Technik

fogmatik – die patentierte Feinsprühdüse zur Staubniederschlagung

Im Zuge einer Problemstellung aus dem Bereich des untertägigen Bergbaus wurde im Hause der protecfire GmbH die neue patentierte innovative Feinsprühdüse fogmatik entwickelt. Bei der Entwicklung stand neben der Staubbindeeffektivität ein besonders geringer Wasserverbrauch im Vordergrund.

Den hohen Anforderungen einer stark staubbelasteten Einhausung wie Kohlebrecher und Bandübergaben wird sie gerecht, da die fogmatik-Düse durch ihren patentierten Aufbau nicht verschmutzen kann und sich nach dem Gebrauch selbst reinigt. Ein ständiges Warten der Düse oder gar regelmäßiger Austausch entfallen bei dieser Lösung.

Autarker Betrieb

Um die Effektivität der Düse zu beurteilen, wurde sie in ein Forschungsprojekt der Technischen Universität Clausthal eingebunden. Hierbei wurden von Dipl-Ing. John-Glen Swanson, Institut für Bergbau, unterschiedlichste Düsentypen zur Verbesserung der Staubniederschlagung auf ihre Eignung untersucht. Diese neuen Düsentypen zeigten im Staubkanal zwar sehr gute Eigenschaften bei der Staubniederschlagung aus der Luft, sind aber sehr kostenintensiv und bedürfen einer Fremdenergie in Form von Druckluft. Die fogmatik-Düse basiert auf dem Prinzip einer Einstoffdüse und kann somit autark betrieben werden.

Die fogmatik-Düse wurde unter den gleichen Rahmenbedingungen getestet. Bei einem Wasserdruck von 15 bar hat die Düse einen Wasserverbrauch von 5l/min. Die Tröpfchenanalyse ergab hier einen Sauterdurchmesser von etwa 100 µm. Die Düse zeigt die positive Eigenschaft, dass ihr Vollkegelstrahl unterschiedliche Tröpfchengrößen beinhaltet, so dass in der Anwendung ein stabiles Sprühbild erzeugt werden kann. Die Staubniederschlagungsversuche im Staubkanal zeigten eine nominierte Staubbindeeffektivität von 16 Prozent/Liter. Zusammenfassend konnte festgestellt werden, dass die fogmatik-Düse eine Verdoppelung der Staubbindeeffektivität bei einer Reduzierung der Wassermenge um rund 43 Prozent im Vergleich zu den aktuell verwendeten Düsen erreichte.

43 Prozent weniger Wasser

Aktuell befindet sich die Düse auf einem Probeeinsatz in einem Steinkohlebergwerk, der voraussichtlich im letzten Quartal dieses Jahres abgeschlossen sein wird. Weiterhin werden weitere Düsenkonfigurationen an der TU Clausthal untersucht, wobei die ersten Ergebnisse zeigten, dass hier eine 300-prozentige Verbesserung der Staubbindeeffektivität, gerechnet auf einen verbrauchten Liter Wasser, erzielt werden konnte. Die abschließende Beurteilung hierfür steht noch aus und wird in naher Zukunft erwartet.

Feinsprühdüsen
Diagramm
Der Vollkegelstrahl beinhaltet unterschiedliche Tröpfchengrößen, so wird ein stabiles Sprühbild erzeugt.
 
Weitere Informationen

protecfire GmbH

Michael Zölck

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