DE102013002230A1

DE102013002230A1 - Apparatus for conditioning a structurally incomplete volume by means of a gas mass flow

Info

Publication number: DE102013002230A1
Application number: DE102013002230.4A
Authority: DE
Inventors: Dirk Elsner; Bruno Dorn
Original assignee: DB Fernverkehr AG
Current assignee: DB Fernverkehr AG
Priority date: 2013-02-11
Filing date: 2013-02-11
Publication date: 2014-08-14
Also published as: WO2014121933A1; EP2953854A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Konditionieren eines baulich nicht abgeschlossenen Raumvolumens mittels eines Gasmassenstromes sowie deren Verwendung. Diese Vorrichtung soll insbesondere mobil eingesetzt werden können und zur Verwendung auch unter räumlich beengten Umgebungsbedingungen geeignet sein. Dies wird dadurch erreicht, dass die Vorrichtung aus einer Anordnung von aufblasbaren Luftkissen gebildet ist, wobei die Anordnung aus einem Haupt-Luftkissen (1) und mindestens einem weiteren Neben-Luftkissen (2, 3, 4, 5) besteht, jedes Neben-Luftkissen einstückig oder stoffschlüssig unter Ausbildung eines gelenkig beweglichen Zwischenelementes (6) mit dem Haupt-Luftkissen verbunden ist und jedes Zwischenelement mindestens eine gasdurchlässige Durchführung zwischen Haupt- und Neben-Luftkissen aufweist, die Vorrichtung mindestens eine Eintrittsöffnung (7) zum Einbringen eines konditionierten Gasmassenstroms sowie mindestens eine Austrittsöffnung (8) mit einem bei Überdruck im Luftkissen öffnenden Austrittsventil zum Ausbringen des Gasmassenstroms aufweist, sowie die Anordnung von Haupt- und Neben-Luftkissen im aufgeblasenen Zustand derart ausgerichtet ist, dass jedes Neben-Luftkissen abgewinkelt zum Haupt-Luftkissen ausgerichtet sowie die mindestens eine Austrittsöffnung auf der innen liegenden Seite des aus Haupt- und Neben-Luftkissen im aufgeblasenen Zustand ausgebildeten Winkels angeordnet istThe invention relates to a device for conditioning a structurally incomplete volume of space by means of a gas mass flow and the use thereof. This device should in particular be able to be used in a mobile manner and be suitable for use even under spatially restricted environmental conditions. This is achieved in that the device is formed from an arrangement of inflatable air cushions, the arrangement consisting of a main air cushion (1) and at least one additional secondary air cushion (2, 3, 4, 5), each secondary air cushion integrally or integrally with the formation of an articulated intermediate element (6) with the main air cushion and each intermediate element has at least one gas-permeable passage between the main and secondary air cushions, the device has at least one inlet opening (7) for introducing a conditioned gas mass flow and at least has an outlet opening (8) with an outlet valve that opens when there is excess pressure in the air cushion for discharging the gas mass flow, and the arrangement of main and secondary air cushions in the inflated state is oriented such that each secondary air cushion is angled and aligned with the main air cushion and the at least an outlet opening on de The inner side of the angle formed from the main and secondary air cushions in the inflated state is arranged

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Konditionieren eines baulich nicht abgeschlossenen Raumvolumens mittels eines Gasmassenstromes sowie deren Verwendung.The invention relates to a device for conditioning a structurally incomplete volume of space by means of a gas mass flow and their use.

Beispielsweise im Schienenverkehr tritt seit jeher das Problem auf, dass Schienenfahrzeuge während des Betriebes bei winterlichen Witterungsverhältnissen durch Flugschnee-Ablagerungen und bei gleichzeitigem Einwirken kalter Temperaturen insbesondere im Bereich des Unterbodens vereisen.For example, in rail transport has always been the problem that rail vehicles during operation in wintry weather conditions by snow drift deposits and at the same time influence cold temperatures, especially in the area of the subsoil.

Aus dem Stand der Technik sind Auftauhallen sowie sogenannte „Auftauwände” bekannt. Insbesondere im Gebiet der früheren Ostblock- bzw. RGW-Staaten waren derartige Anlagen weit verbreitet, da die dort zur Energieversorgung überwiegend genutzte Braunkohle auf Grund ihres hohen Restfeuchte-Gehalts zum Vereisen, Verklumpen und Festfrieren in den Güterwaggons neigte. Aus der DD 266 552 B5 ist beispielsweise eine Anordnung zum Auftauen von Schüttgutwaggons mit festgefrorener Ladung bekannt, bei der ein Gleis zwischen zwei seitlich des Gleises angeordneten Auftauwänden hindurch geführt ist. Die aufzutauenden Schüttgutwaggons werden auf dieses Gleis rangiert. Im Bodenbereich zwischen dem Gleis und den Seitenwänden ist jeweils ein Heizrohr verlegt, aus dessen Auslass-Schlitzen Warmluft entströmt. Zur Vermeidung von Wärmeverlusten weisen die Auftauwände in ihrem oberen Bereich klappbare Schürzen auf, die sich unter dem Einfluss der nach oben strömenden Warmluft anheben und gegen die Waggon-Seitenwände anlegen. Unter dem Einfluss der Schwerkraft fallen diese Schürzen in ihre vertikale Ausgangsstellung zurück.Thawing halls and so-called "thawing walls" are known from the prior art. Especially in the area of the former Eastern Bloc or RGW states, such plants were widespread, as the brown coal predominantly used there for energy supply tended to freeze, agglomerate and freeze in the freight wagons because of their high residual moisture content. From the DD 266 552 B5 For example, an arrangement for thawing bulk freight wagons with frozen cargo is known, in which a track is guided between two thawing walls arranged laterally of the track. The bulk freight wagons to be thawed are placed on this track. In the floor area between the track and the side walls, a heating pipe is laid in each case, from the outlet slits warm air flows out. To prevent heat loss, the thawing walls have foldable aprons in their upper area, which rise under the influence of the upward flowing warm air and rest against the wagon side walls. Under the influence of gravity, these aprons fall back into their vertical starting position.

In neuerer Zeit wird meist auf das Vorhalten einer ortsfesten Infrastruktur in Form von Auftauhallen oder -wänden verzichtet. Stattdessen werden Auftauzelte installiert. Der wesentliche Unterschied zu den o. g. stationären baulichen Anlagen besteht darin, dass das Auftauzelt während der wärmeren Jahreszeit komplett entfernt und eingelagert werden kann. Gleichwohl wird auch bei den Auftauzelten eine Einhausung für das gesamte Fahrzeug geschaffen. Das Auf- und/oder Abbauen eines solchen Auftauzeltes erfordert einen nicht zu unterschätzenden Zeitaufwand. Insbesondere müssen die Auftauzelte – gerade während des Winters – gegen ein Losreißen bei stürmischen Witterungsbedingungen zuverlässig gesichert werden. Auch kommen nur solche Gleisanlagen für die Einrichtung eines Auftauzeltes in Betracht, deren Abstand zum nächstliegenden/benachbarten Gleis ausreichend groß bemessen ist, so dass das Auftauzelt nicht in dessen Lichtraum-Umgrenzung hineinragt. Somit hat in der Praxis also auch ein Auftauzelt eher den Charakter einer stationären Anlage, der die zu behandelnden Schienenfahrzeuge gesondert zugeführt werden müssen.In recent times, the provision of a fixed infrastructure in the form of thawing halls or walls is usually dispensed with. Instead, thaws are installed. The main difference to the o. G. stationary structures is that the thawing tent during the warmer season can be completely removed and stored. Nevertheless, an enclosure for the entire vehicle is also created in the thawing tents. The construction and / or dismantling of such a thawing tent requires a not inconsiderable amount of time. In particular, the thawing tents - especially during the winter - must be reliably secured against being torn off in stormy weather conditions. Also, only such track systems for the establishment of a Auftauzeltes into consideration, the distance to the nearest / adjacent track is dimensioned sufficiently large, so that the thawing tent does not protrude into the confinement space. Thus, in practice, a thawing tent also has the character of a stationary installation to which the rail vehicles to be treated have to be supplied separately.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Konditionieren eines baulich nicht abgeschlossenen Raumvolumens mittels eines Gasmassenstromes bereitzustellen, die die Nachteile des bekannten Standes der Technik überwindet. Insbesondere soll diese Vorrichtung mobil eingesetzt werden können und zur Verwendung auch unter räumlich beengten Umgebungsbedingungen geeignet sein.The invention is therefore based on the object to provide a device for conditioning a structurally incomplete volume of space by means of a gas mass flow, which overcomes the disadvantages of the known prior art. In particular, this device should be able to be used mobile and be suitable for use even in confined space conditions.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 dadurch gelöst, dass die Vorrichtung aus einer Anordnung von aufblasbaren Luftkissen gebildet ist, wobei die Anordnung aus einem Haupt-Luftkissen und mindestens einem weiteren Neben-Luftkissen besteht, jedes Neben-Luftkissen einstückig oder stoffschlüssig unter Ausbildung eines gelenkig beweglichen Zwischenelementes mit dem Haupt-Luftkissen verbunden ist und jedes Zwischenelement mindestens eine gasdurchlässige Durchführung zwischen Haupt- und Neben-Luftkissen aufweist, die Vorrichtung mindestens eine Eintrittsöffnung zum Einbringen eines konditionierten Gasmassenstroms sowie mindestens eine Austrittsöffnung mit einem bei Überdruck im Luftkissen öffnenden Austrittsventil zum Ausbringen des Gasmassenstroms aufweist, sowie die Anordnung von Haupt- und Neben-Luftkissen im aufgeblasenen Zustand derart ausgerichtet ist, dass jedes Neben-Luftkissen abgewinkelt zum Haupt-Luftkissen ausgerichtet sowie die mindestens eine Austrittsöffnung auf der innen liegenden Seite des aus Haupt- und Neben-Luftkissen im aufgeblasenen Zustand ausgebildeten Winkels angeordnet ist.According to the invention this object is achieved in conjunction with the preamble of claim 1, characterized in that the device is formed from an array of inflatable air cushion, the arrangement consists of a main air cushion and at least one additional secondary air cushion, each sub-air cushion in one piece or cohesively with the formation of an articulated movable intermediate element is connected to the main air cushion and each intermediate element has at least one gas-permeable passage between the main and secondary air cushion, the device at least one inlet opening for introducing a conditioned gas mass flow and at least one outlet opening with an overpressure in the air cushion opening outlet valve for discharging the gas mass flow, and the arrangement of the main and secondary air cushion in the inflated state is oriented so that each secondary air cushion angled aligned to the main air cushion tet and the at least one outlet opening is arranged on the inner side of the formed from the main and secondary air cushion in the inflated state angle.

Auf diese Weise wird ein Luftkissen bereitgestellt, das sich bei Beaufschlagung (d. h. Füllung) mit Luft derart aus- und aufrichtet, dass eine das zu konditionierende Raumvolumen umschließende Anordnung von Haupt- und Nebenluftkissen geschaffen wird. Dieser Umschließungseffekt kann dadurch noch gesteigert werden, dass die Vorrichtung derart konzipiert ist, dass sich im aufgeblasenen Zustand nicht nur mehrere verschiedene Luftkissen derselben Vorrichtung gegeneinander legen, sondern sich die Luftkissen auch an externe, nicht zur erfindungsgemäßen Vorrichtung zugehörige Objekte mit hinreichend glatter Oberfläche anlegen und auf diese Weise einen Dichtschluss zwischen Neben-Luftkissen und externem Bauteil herbeiführen können. Das zu konditionierende Raumvolumen kann somit weitgehend gasdicht gegen die Umgebungsluft abgedichtet werden. Der Gasmassenstrom wird über die mindestens eine Eintrittsöffnung in die Vorrichtung eingebracht und verlässt diese über die mindestens ebenfalls eine Austrittsöffnung, sobald sich ein hinreichender Überdruck in der erfindungsgemäßen Vorrichtung aufgebaut hat. Dieser in der Vorrichtung aufgebaute Überdruck dient zusätzlich auch zum Entfalten bzw. Aufblasen der Haupt- und Neben-Luftkissen. In besonders vorteilhafter Weise weist das Haupt-Luftkissen eine Vielzahl von Austrittsöffnungen auf, die beispielsweise in der Art eines Lochrasters ausgeführt sind.In this way, an air cushion is provided which when energized (ie filling) with air such and erects that a conditioning of the enclosing volume enclosing arrangement of main and secondary air cushion is provided. This enclosure effect can be further enhanced by the fact that the device is designed such that not only several different air cushions of the same device against each other in the inflated state, but also create the air cushion to external, not to the device according to the invention associated objects with sufficiently smooth surface and In this way, a tight fit between auxiliary air cushion and external component can bring about. The room volume to be conditioned can thus be largely sealed gas-tight against the ambient air. The gas mass flow is introduced into the device via the at least one inlet opening and leaves it via the at least one outlet opening as soon as there is sufficient overpressure in the device according to the invention Device has built. This built-in pressure in the device also serves to deploy or inflate the main and secondary air cushion. In a particularly advantageous manner, the main air cushion on a plurality of outlet openings, which are designed for example in the manner of a hole pattern.

Der Effekt des selbsttätigen Aufrichtens der Neben-Luftkissen kann dadurch verstärkt werden, dass die Umhüllungen der Zwischenelemente auf der im aufgeblasenen Zustand innen liegenden Seite flächenmäßig kleiner als auf der außen liegenden Seite dimensioniert sind. Dadurch dehnen sich beim Beaufschlagen des Zwischenelementes mit einem Gasmassenstrom die außen liegenden Bereiche der Umhüllung stärker als die innen liegenden Bereiche, was ein selbsttätiges Aufrichten der Neben-Luftkissen in Bezug auf das Haupt-Luftkissen bewirkt.The effect of the self-erecting of the auxiliary air cushion can be enhanced by the fact that the sheaths of the intermediate elements are dimensioned on the inside in the inflated state side in terms of area smaller than on the outside. As a result, when the intermediate element is subjected to a gas mass flow, the outer regions of the envelope expand more than the inner regions, which causes an automatic raising of the secondary air cushions with respect to the main air cushion.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist auch darin zu sehen, dass das zu konditionierende Raumvolumen im Vergleich zu den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen sehr klein ist, da nur punktuell die tatsächlich kritischen Stellen einer Konditionierung unterzogen werden. Dies wirkt sich verkürzend auf die erforderliche Einwirkungszeit (d. h. die Zeit, die bis zum Eintreten der Konditionierung effektiv benötigt wird) und positiv auf die Energieeffizienz als auch auf die CO₂-Bilanz aus.A particular advantage of the invention is also to be seen in the fact that the volume of space to be conditioned is very small in comparison to the solutions known from the prior art, since the actual critical points are only selectively subjected to conditioning. This has a shortening effect on the required exposure time (ie the time that is effectively needed until the conditioning takes place) and on the energy efficiency as well as the CO ₂ balance.

Die Erfindung ist nicht auf eine Konditionierung des durch die Vorrichtung erfindungsgemäß umgrenzten Raumvolumens mittels eines Luftmassenstroms beschränkt. Es ist vielmehr die Konditionierung mittels jeglicher Art von Gasen möglich. Die Verwendung des Begriffes „Luftkissen” erfolgt im Rahmen dieser Anmeldung lediglich aus sprachlichen Gründen und zur besseren Lesbarkeit. Es versteht sich für den Fachmann von selbst, dass derartige Luftkissen nicht nur von Luft sondern auch von anderen Gasen durchströmt und gefüllt werden können.The invention is not limited to a conditioning of the space volume delimited by the device according to the invention by means of an air mass flow. It is rather the conditioning by means of any kind of gases possible. The term "air cushion" is used in the context of this application merely for linguistic reasons and for better readability. It goes without saying for the person skilled in the art that such air cushions can be flown through and filled not only by air but also by other gases.

Eine erste erfindungsgemäße Verwendung dieser technischen Lehre sieht das Umschließen und Temperieren eines im Unterflur-Bereich eines Fahrzeuges angeordneten Bauteils vor. Soll beispielsweise der Unterflur-Bereich eines Schienenfahrzeuges erwärmt werden, so kann eine solche erfindungsgemäße Vorrichtung in den Zwischenraum zwischen der Unterkante des Schienenfahrzeugbodens und der Oberkante des Gleisbereiches angeordnet werden, wobei die Tiefe bzw. Breite des Haupt-Luftkissens in etwa der Breite des Gleises bzw. des Schienenabstandes entspricht. Zum leichteren manuellen Umgang mit der Vorrichtung kann diese zunächst in einem zusammengefalteten Zustand aufbewahrt und unter das Schienenfahrzeug gebracht werden. Erst nach korrekter Ausrichtung der Vorrichtung in Bezug auf das Schienenfahrzeug wird diese dann in einen aufgefalteten Zustand überführt, wobei im aufgefalteten Zustand die Haupt- und Nebenkissen vollständig entfaltet sind.A first use according to the invention of this technical teaching provides for enclosing and tempering a component arranged in the underfloor region of a vehicle. If, for example, the underfloor region of a rail vehicle is to be heated, then such a device according to the invention can be arranged in the space between the lower edge of the rail vehicle floor and the upper edge of the track area, wherein the depth or width of the main air cushion is approximately equal to the width of the track or corresponds to the rail distance. To facilitate manual handling of the device, it can initially be stored in a folded state and placed under the rail vehicle. Only after correct alignment of the device with respect to the rail vehicle is this then transferred to a folded state, wherein in the unfolded state, the main and secondary pillows are fully deployed.

In Abhängigkeit von der konkreten geometrischen Ausprägung des zu konditionierenden Raumvolumens kann das Haupt-Luftkissen entweder eine eher länglich kubische bzw. schlauchartige Raumgestalt oder aber auch eine flächige, rechteckige Raumgestalt aufweisen. Unabhängig davon sind die Neben-Luftkissen grundsätzlich beiderseits an den Längsseiten des Haupt-Luftkissen angebracht und ragen somit im aufgefalteten Zustand der Vorrichtung seitlich über die Schienen hinaus, wobei die Breite jedes Neben-Luftkissens größer als der lichte Abstand zwischen der Unterkante des Fahrzeugbodens und der Oberkante des Gleisbereiches ausgeführt ist. Beim Einbringen des Gasmassenstroms richten sich die Neben-Luftkissen der erfindungsgemäßen Vorrichtung derart auf, dass die Neben-Luftkissen den Raum zwischen Fahrzeug und Gleis ausfüllen und sich ein konditionierbarer Luftraum – gleichsam einer Heizkammer – unterhalb des Fahrzeugbodens ausbildet. Auf diese Weise kann beispielsweise erwärmte Luft in diesen Luftraum eingebracht werden, um am Unterboden des Schienenfahrzeuges angebrachte Bauteile zu erwärmen bzw. aufzutauen.Depending on the specific geometric shape of the room volume to be conditioned, the main air cushion can either have a rather oblong cubic or tube-like spatial form or even a planar, rectangular spatial shape. Regardless of the secondary air cushion are basically mounted on both sides of the longitudinal sides of the main air cushion and thus protrude in the unfolded state of the device laterally beyond the rails, the width of each sub-air cushion is greater than the clear distance between the lower edge of the vehicle floor and the Upper edge of the track area is executed. When introducing the gas mass flow, the secondary air cushion of the device according to the invention are directed such that the auxiliary air cushion fill the space between the vehicle and track and a conditionable air space - as a heating chamber - forms below the vehicle floor. In this way, for example, heated air can be introduced into this air space to heat or thaw mounted on the underbody of the rail vehicle components.

Eine sinnvolle Weiterentwicklung des erfinderischen Konzepts sieht vor, dass Haupt- und/oder Neben-Luftkissen auf ihren jeweiligen Außenflächen über Rastelemente zum wechselseitigen Verhaken im aufgeblasenen Zustand mit angrenzenden Haupt- oder Neben-Luftkissen verfügen. Auf diese Weise wird die Formstabilität der erfindungsgemäßen Vorrichtung verbessert und der Dichtschluss zwischen den Luftkissen auch bei ungünstigen Außenverhältnissen, insbesondere bei stärkerem Wind bzw. Luftzug, gewährleistet.A useful further development of the inventive concept provides that main and / or sub-air cushion have on their respective outer surfaces on locking elements for mutual hooking in the inflated state with adjacent main or secondary air cushion. In this way, the dimensional stability of the device according to the invention is improved and the seal between the air cushion even in unfavorable external conditions, especially in stronger wind or draft guaranteed.

Gemäß einer ersten Ausführungsvariante sind diese Rastelemente als Klettverschlüsse ausgeführt. Diese können durch eine Bedienperson nachjustiert und ggf. korrigiert werden.According to a first embodiment, these locking elements are designed as Velcro fasteners. These can be readjusted by an operator and corrected if necessary.

Gemäß einer zweiten, bevorzugten Ausführungsvariante sind diese Rastelemente als Raststreifen mit sägezahnartigem Oberflächenprofil auf den Oberflächen der Außenhüllen der Luftkissen ausgeführt. Auf diese Weise verhaken sich die Außenflächen beim Einströmen von Luft, d. h. bei entfaltenden Luftkissen, selbsttätig gegeneinander. Ein manuelles Eingreifen durch Bedienpersonal entfällt.According to a second preferred embodiment, these locking elements are designed as locking strips with a sawtooth-like surface profile on the surfaces of the outer shells of the air cushion. In this way, the outer surfaces hooked as it flows in air, d. H. with unfolding air cushion, against each other automatically. A manual intervention by operating personnel is eliminated.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Vorrichtung mindestens ein Neben-Luftkissen auf, das unter Ausbildung eines gelenkig beweglichen Zwischenelementes mit der Stirnfläche an mindestens einem Längsende des Haupt-Luftkissens verbunden ist. Auf diese Weise können auch in Richtung der Gleislängsachse zusätzliche Möglichkeiten zur Abdichtung des zu konditionierenden Raumvolumens in Form von „Achswänden” realisiert werden.According to a further embodiment of the invention, the device has at least one secondary air cushion, which is connected to form the formation of a pivotally movable intermediate element with the end face on at least one longitudinal end of the main air cushion. That way you can Also in the direction of the track longitudinal axis additional possibilities for sealing the space to be conditioned volume in the form of "axle walls" can be realized.

Es ist in diesem Zusammenhang von besonderem Vorteil, wenn das Haupt-Luftkissen auf der außen liegenden Seite des aus Haupt- und Neben-Luftkissen im aufgeblasenen Zustand ausgebildeten Winkels mit versteifenden Stabilisierungselementen ausgestattet ist. Es kann sich hierbei beispielsweise um in die Außenwandung des Luftkissens eingearbeitete starre Gewebestreifen handeln. Alternativ kann die außen liegende Seite des Haupt-Luftkissens auch mit einer Versteifungselement (z. B. in Form einer Sperrholzplatte) verklebt sein, deren Außenkontur an die Grundfläche des Haupt-Luftkissens angepasst ist. Ein solches Merkmal erleichtert den manuellen Umgang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, da diese dann z. B. auch unter ein stehendes, zu konditionierendes Objekt geschoben (bzw. mittels schiebender Bewegung durch das Bedienpersonal in seiner relativen Lage zum Objekt ausgerichtet) oder oberhalb des zu konditionierenden Objektes aufgehängt werden kann.It is particularly advantageous in this connection if the main air cushion on the outer side of the angle formed by the main and secondary air cushions in the inflated state is equipped with stiffening stabilizing elements. This may be, for example, incorporated into the outer wall of the air cushion incorporated rigid fabric strips. Alternatively, the outer side of the main air cushion can also be adhesively bonded to a stiffening element (eg in the form of a plywood plate) whose outer contour is adapted to the base area of the main air cushion. Such a feature facilitates manual handling of the device according to the invention, since these then z. B. under a standing, to be conditioned object pushed (or aligned by sliding operator by the operator in its relative position to the object) or suspended above the object to be conditioned.

Die Erfindung sieht in zweckmäßiger Weise vor, dass die Außengeometrien von Haupt- oder Neben-Luftkissen im aufgeblasenen Zustand Ausnehmungen zur kollisionsfreien Anpassung an im zu konditionierenden Raumvolumen befindliche Hindernisse aufweisen. Diese Ausgestaltungsvariante ist hilfreich, wenn das zu konditionierende Objekt nicht vollständig durch die erfindungsgemäße Vorrichtung umschlossen werden kann. So können beispielsweise im Fall der Konditionierung von Unterflur-Bauteilen von Schienenfahrzeugen die oben erwähnten „Achswände” eine T-förmige Außenkontur aufweisen, so dass beiderseits des durch die T-Form ausgebildeten Längssteges Freiräume für die Scheibenräder des Schienenfahrzeuges ausgebildet sind.The invention expediently provides that the outer geometries of main or auxiliary air cushions in the inflated state have recesses for collision-free adaptation to obstacles located in the room volume to be conditioned. This embodiment variant is helpful if the object to be conditioned can not be completely enclosed by the device according to the invention. Thus, for example, in the case of conditioning of underfloor components of rail vehicles, the above-mentioned "axle walls" have a T-shaped outer contour, so that free spaces for the disc wheels of the rail vehicle are formed on both sides of the longitudinal web formed by the T-shape.

Des Weiteren ist die mindestens eine Eintrittsöffnung der Vorrichtung mit einem Rückschlagventil ausgestattet.Furthermore, the at least one inlet opening of the device is equipped with a check valve.

Es ist von besonderem Vorteil, wenn die gasdurchlässige Durchführung im Zwischenelement zwischen Neben- und Haupt-Luftkissen ein druckabhängiges Einlassventil aufweist. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass im Zuge des Befüllens der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Gasmassenstrom das Überströmen in eines der Nebenkissen erst bei Erreichen bzw. Überschreiten eines Mindest-Druckniveaus im Hauptkissen erfolgt. Somit kann sichergestellt werden, dass die Nebenkissen erst dann mit Gas befüllt werden, wenn das Hauptkissen eine hinreichende Grundstabilität erlangt hat. Durch Verwendung von Ventilen mit unterschiedlichen Auslösegrenzen kann sogar die Reihenfolge der Befüllung der verschiedenen Nebenkissen gezielt vorgegeben werden.It is of particular advantage if the gas-permeable passage in the intermediate element between the secondary and main air cushion has a pressure-dependent inlet valve. In this way, it is ensured that in the course of filling the device according to the invention with a gas mass flow, the overflow into one of the secondary cushions takes place only when a minimum pressure level in the main cushion is reached or exceeded. Thus, it can be ensured that the secondary cushions are filled with gas only when the main cushion has reached a sufficient basic stability. By using valves with different triggering limits, even the order of filling the various secondary pads can be specified.

Schließlich umfasst die Erfindung auch die Verwendung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Konditionieren eines baulich nicht abgeschlossenen Raumvolumens mittels eines Gasmassenstromes zum Umschließen und Begasen eines Objektes. Zu diesem Zweck kann eine solche erfindungsgemäße Vorrichtung in einem zusammengefalteten Zustand oberhalb des zu konditionierenden Objektes angeordnet werden (bspw. durch Aufhängen), wobei die räumliche Tiefe des Hauptkissens die räumliche Tiefe des Objektes nicht unterschreiten darf. Nach korrekter Ausrichtung der Vorrichtung in Bezug auf das Objekt wird diese dann durch Zuführung eines Gasmassenstromes in einen aufgefalteten Zustand überführt, wobei im aufgefalteten Zustand die Haupt- und Nebenkissen vollständig entfaltet sind und beispielsweise ein Dichtschluss zwischen den Nebenkissen und der das Objekt umgebenden Bodenfläche hergestellt ist. Auf diese Weise kann ein abgegrenztes und konditionierbares Raumvolumen um sperrige Objekte – wie z. B. ein von Schädlingen befallenes Holzmöbel – oder nicht transportable Objekte – wie z. B. ein von Schädlingen befallener Dachsparren – eingerichtet werden. Die Objekte können mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung einer lokalen Behandlung mit gasförmigen Insektiziden unterworfen werden, ohne dass sie hierfür bewegt oder aus einem größeren Verbund (z. B. Dachwerk) ausgebaut werden müssen.Finally, the invention also includes the use of a device according to the invention for conditioning a structurally incomplete volume of space by means of a gas mass flow for enclosing and gassing an object. For this purpose, such a device according to the invention can be arranged in a folded state above the object to be conditioned (for example, by hanging), wherein the spatial depth of the main pad may not fall below the spatial depth of the object. After the device has been correctly aligned with respect to the object, it is then transferred into a deployed state by supplying a gas mass flow, wherein in the unfolded state the main and secondary cushions are completely unfolded and, for example, a tight seal is established between the secondary cushions and the bottom surface surrounding the object , In this way, a delimited and conditionable volume of space around bulky objects - such. B. infested with pests wood furniture - or not transportable objects - such. As a pest infested rafters - be set up. The objects can be subjected to local treatment with gaseous insecticides by means of the device according to the invention without having to be moved or removed from a larger composite (eg roofing).

Der Erfindungsgedanke wird in nachfolgenden Figuren verdeutlicht. Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird dabei im Kontext eines möglichen Anwendungsfalles, bei dem ein Drehgestell eines Schienenfahrzeuges erwärmt und enteist werden soll, erläutert. Wie bereits erwähnt, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung ohne Modifikationen auch zur Benutzung in anderen Anwendungsfällen geeignet, wie z. B. die Schädlingsbekämpfung an isolierten Stellen von Holz-Tragwerksstrukturen oder Möbel-Stücken im Wege der Begasung.The inventive concept is illustrated in the following figures. The device according to the invention is explained in the context of a possible application in which a bogie of a rail vehicle is to be heated and de-iced. As already mentioned, the device according to the invention without modifications is also suitable for use in other applications, such. As the pest control of isolated locations of wood structural structures or pieces of furniture by way of fumigation.

In 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Schienenfahrzeuges dargestellt, dessen vorderes Drehgestell mittels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Konditionieren eines baulich nicht abgeschlossenen Luftraums abgedeckt ist. In dieser Ansicht ist nur eines der beiden außen liegenden, im aufgeblasenen Zustand nahezu vertikal aufgerichteten seitlichen Neben-Luftkissen (2) sichtbar; das Haupt-Luftkissen liegt hingegen – hier nicht sichtbar – unterhalb des Drehgestells im Gleisbereich. Mittels zweier externer Gebläse (10), die an jeweils einer Eintrittsöffnung (7) der Vorrichtung angeschlossen sind, wird der Vorrichtung Heißluft zugeführt.In 1 is a perspective view of a rail vehicle is shown, the front bogie is covered by a device according to the invention for conditioning a structurally incomplete airspace. In this view, only one of the two outer side, in the inflated state almost vertically erect side lateral air cushion ( 2 ) visible, noticeable; the main air cushion is on the other hand - not visible here - below the bogie in the track area. By means of two external blowers ( 10 ), each at an inlet opening ( 7 ) are connected to the device, the device is supplied to hot air.

In 2 ist dieselbe Anordnung in frontaler Ansicht von vorne in Längsrichtung des Gleises dargestellt. Ergänzend zur Darstellung in 1 ist nun auch das zweite seitliche Neben-Luftkissen (3) sichtbar. Das Haupt-Luftkissen ist hingegen durch die vordere Achse des Drehgestells nach wie vor weitgehend verdeckt. In 2 the same arrangement is shown in frontal view from the front in the longitudinal direction of the track. In addition to the presentation in 1 is now also the second side auxiliary air cushion ( 3 ) visible, noticeable. The main air cushion, however, is still largely obscured by the front axle of the bogie.

Zur besseren Erkennbarkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird deshalb in den folgenden Figuren auf die Darstellung des Schienenfahrzeuges weitgehend verzichtet; lediglich dessen vorderes Drehgestell bzw. dessen beide Achsen sind in den nachfolgenden Figuren zur Illustration des Ausführungsbeispiels beibehalten.For better visibility of the device according to the invention is therefore largely omitted in the following figures on the representation of the rail vehicle; only the front bogie and its two axes are retained in the following figures for illustrating the embodiment.

3 zeigt eine perspektivische Ansicht des Drehgestells des Schienenfahrzeuges, umfassend einen vorderen sowie einen hinteren Radsatz (mit jeweils drei Bremsscheiben auf jeder Radsatzwelle) (11) sowie den Längsträgern (12) des beide Radsätze verbindenden Drehgestell-Rahmens. Zwischen den beiden Radsätzen ist das Haupt-Luftkissen (1) mit den beiden seitlichen Neben-Luftkissen (2, 3) sowie den beiden vorderen und hinteren Neben-Luftkissen (4, 5), welche in Form von sog. „Achswänden” an der in Drehgestell-Längsrichtung orientierten Stirnseite des Haupt-Luftkissens ausgebildet sind, angeordnet. Mittels eines Gebläses (10) wird ein erwärmter Luftmassestrom erzeugt und in ein erstes seitliches Neben-Luftkissen (2) eingeblasen. 3 shows a perspective view of the bogie of the rail vehicle, comprising a front and a rear wheelset (each with three rotors on each axle) ( 11 ) and the longitudinal members ( 12 ) of the two wheel sets connecting bogie frame. Between the two wheelsets is the main air cushion ( 1 ) with the two side auxiliary air cushions ( 2 . 3 ) and the two front and rear sub-air cushion ( 4 . 5 ), which are formed in the form of so-called. "Achswänden" on the bogie longitudinally oriented end face of the main air cushion arranged. By means of a blower ( 10 ), a heated air mass flow is generated and into a first side auxiliary air cushion ( 2 ).

In 4 ist ein Schnitt A-A durch diese Anordnung von Drehgestell und erfindungsgemäßer Vorrichtung quer zur Gleislängsachse dargestellt.In 4 is a section AA through this arrangement of bogie and inventive device shown transversely to the track longitudinal axis.

Über eine mit einem Rückschlagventil versehene Eintrittsöffnung (7) strömt der mittels des Gebläses (10, in 4 nicht dargestellt) erzeugte und erwärmte Luftmassenstrom in ein erstes seitliches Neben-Luftkissen (2), welches über ein gelenkig bewegliches Zwischenelement (6) mit dem Haupt-Luftkissen (1) verbunden ist. Des Weiteren sind ein zweites seitliches Neben-Luftkissen (3) sowie ein vorderes stirnseitiges Neben-Luftkissen (4) über jeweils ein weiteres gelenkig bewegliches Zwischenelement (6) mit dem Haupt-Luftkissen (1) verbunden. Jedes Zwischenelement (6) weist eine von der Luft durchströmbare Durchführung auf. Es ist zweckmäßig, diese Durchführung in Form entsprechend dimensionierter (hier nicht dargestellter) Überströmventile auszuführen, so dass erst bei Erreichen des aufgeblasenen bzw. gefüllten Zustandes des vor dem Überströmventil angeordneten Luftkissens ein Übertritt von Luft in das dahinterliegende Luftkissen erfolgt.Via a check opening provided with a check valve ( 7 ) flows through the blower ( 10 , in 4 not shown) and heated air mass flow into a first side auxiliary air cushion ( 2 ), which via a hingedly movable intermediate element ( 6 ) with the main air cushion ( 1 ) connected is. Furthermore, a second side auxiliary air cushion ( 3 ) and a front end-side auxiliary air cushion ( 4 ) via a respective further articulated intermediate element ( 6 ) with the main air cushion ( 1 ) connected. Each intermediate element ( 6 ) has a passage through which air can flow. It is expedient to carry out this implementation in the form of appropriately sized (not shown here) spill valves, so that only when reaching the inflated or filled state of the arranged before the spill valve air cushion, a transfer of air into the underlying air cushion.

Im hier dargestellten Zustand ist jedes Neben-Luftkissen aufgeblasen und unter Ausbildung eines nahezu rechten Winkels zum Haupt-Luftkissen ausgerichtet. Das Haupt-Luftkissen (1) weist auf seiner Oberseite eine Vielzahl von Austrittsöffnungen (8) auf, aus welchen der Luftstrom entweicht, sobald ein entsprechender Überdruck innerhalb von Haupt- und Neben-Luftkissen aufgebaut ist. Die Austrittsöffnungen weisen zu diesem Zweck Überdruck-Auslassventile auf, durch die der in die Vorrichtung eingebrachter Luftmassenstrom nach oben hin in den von den Haupt- und Nebenluftkissen umschlossenen Luftraum entweichen kann. Auf seiner Unterseite ist das Haupt-Luftkissen mit einer Versteifungsplatte (13) verklebt. Die Versteifungsplatte erleichtert zum einen das Ein- und Ausbringen der Vorrichtung unterhalb des Schienenfahrzeuges; zum anderen stützt sie die Vorrichtung auf den Schienen ab. Hierzu kann sie zum Beispiel mit Anschlagwinkeln ausgestattet sein, die Anlegen an den Schienenkopf ermöglichen.In the state shown here, each secondary air cushion is inflated and aligned to form a near right angle to the main air cushion. The main air cushion ( 1 ) has on its upper side a plurality of outlet openings ( 8th ), from which the air flow escapes, as soon as a corresponding overpressure is built up within the main and secondary air cushion. For this purpose, the outlet openings have overpressure outlet valves, through which the air mass flow introduced into the device can escape upwards into the air space enclosed by the main and secondary air cushions. On its underside is the main air cushion with a stiffening plate ( 13 ) glued. The stiffening plate facilitates the insertion and removal of the device below the rail vehicle; on the other hand it supports the device on the rails. For this purpose, it can be equipped, for example, with stop angles that allow it to be applied to the rail head.

In 5 ist ein Schnitt B-B durch diese Anordnung von Drehgestell und erfindungsgemäßer Vorrichtung parallel zur Gleislängsachse dargestellt. Diese Ansicht zeigt die beiden stirnseitig in Form von sog. „Achswänden” angeordneten Neben-Luftkissen (4, 5), welche ebenfalls über ein gelenkig bewegliches Zwischenelement (6) mit dem Haupt-Luftkissen (1) verbunden sind. Das Haupt-Luftkissen (1) ist an seiner Unterseite flächig mit einer Versteifungsplatte (13) verklebt, wodurch das Ein- bzw. Ausbringen der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter das Drehgestell erleichtert sowie dessen Lagestabilität im Gleiskörper verbessert wird.In 5 is a section BB shown by this arrangement of bogie and inventive device parallel to the track longitudinal axis. This view shows the two side airbags arranged in the form of so-called "axle walls" ( 4 . 5 ), which likewise has an articulated intermediate element ( 6 ) with the main air cushion ( 1 ) are connected. The main air cushion ( 1 ) is flat on its underside with a stiffening plate ( 13 ), whereby the insertion and removal of the device according to the invention under the bogie facilitates and its positional stability is improved in the track body.

In den 6 bis 9 ist die Abfolge beim Auffalten der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. In 6 ist die Vorrichtung in einem noch zusammengefalteten Zustand dargestellt. Sämtliche Neben-Luftkissen der Vorrichtung sind noch eingeklappt. Die Außenkontur des Haupt-Luftkissens bildet zugleich die Außenkontur der Vorrichtung. In diesem zusammengefaltetem Zustand wird die Vorrichtung in den Gleisbereich unterhalb des Schienenfahrzeuges geschoben und auf den Schienenköpfen abgelegt.In the 6 to 9 the sequence when unfolding the device according to the invention is shown. In 6 the device is shown in a still folded state. All auxiliary air cushions of the device are still folded. The outer contour of the main air cushion also forms the outer contour of the device. In this folded state, the device is pushed into the track area below the rail vehicle and stored on the rail heads.

Im folgenden Schritt (7) werden die beiden seitlichen Neben-Luftkissen (2, 3) („Seitenteile”) ausgeklappt. Diese können durch weitere ohren-förmige Ausklappungen in Längsrichtung nochmals verlängert werden (8). Auf diese Weise wird eine bessere Überdeckung der Schienenfahrzeugräder und damit eine wirksamere Abgrenzung des zu konditionierenden Luftraums erreicht. Es ist sinnvoll, wenn diese Ausklappungen eine Außen-Kontur mit Ausnehmungen (9) aufweisen.In the following step ( 7 ), the two side airbags ( 2 . 3 ) ("Side panels") unfolded. These can be further extended by further ear-shaped folds in the longitudinal direction ( 8th ). In this way, a better coverage of the rail vehicle wheels and thus a more effective delimitation of the airspace to be conditioned is achieved. It makes sense if these folds out an outer contour with recesses ( 9 ) exhibit.

Danach werden noch die stirnseitigen Neben-Luftkissen („Achswände”) ausgeklappt (9). Zuletzt erfolgt der Anschluss der Vorrichtung an das externe Gebläse. Durch den vom Gebläse erzeugten Luftmassenstrom werden die Haupt- und Nebenluftkissen mit Luft gefüllt und in Form gebracht. In umgekehrter Reihenfolge werden die Luftkissen – nach Abstellen des Gebläses (10) und unter Entweichen der eingelagerten Luft – wieder zusammengefaltet.After that, the front side auxiliary air cushions ("axle walls") are unfolded ( 9 ). Finally, the device is connected to the external fan. By the air mass flow generated by the blower, the main and secondary air cushions are filled with air and brought into shape. In reverse order, the air cushion - after Turn off the blower ( 10 ) and with escape of the stored air - folded again.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Haupt-LuftkissenMain air cushion
22: erstes seitliches Neben-Luftkissenfirst side auxiliary air cushion
33: zweites seitliches Neben-Luftkissensecond side auxiliary air cushion
44: vorderes stirnseitiges Neben-Luftkissenfront side air cushion
55: hinteres stirnseitiges Neben-Luftkissenrear front-side auxiliary air cushion
66: Zwischenelement zwischen Haupt- und Neben-LuftkissenIntermediate element between main and secondary air cushion
77: Eintrittsöffnung mit RückschlagventilInlet opening with check valve
88th: Austrittsöffnungenoutlet openings
99: Ausnehmungenrecesses
1010: Gebläsefan
1111: Radsatzwheelset
1212: Längsträger DrehgestellLongitudinal member bogie
1313: Versteifungsplattestiffening plate

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DD 266552 B5 [0003]

Claims

Device for conditioning a structurally incomplete volume of space by means of a gas mass flow, characterized in that the device is formed from an arrangement of inflatable air cushions, the arrangement being composed of a main air cushion ( 1 ) and at least one additional secondary air cushion ( 2 . 3 . 4 . 5 ), each secondary air cushion in one piece or cohesively with the formation of an articulated movable intermediate element ( 6 ) is connected to the main air cushion and each intermediate element has at least one gas-permeable passage between the main and secondary air cushion, the device at least one inlet opening ( 7 ) for introducing a conditioned gas mass flow and at least one outlet opening ( 8th ) having an opening in the air cushion opening outlet valve for discharging the gas mass flow, and the arrangement of main and secondary air cushion in the inflated state is oriented such that each secondary air cushion angled aligned to the main air cushion and the at least one outlet opening on the is arranged inside side of the formed from the main and secondary air cushion in the inflated state angle.

Apparatus for conditioning a structurally incomplete volume of space by means of a gas mass flow according to claim 1, characterized in that main and / or sub-air cushion have on their respective outer surfaces via locking elements for mutual hooking in the inflated state with adjacent main or secondary air cushion.

Apparatus for conditioning a structurally incomplete volume of space by means of a gas mass flow according to claim 2, characterized in that the latching elements are designed for mutual hooking as Velcro fasteners or as a latching strip with sawtooth surface profile on the surfaces of the outer shells.

Apparatus for conditioning a structurally incomplete volume by means of a gas mass flow according to at least one of the claims 1 to 3, characterized in that the device comprises at least one secondary air cushion ( 4 . 5 ), with the formation of a pivotally movable intermediate element with the end face on at least one longitudinal end of the main air cushion ( 1 ) connected is.

Apparatus for conditioning a structurally incomplete volume by means of a gas mass flow according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that the main air cushion on the outer side of the formed from the main and secondary air cushion in the inflated state angle equipped with stiffening stabilizing elements is.

Apparatus for conditioning a structurally incomplete volume by means of a gas mass flow according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the outer geometries of main or secondary air cushion in the inflated state recesses ( 9 ) for collision-free adaptation to located in the room volume to be conditioned obstacles.

Apparatus for conditioning a structurally incomplete volume of space by means of a gas mass flow according to at least one of the claims 1 to 6, characterized in that the at least one inlet opening is equipped with a check valve.

Apparatus for conditioning a structurally incomplete volume by means of a gas mass flow according to at least one of the claims 1 to 7, characterized in that each gas-permeable passage in the intermediate element between the secondary and main air cushion has a pressure-dependent inlet valve.

Use of a device for conditioning a structurally incomplete volume of space by means of a gas mass flow according to at least one of the claims 1 to 8 for enclosing and tempering a arranged in the underfloor area of a vehicle component.

Use of a device for conditioning a structurally incomplete volume of space by means of a gas mass flow according to at least one of the claims 1 to 8 for enclosing and gassing an object.