- Sicherheitsgrubenlampe
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Davysche Sicherheitslampe
v.l.: Friemann&Wolf Duisburg 20502; EM Ciesczyn LB-1
Schnittmodell Friemann&Wolf 300Eine Grubenlampe ist eine Leuchte, die bei der Arbeit unter Tage eingesetzt wird. Es handelt sich zunächst vorwiegend um das Geleucht eines Bergmannes in Bergwerken. Gleichartige Lampen sind auch in anderen Stollenbauwerken nötig, zum Beispiel beim Tunnelbau, in unterirdischen Wasserkanälen und in der Höhlenforschung.
Inhaltsverzeichnis
Üblicher Gebrauch
Jeder Bergmann hat seine "persönliche" Grubenlampe. Nach der Schicht ist der Bergmann dafür verantwortlich, dass er seine Grubenlampe ordnungsgemäß zum Wiederaufladen in der Ladestation abstellt, damit er zur nächsten Schicht wieder eine vollgeladene Grubenlampe zur Verfügung hat. Zum Schichtbeginn wird die Grubenlampe sofort angeschaltet und erst zum Schichtende an der Ladestation wieder abgeschaltet. Auf keinen Fall darf aus falsch verstandenem Energiesparen die Grubenlampe unter Tage (auch nicht in gut beleuchteten Werkstätten) abgeschaltet werden. Im Falle eines Stromausfalls wäre das lebensgefährlich.
Typen
Frühe Grubenlampen
Der Bergbau erforderte bereits früh eine Beleuchtung, um arbeiten und Erz von taubem Gestein unterscheiden zu können. Ursprünglich wurden die auch sonst üblichen Beleuchtungsmittel wie Kienspäne, Öllampen, Talglampen und später Kerzen benutzt. Ihr charakteristisches Aussehen erhielten die Grubenlampen durch die Verbindung mit einem kräftigen Haken, der ihre Befestigung am Ausbau, zum Teil auch der Bekleidung oder dem Helm, erlaubte. Charakteristisch waren Froschlampen, Tunnellampen, Kugellampen (z.B. "Staßfurter Kugel") und Blenden (z.B. Freiberger Blende, Marienberger Blende). Während im Altertum Lampen aus Ton verbreitet waren, wurden die Lampen der Neuzeit aus Eisenblech oder Messing (vor allem die Lampen der Aufsichtspersonen und Lampen für Präsentationszwecke, z.B. bei Bergparaden) angefertigt. Im 19. Jahrhundert wurden mehrere neue Lampentypen entwickelt. Zu den Öllampen traten Gaslampen, Kerosinlampen und insbesondere Karbidlampen, die ein stärkeres Licht ergaben.
Sicherheitsgrubenlampen
Neben den Beleuchtungsproblemen barg die offene Flamme auch die Gefahr schlagender Wetter, also der lebensgefährlichen Explosion brennbarer Grubengase. Die ersten Versuche mit Kanarienvögeln als Gaswarner hatten zwar Erfolg bei der Erkennung von matten Wettern, aber weniger Erfolg bei brennbaren Gasen.
Sir Humphry Davy und Michael Faraday erkannten, dass ein hochexplosives Methan-Luftgemisch sich in engen Röhren mit weniger als 3,5 mm Durchmesser nicht mehr entzündete.
Ein Drahtnetz oder Sieb mit ausreichend feiner Maschung um die Flamme nutzte diesen Effekt aus, die gute Wärmeleitung des Metalls senkt die Temperatur des brennenden Gases schnell unter die Zündtemperatur (Siehe auch Grenzspaltweite) was eine Entzündung einer explosionsfähigen Atmosphäre außerhalb der Lampe verhinderte, jedoch den Austausch von Luftsauerstoff und Abgasen erlaubte.
Dieses Prinzip hatte einen wichtigen Nebeneffekt: Das mit der Luft eindringende Methangas wird innerhalb des Geflechts durch die höhere Temperatur entzündet. Dadurch kommt es zu einer charakteristischen bläulichen Aureole, einem blauen "Hütchen" auf der Flamme, anhand dessen Höhe der Bergmann den Methangehalt der Wetter abschätzen kann. Bei Sonderausführungen der Lampe trägt der Glaszylinder Markierungsringe mit %-Methan-Angabe. Die Aureolenbildung stellt für den Bergmann eine eindrückliche Warnung vor dem brennbaren Gas dar.
Der große Nachteil der Davy-Lampe, die schlechte Lichtausbeute, welche sich durch die Verschmutzung des Drahtkorbes infolge des sich daran absetzenden Rußes im Laufe der Schicht noch weiter verschlechterte, wurde 1839 durch W. R. Clanny behoben. Er verbesserte die Davysche Sicherheitslampe, indem er den unteren Teil des Drahtkorbes durch einen Glaszylinder ersetzte. Die beiden Stirnflächen dieses Zylinders wurden parallelgeschliffen und durch Dichtringe gegenüber den Wettern abgedichtet. Doch erst Jahre später wurde das feuerfeste, sogenannte Jenaer Glas erfunden, so dass sich die Clanny-Lampe nur schwer durchsetzen konnte, weil man ständig fürchtete, der Glaszylinder könnte durch die Hitze der Flamme platzen.
Die entscheidendste Verbesserung gelang Carl Wolf aus Zwickau, der 1884 eine Lampe mit Benzin als Brennstoff patentieren ließ, die heller brannte und auch nicht rußte. Endlich hatte der Kohlebergmann ein sicheres und ausreichend helles Geleucht zur Verfügung. Die zweite entscheidende Neuerung Wolfs war die Innenzündvorrichtung, so dass der Bergmann die Lampe im Falle des Erlöschens vor Ort selbst wieder entzünden konnte, ohne dabei sich und seine Kameraden (Kumpel) zu gefährden. In Verbindung mit dem ebenfalls von Wolf entwickelten sogenannten "Magnetverschluss" (technisch ein federbetätigter Ankerverschluss, der aber nur mit einem Magneten geöffnet werden konnte), trat diese Lampe ihren Siegeszug in den kohlefördernden Ländern der Welt an und die Firma "Friemann&Wolf, Zwickau i.S." avancierte in kurzer Zeit zum größten Grubenlampenhersteller der Welt.
Elektrische Beleuchtung
Bereits seit hundert Jahren gibt es elektrische Taschenlampen. Der hohe Batterieverbrauch, der Gewichtsprobleme bereitete und hohe Kosten verursachte, führte zur Entwicklung wiederaufladbarer Akkumulatoren. So wurden im 20. Jahrhundert zunehmend Grubenlampen eingesetzt, die Bleiakkus und Kalilaugen (auch: Alkali- oder Nass-)Akkus besaßen. Diese sind bis heute verbreitet und wurden kontinuierlich verbessert. Sie wurden auch häufig durch die neu aufgekommenen Trockenakkus ersetzt.
Das elektrische Geleucht ist zwar vollkommen schlagwettersicher, jedoch kann man mit ihm nicht mehr den Methangehalt der Grubenwetter prüfen. Darum wurden bis zur Entwicklung von Gaswarngeräten in den 50er bis 60er Jahren des 20. Jahrhunderts weiterhin Wetterlampen verwendet.
Beraubescheinwerfer
Eine besondere Art der Grubenlampe ist der Beraubescheinwerfer. Um die Sicherheit der Bergleute zu gewährleisten, muss die Decke (der Bergmann spricht von der Firste) des Grubenbaus auf lose Schollen (Schalen) überprüft werden, um dem gefährlichen Steinfall vorzubeugen. Die Beraubescheinwerfer haben eine deutlich höhere Leistung als normale Grubenlampen.
Andenken
Riesige Grubenlampe auf der Halde RheinpreussenIn Moers am Niederrhein entstand das größte Montankunstwerk der Welt zur Erinnerung an den Beitrag der Millionen Berg- und Hüttenleute zum Wiederaufbau Deutschlands, eine Sicherheitslampe aus Stahl. Auf der Halde des Bergwerks "Rheinpreussen" wurde ein 30 m hohes Geleucht nach einer Idee des Künstlers Otto Piene gebaut, welches im September 2007 fertiggestellt wurde und als Aussichtsturm genutzt werden kann. Aus einer Höhe von ca. 100 m hat man einen wundervollen Ausblick auf den Niederrhein und das Ruhrgebiet. Nachts ist die Grubenlampe beleuchtet und eine 8000 m² Fläche der Halde wird rot angestrahlt, hinweisend auf die Nutzung der Energie der Kohle. Ein Förderkreis aus Berg- und Hüttenleuten sowie Anwohnern initiierte den Bau des Kunstwerks und setzte ihn zusammen mit der Landesregierung, dem Regionalverband Ruhr, dem Kreis Wesel, der Stadt Moers und mithilfe von Spenden aus Industrie und von Privatleuten durch.
Weblinks
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