[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entfernen der staubhaltigen Ablagerungen
in untertägigen Strecken und in insbesondere innerstädtischen Tunnel mit Hilfe von
Luftdüsen, die einem Ringsystem zugeordnet und auf die Tunnelwände und die Tunnelsohle
ausgerichtet sind, und einem Saugmund, der einem fahrbaren Reinigungssystem mit Trockenfilter
vorgeordnet ist.
[0002] Aus der
DE 16 58 405.7 A1 ist eine Tunnelreinigungsvorrichtung bekannt, bei der einem fahrbaren Untersatz eine
Konstruktion zugeordnet ist, die über Gelenkarme verfügt, die innenseitig eine Reinigungsrolle
tragen, die schwenkbar befestigt ist und somit an der Tunnelwand vorbei geführt reinigend
arbeiten kann. Bei unebenen Tunnelwänden und insbesondere auch einer entsprechenden
Tunnelrolle ist eine solche Vorrichtung nicht oder nur mit erheblichen Nachteilen
behaftet einsetzbar. In der
DE 26 58 420 C2 ist eine Vorrichtung offenbart, bei der eine bürstenartige Walze zum Einsatz kommt
und wobei im Bereich der Bürste Spritzdüsen eingesetzt werden, die die Arbeit der
Bürste unterstützen sollen. Die aus den Düsen spritzende Waschflüssigkeit und das
Wasser führen zur unerwünschten Durchnässung der Verkehrsfläche bzw. des Tunnelbodens,
was besonders nachteilig ist, wenn elektrische Leitungen dort verlegt sind. Die
GB - A - 186 970 beschreibt eine Vorrichtung, bei der zum Beispiel Druckluft zum Ablösen der staubhaltigen
Bestandteile zum Einsatz kommt, wobei in der zugehörigen Reinigungseinrichtung lediglich
eine Grobstaubtrennung erfolgt. Aus der
DE 10 2013 104 412 B4 ist eine Zugeinheit bekannt, bei der es vor allem um die Reinigung des Gleisbettes
geht. Diese Reinigungsvorrichtung ist als eine an einem Schienenfahrzeug angeordnete
mobile Einheit ausgeführt und hat eine Zuführung von Druckluft als Treibmedium und
eine Wirkrichtung in die jeweilige Fahrtrichtung des Schienenfahrzeugs. Eine solche
Reinigungsvorrichtung ist für die Reinigung der Tunnelwände nicht geeignet.
Die
EP 08 79 919 B1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Reinigen von Tunnelwänden und/oder
von Tunneldecken eines Tunnels von staubhaltigen festsitzenden Ablagerungen und von
Schmutz. Bei diesem Verfahren und der Vorrichtung kommt ein Druckluftwassergemisch
zum Einsatz, das über Blasdüsen, die einer befahrbaren Halterung zugeordnet sind,
auf die Tunnelwand bzw. Tunneldecke gesprüht wird und zwar in Richtung auf eine Düsenhaube,
die das Druckluftwassergemisch aufnimmt und für eine entsprechende Ablagerung Sorge
trägt. Abgesehen davon, dass auch hier wieder die problematische Flüssigkeit mit zum
Einsatz kommt, kann nicht sichergestellt werden, dass die zum Teil aus Feinstaub bestehenden
Ablagerungen wirklich wirksam gebunden und in die Düsenhaube hineingesaugt werden.
Vielmehr ist davon auszugehen, dass ein großer Teil dieser Feinstaubteile zwar aufgewirbelt
wird aber weiter im Luftraum um die Vorrichtung verbleibt. Die
EP 2 305 8 92 A2 beschreibt dagegen eine Vorrichtung zur Reinigung des Gleisoberbaus sowie der Tunnelwände,
die ausschließlich mit Druckluft arbeitet. Die Luftdüsen sind an einer Haube befestigt,
die möglichst dicht an die Tunnelwand bzw. die Gleisoberfläche bzw. den Tunnelboden
heran gefahren wird, sodass wiederum nicht vermieden werden kann, dass der nachteilige
und gefährliche Feinstaub an der Haube vorbei in die Umgebung gelangt, um dann in
der aufgewirbelten Form eine besondere Gefährdung für die im Tunnel anwesenden Bedienungsmannschaften
bzw. auch die Fahrgäste von Zügen darzustellen. Gerade in der hochsensibilisierten
Bevölkerung wird dies als nachteilige Gefährdung angesehen.
[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine mobile Reinigungsvorrichtung
für vor allem Tunnel des innerstädtischen Verkehrsnetzes zu schaffen, die die Tunnelwände
und den Tunnelboden vor allem von dem gefährlichen Feinstaub ohne Gefährdung der Umwelt
befreien kann.
[0004] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Reinigungssystem mit Trockenfilter
ein Filtergehäuse aufweist, das auf einem Transportwagen angeordnet ist und über eine
Mehrzahl von Filterelementen verfügt, die zwischen einem Eingangs- und einem Ausgangsstutzen
angeordnet und von der staubhaltigen, von einem Ventilator angesaugten Luft durchströmbar
angeordnet und ausgebildet sind, wobei die Roh- und Reingaskanäle in dem Filtergehäuse
die Filterelementzugänge voll ausnutzend geführt und ausgebildet sind und wobei der
Reinigungsstutzen für das Rohgas einen dem Tunnelquerschnitt angepassten als Saugtrichter
ausgebildeten Saugmund aufweist, der einen in Arbeitsrichtung im Abstand davor angebrachten
Düsenkranz im Abstand ringartig angeordneter Luftdüsen trägt, dessen Durchmesser dem
des Außenrandes des Saugtrichters entspricht und dem zusätzlich auf den Saugtrichter
gerichtete Luftdüsen angeordnet sind, wobei der Ventilator hinter den Filterelementen
mit einem Stromerzeuger verbunden ist, der auf einem Transportwagen aufgestellt ist.
[0005] Während bei der
EP 2 305 8 92 A2 der durch die Vorrichtung angesaugte Staub eventuell in der Haube aufgefangen und
dann irgendwie abgelagert wird, lehrt die Erfindung, dass die von dem Düsenkranz bzw.
den dort angeordenten Luftdüsen aufgewirbelte Staub und damit vor allem der Feinstaub
sicher in den Saugtrichter gelangt, um von dort einem bestimmten Trockenfilter zugeführt
zu werden, der sicherstellt, dass nicht nur der Grobstaub, sondern auch die ganz feinen
Partikel des Feinstaubes abgelagert werden, um dann in die Entsorgung zu gelangen.
Hierzu ist es wichtig, dass eine Reihe von Filterelementen hintereinander angeordnet
ist, um die Menge der erzeugten Luft mit dem Staub aufzunehmen und zwar so, dass alle
hintereinander angeordneten Filterelemente möglichst gleichmäßig mit der Luft und
dem Staub belastet sind. Dies erreicht man insbesondere dadurch, dass das Filtergehäuse,
bzw. die darin verlaufenden Roh- und Reingaskanäle so verlaufen, dass aus dem Rohgaskanal
die staubhaltige Luft bzw. das Rohgas über die entsprechend beschickbaren Filterelementzugänge
die Filterelemente hineingeführt wird, um dort am Gewebe das staubhaltige Material
abzulagern. Die Ablagerung erfolgt jeweils an den Außenseiten der Filterelemente,
sodass mit Druckluft der Staubbelag bei Bedarf abgelöst werden kann, um dann der schon
erwähnten Entsorgung zugeführt zu werden. Die feinsten Staubpartikel und auch der
gröbere Staub werden sicher von den Tunnelwänden und auch dem Tunnelboden abgelöst
und dann gezielt dem Saugtrichter zugeführt, weil die Luftdüsen auf einem entsprechend
großen Düsenkranz befestigt oder angeordnet sind. Dieser Düsenkranz ist insbesondere
ringartig ausgebildet, weil damit auch bei ovalen oder leicht davon abweichenden Streckenquerschnitten
immer noch die Tunnelwände sicher mit der Druckluft beaufschlagt werden können. Die
Erzeugung der notwendigen Druckluft erfolgt über einen Verdichter, während der Saugvorgang
über einen Ventilator erfolgt, der hinter den Filterelementen angeordnet ist und über
einen Stromerzeuger so ausgelegt ist, dass er auch hohe Leistungen erbringen kann.
Da der Düsenkranz und der Saugtrichter vom Umfang her gleich ausgebildet sind, ist
sichergestellt, dass der aufgewirbelte Dreck und insbesondere der Feinstaub sicher
in den Saugtrichter gelangt, um dann in den Filterelementen entsprechend niedergeschlagen
zu werden. Die Luftdüsen sind nicht nur auf die Tunnelwand und den Tunnelboden gerichtet,
sondern auch auf den Saugtrichter, sodass diese gezielte Ableitung des aufgewirbelten
Materials in den Saugtrichter und die Filterelemente sichergestellt ist.
[0006] Das gewünschte Niederschlagen auch des feinsten Feinstaubes ist dadurch sichergestellt,
dass die im Filtergehäuse zwischen Eingangs- und Ausgangsstutzen angeordneten Rohgaskanal
und Reingaskanal horizontal übereinanderliegend angeordnet und durch eine darin verlaufende,
die gesamte Filtergehäusehorizontale bildende Trennwand voneinander getrennt sind,
wobei die Trennwand vom Eingangsstutzen in Richtung Ausgangsstutzen schräg zum Dach
des Filtergehäuses hochführend ausgebildet ist und wobei die Filterelemente mit der
Trennwand und/oder der Rahmenkonstruktion des Filtergehäuses verbunden sind. Damit
ist sichergestellt, dass die Filterelementzugänge für das angesaugte Luft-/Staubgemisch
auf jeden Fall immer erreichbar sind und zwar über die gesamte zur Verfügung stehende
Fläche, wobei durch die Neigung der Trennwand oder besser gesagt das Ansteigen der
Trennwand den Gegebenheiten Rechnung getragen wird, dass die vom Luftstrom zunächst
belasteten Filterelemente einen größeren Teil des Luftstroms aufnehmen als die am
Ende des Rohgaskanal angeordneten Filterelemente. Der Verlauf der Trennwand gleicht
diesen Effekt aus. Die notwendige Geschwindigkeit bzw. Führung des Luftstroms ist
dabei gewährleistet. Insgesamt ist dadurch vorteilhaft erreicht, dass mit einer geringeren
Luftgeschwindigkeit gearbeitet werden kann, was die Ablagerung der staubhaltigen Bestandteile
im Luftstrom am Filtergewebe verbessert. Vorteilhaft ist weiter, dass auf Grund dieser
Ausbildung mit geringen Bauhöhen beim Filtergehäuse gearbeitet werden kann, obwohl
Rohgas- und Reingaskanal übereinander verlaufend angeordnet sind.
[0007] In einer vorteilhaften Optimierung des Trockenfilters ist vorgesehen, dass der Reingaskanal
oberhalb und seitlich des Rohgaskanals verlaufend ausgebildet ist, sodass die gereinigte
Luft am Rohgaskanal vorbei in den darüber liegenden Reingaskanalbereich strömen kann,
ohne dass es zu nachteiligen Steigerungen der Luftstromgeschwindigkeit kommt.
[0008] Wie schon weiter vorne erwähnt, ist bei der Vorrichtung vorgesehen, dass ein Teil
der Luftdüsen auf dem Düsenkranz als Tunnelwanddüsen auf die Tunnelwände und die -sohle
und ein weiterer Teil als Trichterdüsen auf den Saugtrichter weisend angeordnet und
ausgebildet sind. Vorzugweise ist die Zahl beider Luftdüsenarten annähernd gleich,
wobei einige Tunnelwanddüsen weniger zum Einsatz kommen, sodass sich die beiden Luftströme
unterstützen und nicht beeinträchtigen. Dabei sollten die Trichterdüsen auf den Saugtrichter
hin zuweisend angeordnet werden und zwar auf das Tiefste des Saugtrichters, sodass
ein Sog für die staubhaltige Luft erzeugt wird.
[0009] In einer weiteren zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die
Tunnelwanddüsen und die Trichterdüsen abwechselnd auf dem Düsenkranz angeordnet sind,
wobei wie erwähnt die Zahl der Tunnelwanddüsen geringfügig geringer ist als die der
Trichterdüsen. Diese Anordnung der Düsen führt zu einem optimal gleichmäßigen Luftstrom
schon am Anfang des Saugtrichters.
[0010] Die Teile des Trockenfilters sind einem Transportwagen zugeordnet und die übrigen
Aggregate einem weiteren Transportwagen, wobei sie zweckmäßigerweise für den Schienenverkehr
und/oder den Straßenverkehr geeignet ausgebildet und mit einer Diesel- oder E-Lock
oder einem Straßenverkehrszugfahrzeug koppelbar ausgeführt sind. Über das Zugfahrzeug
kann die Bewegung der Reinigungsvorrichtung gezielt beeinflusst werden, sodass bei
auftretenden Änderungen im Querschnitt oder ähnlichem sofort reagiert werden kann.
[0011] Weiter vorne ist erwähnt, dass der Stromerzeuger für den Ventilator einem Transportwagen
zugeordnet ist und zwar einem gesonderten Transportwagen, auf dem gemäß der Weiterbildung
der Erfindung auch ein Kompressor für die Versorgung der Luftdüsen und für die Säuberung
der Filterelemente angeordnet ist. Der Staub und dabei insbesondere auch der Feinstaub
wird auf den Filterflächen abgelagert und kann durch Druckluftstöße gezielt abgelöst
und dann entsorgt werden. Vorteilhaft ist, dass der Feinstaub immer im Gemisch mit
dem gröberen Staub ist, sodass er allein schon dadurch, dass er sich auch auf diesem
Grobstaub ablagert, keine Gefährdung mehr darstellt, und sich dann mit diesem zusammen
auf den Wänden der Filterelemente ablagern kann.
[0012] Um Probleme bei der Weiterführung der Luft aus der Reinigungsvorrichtung zu vermeiden,
sieht die Erfindung vor, dass der Ausgangsstutzen für das Reingas einen oder mehrere
Anschlüsse für Lutten aufweist, die in Arbeitsrichtung vor den Düsenkranz austragend
positioniert sind. Die verbleibende am Ausgang für das Reingas austretende Luft bringt
dann keine Probleme mehr.
[0013] Weiter vorne ist bereits darauf hingewiesen worden, dass bei Änderungen des Tunnelquerschnitts
Möglichkeiten bestehen sollten, den Saugtrichter bzw. den Düsenkranz entsprechend
anzupassen, was dadurch möglich ist, dass der Saugtrichter und der Düsenkranz durch
Aufsätze oder Erweiterungsstücke im Durchmesser erweiterbar und der Ventilator leistungsmäßig
anpassbar ausgebildet sind. Mit der Erweiterung des Düsenkranzes und des Saugtrichters
muss der Druckluftanfall vergrößert werden, was über den Kompressor erreicht wird,
gleichzeitig muss aber auch die Menge der eingesaugten Luft vergrößert werden, was
durch den Ventilator möglich wird.
[0014] Um auch den Abstand zwischen Düsenkranz und Saugtrichter anpassen zu können, sieht
die Erfindung vor, dass ein den Düsenkranz haltender Träger in der Länge verstellbar
und gleichzeitig der Ventilator leistungsmäßig anpassbar ausgebildet ist.
[0015] Um Probleme in den Filterelementen bzw. im Filtergehäuse zu vermeiden, ist vorgesehen,
dass die Filterelemente über eine Kupferlitze unter Umgehung einer elastischen Dichtwulst
mit der Außenwandung des Filtergehäuses und /oder dem Transportwagen verbunden sind.
Dadurch kann eine negative elektrische Aufladung des Innenraums praktisch jedes einzelnen
Filterelementes sicher vermieden werden.
[0016] Nicht nur der Saugtrichter und der Düsenkranz können sich den sich ändernden Gegebenheiten
im Tunnel bzw. der Strecke angepasst werden, sondern auch der Trockenfilter. Dies
ist möglich, weil jeweils mehrere Filterelemente einem Teilgehäuse zugeordnet sind.
Die Teilgehäuse können in Längsrichtung der Vorrichtung erweitert oder auch verringert
werden. Darüber hinaus besteht erfindungsgemäß die Möglichkeit, zwei Filtergehäuse
ohne Zwischenwand nebeneinander stehend zu einer Baueinheit zusammenzufügen und auf
senkrechte Zwischenwände bei Roh- und Reingaskanal zu verzichten. Dadurch entsteht
ein großer Filterraum, der sich ändernde Luftmengen problemlos bewältigen kann. Denkbar
ist es auch, dass solche Zwischenwände beispielsweise ausdehnbar sind, sodass man
bei den nebeneinander stehenden Filtergehäusen bei Bedarf einen Strang oder beide
Stränge oder auch wechselnd die Filterstränge zum Einsatz bringen kann.
[0017] Eine weitere Möglichkeit, der Vergrößerung der Leistung des Trockenfilters ist die,
zwei Filterelemente und dementsprechend Filtergehäuse nebeneinander und gleichzeitig
zwei Filterelemente jeweils übereinander zu einer Baueinheit zusammen zu fügen sind,
sodass praktisch vier Stränge entstehen oder auch mehr. So ist eine noch bessere Anpassbarkeit
an sich ändernde Luft- und Staubbelastungen möglich.
[0018] Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass eine Tunnelreinigungsvorrichtung
geschaffen ist, mit der die bei der Tunnelreinigung erzeugte staubhaltige und insbesondere
Feinstaub enthaltende Luft sicher aufgefangen und "unschädlich" gemacht werden kann,
das heißt insbesondere auch der gefährliche Feinstaub wird in dafür geeignete Trockenfilter
geleitet, wo er zusammen mit dem gröberen Staub niedergeschlagen und entsorgbar gemacht
wird. Mit Hilfe einer derartigen Tunnelreinigungsvorrichtung können Tunnel mit rundem
oder ovalem Querschnitt problemlos sicher gereinigt werden, wobei gezielt darauf verzichtet
wird, schleimartigen oder festgebackenen Staub mit von dem Tunnelwänden zu lösen und
zu entsorgen, weil eine solche Beschichtung ja auch den Vorteil hat, dass der in der
vorbeistreichenden Luft enthaltende Staub und dabei wiederum der Feinstaub aufgefangen
und festgehalten wird, sodass eine natürliche Entstaubung der Luft möglich ist.
[0019] Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt ist. Es zeigen:
- Figur 1
- eine auf Schienen verfahrbare Tunnelreinigungsvorrichtung in Seitenansicht,
- Figur 2
- eine Vergrößerung der eigentlichen Tunnelreinigungsvorrichtung,
- Figur 3
- die in einem Tunnel mit rundem Querschnitt eingesetzte Tunnelreinigungsvorrichtung,
- Figur 4
- Tunnelreinigungsvorrichtung mit versetzbaren Düsenkranz und Saugtrichter,
- Figur 5
- Einzelheiten zum beweglichen Düsenkranz und Saugtrichter,
- Figur 6
- eine Seitenansicht des Filtergehäuses,
- Figur 7
- eine Draufsicht auf das Filtergehäuse der Figur 6,
- Figur 8
- einen Querschnitt durch ein Filtergehäuse und
- Figur 9
- eine Teilansicht des Filtergehäuses mit Trennwand.
[0020] Figur 1 zeigt eine Tunnelreinigungsvorrichtung 1, die auf Schienen in einem Tunnel
2 verfahrbar ausgebildet ist. Einem Ringsystem 3 sind eine Reihe von Luftdüsen 4,
5, 6 und 7 zugeordnet. In Arbeitsrichtung 35 hinter dem Ringsystem 3 ist das Reinigungssystem
10 angeordnet und einem Transportwagen 15 zugeordnet. Das Reinigungssystem 10 ist
hier als Trockenfilter 11 ausgeführt, der aus mehreren hintereinander angeordneten
Teilgehäusen 62, 63, 64 besteht. Zur Aufnahme der staubhaltigen Luft ist ein Saugmund
12 bzw. ein Saugtrichter 34 vorgesehen. Dieser Saugtrichter 34 ist so angeordnet und
ausgebildet, dass er die vom Düsenkranz 36 bzw. dem Ringsystem 3 mit den Luftdüsen
4-7 aufgewirbelten Staub und dabei auch den Feinstaub sicher aufnehmen kann.
[0021] Figur 2 zeigt diesen Teil der Tunnelreinigungsvorrichtung 1 in vergrößerter Wiedergabe.
Man sieht, dass der Saugtrichter 34 aus einzelnen Elementen zusammengesetzt ist, wobei
hierfür einen kreisrunden Querschnitt eines Tunnels 2 vorgesehen ist. Der Außenrand
37 entspricht von seinen Abmaßen her dem des Düsenkranzes 36, wobei der Düsenkranz
36 mit einer Vielzahl von Luftdüsen 4-7 bestückt ist. Diese Düsen sind unterschiedlich
angeordnet, wie insbesondere Figur 2 zu entnehmen ist, wobei die Luftdüsen 4 und 5
als Tunnelwanddüsen 43 ausgebildet sind, während die Luftdüsen 6 und 7 als Trichterdüsen
44 dienen bzw. ausgeformt sind, das heißt sie sind genau auf den Saugtrichter 34 gerichtet,
um die Luftströmung in Richtung Saugtrichter 34 zu optimieren. Der Grundstrom wird
über den Ventilator 20 erzeugt, der über das Ausgleichsteil 22 bzw. die flexible Leitung
13 mit dem Filtergehäuse 14 verbunden ist.
[0022] In den einzelnen Teilgehäusen 62, 63, 64 sind eine Mehrzahl von Filterelementen 16,
17 untergebracht, die über den Rohgaskanal 26 mit Rohgas 30 versorgt werden. Rohgas
30 ist hier die erhebliche Mengen Staub enthaltende Luft. Dieses Rohgas wird nach
Durchlaufen der Filterelemente 16, 17 und Passieren des Ventilators 20 über den Ausgangsstutzen
19 wieder in den Luftstrom entlassen. Um hier Probleme bzgl. des Luftstroms in dem
Tunnel zu vermeiden, sind ein oder mehrere Anschlüsse 49 für Lutten vorgesehen. Diese
Lutten führen die Luft zurück in Richtung Düsenkranz 36 und geben dort diese Luftmengen
wieder frei.
[0023] Hinter dem Ausgleichsteil 22 bzw. der flexiblen Leitung 13 ist wie erwähnt der Ventilator
20 angeordnet, dem ein Frequenzrichter 21 folgt und dann ein Rohr in Richtung Ausgangsstutzen
19. Die im Bereich des Eingangsstutzens18 noch schwer von Staub belastete Luft enthält
beim Passieren des Ausgangsstutzen 19 praktisch keinerlei Staub, insbesondere keinen
Feinstaub mehr. Von daher kann diese Luft ohne jede Probleme in den übrigen Luftstrom
entlassen werden.
[0024] Zwischen dem Transportwagen 15 mit dem Filtergehäuse 14 und damit dem Reinigungssystem
10 und der E-Lock 47 ist ein weiterer Transportwagen 23 angeordnet, auf dem der Stromerzeuger
24 und ein Kompressor 25 angeordnet sind. Der Stromerzeuger 24 versorgt den Ventilator
20, während der Kompressor 25 dafür sorgt, dass die Luftdüsen 4-7 mit der nötigen
Druckluft versorgt werden und der auch dafür sorgt, dass genügend Druckluft zur Verfügung
steht, um die einzelnen Filterelemente 16, 17 wieder von dem angesetzten Grob- und
Feinstaub zu befreien. Dieser Staub fällt dann in einen Staubförderer 65, der weiter
hinten noch erläutert ist.
[0025] Figur 3 zeigt einen kreisrunden Tunnel 2, in dem ein Reinigungssystem 10 arbeitet.
Von diesem Reinigungssystem 10 ist der Düsenkranz 36 mit mehreren Luftdüsen 4, 4',
4" bzw. 43, 43', 43" und Luftdüsen 5 bzw. 43 bestückt, die entweder auf die Tunnelwand
8 bzw. die Tunnelsohle 9 gerichtet sind. Die anderen auf den Saugtrichter 34 gerichteten
Luftdüsen 6, 7 bzw. 44 sind hier nicht zu erkennen. Noch deutlich wird aus Figur 3,
dass die mit Staub belastete Luft aufgrund des geringen Abstandes des Düsenkranzes
36 und des Saugtrichters 34 sicher in den Saugtrichter 34 gelangt, zumal diese Luftbewegung
ja durch den Ventilator 22 saugend noch erheblich unterstützt wird. Mit 29 sind die
Schienen gekennzeichnet, auf denen die gesamte Tunnelreinigungsvorrichtung 1 verfahren
werden kann.
[0026] Mit Hilfe der Figur 4 soll verdeutlicht werden, dass dann, wenn der Tunnelquerschnitt
33 stark variiert, die Möglichkeit besteht, den Düsenkranz 36 und den Saugtrichter
34 so zu verschieben bzw. anzuheben, dass er den Tunnelstoß 45 sicher mit Druckluft
beschicken kann.
[0027] Anhand der Figur 5 wird noch einmal verdeutlicht, dass auf dem Düsenkranz 36 in unterschiedliche
Richtungen weisende bzw. wirkende Luftdüsen 4, 5 bzw. 6, 7 angeordnet sind. Sie sind
hier mit der Bezeichnung Tunnelwanddüse 43 bzw. Trichterdüse 34 kenntlich gemacht.
Die in Figur 4 angedeutete Anpassung der Arbeitsposition von Saugtrichter 34 und Düsenkranz
36 wird möglich durch die Querverschiebung 57 und die Höheneinstellung 58, wobei hier
nur vereinfachte Angaben bzw. Zeichen verwendet werden. Außerdem kann der Saugtrichter
34 mit einem Aufsatz 50 versehen werden, um so die Trichteröffnung zu vergrößern und
dem Tunnelquerschnitt 33 anzupassen und auch der Düsenkranz 36 kann vergrößert werden,
insbesondere wenn er an mehreren Trägern 51, 51', 51" befestigt ist. Angedeutet ist,
dass durch die Anordnung der Träger 51, 51', 51" an verschiedenen Anschlusspunkten
die Möglichkeit besteht, die Form des Düsenkranzes 36 der des Saugtrichters 34 anzupassen
oder sonst irgendwie zu verändern, um beispielsweise auch rechteckige oder ähnliche
Tunnelquerschnitte reinigen zu können. Die einfache Vergrößerung des Umfangs des Düsenkranzes
36 ist mit 46 gekennzeichnet.
[0028] Die Figuren 6 und 7 zeigen das eigentliche Reinigungssystem 10, also ohne Saugtrichter
34 und Düsenkranz 36. Dieses Reinigungssystem 10 besteht aus einer Mehrzahl von Teilgehäusen
62, 63, 64 die zusammen ein Filtergehäuse 14 bilden. Das Bezugszeichen 14' soll andeuten,
dass auch mehrere Filtergehäuse eine Einheit bilden können. Unterhalb des Filtergehäuses
14, 14' verläuft ein Staubförderer 65, der hier als Austragsorgan 61 für den gewonnenen
Staub dient. Der Staubförderer 65 verfügt über eine Umkehre 60, sodass er eine Vielzahl
von Teilgehäusen 62, 63, 64 bzw. auch von Filtergehäusen 14, 14' bedienen kann. Mit
26 ist der Rohgaskanal und mit 27 der Reingaskanal bzw. deren Enden bezeichnet.
[0029] Dieses Reinigungssystem 10 zeichnet sich durch eine Besonderheit insofern aus, als
Roh- und Reingaskanal 26, 27 übereinander verlaufend angeordnet sind, was anhand der
weiteren Figuren noch verdeutlicht wird. Sie sind dabei durch eine Trennwand 40 voneinander
getrennt, die gleichzeitig die Filtergehäusehorizontale 39 bildet. Das Dach des Filtergehäuses
14 ist mit 41 bezeichnet. Es wird durch eine weiter hinten noch gezeigte Rahmenkonstruktion
42 getragen. Die zu reinigende Luft tritt also beim Rohgaskanal 26 in das Filtergehäuse
14 ein, durchströmt als Rohgas 30 den Rohgaskanal 26 und verlässt dann als Reingas
31 den Reingaskanal 27 an der gekennzeichneten Stelle, wobei dahinter der Ventilator
20 angeordnet ist, der in Figur 7 mit dem Bezugszeichen 20 versehen ist.
[0030] Figur 7 zeigt die Draufsicht auf das mit Filterelementen 16, 17 bestückte Reinigungssystem
10 wobei erkenntlich wird, dass jeweils eine Mehrzahl von Filterelementen 16, 16',
17, 17' in den Teilgehäusen 62, 63, 64 angeordnet ist. Diese Teilgehäuse verfügen
über schwingbare Türen 68, 68', um bei entsprechender Situationen Filterelemente 16,
17 zu entnehmen und auszutauschen oder auch zu reinigen. Mit 69 ist die Abreinigung
bezeichnet, die dadurch erfolgt, dass Druckluft über den Kompressor 25 erzeugt in
die Filterelemente 16, 17 geleitet wird, die sich daraufhin aufblähen und den festgehaltenen
Staub freigeben. Dieser Staub fällt dann in den schon erwähnten Staubförderer 65.
Mit 28 sind jeweils die Filterelementzugänge bezeichnet, das heißt Bereiche, durch
die das Rohgas 30 den Filterelementen 16, 17 zugeführt wird, um dort die Staubbestandteile
abzugeben, die sich an der Filterwand 40 festsetzen.
[0031] Figur 8 zeigt einen Querschnitt eines Filtergehäuses 14, wobei durch die punktierte
Linie gekennzeichnet ist, dass dieses Rohgas 30 im Rohgaskanal 26 so geführt wird,
dass es über den Filterelementzugang 28 in den Bereich des jeweiligen Filterelementes
16 kommt. Die Strömungsrichtung hat das Bezugszeichen 70 erhalten. Aus dem Rohgaskanal
26 strömt das Rohgas 30 an die Filterelemente 16, um den Staub insbesondere den Feinstaub
abzulagern und dann als Reingas 31 in den Reingaskanal 27 zu strömen und von dort
aus in Richtung Ausgangsstutzen 19. Das Reingassystem ist mit dem Bezugszeichen 31
versehen. 69 ist die Abgasreinigungseinrichtung, das heißt die Einrichtung mit der
die Filterelemente 16, 17 mit Druckluft beaufschlagt werden können, um den anhaftenden
Staub abzusprengen. Gezeigt und verdeutlicht ist hier, dass der Reingaskanal 27 oberhalb
und seitlich vom Rohgaskanal 26 ausgebildet ist, um so für das Abführen der gereinigten
Luft Sorge zu tragen.
[0032] Figur 9 schließlich zeigt eine vereinfachte Darstellung eines Filtergehäuses 14,
bei dem kenntlich gemacht ist, dass die Trennwand 40 zwischen dem Rohgaskanal 26 und
dem Reingaskanal 27 schräg nach oben führt, um so eine gleichmäßige Auslastung der
Filterelemente 16, 17 zu ermöglichen, die hier nicht dargestellt sind. 42 ist das
Ganze tragende Rahmenkonstruktion. Zu Figur 7 ist noch zu erwähnen, dass dort angedeutet
ist, dass die einzelnen Filterelemente 16, 17 über eine Kupferlitze 53 unter Umgehung
einer elastischen Dichtwulst 54 mit der Außenwand 55 verbunden sind, wobei das hier
nur angedeutet ist.
[0033] Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden, werden
allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen.
1. Vorrichtung zum Entfernen der staubhaltigen Ablagerungen in untertägigen Strecken
und in insbesondere innerstädtischen Tunnel (2) mit Hilfe von Luftdüsen (4-7), die
einem Ringsystem (3) zugeordnet und auf die Tunnelwände (8) und die Tunnelsohle (9)
ausgerichtet sind, und einem Saugmund (12), der einem fahrbaren Reinigungssystem (10)
mit Trockenfilter (11) vorgeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Reinigungssystem (10) mit Trockenfilter (11) ein Filtergehäuse (14) aufweist,
das auf einem Transportwagen (15) angeordnet ist und über eine Mehrzahl von Filterelementen
(16, 17) verfügt, die zwischen einem Eingangs- (18) und einem Ausgangsstutzen (19)
angeordnet und von der staubhaltigen, von einem Ventilator (20) angesaugten Luft durchströmbar
angeordnet und ausgebildet sind, wobei die Roh- und Reingaskanäle (26, 27) in dem
Filtergehäuse (14) die Filterelementzugänge (28) voll ausnutzend geführt und ausgebildet
sind und wobei der Eingangsstutzen (18) für das Rohgas (30) einen dem Tunnelquerschnitt
(33) angepassten als Saugtrichter (34) ausgebildeten Saugmund (12) aufweist, der einen
in Arbeitsrichtung (35) im Abstand davor angebrachten Düsenkranz (36) im Abstand ringartig
angeordneter Lüftdüsen (4-7) trägt, dessen Durchmesser dem des Außenrandes (37) des
Saugtrichters (34) entspricht und dem zusätzlich auf den Saugtrichter (34) gerichtete
Luftdüsen (4-7) zugeordnet sind, wobei der Ventilator (20) hinter den Filterelementen
(16, 17) mit einem Stromerzeuger (24) verbunden ist, der auf einem eigenen Transportwagen
(23) aufgestellt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die im Filtergehäuse (14) zwischen Eingangs- und Ausgangsstutzen (18, 19) angeordneten
Rohgaskanal (26) und Reingaskanal (27) horizontal übereinanderliegend angeordnet und
durch eine darin verlaufende, die gesamte Filtergehäusehorizontale (39) bildende Trennwand
(40) voneinander getrennt sind, wobei die Trennwand (40) vom Eingangsstutzen (18)
in Richtung Ausgangsstutzen (19) schräg zum Dach (41) des Filtergehäuses (14) hochführend
ausgebildet ist und wobei die Filterelemente (16, 17) mit der Trennwand (40) und/oder
der Rahmenkonstruktion (42) des Filtergehäuses (14) verbunden sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Reingaskanal (26) oberhalb und seitlich des Rohgaskanals (27) verlaufend ausgebildet
ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Teil der Luftdüsen (4, 5) auf dem Düsenkranz (36) als Tunnelwanddüsen (43) auf
die Tunnelwände (8) und die -sohle (9) und ein weiterer Teil als Trichterdüsen (44)
auf den Saugtrichter (34) weisend angeordnet und ausgebildet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Tunnelwanddüsen (43) und die Trichterdüsen (44) abwechselnd auf dem Düsenkranz
(36) angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Düsenkranz (36) zusammen mit dem Saugtrichter (34) in Richtung auf die Strecken-
oder Tunnelstöße (45) und/oder in der Höhe verschiebbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Transportwagen (15, 23) für den Schienenverkehr und/oder den Straßenverkehr geeignet
ausgebildet und mit einer Diesel- oder E-Lock (47) oder einem Straßenverkehrszugfahrzeug
koppelbar ausgeführt sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass auf dem den Stromerzeuger (24) aufnehmenden Transportwagen (23) ein Kompressor (25)
für die Versorgung der Luftdüsen (4-7) und für die Säuberung der Filterelemente (16,
17) angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Ausgangsstutzen (19) für das Reingas (31) einen oder mehrere Anschlüsse (49)
für Lutten aufweist, die in Arbeitsrichtung (35) vor dem Düsenkranz (36) austragend
positioniert sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Saugtrichter (34) und der Düsenkranz (36) durch Aufsätze (50) oder Erweiterungsstücke
im Durchmesser erweiterbar und der Ventilator (20) leistungsmäßig anpassbar ausgebildet
sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein den Düsenkranz (36) haltender Träger (51) in der Länge verstellbar und gleichzeitig
der Ventilator (20) leistungsmäßig anpassbar ausgebildet ist,
12. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Filterelemente (16, 17) über eine Kupferlitze (53) unter Umgehung einer elastischen
Dichtwulst (54) mit der Außenwandung (55) des Filtergehäuses (14) und /oder dem Transportwagen
(23) verbunden sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwei Filtergehäuse (14) ohne Zwischenwand nebeneinander stehend zu einer Baueinheit
zusammengefügt sind und auf senkrechte Zwischenwände bei Roh- und Reingaskanal (26,
27) verzichtet ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwei Filterelemente (16, 17) und dementsprechend Filtergehäuse (10) nebeneinander
und gleichzeitig zwei Filterelemente (16, 17) jeweils übereinander zu einer Baueinheit
zusammengefügt sind.
15. Vorrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Düsenkranz (36) von drei oder mehr Trägern (51) gehalten und von rund oder oval
auch auf rechteckig verstellbar ausgebildet ist.