[发明专利]一种多通道气流均匀润湿煤样装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤样润湿装置，尤其是一种适用于含水煤体特性研究的多通道气流均匀润湿煤样装置。

背景技术

随着煤矿技术的发展，含水煤体的特性成为越来越多的煤炭工作者研究的对象，但是就目前的现场工艺来说，很难获得满足我们需要的含水煤样，因此如何润湿煤样以满足科学研究的需要成了摆在科研工作者眼前的难题。

目前，获取含水煤样的方法也有很多，例如平衡水煤样制备，将煤体浸泡在水中，煤样注水等等，但是，这些方法基本都存在着各种各样的缺陷。首先，使用平衡水煤样的制备方法无法控制煤样的含水率；其次，将煤体浸泡在水中会导致煤体酥软而改变其性质且无法保证水分在煤体中均匀分布；再者，煤样注水虽然可以获得不同含水率的煤样，而且可以通过搅拌使水分均匀分布在煤样中，但是其对大块状的煤体和型煤不适用。因此，亟需寻找一种新的润湿装置，不仅适用于不同尺寸大小的煤样，而且能够根据研究的需要获得不同含水率的煤样且煤样中水分均匀分布。

发明内容

技术问题：本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种结构简单、适应性强、使用效果好的多通道气流均匀润湿煤样装置。

技术方案：本发明的多通道气流均匀润湿煤样装置，包括水超声波雾化器、多通道煤样室、湿度监测器、冷凝器和抽采泵；所述的水超声波雾化器上设有与水路相连的进水口和与气路相连的进气口；所述的水超声波雾化器与多通道煤样室管路相连，多通道煤样室与口冷凝器管路相连，冷凝器经管路与抽采泵相连；所述的多通道煤样室经隔板分为多个独立空间，每个空间均单独通过控制阀以及管路分别与水超声波雾化器和冷凝器相连；所述的湿度监测器安装在多通道煤样室上，能够监测多通道煤样室每个独立空间内部的湿度；所述抽采泵的抽采负压使在水超声波雾化器中形成的超微水粒子不断流入多通道煤样室内，并将从多通道煤样室流出的超微水粒子抽入冷凝器内，冷凝水通过设在冷凝器下部的排水阀排出。

所述水超声波雾化器采用能够将液态水击碎为直径小于0.10μm的超微水粒子波雾化器。

所述的多个独立空间为3～8个。

有益效果：由于采用了上述技术方案，本发明对颗粒煤、粉煤、块状煤或型煤均适用，可以获得不同含水率且水分均匀分布的煤样。所采用的雾化水技术能够均匀地润湿煤样，而且通过湿度监测器可以得到不同含水率的煤样。本发明可以一次性获得同一含水率的多个煤样，也可以一次性获得多个不同含水率的煤样，适用于不同尺寸大小的煤样，而且可保证煤样中的水分均匀分布。极大地提高了工作效率。其结构简单，操作方便，润湿效果好，具有很好的实用性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中，l、水超声波雾化器；2、多通道煤样室；3、湿度监测器；4、冷凝器；5、抽采泵；6、进水口；7、进气口；8、管路；9、控制阀；10、隔板；11、排水阀。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的一个实施例作进一步的描述：

本发明的多通道气流均匀润湿煤样装置，主要由水超声波雾化器1、多通道煤样室2、湿度监测器3、冷凝器4和抽采泵5构成。所述的水超声波雾化器1设有一个与水路相连的进水口6，一个与气路相连的进气口7，水超声波雾化器1通过管路8和控制阀9与多通道煤样室2相连，所述的水超声波雾化器1采用能够将液态水击碎为直径小于0.10μm的超微水粒子波雾化器，能够将液态水击碎为直径小于0.10μm的超微水粒子作为润湿介质；所述的多通道煤样室2分为多个独立的空间，多个独立的空间为3～8个，根据实际需要设定。，每个空间均单独通过控制阀9以及管路8分别与水超声波雾化器1和冷凝器4相连；所述的湿度监测器3安装在多通道煤样室2上，能够监测多通道煤样室2每个独立空间内部的湿度；冷凝器4一端与多通道煤样室2相连，一端与抽采泵5相连，能够将水雾冷凝成水并通过排水阀11排出；抽采泵5通过其抽采负压使在水超声波雾化器1中形成的超微水粒子不断流入多通道煤样室2，并将从多通道煤样室2流出的超微水粒子抽入冷凝器4。所述多通道煤样室2经隔板分为6个独立空间，如图1所示。操作中可以通过调节控制阀9的开启程度来控制多通道煤样室2中每个独立空间内的湿度。

工作过程：先将煤样放入多通道煤样室2，打开湿度监测器3，设定好湿度。然后把进水口6和进气口7分别与水源和气源相连通，启动水超声波雾化器1，此时水和空气分别通过进水口6和进气口7流入水超声波雾化器1内，并在其中形成超微水粒子作为润湿介质；接着打开抽采泵5和多通道煤样室2中与装入煤样的独立空间相连的控制阀9，使水超声波雾化器1中的超微水粒子不断流入多通道煤样室2去润湿煤样，从多通道煤样室2流出的未被煤样吸收的超微水粒子流进冷凝器4中冷凝成水由排水阀11排出。此后通过调节控制阀9的开启程度，使多通道煤样室2中的湿度达到并保持在设定值；每次润湿的时间由煤样的形状以及尺寸大小等来确定，等润湿结束后，取出煤样备用。