DE19851620A1 - Wasser-Nebel-Bedüsungssystem, insbesondere für Teilschnittmaschinen im Streckenvortrieb - Google Patents

Wasser-Nebel-Bedüsungssystem, insbesondere für Teilschnittmaschinen im Streckenvortrieb

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bedüsungssystem im untertägigen Bergbau mit einer Vielzahl von Zerstäuberdüsen (4), aus denen jeweils ein Strahl aus einem Wasser-Nebel-Gemisch austritt. Um ein Bedüsungssystem zu schaffen, welches ohne Beeinträchtigung der Sicherheit mit einem minimalen Wasserverbrauch auskommt, einen einfachen und robusten und deshalb bergbaugerechten Aufbau hat, unempfindlich gegen Verstopfungen und Störungen ist und einfach zu warten ist... Zur Lösung schlägt die Erfindung vor, daß die Zerstäuberdüsen (4) als Nebeldüsen ausgebildet sind, die in eine mit Druckluft beaufschlagte Luftkammer (9) eingesetzt sind und jeweils einen Düsenkörper (5) aufweisen, dessen Düsenbohrung (6) über radial oder in spitzem Winkel zur Achse der Düsenbohrung (6) verlaufende Luftzuführungskanäle (7) mit der Luftkammer (9) verbunden ist, und daß in der rückwärtigen Verlängerung der Düsenbohrung (6) jeweils eine mit Druckwasser beaufschlagte Wassereinspritzdüse (8) vorgesehen ist, die einen in Längsrichtung der Düsenbohrung (6) verlaufenden Wasserstrahl erzeugt, wobei der Druck des Druckwassers höher als der der Druckluft ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bedüsungssystem, mit dessen Hilfe staub-, schlagwetter- oder explosionsgefährdete Bereiche im untertägigen Bergbau geschützt werden können. Besonderes geeignet ist das neue Wasser-Nebel-Be­ düsungssystem für den Einsatz an Teilschnittmaschinen in Streckenvortrieben. Durch eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Zerstäuberdüsen, aus denen jeweils ein auf den gefährdeten Bereich gerichteter Strahl aus einem Wasser-Nebel-Gemisch austritt, können Zündungen von explosiven Gas-Luft-Gemischen vermieden bzw. bereits entzündete Gas-Luft-Gemische gelöscht werden.
Nach dem Stande der Technik ist es bekannt und bergbehördlich vorge­ schrieben, daß explosionsgefährdete Bereiche besonders geschützt sein müssen. Bei Teilschnittmaschinen ist dieses der Schneidbereich der Maschine. Für die Wasserbedüsung dieses Bereiches werden bisher beispielsweise Hochdruck-Wasserstrahldüsen (ca. 150 bar Wasserdruck) mit 0,4 bis 0,6 mm Durchmesser eingesetzt. Die Hochdruck-Was­ serstrahldüsen sollen jeweils einen extrem schnellen Wasser­ tröpfchenstrahl erzeugen, dessen eingetragene Bewegungsenergie die Umgebungsluft mitreißt und verwirbelt, um im Schneidbereich der Teil­ schnittmaschine das dort gegebenenfalls austretende Methangas zu ver­ dünnen. Zugleich soll das eingetragene Wasser den gesamten Schneid­ bereich und insbesondere die Schneidmeißelspuren am Stoß benetzen und kühlen, damit eine Zündung von etwa vorhandenen zündfähigen Gas­ gemischen verhindert wird bzw. eine doch entstandene Flamme sofort gelöscht wird. Dabei hat man es insbesondere für notwendig gehalten, die Düsen so nahe wie möglich am Schneidbereich anzuordnen, damit die Schneidspuren und die Schneidmeißel von den schnellen Wassertröpfchen unmittelbar benetzt werden können. Die Hochdruck-Wasserdüsen sind des­ halb entweder an einem sogenannten Fächerrohr und auf sogenannten Düsenschwertern am Getriebehals der Schneidköpfe oder auf den Schneid­ köpfen selbst angeordnet. Im zuletzt genannten Fall ist für die Druckwasser­ durchführung eine aufwendige Hochdruckdurchführung in den rotierenden Schneidkopf erforderlich.
Die bekannten Hochdruck-Wasserbedüsungen haben einen verhältnismäßig großen Wasserverbrauch. Der hohe Wasserverbrauch führt zu einer Reihe von Nachteilen wie z. B. durchnäßtes und klebendes Haufwerk mit negativem Einfluß auf Förderbänder, Bandübergaben und Bunker, Aufweichen und Aufquellen der Streckensohle etc.
Es hat deshalb nicht an Versuchen gefehlt, den Wasserverbrauch zu ver­ ringern, ohne die erforderliche Sicherheit zu beeinträchtigen. So ist es z. B. bekannt, die auf den rotierenden Schneidköpfen angeordneten Hochdruck­ düsen so anzusteuern, daß sie nur dann mit Hochdruckwasser beaufschlagt sind, wenn sie sich entlang der Ortsbrust bewegen. Das führt zwar zu einer erheblichen Einsparung an Bedüsungswasser, ist aber mit einem außer­ ordentlich hohen technischen Aufwand bei der Herstellung und insbesondere auch bei der Wartung verbunden. Besondere Probleme bereitet es auch, die einwandfreie Funktion des Bedüsungssystems während der Arbeit der Teil­ schnittmaschine zu beobachten. Der Maschinenführer kann nämlich nicht sehen, ob alle Düsen einwandfrei arbeiten, weil diese nur dann in Betrieb sind, wenn sie in Richtung auf den Stoß gerichtet sind.
Zur Verringerung des Wasserverbrauches ist es auch bekannt, anstelle der Hochdruck-Wasserdüsen Zerstäuberdüsen zu verwenden, die ein Wasser-/Luftgemisch erzeugen. Ein derartiges Bedüsungssystem ist bei­ spielsweise aus der DE-PS 37 17 188 bekannt. Die bei diesem bekannten Bedüsungssystem verwendeten Zerstäuberdüsen erzeugen Sprühnebel­ strahle, die verhältnismäßig große und schwere Wassertröpfchen mit einem Durchmesser bis zu 100 µm enthalten. Diese verhältnismäßig großen und schweren Wassertröpfchen sollen aufgrund ihrer höheren kinetischen Energie mit einer hohen Auftreffgeschwindigkeit die Schneidspuren und gege­ benenfalls auch die Schneidmeißel benetzen, ebenso wie dies bei den bekannten Hochdruck-Wasserdüsen der Fall ist. Wegen des hohen Anteiles an verhältnismäßig großen und schweren Tröpfchen verbraucht auch dieses bekannte Bedüsungssystem viel zu viel Wasser, nämlich je Schneid­ meißel 0,2 bis 0,5 l/min; das bedeutet beispielsweise bei 170 Schneid­ meißeln einen Wasserverbrauch von 34 bis 85 l/min.
Ein weiterer Nachteil des zuletzt genannten Bedüsungssystems besteht darin, daß das Wasserluftgemisch über eine verhältnismäßig lange Leitung der Zerstäubungsvorrichtung zugeführt wird. Dabei besteht die Gefahr, daß sich das Wasser/Luftgemisch auf dem Wege zu den Zerstäubungsdüsen entmischt, so daß diese gewünschte Wirkung möglicherweise nicht gewährleistet ist.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Bedüsungssystem der eingangs genannten Art zu schaffen, welches ohne Beeinträchtigung der Sicherheit mit einen minimalen Wasserverbrauch auskommt, einen einfachen und robusten und deshalb bergbaugerechten Aufbau hat, weitgehend unempfindlich gegen Verstopfungen und sonstige Störungen und einfach zu warten und zu überwachen ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ausgehend von einem Bedüsungssystem der eingangs genannten Art vor, daß die Zerstäuberdüsen als Nebeldüsen ausgebildet sind, die in eine mit Druckluft beaufschlagte Luft­ kammer eingesetzt sind und jeweils einen Düsenkörper aufweisen, dessen in Strömungsrichtung ausgerichtete Düsenbohrung über radial oder in spitzem Winkel zur Achse der Düsenbohrung verlaufende Luftzuführungskanäle mit der Luftkammer verbunden ist, und daß in der rückwärtigen Verlängerung der Düsenbohrung jeweils eine mit Druckwasser beaufschlagte Wasser­ einspritzdüse vorgesehen ist, die einen in Längsrichtung der Düsenbohrung verlaufenden Wasserstrahl erzeugt, wobei der Druck des Druckwassers höher ist als der der Druckluft.
Die Zerstäuberdüse gemäß der Erfindung ist nicht als Sprühdüse, sondern als Nebeldüse ausgebildet, die einen sehr feinen Wassernebel mit schwebe­ fähigen Wassertröpfchen erzeugt, d. h. also Wassertröpfchen, die nicht größer als 10 µm sind. Diese feinen und schwebefähigen Tröpfchen bilden einen sehr dichten und kühlen Wasser-Nebel mit großer Oberfläche, der die Zündung von zündfähigen Gasgemischen zuverlässig verhindert und etwa entstandene Flammen sofort zum Verlöschen bringt. Von besonderem Vorteil ist, daß der von dem Bedüsungssystem gemäß der Erfindung erzeugte feine Wassernebel durch die hohe Strömungsgeschwindigkeit der ihn erzeugenden Druckluft auf dem Weg in den Schneidraum verhältnismäßig viel Umgebungsluft mitreißt, so daß im Bereich des Schneidraumes eine starke Durchwirbelung und Verdünnung von etwa austretenden Gasen auftritt. Durch den Einsatz des Bedüsungssystems gemäß der Erfindung kann der Wasserverbrauch bei gleichwertiger Sicherheit gegenüber den nach dem Stande der Technik bekannten Systemen auf ca. 20 bis 25% reduziert werden. Da der vom Bedüsungssystem gemäß der Erfindung erzeugte Wasser-Nebel deutlich sichtbar ist, kann die einwandfreie Funktion des Systems vom Maschinenführer oder geeigneten Überwachungssystemen auf einfache Weise überwacht werden.
Von besonderem Vorteil ist der besonders einfache und robuste Aufbau des Düsensystems gemäß der Erfindung. Die mit Druckluft beaufschlagte Luft­ kammer sorgt für eine gleichzeitige und gleichmäßige Versorgung aller in sie eingesetzten Düsenkörper mit Druckluft. Dadurch, daß der Druck des Druckwassers höher ist als der der Druckluft wird verhindert, daß das zuge­ führte Druckwasser von der Druckluft in die Wasserzuführung zurück­ gedrückt wird.
Zweckmäßig ist die Wassereinspritzdüse ebenfalls als Bohrung im Düsen­ körper ausgebildet. Der Düsenkörper ist somit das einzige Bauteil des Bedüsungssystems, welches einer komplizierten Bearbeitung bedarf.
Zweckmäßig sind die Luftzuführungskanäle gleichmäßig auf den Umfang des Düsenkörpers verteilt angeordnet, wobei der Wasserstrahl der Wasser­ einspritzdüse mittig in der Düsenbohrung verläuft und auf den Bereich gerichtet ist, in dem die aus den Luftzuführungskanälen zuströmende Druckluft in die Strömungsrichtung umgelenkt wird. Dadurch, daß das ein­ gespritzte Wasser im Umlenkungsbereich mit der Druckluft in Verbindung kommt, findet schon hier eine besonders intensive Verwirbelung und Zertei­ lung des eingespritzten Wassers in feinste Tröpfchen statt. Dieser Vorgang verstärkt sich noch im weiteren Strömungsweg in der Düsenbohrung.
Das Durchmesserverhältnis zwischen der Düsenbohrung und der Wasser­ eintrittsdüse sollte einen Wert von 5 : 1 nicht überschreiten. Hierdurch wird bewirkt, daß das durchgesetzte Luftvolumen erheblich größer ist als das durchgesetzte Wasservolumen, wobei Querschnitte erreicht werden, die so groß sind, daß sie praktisch nicht verstopfen können oder im Bedarfsfall mit einfachen Mitteln wieder geöffnet werden können.
Die für die Bedüsung benötigte Wassermenge beträgt ≦ 0,7 l/min, der Druckluft-Druck ≧ 1,5 bar. Bei diesen Drücken hat die Wassereinspritzdüse typischerweise einen Durchmesser von ≧ 1 mm, während die Düsenbohrung einen Durchmesser von 5 mm aufweist. Bei diesen Durchmesser- und Druckverhältnissen wird ein sehr intensiver Wassernebelstrahl mit großer Oberfläche erzeugt, dessen Tröpfchen überwiegend kleiner als 10 µm sind.
Die für das Bedüsungssystem gemäß der Erfindung verwendete Luftkammer hat zweckmäßig die Form eines langgestreckten Hohlraumes, an den eine sich über dessen Länge erstreckende, als Wasserzuführung für die Wasser­ einspritzdüse dienende Wasserkammer angrenzt, wobei die Düsenkörper nebeneinander in die Wandung der Luftkammer eingesetzt sind und die Luft­ kammer sowie die Begrenzungswand zwischen Luftkammer und Wasser­ kammer durchdringen. Diese besondere Ausbildung des Bedüsungssystems erleichtert die Herstellung und die Wartung außerordentlich. Die in die Luft­ kammer eingesetzten Düsenkörper können auf einfache Weise ein- und aus­ gebaut werden und dementsprechend ausgewechselt werden. Die Luft­ kammer und die Wasserkammer bilden gewissermaßen ein Doppelrohr, dessen Verlauf den örtlichen Gegebenheiten optimal angepaßt werden kann.
Um die Anbringung der einzelnen Düsenkörper in unterschiedlichen Winkel­ stellungen zu erleichtern, hat die Luftkammer zweckmäßig die Form eines kreisrunden Rohres, an dessen Außenseite eine die Wasserkammer bildende, etwa halbzylindrische Schale druckdicht angeschweißt ist. Auf diese Weise ist es möglich, sowohl die Luftkammer als auch die Wasserkammer aus ein­ fachsten Teilen herzustellen. Dadurch, daß die Luftkammer einen kreisrunden Querschnitt hat, ist es möglich, die Düsenkörper in unterschiedlichen Win­ kelstellungen anzubringen, so daß die Wassernebelstrahlen des Bedüsungs­ systems in Umfangsrichtung des Rohres beliebig aufgefächert werden können.
Zweckmäßig haben die verschiedenen nebeneinander angeordneten Düsen­ körper in Umfangsrichtung des die Luftkammer bildenden Rohres gesehen unterschiedliche Winkelstellungen.
Da das Bedüsungssystem gemäß der Erfindung weniger mit einer Benetzung der Schneidmeißel oder Schneidspuren arbeitet, sondern im wesentlichen mit einer Wassernebelkühlung (Schneidraumkühlung) der umgebenden Luft und mit einer intensiven Zuführung von Frischluft in dem gefährdeten Bereich, können beim Bedüsungssystem gemäß Erfindung die Sprühdüsen in einem Abstand von mindestens 1000 mm von dem gefährdeten Bereich entfernt angeordnet werden.
Das Bedüsungssystem gemäß der Erfindung ist selbstverständlich nicht nur für die Bedüsung von Teilschnittmaschinen im Streckenvortrieb geeignet. Es kann ich gleicher Weise überall dort eingesetzt werden, wo zündfähige Gemische auftreten können, so z. B. in Grubenräumen mit großen Quer­ schnitten, wie z. B. in Strecken, Streben, Lokschuppen, Schächten, Bunkern, Lager- und Verkaufsräumen, in verwinkelten Kanalsystemen, wie z. B. Kabelkanälen, Lüftungskanälen, Abwasserkanälen sowie als Objekt­ schutz z. B. an Bandübergaben und Silos. Gegebenenfalls ist das Wasser­ nebelsystem auch zur Staubbekämpfung geeignet, wobei dem Wasser geeignete Additive zugesetzt werden können. Beim Brand- und Explosions­ schutz beruht die hohe Löschwirkung in erster Linie auf der hohen Kühlung aufgrund der großen Oberfläche des erzeugten Wassernebels und in der Erzeugung einer zündungsunfreudigen Atmosphäre. Die sehr feinen, verdunstenden Wassertröpfchen verhindern nämlich die zur Zündung notwendige Kettenreaktion. Die besonderen Vorteile liegen in der Verminderung der Löschwassermenge, so daß das neue Bedüsungssystem überall dort mit Vorteil eingesetzt werden kann, wo Wasser beim Löschen hohe Schäden verursachen kann, eine hohe Wasservorratshaltung unmöglich ist oder nur kleine Baugrößen zugelassen werden können. Zudem fällt weniger, möglicherweise schadstoffbelastetes Löschwasser an.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeich­ nung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 Das Bedüsungssystem gemäß der Erfin­ dung in Verwendung einer Teilschnitt­ maschine schematisch in senkrechtem Schnitt;
Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch den Düsenkörper, die Luftkammer und die Wasserkammer;
Fig. 3a und 3b Draufsichten zu Fig. 2;
Fig. 4 einen senkrechten Schnitt durch den Düsenkörper, die Luftkammer und die Wasserkammer in einer abgewandelten Ausführungsform.
In Fig. 1 der Zeichnung ist der Schneidarm einer Teilschnittmaschine mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. Am vorderen Ende des Schneidarmes 1 ist ein rotierender Schneidkopf 2 gelagerte der mit nicht dargestellten Schneid­ meißeln bestückt ist. Mit einem Abstand von mehr als 1000 mm von dem im Schneideingriff befindlichen Schneidkopf 2 ist das Bedüsungssystem gemäß der Erfindung installiert, welches in seiner Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 3 bezeichnet ist.
Das Bedüsungssystem 3 ist mit einer Vielzahl von nebeneinander angeord­ neten Zerstäuberdüsen 4 versehen, die jeweils aus einem in etwa zylin­ drischen Düsenkörper 5 bestehen, in den eine sich in Längsrichtung des Düsenkörpers 5 erstreckende Düsenbohrung 6 mit einem Durchmesser von beispielsweise 5 mm eingebracht ist. Die Düsenbohrung 6 ist über Luft­ zuführungskanäle 7 mit Druckluft beaufschlagbar, die radial oder in spitzem Winkel zur Düsenbohrung 6 verlaufen, den Mantel des Düsenkörpers 5 durchdringen und in die Düsenbohrung 6 einmünden. Vorzugsweise sind pro Düsenkörper 5 mehrere Luftzuführungskanäle 7 vorgesehen, die gleichmäßig auf den Umfang des Düsenkörpers 5 verteilt angeordnet sind.
In der rückwärtigen Verlängerung der Düsenbohrung 6 ist in den Düsen­ körper 5 eine weitere als Wassereinspritzdüse 8 dienende Bohrung einge­ bracht, die mit Druckwasser von beispielsweise 6 bar beaufschlagbar ist und einen Durchmesser von beispielsweise ≧ 1 mm hat.
Diese Wassereinspritzdüse 8 erzeugt einen etwa in der Achse der Düsen­ bohrung 6 verlaufenden dünnen Wasserstrahl, der in der Düsenbohrung 6 auf die über die Luftzuführungskanäle 7 zugeführte Druckluft stößt, und zwar dort, wo diese Druckluft in die Längsrichtung der Düsenbohrung 6 umgelenkt wird. In diesem Bereich herrscht eine besonders intensive Turbu­ lenz, so daß das eingespritzte Wasser dort und in dem nachfolgenden Strö­ mungsweg innerhalb der Düsenbohrung 6 in feinste Nebeltröpfchen zer­ stäubt wird. Der so erzeugte Wassernebelstrahl enthält im wesentlichen Wassertröpfchen mit einer Teilchengröße von unter 10 µm und Druckluft. Der austretende Wassernebel-Druckluftstrahl ist sehr intensiv und reißt auf dem verhältnismäßig langen Weg in den gefährdeten Bereich aus der Umge­ bung Luft mit, wie in Fig. 1 durch Pfeile angedeutet ist. Die durch die Erfin­ dung erreichte feinste Vernebelung von Wassertröpfchen führt im gefähr­ deten Bereich zu einer quasi inerten Atmosphäre, in der aufgrund intensiver Kühlung und Verdünnung keine Zündung von explosiven Gemischen mehr stattfinden kann. Die durch die feinsten Wassertröpfchen verursachte Küh­ lung verhindert nämlich die zur Zündung von zündfähigen Gemischen erfor­ derliche Kettenreaktion.
Besondere Vorteile ergeben sich weiterhin aus der besonderen Ausgestal­ tung der Halterung der Düsenkörper und der Zuführung von Druckluft und Wasser, wie sie aus den Fig. 2 bis 4 hervorgehen.
Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 2 und 3 ist als Düsenträger für die Zerstäuberdüsen 4 eine Luftkammer 9 vorgesehen, die ständig mit Druckluft beaufschlagt ist und die die Form eines langgestreckten Hohl­ raumes mit im wesentlichen halbkreisförmigem Querschnitt hat. An die Luft­ kammer 9 grenzt eine sich über deren Länge erstreckende Wasser­ kammer 10 an, die ständig mit Druckwasser beaufschlagt ist. Die Wasser­ kammer 10 hat ebenfalls einen halbkreisförmigen Querschnitt, derart, daß sich die Luftkammer 9 und ,die Wasserkammer 10 zu einem kreisrunden, mittig geteilten Rohr ergänzen.
In die gekrümmte Wandung der Luftkammer 9 sind nebeneinander die Zer­ stäuberdüsen 4 eingesetzt, und zwar derart, daß deren Düsenkörper 5 die Luftkammer 9 und die Begrenzungswand zwischen der Luftkammer 9 und der Wasserkammer 10 durchdringen. Hierdurch stehen die in den Düsen­ körpern befindlichen Luftzufuhrkanäle 7 ständig mit der Luftkammer 9 und die Wassereinspritzdüsen 8 ständig mit der Wasserkammer 10 in Verbin­ dung. Die Düsenkörper 5 sind zweckmäßig druckdicht in die gewölbte Wand der Luftkammer 9 eingeschraubt und ebenfalls druckdicht in der Trennwand zwischen Luftkammer 9 und Wasserkammer 10 gelagert.
Dem aus der Luftkammer 9 und der Wasserkammer 10 bestehenden Doppelkammerrohr kann man ersichtlich auf einfache Weise jede beliebige Form geben, so daß man das Bedüsungssystem den örtlichen Gegebenheiten immer bestens anpassen kann.
Dadurch, daß sowohl die Düsenbohrung 6 als auch die Wassereinspritz­ düse 8 verhältnismäßig große Querschnitte haben, lassen sich diese leicht und mit einfachen Werkzeugen von gegebenenfalls vorkommenden Ver­ stopfungen reinigen. Darüber hinaus können die Düsenkörper 5 auf einfache Weise herausgeschraubt und in Stand gesetzt oder erforderlichenfalls ersetzt werden.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergibt sich aus Fig. 4, die eine abgewandelte Ausführungsform der Wasserkammer und der Luftkammer zeigt. Für die einander entsprechenden Bauteile sind hier die gleichen Bezugszeichen verwendet worden, wie beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2 und 3.
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 4 ist die Luftkammer 9 als kreisrundes Rohr ausgebildet, an dessen Außenseite eine die Wasserkammer 10 bildende, etwa halbzylindrische Schale druckdicht angeschweißt ist. Diese Ausführungsform hat den besonderen Vorteil, daß man die Düsenkörper 5 in unterschiedlichen Winkelstellungen auf den Umfang des die Luftkammer 9 bildenden Rohres verteilen kann. Auf diese Weise ist es noch besser mög­ lich, einen entsprechend aufgefächerten Bedüsungsbereich zu schaffen.

Claims (9)

1. Bedüsungssystem für staub-, schlagwetter- oder explosions­ gefährdete Bereiche im untertägigen Bergbau, insbesondere für Teilschnitt­ maschinen im Streckenvortrieb, mit einer Vielzahl von nebeneinander ange­ ordneten Zerstäuberdüsen, aus denen jeweils ein auf den gefährdeten Bereich gerichteter Strahl aus einem Wasser-Nebel-Gemisch austritt, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerstäuberdüsen (4) als Nebeldüsen ausgebildet sind, die in eine mit Druckluft beaufschlagte Luftkammer (9) eingesetzt sind und jeweils einen Düsenkörper (5) aufweisen, dessen Düsenbohrung (6) über radial oder in spitzem Winkel zur Achse der Düsenbohrung (6) verlaufende Luft­ zuführungskanäle (7) mit der Luftkammer (9) verbunden ist, und daß in der rückwärtigen Verlängerung der Düsenbohrung (6) jeweils eine mit Druck­ wasser beaufschlagte Wassereinspritzdüse (8) vorgesehen ist, die einen in Längsrichtung der Düsenbohrung (6) verlaufenden Wasserstrahl erzeugt, wobei der Druck des Druckwassers höher als der der Druckluft ist.
2. Bedüsungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wassereinspritzdüse (8) ebenfalls als Bohrung im Düsenkörper (5) ausgebildet ist.
3. Bedüsungssystem nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftzuführungskanäle (7) gleichmäßig auf den Umfang der Düsenkörper (5) verteilt angeordnet sind und daß der Wasser­ strahl der Wassereinspritzdüse (8) mittig in der Düsenbohrung verläuft und auf den Bereich gerichtet ist, in welchem die aus den Luftzuführungs­ kanälen (7) zuströmende Druckluft in die Längsrichtung der Düsen­ bohrung (6) umgelenkt wird.
4. Bedüsungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Durchmesserverhältnis zwischen Düsenbohrung (6) und Wassereinspritzdüse (8) einen Wert von 5 : 1 nicht überschreitet.
5. Bedüsungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wassermenge ≦ 0,7 l/min und der Luftdruck ≧ 1,5 bar beträgt.
6. Bedüsungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftkammer (9) die Form eines langgestreckten Hohlraumes hat, an den eine sich über dessen Länge erstreckende, als Wasserzuführung für die Wassereinspritzdüsen (8) dienende Wasserkammer (10) angrenzt, wobei die Düsenkörper (5) nebeneinander in die Wandung der Luftkammer (9) einge­ setzt sind und die Luftkammer (9) sowie die Begrenzungswand zwischen Luftkammer (9) und Wasserkammer (10) durchdringen.
7. Bedüsungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftkammer (9) die Form eines kreisrunden Rohres hat, an dessen Außenseite eine die Wasserkammer (10) bildende, etwa halbzylindrische Schale druckdicht angeschweißt ist.
8. Bedüsungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen nebeneinander angeordneten Düsenkörper (5) in Umfangsrichtung des die Luftkammer (9) bildenden Rohres gesehen unter­ schiedliche Winkelstellungen einnehmen.
9. Bedüsungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerstäuberdüsen in einem Abstand von mindestens 1000 mm von dem gefährdeten Bereich entfernt angeordnet sind.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10210331A1 (de) * 2002-03-08 2003-10-02 Rag Ag Gas-Schutzeinrichtung für Tiefbohrungen
WO2004029412A1 (de) 2002-09-24 2004-04-08 Voest-Alpine Bergtechnik Gesellschaft M.B.H. Vorrichtung zur erzeugung eines gas-flüssigkeits-gemisches im bereich von schrämwerkzeugen
DE10336704A1 (de) * 2003-08-06 2005-03-03 Mannesmannröhren-Werke Ag Verfahren und Vorrichtung zur Reduzierung des Staubanfalls bei der Schüttung von Koks
WO2007093676A1 (en) * 2006-02-16 2007-08-23 Beneq Oy Burner and atomizer for the burner
DE202010001744U1 (de) 2010-02-02 2010-05-12 Protecfire Gmbh Sprühdüseneinheit
WO2011144193A3 (de) * 2010-05-20 2012-11-08 Dh Mining System Gmbh Vorrichtung zur wassernebelbedüsung
DE202013103122U1 (de) 2013-07-12 2013-07-25 Edgar Roberto Solis Perez Sprühdüseneinheit
CN103883346A (zh) * 2014-04-08 2014-06-25 河南理工大学 一种利用荷电细水雾抑制煤矿井下瓦斯爆炸的方法
WO2015039950A1 (de) * 2013-09-23 2015-03-26 Voith Patent Gmbh Zweistoffdüsenanordnung

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010022113A1 (de) 2010-05-20 2011-11-24 Dh Mining System Gmbh Düse für eine Wassernebelbedüsung
CN109236291A (zh) * 2018-09-19 2019-01-18 淮北矿业股份有限公司 岩巷综掘机降尘装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7927940U1 (de) * 1979-10-02 1980-02-21 Ruhrkohle Ag, 4300 Essen Vorrichtung zum beduesen und bewettern an schneidkoepfen von teilschnittmaschinen
DE3717188C2 (de) * 1987-05-22 1993-02-04 Paurat Gmbh, 4223 Voerde, De
DE3609754C2 (de) * 1986-03-22 1993-08-12 Westfalia Becorit Industrietechnik Gmbh, 4670 Luenen, De

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7927940U1 (de) * 1979-10-02 1980-02-21 Ruhrkohle Ag, 4300 Essen Vorrichtung zum beduesen und bewettern an schneidkoepfen von teilschnittmaschinen
DE3609754C2 (de) * 1986-03-22 1993-08-12 Westfalia Becorit Industrietechnik Gmbh, 4670 Luenen, De
DE3717188C2 (de) * 1987-05-22 1993-02-04 Paurat Gmbh, 4223 Voerde, De

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10210331A1 (de) * 2002-03-08 2003-10-02 Rag Ag Gas-Schutzeinrichtung für Tiefbohrungen
DE10210331B4 (de) * 2002-03-08 2005-12-15 Rag Aktiengesellschaft Verfahren zur Verhinderung des Entstehens eines zündfähigen Gemisches bei einer in gasführende Hohlräume von abgeworfenen Abbaubereichen des Steinkohlenbergbaus reichende Tiefbohrung
WO2004029412A1 (de) 2002-09-24 2004-04-08 Voest-Alpine Bergtechnik Gesellschaft M.B.H. Vorrichtung zur erzeugung eines gas-flüssigkeits-gemisches im bereich von schrämwerkzeugen
DE10393218B4 (de) * 2002-09-24 2010-03-04 Voest-Alpine Bergtechnik Gesellschaft M.B.H. Vorrichtung zur Erzeugung eines Gas-Flüssigkeits-Gemisches im Bereich von Schrämwerkzeugen
DE10336704A1 (de) * 2003-08-06 2005-03-03 Mannesmannröhren-Werke Ag Verfahren und Vorrichtung zur Reduzierung des Staubanfalls bei der Schüttung von Koks
DE10336704B4 (de) * 2003-08-06 2007-07-26 Salzgitter Mannesmann Gmbh Vorrichtung zur Reduzierung von bei Schüttung von Koks entstehenden Koksstaub
WO2007093676A1 (en) * 2006-02-16 2007-08-23 Beneq Oy Burner and atomizer for the burner
WO2011095463A2 (de) 2010-02-02 2011-08-11 Edgar Roberto Solis Perez Sprühdüseneinheit
DE202010001744U1 (de) 2010-02-02 2010-05-12 Protecfire Gmbh Sprühdüseneinheit
WO2011095463A3 (de) * 2010-02-02 2012-06-07 Edgar Roberto Solis Perez Sprühdüseneinheit
WO2011144193A3 (de) * 2010-05-20 2012-11-08 Dh Mining System Gmbh Vorrichtung zur wassernebelbedüsung
EA023214B1 (ru) * 2010-05-20 2016-05-31 Дх Майнинг Систем Гмбх Устройство орошения водяным туманом
DE202013103122U1 (de) 2013-07-12 2013-07-25 Edgar Roberto Solis Perez Sprühdüseneinheit
WO2015039950A1 (de) * 2013-09-23 2015-03-26 Voith Patent Gmbh Zweistoffdüsenanordnung
CN103883346A (zh) * 2014-04-08 2014-06-25 河南理工大学 一种利用荷电细水雾抑制煤矿井下瓦斯爆炸的方法
CN103883346B (zh) * 2014-04-08 2015-12-02 河南理工大学 一种利用荷电细水雾抑制煤矿井下瓦斯爆炸的方法

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