DE102018004404A1 - Apparatus and method for producing and maintaining dust-free room air in closed technical storage systems - Google Patents

Apparatus and method for producing and maintaining dust-free room air in closed technical storage systems Download PDF

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Abstract

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung handelt es sich um eine Vorrichtung / Verfahren zur Herstellung und Aufrechterhaltung staubfreier Raumluft in geschlossenen technischen Lagersystemen mit hoher Effizienz - rational durch niedrige Investitionen und betriebskostenneutralem Funktionsablauf.In the device according to the invention is a device / method for producing and maintaining dust-free indoor air in closed technical storage systems with high efficiency - rational by low investment and operating cost neutral functional sequence.

Description

Geschlossene, technische Lagersysteme sind im praktischen Einsatz platzsparende Einrichtungen - dominant eingesetzt in Räumen mit industrieller Fertigung. Insoweit in Bereichen mit hohen Ansprüchen an die Staubfreiheit der Arbeitsplätze und deren Hilfsmittel, u.a. Bevorratung von Materialkomponenten, in technischen Lagersystemen. Staubfreiheit ist hierfür ein wesentliches Merkmal.Closed technical storage systems are space-saving devices in practical use - predominantly used in rooms with industrial production. Insofar in areas with high demands on the dust-free workplaces and their aids, i.a. Stocking of material components, in technical storage systems. Dust-free is an essential feature for this.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, insbesondere deren Funktionen im praktischen Einsatz, sind die Voraussetzungen verfügbar, dass der Qualitätsstandard mit Mindestaufwand hergestellt und langfristig betriebskostenneutral aufrechterhalten wird. Diese Feststellung gilt grundsätzlich für derzeit aktuelle einschlägige Lagersysteme (z.B. 100 m3 Raumvolumen / Lift 2m/s). Für höhere einschlägige Anforderungen sind die Grundvoraussetzungen hergestellt ( 1.0)With the device according to the invention, in particular its functions in practical use, the conditions are available that the quality standard is produced with minimum effort and long-term operating cost neutral is maintained. This statement applies in principle to currently relevant storage systems (eg 100 m 3 volume / lift 2m / s). For higher relevant requirements, the basic requirements are met ( 1.0 )

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung handelt es sich um ein langgestrecktes Funktionsteil (4/5/6) aus Gummi oder Kunststoff (8) zur allseitigen Abdichtung des Freiraumes (5) zwischen Unterkante Lagersystemverkleidung (6) und Oberkante Fußboden - insoweit zur Verhinderung von Luftströmen (10) vom Lagersysteminnenbereich nach „außen“ und (insbesondere) umgekehrt (1.0 / 2.0). Derartige Luftströme werden hergestellt durch den Betrieb der vertikalen Materialfördereinrichtung (Lift) (3) - sie sind demzufolge unvermeidlich, jedoch kontrollierbar.The device according to the invention is an elongated functional part ( 4 / 5 / 6 ) made of rubber or plastic ( 8th ) for the all-round sealing of the free space ( 5 ) between the lower edge of the bearing system lining ( 6 ) and upper edge of the floor - insofar as to prevent air currents ( 10 ) from the storage system interior to "outside" and (in particular) vice versa ( 1.0 / 2.0 ). Such air streams are produced by the operation of the vertical material conveyor (lift) (FIG. 3 ) - they are therefore inevitable, but controllable.

Die konventionelle Bauform sowie das Funktionsprinzip der Lagersystemtechnik im Liftprinzip basiert auf zwei Lagerbereichen (1) sowie einem Transportbereich (2), der zwischen den Lagerbereichen (1) angeordnet ist.The conventional design as well as the functional principle of the bearing system technology in the lift principle is based on two storage areas ( 1 ) as well as a transport area ( 2 ) between the storage areas ( 1 ) is arranged.

In den Lagerbereichen (1) sind in Stapelposition mobile Regalböden (7) (Tablare) zur Aufnahme des Lagergutes positioniert. Die Teilbereiche Lager (1) und Transport (2) einschließlich Boden und Oberseite sind allseitig mit einer Verkleidung (6) (Segmenten aus Stahlblech (6)) umgeben - insoweit ist die Funktionseinheit Lagersystem (1.0 + 2.0) hergestellt.In the storage areas ( 1 ) are stackable mobile shelves ( 7 ) (Trays) positioned to receive the stored goods. The subareas stock ( 1 ) and transport ( 2 ) including the bottom and top are on all sides with a panel ( 6 ) (Segments of sheet steel ( 6 )) - insofar the functional unit storage system ( 1.0 + 2.0 ) produced.

In vertikaler „Auf-Ab-Funktion“ transportiert die Fördereinrichtung (3) die Regalböden (7) aus der spezifischen Raumposition zur Bedienungsöffnung (4) - nach erfolgter Warenentnahme oder Beschickung zurück zur Raumposition im Lagerbereich (1). Dieser hocheffiziente und praxisbewährte, elektronisch gesteuerte, Funktions- und Handlungsablauf hat auch Nachteile. Letztere ergeben sich einerseits aus dem Funktionsprinzip dadurch, dass die Fördereinrichtung (3) in der Art eines „Hubkolbens“ auf und ab bewegt wird - hierbei in Bewegungsrichtung vor der Fördereinrichtung (3) Raumluftüberdruck entsteht - in Bewegungsrichtung hinter der Fördereinrichtung (3) hingegen Raumluftunterdruck.In vertical up-down function, the conveyor transports ( 3 ) the shelves ( 7 ) from the specific room position to the operating opening ( 4 ) - after goods removal or loading back to the room position in the storage area ( 1 ). This highly efficient and well-proven, electronically controlled, functional and operational sequence also has disadvantages. The latter arise on the one hand from the principle of operation in that the conveyor ( 3 ) is moved up and down in the manner of a "reciprocating piston" - in this case in the direction of movement in front of the conveyor ( 3 ) Positive air pressure arises - in the direction of movement behind the conveyor ( 3 ), however, room air vacuum.

Aufgrund dieser systembedingten Fakten erfolgt latenter Austausch zwischen der Raumluft im Innenbereich und der Raumluft im Aufstellungsbereich (außen) prinzipiell bei jeder Bewegung (auf oder ab) der Fördereinrichtung (3) durch den Freiraum in der Lagersystemverkleidung (5)(6).Due to these system-related facts, latent exchange takes place between the indoor air and the room air in the installation area (outside) in principle with each movement (up or down) of the conveyor ( 3 ) through the free space in the bearing system lining ( 5 ) ( 6 ).

Die Höhe der „Störgröße“ Überdruck (Pa), ursächlich Luftverdrängung im Umluftkreislauf durch die Dynamik der Fördereinrichtung (3), steht in Abhängigkeit von deren Geschwindigkeit sowie des allseitigen Freiraums (8) zu den angrenzenden Lager- und Seitenflächen.The height of the "disturbance variable" overpressure (Pa), the cause of air displacement in the recirculation circuit through the dynamics of the conveyor ( 3 ), depending on their speed and the free space ( 8th ) to the adjacent bearing and side surfaces.

Entsprechend der freien Querschnitte für die sich bei jedem Arbeitsgang (Wareneinlagerung oder Warenentnahme) einstellenden Umluftkreisläufe ergeben sich im gesamten Innenbereich des Lagersystems (1) wechselseitig Überdruck- und zeitgleich Unterdruckbereiche. Funktion:Corresponding to the free cross-sections for the recirculating-air circuits occurring during each work step (storage of goods or removal of goods), this results in the entire interior of the storage system ( 1 ) mutually overpressure and at the same time negative pressure ranges. Function:

Die durch den Betriebsablauf bestimmte Luftdrucksituation im gesamten Lagersysteminnenbereich korrespondiert mit dem Luftdruck im Aufstellungsbereich, d.h. sämtliche natürlichen, konstruktionsbedingten Undichtigkeiten der Außenseiten des Lagersystems (Seitenwände, Dach, insbesondere Fußboden (5) (5.0 bis 8.0) werden negativ wirksam - d.h. staubbelastete „Außenluft“ gelangt unabdingbar in den Lagersysteminnenbereich mit nachfolgender Ablagerung auf Einrichtungen und Waren. Diese negativen Merkmale sind physikalisch bedingt und ausschließlich mit hierauf abgestimmten technischen Zusatzmaßnahmen zu beseitigen - z.B.:The air pressure situation determined by the operating procedure in the entire storage system inner area corresponds to the air pressure in the installation area, ie all natural construction-related leaks in the outer sides of the storage system (side walls, roof, especially floor ( 5 ) ( 5.0 to 8.0 ) are negatively effective - ie "outdoor air" contaminated with dust inevitably enters the storage system interior area with subsequent deposit on equipment and goods. These negative features are physical and can only be remedied with additional technical measures agreed upon, eg:

„Herstellung der räumlichen Voraussetzungen für einen dynamischen Umluftkreislauf um die Warentransportvorrichtung mit möglichst geringem Luftwiderständen oder mit Ventilatorunterstützung"Creating the spatial conditions for a dynamic air circulation around the goods transport device with the least possible air resistance or with fan assistance

Im Ergebnis: Kein negativer Druckunterschied vor oder hinter der Warentransportvorrichtung - kein Druckunterschied zwischen Lagersystem und Aufstellungsbereich - keine Staubimission. Vorgenannte optimale Lösungen erfordern zusätzlichen Raumbedarf oder höheren technischen Aufwand - ersatzweise hierfür sind akzeptable Problemlösungen in Form von statischer Abdichtung der Fugen in den Außenseiten der Lagersystemverkleidung herstellbar. Letztere sind Gegenstand der erfindungsgemäßen Vorrichtungen:The result: no negative pressure difference in front of or behind the goods transport device - no pressure difference between storage system and installation area - no dust emission. The aforementioned optimal solutions require additional space or greater technical effort - as an alternative, acceptable solutions in the form of static sealing of the joints in the outer sides of the bearing system panel can be produced. The latter are the subject of the devices according to the invention:

Option 1 Option 1

Abdichtung des Freiraums (5) zwischen Unterkante Lagersystem (1) und Oberkante Fußboden in Form von einem dynamischen Funktionsteil (5)(8), bestehend aus flexiblen Fliesen, bevorzugt aus Gummi oder geeignetem Kunststoff in beliebiger Materialstärke und unmittelbare in einem Wirkverbund mit Magnetband (9), in den Abmessungen Länge und Breite des Lagersystems je 2x / Höhe = Abstand Lagersystem zum Fußboden (2 / 3) und Befestigungs- bzw. Haltebereich am Lagersystem innen (6) - in spezifischer Anzahl (wenigstens 4) jeweils im Bereich der Außenkanten der Schmalseiten über den gesamten Längenbereich sowie der Front- und Rückseite.Sealing the open space ( 5 ) between lower edge storage system ( 1 ) and upper edge of the floor in the form of a dynamic functional part ( 5 ) (8), consisting of flexible tiles, preferably made of rubber or suitable plastic in any material thickness and directly in an operative bond with magnetic tape ( 9 ), in the dimensions length and width of the storage system each 2x / height = distance storage system to the floor ( 2 / 3 ) and mounting or holding area on the storage system inside ( 6 ) - in a specific number (at least 4) in each case in the region of the outer edges of the narrow sides over the entire length range and the front and back.

Die derart verfügbare, objektspezifische Fixierung der dynamischen Funktionsteile (8)(9) in spezifisch Konfiguration (4/5/6) erfüllt mit einer Grundausführung sämtliche Ansprüche zur Abdichtung gegen Luftströme (10) von außen → innen und umgekehrt. Im praktischen Einsatz geeignet für sämtliche einschlägigen Lagersystemtypen im Einsatz bei Erstausstattung und Nachrüstung. Gleichwertige Funktionalität und Effizienz ist alternativ nicht verfügbar, denn der zwingend erforderliche Ausgleich von Bodenunebenheiten im Aufstellungsbereich bleibt aktuell aufwändiger individuell statischen Lösungen vorbehalten.The thus available, object-specific fixation of the dynamic functional parts ( 8th ) ( 9 ) in specific configuration ( 4 / 5/6) meets with a basic version all the requirements for sealing against air flows ( 10 ) from outside → inside and vice versa. In practical use suitable for all relevant types of storage systems in use for initial equipment and retrofitting. Equivalent functionality and efficiency is not available as an alternative, because the compulsory compensation of uneven floors in the installation area is currently reserved for complex individual static solutions.

Alternativen:alternatives:

Die dargestellte technische Grundkonzeption ermöglicht als Ergebnis einschlägiger Praxistests prinzipiell gleichwertige alternative Ausführungsoptionen.The illustrated basic technical concept allows in principle equivalent alternative execution options as a result of relevant practical tests.

Option -2-Option -2-

Funktionsteil Magnetband (9) entfällt - gleichwertiger Ersatz ist verfügbar ein Einsatz eines Funktionsteils (7) in beliebiger Länge mit 2 Kammern (Schlitze) in Längsrichtung zur Aufnahme (Fixierung) des Funktionsteils (8) und gleichartiger Befestigung an der Verkleidung Außenwand (6).Functional part magnetic tape ( 9 ) - equivalent replacement is available a use of a functional part ( 7 ) in any length with 2 chambers (slots) in the longitudinal direction for receiving (fixing) of the functional part ( 8th ) and similar attachment to the cladding outer wall ( 6 ).

Option -3-Option -3-

In alternativem, praktischem Einsatz ist mit identischer technischer Substanz ein Positionswechsel der Funktionsteile (8)(9) verfügbar, konform 4.1/5.1/6.1.In alternative, practical use with identical technical substance, a change of position of the functional parts ( 8th ) ( 9 ) available, compliant 4 .1 / 5.1 / 6.1.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

Fig. 1Fig. 1
Geschlossenes technischen Lagersystem (perspektivisch) Situation: InnenaufbauClosed technical storage system (perspective) Situation: Interior structure
Fig. 2Fig. 2
Geschlossenes technisches Lagersystem (Querschnitt) Situation: AußenansichtClosed technical storage system (cross section) Situation: outside view
Fig. 3Fig. 3
Geschlossenes technisches Lagersystem Situation: Ansicht FrontseiteClosed technical storage system Situation: Front view
Fig. 4 (4.1)Fig. 4 (4.1)
Funktionsteil - Querschnitt (Ausschnitt) (Bodenabstand - maximal (X1) - variabelFunctional part - cross-section (detail) (distance to ground - maximum (X1) - variable
Fig. 5 (5.1)Fig. 5 (5.1)
Funktionsteil in Einsatzposition (flexible Leiste über Fußboden)Functional part in operating position (flexible strip above floor)
Fig. 6 (6.1)Fig. 6 (6.1)
Funktionsteile (4, 5) im praktischen Einsatz - perspektifischFunctional parts ( 4 . 5 ) in practical use - perspektifisch
Fig. 7.0 (7.1)Fig. 7.0 (7.1)
Funktionsteil aus Kunststoff mit alternativen Konturen in Form von 2 Kammern zur Aufnahme der Verkleidung (6) sowie dem Funktionsteil (8)Functional part made of plastic with alternative contours in the form of 2 chambers for accommodating the lining ( 6 ) as well as the functional part ( 8th )
Fig. 8.0Fig. 8.0
Funktion - Umluftkreislauf - kein Luftwechsel zwischen Lagerbereich und AufstellungsbereichFunction - circulating air circulation - no air exchange between storage area and installation area
11
Lagerbereichestorage areas
22
Transportbereichtransport sector
33
Material-Fördereinrichtung - LiftMaterial conveyor - lift
44
BedienungsöffnungService opening
55
Freiraum zwischen Fußboden und Unterkante Lagersystem - allseitig (umlaufend) - Höhendistanzen 2-250 mmClearance between floor and bottom edge of storage system - all-round (circumferential) - height distances 2-250 mm
66
Verkleidung (Außenwand)Cladding (outer wall)
77
Tablar (Regalböden)Shelf (shelves)
88th
Funktionsteil als Leiste aus Kunststoff oder Gummi: flexibel oder festFunctional part as a strip made of plastic or rubber: flexible or firm
99
Magnete (Magnetband) - autark oder in Funktionseinheit mit Funktionsteil (8)Magnets (magnetic tape) - self-sufficient or in functional unit with functional part ( 8th )
1010
Luftstrom - konventionell (ohne Kontrolle)Air flow - conventional (without control)

Claims (10)

Vorrichtung und Verfahren zur Verhinderung von Raumluftzirkulation zwischen dem Innenbereich von geschlossenen technischen Lagersystemen (1 / 2) und der Raumluft in deren Aufstellungsbereich mit dem Entwicklungsziel „kein Luftwechsel zwischen der Luft im Lagersystem (1) und Raumluft im Aufstellungsbereich ursächlich lagersystemspezifischer Funktion (Liftbetrieb) (3) - mit einem auf einen Mindestaufwand reduzierten Einsatz für Material und Montage, gekennzeichnet dadurch, dass der einschlägige Schwerpunkt „Freiraum zwischen Lagersystem-Unterkante und Oberkante des Fußboden geschlossen wird (4 / 5) und hierfür bevorzugt ein dynamisches Funktionsteil (8), das am unteren Ende der Lagersystemaußenwand aus Metall (6) allseitig über hierauf abgestimmte Komponenten (8)(9) in spezifisch flexibler Kontur und Position luftdichter Abschluss (innen und außen oder umgekehrt) hergestellt wird.Device and method for preventing air circulation between the interior of closed technical storage systems ( 1 / 2 ) and the room air in their installation area with the development goal "no air exchange between the air in the storage system ( 1 ) and room air in the installation area of the bearing system-specific function (lift operation) (3) - with a minimum effort for material and installation, characterized in that the relevant focus "clearance between storage system lower edge and upper edge of the floor is closed ( 4 / 5 ) and for this purpose preferably a dynamic functional part (8), which at the lower end of the outer wall of the bearing system made of metal (6) on all sides on this tuned components (8) (9) in specific flexible contour and position airtight completion (inside and outside or vice versa) , Vorrichtung und Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionsteil (8) aus flexiblem Material, bevorzugt aus formstabilem (biegsamen) Gummi hergestellt wird und hierdurch im Verbund mit Befestigungsmagneten (9), vorzugsweise Magnetband, eine am Formteil (6) der Lagersystem-Außenwand eine Dichtungsfläche zum Fußboden (4/ 5) ergibt und über beliebige, vorbestimmbare Breiten- und Höhendistanzen eingesetzt werden kann - bestimmungsgemäß am Front- und Rückteil und beiden Seitenwänden.Apparatus and method according to Claim 1 , characterized in that the functional part (8) of flexible material, preferably of dimensionally stable (flexible) rubber is produced and thereby in combination with fastening magnet (9), preferably magnetic tape, on the molding (6) of the bearing system outer wall a sealing surface to the floor ( 4 / 5 ) and can be used over any predeterminable width and height distances - as intended on the front and back and both side walls. Vorrichtung und Verfahren gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abmessungen des Funktionsteils (4 / 5 /6) variabel sind und jeweils auf das einsatzspezifische Lagersystem (5.0) bemessen werden.Apparatus and method according to Claim 1 and 2 , characterized in that the dimensions of the functional part ( 4 / 5 / 6 ) are variable and in each case to the application-specific storage system ( 5.0 ). Vorrichtung und Verfahren, dadurch gekennzeichnet, dass die Fugen der vertikalen Verkleidungssegmente sowie die Segmente der Abdeckung der Lagersystemoberseite mit hierauf abgestimmten magnetischen Funktionsteilen - insbesondere bei Abstandsdistanzen kleiner/gleich 2mm in Standflächen (5), Materialkombinationen aus Gummi bzw. Kunststoff mit integrierten Magneten - beispielsweise magnetischer Draht mit Kunststoffbeschichtung ausgestattet werden können.Device and method, characterized in that the joints of the vertical cladding segments and the segments of the cover of the bearing system top with matched thereto magnetic functional parts - especially at distance distances less than / equal to 2mm in standing surfaces (5), material combinations of rubber or plastic with integrated magnets - for example magnetic wire can be equipped with plastic coating. Vorrichtung und Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdichtung der Verkleidungsfugen alternativ mit spezifischem Magnetband in einer Kunststoff- oder Gummihülle hergestellt werden kann.Apparatus and method according to Claim 1 to 4 , characterized in that the sealing of the cladding joints can alternatively be made with specific magnetic tape in a plastic or rubber sleeve. Vorrichtung und Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet dass Längenabmessungen der Funktionsteile (4-6) auf die Außenseiten des spezifischen Lagersystems vorbestimmt sind, 1-teilig oder mehrteilig gegliedert eingesetzt werden können.Apparatus and method according to Claim 1 to 5 , characterized in that length dimensions of the functional parts ( 4-6 ) are predetermined on the outsides of the specific storage system, can be used 1-piece or multi-part articulated. Vorrichtung und Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Einbau der Funktionsteile (4/ 5/ 6 / 4.1 / 5.1 / 6.1) in bereits bestehende, im Einsatz befindliche, Lagersysteme ohne Betriebsunterbrechung gewährleistet ist.Apparatus and method according to Claim 1 to 6 , characterized in that the installation of the functional parts ( 4 / 5 / 6 / 4 .1 / 5 .1 / 6 .1) is guaranteed in existing, in use, storage systems without interruption. Vorrichtung und Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass alternativ zur Befestigung des dynamischen Funktionsteils (8) an der Verkleidung (8) mit Magnetband (9) ein Funktionsteil aus Kunststoff (7) mit zwei Kammern zur Aufnahme der Verkleidungskonturen (6) sowie dem Funktionsteil (8) angebracht ist.Apparatus and method according to Claim 1 to 7 , characterized in that alternatively to the attachment of the dynamic functional part (8) on the cover (8) with magnetic tape (9) a functional part made of plastic ( 7 ) is mounted with two chambers for receiving the trim contours (6) and the functional part (8). Vorrichtung und Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionsteils (7.1) fest (bevorzugt unlösbar) mit dem Funktionsteil (8) verbunden ist und über eine Kammer an der Verkleidung (6) befestigt werden kann.Apparatus and method according to Claim 1 to 8th , characterized in that the functional part ( 7 .1) fixed (preferably non-detachable) is connected to the functional part (8) and can be attached via a chamber to the panel (6). Vorrichtung und Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsteile aus Kunststoff (8) in leicht modifizierter Kontur in Metall mit geeigneter Qualität ausgeführt werden können - hierbei potenziell „Federfunktionen/(Wirkungen)“ verfügbar werden.Apparatus and method according to Claim 1 to 9 , characterized in that the functional parts made of plastic (8) in a slightly modified contour in metal can be performed with suitable quality - this potentially "spring functions / (effects)" are available.
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