新型负压-喷雾装置雾化特性与降尘性能研究
李亚行1
闫红红1
郑贺1
张宏1
袁利才2
1.太原科技大学 机械工程学院,山西 太原 0300242.山西天地赛福蒂科技有限公司,山西 太原 030024
摘要：为了解决综采工作面粉尘逸散的问题,基于康达效应原理,设计了一种新型负压-喷雾降尘装置,其不仅能对采煤机滚筒产尘进行有效覆盖,同时装置本身产生的抽吸效应也能够收集巷道中的逸散粉尘.利用CFD(Computational Fluid Dynamics,计算流体动力学)对采煤机工作面风流场和雾滴特性进行数值分析,通过正交试验研究了喷嘴孔径(A)、喷雾压力(B)、安装角度(C)、负压装置压力(D)对装置雾化特性及抽吸效应的影响.结果表明:影响雾滴粒径因素的重要性顺序为B>D>C>A,影响抽吸速度因素的重要性顺序为D>C>B>A;随着喷雾压力的增加,雾滴粒径分布越来越集中,有助于雾滴细化现象的产生;对于雾滴质量浓度,较大的喷嘴孔径有助于形成较高质量浓度的雾滴场,而喷雾压力对雾滴质量浓度的影响较小;负压装置压力对雾滴速度有显著影响,随着负压装置压力增大,雾滴速度增加,喷雾压力变化对雾滴速度影响较小.综合分析得出最佳参数组合为:喷嘴孔径(A)2.4 mm、喷雾压力(B)8 MPa、安装角度(C)0°、负压装置压力(D)0.2 MPa,此时在雾滴粒径分布、雾滴速度、降尘效果方面表现最佳,抽吸风量可达360 m3/min,装置可达到最佳降尘效果.对比使用新型负压-喷雾降尘装置前后的降尘效果,发现在采煤机上应用降尘装置不仅对滚筒产尘源具有较好的包裹性,而且可以引导巷道气流,减少气流携带粉尘向工作区域扩散.
关键词：负压-喷雾降尘粉尘防治粉尘逸散康达效应风流场雾化特性抽吸速度
分类号：TD714+.4(矿山安全与劳动保护)
资助基金：山西省重点研发计划资助项目(202202100401021)
论文发表日期：2026-01-20
在线出版日期：2026-02-02（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 209-217 )
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