EP1399645A1 - Suction device comprising a fire protection system - Google Patents

Suction device comprising a fire protection system

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Publication number
EP1399645A1
EP1399645A1 EP02758213A EP02758213A EP1399645A1 EP 1399645 A1 EP1399645 A1 EP 1399645A1 EP 02758213 A EP02758213 A EP 02758213A EP 02758213 A EP02758213 A EP 02758213A EP 1399645 A1 EP1399645 A1 EP 1399645A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
swirl
fluid
hood
suction
suction device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP02758213A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1399645B1 (en
Inventor
Volkhard Nobis
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HiServ Gebaeudedienstleistungen GmbH
Original Assignee
Hiserv Gebaudedienstleistungen GmbH
ThyssenKrupp HiServ GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE10136096A external-priority patent/DE10136096B4/en
Priority claimed from DE2002110769 external-priority patent/DE10210769B4/en
Application filed by Hiserv Gebaudedienstleistungen GmbH, ThyssenKrupp HiServ GmbH filed Critical Hiserv Gebaudedienstleistungen GmbH
Publication of EP1399645A1 publication Critical patent/EP1399645A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP1399645B1 publication Critical patent/EP1399645B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
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Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C3/00Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
    • A62C3/02Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places for area conflagrations, e.g. forest fires, subterranean fires
    • A62C3/0221Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places for area conflagrations, e.g. forest fires, subterranean fires for tunnels
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21FSAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
    • E21F1/00Ventilation of mines or tunnels; Distribution of ventilating currents
    • E21F1/003Ventilation of traffic tunnels
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21FSAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
    • E21F5/00Means or methods for preventing, binding, depositing, or removing dust; Preventing explosions or fires
    • E21F5/02Means or methods for preventing, binding, depositing, or removing dust; Preventing explosions or fires by wetting or spraying

Definitions

  • the invention relates to a suction device, preferably for a tunnel, in particular for a car tunnel, with at least one swirl hood. Furthermore, the invention relates to a method for the suction of gases by means of at least one suction device of the aforementioned type.
  • the object of the present invention is now to provide a suction device and a method of the type mentioned at the outset, the suction properties being further improved and, moreover, damage to the suction device in the event of fire being largely avoided and the fire source being influenced directly can.
  • a suction device with the preamble features of claim 1 that at least one injector device having at least one nozzle is provided and the nozzle of the injector device is arranged on or in the swirl hood and is designed to generate a spray mist.
  • a fluid in the manner of a spray is injected into the gas to be extracted and / or into the ambient air, in particular directly in front of the vortex hood and / or into the vortex hood.
  • the fluid is injected into the gas flow to be extracted or into the air surrounding the extraction device.
  • the fluid is injected into the gas flow to be extracted, which can be, for example, hot flue gases and / or gases with a high particle load
  • the gas flow through the suction device according to the invention or the method according to the invention is quickly and efficiently already in the vicinity of the suction device cooled.
  • particles in the gas stream are bound before they enter the suction device.
  • the fluid is injected into the ambient air, the physical-chemical parameters of the ambient air can be positively influenced. Damage to objects or people in the fire area is reduced or at least considerably delayed.
  • the fluid is introduced into the gas stream as a spray with a large heat and mass transfer area.
  • the suction device as such can be protected against the damaging influence of the sucked gases, especially from the high flue gas temperatures, are protected.
  • the lower temperature load on the suction device due to the lower temperature load on the suction device, lower system costs are to be estimated.
  • the nozzle of the injection device can be arranged on the outside of the swirl hood in the area of the suction opening. However, it is also conceivable to arrange the nozzle from the outside in the central region and / or in the region of the end faces of the swirl hood and / or by means of suitable spacers, counter to or transversely to the intake flow.
  • the injected liquid or the spray mist is quickly braked by the intake flow, deflected and then carried along with almost no slip. Sudden evaporation of at least part of the injected fluid occurs, the heat transfer rate or the cooling rate of the hot flue gas increasing sharply.
  • the main advantages of the suction device according to the invention thus result from an improved heat transfer between the sprayed spray and the extracted hot flue gas. The most efficient possible heat transfer can be achieved with strongly turbulent flows and high temperature differences.
  • the suction device according to the invention and the method according to the invention ensure that the hot flue gases are cooled in a fraction of a second before entering the swirl hood. Overall, this also contributes to an increase in the performance of the smoke extraction system.
  • the air temperature and the particle loading of the air can be regulated by injecting a fluid in the manner of a spray into the ambient air in front of the vortex hood or into the vortex hood itself.
  • a fluid in the manner of a spray into the ambient air in front of the vortex hood or into the vortex hood itself.
  • the large heat and mass transfer areas of the spray mist immediately for rapid cooling or particle binding of the ambient air.
  • other noxious gas components can simultaneously be bound by the spray, it being possible, for example, to use an absorption agent as the fluid.
  • the harmful gas components bound to the absorbent by absorption can be, for example, carbon monoxide, nitrogen oxides, sulfur or acidic gas components.
  • the injection of a fluid into the ambient air helps to improve the overall air quality in the area of the suction device. People who are in the area of the suction device are no longer hindered in their orientation by thick clouds of smoke.
  • the fluid injected via the nozzle of the injection device should preferably have an average drop diameter of less than 100 ⁇ m, in particular less than 10 ⁇ m.
  • a smaller drop diameter is also possible.
  • the smaller the diameter of the injected fluid droplets the faster the injected fluid droplets are braked by the intake flow, deflected and then carried along with virtually no slippage.
  • the heat transfer rate increases, which means that the flue gases are cooled more quickly.
  • a smaller droplet diameter contributes to the swirling of the sprayed-in spray, which in turn has a positive effect on the heat transfer.
  • the swirl hood of the suction device can preferably be arranged below the tunnel ceiling, in particular in the longitudinal direction of the tunnel.
  • a plurality of swirl hoods can be provided, the swirl hoods preferably being arranged opposite or next to one another in the longitudinal direction of the tunnel and the suction openings of the swirl hoods facing away from one another. This makes it possible, for example, to use one of the two swirl hoods arranged opposite one another for the supply of air, while the other of the two swirl hoods is used for extracting the flue gases or the harmful gases.
  • the suction device should have such a width, that it extends across several lanes transverse to the direction of travel. If there is a fire on one of the two lanes, one of the side-by-side swirl hoods can be provided for extraction or for supply air if necessary.
  • the injection device with at least one nozzle is used to inject into the vortex hood with at least one further nozzle.
  • the advantages of the suction device according to the invention can be combined with the advantages which result from the arrangement of the nozzle within the vortex hood and the injection of the fluid into the extracted gas stream after entry into the suction device.
  • the injection of a fluid is only provided in the event of a fire or when highly particulate-laden exhaust gases are generated.
  • the suction device it is possible to design the suction device according to the invention in different ways. In principle, it is thus possible for the injection device to have only a single nozzle, through which the fluid is injected into the extracted gas or the ambient air.
  • the injection device since devices of the generic type can generally have housings that reach a considerable length with a large number of flow sinks, it is structurally provided that the injection device has a plurality of nozzles, so that, according to the method, the fluid is injected at a plurality of points. It can be provided that a plurality of nozzles are arranged distributed over the length of the housing, and several nozzles can also be arranged at certain points over the cross section of the housing.
  • nozzles lie on the same longitudinal axis of the housing.
  • a spiral or zigzag arrangement is also possible.
  • the number and arrangement depends of the nozzles depending on the respective application requirements. The principle applies that the more nozzles or injection points are required, the higher the temperature of the exhaust gas stream and / or the ambient temperature or the higher the particle loading.
  • Drainage channel can be formed in one piece with the housing. In principle, however, it is also possible to retrofit this channel, for example using a corresponding sheet.
  • a control or regulating device must be provided for this purpose. This control or regulating device not only controls the addition of the dispersion gas, but also serves to add the fluid and / or dispersion gas as required. It is thus possible to inject only the fluid, only the dispersion gas or a fluid mixed with dispersion gas into the intake flow via the control or regulating device. The injection is controlled as required.
  • two-substance nozzles are used as nozzles, through which both the dispersion gas and the fluid are injected.
  • contamination of the nozzle opening and thus closure of the opening can be prevented even when the injection of the fluid is switched off.
  • the supply of the fluid or the dispersion gas takes place via corresponding supply lines, which can in principle be integrated into the housing or attached to it.
  • the housing of the swirl hoods has a plurality of housing sections which can be connected to one another in the longitudinal direction. According to the invention, the individual housing sections then have supply sections which are terminated with sealing connections are provided so that the individual lead sections can be connected to each other in a sealed manner. It goes without saying that it is fundamentally also possible to retrofit corresponding supply lines to the housing.
  • the injection is carried out as required.
  • the quantity and / or the admission pressure of the fluid is controlled or regulated in order to set the desired drop distribution, exhaust gas temperatures and / or hood temperatures and / or particle loads.
  • a corresponding control or regulating device is provided for this purpose, which is preferably coupled to the nozzles, so that certain nozzle diameters can be set.
  • each nozzle or groups of nozzles can be controlled via the control and regulating device.
  • the amount of fluid and / or gas injected can also be controlled or regulated.
  • Appropriate sensors are provided for measuring the relevant values in connection with the control or regulation, which are used for measuring extinction, humidity and / or temperature.
  • the invention further relates to a method for extracting gases, in particular smoke gases from a tunnel in the event of a fire, with at least one extraction device, the extraction device preferably having at least two vortex hoods and the vortex hoods being arranged next to one another and extending in the longitudinal direction.
  • the invention provides that the flue gas is extracted in the event of a fire through the swirl hood assigned to a source of fire, and that the swirl hood facing away from the source of the fire supplies or deactivates supply air and that a fluid is injected into the supply air flow or into the ambient air, in particular in the form of a spray, on the suction side of the vortex hood which supplies or is deactivated.
  • the advantage of the method according to the invention is that the fire performance of a source of fire in the area of the suction device can be significantly reduced.
  • the tunnel area around the source of the fire is completely nebulized with the finest water droplets.
  • This atomized air is converted in the combustion reaction, with the water droplets significantly lowering the combustion temperatures at the source of the fire.
  • the fire performance and the flue gas volume flow decrease.
  • the injection located on the supply air side continues to be operated, while the injection located on the suction side is not absolutely necessary.
  • the injection of a fluid into the intake flow located on the suction side can of course continue to be operated.
  • the intake flow on the exhaust air side of the tunnel i.e.
  • a “spraying device” is also understood to mean a sprinkler system or the like.
  • Opposing swivel hood segments are preferably operated according to the previously described method only at the points where there is a source of fire.
  • the swirl hoods can be deactivated and / or supply air can be supplied.
  • a further operating possibility is that after a fire, namely after the smoke gas has been extracted, a fluid is injected on both sides of the tunnel.
  • both swirl hoods can be used again in the suction operation. When a fluid is injected into the ambient air on both sides, the area below the suction device or the entire tunnel or the like is almost completely obscured.
  • FIG. 1 is a perspective cross-sectional view of an embodiment of a suction device according to the invention
  • Fig. 2 is a schematic view of part of the invention
  • Fig. 3 is a schematic representation of the injection of a fluid in
  • FIG. 4 shows a schematic representation of an embodiment of a suction device arranged in a tunnel with two opposite swirl hoods for smoke extraction on both sides in the event of a fire
  • FIG. 5 shows a schematic representation of the suction device from FIG. 4 for one-sided smoke extraction with fogging of the source of the fire in the event of a fire
  • FIG. 6 shows a schematic cross-sectional view of a further embodiment of a device according to the invention.
  • FIG. 7 shows a cross-sectional view of a further embodiment of a device according to the invention.
  • FIG. 8 shows a cross-sectional view of a further embodiment of a device according to the invention.
  • 1 shows a suction device 1 for a tunnel 2, in particular for a car tunnel.
  • tunnel is to be understood very broadly, that is to say also includes corridors and similar tunnel-like structures.
  • the suction device 1 has a channel 3 which is delimited by an upper limit and a lower limit. Furthermore, the suction device 1 has two swirl hoods 4, 5.
  • the swirl hoods 4, 5 are arranged between the upper limit and the lower limit and that the channel 3 is lent by a respective swirl hood 4, 5, d. H. is limited by the wall of the housing of the respective vortex hood 4, 5.
  • the swirl hoods 4, 5 are arranged on the lower boundary.
  • the lower boundary itself is designed as a lower, essentially flat channel plate 6 and in one piece with the swirl hoods 4, 5.
  • the upper limit of the device 1 is formed by an upper channel plate 7, which is also formed in one piece with the swirl hoods 4, 5.
  • the device 1 has a large number of such structural units, which are individual segments which can be lined up in a manner adapted to the length of the tunnel 2.
  • the upper limit can also be formed by the tunnel ceiling.
  • Each of the vortex hoods 4, 5 has a plurality of suction tubes 8 which protrude directly into the channel 3 from the respective vortex hood 4, 5. If suction is carried out via the channel 3, vortices with a high circumferential speed form between adjacent exhaust pipes, which lead to a high dynamic and thus low static pressure in the area of the respective vortex hood 4, 5, so that exhaust gases can be extracted accordingly.
  • the channel 3 has a central partition 9 through which the channel 3 is divided into two sub-channels 10, 11.
  • the subchannel 10 is assigned to the swirl hood 4, while the subchannel 11 is assigned to the swirl hood 5.
  • the division of the duct 3 into the sub-ducts 10, 11 enables supply air to be supplied via one sub-duct and exhaust air to be discharged via the other sub-duct.
  • a closure device 12 is provided for closing and opening the openings of the suction pipes 8 as required.
  • the closure device 12 has closure elements not shown in detail in FIGS. 1 and 2, for example in the form of flaps, which are connected to one another in the present case via a connecting rod 13.
  • the connecting rod 13 serves for the joint actuation of a plurality of closure elements.
  • the suction device 1 also has two swirl hoods, each of which in turn has a housing 14 which at least partially encloses a vortex flow which forms within the housing 14 during operation of the device 1.
  • the housing 14 has an elongated shape, the housing 14 having a suction opening 15 extending in the axial direction for gripping or suctioning.
  • the housing 14 itself has a substantially cylindrical shape, the cross section narrowing on one side. Instead, the housing can also be spiral or in the form of a worm gear.
  • a plurality of suction tubes 8 open into the housing 14 and project into the channel 3 on the other side. The individual suction pipes 8 are connected to a suction device 16 via the channel 3 or the partial channel 10.
  • the device 1 is associated with an injection device 17 for injecting a fluid on the outside of the housing 14, the fluid being injected into the extracted or supplied gas stream outside the vortex hood or into the ambient air.
  • the injection device 17 may have only a single nozzle 18, a plurality of nozzles 18 are provided in all the exemplary embodiments shown. From Fig. 2 it follows that a plurality of nozzles 18 are provided distributed over the length of the housing 14. In principle, however, it is also possible to arrange the individual nozzles 18 elsewhere on the housing 14, for example in the region of the end faces 19, 20 of the housing 14 or else in the region of the suction pipes 8. In the embodiment shown in FIG.
  • a control or regulating device 21 is also provided, through which fluid or else a dispersion gas can be supplied if necessary. Via the device 21 it is therefore possible to inject either only fluid, only dispersion gas or else fluid dispersed with gas.
  • the nozzles 18 are preferably designed as two-substance nozzles. These nozzles 18 are characterized in that the fluid and the gas are supplied separately and then mixed in the nozzle. The gas-dispersed fluid then exits through a common nozzle opening.
  • the device 21 is coupled to the conveying devices 22 for the fluid and 23 for the dispersion gas. In this way, the flow and thus the amount of fluid and / or dispersion gas injected can be controlled or regulated.
  • control or regulating device 21 is provided for controlling or regulating the desired drop distributions, the exhaust gas temperatures and / or the housing temperatures.
  • injection device 17 has, in addition to the conveying devices 22, 23 for the fluid or the dispersion gas, corresponding supply lines 24, 25, via which the fluid or the gas is fed to the nozzles 18.
  • the feed lines 24, 25 can be integrated into the housing 14 or can also be retrofitted.
  • the suction device 1 has at least one swirl hood 4 and at least one injection device 17 having at least one nozzle 18.
  • the nozzle 18 of the injection device 17 is arranged on the outside 31 of the swirl hood 4 in the region of the suction opening 15.
  • the outlet opening of the nozzle 18 is preferably directed counter to or transversely to the intake flow 33 provided with flow arrows in the swirl hood 4.
  • the suction flow 33 is deflected inside the vortex hood 4 after passing through the cut-off opening 15, so that a vortex flow 34 is established.
  • the vortex flow 34 is formed between two adjacent suction pipes 8 of the swirl hood 4, only one suction pipe 8 being shown in FIG. 3. 1, the suction device 1 is arranged, for example, under a tunnel ceiling 35, the swirl hood 4 being bounded at the bottom by a lower boundary 6.
  • the fluid is injected outside the swirl hood 4 against the suction flow 33 or direction in the form of a spray.
  • the injected liquid droplets are quickly decelerated by the intake flow 33, deflected and then carried along with almost no slip. Due to the injection of the liquid droplets opposite or transverse to the intake flow 33, a spray mist 32 with a turbulent flow profile is formed in the injection area.
  • the turbulence contributes to the fact that the heat transfer between the intake flow 33, which can be hot flue gases or particle-laden flue gases, for example, and the spray mist 32 takes place very quickly, with a large part of the heat transferred to the spray mist 32 to evaporate the Fluid leads.
  • the smoke gases sucked in by the intake flow 33 are suddenly cooled.
  • the particles contained in the flue gas are bound.
  • the cooling of the flue gases leads to a reduction in the volume of the extracted gas flow, so that the power of the extraction device 1 required for extraction ultimately drops. This has a positive effect on the level of investment and operating costs of the suction device 1.
  • the flue gases are cooled in the area below the suction device 1, whereby damage to the objects arranged below the suction device 1 or to the suction device 1 can be reduced or delayed.
  • people who are in tunnel 2 are protected.
  • 4 shows a possible operating state of the suction device 1 according to the invention.
  • 4 has at least two swirl hoods 4, 5 in two channels 10, 11 which are separate from one another.
  • Suction tubes 8 are provided at regular intervals, only one suction tube 8 of a swirl hood 4, 5 being shown in each case.
  • the two swirl hoods 4, 5 of the suction device 1 are assigned to two different tunnel areas. If there is a fire 36 below the swirl hoods 4 as a result of a fire, for example as a result of a burning motor vehicle 37, then preferably preferably both swirl hoods 4, 5 can be used to extract the released smoke gases. By injecting a fluid through the injection device 17, the flue gases are cooled in the manner described above.
  • FIG. 5 shows an alternative mode of operation of the suction device 1 according to the invention when it is arranged in a tunnel 2.
  • the configuration of the suction device 1 and the arrangement of the injection device 17 correspond to the configuration shown in FIG. 3.
  • the smoke gases are only extracted on the side of the suction device 1 facing the fire source 36 by means of the swirl hood 5 assigned to this area.
  • the swirl hood 4 facing away from the source of the fire 36 either leads supply air into the tunnel 1 or is completely deactivated. It is now provided that the injection of a fluid through the injection device 17 continues on the side of the suction device 1 facing away from the source of the fire 36.
  • the nozzle 18 of the injection device 17 on the side of the suction device 1 facing away from the source of the fire 36 is directed in the direction of the air flow supplied to the tunnel 2.
  • the fluid injected into the supply air flow leads to the formation of a region 38 with atomized air.
  • a circulation flow is established in the tunnel 2, which is directed from the side of the suction device 1 facing away from the source of the fire 36 towards the side of the suction device 1 facing the source of the fire 36.
  • the area 38 is transported with atomized air in the direction of the source of the fire 36, the source of the fire 36 being atomized with water droplets.
  • the atomized air is partially consumed in the combustion reaction in the source of the fire 36, the water droplets reducing the temperatures in and around the source of the fire 36. This reduces the fire performance and thus the flue gas volume flow.
  • the swirl hood segments 4, 5 of the suction device 1 are preferably activated only in the areas in which there is a source of fire 36. This can ensure that the area 38 with nebulized air does not spread over the entire tunnel 2, but only in the area of the source of the fire 36 it is possible that the method described above also applies to suction devices in which a different suction element is provided instead of a swirl hood 4, 5.
  • a further operating possibility, not shown in detail, of the suction device 1 according to the invention consists in that after the smoke gas has been extracted, the fluid is injected into the tunnel 2 on both sides of the suction device 1. As a result, a largely complete fogging of the tunnel 2 can be achieved. This is particularly useful when there is reason to fear that the source of the fire 36 will revive after it has gone out, or that further sources of fire may occur at other locations.
  • FIGS. 6 to 8 an injection is shown in which the fluid is injected into the housing 40 of the swirl hood 4, 5.
  • nozzles 18 are arranged in the cross-sectional plane. It goes without saying that even more than three nozzles 18 can be provided in the cross-sectional plane. For the rest, it is not fundamentally necessary for nozzles 18 arranged next to one another in the longitudinal direction of the housing 40 to lie on the same longitudinal axis of the housing. It is also possible that the nozzles 18 are arranged along the length of the housing 14, for example in a zigzag arrangement or in a spiral arrangement.
  • the nozzles 18 are aligned with their nozzle axes transversely to the direction of the eddy current. The nozzles 18 are therefore directed towards the center 41 of the vortex.
  • two other possibilities are shown in FIG.
  • the upper of the two illustrated nozzles 18 is oriented with its nozzle axis in the direction of the vortex flow, which is indicated by the arrows 42, while the lower nozzle 18 is oriented with its nozzle axis against the direction 42 of the vortex flow.
  • a nozzle 18 with such a nozzle öffiiung has been chosen that there is a widely expanding spray cone 43.
  • the spray cones 43 each widen by more than 60 degrees.
  • the individual nozzles 18 are arranged exactly in the middle between two adjacent suction openings 15 or suction or sink pipes 8. In principle, however, it is also possible to arrange the individual nozzles 8 elsewhere on the housing 14, for example in the region of the end faces of the housing 14 or in the region of the suction pipes 8.
  • two collecting and drainage channels 44, 45 running in the longitudinal direction of the housing 2 are provided on the housing 14.
  • the grooves 44, 45 are formed in one piece with the housing 14. Both channels 44, 45 have a predetermined inclination in the longitudinal direction so that the collected fluid can run off.
  • the collecting and drainage channel 44 is preceded by a curvature 46, so that the vortex flow, which flows along the inner wall of the housing 12 in the area of the aperture 47, does not break off at the channel 44.
  • the groove 45 is also formed, which is arranged in a recessed manner with respect to the adjacent inner wall of the housing 14, to be precise also with the outer edge.

Abstract

The invention relates to a suction device (1), preferably for a tunnel (2), especially for a tunnel for vehicles, comprising at least one vortex hood, (4, 5). In order to improve the suction properties of said suction device (1), to prevent it from being damaged, to a large extent, in the event of a fire, and to be able to act directly on the source of fire, at least one injection device (17) comprising at least one nozzle (18) is provided, said nozzle (18) being arranged on or in the vortex hood (4, 5) and being embodied in such a way that it produces a spray mist consisting of fine droplets (32).

Description

Absaugvorrichtung und Verfahren zum Absaugen von Gasen Exhaust device and method for exhausting gases
Die Erfindung betrifft eine Absaugvorrichtung, vorzugsweise für einen Tunnel, insbesondere für einen Autotunnel, mit wenigstens einer Wirbelhaube. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Absaugung von Gasen mittels wenigstens einer Absaugvorrichtung der vorgenannten Art.The invention relates to a suction device, preferably for a tunnel, in particular for a car tunnel, with at least one swirl hood. Furthermore, the invention relates to a method for the suction of gases by means of at least one suction device of the aforementioned type.
Absaugvorrichtungen der vorgenannten Art sind bereits aus dem Stand der Technik bekannt. Wesentlicher Bestandteil derartiger Absaugvorrichtungen sind linienformige Erfassungselemente in Form von sogenannten Wirbelhauben. Genutzt wird dabei das aus der Natur bekannte Prinzip der Wirbelstürme, bei dem die Überlagerung einer Senkenströmung mit einem Potentialwirbel erfolgt. Im Kern des Wirbels, dem Wirbelfaden, gibt es große Unterdrücke mit bis zu -5000 Pa. Die Rotationsgeschwindigkeit um den Kern beträgt etwa das zehnfache der Absauggeschwindigkeit. Die Vorteile dieser Strömungsform liegen in der guten Absaugwirkung begründet, mit der sich insbesondere impulsbehaftete Gasströme wie etwa thermische Konvektionsströme besonders gut erfassen lassen. Derartige Systeme werden bislang vorzugsweise in der Eisen- und Stahlindustrie zum Absaugen von schadstoffbeladenen Konvekti- onsströmen und zur Absaugung von Rauch oder Schadgasen, beispielsweise im Brandfall, eingesetzt.Suction devices of the aforementioned type are already known from the prior art. Line-shaped detection elements in the form of so-called swirl hoods are an essential component of such suction devices. The principle of cyclones, which is known from nature, is used here, in which a sink current is superimposed with a potential vortex. At the core of the vortex, the vortex thread, there are large negative pressures of up to -5000 Pa. The rotation speed around the core is about ten times the suction speed. The advantages of this flow form lie in the good suction effect, with which particularly impulsive gas flows such as thermal convection flows can be detected particularly well. Systems of this type have hitherto been used preferably in the iron and steel industry for extracting pollutant-laden convection currents and for extracting smoke or harmful gases, for example in the event of a fire.
Wie bekannt, entwickelt ein Wirbelsturm in seiner Umgebung enorme Sogkräfte. Diese Sogwirkung wird bei einer Wirbelhaube durch einen künstlich erzeugten Wirbel erzielt, so daß der an einem Brandherd entstehende Rauch oder Schadgase umgehend abgesaugt werden. Diese Strömungen sind 50 - 100 Mal so stark wie herkömmliche Absaugverfahren. Dabei ist der Wirbel so stabil, daß er beliebig verlängert werden kann. Dafür werden in regelmäßigen Abständen Absaugöff ungen installiert, die den Wirbel "stützen". Auf diese Weise kann ein Tunnel oder eine Tiefgarage auf der gesamten Länge mit einer "Wirbelhaube" ausgestattet werden. Im Brandfall werden automatisch genau die Abschnitte aktiviert, die dem Brandherd am nächsten sind. So gelingt es, die Rauchausbreitung zu begrenzen und die Flucht- und Rettungswege rauchfrei zu halten. Absaugvorrichtungen der vorgenannten Art haben, wie ausgeführt, bereits sehr gute Absaugeigenschafiten.As is well known, a cyclone develops enormous pulling forces in its environment. This suction effect is achieved in a swirl hood by an artificially generated swirl, so that the smoke or harmful gases arising at the source of a fire are immediately extracted. These flows are 50-100 times as strong as conventional suction processes. The vertebra is so stable that it can be extended as desired. For this purpose, suction openings are installed at regular intervals, which "support" the vortex. In this way, a tunnel or underground car park can be equipped with a "swivel hood" along its entire length. In the event of a fire, the sections that are closest to the source of the fire are automatically activated. In this way it is possible to limit the spread of smoke and to keep the escape and rescue routes smoke-free. Suction devices of the aforementioned type, as stated, already have very good suction properties.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, eine Absaugvorrichtung und ein Verfahren jeweils der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, wobei die Absaugeigenschaften noch weiter verbessert sind und darüberhi- naus eine Schädigung der Absaugvorrichtung im Brandfall weitgehend vermieden und unmittelbar auf den Brandherd Einfluß genommen werden kann.The object of the present invention is now to provide a suction device and a method of the type mentioned at the outset, the suction properties being further improved and, moreover, damage to the suction device in the event of fire being largely avoided and the fire source being influenced directly can.
Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe ist bei einer Absaugvorrichtung mit den Oberbegriffsmerkmalen des Patentanspruchs 1 vorgesehen, daß wenigstens eine wenigstens eine Düse aufweisende Eindüseinrichtung vorgesehen ist und die Düse der Eindüseüirichtung an oder in der Wirbelhaube angeordnet und zur Erzeugung eines Sprühnebels ausgebildet ist. Verfahrensgemäß ist dementsprechend vorgesehen, daß in das abzusaugende Gas und/oder in die Umgebungsluft insbesondere unmittelbar vor der Wirbelhaube und/oder in die Wirbelhaube ein Fluid in der Art eines Sprühnebels eingedüst wird.To achieve the above object, it is provided in a suction device with the preamble features of claim 1 that at least one injector device having at least one nozzle is provided and the nozzle of the injector device is arranged on or in the swirl hood and is designed to generate a spray mist. According to the method, it is accordingly provided that a fluid in the manner of a spray is injected into the gas to be extracted and / or into the ambient air, in particular directly in front of the vortex hood and / or into the vortex hood.
Grundsätzlich ist es erfindungsgemäß möglich, daß das Fluid in den abzusau- genden Gasstrom oder in die die Absaugvorrichtung umgebende Luft eingedüst wird. Wird das Fluid in den abzusaugenden Gasstrom, bei dem es sich beispielsweise um heiße Rauchgase und/oder Gase mit einer hohen Partikelbeladung handelt kann, eingedüst, so wird der Gasstrom durch die erfindungsgemäße Absaugvorrichtung bzw. das erfindungsgemäße Verfahren bereits im Umgebungsbereich der Absaugvorrichtung schnell und effizient abgekühlt. Gleichzeitig werden Partikel im Gasstrom bereits vor dem Eintritt in die Absaugvorrichtung gebunden. Wird das Fluid in die Umgebungsluft eingedüst, so können die physikalisch-chemischen Parameter der Umgebungsluft positiv beeinflußt werden. Eine Schädigung der im Brandbereich befindlichen Ge- genstände bzw. Personen wird dadurch verringert oder zumindest erheblich verzögert.In principle, it is possible according to the invention that the fluid is injected into the gas flow to be extracted or into the air surrounding the extraction device. If the fluid is injected into the gas flow to be extracted, which can be, for example, hot flue gases and / or gases with a high particle load, the gas flow through the suction device according to the invention or the method according to the invention is quickly and efficiently already in the vicinity of the suction device cooled. At the same time, particles in the gas stream are bound before they enter the suction device. If the fluid is injected into the ambient air, the physical-chemical parameters of the ambient air can be positively influenced. Damage to objects or people in the fire area is reduced or at least considerably delayed.
Um die Wärmeübertragungsrate bzw. die Geschwindigkeit der Gaskühlung zu erhöhen, wird das Fluid als Sprühnebel mit einer großen Wärme- und Stoff- austauschfläche in den Gasstrom eingebracht. Auf diese Weise kann zum einen die Absaugvomchtung als solche vor dem schädigenden Einfluß der ab- gesaugten Gase, insbesondere vor den hohen Rauchgastemperaturen, geschützt werden. Zum anderen sind aufgrund der geringeren Temperaturbelastung der Absaugvorrichtung geringere Anlagenkosten zu veranschlagen.In order to increase the heat transfer rate or the speed of the gas cooling, the fluid is introduced into the gas stream as a spray with a large heat and mass transfer area. In this way, on the one hand, the suction device as such can be protected against the damaging influence of the sucked gases, especially from the high flue gas temperatures, are protected. On the other hand, due to the lower temperature load on the suction device, lower system costs are to be estimated.
Bei Eindüsung von außerhalb der Wirbelhaube wird am besten entgegen der in die Wirbelhaube gerichteten Ansaugströmung eingedüst. Es ist auch denkbar, daß die Eindüsung quer zu der in die Wirbelhaube gerichteten Einsaugströmung erfolgt. Bei der Eindüsung in die Wirbelhaube sind auch alle Vari- anten der Ausrichtung der Düse möglich. Um eine besonders starke Verwir- belung des eingedüsten Fluides sicherzustellen, kann die Düse der Eindüseinrichtung auf der Außenseite der Wirbelhaube im Bereich der Absaug- öff ung angeordnet sein. Denkbar ist jedoch auch, die Düse von außen im mittigen Bereich und/oder im Bereich der Stirnseiten der Wirbelhaube und/oder über geeignete Abstandshalter entgegen oder quer zu der Einsaugströmung anzuordnen.When injecting from outside the swirl hood, it is best to inject against the intake flow directed into the swirl hood. It is also conceivable that the injection takes place transversely to the intake flow directed into the swirl hood. When spraying into the swirl hood, all variants of the alignment of the nozzle are also possible. In order to ensure a particularly strong swirling of the injected fluid, the nozzle of the injection device can be arranged on the outside of the swirl hood in the area of the suction opening. However, it is also conceivable to arrange the nozzle from the outside in the central region and / or in the region of the end faces of the swirl hood and / or by means of suitable spacers, counter to or transversely to the intake flow.
Erfindungsgemäß ist weiter vorgesehen, daß die eingedüste Flüssigkeit bzw. der Sprühnebel von der Einsaugströmung schnell abgebremst, umgelenkt und anschließend nahezu schlupffrei mitgeführt wird. Dabei kommt es zur schlagartigen Verdampfung zumindest eines Teils des eingedüsten Fluides, wobei die Wärmeübertragungsrate bzw. die Abkühlgeschwindigkeit des heißen Rauchgases stark ansteigt. Die wesentlichen Vorteile der erfindungsgemäßen Absaugvorrichtung resultieren also aus einem verbesserten Wärmeübergang zwischen dem eingedüsten Sprühnebel und dem abgesaugten heißen Rauchgas. Ein möglichst effizienter Wärmeübergang kann bei stark turbulenten Strömungen und hohen Temperaturdifferenzen erreicht werden. Letztlich wird durch die erfindungsgemäße Absaugvorrichtung bzw. das erfϊndungsgemäße Verfahren sichergestellt, daß die heißen Rauchgase vor Eintritt in die Wirbel- haube in Bruchteilen einer Sekunde abgekühlt werden. Dies trägt im ganzen auch zur Leistungssteigerung des Entrauchungssystems bei.According to the invention it is further provided that the injected liquid or the spray mist is quickly braked by the intake flow, deflected and then carried along with almost no slip. Sudden evaporation of at least part of the injected fluid occurs, the heat transfer rate or the cooling rate of the hot flue gas increasing sharply. The main advantages of the suction device according to the invention thus result from an improved heat transfer between the sprayed spray and the extracted hot flue gas. The most efficient possible heat transfer can be achieved with strongly turbulent flows and high temperature differences. Ultimately, the suction device according to the invention and the method according to the invention ensure that the hot flue gases are cooled in a fraction of a second before entering the swirl hood. Overall, this also contributes to an increase in the performance of the smoke extraction system.
Durch die Eindüsung eines Fluides in der Art eines Sprühnebels in die Umgebungsluft vor der Wirbelhaube bzw. in die Wirbelhaube selbst können die Lufttemperatur und die Partikelbeladung der Luft reguliert werden. Auch hier kommt es infolge der großen Wärme- und Stoffaustauschflächen des Sprüh- nebels unmittelbar zu einer raschen Abkühlung bzw. Partikelbindung der Umgebungsluft. Zusammen mit den Partikeln können gleichzeitig andere Schadgaskomponenten durch den Sprühnebel gebunden werden, wobei als Fluid beispielsweise ein Absoφtionsmittel eingesetzt werden kann. Bei den durch Absoφtion an das Absoφtionsmittel gebundenen Schadgaskompontenten kann es sich beispielsweise um Kohlenmonoxid, Stickoxide, Schwefel- oder saure Gasbestandteile handeln. Letztlich trägt die Eindüsung eines Fluides in die Umgebungsluft dazu bei, daß die Luftqualität im Bereich der Absaugvorrichtung im ganzen verbessert wird. Personen, die sich im Bereich der Ab- Saugvorrichtung aufhalten, werden durch dichte Rauchschwaden nicht länger in ihrer Orientierung behindert.The air temperature and the particle loading of the air can be regulated by injecting a fluid in the manner of a spray into the ambient air in front of the vortex hood or into the vortex hood itself. Here too, the large heat and mass transfer areas of the spray mist immediately for rapid cooling or particle binding of the ambient air. Together with the particles, other noxious gas components can simultaneously be bound by the spray, it being possible, for example, to use an absorption agent as the fluid. The harmful gas components bound to the absorbent by absorption can be, for example, carbon monoxide, nitrogen oxides, sulfur or acidic gas components. Ultimately, the injection of a fluid into the ambient air helps to improve the overall air quality in the area of the suction device. People who are in the area of the suction device are no longer hindered in their orientation by thick clouds of smoke.
Das über die Düse der Eindüseinrichtung eingedüste Fluid sollte vorzugsweise einen mittleren Tropfendurchmesser von weniger als 100 μm, insbesondere von weniger als 10 μm aufweisen. Auch ein kleinerer Tropfendurchmesser ist möglich. Je kleiner der Durchmesser der eingedüsten Fluidtröpfchen ist, desto schneller werden die eingedüsten Fluidtröpfchen von der Einsaugströmung abgebremst, umgelenkt und anschließend nahezu schlupffrei mitgeführt. Gleichzeitig steigt mit sinkendem Tropfendurchmesser die Wärmeübertra- gungsrate, das heißt die Rauchgase werden schneller abgekiihlt. Letztlich trägt ein geringerer Tropfendurchmesser dazu bei, daß der eingedüste Sprühnebel stärker verwirbelt wird, was sich wiederum positiv auf den Wärmeübergang auswirkt.The fluid injected via the nozzle of the injection device should preferably have an average drop diameter of less than 100 μm, in particular less than 10 μm. A smaller drop diameter is also possible. The smaller the diameter of the injected fluid droplets, the faster the injected fluid droplets are braked by the intake flow, deflected and then carried along with virtually no slippage. At the same time, as the drop diameter drops, the heat transfer rate increases, which means that the flue gases are cooled more quickly. Ultimately, a smaller droplet diameter contributes to the swirling of the sprayed-in spray, which in turn has a positive effect on the heat transfer.
Wird die Absaugvomchtung in einem Tunnel eingesetzt, so kann die Wirbelhaube der Absaugvorrichtung vorzugsweise unterhalb der Tunneldecke, insbesondere in Längsrichtung des Tunnels angeordnet werden. Darüber hinaus können mehrere Wirbelhauben vorgesehen sein, wobei die Wirbelhauben vorzugsweise in Längsrichtung des Tunnels gegenüberliegend bzw. nebeneinan- der angeordnet sind und wobei die Absaugöffhungen der Wirbelhauben voneinander abgewandt sind. Dadurch ist es beispielsweise möglich, eine der beiden gegenüberliegend angeordneten Wirbelhauben zur Luftzufuhr einzusetzen, während die andere der beiden Wirbelhauben zur Absaugung der Rauchgase oder der Schadgase dient. Dies bietet sich insbesondere dann an, wenn die Absaugvorrichtung in einem Tunnel angeordnet ist, der mehrere Fahrspuren aufweist, wobei die Absaugvorrichtung eine solche Breite haben sollte, daß sie sich quer zur Fahrtrichtung über mehrere Fahrbahnen erstreckt. Kommt es zum Brand auf einer der beiden Fahrbahnen, kann bedarfsweise jeweils eine der nebeneinander angeordneten Wirbelhauben zur Absaugung bzw. zur Zuluftzuführung vorgesehen werden.If the suction device is used in a tunnel, the swirl hood of the suction device can preferably be arranged below the tunnel ceiling, in particular in the longitudinal direction of the tunnel. In addition, a plurality of swirl hoods can be provided, the swirl hoods preferably being arranged opposite or next to one another in the longitudinal direction of the tunnel and the suction openings of the swirl hoods facing away from one another. This makes it possible, for example, to use one of the two swirl hoods arranged opposite one another for the supply of air, while the other of the two swirl hoods is used for extracting the flue gases or the harmful gases. This is particularly useful when the suction device is arranged in a tunnel that has several lanes, the suction device should have such a width, that it extends across several lanes transverse to the direction of travel. If there is a fire on one of the two lanes, one of the side-by-side swirl hoods can be provided for extraction or for supply air if necessary.
Selbstverständlich ist es erfindungsgemäß auch denkbar, daß über die Eindüseinrichtung mit wenigstens einer Düse nach außen, mit wenigstens einer weiteren Düse in die Wirbelhaube eingedüst wird. Dadurch können die Vorteile der erfindungsgemäßen Absaugvorrichtung mit den Vorteilen kombiniert werden, die sich aus der Anordnung der Düse innerhalb der Wirbelhaube und der Eindüsung des Fluids in das abgesaugten Gastrom nach Eintritt in die Absaugvomchtung ergeben.Of course, it is also conceivable according to the invention that the injection device with at least one nozzle is used to inject into the vortex hood with at least one further nozzle. As a result, the advantages of the suction device according to the invention can be combined with the advantages which result from the arrangement of the nozzle within the vortex hood and the injection of the fluid into the extracted gas stream after entry into the suction device.
Grundsätzlich ist es möglich, daß die Eindüsung eines Fluides nur im Brand- fall oder bei Entstehen hochpartikelbeladener Abgase vorgesehen wird. Da- über hinaus kann es von Vorteil sein, die Eindüsung des Fluides in regelmäßigen Abständen bereits vorzusehen, so daß ein Brand gar nicht erst auftritt. Auch nach dem Brand kann bedarfsweise eine Eindüsung des Fluides notwendig sein, nämlich dann, wenn zu befürchten ist, daß der Brand erneut auflebt.In principle, it is possible that the injection of a fluid is only provided in the event of a fire or when highly particulate-laden exhaust gases are generated. In addition, it can be advantageous to already provide the injection of the fluid at regular intervals so that a fire does not even occur. It may also be necessary to inject the fluid after the fire, if there is reason to fear that the fire will rekindle.
Je nach Art und Anwendungszweck ist es möglich, die erfmdungsgemäße Absaugvorrichtung in unterschiedlicher Weise auszugestalten. So ist es grundsätzlich möglich, daß die Eindüseinrichtung lediglich eine einzige Düse auf- weist, über die das Fluid in das abgesaugte Gas bzw. die Umgebungsluft eingedüst wird. Da Vorrichtungen der gattungsgemäßen Art aber in der Regel Gehäuse haben können, die mit einer Vielzahl von Strömungssenken eine erhebliche Länge erreichen, ist konstruktiv vorgesehen, daß die Eindüseinrichtung eine Mehrzahl von Düsen aufweist, so daß verfahrensgemäß das Fluid an einer Mehrzahl von Stellen eingedüst wird. Dabei kann vorgesehen sein, daß über die Länge des Gehäuses verteilt eine Mehrzahl von Düsen angeordnet sind, wobei auch an bestimmten Stellen über den Querschnitt des Gehäuses verteilt mehrere Düsen angeordnet sein können. Je nach Anwendungszweck muß es dabei nicht so sein, daß benachbarte Düsen auf einer gleichen Gehäuselängsachse liegen. Auch eine spiralige oder aber eine Zickzackanordnung ist möglich. Letztlich hängt die Anzahl und die Anordnung der Düsen von den jeweiligen Einsatzerfordernissen ab. Dabei gilt der Grundsatz, daß um so mehr Düsen bzw. Eindüsstellen erforderlich sind, je höher die Temperatur des Abgasstrom und/oder die Umgebungstemperatur bzw. je höher die Partikelbeladung ist.Depending on the type and application, it is possible to design the suction device according to the invention in different ways. In principle, it is thus possible for the injection device to have only a single nozzle, through which the fluid is injected into the extracted gas or the ambient air. However, since devices of the generic type can generally have housings that reach a considerable length with a large number of flow sinks, it is structurally provided that the injection device has a plurality of nozzles, so that, according to the method, the fluid is injected at a plurality of points. It can be provided that a plurality of nozzles are arranged distributed over the length of the housing, and several nozzles can also be arranged at certain points over the cross section of the housing. Depending on the application, it need not be so that adjacent nozzles lie on the same longitudinal axis of the housing. A spiral or zigzag arrangement is also possible. Ultimately, the number and arrangement depends of the nozzles depending on the respective application requirements. The principle applies that the more nozzles or injection points are required, the higher the temperature of the exhaust gas stream and / or the ambient temperature or the higher the particle loading.
Da sich selbst bei Eindüsung des Fluids mit einem sehr kleinen Tropfendurchmesser nicht vermeiden läßt, daß sich gegebenenfalls ein geringerer Teil der Tropfen an der Gehäusewandung der Wirbelhaube abscheidet, bietet es sich an, am Gehäuse wenigstens eine in Längsrichtung des Gehäuses verlau- fende Sammel- und Ablaufrinne vorzusehen. Diese Rinne kann einstückig mit dem Gehäuse ausgebildet sein. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, diese Rinne nachträglich, beispielsweise über ein entsprechendes Blech anzusetzen.Since even when the fluid with a very small droplet diameter is injected, it cannot be avoided that a smaller part of the droplets may be deposited on the housing wall of the swirl hood, it is advisable to have at least one collecting and running on the housing in the longitudinal direction Drainage channel to be provided. This channel can be formed in one piece with the housing. In principle, however, it is also possible to retrofit this channel, for example using a corresponding sheet.
Zur Verbesserung der Dispersion des Fluids beim Eindüsen bietet es sich an, dem Fluid ein Dispersionsgas, jedenfalls unmittelbar vor dem Eindüsen, zuzugeben. Konstruktiv ist hierzu eine Steuer- oder Regeleinrichtung vorzusehen. Diese Steuer- oder Regeleinrichtung steuert aber nicht nur die Zugabe des Dispersionsgases, sondern sie dient auch dazu, das Fluid und/oder Dispersionsgas bedarfsweise zuzugeben. So ist es also möglich, über die Steuer- oder Regeleinrichtung nur das Fluid, nur das Dispersionsgas oder ein mit Dispersionsgas gemischtes Fluid in die Einsaugströmung einzudüsen. Die Eindüsung erfolgt dabei bedarfsgesteuert.To improve the dispersion of the fluid during the injection, it is advisable to add a dispersion gas to the fluid, at least immediately before the injection. A control or regulating device must be provided for this purpose. This control or regulating device not only controls the addition of the dispersion gas, but also serves to add the fluid and / or dispersion gas as required. It is thus possible to inject only the fluid, only the dispersion gas or a fluid mixed with dispersion gas into the intake flow via the control or regulating device. The injection is controlled as required.
Von besonderem Vorteil ist es in diesem Zusammenhang, daß als Düsen Zweistoffdüsen verwendet werden, über die sowohl das Dispersionsgas als auch das Fluid eingedüst wird. Bei Verwendung von Zweistoffdüsen und durch einen kontinuierlichen Durchfluß des Dispersionsgases kann eine Verschmutzung der DüsenÖff ung und damit ein Verschluß der Öffnung auch bei abgeschalteter Einspritzung des Fluids verhindert werden.In this context, it is particularly advantageous that two-substance nozzles are used as nozzles, through which both the dispersion gas and the fluid are injected. When using two-component nozzles and through a continuous flow of the dispersion gas, contamination of the nozzle opening and thus closure of the opening can be prevented even when the injection of the fluid is switched off.
Die Zuführung des Fluids bzw. des Dispersionsgases erfolgt über entsprechende Zuleitungen, die grundsätzlich in das Gehäuse integriert oder an dieses angebaut werden können. Das Gehäuse der Wirbelhauben weist, wie dies im Stand der Technik üblich ist, in Längsrichtung eine Mehrzahl von miteinander verbindbaren Gehäuseabschnitten auf. Erfindungsgemäß weisen die einzelnen Gehäuseabschnitte dann Zuleitungsabschnitte auf, die endseitig mit ab- dichtenden Anschlüssen versehen sind, so daß die einzelnen Zuleitungsabschnitte abgedichtet miteinander verbunden werden können. Es versteht sich natürlich, daß es grundsätzlich auch möglich ist, entsprechende Zuleitungen nachträglich an das Gehäuse anzusetzen.The supply of the fluid or the dispersion gas takes place via corresponding supply lines, which can in principle be integrated into the housing or attached to it. As is usual in the prior art, the housing of the swirl hoods has a plurality of housing sections which can be connected to one another in the longitudinal direction. According to the invention, the individual housing sections then have supply sections which are terminated with sealing connections are provided so that the individual lead sections can be connected to each other in a sealed manner. It goes without saying that it is fundamentally also possible to retrofit corresponding supply lines to the housing.
Wie zuvor ausgeführt worden ist, erfolgt die Eindüsung bedarfsgesteuert. Von besonderem Vorteil ist es in diesem Zusammenhang, daß zur Einstellung gewünschter Tropfenverteilung, Abgastemperaturen und oder Haubentemperaturen und/oder Partikelbeladungen die Menge und/oder der Vordruck des Fluids gesteuert oder geregelt wird. Konstruktiv ist hierzu eine entsprechende Steueroder Regeleinrichtung vorgesehen, die vorzugsweise mit den Düsen gekoppelt ist, so daß bestimmte Düsendurchmesser einstellbar sind. Des weiteren ist bei einer bevorzugten Ausgestaltung vorgesehen, daß jede Düse oder aber Gruppen von Düsen über die Steuer- und Regeleinrichtung ansteuerbar sind. Auch die Menge an eingedüsten Fluid und/oder Gas sind Steuer- bzw. regelbar.As has been explained above, the injection is carried out as required. In this context, it is particularly advantageous that the quantity and / or the admission pressure of the fluid is controlled or regulated in order to set the desired drop distribution, exhaust gas temperatures and / or hood temperatures and / or particle loads. A corresponding control or regulating device is provided for this purpose, which is preferably coupled to the nozzles, so that certain nozzle diameters can be set. Furthermore, it is provided in a preferred embodiment that each nozzle or groups of nozzles can be controlled via the control and regulating device. The amount of fluid and / or gas injected can also be controlled or regulated.
Zur Messung der relevanten Werte im Zusammenhang mit der Steuerung bzw. Regelung sind entsprechende Sensoren vorgesehen, die zur Extinktions-, Feuchte- und/oder Temperaturmessung dienen.Appropriate sensors are provided for measuring the relevant values in connection with the control or regulation, which are used for measuring extinction, humidity and / or temperature.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Absaugen von Gasen, insbesondere von Rauchgasen aus einem Tunnel im Brandfall, mit wenigstens einer Absaugvorrichtung, wobei die Absaugvorrichtung vorzugsweise wenigstens zwei Wirbelhauben aufweist und wobei die Wirbelhauben nebeneinander angeordnet sind und sich in Längsrichtung erstrecken.The invention further relates to a method for extracting gases, in particular smoke gases from a tunnel in the event of a fire, with at least one extraction device, the extraction device preferably having at least two vortex hoods and the vortex hoods being arranged next to one another and extending in the longitudinal direction.
Um auf den Brandherd einzuwirken und den Schutz der im Brandbereich befindlichen Personen und Gegenstände weiter zu verbessern, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das Rauchgas im Brandfall durch die einem Brand- herd zugeordnete Wirbelhaube abgesaugt wird, daß die dem Brandherd abgewandte Wirbelhaube Zuluft zuführt oder deaktiviert wird und daß während der Absaugung auf der Absaugseite der zuluftzuführenden oder deaktivierten Wirbelhaube ein Fluid insbesondere in Form eines Sprühnebels in die Zuluft- strömung oder in die Umgebungsluft eingedüst wird. Zuerst einmal ergibt sich bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Vorteil, daß die Brandleistung eines Brandherdes im Bereich der Absaugvorrichtung deutlich gemindert werden kann. Durch die Eindüsung auf der Zuluftseite wird der Tunnelbereich um den Brandherd komplett mit feinstem Wasser- tröpfchen vernebelt. Diese vernebelte Luft wird in der Verbrennungsreaktion umgesetzt, wobei die Wassertröpfchen die Verbrennungstemperaturen am Brandherd deutlich senken. Infolge dessen nimmt die Brandleistung und der Rauchgasvolumenstrom ab. Vorzugsweise wird die auf der Zuluftseite gelegene Eindüsung weiter betrieben, während die auf der Absaugseite gelegene Eindüsung nicht zwingend notwendig ist. Unterstützend dazu kann selbstverständlich die auf der Absaugseite gelegene Eindüsung eines Fluides in die Einsaugströmung weiter betrieben werden. Durch die Einsaugströmung auf der Abluftseite des Tunnels, also unterhalb des Brandes, und die Zuluftzufuhr auf der Zuluftseite entsteht eine zirkulierende Strömung, welche die auf der Zuluftseite eingedüsten Fluidtröpfchen bzw. den Sprühnebel direkt zum Brandherd befördert. Die daraus resultierenden geringeren Rauchgastemperaturen und reduzierte Brandleistungen erlauben die Minderung der notwendigen Entrauchungsleistung der Absaugvomchtung. Der Schutz der im Brandbereich angeordneten Gegenstände bzw. der im Brandbereich befindlichen Personen, aber auch der Schutz der Absaugvorrichtung und des Bauwerks als solchem wird dadurch deutlich verbessert. An dieser Stelle darf daraufhingewiesen werden, daß unter einer "Eindüseinrichtung" auch eine Sprinkleranlage oder dergleichen verstanden wird.In order to act on the source of the fire and to further improve the protection of persons and objects in the fire area, the invention provides that the flue gas is extracted in the event of a fire through the swirl hood assigned to a source of fire, and that the swirl hood facing away from the source of the fire supplies or deactivates supply air and that a fluid is injected into the supply air flow or into the ambient air, in particular in the form of a spray, on the suction side of the vortex hood which supplies or is deactivated. First of all, the advantage of the method according to the invention is that the fire performance of a source of fire in the area of the suction device can be significantly reduced. Through the injection on the supply air side, the tunnel area around the source of the fire is completely nebulized with the finest water droplets. This atomized air is converted in the combustion reaction, with the water droplets significantly lowering the combustion temperatures at the source of the fire. As a result, the fire performance and the flue gas volume flow decrease. Preferably, the injection located on the supply air side continues to be operated, while the injection located on the suction side is not absolutely necessary. To support this, the injection of a fluid into the intake flow located on the suction side can of course continue to be operated. The intake flow on the exhaust air side of the tunnel, i.e. below the fire, and the supply air supply on the supply air side create a circulating flow that transports the fluid droplets injected on the supply air side or the spray mist directly to the source of the fire. The resulting lower flue gas temperatures and reduced fire performance allow the required smoke extraction performance of the extraction device to be reduced. The protection of the objects arranged in the fire area or of the people in the fire area, but also the protection of the suction device and the building as such, is significantly improved as a result. At this point it may be pointed out that a “spraying device” is also understood to mean a sprinkler system or the like.
Vorzugsweise werden gegenüberliegende Wirbelhaubensegmente nach dem zuvor beschriebenen Verfahren nur an den Stellen betrieben, an denen ein Brandherd vorliegt. Nach dem Ende des Brandes bzw. nach Absaugen der Rauchgase können die Wirbelhauben deaktiviert werden und/oder Zuluft zuführen. Eine weitere Betriebsmöglichkeit besteht darin, daß nach einem Brandfall, nämlich nach Absaugen des Rauchgases, auf beiden Tunnelseiten ein Fluid eingedüst wird. Zu einem späteren Zeitpunkt können beide Wirbelhauben auch wieder im Absaugbetrieb eingesetzt werden. Bei beidseitiger Eindüsung eines Fluides in die Umgebungsluft kommt es zu einer nahezu vollständigen Benebelung des Bereichs unterhalb der Absaugvomchtung bzw. des gesamten Tunnels oder dergleichen. Darüber hinaus ist es möglich, durch die Ausbildung einer in Richtung auf den Brandherd gerichteten Sekundärströmung die Rauch- und Nebelausbreitung auf den Brandherd zu beschränken. Dabei muß jedoch sichergestellt sein, daß in Folge der Sekundärströmung der Brand nicht erneut auflebt bzw. mit brandforderndem Sauerstoff versorgt wird.Opposing swivel hood segments are preferably operated according to the previously described method only at the points where there is a source of fire. After the fire has ended or after the smoke gases have been extracted, the swirl hoods can be deactivated and / or supply air can be supplied. A further operating possibility is that after a fire, namely after the smoke gas has been extracted, a fluid is injected on both sides of the tunnel. At a later point in time, both swirl hoods can be used again in the suction operation. When a fluid is injected into the ambient air on both sides, the area below the suction device or the entire tunnel or the like is almost completely obscured. In addition, it is possible to limit the spread of smoke and fog to the source of the fire by forming a secondary flow directed towards the source of the fire. However, it must be ensured that the fire does not rekindle as a result of the secondary flow or is supplied with fire-demanding oxygen.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Dabei zeigtExemplary embodiments of the invention are explained below with reference to the drawing. It shows
Fig. 1 eine perspektivische Querschnittsansicht einer Ausfuhrungsform einer erfindungsgemäßen Absaugvorrichtung,1 is a perspective cross-sectional view of an embodiment of a suction device according to the invention,
Fig. 2 eine schematische Ansicht eines Teils der erfindungsgemäßenFig. 2 is a schematic view of part of the invention
Absaugvomchtung mit Fluid-Eindüsung,Suction device with fluid injection,
Fig. 3 eine schematische Darstellung der Eindüsung eines Fluides inFig. 3 is a schematic representation of the injection of a fluid in
Form eines Sprühnebels entgegen der Einsaugströmung einer Wirbelhaube,Shape of a spray against the intake flow of a swirl hood,
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer in einem Tunnel angeordneten Absaugvorrichtung mit zwei gegenüberliegenden Wirbelhauben zur beidseitigen Entrauchung im Brandfall,4 shows a schematic representation of an embodiment of a suction device arranged in a tunnel with two opposite swirl hoods for smoke extraction on both sides in the event of a fire,
Fig. 5 eine schematische Darstellung der Absaugvorrichtung aus Fig. 4 für eine einseitige Entrauchung mit Einnebelung des Brandherdes im Brandfall,5 shows a schematic representation of the suction device from FIG. 4 for one-sided smoke extraction with fogging of the source of the fire in the event of a fire,
Fig. 6 eine schematische Querschnittsansicht einer weiteren Ausfüh- rungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,6 shows a schematic cross-sectional view of a further embodiment of a device according to the invention,
Fig. 7 eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausfuhrungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und7 shows a cross-sectional view of a further embodiment of a device according to the invention and
Fig. 8 eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Dargestellt ist in Fig. 1 eine Absaugvorrichtung 1 für einen Tunnel 2, insbesondere für einen Autotunnel. Es versteht sich, daß der Begriff Tunnel sehr weit zu verstehen ist, also auch Flure und ähnliche tunnelartige Bauten umfaßt. Die Absaugvorrichtung 1 weist einen Kanal 3 auf, der von einer oberen Begrenzung und einer unteren Begrenzung begrenzt ist. Desweiteren weist die Absaugvorrichtung 1 zwei Wirbelhauben 4, 5 auf.8 shows a cross-sectional view of a further embodiment of a device according to the invention. 1 shows a suction device 1 for a tunnel 2, in particular for a car tunnel. It goes without saying that the term tunnel is to be understood very broadly, that is to say also includes corridors and similar tunnel-like structures. The suction device 1 has a channel 3 which is delimited by an upper limit and a lower limit. Furthermore, the suction device 1 has two swirl hoods 4, 5.
Vorgesehen ist nun, daß die Wirbelhauben 4, 5 zwischen der oberen Begrenzung und der unteren Begrenzung angeordnet sind und daß der Kanal 3 seit- lieh von je einer Wirbelhaube 4, 5 , d. h. von der Wandung des Gehäuses der jeweiligen Wirbelhaube 4, 5 begrenzt wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist es dabei so, daß die Wirbelhauben 4, 5 auf der unteren Begrenzung angeordnet sind. Die untere Begrenzung selbst ist als untere im wesentlichen ebene Kanalplatte 6 und einstückig mit den Wirbelhauben 4, 5 ausgebildet. Die obere Begrenzung der Vorrichtung 1 wird durch eine obere Kanalplatte 7 gebildet, die ebenfalls einstückig mit den Wirbelhauben 4, 5 ausgebildet ist. Die Vorrichtung 1 weist eine Vielzahl derartiger Baueinheiten auf, bei denen es sich um einzelne Segmente handelt, die an die Länge des Tunnels 2 angepaßt aneinander gereiht werden können. Die obere Begrenzung kann auch von der Tunneldecke gebildet werden.It is now provided that the swirl hoods 4, 5 are arranged between the upper limit and the lower limit and that the channel 3 is lent by a respective swirl hood 4, 5, d. H. is limited by the wall of the housing of the respective vortex hood 4, 5. In the illustrated embodiment, it is the case that the swirl hoods 4, 5 are arranged on the lower boundary. The lower boundary itself is designed as a lower, essentially flat channel plate 6 and in one piece with the swirl hoods 4, 5. The upper limit of the device 1 is formed by an upper channel plate 7, which is also formed in one piece with the swirl hoods 4, 5. The device 1 has a large number of such structural units, which are individual segments which can be lined up in a manner adapted to the length of the tunnel 2. The upper limit can also be formed by the tunnel ceiling.
Jede der Wirbelhauben 4, 5 weist eine Mehrzahl von Absaugrohren 8 auf, die aus der jeweiligen Wirbelhaube 4, 5 unmittelbar in den Kanal 3 hineinragen. Wird über den Kanal 3 abgesaugt, bilden sich zwischen benachbarten Ab- saugrohren 8 Wirbel mit einer hohen Umfangsgeschwindigkeit aus, die zu einem hohen dynamischen und damit geringen statischen Druck im Bereich der jeweiligen Wirbelhaube 4, 5 führen, so daß Abgase dementsprechend abgesaugt werden können.Each of the vortex hoods 4, 5 has a plurality of suction tubes 8 which protrude directly into the channel 3 from the respective vortex hood 4, 5. If suction is carried out via the channel 3, vortices with a high circumferential speed form between adjacent exhaust pipes, which lead to a high dynamic and thus low static pressure in the area of the respective vortex hood 4, 5, so that exhaust gases can be extracted accordingly.
Der Kanal 3 weist eine mittige Trennwand 9 auf, durch die der Kanal 3 in zwei Teilkanäle 10, 11 aufgeteilt ist. Dabei ist der Teilkanal 10 der Wirbelhaube 4 zugeordnet, während der Teilkanal 11 der Wirbelhaube 5 zugeordnet ist. Die Aufteilung des Kanals 3 in die Teilkanäle 10, 11 ermöglicht es, über einen Teilkanal Zuluft zuzuführen und über den anderen Teilkanal Abluft ab- 2 ιführen. Darüber hinaus ist eine Verschlußeinrichtung 12 zum bedarfsweisen Verschließen und Offnen der Öffnungen der Absaugrohre 8 vorgesehen. Die Verschlußeinrichtung 12 weist im einzelnen in den Figuren 1 und 2 nicht dargestellte Verschlußelemente, beispielsweise in Form von Klappen auf, die vor- liegend über ein Verbindungsgestänge 13 miteinander verbunden sind. Das Verbindungsgestänge 13 dient zur gemeinsamen Betätigung einer Mehrzahl von Verschlußelementen.The channel 3 has a central partition 9 through which the channel 3 is divided into two sub-channels 10, 11. The subchannel 10 is assigned to the swirl hood 4, while the subchannel 11 is assigned to the swirl hood 5. The division of the duct 3 into the sub-ducts 10, 11 enables supply air to be supplied via one sub-duct and exhaust air to be discharged via the other sub-duct. In addition, a closure device 12 is provided for closing and opening the openings of the suction pipes 8 as required. The closure device 12 has closure elements not shown in detail in FIGS. 1 and 2, for example in the form of flaps, which are connected to one another in the present case via a connecting rod 13. The connecting rod 13 serves for the joint actuation of a plurality of closure elements.
In der Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum Erfassen und Absaugen von Luft oder anderen Gasen dargestellt. Die Absaugvorrichtung 1 weist ebenfalls zwei Wirbelhauben auf, die wiederum jeweils ein Gehäuse 14 haben, das während des Betriebes der Vorrichtung 1 eine sich innerhalb des Gehäuses 14 ausbildende Wirbelströmung zumindest teilweise umschließt. Das Gehäuse 14 weist eine langgestreckte Form auf, wobei das Gehäuse 14 zum Erfassen bzw. Absaugen eine in axialer Richtung verlaufende Absaugöffhung 15 aufweist. Das Gehäuse 14 selbst hat eine im wesentlichen zylindrische Form, wobei sich der Querschnitt an einer Seite verengt. Statt dessen kann das Gehäuse auch spiralförmig oder in Art eines Schneckenganges ausgebildet sein. In das Gehäuse 14 münden eine Mehr- zahl von Absaugrohren 8, die auf der anderen Seite in den Kanal 3 hineinragen. Die einzelnen Absaugrohre 8 sind über den Kanal 3 bzw. den Teilkanal 10 mit einer Absaugeinrichtung 16 verbunden.2 shows a further embodiment of a device 1 according to the invention for detecting and extracting air or other gases. The suction device 1 also has two swirl hoods, each of which in turn has a housing 14 which at least partially encloses a vortex flow which forms within the housing 14 during operation of the device 1. The housing 14 has an elongated shape, the housing 14 having a suction opening 15 extending in the axial direction for gripping or suctioning. The housing 14 itself has a substantially cylindrical shape, the cross section narrowing on one side. Instead, the housing can also be spiral or in the form of a worm gear. A plurality of suction tubes 8 open into the housing 14 and project into the channel 3 on the other side. The individual suction pipes 8 are connected to a suction device 16 via the channel 3 or the partial channel 10.
Der Vorrichtung 1 ist erfindungsgemäß eine Eindüseinrichtung 17 zum Eindü- sen eines Fluids an der Außenseite des Gehäuse 14 zugeordnet, wobei das Fluid in den abgesaugten bzw. zugeführten Gasstrom außerhalb der Wirbelhaube bzw. in die Umgebungsluft eingedüst wird. Obwohl es grundsätzlich möglich ist, daß die Eindüseinrichtung 17 lediglich eine einzige Düse 18 aufweist, sind in allen dargestellten Ausführungsbeispielen eine Mehrzahl von Düsen 18 vorgesehen. Aus Fig. 2 ergibt sich, daß über die Länge des Gehäuses 14 verteilt eine Mehrzahl von Düsen 18 vorgesehen sind. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, die einzelnen Düsen 18 an anderer Stelle am Gehäuse 14 anzuordnen, beispielsweise im Bereich der Stirnseiten 19, 20 des Gehäuses 14 oder aber im Bereich der Absaugrohre 8. Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist weiterhin eine Steueroder Regeleinrichtung 21 vorgesehen, durch die bedarfsweise Fluid oder aber auch ein Dispersionsgas zugeführt werden kann. Über die Einrichtung 21 ist es also möglich, entweder nur Fluid, nur Dispersionsgas oder aber mit Gas dispergiertes Fluid einzudüsen. Hierzu sind die Düsen 18 bevorzugt als Zweistoffdüsen ausgebildet. Diese Düsen 18 zeichnen sich dadurch aus, daß das Fluid und das Gas getrennt zugeführt und dann in der Düse vermischt werden. Anschließend tritt das mit Gas dispergierte Fluid über eine gemeinsame Düsenöffnung aus. Zur Steuerung bzw. Regelung ist die Einrichtung 21 mit den Fördereinrichtungen 22 für das Fluid und 23 für das Dispersionsgas gekoppelt. Auf diese Weise läßt sich der Durchfluß und damit die eingedüste Menge an Fluid und/oder Dispersionsgas steuern bzw. regeln. Weiterhin ist die Steuer- oder Regeleinrichtung 21 zur Steuerung oder Regelung der gewünschten Tropfenverteilungen, der Abgastemperaturen und/oder der Gehäusetemperatu- ren vorgesehen. Im übrigen versteht es sich, daß die Eindüseinrichtung 17 neben den Fördereinrichtungen 22, 23 für das Fluid bzw. das Dispersionsgas entsprechende Zuleitungen 24, 25 aufweist, über die das Fluid bzw. das Gas den Düsen 18 zugeführt wird. Die Zuleitungen 24, 25 können in das Gehäuse 14 integriert oder aber auch nachträglich angebaut sein.According to the invention, the device 1 is associated with an injection device 17 for injecting a fluid on the outside of the housing 14, the fluid being injected into the extracted or supplied gas stream outside the vortex hood or into the ambient air. Although it is fundamentally possible for the injection device 17 to have only a single nozzle 18, a plurality of nozzles 18 are provided in all the exemplary embodiments shown. From Fig. 2 it follows that a plurality of nozzles 18 are provided distributed over the length of the housing 14. In principle, however, it is also possible to arrange the individual nozzles 18 elsewhere on the housing 14, for example in the region of the end faces 19, 20 of the housing 14 or else in the region of the suction pipes 8. In the embodiment shown in FIG. 2, a control or regulating device 21 is also provided, through which fluid or else a dispersion gas can be supplied if necessary. Via the device 21 it is therefore possible to inject either only fluid, only dispersion gas or else fluid dispersed with gas. For this purpose, the nozzles 18 are preferably designed as two-substance nozzles. These nozzles 18 are characterized in that the fluid and the gas are supplied separately and then mixed in the nozzle. The gas-dispersed fluid then exits through a common nozzle opening. For control or regulation, the device 21 is coupled to the conveying devices 22 for the fluid and 23 for the dispersion gas. In this way, the flow and thus the amount of fluid and / or dispersion gas injected can be controlled or regulated. Furthermore, the control or regulating device 21 is provided for controlling or regulating the desired drop distributions, the exhaust gas temperatures and / or the housing temperatures. Moreover, it goes without saying that the injection device 17 has, in addition to the conveying devices 22, 23 for the fluid or the dispersion gas, corresponding supply lines 24, 25, via which the fluid or the gas is fed to the nozzles 18. The feed lines 24, 25 can be integrated into the housing 14 or can also be retrofitted.
In der Fig. 3 ist eine schematische Querschnittsansicht eines Ausschnitts aus einer erfindungsgemäßen Absaugvorrichtung 1 dargestellt. Gemäß der Fig. 3 weist die Absaugvorrichtung 1 wenigstens eine Wirbelhaube 4 und wenigstens eine wenigstens eine Düse 18 aufweisende Eindüseinrichtung 17 auf. Im vorliegenden Fall ist die Düse 18 der Eindüseinrichtung 17 auf der Außenseite 31 der Wirbelhaube 4 im Bereich der Absaugöffhung 15 angeordnet. Vorzugsweise ist die Austrittsöffhung der Düse 18 entgegen oder quer zu der in die Wirbelhaube 4 gerichteten mit Strömungspfeilen versehenen Einsaug- strömung 33 gerichtet. Die Einsaugströmung 33 wird nach Passieren der Ab- Säugöffnung 15 im Inneren der Wirbelhaube 4 umgelenkt, so daß sich eine Wirbelströmung 34 einstellt. Die Wirbelströmung 34 bildet sich dabei zwischen zwei benachbarten Absaugrohren 8 der Wirbelhaube 4 aus, wobei in Fig. 3 nur ein Absaugrohr 8 dargestellt ist. Gemäß der Fig. 1 ist die Absaugvorrichtung 1 beispielsweise unter einer Tunneldecke 35 angeordnet, wobei die Wirbelhaube 4 nach unten durch eine untere Begrenzung 6 begrenzt ist. Die Eindüsung des Fluides erfolgt außerhalb der Wirbelhaube 4 entgegen der Einsaugströmung 33 bzw. -richtung in Form eines Sprühnebels. Die eingedüsten Flüssigkeitströpfchen werden von der Einsaugströmung 33 schnell abgebremst, umgelenkt und anschließend nahezu schlupffrei mitgeführt. Durch die Eindüsung der Flüssigkeitströpfchen entgegen oder quer zur Einsaugströmung 33 kommt es im Eindüsbereich zur Ausbildung eines Sprühnebels 32 mit turbulentem Strömungsprofil. Die Turbulenzen tragen dazu bei, daß der Wärmeübergang zwischen der Einsaugströmung 33, bei der es sich beispielsweise um heiße Rauchgase oder partikelbeladene Rauchgase handeln kann, und dem Sprühnebel 32 sehr schnell abläuft, wobei ein großer Teil der auf den Sprühnebel 32 übertragenden Wärme zur Verdampfung des Fluides führt. Die von der Einsaugströmung 33 angesaugten Rauchgase werden dadurch schlagartig abgekühlt. Gleichzeitig werden die im Rauchgas enthaltenden Partikel gebunden. Die Abkühlung der Rauchgase führt zu einer Volumenverminderung des abgesaugten Gasstroms, so daß die zur Absaugung benötigte Leistung der Absaugvorrichtung 1 letztlich sinkt. Dies wirkt sich positiv auf die Höhe der In- vestitions- und Betriebskosten der Absaugvorrichtung 1 aus. Darüber hinaus werden die Rauchgase im Bereich unterhalb der Absaugvorrichtung 1 abgekühlt, wodurch Schäden an den unterhalb der Absaugvorrichtung 1 angeord- neten Gegenständen bzw. an der Absaugvorrichtung 1 verringert bzw. verzögert werden können. Zudem werden Personen, die sich im Tunnel 2 aufhalten, geschützt.3 shows a schematic cross-sectional view of a detail from a suction device 1 according to the invention. According to FIG. 3, the suction device 1 has at least one swirl hood 4 and at least one injection device 17 having at least one nozzle 18. In the present case, the nozzle 18 of the injection device 17 is arranged on the outside 31 of the swirl hood 4 in the region of the suction opening 15. The outlet opening of the nozzle 18 is preferably directed counter to or transversely to the intake flow 33 provided with flow arrows in the swirl hood 4. The suction flow 33 is deflected inside the vortex hood 4 after passing through the cut-off opening 15, so that a vortex flow 34 is established. The vortex flow 34 is formed between two adjacent suction pipes 8 of the swirl hood 4, only one suction pipe 8 being shown in FIG. 3. 1, the suction device 1 is arranged, for example, under a tunnel ceiling 35, the swirl hood 4 being bounded at the bottom by a lower boundary 6. The fluid is injected outside the swirl hood 4 against the suction flow 33 or direction in the form of a spray. The injected liquid droplets are quickly decelerated by the intake flow 33, deflected and then carried along with almost no slip. Due to the injection of the liquid droplets opposite or transverse to the intake flow 33, a spray mist 32 with a turbulent flow profile is formed in the injection area. The turbulence contributes to the fact that the heat transfer between the intake flow 33, which can be hot flue gases or particle-laden flue gases, for example, and the spray mist 32 takes place very quickly, with a large part of the heat transferred to the spray mist 32 to evaporate the Fluid leads. The smoke gases sucked in by the intake flow 33 are suddenly cooled. At the same time, the particles contained in the flue gas are bound. The cooling of the flue gases leads to a reduction in the volume of the extracted gas flow, so that the power of the extraction device 1 required for extraction ultimately drops. This has a positive effect on the level of investment and operating costs of the suction device 1. In addition, the flue gases are cooled in the area below the suction device 1, whereby damage to the objects arranged below the suction device 1 or to the suction device 1 can be reduced or delayed. In addition, people who are in tunnel 2 are protected.
In der Fig. 4 ist ein möglicher Betriebszustand der erfindungsgemäßen Ab- Saugvorrichtung 1 beispielhaft dargestellt. Die Absaugvorrichtung 1 weist gemäß der Fig. 4 wenigstens zwei Wirbelhauben 4, 5 in zwei von einander getrennten Kanälen 10, 11. In regelmäßigen Abständen sind Absaugrohre 8 vorgesehen, wobei jeweils nur ein Absaugrohr 8 einer Wirbelhaube 4, 5 dargestellt ist.4 shows a possible operating state of the suction device 1 according to the invention. 4 has at least two swirl hoods 4, 5 in two channels 10, 11 which are separate from one another. Suction tubes 8 are provided at regular intervals, only one suction tube 8 of a swirl hood 4, 5 being shown in each case.
Die beiden Wirbelhauben 4, 5 der Absaugvorrichtung 1 sind zwei unterschiedlichen Tunnelbereichen zugeordnet. Kommt es infolge eines Brandes, beispielsweise infolge eines brennenden Kraftfahrzeugs 37 zur Ausbildung eines Brandherdes 36 unterhalb der Wirbelhauben 4, so können vorzugsweise beide Wirbelhauben 4, 5 zur Absaugung der freigesetzten Rauchgase dienen. Durch die Eindüsung eines Fluides über die Eindüseinrichtung 17 werden die Rauchgase in der zuvor beschriebenen Weise abgekühlt.The two swirl hoods 4, 5 of the suction device 1 are assigned to two different tunnel areas. If there is a fire 36 below the swirl hoods 4 as a result of a fire, for example as a result of a burning motor vehicle 37, then preferably preferably both swirl hoods 4, 5 can be used to extract the released smoke gases. By injecting a fluid through the injection device 17, the flue gases are cooled in the manner described above.
In der Fig. 5 ist eine alternative Betriebsweise der erfindungsgemäßen Ab- Saugvorrichtung 1 bei deren Anordnung in einem Tunnel 2 dargestellt. Die Konfiguration der Absaugvorrichtung 1 und der Anordnung der Eindüseinrichtung 17 entsprechen der in Fig. 3 dargestellten Konfiguration. In Abweichung zu der in der Fig. 4 dargestellten Betriebsweise ist es gemäß der Fig. 5 vorgesehen, daß die Absaugung der Rauchgase lediglich auf der dem Brand- herd 36 zugewandten Seite der Absaugvorrichtung 1 mittels der diesen Bereich zugeordneten Wirbelhaube 5 erfolgt. Die dem Brandherd 36 abgewandte Wirbelhaube 4 führt entweder Zuluft in den Tunnel 1 oder ist komplett deaktiviert. Vorgesehen ist nun, daß die Eindüsung eines Fluides durch die Eindüseinrichtung 17 auf der dem Brandherd 36 abgewandten Seite der Absaug- Vorrichtung 1 weiter betrieben wird. Dabei ist es so, daß die Düse 18 der Ein- düseimichtung 17 auf der dem Brandherd 36 abgewandten Seite der Absaugvorrichtung 1 in Richtung der dem Tunnel 2 zugeführten Luftströmung gerichtet ist. Das in die Zuluftströmung eingedüste Fluid führt dazu, daß sich ein Bereich 38 mit vernebelter Luft ausbildet.5 shows an alternative mode of operation of the suction device 1 according to the invention when it is arranged in a tunnel 2. The configuration of the suction device 1 and the arrangement of the injection device 17 correspond to the configuration shown in FIG. 3. In a departure from the operating mode shown in FIG. 4, it is provided according to FIG. 5 that the smoke gases are only extracted on the side of the suction device 1 facing the fire source 36 by means of the swirl hood 5 assigned to this area. The swirl hood 4 facing away from the source of the fire 36 either leads supply air into the tunnel 1 or is completely deactivated. It is now provided that the injection of a fluid through the injection device 17 continues on the side of the suction device 1 facing away from the source of the fire 36. It is the case here that the nozzle 18 of the injection device 17 on the side of the suction device 1 facing away from the source of the fire 36 is directed in the direction of the air flow supplied to the tunnel 2. The fluid injected into the supply air flow leads to the formation of a region 38 with atomized air.
Infolge der unterschiedlichen Strömungsrichtungen der beiden Wirbelhauben 4, 5 stellt sich eine Zirkulationsströmung in dem Tunnel 2 ein, die von der dem Brandherd 36 abgewandten Seite der Absaugvorrichtung 1 in Richtung auf die dem Brandherd 36 zugewandten Seite der Absaugvomchtung 1 ge- richtet ist. Infolge dessen wird der Bereich 38 mit vernebelter Luft in Richtung des Brandherdes 36 transportiert, wobei der Brandherd 36 mit Wassertröpfchen vernebelt wird. Die vernebelte Luft wird bei der Verbrennungsreaktion im Brandherd 36 zum Teil verbraucht, wobei die Wassertröpfchen die Temperaturen im und um den Brandherd 36 herum reduzieren. Dadurch sinkt die Brandleistung und somit auch der Rauchgasvolumenstrom.As a result of the different flow directions of the two vortex hoods 4, 5, a circulation flow is established in the tunnel 2, which is directed from the side of the suction device 1 facing away from the source of the fire 36 towards the side of the suction device 1 facing the source of the fire 36. As a result, the area 38 is transported with atomized air in the direction of the source of the fire 36, the source of the fire 36 being atomized with water droplets. The atomized air is partially consumed in the combustion reaction in the source of the fire 36, the water droplets reducing the temperatures in and around the source of the fire 36. This reduces the fire performance and thus the flue gas volume flow.
Nicht dargestellt ist im übrigen, daß die Wirbelhaubensegmente 4, 5 der Absaugvomchtung 1 vorzugsweise nur in den Bereichen aktiviert werden, in denen ein Brandherd 36 besteht. Dadurch kann sichergestellt werden, daß sich der Bereich 38 mit vernebelter Luft nicht über den gesamten Tunnel 2 ausbreitet, sondern lediglich im Bereich des Brandherdes 36. Darüber hinaus ist es möglich, daß das zuvor beschriebene Verfahren Anwendung auch bei Absaugvorrichtungen findet, bei denen an Stelle einer Wirbelhaube 4, 5 ein anderes Absaugelement vorgesehen ist.It is also not shown that the swirl hood segments 4, 5 of the suction device 1 are preferably activated only in the areas in which there is a source of fire 36. This can ensure that the area 38 with nebulized air does not spread over the entire tunnel 2, but only in the area of the source of the fire 36 it is possible that the method described above also applies to suction devices in which a different suction element is provided instead of a swirl hood 4, 5.
Eine weitere, nicht im einzelnen dargestellte Betriebsmöglichkeit der erfindungsgemäßen Absaugvorrichtung 1 besteht darin, daß nach der Absaugung des Rauchgases auf beiden Seiten der Absaugvorrichtung 1 eine Eindüsung des Fluides in den Tunnel 2 vorgesehen wird. Dadurch kann eine weitgehend vollständige Benebelung des Tunnels 2 erreicht werden. Dies bietet sich ins- besondere dann an, wenn zu befürchten ist, daß der Brandherd 36 nach dem Erlöschen erneut auflebt oder weitere Brandherde an anderen Stellen entstehen können.A further operating possibility, not shown in detail, of the suction device 1 according to the invention consists in that after the smoke gas has been extracted, the fluid is injected into the tunnel 2 on both sides of the suction device 1. As a result, a largely complete fogging of the tunnel 2 can be achieved. This is particularly useful when there is reason to fear that the source of the fire 36 will revive after it has gone out, or that further sources of fire may occur at other locations.
In den Ausführungsformen der Fig. 6 bis 8 ist nun eine Eindüsung dargestellt, bei der das Fluid in das Gehäuse 40 der Wirbelhaube 4, 5 eingedüst wird.In the embodiments of FIGS. 6 to 8, an injection is shown in which the fluid is injected into the housing 40 of the swirl hood 4, 5.
Bei der in Figur 6 dargestellten Ausführungsform ist in der dargestellten Querschnittsebene lediglich eine Düse 18 vorgesehen, während bei der in Figur 7 dargestellten Ausführungsform drei Düsen 18 in der Querschnittsebene angeordnet sind. Es versteht sich, daß sogar noch mehr als drei Düsen 18 in der Querschnittsebene vorgesehen sein können. Im übrigen ist es aber nicht grundsätzlich erforderlich, daß in Längsrichtung des Gehäuses 40 nebeneinander angeordnete Düsen 18 auf der gleichen Gehäuselängsachse liegen. Es ist auch möglich, daß die Düsen 18 über die Länge des Gehäuses 14 bei- spielsweise in einer Zickzack-Anordnung oder aber in einer spiraligen Anordnung angeordnet sind.In the embodiment shown in FIG. 6, only one nozzle 18 is provided in the cross-sectional plane shown, while in the embodiment shown in FIG. 7, three nozzles 18 are arranged in the cross-sectional plane. It goes without saying that even more than three nozzles 18 can be provided in the cross-sectional plane. For the rest, it is not fundamentally necessary for nozzles 18 arranged next to one another in the longitudinal direction of the housing 40 to lie on the same longitudinal axis of the housing. It is also possible that the nozzles 18 are arranged along the length of the housing 14, for example in a zigzag arrangement or in a spiral arrangement.
Bei den in den Figuren 6 und 7 dargestellten Ausführungsform ist es jeweils so, daß die Düsen 18 mit ihrer Düsenachse quer zur Richtung der Wirbelströ- mung ausgerichtet sind. Die Düsen 18 sind also auf das Zentrum 41 des Wirbels gerichtet. Demgegenüber sind in Figur 8 zwei andere Möglichkeiten dargestellt. Die obere der beiden dargestellten Düsen 18 ist mit ihrer Düsenachse in Richtung der Wirbelströmung, die durch die Pfeile 42 angedeutet ist, ausgerichtet, während die untere Düse 18 mit ihrer Düsenachse entgegen der Rich- tung 42 der Wirbelströmung ausgerichtet ist. In allen dargestellten Ausführungsformen ist es im übrigen so, daß eine Düse 18 mit einer solchen Düsen- öffiiung gewählt worden ist, daß sich ein stark aufweitender Sprühkegel 43 ergibt. In den dargestellten Ausführungsbeispielen weiten sich die Sprühkegel 43 jeweils um mehr als 60 Grad auf.In the embodiment shown in FIGS. 6 and 7, the nozzles 18 are aligned with their nozzle axes transversely to the direction of the eddy current. The nozzles 18 are therefore directed towards the center 41 of the vortex. In contrast, two other possibilities are shown in FIG. The upper of the two illustrated nozzles 18 is oriented with its nozzle axis in the direction of the vortex flow, which is indicated by the arrows 42, while the lower nozzle 18 is oriented with its nozzle axis against the direction 42 of the vortex flow. In all of the illustrated embodiments, it is otherwise the case that a nozzle 18 with such a nozzle öffiiung has been chosen that there is a widely expanding spray cone 43. In the illustrated exemplary embodiments, the spray cones 43 each widen by more than 60 degrees.
Bei der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform ist es so, daß die einzelnen Düsen 18 genau in der Mitte zwischen zwei benachbarten Absaugöffhungen 15 bzw. Absaug- oder Senkenrohren 8 angeordnet sind. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, die einzelnen Düsen 8 an anderer Stelle am Gehäuse 14 anzuordnen, beispielsweise im Bereich der Stirnseiten des Gehäuses 14 oder aber im Bereich der Absaugrohre 8.In the embodiment shown in FIG. 1, the individual nozzles 18 are arranged exactly in the middle between two adjacent suction openings 15 or suction or sink pipes 8. In principle, however, it is also possible to arrange the individual nozzles 8 elsewhere on the housing 14, for example in the region of the end faces of the housing 14 or in the region of the suction pipes 8.
Bei der in Figur 8 dargestellten Ausführungsform sind am Gehäuse 14 zwei in Längsrichtung des Gehäuses 2 verlaufende Sammel- und Ablaufrinnen 44, 45 vorgesehen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Rinnen 44, 45 ein- stückig mit den Gehäuse 14 ausgebildet. Beide Rinnen 44,45 haben eine vorgegebene Neigung in Längsrichtung, so daß das aufgesammelte Fluid ablaufen kann. Der Sammel- und Ablaufrinne 44 ist eine Wölbung 46 vorgeordnet, so daß die Wirbelströmung, die im Bereich der Blende 47 an der Innenwandung des Gehäuses 12 entlangströmt, an der Rinne 44 nicht abreißt. Dement- sprechend ist auch die Rinne 45 ausgebildet, die gegenüber der benachbarten Innenwandung des Gehäuses 14 vertieft angeordnet ist, und zwar auch mit der äußeren Randkante. Das Absaugen mit der in den Fig. 6 bis 8 dargestellten Wirbelhaube 4, 5 läuft derart ab, daß innerhalb der Wirbelhaube 4, 5 ein Wirbel mit hoher Umfangsgeschwindigkeit erzeugt wird. Hierdurch ergibt sich ein hoher dynamischer Druck und ein entsprechend geringer statischer Unterdruck. Auf diese Weise wird das abzusaugende Gas, was mit den Pfeilen 48 bezeichnet ist, über die Absaugöffhung 15 abgesaugt. In the embodiment shown in FIG. 8, two collecting and drainage channels 44, 45 running in the longitudinal direction of the housing 2 are provided on the housing 14. In the exemplary embodiment shown, the grooves 44, 45 are formed in one piece with the housing 14. Both channels 44, 45 have a predetermined inclination in the longitudinal direction so that the collected fluid can run off. The collecting and drainage channel 44 is preceded by a curvature 46, so that the vortex flow, which flows along the inner wall of the housing 12 in the area of the aperture 47, does not break off at the channel 44. Correspondingly, the groove 45 is also formed, which is arranged in a recessed manner with respect to the adjacent inner wall of the housing 14, to be precise also with the outer edge. The suction with the swirl hood 4, 5 shown in FIGS. 6 to 8 takes place in such a way that within the swirl hood 4, 5 a vortex is generated with a high peripheral speed. This results in a high dynamic pressure and a correspondingly low static vacuum. In this way, the gas to be extracted, which is denoted by the arrows 48, is extracted via the suction opening 15.

Claims

Patentansprüche: claims:
1. Absaugvo richtung (1), vorzugsweise für einen Tunnel (2), insbesondere für einen Autotunnel, mit wenigstens einer Wirbelhaube (4, 5), dadurch ge- kennzeichnet, daß wenigstens eine wenigstens eine Düse (18) aufweisende Eindüseinrichtung (17) vorgesehen ist und daß die Düse (18) der Eindüseinrichtung (17) an oder in der Wirbelhaube (4, 5) angeordnet und zur Erzeugung eines Sprühnebels (32) ausgebildet ist.1. Absaugvo direction (1), preferably for a tunnel (2), in particular for a car tunnel, with at least one swirl hood (4, 5), characterized in that at least one injection device (17) having at least one nozzle (18) is provided and that the nozzle (18) of the injection device (17) is arranged on or in the swirl hood (4, 5) and is designed to generate a spray (32).
2. Absaugvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung der Düse (18) aus dr Wirbelhaube (4, 5) heraus oder in die Wirbelhaube (4, 5) hineingerichtet ist und daß die Austrittsöffnung der Düse (18) entgegen oder quer zu der in die Wirbelhaube (4, 5) gerichteten Einsaugströmung (33) ausgerichtet ist.2. Suction device according to claim 1, characterized in that the outlet opening of the nozzle (18) from dr vortex hood (4, 5) or into the vortex hood (4, 5) and that the outlet opening of the nozzle (18) opposite or transversely to the intake flow (33) directed into the swirl hood (4, 5).
3. Absaugvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (18) zur Eindüsung von Fluidtröpfchen ausgebildet ist und daß, vorzugsweise, der mittlere Topfendurchmesser < 100 μm, insbesondere < 10 μm ist.3. Suction device according to claim 1 or 2, characterized in that the nozzle (18) is designed for the injection of fluid droplets and that, preferably, the average pot diameter is <100 microns, in particular <10 microns.
4. Absaugvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei insbesondere symmetrisch angeordnete Wirbelhauben (4, 5) vorgesehen sind, wobei die Wirbelhauben (4, 5) sich vorzugsweise in Längsrichtung des Tunnels (2) erstrecken und nebeneinander angeordnet sind und wobei die Absaugöffhungen (15) der Wirbelhauben (4, 5) voneinander abgewandt sind.4. Suction device according to one of the preceding claims, characterized in that at least two in particular symmetrically arranged swirl hoods (4, 5) are provided, the swirl hoods (4, 5) preferably extending in the longitudinal direction of the tunnel (2) and being arranged next to one another and the suction openings (15) of the swirl hoods (4, 5) facing away from one another.
5. Absaugvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Wirbelhauben (4, 5) in wenigstens ei- nem vorzugsweise eine obere Begrenzung und eine untere Begrenzung aufweisenden Kanal (3) zwischen der oberen und der unteren Begrenzung angeordnet sind und daß der Kanal (3) vorzugsweise von je einer Wirbelhaube (4, 5) begrenzt ist. 5. Suction device according to one of the preceding claims, characterized in that at least two swirl hoods (4, 5) in at least one preferably having an upper limit and a lower limit channel (3) are arranged between the upper and the lower limit and that the channel (3) is preferably delimited by a swirl hood (4, 5).
6. Absaugvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Eindüseinrichtung (17) eine Mehrzahl von Düsen (18) aufweist und/oder daß über die Länge der Wirbelhaube (4, 5) von außen verteilt eine Mehrzahl von Düsen (18) angeordnet sind und/oder daß über den Querschnitt der Wirbelhaube (4, 5) verteilt eine Mehrzahl von Düsen (18) von außen angeordnet sind und oder daß wenigstens eine Düse (18) von außen im mittigen Bereich und/oder im Bereich der Stirnseiten (19, 20) der Wirbelhaube (4, 5) und/oder der Absaugöffhungen (15) vorgesehen ist.6. Suction device according to one of the preceding claims, characterized in that the injection device (17) has a plurality of nozzles (18) and / or that over the length of the swirl hood (4, 5) distributed from the outside a plurality of nozzles (18) are arranged and / or that a plurality of nozzles (18) are arranged distributed from the outside over the cross section of the swirl hood (4, 5) and or that at least one nozzle (18) is arranged from the outside in the central area and / or in the area of the end faces ( 19, 20) of the swirl hood (4, 5) and / or the suction openings (15) is provided.
7. Absaugvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am oder im Gehäuse (14) der Wirbelhaube (4, 5) wenigstens eine in Längsrichtung des Gehäuses (14) verlaufende Sammel- und Ablaufrinne vorgesehen ist.7. Suction device according to one of the preceding claims, characterized in that on or in the housing (14) of the swirl hood (4, 5) at least one in the longitudinal direction of the housing (14) extending collecting and drainage channel is provided.
8. Absaugvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuereinrichtung (21) zur bedarfweisen Zuführung des Fluids und/oder eines Dispersionsgases für das Fluid vorgesehen ist und/oder daß als Düsen (18) Zweistoffdüsen zur Zuführung des Dispersionsgases zum Fluid vorgesehen sind und/oder daß der Mengendurchfluß des Fluids und/oder des Dispersionsgases einstellbar ist.8. Suction device according to one of the preceding claims, characterized in that a control device (21) for supplying the fluid and / or a dispersion gas for the fluid is provided and / or that as nozzles (18) two-substance nozzles are provided for supplying the dispersion gas to the fluid are and / or that the mass flow of the fluid and / or the dispersion gas is adjustable.
9. Absaugvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Steuer- oder Regeleinrichtung zur Steuerung oder Regelung gewünschter Tropfenverteilungen, Abgastemperaturen und/ oder Gehäusetemperaturen vorgesehen ist und/oder daß die weitere Steueroder Regeleimichtung mit den Düsen (18) gekoppelt ist und daß jede Düse (18) oder Gruppen von Düsen (18) über die weitere Steuer- und Regeleinrichtung ansteuerbar sind und/oder daß die weitere Steuer- oder Regeleinrichtung mit Sensoren zur Extinktionsmessung, Feuchtemessung und/oder Temperaturmessung gekoppelt ist.9. Suction device according to one of the preceding claims, characterized in that a further control or regulating device for controlling or regulating desired drop distributions, exhaust gas temperatures and / or housing temperatures is provided and / or that the further control or regulating device is coupled to the nozzles (18) and that each nozzle (18) or groups of nozzles (18) can be controlled via the further control and regulating device and / or that the further control or regulating device is coupled to sensors for absorbance measurement, moisture measurement and / or temperature measurement.
10. Verfahren zur Absaugung von Gasen mittels wenigstens einer Absaugvorrichtung (1), vorzugsweise einer Absaugvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere zur Absaugung von Rauchgasen aus einem Tunnel (2), dadurch gekennzeichnet, daß in das abzusaugende Gas und/oder in die Umgebungsluft insbesondere unmittelbar vor der Wirbelhaube (4, 5) und/oder in die Wirbelhaube (4, 5) ein Fluid in der Art eines Sprühnebels (32) eingedüst wird.10. A method for the extraction of gases by means of at least one suction device (1), preferably a suction device (1) according to one of the preceding claims, in particular for the extraction of flue gases from a tunnel (2), characterized in that in the gas to be extracted and / or into the ambient air, especially immediately before the swirl hood (4, 5) and / or a fluid in the manner of a spray (32) is injected into the swirl hood (4, 5).
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Fluid ent- gegen oder quer zur Richtung der Einsaugströmung (33) des Gases eingedüst wird und/oder daß nur im Brandfall das Fluid eingedüst wird.11. The method according to claim 10, characterized in that the fluid is injected against or transversely to the direction of the intake flow (33) of the gas and / or that the fluid is injected only in the event of fire.
12. Verfahren zum Absaugen von Gasen, insbesondere von Rauchgasen aus einem Tunnel (2) im Brandfall, mit wenigstens einer Absaugvomchtung (1) vorzugsweise nach einem der vorhergehenden Ansprüchen 1 bis 11, wobei die Absaugvorrichtung (1) vorzugsweise wenigstens zwei Wirbelhauben (4, 5) aufweist und wobei die Wirbelhauben (4, 5) nebeneinander angeordnet sind und sich in Längsrichtung erstrecken, vorzugsweise nach einem der Verfahrensansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Rauchgas im Brandfall durch die einem Brandherd (36) zugeordnete Wirbelhaube (4, 5) abgesaugt wird, daß die dem Brandherd (36) abgewandte Wirbelhaube (5, 4) Zuluft zuführt oder deaktiviert wird und daß während der Absaugung auf der Absaugseite der zuluftzuführenden oder deaktivierten Wirbelhaube (5, 4) ein Fluid in Form eines Sprühnebels in die Zuluftströmung und/oder in die Umge- bungsluft eingedüst wird und/oder12. A method for extracting gases, in particular flue gases from a tunnel (2) in the event of a fire, with at least one suction device (1), preferably according to one of the preceding claims 1 to 11, the suction device (1) preferably having at least two swirl hoods (4, 5) and wherein the swirl hoods (4, 5) are arranged side by side and extend in the longitudinal direction, preferably according to one of the method claims 10 or 11, characterized in that the flue gas in the event of a fire through the swirl hood (4, 1) associated with a source of fire (36). 5) is suctioned off that the swirl hood (5, 4) facing away from the source of the fire (36) supplies or deactivates supply air and that during the extraction on the suction side of the supply air supply or deactivated swirl hood (5, 4) a fluid in the form of a spray mist into the Supply air flow and / or is injected into the ambient air and / or
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß im Brandfall von der absaugenden Wirbelhaube (4, 5) ein Fluid eingedüst wird und/oder daß im Nicht-Brandfall über beide Wirbelhauben (4, 5) Gas abgesaugt wird.13. The method according to claim 12, characterized in that in the event of fire, a fluid is injected from the suction swirl hood (4, 5) and / or that gas is sucked off in the event of a fire via both swirl hoods (4, 5).
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 12 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Absaugen des Rauchgases beide Wirbelhauben (4, 5) deaktiviert werden und/oder Zuluft zuführen und/oder daß insbesondere nach Deaktivieren der Wirbelhauben (4, 5) auf beiden Absaugseiten ein Fluid eingedüst wird. 14. The method according to any one of the preceding claims 12 to 13, characterized in that after the extraction of the flue gas both vortex hoods (4, 5) are deactivated and / or supply air and / or that in particular after deactivating the vortex hoods (4, 5) a fluid is injected on both suction sides.
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