Opublikowano: 22.VI.1965 49482 KI. 2to*r&W- MKP B 61 n BClc 'i/c UKD Wspóltwórcy wynalazku: prof. dr inz. Waclaw Cybulski, doc. mgr inz.Jerzy Wronski, mgr inz. Janusz Ciok, inz.Bogdan Kolodziejski, inz. Zdzislaw Buczynski Wlasciciel patentu: Glówny Instytut Górnictwa, Katowice (Polska) Zamkniecie skrzyni bateryjnej dla lokomotyw akumulatorowych przeznaczonych do pracy w pomieszczeniach najniebezpieczniej¬ szych pod wzgledem zagrozenia wybuchowego i Przedmiotem wynalazku jest zamkniecie skrzyni bateryjnej dla lokomotyw akumulatorowych pra¬ cujacych w pomieszczeniach najniebezpieczniej¬ szych pod wzgledem zagrozenia wybuchowego od znajdujacego sie w tych pomieszczeniach gazów.W wielu kopalniach wegla i soli wystepuje me¬ tan, który jest gazem dajacym z powietrzem mie¬ szanine wybuchowa. W zaleznosci od mozliwosci utworzenia sie mieszaniny wybuchowej, pomie¬ szczenia na dole kopaln dziela sie na trzy kategorie „a", „b" i „c", przy czym pomieszczenia „c" naleza do najbardziej niebezpiecznych pod wzgledem wy¬ buchowym. Do pomieszczen tych naleza zazwyczaj chodniki blisko wyrobisk eksploatacyjnych, chod¬ niki odprowadzajace zuzyte powietrze, sciany lub filary.Stosowane dotychczas lokomotywy akumulatoro¬ we do transportu w kopalniach gazowych, mogly pracowac tylko w pomieszczeniach mniej niebez¬ piecznych to jest w pomieszczeniach „b", wskutek czego ich zakres zastosowania byl bardzo ograni¬ czony. W pomieszczeniach „c" mogly byc dotych¬ czas stosowane tylko lokomotywy napedzane spre¬ zonym powietrzem, które sa bardzo kosztowne pod wzgledem inwestycyjnym i eksploatacyjnym.W pomieszczeniach „c" nie stosowano dotychczas lokomotyw akumulatorowych. Caly osprzet elek¬ tryczny lokomotywy akumulatorowej mozna bo¬ wiem wykonac latwo w obudowie ognioszczelnej bezpiecznej wobec metanu dla pomieszczen katego¬ rii „c", natomiast skrzyni bateryjnej nie mozna by¬ lo wykonac jako ognioszczelnej, poniewaz prze¬ strzen nad akumulatorami musi byc dobrze prze¬ wietrzana dla usuniecia z ogniw wodoru i tlenu wydzielajacego sie w czasie pracy i postoju loko¬ motywy.Gdyby wodór i tlen nie byly usuwane ze skrzyn, wówczas utworzylyby one bardzo niebezpieczna mieszanine wybuchowa, która w razie jej zapalenia przez awaryjne iskry lub nagrzanie moglaby rozer¬ wac skrzynie.Znane ognioszczelne skrzynie bateryjne wykony¬ wano dotychczas z oslona plytkowa, w której plytki metalowe o szerokosci 50 mm ustawione byly mie¬ dzy soba w odstepach co 0,5 mm. Szczeliny pomie¬ dzy plytkami pozwalaja na wydostawanie sie wo¬ doru i tlenu z wnetrza skrzyni. Bezpieczenstwo skrzyn akumulatorowych z oslona plytkowa jest jednakze znacznie mniejsze od bezpieczenstwa in¬ nych urzadzen ognioszczelnych, poniewaz wentyla¬ cja wnetrza skrzyni jest stosunkowo slaiba i moze latwo zebrac sie w niej mieszanina wybuchowa metanu i wodoru z nadmiarem tlenu, dla której szczelina 0,5 mm jest za duza, aby uniemozliwic przeniesienie sie wybuchu. Z tego wzgledu skrzynie akumulatorowe z oslonami plytkowymi nie mogly byc uzywane w pomieszczeniach kategorii „c", o duzym zagrozeniu gazów wybuchowych.Szczelina 0,5 mm zabezpiecza w pelni przed przeniesieniem sie wybuchu metanu, natomiast je- 494823 494&2 4 sli w tej mieszaninie znajduje sie jeszcze wodór i tlen w nadmiarze, wówczas jest ona niewystar¬ czajaca. Ponadto, jak wykazala praktyka, szczeliny pomiedzy plytkami latwo sie zapychaja co zwiek¬ sza koncentracje wodoru i tlenu wewnatrz skrzy- 5 ni i moze spowodowac rozerwanie skrzyni w razie zapalenia tej mieszaniny. Jest to niebezpieczne za¬ równo dla obslugi lokomotywy, jate równiez dla calej zalogi kopalni, w razie istnienia mieszaniny wybuchowej metanu w kopalni. Wyipadki takie 10 mialy miejsce w górnictwie polskim i swiatowym, Z powyzszych wzgledów zakres stosowania wy¬ godnych i tanich w eksploatacji lokomotyw aku¬ mulatorowych byl ograniczony ttylko do pomiesz¬ czen mniej niebezpiecznych na kopalniach gazo- 15 wych to jest do pomieszczen kategorii „b". Rów¬ niez z podanych wyzej przyczyn nie znane jest z literatury lswiatowej ani z praktyki stosowanie lokomotyw akumulatorowych w pomieszczeniach o najwiekszym zagrozeniu gazów wybuchowych, 20 a mianowicie w pomieszczeniach kategorii „c".Zamkniecie skrzyni bateryjnej wedlug wynalaz¬ ku nie posiada dotychczasowych wad znanej oslony plytkowej. Pokrywa skrzyni bateryjnej jest zao¬ patrzona w pakiet siatek metalowych uilozonych 25 w warstwach na (plytach odbojowych z otworami.Zadaniem !plyt odbojowych jest przejmowanie na siebie cisnienia wybuchu wewnatrz skrzyni, dzieki czemu siatki nie beda mogly ulec uszkodzeniu. Za¬ stosowanie siatek daje znacznie lepsza wentylacje 30 wnetrza skrzyni, co zmniejsza 3-krotnie koncentra¬ cje wewnatrz skrzyni wodoru i nadmiaru tlenu w porównaniu ze skrzynia z oslona plytkowa, po¬ nadto siafeki ulozone w pakiet tworza zapore labi¬ ryntowa, która to zajpora znacznie latwiej i sku- 35 teczniej zapobiega przeniesieniu sie wybuchu na zewnatrz.Przeprowadzone badania wykazaly, ze nawet gdy w skrzyni znajduje sie najniebezpieczniejsza mie¬ szanina wybuchowa wodoru z powietrzem, przy za- 40 stosowaniu labiryntowej zapory siatkowej nie na¬ stepuje przeniesienie wybuchu z wnetrza skrzyni do zewnetrznej atmosfery, co oznacza, ze skutecz¬ nosc dzialania zamkniecia wedlug wynalazku jest co najmniej piecickrotnie wyzsza od oslony plyt- 45 kowej. Dzieki zarówno polelpszeniu wentylacji jak i zwiekszeniu skutecznosci przeciwwybuchowej, bezpieczenstwo skrzyni z zamknieciem wedlug wy¬ nalazku jeist tak duze, ze moze ono byc stosowane w pomieszczeniach „c" kopaln, a zatem nie ma 50 przeszkód, aby lokomotywy akumulatorowe z po¬ wyzsza skrzynia mogly pracowac w takich pomie¬ szczeniach, co daje bardzo duze korzysci ekono¬ miczne.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy- 55 kladowyiii wykonaniu na rysunku, na którym fig. 1 — przedstawia w przekroju skrzynie bateryj¬ na z zamknieciem, a fig. 2 w powiekszeniu szczegól A zaznaczony na fig. 1.Jak uwidoczniono na fig. 1, podsltawe zamkniecia skrzyni 1 zawierajacej akumulatory 2, stanowi po¬ krywa 3 przykrecona szczelnie srubami 4 do skrzyni 1. Pokrywa 3 zgodnie z wynalazkiem jest zaopatrzona w wentylacyjne otwory 0 oraz w oslo¬ ne 5 przekrecona srubami 6, która ito oslona ma chronic wentylacyjne otwory 0 przdd uszkodzeniem od ulpadku cial stalych lub od cieczy, ifcafódy otwór wentylacyjny 0 jest zaopatrzony w,dolna odbojowa plyte 7 z otworami 8 iprzyspawana do (pokrywy 3, w pakiet drucianych siatek 9 Itworzacy zapore la¬ biryntowa pomiedzy wewnetrzna komora 10 skrzy¬ ni a atmosfera, oraz w górna odbojowa plyte 11 z otworami 12 umieszczona na siatkach 9 i skreco¬ na srubami 13 z dolna odbojowa Iplyita 7. W celu stworzenia lepszych warunków wentylacyjnych oslona 5 jest zao|patrzOna w otwory 14, które sa wykonane pomiedzy wentylacyjnymi otworami 0.Opisane wyzej zamkniecie skrzyni akumulatoro¬ wej, umozliwia tworzacym sie gazom w komorze 10 swobodne ujscie poprzez labiryntowe otwory utwo¬ rzone przez pakiet drucianych siatek 9, przez otwo¬ ry 8 i 12 w odbojowych plytach 7 i 1,1, oraz przez otwory 14 w oslonie 5. W przypadku jednak pow¬ stania wybuchu w komorze 10, dzieki zastosowaniu labiryntowej zalpory siatkowej 9 nie nastapi prze¬ niesienie tego wybuchu zwlaszcza ognia bezpo¬ srednio na zewnatrz. Przed uszkodzeniem od wy¬ buchu labiryntowej zapory siatkowej chronia sku¬ tecznie odbojowe plyty 7 i 11 pomiedzy którymi jest skrecony srubami 6 pakiet siatek 9. Po wybu¬ chu, nieszkodliwe juz gazy moga wyplynac swo¬ bodnie do atmosfery przez otwory w siatkach 9 i pozostale otwory 8, 12 i 14. PL