DE9301270U1 - Automatic start-up and regulation to the set negative pressure of the vacuum holding devices - Google Patents
Automatic start-up and regulation to the set negative pressure of the vacuum holding devicesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft das automatische Anfahren sowie Regulieren auf eingestellten Unterdruck der Unterdruckhaltegeräte (3), z. B. für die Unterdruckhaltung im Sanierungsraum (1) bei der Asbestentsorgung in Gebäudeteilen. Um das Austreten von kontaminierten Staubpartikeln zu verhindern, muß der zu sanierende Raum (1) während der gesamten Dauer der Entsorgung bei Tag und Nacht druchgehend von der Umwelt abgeschottet sein und mit Unterdruck beaufschlagt werden.The invention relates to the automatic start-up and regulation of the set negative pressure of the negative pressure maintenance devices (3), e.g. for maintaining negative pressure in the renovation room (1) during asbestos disposal in building parts. In order to prevent the escape of contaminated dust particles, the room to be renovated (1) must be sealed off from the environment and be subjected to negative pressure day and night for the entire duration of the disposal.
Wenn bei der Untersuchung von Gebäuden der festgeigte Grenzwert der Asbestfaserkonzentration überschritten wird, muß saniert werden. Mit vermehrten Sanierungsarbeiten ist zukünftig zu rechnen.If the established limit for asbestos fibre concentration is exceeded during the inspection of buildings, renovation work must be carried out. More renovation work is to be expected in the future.
Im Rahmen der in der Sanierungsvorschrift TRGS-519 geforderten Regeln werden ein in engen Grenzen bestimmter Unterdruck und eine Mindest-Luftwechselmenge vorgegeben, die den örtlichen Bedingungen angepaßt sind.Within the framework of the rules required by the TRGS-519 renovation regulation, a negative pressure within narrow limits and a minimum air exchange rate are specified, which are adapted to the local conditions.
Für alle Sanierungsstellen gilt, daß das Filterelement (2) entweder an der Fensteröffnung (Außenwand) oder am Zugang des zu entsorgenden Raumes (1) (Innenwand) angebracht ist. Das Unterdruckhaltegerät (3) ist dabei direkt mit dem Filterelement (2) verbunden oder in einiger Entfernung von diesem, entsprechend der vorhandenen räumlichen Gegebenheiten, aufgestellt.For all remediation sites, the filter element (2) is either attached to the window opening (outer wall) or to the entrance to the room to be cleaned (1) (inner wall). The negative pressure device (3) is connected directly to the filter element (2) or is set up at some distance from it, depending on the existing spatial conditions.
Trifft der letzte Fall zu, so sind Filterelement (2) und Unterdruckhaltegerät (3) durch eine Saugleitung (9) verbunden, deren Durchmesser nach dem erforderlichen Volumenstrom ausgelegt ist.If the latter case applies, the filter element (2) and the vacuum holding device (3) are connected by a suction line (9) whose diameter is designed according to the required volume flow.
Der anstehende Unterdruck im Sanierungsraum (1) muß gemessen und dokumentiert werden. Er wird über einen Meßschlauch (5) einem außerhalb stehenden Meßgerät zugeführt, dessen Lage beliebig ist. In Einzelfällen befindet sich ein Transmitter (4) direkt am Entsorgungsbereich (1). Ein Kabel (5) übermittelt dann die Meßwerte in die Nähe des Unterdruckhaltegerätes (3) oder an eine zentrale Kontrollstation.The negative pressure in the remediation room (1) must be measured and documented. It is fed via a measuring hose (5) to an external measuring device, the location of which is optional. In individual cases, a transmitter (4) is located directly at the disposal area (1). A cable (5) then transmits the measured values to the vicinity of the negative pressure device (3) or to a central control station.
Nach dem Stand der Technik sind nachstehend aufgeführte Vorgehensweisen zwecks Erhaltung und Kontrolle des Unterdruckes bekannt.According to the state of the art, the following procedures are known for maintaining and controlling the negative pressure.
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Im Normalfall wird der im Sanierungsbereich (1) herrschende Unterdruck über eine Schlauchleitung (5) herangeführt, am Unterdruck-Meßgerät abgelesen und das Unterdruckhaltegerät (3) entsprechend manuell gesteuert. Dafür ist eine ständige Kontrolle erforderlich, die besonders bei Nichtbelegung der Arbeitsstelle (1) meistens nicht erfolgt. Eine selbstständige Reaktion auf Druckschwankungen im Arbeitsbereich (1) und die automatische Anpassung des Unterdruckes an einen veränderten atmosphärischen Druck (6) findet nicht statt. Eine Überwachung der Abluftmenge ist nicht bekannt. Unter diesen Umständen ist eine optimale Betriebssicherheit nicht zu garantieren.Normally, the negative pressure prevailing in the renovation area (1) is supplied via a hose line (5), read on the negative pressure measuring device and the negative pressure maintenance device (3) is controlled manually accordingly. This requires constant monitoring, which is usually not carried out, especially when the work area (1) is not occupied. There is no independent reaction to pressure fluctuations in the work area (1) and no automatic adjustment of the negative pressure to a changed atmospheric pressure (6). There is no known monitoring of the exhaust air volume. Under these circumstances, optimal operational safety cannot be guaranteed.
Bekannt ist aber auch die Patentanmeldung P 41 33 434. Hierbei sind in einer leicht transportierbaren, zentralen Meß-Regelstation alle erforderlichen Geräte untergebracht, die zur Erhaltung, Steuerung und Kontrolle des durch Meßsonden ermittelten, vorgegebenen Unterdruckes benötigt werden. Über eine EDV mit Monitor und Drucker werden alle eingehenden Daten jederzeit abrufbar gespeichert und bei Störfällen die erforderlichen Maßnahmen eingeleitet.The patent application P 41 33 434 is also well known. In this case, all the necessary devices needed to maintain, control and monitor the specified negative pressure determined by measuring probes are housed in an easily transportable, central measuring and control station. All incoming data is stored and can be called up at any time via a computer with a monitor and printer, and the necessary measures are initiated in the event of a malfunction.
Meßsonden mit Selbst justierung gegenüber dem oft schwankendem Außendruck messen den Unterdruck im Sanierungsraum (1) und geben die Werte über variable Kabelleitungen an die Meß-Regelstation.Measuring probes with self-adjustment to the often fluctuating external pressure measure the negative pressure in the renovation room (1) and transmit the values to the measuring control station via variable cable lines.
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Diese verarbeitet und registriert die eingehenden Meldungen und gibt über eine weitere variable Kabelleitung die entsprechenden Befehle an die Unterdruckhaltegeräte (3).This processes and registers the incoming messages and sends the corresponding commands to the negative pressure devices (3) via another variable cable line.
Die hier beschriebene, leicht transportierbare, kompakte, unmanipulierbare Meß-Regelstation bietet eine optimale Überwachung einer Sanierungsbaustelle, da sie auch sämtliche Vorgänge an eine fernliegende Wartungszentrale für mehrere Baustellen weitergeben kann. Die tragbare Meß-Regelstation mit Bildschirm, die vorwiegend in der Leitstelle stationiert ist, ist jedoch verhältnismäßig kostenaufwendig und vor allem für größere Baustellen wirschaftlich. Der durch die TRGS-519 geforderte Luftwechsel wird nicht aufgeführt.The easily transportable, compact, non-manipulable measuring and control station described here offers optimal monitoring of a renovation construction site, as it can also forward all processes to a remote maintenance center for several construction sites. The portable measuring and control station with screen, which is mainly stationed in the control center, is, however, relatively expensive and is particularly economical for larger construction sites. The air exchange required by TRGS-519 is not listed.
Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine im Unterdruckhaltegerät integrierte Unterdruckkontrolle unabhängig von der Baustellengröße zu schaffen, die mit geringem technischen Aufwand preisgünstig eine unmanipulierbare optimale Unterdruck- und Abluftmengenkontrolle gestattet und dabei manuell unabhängig, automatisch das Unterdruckhaltegerät (3) mit Ausdruckung der laufend anfallenden Betriebswerte nachvollziehbar steuert.Based on the aforementioned prior art, the invention is based on the object of creating a negative pressure control integrated in the negative pressure maintenance device, regardless of the size of the construction site, which allows an unmanipulable, optimal negative pressure and exhaust air quantity control with little technical effort and at low cost and at the same time manually independently, automatically controls the negative pressure maintenance device (3) with a printout of the ongoing operating values in a comprehensible manner.
Das automatische Anfahren sowie Regulieren auf eingestellten Unterdruck der Unterdruckhaltegeräte, bei dem die vorgenannte Aufgabe gelöst ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Regel- und Protokollierautomatik im Bedienungstableau des Unterdruckhaltegerates eingebaut über einen Transmitter für den Unterdruck (4) und einen weiteren für die Abluftmenge (7) die gemessenen Werte einem Mikro-Prozessor (8) zuführt, der entsprechend der vorher eingestellten Sollwerte den Motor des Unterdruckhaltegerates (3) über ein Leistungsteil unter Berücksichtigung des Außendruckes (6) steuert, ein kontinuierliches Unterdruckdiagramm aufzeichnet, die SoIl- und Istwerte für Unterdruck und Abluftmenge sowie Datum, Uhrzeit und prozentuale Motorleistung im Wechseltakt ausdruckt.The automatic start-up and regulation of the vacuum holding devices to the set negative pressure, in which the above-mentioned task is solved, is characterized in that an automatic control and logging system built into the control panel of the vacuum holding device feeds the measured values to a microprocessor (8) via a transmitter for the negative pressure (4) and another for the exhaust air quantity (7), which controls the motor of the vacuum holding device (3) via a power unit taking the external pressure (6) into account in accordance with the previously set target values, records a continuous negative pressure diagram, prints out the target and actual values for the negative pressure and exhaust air quantity as well as the date, time and percentage of the motor power in alternating cycles.
Bei dem erfindungsgemäßen automatischen Anfahren sowie Regulieren auf Unterdruck der Unterdruckhaltegeräte ist die für die Regel- und Protokollierautomatik erforderliche Hardware im Bedienungstableau des Unterdruckhaltegerates (3) untergebracht.In the automatic start-up and regulation of the vacuum holding devices according to the invention, the hardware required for the automatic control and logging is housed in the control panel of the vacuum holding device (3).
Ein Transmitter für den Unterdruck (4) und ein weiterer für die Abluftmenge (7) setzen die pneumatisch gemessenen Werte in elektrische Impulse um, die dem speziell programmierten Mikro-Prozessor (8) der Größe 19" 3 HE (Einschubgehäuse) zugeführt werden.A transmitter for the negative pressure (4) and another for the exhaust air volume (7) convert the pneumatically measured values into electrical impulses, which are fed to the specially programmed microprocessor (8) of size 19" 3 HE (plug-in housing).
Unter Berücksichtigung der vorher eingestellten Sollwerte wird der Motor des Unterdruckhaltegerätes (3) über ein Leistungsteil bei optimalem Anlauf- und Betriebsverhalten mit geringstem Stromaufwand automatisch bei Berücksichtigung der Istwerte in der Außenluft (6) gesteuert.Taking into account the previously set target values, the motor of the vacuum maintenance device (3) is automatically controlled via a power unit with optimal start-up and operating behavior with the lowest possible power consumption, taking into account the actual values in the outside air (6).
Dabei wird durch den Mikro-Prozessor (8) ein kontinuierliches Unterdruckdiagramm nachvollziehbar aufgezeichnet. Gleichzeitig werden die Soll- und Istwerte für Unterdruck und Abluftmenge sowie Datum, Uhrzeit und die prozentuale Motorleistung im Wechseltakt ausgedruckt.The microprocessor (8) records a continuous vacuum diagram in a comprehensible manner. At the same time, the target and actual values for the vacuum and exhaust air volume as well as the date, time and the percentage of engine power are printed out in alternating cycles.
Die Nachvollziehbarkeit dieser aufgezeichneten Werte erlaubt Rückschlüsse auf den Betriebsverlauf und -zustand. So sind z. B. durch Vergleich von Unterdruck, Abluftmenge und prozentualer Motorleistung Leckagen in der Abdichtung des Sanierungsraumes (1) und/oder der Filterzustand (2) erkennbar.The traceability of these recorded values allows conclusions to be drawn about the operating history and status. For example, by comparing the negative pressure, exhaust air volume and percentage of engine power, leaks in the seal of the renovation room (1) and/or the filter status (2) can be identified.
Erreicht die Motorleistung ihren max. Grenzwert, ist dieIf the engine power reaches its maximum limit, the
Zuschaltung eines zweiten Unterdruckhaltegerätes (3)Connecting a second vacuum device (3)
erforderlich und kann, wenn vorhanden, automatisch erfolgen.required and can, if available, be done automatically.
Die automatische Regulierung des Unterdruckes und der Abluftmenge reagiert auf veränderte Betriebsbedingungen. Setzt sich z. B. der Filter (2) zu, oder treten Leckagen in der Abschottung (1) auf, fährt das Unterdruckhaltegerät (3) bis zur Erreichung des Unterdruck-Sollwertes hoch. Wurde der Filter (2) erneuert, oder die Leckage beseitigt, sinkt die prozentuale Motorleistung. Auch Druckschwankungen durch Schleusenvorgänge beim Betreten bzw. Verlassen des Asbestbereiches (1) oder eine Größenänderung desselben führen automatisch zum Hoch- oder Zurückfahren der Motorleistung.The automatic regulation of the negative pressure and the amount of exhaust air reacts to changes in operating conditions. If, for example, the filter (2) becomes clogged or leaks occur in the partition (1), the negative pressure device (3) is raised until the negative pressure setpoint is reached. If the filter (2) is replaced or the leak is eliminated, the percentage of motor power drops. Pressure fluctuations due to lock processes when entering or leaving the asbestos area (1) or a change in its size also automatically lead to the motor power being increased or reduced.
Außerdem sind die im Mikro-Prozessor (8) eingestellten Sollwerte gegen unbefugtes Verändern gesichert. Die Möglichkeit dazu hat nur die Baustellenleitung. Die Unterdruckwerte aus dem Arbeitsbereich (1) können durch Schlauchleitungen (5) oder Kabel (5) übertragen werden. Während bei der zuerst angeführten Art der Transmitter (4) im Bedienungstableau des Unterdruckhaltegerätes (3) installiert ist, befindet er sich bei KabelübertragungIn addition, the setpoint values set in the microprocessor (8) are protected against unauthorized changes. Only the construction site management has the option to do this. The negative pressure values from the work area (1) can be transmitted via hose lines (5) or cables (5). While in the first type the transmitter (4) is installed in the control panel of the negative pressure device (3), in the case of cable transmission it is located
direkt vor Ort (1). Das Unterdruckhaltegerat (3) kann automatisch und auch manuell gesteuert werden, wobei bei letzterer Betriebsweise ebenfalls alle Informationen ausgedruckt werden können.directly on site (1). The vacuum maintenance device (3) can be controlled automatically and manually, whereby in the latter mode all information can also be printed out.
Bei Nichteinhaltung vorgegebener Grenzwerte werden optische und/oder akustische Signale dem Sanierungsraum (1) und/oder
der Leitstelle übermittelt. Aufgrund der ausgedruckten Werte ist die Fehlerfindung und -behebung schnell möglich.
Sanierungsarbeiten mit Freisetzen von Gasen, und/oder Stauben, die einer Aktivkohle-Filtration bedürfen, bei der
eine gewisse Kontaktzeit der kontaminierten Luftmenge mit dem Filter erforderlich ist, sind ebenfalls durch
avitomat ische Messung und Regelung mit dem Mikro-Prozessor (8) durchführbar.If the specified limit values are not complied with, optical and/or acoustic signals are transmitted to the remediation room (1) and/or the control center. The printed values make it possible to quickly identify and correct errors.
Remediation work involving the release of gases and/or dust, which requires activated carbon filtration, which requires a certain contact time of the contaminated air with the filter, can also be carried out by automated measurement and control with the microprocessor (8).
Das vorgestellte automatische Anfahren sowie Regulieren auf eingestellten Unterdruck der Unterdruckhaltegeräte (3) ermöglicht ohne ständige manuelle Kontrolle einen sicherheitstechnisch otimalen, nachvollziehbaren Betriebsablauf mit automatischer Störanzeige bei geringem und damit preisgünstigem technischen Aufwand. Durch ihre Unterbringung im Bedienungstableau des Unterdruckhaltegerätes ist es für Klein- und Großbaustellen gee ignet.The automatic start-up and regulation of the vacuum holding devices (3) presented here to the set vacuum enables a safety-optimized, traceable operating sequence with automatic fault indication without constant manual control and with little and therefore inexpensive technical effort. As it is housed in the control panel of the vacuum holding device, it is suitable for small and large construction sites.
Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, das erfindungsgemäße automatische Anfahren sowie Regulieren auf eingestellten Unterdruck der Unterdruckhaltegeräte (3) auszugestalten, wozu zunächst auf den Anspruch 1 und die ihm nachgeordneten Ansprüche verwiesen wird.There are now various possibilities for designing the automatic start-up and regulation of the set negative pressure of the negative pressure holding devices (3) according to the invention, for which reference is first made to claim 1 and the claims subordinate to it.
Nachfolgend werden in Verbindung mit der Beschreibung zwei Ausführungsbeispiele anhand von Zeichnungen erläutert, die in schematischer Form mögliche betriebliche Anordnungen der Gesamtanlage zeigen.In conjunction with the description, two embodiments are explained below using drawings that show possible operational arrangements of the overall system in schematic form.
Figur 1: Filterelement (2) mit Unterdruckhaltegerät (3)
fest verbunden.Figure 1: Filter element (2) with vacuum holding device (3)
firmly connected.
Figur 2: Filterelement (2) mit Unterdruckhaltegerät (3)
durch Saugleitung (9) verbunden.Figure 2: Filter element (2) with vacuum holding device (3)
connected by suction line (9).
Die in Figur 1 dargestellte Anordnung zeigt, daß Filterelement (2) und Unterdruckhaltegerät (3) miteinander fest verbunden sind und sich direkt am Arbeitsbereich (1) oder an einem diesem vorgesetzten Schleusenübergang befinden. Diese Aufbauweise mit der günstigen kurzen Unterdruck-Schlauchleitung (5) kann nur dann gewählt werden, wenn die örtlichen Raumverhältnisse es zulassen.The arrangement shown in Figure 1 shows that the filter element (2) and the vacuum holding device (3) are firmly connected to one another and are located directly on the work area (1) or on a lock transition in front of it. This design with the convenient short vacuum hose line (5) can only be selected if the local space conditions allow it.
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Aus Figur 2 ist zu ersehen, daß das Filterelement (2) mit dem Unterdruckhaltegerät verbunden ist. Diese Anordnung kann zwingend werden, wenn das Filterelement (2) z. B. an der Außenwand (Fenster) des zu entsorgenden Arbeitsbereiches (1) in einer höher liegenden Etage angebracht werden muß. Wenn ein Unterdruckhaltegerät (3) mit mindestens zwei Filterelementen (2) verbunden ist, kann mindestens für ein Filterelement nur diese Ausführung gewählt werden. Je nach Länge der Schlauchleitung (5) ist zu überlegen, ob diese nicht durch einen Kabel (5) aus Gründen der Meßgenauigkeit ersetzt wird. Dann wird der Transmitter (4) direkt am Entsorgungsraum (1) angebracht.Figure 2 shows that the filter element (2) is connected to the vacuum holding device. This arrangement can be mandatory if the filter element (2) has to be attached, for example, to the outside wall (window) of the work area (1) to be disposed of on a higher floor. If a vacuum holding device (3) is connected to at least two filter elements (2), only this version can be selected for at least one filter element. Depending on the length of the hose line (5), it should be considered whether this should not be replaced by a cable (5) for reasons of measurement accuracy. The transmitter (4) is then attached directly to the disposal room (1).
1 - Arbeitsbereich1 - Work area
2 - Filterelement2 - Filter element
3 - Unterdruckhaltegerät3 - Vacuum holding device
4 - Transmitter Unterdruck4 - Transmitter negative pressure
5 - Unterdruck-Schlauchleitung bzw. Kabel5 - Vacuum hose or cable
6 - Aufnahme atmosphärischer Druck6 - Recording atmospheric pressure
7 - Transmitter Abluftmenge7 - Transmitter exhaust air volume
8 - Mikro-Prozessor8 - Microprocessor
9 - Saugleitung9 - Suction line
Claims (7)
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Cited By (1)
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| DE19511960A1 (en) * | 1995-03-31 | 1996-10-02 | Schlafhorst & Co W | Suction supply control for a textile machine assembly |
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1993
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Cited By (2)
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| DE19511960A1 (en) * | 1995-03-31 | 1996-10-02 | Schlafhorst & Co W | Suction supply control for a textile machine assembly |
| DE19511960C2 (en) * | 1995-03-31 | 2003-08-28 | Schlafhorst & Co W | Process for regulating the negative pressure in a suction air system of a textile machine |
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