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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Begasungsvorrichtung.
Die Erfindung wird hauptsächlich
mit Bezug auf deren Verwendung beschrieben, um eine Begasung von
Getreide und anderen landwirtschaftlichen Produkten bereitzustellen, aber
es sollte erkannt werden, dass die Erfindung eine breitere Anwendung
auf jede anderen mengenmäßigen Materialien,
Güter oder
landwirtschaftlichen Produkte haben kann, welche Schädlinge oder
Insekten oder anderes Ungeziefer enthalten können und deshalb eine Begasung
erfordern.
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Hintergrund
der Erfindung
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Viele
Ernten, Getreide und andere landwirtschaftliche Erzeugnisse enthalten
Schädlinge,
Parasiten, Insekten oder anderes Ungeziefer, wie beispielsweise
Bohrkäfer,
Läuse,
Zecken, Flöhe
oder Termiten. Es ist am besten, solche mengenmäßigen Materialien in situ zu
behandeln, so dass ein mehrfaches Behandeln in einem weiteren Behandlungsschritt
nicht benötigt
wird und bevor die Güter
ihren geographischen Herkunftsbereich verlassen, um die Ausbreitung
von Insekten und Schädlingen
zu verhindern.
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Begasungsvorrichtungen
für mengenmäßige Materialien
sind aus dem Stand der Technik bekannt, welche eine Positionierung
einer schweren, undurchlässigen
Decke oder eines anderen Abdeckungsartikels über den Materialien umfasst,
gefolgt durch nachfolgendes Zusetzen eines Giftgasflusses unter die
Decke, um die abgedeckten Güter
zu begasen. Aktuelle Verfahren der Begasung unter Decken sind grob,
uneffektiv beim vollständigen
Beseitigen von Insektenbefall, da kein Mischen des Gases mit mengenmäßigen Materialien
auftreten kann, und hochgradig gefährlich von einem Gesundheitsstandpunkt aus,
da die für
eine effektive Begasung verwendeten Gase extrem giftig sind. Ablassungen
von Begasungsgasen wie beispielsweise Methylbromid in die Atmosphäre sind
hochgradig unerwünscht,
auch weil dieses Gases eine Ozon-abbauende Substanz ist.
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In
JP2303442 wird ein Begasungssystem beschrieben,
welches es lehrt, das gasförmige
Begasungsmittel zu entlüften
(oder zu verbrennen und dann zu entlüften, um die gasförmigen Produkte
des so verbrannten Begasungsmittels in die Atmosphäre freizugeben),
sobald es abgelassen oder aus einer Begasungskammer extrahiert worden
ist. Dieses Dokument lehrt, dass es der Weg ist, sich um das Begasungsmittel
oder die Begasungsmittel-Nebenprodukte zu kümmern, sie in die Atmosphäre abzulassen, entweder
mittels eines Ventilatorextrahierers, der an der Behandlungskammer
angeordnet ist oder an eine solche Vorrichtung an einem benachbarten
mobilen Fahrzeug gekoppelt. Wiederum sind solche Ablassungen in
die Atmosphäre
vom Standpunkt der Umweltverschmutzung und der Gesundheit nicht
wünschenswert.
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US-A-5,904,909
offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entfernen und schnellen
Abbau von halogenierten Begasungsmitteln. Das Begasungsmittel, wie
beispielsweise Methylbromid, das in einem Gasstrom enthalten ist,
und aus einer Begasungskammer oder -struktur austritt, wird an Aktivkohle
oder einem anderen zurückhaltenden
Substrat eingefangen und unter Verwendung von Thiosulfat und Wasser
schnell abgebaut. Hierbei wird eine Begasungskammer verwendet, welche
in einem geschlossenen Kreislauf arbeitet. Absorptionsmittelsäulen sind
durch Strömungskanäle mit der
Kammer verbunden. Der Gasstrom wird über die Strömungskanäle zurück zur Begasungskammer umgewälzt, bis
die gewünschte
Menge an Begasungsmittel im Gasstrom am Substrat absorbiert oder
zurückgehalten
worden ist. Das Gas wird durch die Kohlenstoffabsorptionsmittelsäulen mehrfach
umgewälzt,
bis das Begasungsmittel auf den gewünschten Pegel verringert worden
ist.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Gemäß einem
ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Begasungsmodul
zum Begasen einer Begasungskammer bereitgestellt, die daran angepasst
ist, Erzeugnisse aufzunehmen, wobei das Modul umfasst:
eine
Platte, die daran angepasst ist, abnehmbar in oder an einer Öffnung der
Ausräucherungskammer angeordnet
sein;
ein Räuchermittel-Einlassmittel,
das funktional mit der Platte gekoppelt ist, um einen Fluss eines
Räuchermittels
in die Ausräucherungskammer
zu erlauben;
ein Absaugmittel, das an dem Modul angeordnet
ist und auch mit der Platte funktional gekoppelt ist, um einen Großteil des
Räuchermittels
aus der Ausräucherungskammer
zu entfernen; und
ein Absorptionsmittel, das funktional mit
dem Absaugmittel gekoppelt ist, wobei das Absorptionsmittel dazu
ausgelegt ist, im wesentliche das gesamte aus der Ausräucherungskammer
abgesaugte Räuchermittel
zu absorbieren.
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Vorteilhafterweise
erlaubt das vorliegende Begasungskammer-Entlüftungssystem es dem Begasungsmittel,
während
des Extrahierschritts absorbiert zu werden, ohne es dem Begasungsmittel
oder den Begasungsmittel-Nebenprodukten zu ermöglichen, in die Umgebung zu
gelangen.
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In
einer Form umfasst die Öffnung
eine Türöffnung,
ein Fenster, einen Prüfstutzen
oder eine kundenangepasste Öffnung
einer Begasungskammer. Typischerweise umfasst die Begasungskammer ein
Silo, einen Speicher, ein Lagerhaus oder dergleichen, welche mindestens
einen steifen Rahmen aufweisen.
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Vorzugsweise
umfasst das Begasungsmodul der ersten und zweiten Gesichtspunkte
ein Steuermittel, das funktional mit dem Modul gekoppelt und angeordnet
ist, um den Fluss des Begasungsmittels in die Begasungskammer zu
steuern.
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Vorzugsweise
umfasst das Steuermittel einen Systemsteuerkasten und ein System
von Begasungsmittelzufuhrrohren und -ventilen, welches daran angepasst
ist, bei Gebrauch das Begasungsmittel von einer Nachschubquelle
zur Begasungskammer zu liefern.
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Vorzugsweise
umfasst das Absorptionsmittel ein Absorptionsbett, das Aktivkohle
enthält,
an welche sich das abgesaugte bzw. extrahierte Begasungsmittel zumindest
teilweise anheftet.
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Vorzugsweise
ist das Modul daran angepasst, an einer Quelle des Begasungsmittels
befestigt zu werden, welche direkt einer Heizquelle zugeordnet ist,
wobei letztere dazu verwendet wird, das Begasungsmittel in einen
gasförmigen
Zustand zu überführen. Die übertragene
Wärmeenergie
zum Begasungsmittel sollte so sein, dass es leichter wird als die
umgebende Luft.
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Vorzugsweise
ist das Begasungsmittel-Einlassmittel daran angepasst, abnehmbar
mit einer mobilen Quelle des Begasungsmittels zu koppeln, wie beispielsweise
mit einem Motorfahrzeug, an welchem ein Begasungsmittelbehälter angebracht
ist.
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Vorzugsweise
umfasst das Begasungsmittel-Einlassmittel ein Verteilerrohrsystem,
das bei Gebrauch oberhalb des Inhalts der Begasungskammer angeordnet
ist. Eine solche Anordnung erlaubt es dem Begasungsmittel, welches
allgemein schwerer als Luft ist, auf eine verteilte Weise nach unten
auf das Erzeugnis abzusinken, welches in die Begasungskammer eingeladen
worden ist.
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Vorzugsweise
ist die Platte, wenn sie bei Gebrauch positioniert ist, gegen den
Durchlass von Begasungsmittel abgesichert und mit externen Sperrnockenvorrichtungen
ausgerüstet,
die daran angepasst sind, beispielsweise mit einer federgespannten Klemmenanordnung
befestigt zu werden.
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Vorzugsweise
ist die Platte, wenn sie bei Gebrauch positioniert ist, gegen den
Durchlass bzw. Durchgang von Begasungsmittel und Gasen durch eine
aufblasbare Dichtung abgesichert, welche beispielsweise mittels
einer Pumpe aufgeblasen werden kann, die an dem Modul befestigt
ist. Dies bedeutet, dass giftige Gase aus dem Prozessablauf in der
Begasungskammer kein Gesundheitsrisiko für Bediener der Begasungsvorrichtung
während
des Verarbeitens darstellen, während
sie neben der Platte stehen mögen.
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Vorzugsweise
ist das Modul mit einer Vielzahl von Mischventilatoren ausgerüstet, die
daran angepasst sind, das Begasungsmittel und Gase in der Begasungskammer
zirkulieren bzw. umlaufen zu lassen. Eine solche Anordnung ermöglicht eine gleichmäßigere und
vollständigere
Verteilung des Begasungsmittels und von Gasen, wenn sie in die Begasungskammer
eintreten und verteilt werden.
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Vorzugsweise
ist das Extrahiermittel mit einem an einer in einem unteren Bereich
der Platte angeordneten Öffnung
befestigten Rohr verbunden, wobei das Rohr wiederum mit einer betätigbaren Ventilklappe
verbunden ist, die wiederum mit einem gegenläufigen Ventilator verbunden
ist, der daran angepasst ist, einen Sog zum Extrahieren des Begasungsmittels
bereitzustellen. Noch weiter bevorzugt ist das Extrahiermittel mit
einem Abluftschacht verbunden, der vertikal oberhalb des Moduls
angeordnet ist, wobei der oberste Anschluss des Abluftschachts mit
einem Gasverteiler und einem geeigneten Regenschutz ausgerüstet ist,
und der Abluftschacht angeordnet ist, um die extrahierten Gase zu empfangen,
die vom Begasungsmittel befreit sind.
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Vorzugsweise
ist das Modul mit einer Vielzahl von Rohren mit kleinem Durchmesser
ausgerüstet,
die unabhängig über eine
Anordnung von Hähnen
und Verbindungsstücken
mit einer Begasungsmittel-Mess- und -Nachweiseinheit verbunden sind, die
an dem Modul angeordnet ist.
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Vorzugsweise
umfasst das Modul eine Begasungsmittel-Mess- und -Nachweiseinheit
und einen Stromzufuhrschalter für
Mischventilatoren, einen Abluftventilator und Ventilbetätiger.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
wird das Modul in zwei Teilen bereitgestellt, die daran angepasst
sind, miteinander funktional gekoppelt zu werden. Vorzugsweise umfasst
ein erster Teil das Begasungsmittel-Einlassmittel, und ein zweiter Teil
umfasst das Begasungsmittel-Extrahier- und Absorptions-Mittel.
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In
jeder der bevorzugten Ausführungsformen der
Erfindung ist das Begasungsmodul als eine rechteckige Platte mit
einem sich an der äußeren Vorderfläche erstreckenden
Rahmen aufgebaut, so dass die Platte unabhängig aufrecht stehen kann.
Eine effektive Begasung eines Erzeugnisses durch einen fachlich
ausgebildeten Bediener würde
eine sichere Behandlung des Materials in situ ermöglichen
und mag die Wahrscheinlichkeit beseitigen, dass Insekten oder Schädlinge in
die Umgebung gelangen oder durch das Land in einem verunreinigten
Produkt transportiert werden. Diese Erfindung kann eine schnellere
Begasungsverarbeitungsrate bereitstellen als die zurzeit vorliegende
Technologie, zusammen mit verbesserten Gesundheits- und Sicherheits-Vorteilen.
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Gemäß einem
zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren
zum Begasen von Erzeugnissen bereitgestellt, das folgende Schritte
umfasst:
Bereitstellen eines Begasungsmoduls gemäß dem ersten
Gesichtspunkt, das eine Platte umfasst, wobei die Platte daran angepasst
ist, abnehmbar mit einer Begasungskammer befestigt zu sein, und
zwar mit einem Begasungsmitteleinlass und einem Extrahier- und Absorptionsmittel,
die funktional mit der Platte gekoppelt sind;
Einbringen der
zu begasenden Erzeugnisse in die Begasungskammer;
Anbringen
der Platte in oder an eine Öffnung
der Begasungskammer;
Bereitstellen eines Flusses eines Begasungsmittels zur
Begasungskammer über
das Begasungsmittel-Einlassmittel während eines Begasungsintervalls, so
dass eine Begasung der Erzeugnisse durchgeführt werden kann und kein Evakuieren
des Begasungsmittels aus dem Inneren der Begasungskammer während des
Begasungsintervalls;
bei Beendigung des Begasungsintervalls:
Stoppen des Flusses des Begasungsmittels zur Kammer;
Extrahieren
eines Großteils
des Begasungsmittels aus der Kammer über das Begasungsmittel-Extrahiermittel;
und
Absorbieren im Wesentlichen des gesamten extrahierten Begasungsmittels
unter Verwendung des Absorptionsmittels.
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In
einer Form des Verfahrens zum Begasen von Erzeugnissen umfasst das
Modul:
einen ersten Teil einschließlich der Platte, bei dem das
Begasungsmittel-Einlassmittel
funktional mit der Platte gekoppelt ist; und
einen zweiten
Teil zur abnehmbaren Befestigung der Platte, wobei das Begasungsmittel-Extrahier-
und Absorptionsmittel mit dem zweiten Teil funktional gekoppelt
ist;
wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
Befestigen
der Platte des ersten Teils an der Öffnung der Begasungskammer
und Bereitstellen eines Flusses von Begasungsmittel;
gefolgt
vom Schritt des Befestigen des zweiten Teils am ersten Teil; und
Extrahieren
und Absorbieren des Begasungsmittels unter Verwendung des zweiten
Teils.
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Vorzugsweise
wird das aus der Kammer extrahierte Begasungsmittel auf einem Absorptionsbett absorbiert.
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Vorzugsweise
umfasst das Verfahren ferner ein Waschen mindestens eines Teils
des Absorptionsbetts, um das absorbierte Begasungsmittel zu entfernen.
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Typischerweise
wird das Absorptionsbett mit einer Scheuerlösung gewaschen, wie beispielsweise Natriumthiosulfat,
um ein oder mehrere Salze, wie beispielsweise Bromid und Natriummethylthiosulfat, zu
erlangen.
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Allgemein
umfasst das Begasungsmittel ein Alkylhalogenid, wie beispielsweise
Methylbromid.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Unabhängig von
jeglichen anderen Formen, welche in seinen Umfang fallen mögen, werden
nun bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung ausschließlich
beispielhaft mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben,
bei denen:
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1 eine
schematische Perspektivansicht einer Begasungsvorrichtung gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung zeigt.
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1a eine
schematische Perspektivansicht eines Teils der in 1 gezeigten
Vorrichtung zeigt.
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1b eine
schematische Perspektivansicht eines Teils der in 1 gezeigten
Vorrichtung zeigt.
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Genaue Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
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1 zeigt
eine Ausführungsform
einer Begasungsvorrichtung in Form eines Moduls 8, welches bei
Gebrauch in oder an einer Öffnung
eines abgeschlossenen Raums positioniert werden kann, um eine Begasungskammer
zu definieren. Typische abgeschlossene Räume können Silos, Speicher, Lagerhäuser und
Räume jeglicher
Ausdehnung sein, die in der Lage sind, gasdicht abgedichtet zu werden.
Eine typische Öffnung
in den umschlossenen Raum könnte
eine Türöffnung,
ein Fenster, ein Prüfstutzen
oder eine kundenangepasste Öffnung
sein, um das Modul 8 aufzunehmen. Typischerweise ist die Öffnung oder das
Portal von entsprechender Größe zu der
Platte 10, welche eine vollständige Seite des Moduls 8 bildet.
Die Platte 10 blockiert dann bei Gebrauch die Öffnung des
umschlossenen Raums.
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Ein
Begasungsmittel-Einlassmittel in Form einer Öffnung 12 ist in der
Platte 10 angeordnet, um einen Fluss eines Begasungsmittels
direkt in die Begasungskammer zu ermöglichen. Eine externe Gasquelle
stellt schwere giftige Gasmoleküle
bereit, beispielsweise Methylbromid, welche zum Einlass in die Begasungskammer
geeignet erhitzt, in Gasform überführt und
in Luft verteilt worden sind. Die Heizquelle wird verwendet, um
das Begasungsmittel in eine gasförmige
Form umzuwandeln. Die auf das Begasungsmittel übertragene Wärmeenergie
sollte so sein, dass es leichter wird als die Umgebungsluft. Die Öffnung 12 ist
daran angepasst, abnehmbar mit einer mobilen Quelle des Begasungsmittelgases
gekoppelt zu sein, wie beispielsweise an ein Motorkraftfahrzeug,
an welchem ein Begasungsmittelquellenbehälter mit den geeigneten Heizeinrichtungen
befestigt ist. Die Öffnung 12 kann
mit geeigneten Schlauchkopplungen oder -verbindungen ausgerüstet sein, um
eine Verbindung mit externen Gasquellen zu ermöglichen.
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Eine
nominale Zahl an Mischventilatoren, in diesem Fall zwei Ventilatoren 16, 18,
lässt Gase
innerhalb der Begasungskammer gründlich
umlaufen, wenn sie betrieben werden. Die Mischventilatoren 16, 18 befinden
sich an geeigneten Wandbefestigungen an der Vorderfläche der
Platte 10, und zwar bei Gebrauch ins Innere der Begasungskammer
gerichtet, um eine ausreichende Zirkulation bereitzustellen, um
zu verhindern, dass die giftigen Gase, die schwerer als Luft sind,
sich nur im unteren Teil der Begasungskammer ansammeln.
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Das
Modul 8 umfasst einen Systemsteuerkasten 14, der
an der Platte 10 angeordnet und mit der Begasungsmittel-Zufuhröffnung 12 und
einem zugehörigen
Ventilsystem verbunden ist. Der Systemsteuerkasten 14 funktioniert
so, dass er den Fluss des giftigen Gases in die Begasungskammer
steuert. Eine solche Anordnung stellt sicher, dass zu allen Zeiten
die Verfügbarkeit
der Begasungsgase händisch
gesteuert werden können,
was sicherstellt, dass hochsichere Betriebsabläufe aufrechterhalten werden
können.
Ein Begasungsmittelzufuhrrohr in Form eines durchlöcherten
Kunststoff-Verteilerrohrs 20 ist mit der Öffnung 12 verbunden
gezeigt, wobei das Rohr 20 in der Begasungskammer oberhalb
des Erzeugnisses angebracht ist. Eine solche Anordnung ermöglicht es
dem Begasungsmittel, welches allgemein schwerer als Luft ist, auf
eine verteilte Weise nach unten auf das Erzeugnis abzusinken, welches in
die Begasungskammer eingeladen worden ist.
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Die
Platte 10, wenn sie in Gebrauch positioniert ist, ist gegen
den Durchlass von Begasungsmittel und Gasen mittels einer aufblasbaren
Gummidichtung 22 abgesichert, welche um einen Randkantenumfang
der Platte 10 herum vorhanden ist. Wenn die Platte 10 sich
in oder an der Öffnung
zum abgeschlossenen Raum befindet und unmittelbar vor Gebrauch ist,
wird die Dichtung 22 mittels einer Pumpe 24 aufgeblasen,
die an dem Modul 8 angebracht ist. Dies bedeutet, dass
giftige Gase aus der Begasungskammer kein Gesundheitsrisiko für Bediener
der Begasungsvorrichtung während
des Verarbeitens darstellen, während
sie neben dem Modul 8 stehen. Wie in den 1a und 1b gezeigt,
ist die Platte 10 mit externen Sperrnockenvorrichtungen 25 ausgerüstet, welche
es der Platte 10 ermöglichen,
gegen die benachbarte Wand abgesichert zu werden, beispielsweise
mittels einer federgespannten Klemmenvorrichtung 26.
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Extraktionsmittel
zum Absaugen der Begasungskammergase umfassen ein Rohr 28,
das an einer in einem unteren Bereich der Platte 10 angeordneten Öffnung 30 befestigt
ist, wobei das Rohr 28 wiederum mit einer betätigbaren
Ventilklappe 32 und einem gegenläufigen Ventilator 34 verbunden
ist, und dadurch mit einem rohrförmigen
Abluftschacht 36. Der oberste Anschluss des Schachts 36 ist
mit einem Gasverteiler und einem geeigneten Regenschutz 38 ausgerüstet. Eine
Steuerung der betätigbaren
Ventilklappe 32 und des gegenläufigen Ventilators 34 geschieht
mittels des Systemsteuerkastens 14. Eine solche Anordnung
erlaubt es den gifti gen, schwerer als Luft seienden Gasen, durch
einen ventilatorerzeugten Unterdruck aus der Begasungskammer an einer
geeigneten niedrigen Höhe
entfernt zu werden, wo sich die Gasmoleküle natürlicherweise ohne Umlauf sammeln
würden,
gefolgt durch Verteilung in die äußere Atmosphäre über einen
Schacht 36, welcher von ausreichender Höhe ist, um es den Gasinhaltsstoffen
der Begasungskammer zu ermöglichen,
sicher ohne Gesundheitsrisikogefährdungen
für die Bediener
oder andere neben der Begasungsvorrichtung befindliche Personen
entlüftet
zu werden. Der Extraktionsventilator kann von jeder geeigneten Art sein,
und muss nicht notwendigerweise gegenläufig sein, beispielsweise ist
ein Zentrifugalventilator ebenfalls geeignet.
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Absorptionsmittel
sind funktional mit dem Extraktionsmittel gekoppelt, um den größeren Teil
des Absorptionsmittels zu absorbieren, das aus der Begasungskammer
extrahiert worden ist. Das Absorptionsmittel, das in Form einer
entfernbaren Absorptionsbett-Patrone bzw. -kartusche 40 vorliegt,
befindet sich im Rohr 28 flussabwärts vom Ventil 32 und
umfasst Aktivkohle, an welche sich das Begasungsmittel (das in einem
Beispiel Methylbromid ist) anlagert oder von diesem absorbiert wird,
und wird dadurch von dem Gas/Begasungsmittel abgelöst, das
aus der Begasungskammer extrahiert worden ist. Die Verwendung einer
Vielzahl von eingesetzten Absorptionskartuschen liegt im Umfang
der Erfindung.
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Eine
Vielzahl von Gasmess- bzw. -probenleitungen aus flexiblem Kunststoff
ist an der Platte 10 an den Öffnungen 42 angebracht
und unabhängig über ein
geeignetes System von Rohren und Verbindungsstücken mit einer Gasflussnachweis-Testeinheit verbunden,
welche innerhalb des Systemsteuerkastens 14 vorhanden ist.
Eine solche Anordnung stellt ein Gasmesssystem bereit, welches kleine Mengen
des gasförmigen
Inhalts der Begasungskammer herauszieht und eine Ablesung bzw. einen Messwert
an der Gasflussnachweis-Testeinheit bezüglich der Konzentration des
giftigen Gases liefert, welches in der Begasungskammer während des
Belüftungsablaufs
verbleibt. Dieses Überwachen
wird durchgeführt,
um sicherzustellen, dass die Platte 10 sicher von der Begasungskammer
zu Zwecken des Entfernens der eingeladenen Erzeugnisse entfernt werden
kann, und zwar ohne Bediener oder andere neben dem Modul 8 befindliche
Personen einem Gesundheitsrisiko auszusetzen.
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Der
Systemsteuerkasten 14 umfasst auch Stromzufuhrschalter
und -schaltkreise zum Betreiben der Mischventilatoren 16, 18 und,
wie oben beschrieben, der betätigbaren
Ventilklappe 32 und des gegenläufigen Ventilators 34.
Eine solche Anord nung stellt eine zentrale und absicherbare Positionierung für alle elektrisch
betriebenen Vorrichtungen bereit, was wichtig ist, wenn aufeinander
folgende Betriebs- bzw.
Betätigungsschritte
benötigt
werden.
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In
der bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung umfasst das Modul eine rechtwinklige Platte 10 mit
einem vorstehenden Rahmen 44 an der äußeren Vorderseite, so dass
die Platte 10 unabhängig aufrecht
stehen kann, wenn sie sich nicht in Position an oder bei einer Öffnung des
zu umschließenden Raums
befindet. Andere Formen von Rahmen, um eine sichere Aufstellung
des Moduls zu ermöglichen, wenn
es von dem umschlossenen Raum gelöst wird, würden in den Umfang der Erfindung
fallen, beispielsweise eine Platte mit vorstehenden Beinen oder
einem basalen Flügel
an einer Seite oder mit zusammenklappbaren Stützbeinen, welche bezüglich der
Platte nach außen
gerichtet sein können,
usw.
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Während des
Gebrauchs wird ein Erzeugnis bzw. Erzeugnisse in die Begasungskammer
durch die Öffnung
oder einen anderen gasdichten Türrahmen
geladen, um Zugang für
die Ladung bereitzustellen. Das Modul 8 wird dann so bewegt,
dass die Platte 10 dann in Position an der Öffnung abgedichtet ist,
und aufgeheizte giftige Gase, welche mittels eines Aufwärmens eines
verflüssigten
Begasungsmittels durch eine Heizquelle erzeugt worden sind, gelangen
direkt in die Begasungskammer durch die Öffnung 12 und das
Rohr 20. Der Systemsteuerkasten 14 funktioniert
so, dass er den Fluss des giftigen Gases in die Begasungskammer
steuert. Die Mischventilatoren 16, 18 lassen Gase
innerhalb der Begasungskammer umlaufen, wenn sie in Gebrauch sind, um
eine gute Mischung von giftigen Gasen mit dem eingefüllten Material
bereitzustellen. Wenn das Begasungsintervall abgeschlossen ist,
werden die Umlaufventilatoren 16, 18 ausgeschaltet,
der Fluss des giftigen Gases in die Kammer wird gestoppt, und Gas wird
aus der Begasungskammer abgesaugt, daraufhin strömend durch die Öffnung 30,
das Rohr 28, die Absorptionskartusche 40, den
gegenläufigen
Ventilator 34 und die betätigbare Ventilklappe 32,
bevor es die Vorrichtung über
den rohrförmigen
Abluftschacht 36 verlässt.
Als eine Sicherheitsüberprüfung bezüglich der
Konzentration giftiger Gase, welche in der Begasungskammer verbleiben,
werden Gasproben über
eine Vielzahl von Gasentnahmelinien entnommen, die mit Öffnungen 42 in
der Platte verbunden sind, und zwar zu einer Gasflussnachweis-Testeinheit,
die sich in der Systemsteuerbox 14 befindet, und eine Ablesung
wird erlangt, so dass der Bediener sich sicher sein kann, wann es
sicher ist, die Platte 10 zu entfernen und das Modul 8 zur
Seite zu bewegen, um nach der Begasung zu den Erzeugnissen zu gelangen.
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Das
Methylbromid haftet sich an die Aktivkohle der Absorptionsbettkartusche 40 vor
dem Ablass des Begasungsmittel/Gas-Gemischs aus der Begasungsvorrichtung
an. Die Absorptionsbettkartusche 40 wird periodisch mit
einer Scheuerlösung ("scrubbing solution"), wie beispielsweise
Natriumthiosulfat, gewaschen. In dieser Ausführungsform ergibt das Ablösen von
Inhalten der Absorptionsbettkartusche 40 mit Natriumthiosulfat
Bromid und Natriumethylthiosulfat, welches nicht giftige Salze sind, die
sicher in die Umgebung abgelassen werden können. Daher wird das Methylbromid-Gas
folgend seiner Begasung und der folgenden Extraktion aus der Begasungsvorrichtung
abgebaut.
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In
weiteren Ausführungsformen
der Erfindung kann das verwendete Begasungsgas von anderer Art sein,
und zwar abhängig
von der Begasungssituation. Beispielsweise ist es innerhalb des
Umfangs der Erfindung, dass Gase wie beispielsweise Phosphin, Schwefelfluorid
oder Kohlendioxid in dem Begasungsverfahren verwendet werden. Im
Fall des Phosphins bewirkt das Durchlaufen des Gases durch eine
Absorptionskartusche aus nassem Kohlenstoff, dass das Gas umgewandelt
wird, um Phosphorsalze an der äußeren Oberfläche des
Kohlenstoffs zu bilden; diese Salze können im Folgenden aus dem Kohlenstoff
ausgewaschen werden. Im Fall von Schwefelfluorid bewirkt ein Durchlaufen
des Gases durch eine Absorptionskartusche, die Natriumcarbonat enthält, dass
das Gas umgewandelt wird, um verschiedene Schwefelsalze zu bilden,
die wiederum sicher entsorgt werden können. Falls Kohlendioxid als
ein Begasungsmittel verwendet wird, um Schädlinge usw. zu erstickten,
kann es einfach aus der Begasungskammer durch Blasenbildung in einem
Behälter
oder einer Kartusche entfernt werden, welche Wasser enthält, um Kohlensäure zu bilden,
und im Folgenden entsorgt werden.
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Die
vorliegende Erfindung lehrt das Entfernen der Begasungsgase mittels
Extraktion bzw. Entfernung aus der Begasungskammer, gefolgt von
chemischer Absorption des Begasungsmittels, so dass im Wesentlichen
kein Begasungsmittel (oder Begasungsmittel-Nebenprodukt) in die
Atmosphäre
abgelassen wird. Es gibt erhebliche Umwelt- und Gesundheits-Gründe für dieses
weitere Gasbehandeln, so dass ein Begasungsprozessablauf, wie der
beschriebene, sicher in der Nähe
von Menschen oder Tieren, oder allgemein in städtischen Gebieten, betrieben werden
kann. Der in der vorliegenden Anmeldung beschriebene Absorptionsablauf
stellt eine Fortentwicklung der im Stand der Technik beschriebenen
Abluftgasverbrennungs- oder
Verdünnungsprozesse
dar. Begasungssysteme wie dieses, welche Begasungsmittel, wie beispielsweise
Methylbromid, sicher und auf eine Art verwenden können, in
welcher diese für die
Umwelt nicht giftig sind, sind weltweit von größerem Interesse.
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In
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung kann das Modul in zwei Teilen geliefert werden, welche,
wenn sie zusammengesetzt und mit dem abgeschlossenen Raum verbunden
sind, um eine Begasungskammer zu definieren, die Verwendung des erfindungsgemäßen Begasungsverfahrens
ermöglichen.
In einer solchen Ausführungsform
kann ein erster Teil des Moduls, einschließlich einer Platte mit einem
Begasungsmittel-Einlassmittel, das funktional damit gekoppelt ist,
an einem umschlossenen Raum angebracht werden. Begasungsgas kann
in die Begasungskammer eingeführt
werden, und der Begasungsablauf kann begonnen werden. Die Mischventilatorsteuerungen
und die Gasprobenleitungen und die Gasflussnachweis-Testeinheit
sind am ersten Teil des Moduls vorhanden. Nachdem die Begasung abgeschlossen
worden ist, kann ein zweiter Teil des Moduls, einschließlich des
Extrahiermittels und des Absorptionsmittels, mit dem ersten Teil
des Moduls verbunden oder daran angeklemmt werden, um die Extraktion
des Großteils
des Begasungsgases aus der Begasungskammer und eine Absorption im
Wesentlichen des ganzen extrahierten Begasungsmittels zu erleichtern.
Dieser zweite Teil des Moduls kann den gegenläufigen Ventilator, den Gasabluftschacht
und die Absorptionsbettkartusche umfassen. Der Vorteil einer solchen
zweiteiligen Vorrichtung ist es, dass eine Vielzahl benachbarter
Begasungskammern gleichzeitig betrieben werden kann, wobei jede Kammer
mit mindestens einem ersten Teil des Moduls ausgerüstet ist,
während
man in der Lage ist, sich einen zweiten Teil des Moduls zu teilen,
wodurch die Gesamtkosten des Aufbaus der erfindungsgemäßen Module
verringert werden. In einem Beispiel könnten verschiedene Begasungskammern,
die mit einem ersten Teil eines Moduls ausgerüstet sind, sich in verschiedenen
Fertigstellungsstufen eines Begasungsablaufs befinden, und wenn
die Begasung in jeder Kammer beendet wird, kann der zweite Teil
des Moduls in Folge zu jeder Begasungskammer bewegt werden, so dass
eine Extraktion und Absorption des Begasungsmittels durchgeführt werden
kann. Während
dies geschieht, können
einige der Kammern, an denen die Schritte des Begasens, der Extraktion
und Absorption bereits durchgeführt
worden sind, geleert und mit neuen Erzeugnissen zur Begasung wiederbefüllt werden.
Ein solcher aufeinander folgender Betrieb kann einen effizienteren "durchgängigen" Begasungsablauf
bereitstellen, während
die Kapitalkosten der verwendeten Ausrüstung minimiert werden.
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Nun,
da verschiedene bevorzugte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung genauer beschrieben worden sind, wird
es dem Fachmann klar sein, dass die Be gasungsvorrichtung mindestens
die folgenden Vorteile über
den Stand der Technik hinaus aufweist:
- 1. Die
Begasungsvorrichtung ist daran angepasst, an einer Wand jeglichen
umschlossenen Raums angeordnet zu werden und ist daher vergleichsweise
bequem und unkompliziert herzustellen;
- 2. die Begasungsvorrichtung ist vergleichsweise effektiv beim
Begasen von Erzeugnissen; und
- 3. die Begasungsvorrichtung ist "umweltfreundlich" in ihrer Begasung und dem Ablassen
des Begasungsmittels.
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Eine
effektive Begasung von Erzeugnissen durch fachlich gebildete Bediener
würde eine
sichere Behandlung von Material in situ ermöglichen und mag die Möglichkeit
beseitigen, dass Insekten oder Schädlinge in die Umwelt entkommen
oder durch das Land in verunreinigten Erzeugnissen transportiert werden.
Diese Erfindung kann eine schnellere Begasungsbearbeitungsrate bereitstellen
als die zurzeit herrschende Technologie, zusammen mit verbesserten
Gesundheits-, Sicherheits- und Umweltvorteilen.
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Der
Fachmann wird anerkennen, dass die hierin beschriebene Erfindung
für Variationen
und Modifikationen offen ist, die nicht den spezifisch beschriebenen
entsprechen. Beispielsweise braucht die Begasungsmittelquelle sich
nicht auf einem mobilen Fahrzeug, wie beispielsweise einem Lastwagen, befinden,
sondern kann stattdessen außen
am Modul selbst angebracht sein. Die Erfindung braucht nicht auf
Methylbromid als dem Begasungsmittel beschränkt zu sein, sondern erstreckt
sich stattdessen auf jegliche Substanz, die in der Lage ist, Erzeugnisse
zu begasen und dadurch Schädlinge,
Parasiten, Insekten oder Ungeziefer zu töten. Die Erfindung braucht
nicht auf die bestimmte Form oder beschriebene Konstruktionsmerkmale
beschränkt
zu sein und mag beispielsweise keinen Abgasschacht umfassen.
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Alle
solche Variationen und Modifikationen sind dazu gedacht, in den
Umfang der vorliegenden Erfindung zu fallen, deren Natur aus den
Ansprüchen zu
bestimmen ist.