AT413081B - Verfahren und vorrichtung zur überführung realer, reaktiver gasgemische in einen stabilen, inerten gaszustand - Google Patents
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Description
<Desc/Clms Page number 1> Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überführung realer, reaktiver Gasgemische mit stark variabler Fugazität in einen stabilen, inerten Gaszustand konstanter und niedriger Fugazität bei atmosphärischem Druck und Temperaturen kleiner 150 C und Taupunkten kleiner 60 C, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, mit zumindest je einem Eingang für das Gasgemisch und ein Inertisierungsgas und zumindest einem Ausgang für das inertisierte Gasgemisch. Im Gegensatz zu den heutigen Emissionsmessungen in der Automobilindustrie, betreffend hauptsächlich deren Abgase, bedeuten die Konzentrationsbestimmungen von gasförmigen Emissionen von Brennstoffzellen, die nach dem gegenwärtigen Stand der Technik die vielversprechendste Möglichkeit darstellen Emissionswerte von sogenannten, in Zukunft geforderten, "zero emission vehicles" zu erreichen, eine grosse Herausforderung an die Messtechnik. Bei der Bildung von molekularem Wasserstoff aus flüssigen Brennstoffen entstehen nämlich erhebliche Veränderungen in den Zusammensetzungen der gasförmigen Emissionen. Während der Startphase und nicht stationären Bedingungen liegen die Konzentrationen von Wasser, Sauerstoff, Stickstoff, Kohlenmonoxid, Kohlendioxid und Methanol in Bereichen zwischen 0 und 60 %, die der C1 bis C4 Kohlenwasserstoffe zwischen 0 und 5 %. Unabhängig vom Messprinzip unterliegen die Gasmesssysteme Interferenzen aufgrund der erheblichen Konzentrationsvariationen, zusätzlich sind Verdünnungssysteme nötig, um im linearen Bereich der Detektionssysteme zu verbleiben. Um die erheblichen Konzentrationssprünge zu verdeutlichen, die in dieser Technologie auftreten, sind in der nachfolgenden Tabelle die wichtigsten Komponenten angeführt, die bei Reformierung von Methanol bzw. Benzin im Brennstoffzellenprozessor als Emissionen auftreten. Tabelle: Emissionen von Reformierungsreaktionen EMI1.1 <tb> <tb> min <SEP> [rel%] <SEP> max <SEP> [rel%] <tb> Reformierung <SEP> H20 <SEP> 0 <SEP> 50 <tb> von <SEP> Methanol <SEP> 0 <SEP> 70 <tb> Methanol <SEP> 02 <SEP> 0 <SEP> 25 <tb> N2 <SEP> 0 <SEP> 80 <tb> CO <SEP> 0 <SEP> 15 <tb> C02 <SEP> 0 <SEP> 30 <tb> H2 <SEP> 0 <SEP> 60 <tb> Reformierung <SEP> H20 <SEP> 0 <SEP> 80 <tb> von <SEP> O2 <SEP> 0 <SEP> 25 <tb> Benzin <SEP> N2 <SEP> 0 <SEP> 80 <tb> CO <SEP> 0 <SEP> 20 <tb> C02 <SEP> 0 <SEP> 25 <tb> H2 <SEP> 0 <SEP> 45 <tb> CH4 <SEP> 0 <SEP> 2 <tb> Gegenwärtig bestimmen im wesentlichen drei Systeme den Stand der Technologie. Zum einen kommen Gasmischer (sog. Kalibratoren) zum Einsatz, vorzugsweise bekannt für das Einsatzgebiet in Luftmessstationen. Die Regelung des Gasdurchflusses erfolgt mittels Restrictoren, die Feineinstellung mit Manometer und manuellem Druckregler. Die Menge des Verdünnungsgases, entweder Nullluft aus speziellen Gasgeneratoren oder synthetische Luft aus Gasflaschen <Desc/Clms Page number 2> wird durch ein Flowmeter eingestellt. Dieses System ist jedoch in erster Linie für den Einsatz im Bereich von Prüfgasen gedacht. Die Nachteile von Gasmischsystemen sind aufwendiges Ausmessen der Durchflüsse mittels Gasblasenzahler (Flowmeter), wodurch sich Einstellfehler durch Ablesefehler ergeben. Eine Änderung des Verdünnungsverhältnisses ist nur manuell möglich, ausserdem treten starke Temperaturabhängigkeiten im Restrictor auf, welche aufwendige Heizungen erforderlich machen. In Systemen mit Gasmischern mit Mass-Flow Controllern werden die Durchflüsse der beiden zu verdünnenden Gase (Trägergas und Messgas) per Massflow-Controller eingestellt. Der zu regelnde Gasstrom oder ein Teil davon durchlauft ein dünnwandiges Edelstahlrohr, das an der Eingangsstelle induktiv erwärmt wird. Damit wird auch das Gas erwärmt. An der Stelle der Heizung sowie etwas stromabwärts davon sind Temperaturfühler angebracht. Physikalisch wird also die zu regelnde Gasmenge über Ihren Wärmetransport bestimmt. Damit aber ist die spezifische Wärmekapazität des Gases die zu Grunde liegende Messgrösse, und die ist natürlich in den zu untersuchenden Gasmischungen nicht konstant. D.h. Flowcontroller werden in dieser Anwendung niemals sinnvoll sein, da sie sehr ungenau (+/- 15 % in der Praxis) sind. Sie sind empfindlich gegen Feuchtigkeit und Verunreinigung und zeigen Langzeit- und Temperaturdriften, obwohl nach dem zugrundeliegenden Messprinzip die Temperatur nicht in die Messung eingehen sollte. Der Gasdurchfluss wird in der dritten bekannten Variante mit Gasteilern über kritische Düsen eingestellt, wobei die Gase Schallgeschwindigkeit erreichen. Da die Schallgeschwindigkeit eine Funktion der Matrix bzw. des Mediums und der Temperatur ist, wird die Gasartabhängigkeit solcher Systeme deutlich, d. h. Linearität und Reproduzierbarkeit sind schwer zu erreichen. Die Umschaltung der Verdünnungsstufen erfolgt mechanisch, was zu einem kontinuierlichen Verschleiss der Dichtungen führt. Eine aufwendige Elektronik zur Ansteuerung der vielen Magnetventile ist ebenfalls erforderlich. Konzentrationsbestimmungen von Emissionen von Brennstoffzellen in der automobilen Forschung und Entwicklung, vor allem mit den beiden zuletzt genannten Systemen, versagten bisher weitgehend. Der Grund dafür liegt in erster Linie in den erheblichen Gehaltsänderungen der verschiedenen Matrices (vgl. Tab. 1). Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zu dessen Durchführung, bei welchem unter Vermeidung der oben genannten Nachteile bekannter Systeme Gase mit hoch variabler Zusammensetzung und sehr hoher Fugazität (also in Ihren Eigenschaften weit weg von denen idealer Gase) derart konditioniert werden können, dass eine genaue quantitative Analyse der Gaszusammensetzungen oder einer ihrer Komponenten möglich ist. Auch der Transport der Gasgemische über grössere Leitungsstrecken bei atmosphärischem Druck und Temperaturen kleiner 150 C und Taupunkten kleiner 60 C zu den Analyseeinrichtungen soll dabei mit umfasst sein. Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäss vorgesehen, dass das Gasgemisch in ein Hochvakuum abgegeben und anschliessend in zumindest einer Verdichtungsstufe unter Zugabe eines Inertisierungsgases auf einen Absolutdruck von 1 bis 2 atm verdichtet wird. Damit ist zusätzlich zur Lösung der obigen Aufgabe auch gewährleistet, dass heterogene katalytische Effekte weitestgehend unterbunden sind, und die Merkmale der gegenständlichen Erfindung sind auch u. a. zur Linearisierung der Langmuirschen Adsorptionsisothermen, zum Erreichen eines Taupunktes kleiner 60 C und zum Absenken der Partialdrücke der Einzelkomponenten des Gemisches in Konzentrationsbereiche, bei denen Reaktionsgeschwindigkeiten von Sekundärreaktionen zwischen den Komponenten gegen null gehen, geeignet. Die inerte, d. h. ohne Öl als Betriebsmittel, Verdichtung stellt sicher, dass auch Kohlenwasserstoffe jeglicher Art messbar sind. Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass der minimale Volumen- <Desc/Clms Page number 3> strom zwischen 10 und 200 ml/min beträgt. Um auch Gasgemische behandeln zu können, die nur unter im wesentlichen Atmosphärendruck vorliegen, wird in diesem Fall vorteilhafterweise das Gasgemisch mittels einer Pumpe am Regelventil vorbeigespült. Wenn im Zuge des erfindungsgemässen Verfahrens das Gasgemisch bei der Abgabe ins Hochvakuum einem Übergang zu einem Absolutdruck von 1 bis 7 mbar und einer Temperatur von 60 bis 80 C unterworfen wird, ist der einem idealen Gas nächstkommende Zustand (Fugazität nahe oder gleich 1) erreicht. Vorteilhafterweise ist gemäss einem weiteren Erfindungsmerkmal vorgesehen, dass das Gasgemisch nach der Abgabe ins Hochvakuum anschliessend in zumindest einem Schritt auf einen Absolutdruck von ca. 15 bis 20 mbar verdichtet wird, wobei vorzugsweise zusätzlich ein Inertisierungsgas zugeführt wird. Aufgrund der Erhöhung des Gasvolumens gegenüber den Totvolumina der Vorrichtungs- und Pumpenteile können schneller Ansprechzeiten erzielt werden. Gemäss einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens erfolgt die Verdichtung in mehreren, vorzugsweise zwei, Stufen. Vorteilhafterweise ist gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, dass das Gasgemisch in zumindest einer weiteren Verdichtungsstufe auf einen Absolutdruck von ca. 200 mbar gebracht wird, wobei zusätzlich Inertisierungsgas zugeführt wird. Dabei wird vorzugsweise das Inertisierungsgas in einer Menge von 2 bis 50 1/min zugeführt. Um das Gasgemisch zuletzt in dem für die nachfolgende Analyse gewünschten Zustand zu haben, ist vorgesehen, dass das Gasgemisch in zumindest einer weiteren Verdichtungsstufe auf einen Absolutdruck von 1 bis 2 atm gebracht wird. Dabei ist es besonders vorteilhaft und wichtig, dass die einzelnen Entspannungs-, Verdünnungs- und Verdichtungsstufen voneinander unabhängig arbeiten. Vorzugsweise wird als Inertisierungsgas ein atomares Gas, insbesonders Argon, verwendet, weil atomare Gase dem idealen Zustand am nächsten kommen. Argon ist besonders vorteilhaft, da es die schlechte Pumpleistung bzw. den hohen Diffusionskoeffizienten von Helium vermeidet und eine wirtschaftlichere Wahl ist als etwa Neon, Xenon oder Krypton. Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist zur Lösung der oben beschriebenen Aufgaben erfindungsgemäss gekennzeichnet durch ein dem Eingang für das Gasgemisch nachgeschaltetes Regelventil, vorzugsweise ein Gasvolumen-Regelventil, einen daran anschliessenden Hochvakuum-Abschnitt und zumindest einen nachfolgenden inerten Verdichter. Zur Behandelbarkeit von Gasgemischen auch unter im wesentlichen nur Atmosphärendruck ist die Vorrichtung vorteilhafterweise dadurch gekennzeichnet, dass eine Pumpe für das Gasgemisch mit dem Regelventil verbunden und über einen weiteren Bypass-Ausgang in die Umgebung entlüftet ist. Wenn der Hochvakuum-Abschnitt für einen Absolutdruck von 1 bis 7 mbar und eine Temperatur von 60 bis 80 C ausgelegt ist, kann darin ein dem idealen Gas am nächsten kommender Zustand eingestellt werden. Vorzugsweise sind zumindest zwei Verdichter vorgesehen, wobei hinter dem ersten Verdichter ein gasartunabhängiger Drucksensor eingesetzt und mit dem vorzugsweise als ProportionalRegelventil ausgelegten Regelventil steuernd verbunden ist. <Desc/Clms Page number 4> Gemäss einer noch vorteilhafteren Ausführungsform der Erfindung ist die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass zumindest drei Verdichter vorgesehen sind, wobei der dem Drucksensor nachgeschaltete nächste Verdichter und der nachfolgende Abschnitt der Vorrichtung für einen Ausgangs- Absolutdruck von ca. 15 bis 20 mbar ausgelegt sind. Dadurch wird das Gasvolumen gegenüber den Toträumen des Systems erhöht und ein schnelleres Ansprechen erreicht. Idealerweise ist die Vorrichtung gekennzeichnet durch zumindest vier Verdichter, wobei der zweite Verdichter und der nachfolgende Abschnitt der Vorrichtung für einen AusgangsAbsolutdruck von ca. 15 bis 20 mbar ausgelegt sind, der dritte Verdichter und der nachfolgende Abschnitt der Vorrichtung für einen Ausgangs-Absolutdruck von ca. 200 mbar ausgelegt sind und der vierte Verdichter für einen Ausgangs- Absolutdruck von ca. 1 bis 2 atm ausgelegt ist. Um die Erhöhung des Gasvolumens vorteilhafterweise in die Inertisierung des Gasgemisches miteinzubeziehen, ist vorgesehen, dass eine Zufuhr-Leitung für das Inertisierungsgas in den Bereich hinter dem, dem Drucksensor nachgeschalteten Verdichter mündet. Die Hauptmenge des Inertisierungsgases wird jedoch vorteilhafterweise derart zugeführt, dass eine Zufuhr-Leitung für das Inertisierungsgas in den Bereich vor dem, dem Ausgang der Vorrichtung unmittelbar vorhergehenden Verdichter mündet. Vorteilhafterweise ist dabei vorgesehen, dass in der Zufuhr-Leitung eine Drossel eingesetzt ist. Gemäss einem weiteren Merkmal der erfindungsgemässen Vorrichtung ist in zumindest einer der Zufuhr-Leitungen für das Inertisierungsgas ein Regelventil, vorzugsweise ein GasvolumenRegelventil, eingesetzt, vorzugsweise in der Zufuhrleitung in den Bereich vor dem, dem Ausgang der Vorrichtung unmittelbar vorhergehenden Verdichter. Vorteilhafterweise geht vom Regelventil die weitere Zufuhr-Leitung in den Bereich hinter dem, dem Drucksensor nachgeschalteten Verdichter aus. Die optimale Menge an Inertisierungsgas kann in einfacher und verlässlicher Weise dadurch sichergestellt werden, dass zwischen dem letzten und vorletzten Verdichter der Vorrichtung ein gasartunabhängiger Drucksensor eingesetzt und mit dem vorzugsweise als ProportionalRegelventil ausgelegten zweiten Regelventil steuernd verbunden ist. Vorteilhafterweise sind die einzelnen Regelventile und Verdichter voneinander unabhängig. Eine Inertisierung mit einem Gas, welches dem idealen Gas am nächsten kommt, ist möglich, wenn ein Anschluss an oder direkt eine ein Quelle eines atomaren Inertisierungsgases vorgesehen ist, vorzugsweise eine Argongas-Quelle. Argon ist dabei die wirtschaftlichste Alternative und vermeidet die physikalisch ungünstigen Eigenschaften von Helium. In der nachfolgenden Beschreibung soll die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden, wobei die Zeichnung eine schematische Darstellung einer erfindungsgemässen Vorrichtung mit vier Verdichterstufen ist. Am Eingang der Vorrichtung I stehen vier heisse Einlässe 1 für das Gasgemisch, ein Kalibriergaseinlass 2 und der Gasanschluss 3 für das Inertisierungs- bzw. Verdünnergas zur Verfügung. Die Gasströme können bis zu 6 bar bei 200 C haben. Über Schaltventile 4 lassen sich die unterschiedlichen Gasströme anwählen. Die Gasgemische, insbesonders aus Reformern und Brennstoffzellen sind hoch variabel in Ihren Zusammensetzungen der Einzelkomponenten von 0 bis 40 bzw 60 Vol% und haben eine sehr hohe Fugazität - sind also in Ihren Eigenschaften weit weg von denen idealer Gase. Sie stehen typischerweise unter 4 bar bei bis zu 300 Celsius. Damit erleben sie beim Entspannen in die Atmosphäre und zu niederen Temperaturen eine grosse Änderung ihrer Zustandssumme. Darüberhinaus unterliegen die Gasgemische auf Grund <Desc/Clms Page number 5> der hohen Konzentrationen reaktiver Spezies katalytischen Effekten an den Grenzflächen der Gasleitungen - z. B. wird sich Ameisensaure aus CO+H20--->HCOOH und CO2+H2#HCOOH in den Gasleitungen bilden. Schliesslich sind in diesen Gasgemischen die Adsorptionsisothermen, d. h. die Adsorptionskoeffizienten der einzelnen Spezies an Oberflächen sehr unterschiedlich, was zu starken zeitlichen Signalverschmierungen in den Messgeräten führt und liegen die Taupunkte im Gasgemisch so hoch, dass Kondensationen erfolgen. Einer oder mehrere der angeführten Punkte vereiteln eine genaue quantitative Analyse der Gaszusammensetzungen oder einer ihrer Komponenten. Der ausgewählte Gasstrom umspült vorzugsweise ein Proportionalgasvolumenregelventil 5. Der minimale Volumenstrom muss je nach Einstellung der Anlage zwischen 10 und 200 ml/min betragen. Stehen die Gase nur bei Atmosphärendruck zur Verfügung, kann durch Aktivieren der Pumpe 6, an die die aus der Vorrichtung I hinausgeführten Bypass-Leitung 7 angeschlossen ist, das Gas am Regelventil 5 vorbeigespült werden. Das Regelventil 5 gibt einen kleinen Teilstrom des Gases an das Hochvakuum im Leitungsabschnitt 8. Dieser Gasstrom liegt im Bereich 10 bis 200 ml. An diesem Regelventil 5 findet der Phasenübergang zu einem Absolutdruck von 1 bis 7 mbar und einer Temperatur von 60 bis 80 C statt. Dies ist der Schritt zum idealen Gaszustand, den jedes reale Gas im Übergang von Druck gegen 0 erfährt. Danach folgt ein erster Verdichter 9, wobei entscheidend ist, dass diese und alle anderen Pumpstufen des Systems inert sind, d. h. ohne Öl als Betriebsmittel ausgeführt sind. Anderenfalls würde der Wasserstoff im Gasgemisch nicht nur dieses Öl verändern, sondern es wäre auch die Messbarkeit von Kohlenwasserstoffen ziemlich jeder Art unmöglich. Nach der ersten Kompressionsstufe 9 wird dieser Absolutdruck von einem kapazitiven und damit gasartunabhängigen Drucksensor 10 bestimmt und mit einer Auflösung von 100mV/mbar in ein elektrisches Signal umgewandelt. Dieses Signal wird in einem Operationsverstärker mit einem Sollwert verglichen und steuert über Stromtreiber den Magnetstrom und damit den Hub bzw. die Öffnung des Regelventils 5. Dies ist der Schritt zur Kompensation von Fugazitätsvariationen, die als Viskositätsvariationen die Gasmenge durch das Regelventil 5 verändern. Nach der nächsten, zweiten Kompressionsstufe 11 wird ein kleiner Gasstrom von Inertisierungsgas über eine Kapillardrossel 12 zugeführt, sodass sich der Absolutdruck des Gasgemisches im Abschnitt 13 auf ca. 15 bis 20 mbar erhöht. Dies dient zur Erhöhung des Gasvolumens gegenüber den Totvolumina der Pumpenteile und resultiert in schnelleren Ansprechzeiten des Gesamtsystems. Die Zuführung des Inertisierungsgases erfolgt über die Leitung 14, in der die Drossel 12 eingesetzt ist. Nach der dritten Kompressionsstufe 15 wird nun der Hauptstrom des Inertisierungsgases über ein weiteres Proportionalregelventil 16, welches ebenso über den Vergleich eines Sollwertes mit dem Signalwert eines weiteren Absolutdrucksensors 17 gesteuert wird, als Gasmenge von 2 bis 50 I/min dem System zuführt. In der vierten Kompressorstufe 18 schliesslich wird das inertisierte Gasgemisch auf einen Absolutdruck von 1 bis 2 atm gebracht. Damit steht das inertisierte Gasgemisch am Ausgangsabschnitt 19 im gewünschten Zustand niedrigster Fugazität zur Verfügung. Die einzelnen Kompressionsstufen 9,11, 15,18 der Anordnung können wie Impedanzwandler in der Elektronik angesehen werden. Es ist technisch entscheidend, dass die einzelnen Gasregelstufen des Eingangs, d. h. des Ventils 5, sowie der Verdünnung voneinander unabhängig arbeiten können. Diese Entkoppelung wird durch die aufeinanderfolgenden, unabhängigen <Desc/Clms Page number 6> Verdichterstufen 9,11, 15, 18 ermöglicht. Von grosser Bedeutung ist die Verwendung eines atomaren Gases -speziell des Argons als Inertisierungsgas, weil atomare Gase dem idealen Zustand näher sind als zwei- oder mehratomige Gase. Die Verwendung von Helium scheidet wegen der schlechten Pumpleistung bzw. wegen des hohen Diffusionskoeffizienten aus, Neon, Krypton, Xenon wegen der hohen Kosten. Patentansprüche : 1. Verfahren zur Überführung realer, reaktiver Gasgemische mit stark variabler Fugazität in einen stabilen, inerten Gaszustand konstanter und niedriger Fugazität sowie niedrigem Druck, Temperaturen kleiner 150 C und Taupunkten kleiner 60 C, dadurch gekennzeich- net, dass das Gasgemisch in ein Hochvakuum abgegeben und anschliessend in zumindest einer Verdichtungsstufe unter Zugabe eines Inertisierungsgases auf einen Absolutdruck von 1 bis 2 atm verdichtet wird.
Claims (1)
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der minimale Volumenstrom zwischen 10 und 200 ml/min beträgt.3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gasgemisch zwangsweise, insbesonders mittels einer Pumpe, am Regelventil vorbeigespült wird.4. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gasgemisch bei der Abgabe ins Hochvakuum einem Übergang zu einem Absolutdruck von 1 bis 7 mbar und einer Temperatur von 60 bis 80 C unterworfen wird.5. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, dass das Gasgemisch nach der Abgabe ins Hochvakuum anschliessend in zumindest einem Schritt auf einen Absolutdruck von ca. 15 bis 20 mbar verdichtet wird, wobei vor- zugsweise zusätzlich ein Inertisierungsgas zugeführt wird.6. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, dass die Verdichtung in mehreren, vorzugsweise zwei, Stufen erfolgt.7. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, dass das Gasgemisch in zumindest einer weiteren Verdichtungsstufe auf einen Abso- lutdruck von ca. 200 mbar gebracht wird, wobei zusätzlich Inertisierungsgas zugeführt wird.8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Inertisierungsgas in einer Menge von 2 bis 50 I/min zugeführt wird.9. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, dass das Gasgemisch in zumindest einer weiteren Verdichtungsstufe auf einen Abso- lutdruck von 1 bis 2 atm gebracht wird.10. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, dass die einzelnen Entspannungs-, Verdünnungs- und Verdichtungstufen voneinander unabhängig arbeiten.11. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, dass als Inertisierungsgas ein atomares Gas, insbesonders Argon, verwendet wird.12. Vorrichtung zur Überführung realer, reaktiver Gasgemische mit stark variabler Fugazität in einen stabilen, inerten Gaszustand konstanter und niedriger Fugazität sowie niedrigem <Desc/Clms Page number 7> Druck, Temperaturen kleiner 150 C und Taupunkten kleiner 60 C, mit zumindest je einem Eingang für das Gasgemisch und ein Inertisierungsgas und zumindest einem Ausgang für das inertisierte Gasgemisch, gekennzeichnet durch ein dem Eingang (1) für das Gasge- misch nachgeschaltetes Regelventil (5), vorzugsweise ein Gasvolumen-Regelventil, einen daran anschliessenden Hochvakuum-Abschnitt (8) und zumindest einen nachfolgenden inerten Verdichter (9,11, 15, 18).13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Pumpe (6) für das Gasgemisch mit dem Regelventil (5) verbunden und über einen weiteren Bypass-Ausgang (7) in die Umgebung entlüftet ist.14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochvakuum- Abschnitt (8) für einen Absolutdruck von 1 bis 7 mbar und eine Temperatur von 60 bis 80 C ausgelegt ist.15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zumin- dest zwei Verdichter vorgesehen sind, wobei hinter dem ersten Verdichter (9) ein gasartu- nabhängiger Drucksensor (10) eingesetzt und mit dem vorzugsweise als Proportional- Regelventil ausgelegten Regelventil (5) steuernd verbunden ist.16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zumin- dest drei Verdichter vorgesehen sind, wobei der dem Drucksensor (10) nachgeschaltete nächste Verdichter (11) und der nachfolgende Abschnitt (13) der Vorrichtung für einen Ausgangs- Absolutdruck von ca. 15 bis 20 mbar ausgelegt sind.17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass zumin- dest vier Verdichter vorgesehen sind, wobei der zweite Verdichter (11) und der nachfol- gende Abschnitt der Vorrichtung für einen Ausgangs-Absolutdruck von ca. 15 bis 20 mbar ausgelegt sind, der dritte Verdichter (15) und der nachfolgende Abschnitt der Vorrichtung für einen Ausgangs-Absolutdruck von ca. 200 mbar ausgelegt sind und der vierte Verdich- ter (18) für einen Ausgangs-Absolutdruck von ca. 1 bis 2 atm ausgelegt ist.18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zufuhrleitung (14) für das Inertisierungsgas in den Bereich hinter dem, dem Drucksensor (10) nachgeschalteten Verdichter (11) mündet.19. Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zufuhrleitung für das Inertisierungsgas in den Bereich vor dem, dem Ausgang (19) der Vorrichtung unmittelbar vorhergehenden Verdichter (18) mündet.20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass in der Zufuhrleitung (14) eine Drossel (12) eingesetzt ist.21. Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einer der Zufuhrleitungen für das Inertisierungsgas ein Regelventil (16), vorzugsweise ein Gasvolumen-Regelventil, eingesetzt ist, vorzugsweise in der Zufuhrlei- tung in den Bereich vor dem, dem Ausgang (19) der Vorrichtung unmittelbar vorhergehen- den Verdichter (18).22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass vom Regelventil (16) die weitere Zufuhrleitung (14) in den Bereich hinter dem, dem Drucksensor (10) nachgeschal- teten Verdichter (11 ) ausgeht.23. Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 12 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem letzten (18) und vorletzten (15) Verdichter der Vorrichtung ein gasartu- <Desc/Clms Page number 8> nabhängiger Drucksensor (17) eingesetzt und mit dem vorzugsweise als Proportional- Regelventil ausgelegten zweiten Regelventil (16) steuernd verbunden ist.24. Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 12 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Regelventile und Verdichter voneinander unabhängig sind.25. Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 12 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anschluss (3) an oder direkt eine ein Quelle eines Inertisierungsgases vorgesehen ist, vorzugsweise eine Argongas-Quelle.
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