【技术实现步骤摘要】
本专利技术自平衡式智能车载控除尘设备适用于净化市政空气、矿山采掘巷道、钢铁炼制厂、脱硫脱硝炉等多个产尘场景，属于工业除尘。
技术介绍
1、为推动减污降碳、促进绿色转型，生态环境等部门推出了《减污降碳协同增效实施方案》，用来解决化石能源消费、工业加工、交通运输过程中的环境污染物问题。尽管工业化加工生产使得经济水平快速增长，但也造成了大量温室气体、细小颗粒物的产生，而做好碳达峰、碳中和工作是我国当前的重点任务之一，在减污降碳的同时，要积极防治大气污染，严格控制pm2.5等工业粉尘污染物的排放，粉尘产量激增，不仅对生态环境产生恶劣影响，同时也会对人体造成不可忽视的伤害。当可燃性粉尘与空气混合，遇明火会产生爆炸，当人长期在高浓度粉尘空间内作业会致使粉尘颗粒在肺部沉积，最终导尘肺病、矽肺病等肺部疾病，影响身体健康。据统计表明，2005-2020年期间我国共发生粉尘爆炸事故67起，导致476人死亡、671人受伤，不仅造成严重的人员伤亡，还造成了社会恐慌。据统计，2020年全国共报告各类职业病新病例17064例，职业性尘肺病及其他呼吸系统疾病14408例，其中职业性尘肺病14367例，尽管尘肺病新病例数呈逐年下降的趋势，但每年约有1.4万人患上尘肺病。由此可见，工业化生产过程中的粉尘防治显得尤为重要。
2、目前常采用的工业化除尘手段有布袋除尘、滤筒除尘、湿式除尘、旋风除尘、静电除尘等，这些技术在实际应用中都有非常大的意义，但也存在一些缺点。布袋除尘难以适用于吸水率较高的粉尘，容易堵塞滤料；滤筒除尘对于高浓度粉尘适用性较差，难以清灰
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术实例提供了自平衡式智能车载控除尘设备，体积较小，智能化程度高，能有效应对矿井粉尘、金属粉尘、粮食粉尘、无机粉尘等。
2、本专利技术实例提供了自平衡式智能车载控除尘设备，包括：
3、负载小车，安装有水箱、电源箱体、水泵，电源与水泵外设有金属壳，起到支撑保护作用，水箱安设在水泵上方，小车用以及时、便捷到达复杂环境的降尘现场；
4、粘尘剂箱体，位于电源箱体上方，由多级旋转箱、把手、旋转轴、密封胶圈组成，多级旋转箱内置挡板，可实现多种粘尘剂存储，箱体套在旋转轴上，除plc控制外，还可以通过把手提升与转动多级旋转箱体来实现粘尘剂的输出与切换；
5、导轨与伸缩杆，两个导轨与伸缩杆固定在负载小车上，分别通过固定夹与负压引射除尘器的中部和尾部相连，伸缩杆与导轨分别调整负压引射除尘器垂直与水平角度；
6、负压引射除尘装置，装置包括负压引射除尘器、超声发生器与超声换能器，用以实现装置自清洁以及双向除尘，超声发生器固定于两导轨之间，超声换能器固定于负压引射除尘器一侧；
7、激光定位仪和监控探头，固定于负压引射除尘器顶部，激光定位仪用于锁定高浓度粉尘区并将现场粉尘浓度信息传输至云台，监控探头用于监测现场除尘效果，并将现场除尘图像进行实时传输；
8、自平衡装置，由自平衡杆与水平传感器构成，连接车轮与车身，用以保证车身运行过程中保持水平，使设备能有效应对陡峭地面；
9、流量控制系统，根据激光定位仪所测定的现场粉尘浓度信息与监控探头的实时监测状况，电动调控工作流体流量与粘尘剂添加量；
10、精准控液装置，精准控液装置与负压引射除尘器通过折叠管相连，形成串联结构，通过工作流体添加管路和粘尘剂添加管路分别与水箱和粘尘剂箱体连接。
11、优选的，所述负载小车底部安装有水平传感器、wifi模块、plc控制模块、gps定位装置。可以保证负载小车的车身平衡，实现远程信号实时传输、云台控制、精准定位，能够有效应对不同场景下复杂环境的粉尘。
12、优选的，所述负载小车水箱顶部设有添加口，侧面底部设有排液口，底部通过软管与水泵相连，可以实现工作流体添加、废液排出、液体加压功能。
13、优选的，所述负载小车水泵的金属外壳采用打孔设计，内部的四角安装有支撑杆，支撑杆与水箱相连，通过plc控制支撑杆的升降，实现除尘作业完成后水箱内多余废液的排出，要求支撑杆伸缩范围α为金属外壳高度的1～1.5倍。
14、优选的，所述粘尘剂箱体，可以根据实际所需调整所述粘尘剂箱体中的多级旋转箱挡板级数n，调整范围为4≤n≤8，粘尘剂箱体顶部设有添加口，在除尘进行前可在不同挡板之间放置处理煤尘、气溶胶、金属颗粒、面粉等不同类型的粘尘剂。
15、优选的，所述导轨与伸缩杆通过滑动模块相连，导轨固定于负载小车上，要求导轨长度ld为负载小车宽度dc的比值ld/dc介于0.8～1，前后导轨左右移动控制除尘水平范围，角度范围为0°～120°，前后伸缩杆升降控制装置垂直转动，角度范围为0°～60°。
16、优选的，所述负压引射除尘器由喷嘴、集尘管、集污管、蜂窝降污网与扩散管组成，集污管以螺旋方式连接在集尘管与扩散管上，螺旋处设有密封垫圈，蜂窝降污网固定在靠近扩散管一端的集污管内。
17、优选的，所述负压引射除尘器喷嘴处采用嵌套设计，两喷嘴通过固定件连接，内部形成空腔环境，高速通过的工作流体会在喷嘴处形成负压，两个嵌套管之间的中空环境可作为吸尘通道将外部环境中的粉尘颗粒捕捉。
18、优选的，所述负压引射除尘器安装有超声发生器和超声换能器，超声发生器设置在两导轨之间，超声换能器设置在所述负压引射除尘器的集污管上，超声发生器产生高频振荡电信号，而后超声换能器将其转换为高频的机械振动，要求超声发生器频率为20khz～40khz，超声换能器安装数量为3～6。
19、优选的，所述集污管由蜂窝降污网与沉积槽构成，蜂窝降污网由九层变径网格构成，中间网径小于四周，即d9>d8>…>d1，沉积槽长宽高分别为lj、wj和hj，lj为集污管整体长度的2/3，宽与管径相同，高为宽度的1/2，沉积口的长和宽分别lc和wc。
20、优选的，所述激光定位仪和监控探头安装在负压引射除尘器的集污管上方，监控探头装设于激光定位仪上方，三者中轴线平行，跟随装置转动而转动，通过红外实现激光定位仪的高浓度粉尘区锁定并传递实时粉尘浓度至云台，通过监控探头实现工作场景下粉尘的图像传输。
21、优选的，所述自平衡装置包括水平传感器与自平衡杆，自平衡杆中的空心管与调节管通过内部的齿轮与齿条相啮合来实现上下移动，两者直径比例为db1/db2＝0.7～0.9，水平传感器位于小车底盘与自平衡连接处，用于调控自平衡杆。
22、优选的，所述流量控制系统设置在工作流体添加管路与粘尘剂添加管路中，实时调控水箱供给量以及粘尘剂添加比例，流量控制系统外设有调本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种自平衡式智能车载控除尘设备，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，可以根据实际所需调整所述粘尘剂箱体中的多级旋转箱级数n，调整范围为4≤n≤8,放置煤尘、气溶胶、金属颗粒、面粉等不同类型颗粒的粘尘剂或不同添加比例的粘尘剂。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述负压引射除尘装置中的负压引射除尘器由喷嘴、集尘管、集污管、蜂窝降污网与扩散管组成，集污管以螺旋方式连接在集尘管与扩散管上，螺旋处设有密封垫圈。
4.据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述导轨与伸缩杆控制负压引射除尘器除尘范围，前后导轨滑动以用于控制装置水平转动，角度范围为0°～120°，前后伸缩杆升降控制装置垂直转动，角度范围为0°～60°。
5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述激光定位仪与监控探头，激光定位仪安装在负压引射除尘器的集污管上方，监控探头装设于激光定位仪上方，三者中轴线平行，监控探头形成锥形探测图像，锁定高浓度粉尘区与传递实时粉尘浓度。
6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述精准控液装置与负
7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述超声发生器和超声换能器与负压引射除尘器相连，超声换能器设置在所述负压引射除尘器的集污管上，超声发生器产生高频振荡电信号，而后超声换能器将其转换为高频的机械振动。
8.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述自平衡装置包括水平传感器与自平衡杆，自平衡杆空心管与调节管间传动部件为齿轮与齿条啮合，两者直径比例为db1/db2＝0.7～0.9，水平传感器位于小车底盘与自平衡连接处，调控自平衡杆。
9.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述流量控制系统设置在工作流体添加管路与粘尘剂添加管路中，实时调控水箱供给量以及粘尘剂添加比例。
10.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述集污管由蜂窝降污网与沉积槽构成，蜂窝降污网由九层变径网格构成，中间网径小于四周，沉积槽长为集污管整体长度的2/3，宽与管径相同，高为宽度的1/2。
...【技术特征摘要】
1.一种自平衡式智能车载控除尘设备，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，可以根据实际所需调整所述粘尘剂箱体中的多级旋转箱级数n，调整范围为4≤n≤8,放置煤尘、气溶胶、金属颗粒、面粉等不同类型颗粒的粘尘剂或不同添加比例的粘尘剂。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述负压引射除尘装置中的负压引射除尘器由喷嘴、集尘管、集污管、蜂窝降污网与扩散管组成，集污管以螺旋方式连接在集尘管与扩散管上，螺旋处设有密封垫圈。
4.据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述导轨与伸缩杆控制负压引射除尘器除尘范围，前后导轨滑动以用于控制装置水平转动，角度范围为0°～120°，前后伸缩杆升降控制装置垂直转动，角度范围为0°～60°。
5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述激光定位仪与监控探头，激光定位仪安装在负压引射除尘器的集污管上方，监控探头装设于激光定位仪上方，三者中轴线平行，监控探头形成锥形探测图像，锁定高浓度粉尘区与传递实时粉尘浓度。
6.根据权利要求1所述的设备，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：陆新晓，陈一鸣，沈聪，史国钰，张慧，刘东奇，刘金娉，陈斌，张一，肖锦翔，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：
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