PL209771B1 - Przegroda przeciwwybuchowa - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest przegroda przeciwwybuchowa dla górnictwa podziemnego, z szeregiem pojemników w postaci worków lub rękawów napełnionych środkiem gaśniczym, które są umieszczone na drążkach nośnych mając szerokie boki usytuowane poprzecznie do kierunku wzdłużnego chodnika oraz mają foliową ściankę, której grubość umożliwia uwolnienie środka gaśniczego w razie wystąpienia fali uderzeniowej.

Tego rodzaju przegrody przeciwwybuchowe są stosowane w górnictwie podziemnym ze względu na obowiązujące przepisy prawa i są znane na przykład z DE-PS 196 08 141. Przegrody takie są tworzone z szeregiem pojemników w postaci worków lub rękawów, które są rozrywane falą uderzeniową powstającą przy wybuchu pyłu węglowego lub gazu. Wyrzucany i opadający środek gaśniczy chłodzi przy tym płomienie postępujące za falą uderzeniową i gasi je lub też ogranicza ich działanie. Ze względu na bardzo ograniczoną przestrzeń pod ziemią istnieje potrzeba szczególnie efektywnego wykorzystania miejsca przeznaczonego na umieszczenie takich przegród. Przy tym muszą być one zawieszone w odpowiedni sposób tak, aby nie naruszały obudowy lub też żeby pojemniki były ulokowane trwale i niezawodnie, nie powodując wysypywania albo opadania środka gaśniczego.

Istnieje zapotrzebowanie na stworzenie przegrody przeciwwybuchowej dla górnictwa podziemnego, która jest zawieszona stabilnie i niezawodnie i w której nie dochodzi do utraty środka gaśniczego.

Istota wynalazku polega na tym, że pojemnik jest mocowany przez kilkakrotne nawinięcie jego ścianki na drążek nośny.

Poszczególne pojemniki można w ten sposób ustalać bezpośrednio lub pośrednio na rusztowaniu nośnym tak, że utworzona przez pojemniki przegroda przeciwwybuchowa jest szczególnie skuteczna. Pojemnik jest przy tym napełniany środkiem gaśniczym tylko do około 1/3 pojemności, następnie jest nawijana co najmniej większa część jego ścianki tak, że praktycznie tylko rzeczywiście wypełniona część pojemnika, bez strefy zapowietrzonej, stanowi właściwą przegrodę przeciwwybuchową.

W tym przykładzie wykonania wynalazku ś cianka pojemnika jest bezpośrednio owijana i ustalana wokół rusztowania lub drążka nośnego, przy czym kilkakrotne owinięcie rusztowania nośnego zapewnia niezbędną stabilność nawet bez pomocy innych środków mocujących, zwłaszcza w przypadku pojemników o dużej średnicy. Natomiast w innym przykładzie wykonania wynalazku przewiduje się uzupełniająco, że ścianką pojemnika jest owinięty pręt ustalający, który służy jednocześnie jako pomocniczy element nawojowy. Korzystnie pręt ustalający jest zawijany w ściankę pojemnika jeszcze na ziemi, żeby powietrze uszło możliwie całkowicie z wnętrza pojemnika przez co najmniej jeden otwór, po czym pojemnik wraz z zawiniętym prętem ustalającym jest doprowadzany na swoje miejsce przez dalsze nawijanie.

Ze względu na stabilność proponuje się przy tym, aby pręt ustalający miał prostokątny lub okrągły przekrój poprzeczny; korzystnie chodzi tu o płaskownik. Jego klinujące działanie pozwala uzyskać lepsze zamocowanie pojemnika w porównaniu z okrągłym prętem stalowym i zapobiega zsuwaniu się ścianki pojemnika. Efekt ten można jeszcze wzmocnić, gdy pręt ustalający jest profilowany.

W następnym przykładzie wykonania wynalazku przewiduje się, że pręt ustalający i drążek nośny są owijane w różnych kierunkach. Przy tym w pierwszej fazie napełnioną środkiem gaśniczym część pojemnika przytrzymuje pierwszy górnik w określonej pozycji przed możliwie poziomo usytuowanym rusztowaniem nośnym. Drugi górnik chwyta końce zawiniętego w część pojemnika pręta ustalającego i zakłada go z góry na rusztowanie. Następnie utworzonym z części pojemnika zwojem z prętem ustalającym owija on od dołu rusztowanie nośne, wprowadzając jak najdalej ten zwój pod ściankę pojemnika. Wreszcie następuje owinięcie odcinka pojemnika wokół rusztowania nośnego, przy czym nie ma potrzeby owijania wokół rusztowania części pojemnika zawierającej ciężki środek gaśniczy. Pod jego ciężarem zewnętrzna warstwa owiniętego pojemnika dociska zawinięty wewnątrz pręt ustalający do wewnętrznej warstwy i do rusztowania nośnego. Odwinięcie jest przy tym zablokowane wskutek różnych kierunków nawinięcia.

Przy tym przewidziano celowo, że pręt ustalający w stanie zamontowanym powinien znajdować się pod drążkiem nośnym. Tak więc już zawinięty pręt ustalający powinien być owijany wokół rusztowania tak, aby osiągnął to położenie.

Możliwe jest łatwe i równomierne nawinięcie pojemnika wokół pręta ustalającego, przy czym część pojemnika zawierająca środek gaśniczy może znajdować się bardzo blisko pręta ustalającego i rusztowania noś nego. Praktycznie nie ma moż liwoś ci utworzenia się zapowietrzonej strefy mię dzy środkiem gaśniczym i rusztowaniem nośnym, która może wpływać niekorzystnie na zachowanie się

PL 209 771 B1 przegrody podczas wybuchu. Jednocześnie całość stworzona z pojemnika i zawiniętego pręta jest zwarta i nadaje się dobrze do transportu lub też do zawieszenia. Przy tym długość pręta ustalającego jest większa niż szerokość pojemnika, żeby ułatwić manipulowanie tym pojemnikiem, jak też żeby uzyskać jego zamknięcie.

W kontekś cie opisanych wyż ej przykł adów wykonania konieczny jest ewentualnie udział dwóch górników przy mocowaniu pojemników na rusztowaniu nośnym. W innym przykładzie wykonania wynalazku przewiduje się uzupełniająco, że pręt ustalający jest wyposażony na swoich końcach w haki mocujące. Przy tym operacje napełniania, zwijania i ustalania mogą być wykonywane tylko przez jednego górnika. Pojemnik jest owijany ścianką wokół pręta ustalającego w jego strefie ograniczonej tymi hakami. Dzięki tym hakom można lepiej owinąć pręt ustalający ścianką pojemnika, ponieważ można go lepiej uchwycić i łatwiej wkręcić w foliowy materiał ścianki pojemnika. Ponadto całą tę operację można wykonać na spągu, co oczywiście można uczynić znacznie łatwiej i w sposób bardziej ergonomiczny. Następnie cały ten zwinięty pakiet umieszcza się na rusztowaniu, przy czym ze względu na haki można dokonać jego ustalenia na układzie nośnym każdego rodzaju. Jednocześnie pojemnik może być zawieszony w każdej możliwej pozycji.

Pomyślano przy tym w szczególności o tym, aby pręt ustalający i haki mocujące były wykonane jednoczęściowo, a więc stanowiły jedną część konstrukcyjną.

W razie potrzeby przewiduje się , ż e ścianka pojemnika jest ustalona drutem na co najmniej jednym końcu pręta ustalającego. Takie dodatkowe ustalenie drutem lub też drutami przewiduje się w razie szczególnie niesprzyjających warunków, gdy drut powinien być umieszczony na końcach pręta ustalającego lub też pojemnika.

W szczególnoś ci proponuje się wtedy zabezpieczenie drutów przez ich skrę cenie ze sobą . Dzięki temu nawet przy większych wstrząsach nie dochodzi na rusztowaniu nośnym do poluzowania pojemnika z zawiniętym prętem ustalającym lub też bez niego, gdyż na końcach są wykonane podwójne skrętki pierścieniowe, czego dokonuje się korzystnie za pomocą mechanicznego aparatu skręcającego. Druty są mocowane w miejscach połączeń między zawiniętym prętem ustalającym i rusztowaniem noś nym.

Pod używanym tu pojęciem „rusztowanie nośne rozumie się każdy rodzaj urządzenia, na którym mogą być zamocowane pojemniki tworzące przegrodę przeciwwybuchową. Przy tym w wariancie wynalazku z hakami stawiane są szczególnie małe wymagania odnośnie ukształtowania nośności takiego rusztowania. Jednak najlepsze warunki stwarza rusztowanie nośne, które ma drążki nośne umieszczone co najmniej w przybliżeniu poziomo. Wspomniany efekt klinowania można uzyskać szczególnie dobrze wówczas, gdy rusztowanie nośne lub drążek nośny ma prostokątny albo okrągły przekrój poprzeczny. W tym pierwszym wariancie foliowa ścianka pojemnika może być dobrze i pewnie owinięta wokół drążka nośnego, nie stwarzając niebezpieczeństwa jej zsunięcia. Korzystnie drążek nośny jest profilowany.

Również w przypadku rusztowania nośnego pomyślano o jego profilowanym ukształtowaniu, co przyczynia się do poprawienia skuteczności zaciskania lub klinowania.

Jako alternatywny dla wody środek gaśniczy przewidziano pył kamienny. Jest to szczególnie efektywny środek, który pozwala wyeliminować wady związane z wyborem wody jako środka gaśniczego. Wady te dają o sobie znać w szczególności przy napełnianiu i manipulowaniu napełnionymi pojemnikami. Istnieje też niebezpieczeństwo wyciekania środka gaśniczego.

Wynalazek charakteryzuje się w szczególności tym, że stworzono przegrodę przeciwwybuchową przeznaczoną dla górnictwa podziemnego, która jest efektywna, niezawodna, stabilna i łatwa w obsłudze. Wyróżnia się przy tym trzy zasadnicze przykłady wykonania wynalazku. W pierwszym przewiduje się pojemnik mocowany na rusztowaniu nośnym bez dodatkowych mechanicznych elementów pomocniczych, przy czym foliowa ścianka pojemnika jest owijana bezpośrednio wokół rusztowania nośnego. Jest to wariant szczególnie korzystny, gdyż nie występują dodatkowe koszty materiałowe, na przykład niezbędne do ustalenia pojemnika. Taki element pomocniczy występuje w drugim wariancie w postaci pręta ustalającego mającego kształt płaskownika. Pręt ten jest najpierw owijany ścianką pojemnika, następnie tak uformowany zwój jest zawieszany na rusztowaniu nośnym również bez dodatkowych środków pomocniczych. Wariant ten nadaje się dobrze do zastosowania w przypadku układów nośnych o małych rozmiarach, gdzie nie jest technicznie możliwe owinięcie tak małych struktur bez dodatkowego elementu mocującego. Ponadto można wtedy lepiej nawinąć pojemnik i zawiesić go tuż przy rusztowaniu noś nym, nie zajmują c i tak ograniczonego miejsca. Poza tym ś rodek gaśniczy może być usytuowany tuż pod rusztowaniem nośnym, co jest korzystne z punktu widze4

PL 209 771 B1 nia zachowania się przegrody podczas wybuchu. W trzecim, najbardziej materiałochłonnym przykładzie wykonania wynalazku, na końcach płaskownika przewidziano haki, co ułatwia manipulowanie pojemnikiem podczas zawijania i zawieszania. Poza tym ten pośredni wariant z mocowaniem przez owinięcie pręta ustalającego i zawieszeniem za pośrednictwem przyrządu mocującego jest w zasadzie niezależny od rusztowania nośnego i istniejących w danym miejscu warunków zewnętrznych.

Przedmiot wynalazku jest ukazany w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia zawieszony pojemnik w perspektywie, fig. 2-6 - szkice dotyczące różnych faz operacji zawieszania, fig. 7 - skręcanie drutów, fig. 8 - pręt ustalający z końcowymi hakami i fig. 9 - pojemnik tuż przed zawieszeniem.

Fig. 1 przedstawia przegrodę przeciwwybuchową 1 wykonaną z wielu tego rodzaju pojemników 2. Workowy w tym przypadku pojemnik ma foliową ściankę 6 o tak dobranych wymiarach, że po wystąpieniu fali uderzeniowej o odpowiedniej sile uwalnia ona środek gaśniczy 3 znajdujący się w pojemniku 2. Pojemnik 2 jest tu zawieszony na rusztowaniu nośnym 5 utworzonym przez drążek nośny 8, przy czym odbywa się to przez owinięcie drążka nośnego 8. Uprzednio pręt ustalający 7 utworzony z płaskownika 20 jest zawijany w ściankę pojemnika 6, przy czym pręt ustalający 7 jest umieszczany po dolnej stronie 21 drążka nośnego 8 i jest zawijany dotąd, aż uzyska się dobre zamocowanie pojemnika. Zarówno drążek nośny 8, jak i pręt ustalający 7 mają tu prostokątny przekrój poprzeczny, a mogą być jeszcze dodatkowo profilowane, żeby stworzyć jeszcze lepsze zamocowanie dla gładkiej ścianki 6 pojemnika.

Fig. 2 do 6 ukazują przebieg zawijania pręta ustalającego 7 lub też owijania rusztu nośnego 5. Najpierw, jak to widać na fig. 2, pojemnik 2, napełniony już środkiem gaśniczym 3, jest owijany górną częścią 14, określaną jako strefa nawojowa 23, wokół pręta ustalającego 7 w kierunku 16 zgodnym z kierunkiem ruchu wskazówek zegara. Może to odbywać się korzystnie na spągu 4, co wymaga stosunkowo małego wysiłku. Wypełniona powietrzem górna część 14 pojemnika jest tu jeszcze stosunkowo duża w porównaniu z dolną częścią 15 napełnioną środkiem gaśniczym 3.

Zmienia się to potem w stanie pokazanym na fig. 3. Powietrze jest tu wypierane z górnej części 14, do czego przewiduje się jeden lub większą liczbę otworów w ściance 6 pojemnika 2. Powietrze jest przy tym wypierane prawie całkowicie z wnętrza pojemnika, co zwiększa efektywność działania przegrody przeciwwybuchowej napełnionej wyłącznie środkiem gaśniczym.

Następnie pojemnik 2 jest owijany wokół rusztowania nośnego 5, w związku z czym trzeba go oczywiście podnieść, jak to ukazano na fig. 4.

Fig. 5 ukazuje przede wszystkim to, że kierunek 17 nawijania, tu przeciwny do kierunku ruchu wskazówek zegara, jest również przeciwny do poprzedniego kierunku 16 owijania pręta ustalającego 7.

Fig. 6 przedstawia pakiet nawojowy 22 w stanie końcowym. Pręt ustalający 7 znajduje się po dolnej stronie 21 rusztu nośnego 5, dzięki czemu powstaje szczególnie stabilne połączenie, któremu sprzyja dodatkowo kanciaste ukształtowanie drążka nośnego 8 i pręta ustalającego 7.

Fig. 7 ukazuje dodatkowe zabezpieczenie drutem 13, który jest skręcony tak, że ustala on nie tylko pojemnik 2, lecz także pręt ustalający 7 na drążku nośnym 8.

Pręt ustalający 7 z hakami mocującymi 11 i 12 na końcach 9 i 10 ukazuje fig. 8. Haki mocujące 11, 12 i pręt ustalający 7 stanowią tu jedną część konstrukcyjną. Sposób funkcjonowania tego urządzenia przedstawiono na fig. 9, przy czym widać tu dobrze, jak łatwo można zawiesić napełniony pojemnik 2. Korzystnie tylko jedna osoba może tu zwinąć na spągu 4 napełniony pojemnik 2, po czym chwyta go rękami 18, 19 za oba haki mocujące 11, 12 i umieszcza w odpowiednim miejscu na ruszcie nośnym 5. Ukształtowanie z hakami mocującymi 11, 12 jest szczególnie uniwersalne, ponieważ umożliwia zawieszenie prawie we wszystkich warunkach.

Wszystkie wymienione cechy, również te wynikające z samego rysunku, traktuje się osobno, jak i łącznie jako istotne dla wynalazku.

Claims (14)

1. Przegroda przeciwwybuchowa dla górnictwa podziemnego, z szeregiem pojemników w postaci worków lub rękawów napełnionych środkiem gaśniczym, które są umieszczone na drążkach nośnych mając szerokie boki usytuowane poprzecznie do kierunku wzdłużnego chodnika oraz mają foliową ściankę, której grubość umożliwia uwolnienie środka gaśniczego w razie wystąpienia fali udePL 209 771 B1 rzeniowej, znamienna tym, że pojemnik (2) jest mocowany przez kilkakrotne nawinięcie jego ścianki (6) na drążek nośny (5).

2. Przegroda przeciwwybuchowa według zastrz. 1, znamienna tym, że pręt ustalający (7) jest owinięty ścianką (6) pojemnika.

3. Przegroda przeciwwybuchowa według zastrz. 2, znamienna tym, że pręt ustalający (7) ma prostokątny albo okrągły przekrój poprzeczny.

4. Przegroda przeciwwybuchowa według zastrz. 2, znamienna tym, że pręt ustalający (7) jest profilowany.

5. Przegroda przeciwwybuchowa według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że pręt ustalający (7) i drążek nośny (5) są owijane w różnych kierunkach (16, 17).

6. Przegroda przeciwwybuchowa według zastrz. 2, znamienna tym, że pręt ustalający (7) w stanie zamontowanym znajduje się pod drążkiem nośnym (5).

7. Przegroda przeciwwybuchowa według zastrz. 2, znamienna tym, że długość pręta ustalającego (7) jest większa niż szerokość pojemnika (2).

8. Przegroda przeciwwybuchowa według zastrz. 2, znamienna tym, że pręt ustalający (7) jest wyposażony na swoich końcach (9, 10) w haki mocujące (11, 12).

9. Przegroda przeciwwybuchowa według zastrz. 8, znamienna tym, że pręt ustalający (7) i haki mocujące (11, 12) są wykonane jako jedna część konstrukcyjna.

10. Przegroda przeciwwybuchowa według zastrz. 2, znamienna tym, że ścianka pojemnika (6) jest ustalona drutem (13) na co najmniej jednym końcu (9, 10) pręta ustalającego (7).

11. Przegroda przeciwwybuchowa według zastrz. 10, znamienna tym, że druty (13) są zabezpieczane przez ich skręcenie ze sobą.

12. Przegroda przeciwwybuchowa według zastrz. 1, znamienna tym, że drążek nośny (5) ma prostokątny albo okrągły przekrój poprzeczny.

13. Przegroda przeciwwybuchowa według zastrz. 1, znamienna tym, że drążek nośny (5) jest profilowany.

14. Przegroda przeciwwybuchowa według zastrz. 1, znamienna tym, że środek gaśniczy (3) stanowi pył kamienny.