瓦斯稀释和煤尘降尘处理，使整个设备在加快隅角处风流流速的同时还能降低隅角处的自燃风险，设备操作简单方便，便于使用。
19.综上所述，本实用新型结构简单，设计合理，实用性强，通过设置圆台型引射管和换向弯管，向圆台型引射管内第一环形气体流动通道内通气，由于第一环形气体流动通道是随气流流向逐渐收缩的，因此根据文丘里效应，第一环形气体流动通道出气端的气流流速远大于第一环形气体流动通道进气流速，无需额外动力即可加快气体流动速度，从而通过换向弯管射出并在圆台型引射管大径端形成负压，带动隅角处空气向圆台型引射管内流动并通过气体降尘稀释机构稀释降尘，有效防止隅角煤尘自燃和瓦斯爆炸，保证采煤工作
的安全。
20.下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
21.图1为本实用新型的结构示意图。
22.图2为图1的a处放大图。
23.附图标记说明:
[0024]1‑
气体混合管；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ2‑
圆台型引射管；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ3‑
换向弯管；
[0025]4‑
第一环形气体流动通道；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ5‑
第二环形气体流动通道；
[0026]6‑
环形气体供给管；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ7‑
气体喷头；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ8‑
风管接口；
[0027]9‑
通风降尘管；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
10
‑
泡沫发生器；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
11
‑
水管接口；
[0028]
12
‑
通风阀门；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
13
‑
通水阀门；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
14
‑
圆台形网片；
[0029]
15
‑
泡沫喷头；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
16
‑
雾化喷头；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
17
‑
液体容纳腔。
具体实施方式
[0030]
如图1所示，本实用新型包括依次连接的气体引射机构、气体混合管1和气体降尘稀释机构；
[0031]
所述气体引射机构包括圆台型引射管2、连接在圆台型引射管2大径端的换向弯管3、以及连接在圆台型引射管2小径端的引流气体供给机构，所述换向弯管3远离圆台型引射管2的一端朝向圆台型引射管2管内弯曲，所述圆台型引射管2管壁内具有第一环形气体流动通道4，所述换向弯管3管壁内具有与第一环形气体流动通道4连通的第二环形气体流动通道5，所述第一环形气体流动通道4的环宽沿第一环形气体流动通道4内气体流动方向逐渐减小；
[0032]
所述引流气体供给机构包括连接在圆台型引射管2小径端的环形气体供给管6、设置在环形气体供给管6侧壁上且向第一环形气体流动通道4内通入气体的气体喷头7，所述气体喷头7中喷出的气体依次通过第一环形气体流动通道4和第二环形气体流动通道5由换向弯管3喷出，随后依次通过圆台型引射管2和气体混合管1流动至所述气体降尘稀释机构内，并最终排出所述气体降尘稀释机构。
[0033]
本实施例中，所述气体混合管1的管壁厚度与圆台型引射管2的最大管壁厚度相同，便于圆台型引射管2的安装。
[0034]
需要说明的是，本设备在采煤工作面的隅角瓦斯积聚时或煤尘浓度增大时使用，通过设置圆台型引射管2，向圆台型引射管2内第一环形气体流动通道4内通气，由于第一环形气体流动通道4是随气流流向逐渐收缩的，因此根据文丘里效应，第一环形气体流动通道4出气端的气流流速远大于第一环形气体流动通道4进气流速，无需额外动力即可加快气体流动速度，从而在圆台型引射管2大径端形成负压，带动隅角处空气向圆台型引射管2内流动并通过气体降尘稀释机构稀释降尘，有效防止隅角煤尘自燃和瓦斯爆炸，保证采煤工作的安全；
[0035]
通过在圆台型引射管2大径端设置换向弯管3，改变圆台型引射管2内第一环形气体流动通道4流出气体的流动方向，使引流气体从圆台型引射管2大径端向圆台型引射管2
小径端流动，使引流气体和隅角处气体在圆台型引射管2内就开始混合，以减少气体混合管1的设计长度，从而减轻本设备的重量，便于人员搬运，使用效果好；
[0036]
通过设置气体降尘稀释机构用来对隅角处带有瓦斯和煤尘的气体进行瓦斯稀释和煤尘降尘处理，使整个设备在加快隅角处风流流速的同时还能降低隅角处的自燃风险，设备操作简单方便，便于使用。
[0037]
本实施例中，所述气体降尘稀释机构包括设置在气体混合管1远离圆台型引射管2一侧的通风降尘管9以及设置在通风降尘管9内壁上的泡沫喷头15和雾化喷头16，所述通风降尘管9管壁内具有液体容纳腔17，所述泡沫喷头15和雾化喷头16均与液体容纳腔17连通，所述圆台型引射管2、气体混合管1和通风降尘管9同轴布设。
[0038]
需要说明的是，所述泡沫喷头15和雾化喷头16均朝向远离气体混合管1的方向，泡沫喷头15的中心线和雾化喷头16的中心线与通风降尘管9轴线的夹角为20
°
～45
°
，角度过大会对风流产生额外阻力，角度过小则稀释降尘效果不好。
[0039]
本实施例中，所述环形气体供给管6上设置有用于连接风管的风管接口8，风管接口8上设置有通风阀门12，所述通风降尘管9上设置有泡沫发生器10和用于连接水管的水管接口11，水管接口11上设置有通水阀门13。
[0040]
本实施例中，所述泡沫喷头15和雾化喷头16设置在通风降尘管9内壁中部，所述泡沫喷头15和雾化喷头16的数量均为多个，多个泡沫喷头15设置在通风降尘管9内壁远离地面的区域内，多个雾化喷头16沿通风降尘管9内壁周向均匀布设，所述雾化喷头16可以控制雾化气流量、液滴大小和喷雾覆盖范围。
[0041]
需要说明的是，引流气体裹挟着带有瓦斯和煤尘的隅角处空气进入通风降尘管9内，泡沫喷头15和雾化喷头16开始工作，泡沫喷头15喷出的泡沫对混合气体进行降尘，雾化喷头16喷出的水雾对混合气体进行降尘和稀释，使排出通风降尘管9的气体满足井下安全要求。
[0042]
本实施例中，所述通风降尘管9的内径沿远离气体混合管1的方向逐渐增大。
[0043]
本实施例中，所述通风降尘管9的外径不变且与气体混合管1的外径相同。
[0044]
需要说明的是，所述通风降尘管9的内径逐渐增大便于安装泡沫喷头15和雾化喷头16，使泡沫喷头15和雾化喷头16不对风流产生额外的阻力，保证气体流动的速度。
[0045]
本实施例中，所述换向弯管3上远离圆台型引射管2的一端设置有覆盖在第二环形气体流动通道5上的圆台形网片14，圆台形网片14的大径端与换向弯管3的内壁连接，圆台形网片14的小径端与换向弯管3的外壁连接。
[0046]
本实施例中，所述圆台形网片14的网孔为圆形孔，所述圆台形网片为钢网片。
[0047]
需要说明的是，圆台形网片14不仅能保证换向弯管3前端结构的稳定性，还能在设备停用期防止异物进入换向弯管3引起堵塞。
[0048]
本实施例中，所述圆台形网片14的法线与圆台型引射管2轴线的夹角为25
°
～35
°
。
[0049]
需要说明的是，圆台形网片14的法线有无数个，无数个圆台形网片14的法线与圆台型引射管2轴线的夹角均相同。
[0050]
本实施例中，所述气体喷头7的数量为多个，多个气体喷头7沿环形气体供给管6侧壁周向均匀布设。
[0051]
本实施例中，所述圆台型引射管2的最大外径大于气体混合管1的外径。
[0052]
本实用新型在在采煤工作面的隅角瓦斯积聚时或煤尘浓度增大时使用，将设备放至隅角处，在风管接口8上连接风管，在通风降尘管9上连接泡沫发生器10，在水管接口11上连接水管，打开通风阀门12、通水阀门13和泡沫发生器10设备开始工作，风管通过环形气体供给管6和气体喷头7向第一环形气体流动通道4内通入气体，气体依次通过第一环形气体流动通道4和第二环形气体流动通道5由圆台形网片14喷出，由于第一环形气体流动通道4是随气流流向逐渐收缩的，因此根据文丘里效应，第一环形气体流动通道4出气端的气流流速远大于第一环形气体流动通道4进气流速，从而在圆台型引射管2大径端形成负压，带动隅角处空气向圆台型引射管2内流动，并随后通过气体混合管1流动至通风降尘管9内，泡沫喷头15和雾化喷头16持续不断的对混合气体进行稀释和降尘作业，保证流出通风降尘管9的气体满足井下安全需求。
[0053]
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。