本發(fā)明涉及一種粉塵控制器，尤其涉及一種應(yīng)用于潛孔旋轉(zhuǎn)振擊空氣鉆井中的粉塵控制器，屬于粉塵控制技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

在山地物探工作中，空氣鉆機尤其適用于山高缺水的灰?guī)r、砂巖等惡劣地質(zhì)條件地區(qū)以及干旱嚴重缺水的我國西部地區(qū)。由于空氣鉆機是利用壓縮空氣將被粉碎的砂石、粉塵等從井中強行排出，形成高度在2米以上的粉塵柱并四處蔓延。潛孔旋轉(zhuǎn)振擊空氣鉆井主要以壓縮空氣為動力擊碎巖石，使之成為細小顆粒和粉塵，再在壓縮空氣的作用下，延已形成的井眼將其吹出井口，返到地面。這樣不斷的循環(huán)使周邊環(huán)境彌漫在粉塵的包圍之中，對幾十甚至上百平方米的環(huán)境造成極大污染，給操作者帶來感染職業(yè)病的危險。

雖然空氣鉆機通常配備有防塵罩，這樣可以將部分吹到地面的顆粒擋回去，不向上沖。但對粉塵幾乎沒有什么作用，而粉塵才是最大的污染源，甚至可能加劇粉塵向四周擴散，不僅污染環(huán)境，也使現(xiàn)場作業(yè)人員的健康受到威脅。

從80年代初發(fā)明這項鉆井技術(shù)以來，潛孔旋轉(zhuǎn)振擊空氣鉆井產(chǎn)生的粉塵對環(huán)境的污染和對操作者的傷害，多年的頑疾一直困擾著這個行業(yè)；很多科技人員都在為消除這樣的污染而不懈的努力，但收效參微。如：

個人防護，為作業(yè)人員配備防塵護具，達到保護人員健康的目的。

加裝吸塵裝置，將塵源密閉控制在一定的空間內(nèi)。該裝置的作用是將粉塵收集，集中排放。

抽風除塵，利用旋轉(zhuǎn)氣流所產(chǎn)生的離心力將塵粒從合塵氣流中分離出來。

濕式作業(yè)，利用水的作用力起到降塵的作用。

上述方法中，個人防護但只是被動預防，效果不佳，且無法避免砂石、粉塵對環(huán)境的影響；因此，只能起到現(xiàn)場輔助的作用。對于密閉塵源和抽風除塵，雖然這兩種方式均具有一定的除塵效果，但是，密閉塵源的井口被全部封蓋，操作者看不到井眼中的返塵情況，無法判斷井下鉆進狀況，不能采取有效的操作，故整個鉆井過程不能正常順利進行，甚至出現(xiàn)卡鉆，造成鉆井事故。抽風除塵由于水分含量太低，粉塵無法通過自主降落得到有效抑制。

因此，提高粉塵含水量的濕式作業(yè)就成了降塵、除塵的最好選擇。

為了有效降塵，濕式作業(yè)中出現(xiàn)了霧化降塵裝置，如專利申請?zhí)枮?01220627814.4的發(fā)明專利，其公開了《一種鉆孔噴霧降塵裝置》，在該申請文件中，鉆孔噴霧降塵裝置由空壓機、承壓水箱、噴霧頭組成，空壓機和承壓水箱由水箱輸壓管道連通，承壓水箱和噴霧頭由輸水管道連通。這種霧化降塵裝置你用了原設(shè)備潛孔鉆機空壓機的富余氣壓，不需要增加新的壓力泵，能夠達到濕式降塵的目的，但是，其降塵效果并不佳，僅僅是利用了原設(shè)備鉆機的空氣壓力，起到了對少量粉塵降塵的作用。

又如專利申請?zhí)枮?01520621469.7的發(fā)明專利，其公開了《一種有效降塵的潛孔鉆機》，在該申請文件中，公開了一種霧化降塵裝置，霧化降塵裝置包括儲水容器、供水管和水動力部件，儲水容器設(shè)置在機體上，供水管一端連接在儲水容器上，另一端連接在空壓機壓縮空氣管路上，供水管上設(shè)有供水管開關(guān)，水動力部件用于使儲水容器中的水經(jīng)供水管進入空壓機壓縮空氣管中。該霧化降塵裝置雖然能夠?qū)崿F(xiàn)水霧降塵，耗水量也不高，但實際上的降塵效果并不佳，還有待提高。

另外，由于鉆孔作業(yè)環(huán)境，尤其是山地物探作業(yè)環(huán)境的特殊性，水源往往不是隨處可得，采用的降塵措施主要是孔口注水，由于出風力很大，粉塵隨高壓風急速噴出，注水在高壓風的作用下難以與粉塵混合降塵，效果不佳，并且需要大量的水，對于一些缺水地區(qū)將很難實現(xiàn)。

因此需要研制一種濕式降塵設(shè)備，既能充分利用有限的水量，又能達到提高粉塵中水分含量的目的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于：提供一種潛孔旋轉(zhuǎn)振擊空氣鉆井粉塵控制器，水壓力提升單元能夠?qū)⒊核膲毫μ嵘删哂幸欢▔毫Φ膲毫λ?，壓力水和壓縮空氣在水霧化單元中快速的混合形成混合的液態(tài)空氣。有效的控制了污染，降低在鉆井過程中產(chǎn)生的粉塵，以達到保護環(huán)境及保護操作者遠離矽肺等職業(yè)病的目的；從而能有效的解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種潛孔旋轉(zhuǎn)振擊空氣鉆井粉塵控制器，包括水壓力提升單元和水霧化單元，所述水霧化單元包括壓縮空氣入口、混合空氣出口和壓力水入口，所述水壓力提升單元的進水口與常壓水箱相連，水壓力提升單元的出水口通過壓力水管與水霧化單元的壓力水入口相連；壓縮空氣入口設(shè)于水霧化單元的底部，混合空氣出口設(shè)于水霧化單元的頂部。

作為一種優(yōu)選方式，進水彎管為l型的彎管，其入水口為壓力水入口。

作為一種優(yōu)選方式，所述水霧化單元還包括截流閥，所述截流閥設(shè)置于進水彎管內(nèi)，位于壓力水入口處。

作為一種優(yōu)選方式，水壓力提升單元包括過濾器、泵和壓力調(diào)節(jié)器，過濾器的進水口與常壓水箱相連，過濾器與泵的入水口通過管道連接，泵的出水口與壓力調(diào)節(jié)器相連，壓力調(diào)節(jié)器與壓力水管相連。

作為一種優(yōu)選方式，在泵的出水口設(shè)有過濾網(wǎng)。

將加工好的本發(fā)明潛孔旋轉(zhuǎn)振擊空氣鉆井粉塵控制器串聯(lián)到現(xiàn)有的潛孔旋轉(zhuǎn)振擊空氣鉆井設(shè)備的高壓主供氣系統(tǒng)中。這樣只要在主供氣系統(tǒng)中有高壓空氣流動就會在霧化單元的外腔產(chǎn)生一個負壓，在這個負壓和水壓力提升單元的同時作用下，壓力水噴入水霧化單元，這樣便可有效的和高壓空氣混合，達到霧化的目的，從而提高高壓空氣的濕度；使粉塵的濕度達到一定的程度形成較大的小顆粒，達到消除粉塵污染的目的。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明潛孔旋轉(zhuǎn)振擊空氣鉆井粉塵控制器通過將空氣的濕度控制在一個適當?shù)姆秶?，從而使得在高溫高壓下干燥的粉塵得以控制，整體結(jié)構(gòu)簡單，需要的水量小，能夠有效的達到降塵的目的。

附圖說明

圖1是實施例1降塵器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1中水霧化單元的半剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是圖1中水壓力提升單元的半剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-水霧化單元，11-壓縮空氣入口，12-混合空氣出口，13-壓力水入口，2-水壓力提升單元，21-過濾器，22-泵，23-壓力調(diào)節(jié)器，3-外管，4-內(nèi)管，5-間隙，6-空腔，7-進水彎管，a-常壓水，b-壓力水，c-壓縮空氣，d-霧化后的混合空氣。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明。

本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了相互排斥的特質(zhì)和/或步驟以外，均可以以任何方式組合，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換，即，除非特別敘述，每個特征之一系列等效或類似特征中的一個實施例而已。

實施例1：

如圖1、2、3所示，本發(fā)明潛孔旋轉(zhuǎn)振擊空氣鉆井粉塵控制器，包括水壓力提升單元2和水霧化單元1，所述水霧化單元1包括壓縮空氣入口11、混合空氣出口12和壓力水入口13，所述水壓力提升單元2的進水口與常壓水箱8相連，水壓力提升單元2的出水口通過壓力水管9與水霧化單元1的壓力水入口13相連；壓縮空氣入口11設(shè)于水霧化單元1的底部，混合空氣出口12設(shè)于水霧化單元1的頂部。

其中：水霧化單元1的結(jié)構(gòu)如圖2所示，其包括外管3、內(nèi)管4、進水彎管7和截流閥10，內(nèi)管4套設(shè)于外管3內(nèi)，且內(nèi)管4與外管3中軸線重合；內(nèi)管4下端外壁與外管3下端內(nèi)壁接觸且密封，內(nèi)管4中部外壁與外管4中部內(nèi)壁之間形成空腔6，內(nèi)管4上端外壁與外管3上端內(nèi)壁之間存在間隙5，間隙5與空腔6連通；進水彎管7為l型的彎管，其入水口為壓力水入口13。所述截流閥10設(shè)置于進水彎管7內(nèi)，位于壓力水入口處，進水彎管7設(shè)置于外管3的中下部，并且與空腔6連通。截流閥用來控制進入空腔內(nèi)的水流量。

水壓力提升單元2的結(jié)構(gòu)如圖3所示，其包括過濾器21、泵22和壓力調(diào)節(jié)器23，過濾器21的進水口與常壓水箱8相連，過濾器21與泵22的入水口通過管道連接，泵22的出水口與壓力調(diào)節(jié)器23相連，壓力調(diào)節(jié)器23與壓力水管9相連。該水壓力提升單元的作用是：在鉆井過程中，壓縮空氣的壓力隨負載變化而變化，在氣管路壓力變化時，要保證壓縮空氣濕度變化在一個范圍，那么就需要供水量隨之變化，所以在水壓力提升單元中設(shè)置一個壓力調(diào)節(jié)器來調(diào)節(jié)水壓，同時還需要水壓力提升單元和霧化單元共同控制濕度。在實際施工過程中，水壓力提升單元的電壓為12v,壓力為0-0.9mpa，功率小于100w。

在現(xiàn)有的潛孔旋轉(zhuǎn)振擊空氣鉆井系統(tǒng)中增加一個獨立的水壓力提升單元，將水壓提高到一個適當?shù)膲毫?。同時增加一個水霧化單元，將壓力水與原系統(tǒng)高壓空氣進行混合霧化，提高原高壓空氣的濕度。

將加工好的本發(fā)明潛孔旋轉(zhuǎn)振擊空氣鉆井粉塵控制器，按附圖1的方式串聯(lián)到現(xiàn)有的潛孔旋轉(zhuǎn)振擊空氣鉆井設(shè)備的高壓主供氣系統(tǒng)中。這樣只要在主供氣系統(tǒng)中有高壓空氣流動就會在霧化單元的外腔產(chǎn)生一個負壓，在這個負壓和水壓力提升單元的同時作用下，壓力水噴入水霧化單元，這樣便可有效的和高壓空氣混合，達到霧化的目的，從而提高高壓空氣的濕度；使粉塵的濕度達到一定的程度形成較大的小顆粒，達到消除粉塵污染的目的。

現(xiàn)有的潛孔旋轉(zhuǎn)振擊空氣鉆井系統(tǒng)水箱中的水在水壓力提升單元的作用下通過過濾器加壓，由管路進入霧化單元，在霧化中，水顆粒在高壓空氣0.4—0.8mpa的作用下，將水顆粒進一步擊碎成為霧狀，達到霧化的目的；被霧化的水使高壓空氣的濕度增大。

本發(fā)明的工作原理：

根據(jù)文丘里噴射原理，高速流動的壓縮空氣將使液態(tài)水在霧化管內(nèi)變成霧狀液滴輸出，再通過混合空氣接管引導至塵源，提高粉塵含水量使粉塵自然沉降，從而實現(xiàn)降塵、除塵的目的。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。