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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Benetzen von
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unter Tage einzubringenden Blasversatzgut, insbesondere von Anhydrit
gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Diese Vorrichtung wird vorzugsweise für eine Anregerflüssigkeit, u.a.
beim Einbringen von Streckenbegleitdämmen oder beim Verfüllen von Ausbrüchen, z.B.
mit Naturanhydrit, benutzt.
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Da hierbei der pneumatisch geförderte trockene Versatz mit Anregerflüssigkeit
vermischt wird, muß einerseits der Wasserfeststoffwert erreicht werden. Andererseits
muß die Mischung so erfolgen, daß die benötigte Flüssigkeitsmenge das Versatzmaterial
benetzt.
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Bei einer bekannten Vorrichtung (vgl. Zeitschrift "Glückauf" 1971,
S. 52-55) sind in der Rohrinnenwand Ringdüsen vorgesehen, die mit der Rohrwand einstellbare
Ringspalten bilden. Anregerflüssigkeit und Wasser werden zusammen durch die Ringspalte
in das Rohr gedrückt. Da die Ringspalte von Schrägflächen an dem Ring und an der
Rohrinnenwandung gebildet werden, gelangen Anregerflüssigkeit und Wasser in Form
eines Doppelkegels in das Rohr. Damit läßt sich keine optimale Zumischung erreichen,
weil die Flüssigkeit vorwiegend an der Rohrinnenwandung entlangläuft. Außerdem können
sich die Ringspalte leicht zusetzen, wobei dieser Fehler von außen kaum feststellbar
ist.
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Außerdem ist es bekannt (DE-GM 17 26 829), das Versatzgut mit Wasser
zu berieseln. Dazu dienen in Stutzen angebrachte Düsen, die hintereinander und über
den Umfang des Rohres angeordnet sind, über die das Wasser schräg zur Blasrichtung,
d.h.
entgegen dieser oder in Richtung dieser eingespritzt wird. m Verstopfungen zu vermeiden,
ist vorgesehen, die Stutzen im unteren Rohrteil derartig geneigt anzuordnen, daß
das Wasser in Blasrichtung eintritt. Allerdings hat es sich qezeigt, daß auch durch
diese Berieselung tote Räume im Mischabschnitt nicht ausgeschlossen sind.
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Bei einer weiter bekannter Vorrichtung (DE-PS 24 04 644) sind über
dem Umfang des Rohres Flachstrahldüsen versenkt im Blasversatzrohr angeordnet. Infolge
derer versetzt angeordneten Flachstrahldüsen wird eine relativ gute Benetzung des
Blasversatzes erreicht und ein Verschleiß der Düsen weitqehend ausgeschlossen. Mehrere
über dem Umfang des Rohres verteilt angeordnete Flachstrahldüsen bedingen jedoch
Einzelschläuche, die von einem Verteiler ausgehen, was wiederum den Aufwand vergrößert
und die Gefahr entstehen läßt, daß in den Düsen der Wasserdruck abfällt und Verstopfungen
der Düsen entstehen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, unter verbesserten Benetzungsbedinqungen
die Anzahl der Schlauch- bzw. Leitunqsanschlüsse unabhängig von der Zahl der Austrittsstellen
der Flüssigkeit in dem Blasrohr herabzusetzen.
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Diese Aufgabe wird gemäß dem Kennzeichen des Ansprxocnes 1 aelöst.
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Das erfindungsgemäß vorgesehene Benetzungsrohr benötigt nur einen
Leitungsanschluß und kann Düsen in beliebiger Anzahl aufweisen, weil der in demBereich
zwischen dem freien Ende des Benetzungsrohres und der gegenüberliegenden Wand fliegende
Blasversatz mit einer Düse beaufschlagt wird.
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Die öffnungen des Rohres dienen zur Aufnahme weiterer Düsen, oder
lassen die Flüssigkeit frei austreten. Die intensive und vollstänige Benetzung des
Blasversatzmaterials wird vor allem durch den vorgeschalteten Schutzkörper erreicht,
der neben der Schutzwirkung eine Verwirbelung im Bereich des Benetzungsrohres erzeugt,
so daß die Versatzpartikel und die aus den Mantelöffnungen austretenden Anregerflüssigkeitstropfen
zusammentreffen können.
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Andererseits vermeidet der Schutzkörper einen starken Aufprall der
Versatzpartikel auf das Benetzungsrohr und dementsprechenden Verschleiß. Dies gilt
auch für die am Rohrende befindliche Düse, die zweckmäßig eine Flachstrahldüse ist
und auch von dem Schutzkörper abgedeckt und qeschützt ist. Der Schutzkörper läßt
sich strömungsgünstig gestalten, indem er eine in Gegenrichtung der Strömung des
Blasversatzgutes weisenden Fläche erhält,und kann durch eine verschleißfeste Schicht
wirksam geschützt werden. Er verhindert dann besondersiekn eusetzen des Benetzungsrohres
bzw. der Düse, weil im Bereich des Benetzungsrohres die Flüssigkeit durch die im
unmittelbaren Bereich der Mantelbohrungen entstehende Sogwirkung mitgerissen wird.
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Zweckmäßig ist es, daß sich der Schutzkörper im wesentlichen über
die in den Rohr innenraum vorstehende Länge des B0netzungsrohrs einschließlich der
Flachstrahldüse erstreckt, wodurch die gesamte Vorrichtung wirkungsvoll gegen Verschleiß
geschützt und die Verwirbelunq über die gesamte Länge des benetzungsralares gewährleistet
wird. nie AusbildunfJ von sogenannten toten Räumen im Mischabschnitt ist hierdurch
ausgeschlossen.
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In vorteilhafter Weise erstreckt sich das Benetzungsrohr wie auch
der Schutzkörper über den EIalbmesser des Blasversatzrohres hinaus und schneiden
beide Bauteile insbesondere die längsachse des Blasversatzrohres. Hierdurch wir
sicherqestellt, daß auch der Kernbereich des strömenden Blasversatzmaterials, in
welchem sich eine laminare Strömung ausbildet, sicher und zuverlässig mit Anregerflüssigkeit
benetzt wird.
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Vorteilhaft ist es schließlich auch, daß die in Strömungsrichtung
weisende Fläche des Schutzkörpers strömungsgünstig ausgebildet ist. Zweckmäßig ist
desween,den Schutzkörper als Teil eines Zylinders, insbesondere als Halbzylinder
ausgebildet: wobei die Randkanten des Teilzylinders die Abrißkanten für die Strömung
bilden.
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Ein schneller Austausch des Benetzungsrohres einschließlich der am
freien Ende aufgenommenen Flachstrahldüse wird dadurch gewährleistet, daß das Benetzunqsrohr
in einer am Blasversatzrohr aufgeschweißten Muffe eingeschraubt ist.
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Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der
Zeichnung beschrieben. Darin zeigen
Fig. 1 eine Schnittansicht der
erfindungsgemäßen Vorrichtung, sowie Fig. 2 eine Schnittansicht der in Fig. 1 dargestellten
Vorrichtung entlang der Linie II-II.
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Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung zum Mischen von pneuP1atisch
gefördertem Anhydrit und einer Anregerflüssigkeit })estcht aus einem Rohrstück 1,
an dessen beiden Enden Flanschc 2, 3 angeschweißt sind, mit denen das Rohrstück
1 einerseits an eine Rohrleitung, die es mit einer Blasversatzmaschine verbindet
und andererseits mit einem Blasrohr oder Blasschlauch angeschlossen wird.
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Das Rohrstück 1 weist eine Bohrung 4 auf, die auf der Rohraußenwandung
von einer mit der Rohraußenwandung verschweißten Muffe 5 umgeben ist. Die Muffe
besitzt ein Innengewinde, in welches das allgemein mit dem Bezugszeichen 6 gekennzeichnete
Benetzungsrohr eingeschraubt ist. An dem außen über die Muffe vorstehenden Ende
des Benetzungsrohres vorstehenden Teil ist eine Absperreinrichtung 7 angeordnet,
mit welcher der Zufluß der Anregerflüssigkeit von einer Leitung 8 zum Benetzungsrohr
abgesperrt bzw. geregelt werden kann.
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Das Benetzungsrohr 6 selbst ragt in den Innenraum des Rohrstückes
l hinein und zwar zweckmäßigerweise er eine Länge großer als der Elalhmesscr des
Rohrstückes 1. Zweckmäßigerweise ist oberhalb der Muffe 5 ein auf dem Benetzungsrohr
6 aufgeschraubter Stellring 9 vorgesehen, so daß die Eindringtiefe des Benetzungsrohres
6 verstellt werden kann. In dem in den Innenraum des Rohrstückes 1 ragenden Teil
des Benetzunqsrohres sind mehrere Mantelbohrungen 11 vorgesehen,
die
in Fig. 1 lediglich schematisch dargestellt sind. Diese Bohrungen 11 sind insbesondere
übereinander angeordnet, wohei mehrere Reihen dieser Bohrungen über dem Umfang des
nenetzungsrohres 6 vorgesehen sind.
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Am freien, in den Innenraum des Rohrstücks 1 vorstehenden Teil des
Benetzungsrohres 6 ist eine Düse 10 aufqenommen, weiche zweckmäßigerweise als Flachstrahldüse
ausgebildet ist.
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Diese im Detail zeichnerisch nicht dargestellte Flachstrahldüse weist
einen sich zum Düsenaustritt verjüngenden Düsenkanal mit einer linsenförmigen öffnung
auf, die sich in einem Schlitz befindet, der von zwei sich über die gesamte Düse
erstreckenden Schrägflächen gebildet wird.
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In Strömungsrichtung des Blasversatzes ist in einem Abstand vor dem
Benetzungsrohr 6 ein Schutzkörper 12 angeordnet und befiSet sich mit dem Benetzungsrohr
6 in einer gemeinsamen, zur Strömungsrichtung des Blasversatzes parallelen Ebene
(vgl. insbesondere auch Fig. 2).Der Schutzkörper 12 erstreckt sich im wesentlichen
über die gesamte Länge des Benetzungsrohres 6 einschließlich der am freien Ende
des Benetzungsrohres angeordneten Düse 10, so daß beide Teile gewissermaßen vom
Leitelement abgedeckt sind. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist der Schutzkörper 12 zweckmäßigerweise
als Halbzylinder ausgebildet, so daß an den beiden Seitenrändern Abrißkanten 13
und 14 für das mit hoher Geschwindigkeit im Rohrstück 1 strömende Blasversatzgut
entstehen. Der Verschleiß des Schutzkörpers wird einerseits dadurch gemindert, daß
die der Strömungsrichtung des Blasversatzgutes zuweisende Oberfläche strömungsgünstig
ausgestaltet ist und andererseits an dieser Fläche eine Verschleißschicht 15 zweckmäßigerweise
durch eine Auftragsschweißung aufgebracht ist, wodurch ein
gepanzerter
Schutzkörper 12 entsteht.
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Das Blasversatzgut strömt durch das Rohrstück 1 in Pfeilrichtung P
(vgl. Fig. 1). Wenn der Blasversatz auf den Schutzkörper 12 trifft, wird er über
die Außenfläche des Schutzkörpers umgelenkt, wobei die laminare Strömung an den
Kanten 13, 14 des Leitelements abgebrochen wird, so daß eine in Fig. 2 schematisch
angedeutete Wirbelbildung entsteht.
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Hierdurch kommt es zu einer Verwirbelung des Blasversatzes insbesondere
im Bereich des Benetzungsrohres, also dem Bereich, wo über die Mantelbohrungen 11
Anregerflüssigkeit austritt. Es kommt somit in diesem Bereich zu einer innigen Vermischung
zwischen Blasversatz und Anregerflüssigkeit.
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na sich das Leitelement und das Benetzungsrohr über den Halbmesser
des Rohrstückes 1 hinaus erstrecken und zweckmäßigerweise die Längsachse des Rohrstückes
1 kreuzen, wird hierdurch auch der Kern des im Rohrstück 1 strömenden Blasversatzes
erfaßt, in dem insbesondere eine laminare Strömung ausgebildet ist. Das heißt also,
daß insbesondere auch der Kernbereich des im Rohrstück 1 strömenden Blasversatzes
einer intensiven Benetzung mit AnregerflSissigkeit w1nterzogen wird.
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Neben den Ilantelhohr!lngen 11 tritt die dem Rohrstück 1 über die
Leitung 8 zugeführte Anregerflüssigkeit auch an der am freien Ende des Benetzungsrohres
6 aufgenommenen Flachstrahldüse 10 auf, so daß ir unterhalb des Benetzungsrohres
6 befindliche Bereich über die Flachstrahldüse 10 abgedeckt wird. Die Bohrungen
11 bewirken in Verbindung mit der Flachstrahldüse 10 eine vollständige Benetzung
des Blasversatzes, ohne daß sich im Rohr tote Zonen bilden können.
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Da nunmehr ein LeitungsansclR ftir das Benetzungsrohr und die Flachstrahldüse
erforderlich ist, vereinfacht sich die Flüssigkeitszuführung wesentlich und steht
der volle Druck der über die Leitung 8 zugeführten Flüssigkeit ungeteilt zur Verfügung,
so daß es nicht zu einem Zustopfen der Bohrungen 11 und der Öffnung der Flachstrahldüse
10 kommen kann. Bin Zustopfen der Bohrungen 11 wie auch der Öffnung der Düse 10
wird zusätzlich noch durch die Abdeckung über den Schutzkörper 12 verhindert, weil
hierdurch eine direkte tnstr(5munq des nenetzunqsrohres 6 mit dem vollen Strömungsdruck
verhindert ist.
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Zur Erleichterung des Einbaus ist es zweckmäßig, die Einbaurichtung
des Rohrstückes 1 durch einen in Fig. 1 mit dem Bezugszeichen 16 versehenen Pfeil
zu kennzeichnen, so daß stets sichergestellt ist, daß der Schutzkörper 12 sich im
eingebauten Zustand des Rohrstückes 1 in Strömungsrichtung des Blasversatzes vor
dem Benetzungsrohr 6 befindet.
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