DD245825B3 - Spruehduese zur bekaempfung von staub- glimmbraenden - Google Patents

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Ernst Dipl-Ing Oek Maeschker
Hans-Joachim Herzog
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H J Herzog Stroemungstechnisch
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Description

Ausführungsbeispiel
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigt
Fig. 1: die Sprühdüse im Schnitt
Fig. 2: die Sprühdüse von unten in Strömungsrichtung des Wassers.
Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, tritt das Löschwasser unter einem normalen Druck (0,1 bis 0,15 MPa) in die Sprühdüse ein, wobei das Wasser durch die äußeren Drallnuten 1 und die schneckenförmige Öffnung 2 des Düseneinsatzes 3 in den Spülraum 4 des Düsenhohlkörpers 5 fließt und dort eine turbulente, drehende Strömung verursacht, durch die Austrittsöffnung 6 des Düsenhohlkörpers 5 herausgedrückt wird und sich an der Abrißfase 7 des Kopfes des Düsenhohlkörpers 6 ein Kegel des feinversprühten Wassers aufbaut.

Claims (1)

  1. Sprühdüse zur Bekämpfung von Staub-Glimmbränden, bestehend aus einem Düsenhohlkörper 5 mit einem Düseneinsatz 3, gekennzeichnet dadurch, daß der Düseneinsatz 3 ein Mantelkörper darstellt, der außen mit Drallnuten 1 versehen ist, innen eine schneckenförmige Öffnung 2 aufweist und im Düsenhohlkörper 5 so eingefügt ist, daß ein Spülraum 4 gebildet wird, wobei der Düsenhohlkörper 5 an einer Austrittsöffnung 6 eine Abrißfase 7 mit einem Winkel α von 120° bis 130° besitzt.
    Hierzu 1 Seite Zeichnungen
    Anwendungsgebiet der Erfindung
    Die Erfindung betrifft eine Sprühdüse zur Bekämpfung von Staub-Glimmbränden auf Kohlelagerplätzen und in Kohleveredelungsanlagen, insbesondere der Kohle- und Energiewirtschaft.
    Charakteristik der bekannten technischen Lösungen
    Es sind Sprühdüsen zur Beregnung und Berieselung von Flächen und Anlageteilen sowie zur Bekämpfung von Bränden bekannt, die mit einem oder mehreren Drallstücken mit unterschiedlicher Einstelltiefe versehen sind und die wiederum mehrere exentrisch angeordnete, konisch sich verjüngende und mehr oder weniger tiefe Drallnuten, die in einem Zapfen enden, aufweisen (DD-WP 116398 und DD-WP 141626). Der Nachteil der Sprühdüsen besteht darin, daß ein Wasserdruck von 0,3MPa und größer vorauszusetzen ist, um die erforderlichen Sprüheigenschaften zu erreichen. Auf Grund des relativ hohen Wasserdruckes ist die Sprühdüse zur Brandbekämpfung von Staub-Glimm- und Schwelbränden nicht geeignet, da ihr Einsatz zum Aufflammen führt. Bekannt ist weiterhin eine Flüssigkeitszerstäubungsdüse mit vollem Staubkegel (DE-PS 179084), wo durch den Einsatz eines Rohrstückes mit Schraubengängen innerhalb der Düse ein Axial- und Ringkanal gebildet wird, um eine schwache Drehbewegung des Flüssigkeitsstrahles zu erzielen und durch Zusammentreffen der beiden Strahlen eine Vergrößerung des Streuwinkels zu erreichen. Diese Flüssigkeitszerstäubungsdüse wird den Anforderungen mit geringem Wasserdruck einen Sprühnebel zu erzeugen nicht gerecht, da im vorliegenden Fall die Vergrößerung des Streuwinkels mit einem größeren Druck verbunden ist, und somit potentielle Energie auf die Fläche von Staub-Glimmbränden freigesetzt wird. Es ist weiterhin eine Sprühdüse mit Dralleinsatz zur gleichmäßigen Besprühung quadratischer bzw. rechteckiger Flächen bekannt, wobei der Dralleinsatz aus vier mit einem Mittelrohr verbundenen Flügel besteht und bei der der Drall durch nutenförmige Öffnungen erhöht werden soll (WP 60275). Diese Düse wird den Anforderungen zur Staub-Glimmbrand- und Staub-Schwelbrandbekämpfung auch nicht gerecht, da sich nachteilig auswirkt, daß ein großer Drall durch hohen Wasserdruck entsteht und gleichzeitig eine relativ große Tropfengröße des Sprühwassers auftritt, die eine Aufwirbelung des brennenden Staubes mit einer gleichzeitigen aufflammenden Rückzündung nach sich zieht. Bekannt geworden sind außerdem zwei technische Lösungen (DD-WP 200217/4 und DD-AP 205623), deren Versprühen auf dem Prinzip der Zerteilung der Flüssigkeitstropfen durch Prallen der Flüssigkeit auf eine kegelförmige Wand oder einen keulenförmigen Kopf sowie der Tropfen gegeneinander und einer Drallausnutzung durch spiralförmiges Innengewinde im Mantel beruht.
    Beide technische Lösungen sind mit dem Nachteil behaftet, daß sie mit einem relativ hohen Wasserdruck zur Bildung des erwarteten Sprühbildes mit relativ kleinen Flüssigkeitstropfen arbeiten und dieser Sprühdruck, wie auch bei den vorauserwähnten erfinderischen Lösungen, sich wiederum negativ auf eine Staubbrandbekämpfung auswirkt. Darüber hinaus sind technische Lösungen bekanntgeworden, die auf dem Prinzip der Wirbelkammer (DE OS 3334749; B 05 B 1/02), einer Verwirbelungseinrichtung mit spiralförmigen Nuten (DE OS 2524856; B 05 B 1/02) und einer spiralförmigen Anordnung der Flüssigkeitseintrittsöffnung (AS 2141291; B 05 B 1/06) beruhen, wobei in jedem Fall die Flüssigkeit mit relativ großer Tröpfchenform austritt und durch den zur Verwirbelung hohen Wasserdruck die Wassertröpfchen mit einer großen kinetischen Energie auf den Staub auftreffen, was bei Glimm- oder Schwelbränden zu gefährlichen Aufflammungen führt.
    Ziel der Erfindung
    Es ist Ziel der Erfindung, die aufgezeigten Mängel zu beseitigen und eine Sprühdüse vorzuschlagen, die bei geringem Wasserdruck und -durchsetz einen Sprühnebel erzeugt, der für die Bekämpfung von Staub-Glimmbränden und -Schwelbränden geeignet ist.
    Darlegung des Wesens der Erfindung
    Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sprühdüse vorzuschlagen, die zur Bekämpfung von Staub-Glimmbränden oder Staub-Schwelbränden mobil einsetzbar ist und durch deren Parameter und Sprühbild ein mögliches Aufflammen des glimmenden oder schwelenden Kohlestaubes vermieden wird.
    Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß eine Sprühdüse aus einem Düsenhohlkörper mit einer Abrißfase von 120° an der Austrittsöffnung des Düsenkopfes besteht, in dem ein Düseneinsatz mit äußeren Drallnuten und einer inneren Hohlschnecke eingefügt ist, wobei der Düseneinsatz im Düsenhohlkörper einen Spülraum offen läßt, in dem das Wasser in eine drehende Entspannungsphase mit gleichzeitigem Druckaufbau vor der Austrittsöffnung eintritt und nach Durchfluß durch die Austrittsöffnung sich ein Wasserkegel bildet, der an der Abrißfase des Düsenkopfes einen Abreißeffekt erzeugt und somit eine Verfeinerung des Sprühbildes durch Verkleinerung der Tropfengröße erzielt wird.
DD28693186A 1986-02-10 1986-02-10 Spruehduese zur bekaempfung von staub- glimmbraenden DD245825B3 (de)

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DE19608349A1 (de) * 1996-03-05 1997-09-11 Abb Research Ltd Druckzerstäuberdüse

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