EP1399645B1

EP1399645B1 - Suction device comprising a fire protection system

Info

Publication number: EP1399645B1
Application number: EP02758213A
Authority: EP
Inventors: Volkhard Nobis
Original assignee: Hiserv Gebaudedienstleistungen GmbH; HiServ Gebaeudedienstleistungen GmbH
Current assignee: HiServ Gebaeudedienstleistungen GmbH
Priority date: 2001-06-05
Filing date: 2002-06-05
Publication date: 2005-10-26
Anticipated expiration: 2022-06-05
Also published as: ATE307961T1; WO2002101197A1; EP1399645A1; DE50204692D1

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

Die Erfindung betrifft eine Absaugvorrichtung für einen Tunnel mit wenigstens einer Wirbelhaube. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Absaugung von Gasen mittels wenigstens einer Absaugvorrichtung.The invention relates to a suction device for a tunnel with at least a vortex hood. Furthermore, the invention relates to a method for suction of gases by means of at least one suction device.

Aus der EP-A-1 O81 331 ist eine Absaugvorrichtung für einen Tunnel mit wenigstens einer Wirbelhaube bekannt, die im Falle eines Brandes in einem Tunnel eine verbesserte Rauchgasabsaugung erzielen soll. Von Nachteil bei der bekannten Vorrichtung ist, daß es im Brandfall zur Entstehung von heißen Rauchgasen kommt, die zu einer Schädigung der bekannten Absaugvorrichtung führen können. Darüber hinaus sind im Rauchgas Partikel enthalten, die sich an der Wirbelhaube im Absaugbereich niederschlagen und zu Schäden führen können. Schließlich ist es von Nachteil, daß es im Brandfall innerhalb des Tunnels zur Ausbildung von Tunnelbereichen kommt, die vollständig mit Rauchgasen vernebelt sind und eine für Personen schädliche Luftqualität aufweisen. Werden die sich im Tunnel bildenden Rauchgase mit der bekannten Vorrichtung abgesaugt, strömen von unten weitere Rauchgase nach, so daß Personen sich unterhalb der Absaugvorrichtung durchgehend in einem Rauchpolster aufhalten, was sich negativ auf die Gesundheit der Personen auswirken kann.From EP-A-1 O81 331 is a suction device for a tunnel with at least a vortex hood known in the event of a fire in a tunnel to achieve an improved smoke evacuation. A disadvantage of the known Device is that it in case of fire to the formation of hot flue gases comes, leading to damage to the known suction device can. In addition, the flue gas contains particles that adhere to the Deflector can precipitate in the extraction area and cause damage. Finally, it is a disadvantage that in case of fire within the tunnel to Training tunnel areas comes, which are completely fogged with flue gases and have a harmful air quality for people. Will the sucked in the tunnel forming flue gases with the known device, From below flow more flue gases, so that people below the Continuously hold the suction device in a smoke cushion, which is negative affect the health of people.

Aus der DE 299 11 569 U ist ein automatisches Brandschutzsystem für einen Verkehrstunnel bekannt, wobei die verbrauchte Luft im Tunnel durch eine oder mehrere Ableitungsvorrichtung(en) mit rundem oder rechteckigem Querschnitt mit jeweils mehreren Einströmöffnungen zu beiden Tunneleingängen hin durch jeweils eine am Tunneleingang befindliche Kaminröhre mittels des durch diese erzeugten Kamineffekts in die Atmosphäre abgeleitet wird. An beiden Tunnelwänden unterhalb der Tunneldecke und an den Tunnelwänden in einer Höhe von ca. 3 m ist jeweils eine Zuleitung für Löschmittel angebracht, in der sich ein unter Druck vorgehaltenes Löschmittel befindet. Im Brandfall öffnen die in den Löschmittelleitungen angebrachten Ventile automatisch dann, wenn eine Mindesttemperatur überschritten wird. In einem solchen Fall tritt das unter Druck vorgehaltene Löschmittel aus den Löschmittelleitungen aus und verteilt sich abhängig von der Wirkungsart der Ventile gezielt auf den Brandherd. From DE 299 11 569 U is an automatic fire protection system for a Traffic tunnel known, the air consumed in the tunnel by one or several discharge device (s) with a round or rectangular cross-section with in each case several inflow openings to both tunnel entrances through each one located at the tunnel entrance chimney pipe by means of this derived chimney effect is derived into the atmosphere. At both tunnel walls below the tunnel ceiling and at the tunnel walls at a height of Approximately 3 m each a supply line for extinguishing agent is attached, in which an under Pressure held extinguishing agent is located. In case of fire, open in the Extinguishers attached valves automatically when a minimum temperature is exceeded. In such a case, this comes under pressure extinguished extinguishing agents from the extinguishing agent lines and distributed depending of the mode of action of the valves targeted to the source of the fire.

Die US-A-3,221,635 betrifft eine Wirbelhauben-Absaugvorrichtung, die an den Stirnseiten Düseneinrichtungen aufweist, um Wasser durch Überdruck in das Innere der Wirbelhaube einzudüsen.US-A-3,221,635 relates to a vortex hood suction device attached to the End faces nozzle means to water by overpressure in the interior inject the vortex hood.

Wirbelhauben-Absaugvorrichtungen sind bereits aus dem Stand der Technik bekannt. Wesentlicher Bestandteil derartiger Absaugvorrichtungen sind linienförmige 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 Konvektionsströmen und zur Absaugung von Rauch oder Schadgasen, beispielsweise im Brandfall, eingesetzt.Vortex hood suction devices are already known from the prior art. An essential component of such suction devices are linear Detection elements in the form of so-called vortex hoods. Is being used Thereby, the principle of hurricanes known from nature, in which the superposition a sink flow with a potential vortex occurs. At the core of Vertebrae, the vortex filament, have large negative pressures of up to -5000 Pa. The Rotation speed around the core is about ten times the extraction speed. The advantages of this flow form are the good suction effect justified, with the particular impulse-laden gas streams such as thermal convection currents can be detected very well. such Systems have so far been preferably in the iron and steel industry for suction of pollutant-laden convection currents and for the extraction of Smoke or harmful gases, for example in case of fire, used.

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 Absaugöffnungen 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.As is known, a hurricane develops enormous suction forces in its surroundings. This suction effect is in a vortex hood by an artificially generated Whirling achieved, so that the resulting smoke at a fire or noxious gases be sucked out immediately. These currents are 50 - 100 times stronger like conventional suction. The vortex is so stable that it is arbitrary can be extended. For this purpose, at regular intervals suction installed, which "support" the vortex. That way, a tunnel can or an underground car park along its entire length with a "whirling hood" become. In case of fire, the sections are automatically activated, closest to the source of the fire. This makes it possible to limit the spread of smoke and to keep the escape and rescue routes smoke-free.

Absaugvorrichtungen der vorgenannten Art haben, wie ausgeführt, bereits sehr gute Absaugeigenschaften.Exhausting devices of the aforementioned type, as stated, already very much 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 darüber hinaus eine Schädigung der Absaugvorrichtung im Brandfall weitgehend vermieden und unmittelbar auf den Brandherd Einfluß genommen werden kann.Object of the present invention is therefore a suction device and a Each method of the type mentioned above to provide, wherein the suction properties are further improved and beyond a Damage to the suction device in case of fire largely avoided and can be influenced directly on the fire.

Die vorgenannte Aufgabe wird vorrichtungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Verfahrensgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 10 gelöst.The above object is according to the device by the features of the claim 1 solved. According to the method, the object is achieved by the features of Claim 10 solved.

Grundsätzlich ist es erfindungsgemäß möglich, daß das Fluid in den abzusaugenden 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 physikalischchemischen Parameter der Umgebungsluft positiv beeinflußt werden. Eine Schädigung der im Brandbereich befindlichen Gegenstände bzw. Personen wird dadurch verringert oder zumindest erheblich verzögert.In principle, it is possible according to the invention for the fluid to be sucked into the system Gas stream or injected into the air surrounding the suction device becomes. If the fluid in the gas stream to be extracted, which for example, it is hot flue gases and / or gases with a high particle loading can, injected, so the gas flow through the suction device according to the invention or the inventive method already in the surrounding area the suction device cooled quickly and efficiently. At the same time particles become particles already bound in the gas stream before entering the suction device. If the fluid is injected into the ambient air, then the physico-chemical Parameters of the ambient air are positively influenced. A damage the objects or persons located in the fire area becomes thereby reduced or at least significantly delayed.

Um die Wärmeübertragungsrate bzw. die Geschwindigkeit der Gaskühlung zu erhöhen, wird das Fluid als Sprühnebel mit einer großen Wärme- und Stoffaustauschfläche in den Gasstrom eingebracht. Auf diese Weise kann zum einen die Absaugvorrichtung als solche vor dem schädigenden Einfluß der abgesaugten Gase, insbesondere vor den hohen Rauchgastemperaturen, geschützt werden. Zum anderen sind aufgrund der geringeren Temperaturbelastung der Absaugvorrichtung geringere Anlagenkosten zu veranschlagen.To the heat transfer rate or the speed of gas cooling increase, the fluid is as a spray with a large heat and mass transfer area introduced into the gas stream. In this way, on the one hand the suction device as such from the harmful influence of the extracted Gases, especially from the high flue gas temperatures are protected. On the other hand, due to the lower temperature load of the suction device to estimate lower equipment costs.

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 Varianten der Ausrichtung der Düse möglich. Um eine besonders starke Verwirbelung des eingedüsten Fluides sicherzustellen, kann die Düse der Eindüseinrichtung auf der Außenseite der Wirbelhaube im Bereich der Absaugöffnung 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 spraying from outside the vortex hood is best contrary to in the vortex hood directed intake flow injected. It is also conceivable that the injection transverse to the directed into the vortex hood Einsaugströmung he follows. When injecting into the vortex hood, all variants of the orientation are the nozzle possible. To a particularly strong turbulence of the injected To ensure fluid, the nozzle of the injection device can be on the outside the vortex hood be arranged in the region of the suction opening. Conceivable However, the nozzle is also from the outside in the central area and / or in the area the end faces of the vortex hood and / or via suitable spacers to arrange opposite or transverse to the Einsaugströmung.

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 erfindungsgemäße Verfahren sichergestellt, daß die heißen Rauchgase vor Eintritt in die Wirbelhaube 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 from the intake flow slowed down, deflected and then almost slip-free is carried. It comes to the sudden Evaporation of at least a portion of the injected fluid, wherein the Heat transfer rate or the cooling rate of the hot flue gas rises sharply. The main advantages of the suction device according to the invention So result from an improved heat transfer between the sprayed in spray mist and the extracted hot flue gas. One possible Efficient heat transfer can occur in highly turbulent flows and high Temperature differences can be achieved. Ultimately, by the inventive Suction device or the inventive method ensured that the hot flue gases before entering the vortex hood in fractions of a Be cooled down for a second. This also contributes to the overall 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 Sprühnebels 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 Absorptionsmittel eingesetzt werden kann. Bei den durch Absorption an das Absorptionsmittel gebundenen Schadgaskomponenten 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 Absaugvorrichtung aufhalten, werden durch dichte Rauchschwaden nicht länger in ihrer Orientierung behindert.By the injection of a fluid in the manner of a spray into the ambient air Before the vortex hood or in the vortex hood itself, the air temperature and the particle loading of the air can be regulated. Here comes too it directly due to the large heat and mass transfer surfaces of the spray to a rapid cooling or particle binding of the ambient air. Together with the particles can simultaneously other noxious gas components be bound by the spray, wherein as the fluid, for example, an absorbent can be used. In the case of absorption by the absorbent bound noxious gas components may be, for example to act carbon monoxide, nitrogen oxides, sulfur or acid gas components. Ultimately, the injection of a fluid in the ambient air contributes to that the air quality in the area of the suction device is improved on the whole. Persons who are in the area of the suction device are through dense smoke no longer obstructs their orientation.

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 Wärmeübertragungsrate, das heißt die Rauchgase werden schneller abgekühlt. Letztlich trägt ein geringerer Tropfendurchmesser dazu bei, daß der eingedüste Sprühnebel stärker verwirbelt wird, was sich wiederum positiv auf den Wärmeübergang auswirkt.The injected via the nozzle of the Eindüseinrichtung fluid should preferably a mean drop diameter of less than 100 microns, in particular of less than 10 microns. Even a smaller drop diameter is possible. The smaller the diameter of the injected fluid droplets, the more faster the injected fluid droplets are slowed down by the intake flow, deflected and then carried almost slip-free. simultaneously increases with decreasing drop diameter, the heat transfer rate, the means the flue gases are cooled faster. Ultimately wears a lesser Drop diameter to the fact that the injected spray mist more swirled which in turn has a positive effect on the heat transfer.

Wird die Absaugvorrichtung 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. nebeneinander angeordnet sind und wobei die Absaugöffnungen 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 used in a tunnel, so the vortex hood the suction device preferably below the tunnel ceiling, in particular be arranged in the longitudinal direction of the tunnel. Furthermore a plurality of vortex hoods may be provided, wherein the vortex hoods preferably in the longitudinal direction of the tunnel opposite or side by side are arranged and wherein the suction openings of the vortex hoods from each other are averted. This makes it possible, for example, one of the two opposite to use arranged vortex hoods for air supply, while the other of the two vortex hoods for extracting the flue gases or noxious gases serves. This is particularly useful when the suction device is arranged in a tunnel having a plurality of lanes, wherein the suction device should have such a width that they are transverse to the direction of travel extends over several lanes. Does it come to the fire on one of the two Roadways, if necessary, each one of the juxtaposed Vortex hoods are provided for suction or supply air supply.

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 Absaugvorrichtung ergeben.Of course, it is also conceivable according to the invention that via the Eindüseinrichtung with at least one nozzle to the outside, with at least one other Nozzle is injected into the vortex hood. This allows the advantages of the invention Suction device can be combined with the advantages that from the arrangement of the nozzle within the vortex hood and the injection of the fluid in the extracted gas stream after entering the suction device result.

Grundsätzlich ist es möglich, daß die Eindüsung eines Fluides nur im Brandfall oder bei Entstehen hochpartikelbeladener Abgase vorgesehen wird. Darüber 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 only in case of fire or is provided at the emergence of high particle laden exhaust gases. Furthermore It may be beneficial to inject the fluid at regular intervals already to be provided, so that a fire does not even occur. Also after If necessary, the injection of the fluid may be necessary for the fire, namely when it is to be feared that the fire will revive.

Je nach Art und Anwendungszweck ist es möglich, die erfindungsgemäße Absaugvorrichtung in unterschiedlicher Weise auszugestalten. So ist es grundsätzlich möglich, daß die Eindüseinrichtung lediglich eine einzige Düse aufweist, 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, the suction device according to the invention in different ways. That's basically how it is possible that the injection device has only a single nozzle, via which the fluid is injected into the extracted gas or the ambient air becomes. Since devices of the generic type but usually have housing can, with a variety of flow sinks a considerable length reach, it is structurally provided that the Eindüseinrichtung a plurality of nozzles, so that according to the method, the fluid at a plurality of Injections are injected. It can be provided that over the length of the housing distributed a plurality of nozzles are arranged, wherein also at certain Spots distributed over the cross section of the housing arranged several nozzles could be. It does not have to be like this, depending on the application that adjacent nozzles are located on a same housing longitudinal axis. Also one spiral or a zigzag arrangement is possible. Ultimately, the number depends and the arrangement of the nozzles from the respective application requirements. The principle applies that the more nozzles or injection points required are, the higher the temperature of the exhaust stream and / or the ambient temperature or the higher the particle load.

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 verlaufende 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 with injection of the fluid with a very small drop diameter can not avoid that possibly a lesser part the drops deposited on the housing wall of the vortex hood, it offers itself on, on the housing at least one extending in the longitudinal direction of the housing Provide collection and drainage channel. This gutter can be integral with the Housing be formed. In principle, it is also possible, this channel subsequently, for example, to set on 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.In order to improve the dispersion of the fluid during injection, it is advisable to to add a dispersion gas to the fluid, at least immediately before injection. For this purpose, a control or regulating device is to be provided. However, this control device controls not only the addition of the dispersion gas, but it also serves to the fluid and / or dispersion gas admit as needed. So it is possible, via the control or regulating device only the fluid, only the dispersion gas or a mixed with dispersion gas Inject fluid into the intake flow. The injection takes place on demand.

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 Düsenöffnung und damit ein Verschluß der Öffnung auch bei abgeschalteter Einspritzung des Fluids verhindert werden.It is particularly advantageous in this context that as nozzles two-fluid nozzles be used, over which both the dispersion gas and the Fluid is injected. When using two-fluid nozzles and by a Continuous flow of the dispersion gas can be a pollution of the Nozzle opening and thus a closure of the opening even when the injection is switched off of the fluid can be prevented.

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 abdichtenden 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 via corresponding Supply lines, which are basically integrated in the housing or attached to this can be. The housing of the vortex hoods, as in the state of Technique is common, in the longitudinal direction, a plurality of interconnectable Housing sections on. According to the invention, the individual housing sections then supply sections on the end with sealing connections are provided so that the individual supply line sections sealed together can be connected. It goes without saying that it is basically is also possible to subsequently attach corresponding leads 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 Steuer- oder 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 previously stated, the injection is demand-controlled. From It is particularly advantageous in this context that the desired Drop distribution, exhaust gas temperatures and / or hood temperatures and / or particle loadings the amount and / or the pressure of the fluid controlled or regulated. Constructively, this is a corresponding tax or Provided control device, which is preferably coupled to the nozzles, so that certain nozzle diameters are adjustable. Furthermore, in a preferred Design provided that each nozzle or groups of nozzles can be controlled via the control and regulating device. Also the amount injected fluid and / or gas are 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. For measuring the relevant values in connection with the control or Regulation, corresponding sensors are provided, which contribute to the extinction, moisture and / or temperature measurement serve.

Um auf den Brandherd einzuwirken und den Schutz der im Brandbereich befindlichen Personen und Gegenstände weiter zu verbessern, kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß das Rauchgas im Brandfall durch die einem Brandherd 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 Zuluftströmung oder in die Umgebungsluft eingedüst wird.To act on the source of the fire and the protection of those in the fire area Persons and objects to improve further, according to the invention be provided that the flue gas in case of fire by a fire assigned vortex hood is sucked, that the remote from the fire Vortex hood supply air is supplied or deactivated and that during the Extraction on the suction side of the vane hood to be supplied or deactivated a fluid, in particular in the form of a spray in the supply air flow or is injected into the ambient air.

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 Wassertröpfchen 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 Absaugvorrichtung. 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.First of all, the advantage of the method according to the invention is that the fire performance of a fire in the area of the suction clearly can be reduced. Injection on the supply air side becomes the tunnel area completely fogged with the finest water droplets around the fire. This atomized air is reacted in the combustion reaction, wherein the Water droplets significantly lower the combustion temperatures at the source of the fire. As a result, the fire performance and the flue gas volume flow decreases. Preferably, the injection located on the supply air side is operated further, while the injection located on the suction side is not absolutely necessary is. Supporting this, of course, located on the suction side Injection of a fluid in the Einsaugströmung continue to be operated. By the suction flow on the exhaust side of the tunnel, ie below the fire, and the supply air supply on the supply air side creates a circulating flow, which the injected on the supply air side fluid droplets or the Spray spray transported directly to the source of the fire. The resulting lower Flue gas temperatures and reduced fire performance allow the reduction the necessary smoke extraction capacity of the suction device. The protection the arranged in the fire area objects or located in the fire area Persons, but also the protection of the suction device and the structure as such, it significantly improves. At this point may be pointed out be that under a "Eindüseinrichtung" also a sprinkler system or the like is understood.

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 Absaugvorrichtung bzw. des gesamten Tunnels oder dergleichen.Preferably, opposed vortex hood segments will be after that previously described procedures operated only in those places where a fire is present. After the end of the fire or after aspiration of the flue gases the vortex hoods can be deactivated and / or feed air. A Another possibility is that after a fire, namely after sucking off the flue gas, a fluid is injected on both sides of the tunnel becomes. At a later time, both vortex hoods can also be in the Suction operation can be used. For double-sided injection of a fluid in the Ambient air leads to an almost complete fogging of the area below the suction device or the entire tunnel or the like.

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 brandfördemdem Sauerstoff versorgt wird.In addition, it is possible by training one towards the Fire source secondary flow directed smoke and fog spread to limit the source of the fire. However, it must be ensured that in Consequence of the secondary flow of the fire does not revive or with brandfördemdem Oxygen is supplied.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1: eine perspektivische Querschnittsansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Absaugvorrichtung,
Fig. 2: eine schematische Ansicht eines Teils der erfindungsgemäßen Absaugvorrichtung mit Fluid-Eindüsung,
Fig. 3: eine schematische Darstellung der Eindüsung eines Fluides in Form eines Sprühnebels entgegen der Einsaugströmung einer Wirbelhaube,
Fig. 4: eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer in einem Tunnel angeordneten Absaugvorrichtung mit zwei gegenüberliegenden Wirbelhauben zur beidseitigen Entrauchung im Brandfall und
Fig. 5: eine schematische Darstellung der Absaugvorrichtung aus Fig. 4 für eine einseitige Entrauchung mit Einnebelung des Brandherdes im Brandfall.

Hereinafter, embodiments of the invention will be explained with reference to the drawing. It shows

Fig. 1: a perspective cross-sectional view of an embodiment of a suction device according to the invention,
Fig. 2: a schematic view of a portion of the suction device according to the invention with fluid injection,
Fig. 3: a schematic representation of the injection of a fluid in the form of a spray against the Einsaugströmung a vortex hood,
Fig. 4: a schematic representation of an embodiment of a arranged in a tunnel suction with two opposing vortex hoods for two-sided smoke extraction in case of fire and
Fig. 5: a schematic representation of the suction device of Fig. 4 for a one-sided smoke extraction with fogging of the fire in case of fire.

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. Des weiteren weist die Absaugvorrichtung 1 zwei Wirbelhauben 4, 5 auf.Shown in Fig. 1 is a suction device 1 for a tunnel 2, in particular for a car tunnel. It is understood that the term tunnel is very far is understood, including corridors and similar tunnel-like buildings includes. The Suction device 1 has a channel 3, which from an upper boundary and a lower limit is limited. Furthermore, the suction device 1 two vortex hoods 4, 5 on.

Vorgesehen ist nun, daß die Wirbelhauben 4, 5 zwischen der oberen Begrenzung und der unteren Begrenzung angeordnet sind und daß der Kanal 3 seitlich 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 vortex hoods 4, 5 between the upper limit and the lower boundary are arranged and that the channel 3 laterally of each a vortex hood 4, 5, d. H. from the wall of the case of each Whirl hood 4, 5 is limited. In the illustrated embodiment, it is here so that the vortex hoods 4, 5 are arranged on the lower boundary. The lower boundary itself is as a lower substantially flat channel plate. 6 and formed integrally with the swirl hoods 4, 5. The upper limit the device 1 is formed by an upper channel plate 7, which also is integrally formed with the swirl hoods 4, 5. The device 1 has a plurality of such units, which are individual segments acts, which are aligned to the length of the tunnel 2 lined up can. The upper boundary can also be formed by the tunnel ceiling become.

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 Absaugrohren 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 consist of the respective vortex hood 4, 5 protrude directly into the channel 3. Becomes sucked through the channel 3, form between adjacent suction 8 Vortex with a high peripheral speed, resulting in a high dynamic and thus low static pressure in the area of the respective vortex hood 4, 5 lead, so that exhaust gases can be sucked 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 abzuführen. The channel 3 has a central partition wall 9, through which the channel 3 in two Subchannels 10, 11 is divided. In this case, the partial channel 10 is assigned to the vortex hood 4, while the sub-channel 11 of the vortex hood 5 is assigned. The breakdown of the channel 3 in the sub-channels 10, 11 allows, via a sub-channel Supply air supply and dissipate via the other sub-channel exhaust air.

Darüber hinaus ist eine Verschlußeinrichtung 12 zum bedarfsweisen Verschließen und Öffnen 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 vorliegend über ein Verbindungsgestänge 13 miteinander verbunden sind. Das Verbindungsgestänge 13 dient zur gemeinsamen Betätigung einer Mehrzahl von Verschlußelementen.In addition, a closure device 12 for on-demand closing and opening the openings of the suction tubes 8 are provided. The closure device 12 has not shown in detail in Figures 1 and 2 Closure elements, for example in the form of flaps, the present are connected to each other via a connecting rod 13. The connecting linkage 13 serves for the common 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 Absaugöffnung 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 Mehrzahl 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.FIG. 2 shows a further embodiment of a device according to the invention 1 for detecting and exhausting air or other gases shown. The suction device 1 also has two vortex hoods, which in turn each have a housing 14, which during operation of the device 1 a Within the housing 14 forming vortex flow at least partially encloses. The housing 14 has an elongated shape, wherein the housing 14 for detecting or sucking a suction opening extending in the axial direction 15 has. The housing 14 itself has a substantially cylindrical Shape, wherein the cross-section narrows on one side. Instead The housing can also be formed spirally or in the manner of a helix be. In the housing 14 open a plurality of suction tubes 8, the on the other side protrude into the channel 3. The individual suction 8 are via the channel 3 and the sub-channel 10 with a suction device 16th connected.

Der Vorrichtung 1 ist erfindungsgemäß eine Eindüseinrichtung 17 zum Eindüsen 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. The device 1 according to the invention an injection device 17 for injecting associated with a fluid on the outside of the housing 14, wherein the fluid in the extracted or supplied gas stream outside the vortex hood or in the ambient air is injected. Although it is possible in principle that the Eindüseinrichtung 17 having only a single nozzle 18 are shown in all Embodiments provided a plurality of nozzles 18. Out Fig. 2 shows that distributed over the length of the housing 14 a plurality of nozzles 18 are provided. In principle, it is also possible, the individual To arrange nozzles 18 elsewhere on the housing 14, for example in Area of the end faces 19, 20 of the housing 14 or in the region of the suction tubes 8th.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist weiterhin eine Steuer- oder 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 Gehäusetemperaturen 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.In the embodiment shown in Fig. 2 is still a control or Regulating device 21 provided by the fluid as needed or else a dispersion gas can be supplied. About the device 21 it is possible, either fluid only, dispersion gas only or gas dispersed Inject fluid. 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 fed separately and then mixed in the nozzle. Subsequently occurs the gas dispersed fluid through a common nozzle opening. to Control or regulation is the device 21 with the conveyors 22nd coupled to the fluid and 23 for the dispersion gas. In this way can be the flow and thus the injected amount of fluid and / or dispersion gas control or regulate. Furthermore, the control or regulating device 21 for Control or regulation of the desired droplet distributions, the exhaust gas temperatures and / or the housing temperatures provided. Otherwise it understands itself that the Eindüseinrichtung 17 next to the conveyors 22, 23 for the Fluid or the dispersion gas corresponding supply lines 24, 25, over the fluid or the gas is supplied to the nozzles 18. The leads 24, 25 can be integrated into the housing 14 or also be subsequently grown.

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 Absaugöffnung 15 angeordnet. Vorzugsweise ist die Austrittsöffnung der Düse 18 entgegen oder quer zu der in die Wirbelhaube 4 gerichteten mit Strömungspfeilen versehenen Einsaugströmung 33 gerichtet. Die Einsaugströmung 33 wird nach Passieren der Absaugöffnung 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. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a detail of FIG Suction device 1 according to the invention shown. According to FIG. 3 the suction device 1 at least one vortex hood 4 and at least one at least one nozzle 18 having Eindüseinrichtung 17. In the present Case is the nozzle 18 of Eindüseinrichtung 17 on the outside 31 of the vortex hood 4 arranged in the region of the suction opening 15. Preferably, the Outlet opening of the nozzle 18 opposite or transverse to the directed into the vortex hood 4 directed with flow arrows Einsaugströmung 33 directed. The Einsaugströmung 33 is after passing through the suction opening 15 inside the Whirl hood 4 deflected so that a vortex flow 34 sets. The Vortex flow 34 is formed between two adjacent suction tubes 8 of the vortex hood 4, wherein in Fig. 3, only one suction tube 8 is shown. According to Fig. 1, the suction device 1, for example, under a tunnel ceiling 35, wherein the vortex hood 4 down through a lower boundary 6 is limited.

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 Investitions- 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 angeordneten Gegenständen bzw. an der Absaugvorrichtung 1 verringert bzw. verzögert werden können. Zudem werden Personen, die sich im Tunnel 2 aufhalten, geschützt.The injection of the fluid takes place outside of the vortex hood 4 against the Einsaugströmung 33 or -richtung in the form of a spray. The injected Liquid droplets are decelerated rapidly by the Einsaugströmung 33, deflected and then carried almost slip-free. Through the injection the liquid droplets opposite or transverse to Einsaugströmung 33 it comes in Eindüsbereich to form a spray 32 with turbulent flow profile. The turbulences contribute to the heat transfer between the Einsaugströmung 33, which are, for example, hot flue gases or particle laden flue gases, and the spray 32 can be very runs fast, with a large part of the transferring to the spray 32 Heat leads to evaporation of the fluid. The of the Einsaugströmung 33rd aspirated flue gases are thereby cooled abruptly. simultaneously the particles contained in the flue gas are bound. The cooling of the Flue gases leads to a reduction in volume of the extracted gas flow, so that the power required for the suction of the suction device 1 ultimately sinks. This has a positive effect on the amount of investment and operating costs the suction device 1 from. In addition, the flue gases are in the range cooled below the suction device 1, causing damage to the below the suction device 1 arranged objects or on the suction device 1 can be reduced or delayed. In addition, people, which are in the tunnel 2, protected.

In der Fig. 4 ist ein möglicher Betriebszustand der erfindungsgemäßen Absaugvorrichtung 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.In Fig. 4 is a possible operating state of the suction device according to the invention 1 exemplified. The suction device 1 has according to Fig. 4 at least two vortex hoods 4, 5 in two separate from each other Channels 10, 11. Suction tubes 8 are provided at regular intervals, wherein only one suction tube 8 a vortex hood 4, 5 is shown.

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.The two vortex hoods 4, 5 of the suction device 1 are two different Assigned to tunnel areas. It comes as a result of a fire, for example as a result of a burning motor vehicle 37 to form a Fire hearth 36 below the vortex hoods 4, so may preferably both Vortex hoods 4, 5 are used to extract the released flue gases.

Durch die Eindüsung eines Fluides über die Eindüseinrichtung 17 werden die Rauchgase in der zuvor beschriebenen Weise abgekühlt. By the injection of a fluid through the Eindüseinrichtung 17 are the Flue gases cooled in the manner described above.

In der Fig. 5 ist eine alternative Betriebsweise der erfindungsgemäßen Absaugvorrichtung 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 Brandherd 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 Absaugvorrichtung 1 weiter betrieben wird. Dabei ist es so, daß die Düse 18 der Eindüseinrichtung 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.In Fig. 5 is an alternative mode of operation of the suction device according to the invention 1 shown in their arrangement in a tunnel 2. The configuration the suction device 1 and the arrangement of the Eindüseinrichtung 17 correspond to the configuration shown in FIG. In deviation to the 4, it is provided in accordance with FIG. 5 that the exhaust of the flue gases only on the fire 36 facing Side of the suction device 1 by means of this area associated with the vortex hood 5 takes place. The swirl hood 4 facing away from the source of fire 36 either leads Supply air in the tunnel 1 or is completely deactivated. It is now planned that the injection of a fluid through the Eindüseinrichtung 17 on the fire 36 remote side of the suction device 1 is operated. there it is so that the nozzle 18 of Eindüseinrichtung 17 on the fire 36 facing away from the suction device 1 in the direction of the tunnel. 2 directed air flow is directed. The injected into the Zuluftströmung Fluid causes a region 38 forms with misted 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 Absaugvorrichtung 1 gerichtet 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.Due to the different flow directions of the two vortex hoods 4, 5 adjusts a circulation flow in the tunnel 2, which of the Fire 36 side facing away from the suction device 1 in the direction of the the source of fire 36 facing side of the suction device 1 is directed. As a result this is the area 38 with misted air in the direction of the fire Transported 36, wherein the source of fire 36 is misted with water droplets becomes. The atomized air is in the combustion reaction in the fire 36th partially consumed, with the water droplets the temperatures in and around reduce the source of fire 36 around. This reduces the fire performance and thus also the flue gas volume flow.

Nicht dargestellt ist im übrigen, daß die Wirbelhaubensegmente 4, 5 der Absaugvorrichtung 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 not shown, moreover, that the vortex hood segments 4, 5 of the suction device 1 are preferably activated only in the areas in which a source of fire 36 exists. This can ensure that the area 38 with atomized air does not spread over the entire tunnel 2, but only in the area of the source of fire 36. In addition, it is possible that the method described above is also applicable to suction devices finds, in which instead of a vortex hood 4, 5 another Absaugelement is provided.

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 insbesondere dann an, wenn zu befürchten ist, daß der Brandherd 36 nach dem Erlöschen erneut auflebt oder weitere Brandherde an anderen Stellen entstehen können.Another, not shown in detail operation possibility of the invention Suction device 1 is that after the extraction of the Flue gas on both sides of the suction device 1 an injection of the fluid is provided in the tunnel 2. This can be a largely complete Fogging of the tunnel 2 can be achieved. This is especially useful when it is feared that the fire 36 again after extinction survives or further fire can arise in other places.

Claims

Suction device (1) for a tunnel (2), having at least one swirl hood (4, 5), characterized in that there is at least one injection device (17) including at least one nozzle (18), and in that the nozzle (18) of the injection device (17) is arranged on or in the swirl hood (4, 5) and designed to generate a spray mist (32), in such a manner that a fluid can be injected into the region, located outside the swirl hood (4, 5), surrounding a suction opening (15) of the swirl hood (4, 5), in order to allow a gas treatment outside the swirl hood (4, 5).
Suction device according to Claim 1, characterized in that the outlet opening of the nozzle (18) is directed out of the swirl hood (4, 5) or into the swirl hood (4, 5), and in that the outlet opening of the nozzle (18) is oriented opposite to or transversely to the sucked-in flow (33) directed into the swirl hood (4, 5).
Suction device according to Claim 1 or 2, characterized in that the nozzle (18) is designed to inject fluid droplets, and in that, for preference, the mean drop diameter is <100 µm, in particular <10 µm.
Suction device according to one of the preceding claims, characterized in that there are at least two in particular symmetrically arranged swirl hoods (4, 5), 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.
Suction device according to one of the preceding claims, characterized in that at least two swirl hoods (4, 5) are arranged in at least one passage (3), which preferably has an upper boundary and a lower boundary, between the upper and lower boundaries, and in that the passage (3) is preferably delimited by in each case one swirl hood (4, 5).
Suction device according to one of the preceding claims, characterized in that the injection device (17) has a plurality of nozzles (18), and/or in that a plurality of nozzles (18) are arranged distributed externally over the length of the swirl hood (4, 5) and/or in that a plurality of nozzles (18) are arranged distributed externally over the cross-section of the swirl hood (4, 5) and/or in that at least one nozzle (18) is provided externally in the central region and/or in the region of the end sides (19, 20) of the swirl hood (4, 5) and/or of the suction openings (15).
Suction device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one collection and drainage channel, running in the longitudinal direction of the housing (14) of the swirl hood (4, 5) is provided on or in the housing (14).
Suction device according to one of the preceding claims, characterized in that there is a control device (21) for supplying the fluid and/or a dispersion gas for the fluid on demand, and/or in that two-fluid nozzles for supplying the dispersion gas to the fluid are provided as nozzles (18), and/or in that the quantitative flow of the fluid and/or of the dispersion gas is adjustable.
Suction device according to one of the preceding claims, characterized in that there is a further control or regulating device for controlling or regulating desired drop distributions, off-gas temperatures and/or housing temperatures, and/or in that the further control or regulating device is coupled to the nozzles (18), and in that each nozzle (18) or group of nozzles (18) can be actuated by means of the further control and regulating device and/or in that the further control or regulating device is coupled to sensors for extinction measurement, moisture/humidity measurement and/or temperature measurement.
Method for sucking out 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 sucking smoke gases out of a tunnel (2), characterized in that a fluid is injected into the gas which is to be sucked out and/or into the ambient air, in the form of a spray mist (32), by means of at least one nozzle (18) which is arranged on or in the suction device (1) in the region, located outside the suction device (1), surrounding a suction opening (15) of the suction device (1), in order to allow a gas treatment outside the suction device (1).
Method according to Claim 10, characterized in that the fluid is injected opposite to or transversely to the direction of the sucked-in flow (33) of the gas and/or in that the fluid is injected only in the event of a fire.
Method according to Claim 10 or 11, characterized in that the smoke gas, in the event of a fire, is sucked out through the swirl hood (4, 5) assigned to the seat of a fire (36), in that the swirl hood (5, 4) which is remote from the seat of the fire (36) supplies feed air or is deactivated, and in that during the suction on the suction side of the swirl hood (5, 4) which is supplying feed air or has been deactivated, a fluid is injected into the feed air stream and/or into the ambient air.
Method according to Claim 12, characterized in that in the event of a fire the sucking swirl hood (4, 5) injects a fluid and/or in that if there is no fire gas is sucked out via both swirl hoods (4, 5).
Method according to one of the preceding Claims 12 to 13, characterized in that after the smoke gas has been sucked out, both swirl hoods (4, 5) are deactivated and/or supply feed air, and/or in that in particular after the swirl hoods (4, 5) have been deactivated, a fluid is injected on both suction sides.