DE69016793T2

DE69016793T2 - Verfahren und vorrichtung zum aufrechterhalten einer reinen und temperierten atmosphäre an einem arbeitsplatz.

Info

Publication number: DE69016793T2
Application number: DE69016793T
Authority: DE
Inventors: Francois Meline
Original assignee: Societe Generale pour les Techniques Nouvelles SA SGN
Current assignee: Societe Generale pour les Techniques Nouvelles SA SGN
Priority date: 1989-10-02
Filing date: 1990-10-01
Publication date: 1995-06-22
Anticipated expiration: 2010-10-02
Also published as: ATE118268T1; DE69016793D1; ES2071116T3; EP0494921B1; FR2652520B1; DK0494921T3; JPH05500849A; FR2652520A1; US5312294A; EP0494921A1; WO1991005210A1; JPH0833223B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufrechterhalten einer reinen Atmosphäre bei kontrollierter Temperatur an einem Arbeitsplatz, der von einem kontaminierten Raum her zugänglich ist.
Das Problem des Aufrechterhaltens einer reinen Atmosphäre an einem Arbeitsplatz stellt sich beispielsweise in der landwirtschaftlichen Nahrungsmittelindustrie.
Bei der Verpackung von Produkten (beispielsweise dem Abfüllen in Flaschen, dem Anordnen von Fertiggerichten unter Vinyl ...) ist es unbedingt notwendig, in einer sehr reinen Atmosphäre zu arbeiten: die vorgeschriebenen maximal zulässigen Konzentrationen von teilchenförmigen und mikrobiologischen Kontaminierungen dürfen nicht überschritten werden.
Um die Ausbreitung von Mikroorganismen zu verhindern, wird außerdem im allgemeinen in einer kalten Umgebung gearbeitet.
Daher müssen Arbeitsplätze isoliert werden:
- von teilchenförmiger, mikrobiologischer, gasförmiger Verunreinigung,
- von Wärmeübertragungen,
wobei weiterhin der Zugang für Bedienungspersonen möglich sein soll.
Bis heute arbeiten Bedienungspersonen in sogenannten "Reinräumen". Die gesamte Luft dieser Räume wird behandelt, um die Kontaminierungskonzentrationen unter die zulässigen Grenzwerte zu führen. Es wird auch die Temperatur der Luft in diesen Räumen kontrolliert. Das erforderliche Lüftungssystem ist wichtig und vor allem kostspielig. Die Arbeitsbedingungen sind auch für das Personal unangenehm, insbesondere die Temperaturbedingungen.
Um diese Nachteile zu vermeiden, hat die Anmelderin versucht, die Arbeitsplätze von der Luft in dem Raum, in dem sich die Bedienungspersonen befinden, zu isolieren, wobei die Luft in diesem Raum nicht mehr einer Behandlung für einen "Reinraum" unterzogen werden muß.
In der FR-A-1 257 562 wurden ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufrechterhalten einer Atmosphäre mit bestimmten Charakteristika in einer an einer Seite offenen Kammer beschrieben. Dieses Verfahren umfaßt:
- einen Atmosphärenvorhang, der einen einzelnen Strahl in der Höhe der genannten Öffnung enthält,
- die Rückführung zumindest eines Teils des den genannten Vorhang bildenden Gases;
- eine Zirkulation des rückgeführten Gases in der genannten Kammer von hinten nach vorne.
Auf das Problem der Stabilität des Atmosphärenvorhanges wird in diesem Dokument nicht eingegangen.
Weiters ist in einer nuklearen Umgebung die Begrenzung der Verschmutzung eines Ortes durch einen Luftvorhang bekannt (FR-A-2 530 163).
Gemäß dieser Technik wird ein kontaminierter Raum gegenüber der Außenseite (reinen Zone) isoliert, indem über der Öffnung des Ortes zwei Lufteinblasdüsen angeordnet werden, um zwei Luftstrahlen zu bilden:
- einen ersten Strahl, der auf der Seite des kontaminierten Ortes angeordnet ist; dieser Strahl umfaßt eine potentielle Strömungszone (Kernstrahl), deren Weite zumindest gleich einer der Abmessungen der Öffnung ist; wobei sich der Strahl auch über die gesamte andere Abmessung erstreckt, um die Öffnung zu bedecken; wodurch eine große Größe der Einblasdüse erforderlich wird; (dieser erste Strahl bildet die Begrenzungssperre);
- einen zweiten Strahl, der auf der Seite der reinen Zone (Außenseite), parallel zum und im selben Richtungssinn wie der erste Strahl, und derart angeordnet ist, daß der durch seine innere Fläche in Kontakt mit dem ersten Strahl bewirkte Luftdurchsatz gleich dem Durchsatz des genannten ersten Strahls ist (dieser zweite Strahl stabilisiert den ersten).
Nachstehend werden in der vorliegenden Beschreibung die folgenden Ausdrücke verwendet:
langsamer Strahl: der erste Strahl;
schneller Strahl: der zweite Strahl;
Kernstrahl: potentielle Strömungszone;
Breite: Abmessung (der Öffnung oder der Strahlen), parallel zur Richtung des Verlaufs des Vorhanges;
Länge: Abmessung (der Öffnung oder der Strahlen), senkrecht zum Richtungssinn des Verlaufs des Vorhanges.
Diese Technik ermöglicht die Isolierung eines reinen Ortes gegen die Verschmutzung, die an einem kontaminierten Ort enthalten ist, und vermeidet Wärmeübertragungen, sie muß jedoch angepaßt werden, um einer Bedienungsperson den Zugang zu einem reinen Arbeitsplatz zu ermöglichen, der sich an einem kontaminierten Ort befindet (Inversion).
Für diesen Zweck schlägt die vorliegende Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung vor, welche den Gegenstand der FR-A-257 262 vervollkommnen, um eine reine Atmosphäre an einem Arbeitsplatz (im Inneren) aufrechtzuerhalten, obwohl der Luftvorhang von einem Hindernis durchquert wird (beispielsweise der Bedienungsperson, die sich an der Außenseite befindet).
Die Erfindung ist nicht auf Luftatmosphären beschränkt, in denen Menschen arbeiten; sie kann in allen Gasatmosphären verwendet werden, wobei die Arbeit von einem Roboter, ferngesteuerten Einrichtungen, etc., durchgeführt werden kann.
Mehr im einzelnen hat die Erfindung ein Verfahren zum Aufrechterhalten einer reinen Atmosphäre bei kontrollierter Temperatur an einem Arbeitsplatz zum Gegenstand, welcher Arbeitsplatz von einer kontaminierten Zone her über zumindest eine Öffnung zugänglich ist, bei welchem Verfahren einerseits in der Höhe der genannten Öffnung ein Gasvorhang, der die gesamte Länge der genannten Öffnung bedeckt, und andererseits an dem genannten Arbeitsplatz ein Strom reinen Gases bei kontrollierter Temperatur erzeugt wird, der so geleitet wird, daß er dem Eintritt von Kontaminierungen entgegenwirkt und den genannten Arbeitsplatz gleichmäßig bestreicht, dadurch gekennzeichnet, daß:
- der genannte Gasvorhang aus einem langsamen und einem schnellen Strahl besteht; wobei der langsame Strahl einen Kernstrahl von gleicher Weite wie die genannte Öffnung aufweist, der genannte schnelle Strahl eine durch seine innere Fläche in Kontakt mit dem langsamen Strahl bewirkte Durchsatzleistung gleich der Zuführungsleistung des genannten langsamen Strahls hat; der genannte schnelle Strahl in der Höhe der genannten Öffnung auf der Seite des Arbeitsplatzes vorliegt; wobei die genannten langsamen und schnellen Strahlen im wesentlichen parallel zur genannten Öffnung ausgerichtet sind, so daß mindestens die äußere Fläche des genannten schnellen Strahls an der Begrenzung der genannten Öffnung auftrifft;
- der Durchsatz des genannten Stroms reinen Gases zumindest gleich der Versorgungsleistung der äußeren Fläche des genannten schnellen Strahls ist;
- erforderlichenfalls in der Höhe der genannten Öffnung und gegenüber der Einblaszone der Strahlen das eingeblasene Gas in der Strahlen- und Strom-Form angesaugt wird.
Der Arbeitsplatz ist im allgemeinen von der kontaminierten Zone durch eine oder mehrere Wände und einen Gasvorhang in der Höhe jeder Öffnung in der genannten kontaminierten Zone isoliert. Das so begrenzte Volumen, in dem sich der Arbeitsplatz befindet, bildet das Volumen, daß rein zu halten ist.
In der Praxis befindet sich im allgemeinen rund um den Arbeitsplatz eine Einfassung mit Wänden; diese steht mit der Außenseite durch zumindest eine Öffnung in Verbindung, um der Bedienungsperson einen Zugang zum Arbeitsplatz zu ermöglichen.
Die Einfassung kann verschiedene Formen aufweisen, wie dies nachstehend in den Figuren veranschaulicht ist (Parallelepiped, Glocke,...). Das rein zu haltende Volumen (die Atmosphäre der Einfassung) ist von der Außenseite (kontaminierten Zone) isoliert und wird bei einer Temperatur rein gehalten, die kontrolliert wird mittels:
- eines Gasvorhangs gemäß der FR-A-2 530 163: der schnelle Strahl ist jedoch gemäß der Erfindung in der Höhe der Öffnung auf der Seite der reinen Zone angeordnet, während der langsame Strahl auf der Seite der kontaminierten Zone angeordnet ist, und
- eines Stroms reinen Gases, der im zu schützenden Raum zirkuliert und emittiert wird, um gleichmäßig diesen gesamten Raum zu bestreichen.
Die Gase können eingeblasen werden, um den Vorhang an einer beliebigen Seite der Öffnung zu bilden. Vorzugsweise werden sie von oben nach unten eingeblasen.
Die Strahlen werden derart emittiert, daß zumindest die äußere Fläche des schnellen Strahls (jene, die nicht mit dem langsamen Strahl in Kontakt steht) an der Begrenzung der Ebene der Öffnung auftrifft.
Tatsächlich darf die äußere Fläche des schnellen Strahls nicht zu weit von der Öffnung entfernt sein, da auf diese Weise ein nicht geschützter Zwischenraum zwischen dem Arbeitsplatz und dem genannten Strahl belassen wird, durch den eine Kontaminierung eindringen könnte.
Vorteilhaft kann die genannte äußere Fläche genau an der Begrenzung der genannten Öffnung auftreffen. Unter dieser Voraussetzung trifft der Gasvorhang auf kein Hindernis und verschließt die genannte Öffnung vollständig.
Die genannte äußere Fläche kann im Inneren des rein zuhaltenden Volumens (Einfassung) auftreffen. Unter dieser Voraussetzung trifft der schnelle Strahl, und gegebenenfalls der langsame Strahl, auf eine Fläche gegenüber seiner Einblaszone. Der Arbeitsplatz kann die genannte Fläche bilden. Es kann sich auch um den Boden der Einfassung handeln. Daher ist es zweckmäßig, in der Höhe der genannten Fläche eine derartige Absaugung vorzusehen, daß die genannten Strahlen nicht gestört werden.
Da der Gasvorhang in der Länge begrenzt ist, sind die beiden Wände der Öffnung, die senkrecht zum Verlauf der Strahlen stehen, über die Ebene der Öffnung hinaus um einen Abstand verlängert, der zumindest gleich der Dicke des Gasvorhangs im Bereich seiner effektiven Weite ist (d.h. im Bereich seines Randes).
Da der Gasvorhang eine kontinuierliche Form, beispielsweise eine Kreisform, aufweist, muß er klarerweise nicht begrenzt werden.
Die Geschwindigkeit des langsamen Strahls wird derart gewählt, daß die Turbulenzen in Anwesenheit eines Hindernisses begrenzt werden. Sie ist allgemein in der Größenordnung von 0,4 bis 0,6 m/s und mehr allgemein < 0,6 m/s.
Der Durchsatz des Stroms reinen Gases ist zumindest gleich dem durch die äußere Fläche eingeführten Durchsatz des schnellen Strahls.
Seine Emissionsrichtung ist derart, daß er zum Eintritt und zur Diffusion der Kontaminierungen in das zu schützende Volumen entgegengesetzt ist, und daß er das Bestreichen des Arbeitsplatzes sicherstellt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Strom reinen Gases senkrecht zur Ebene der Öffnung geleitet; d.h. in dem Fall, in dem sich der Arbeitsplatz im Inneren einer Einfassung befindet, von der Wand der Einfassung weg, die der durch den Gasvorhang geschützten Öffnung gegenüberliegt. Der genannte Strom wird auch von der rein zu haltenden Zone zur kontaminierten Zone (Außenseite) geleitet.
Auf diese Weise wird ein laminarer Strom im zu schützenden Raum erzeugt, der die Nicht-Diffusion von Kontaminierungen begünstigt.
In einer anderen Ausführungsform wird der Strom reinen Gases im selben Richtungssinn wie der Gasvorhang und im wesentlichen parallel zu diesem emittiert.
Die Temperatur des Stroms reinen Gases wird je nach Bedarf von Fachleuten eingestellt.
In Kombination mit dem Gasvorhang trägt der Strom reinen Gases zur Isolierung des Raums (der Einfassung) bei, der gegen Wärmeveränderungen und gegen Verschmutzung zu schützen ist.
Er sichert die Wärmeregelung des zu schützenden Raums und die Reinheit des Arbeitsplatzes.
Bei Fehlen eines Hindernisses, das den Gasvorhang durchquert, bildet der Kernstrahl des langsamen Strahls eine Sperre gegen die Kontaminierungen, da die Geschwindigkeitsvektoren parallel und gleich sind. Dennoch ergibt sich eine leichte Retrodiffusion von verschmutztem Gas aufgrund der Störung des Strahls durch die Wände, die seine Länge begrenzen.
Wenn ein reines Hindernis (beispielsweise der mit einem Handschuh bekleidete Arm einer Bedienungsperson) den Gasvorhang durchquert, wird der Kernstrahl gestört, der die Funktion der Sperre sicherstellt.
Daher bildet das Hindernis eine lokale Quelle der Retrodiffusion von Kontaminierungen.
Diese Diffusion wird größtenteils wieder aufgefangen durch:
- den schnellen Strahl, der sofort einen großen Teil der Kontaminierungen evakuiert;
- den Strom reinen Gases, der die Kontaminierungen bestreicht, die durch eine turbulente Diffusion der äußeren Fläche des schnellen Strahls entweichen konnten, und die Einfassung erreichen konnten. Die Richtungen der Emission des genannten Stroms, die wie oben angegeben gewählt werden, ermöglichen das Erzielen dieses Ergebnisses.
Das Vorliegen des Gasstroms (in der Einfassung oder dem zu schützenden Raum), der kontrolliert wird, um die gewünschte Temperatur zu erreichen, die im Gegensatz zum Konzentrationsgradienten steht, steht auch im Gegensatz zum Wärmegradienten.
Insbesondere da die äußere Fläche des schnellen Strahls an der Begrenzung des Arbeitsplatzes auftrifft, wird vorzugsweise eine Gasabsaugung der Strahlen über die Öffnung hinaus vorgesehen, um die Lüftung der kontaminierten Zone zu kontrollieren.
Die Erfindung hat auch eine Vorrichtung zur Durchführung des obigen Verfahrens zum Gegenstand.
Die genannte Vorrichtung umfaßt:
- eine Einfassung, in der sich der Arbeitsplatz befindet, welcher Arbeitsplatz von außen über zumindest eine Öffnung in der genannten Einfassung zugänglich ist;
- zwei nebeneinander angeordnete Düsen auf einer Seite der genannten Öffnung zum Einblasen des Gases in Form von Strahlen; wobei die Länge der Düsen gleich jener der Öffnung ist, und die Abmessung des Schlitzes jeder Düse abhängig von der Geschwindigkeit und der Weite des zu erhaltenden Strahls bestimmt wird, und die Ausrichtung der Düsen so festgelegt ist, daß zumindest die äußere Fläche des schnellen Strahls an der Begrenzung der genannten Öffnung auftrifft;
- wenigsten ein Mittel zum Einblasen des Stroms reinen Gases, welches Mittel derart gewählt und angeordnet ist, daß das Gas gleichmäßig im Volumen der Einfassung verteilt wird, und daß der Strom reinen Gases ungefähr in einer Richtung senkrecht oder parallel zur Ebene der genannten Öffnung auftrifft;
- Rohre und Mittel zur Gasversorgung der genannten Düsen und des genannten Mittels zum Einblasen des Stroms reinen Gases;
- gegebenenfalls eine Ansaugvorrichtung für die Gase, die in Form von Strahlen und eines Stroms in das Innere der genannten Einfassung eingeblasen werden.
Allgemein bildet der Arbeitsplatz den Boden der genannten Einfassung.
Gemäß einer ersten Ausführungsform ist die genannte Einfassung ein Parallelepiped. Sie weist zumindest zwei Seitenwände auf, um die Länge des Gasvorhangs zu begrenzen und die Turbulenz der Strahlen zu vermeiden. Die zum Verlauf der Strahlen senkrechten Seitenwände sind über die Öffnung hinaus um einen Abstand verlängert, der zumindest gleich der Dicke der Strahlen im Bereich ihrer effektiven Weite ist.
Wenn die genannte Einfassung in Form eines Parallelepipeds eine der Öffnung gegenüberliegende Seitenwand aufweist, besteht das Mittel zum Einblasen des Stroms reinen Gases vorteilhaft aus der genannten Wand, die perforiert ist (und so die Rolle einer durchlässigen Wand übernimmt), und der das genannte reine Gas zugeführt wird (beispielsweise durch einen Behälter, der die gesamte Fläche der Wand bedeckt, und in welchem das genannte Gas unter leichtem Überdruck ankommt). In diesem Fall trifft der Strom reinen Gases ungefähr in einer Richtung senkrecht zu den aus den Düsen austretenden Strahlen auf.
Diese Ausführungsform der Erfindung ist nachstehend in Figur 1 veranschaulicht.
Gemäß einer anderen Ausführungsform, insbesondere wenn die genannte Einfassung keine der Öffnung gegenüberliegende Seitenwand aufweist, wenn die genannte Einfassung zwei einander gegenüberliegende Seitenwände und zwei einander gegenüberliegende Öffnungen aufweist, besteht das Mittel zum Einblasen des Stroms reinen Gases aus der Wand, an der die Düsen befestigt sind, wobei die genannte Wand perforiert ist und mit Gas versorgt wird, um die Rolle der durchlässigen Wand zu übernehmen. In diesem Fall verläuft der Strom reinen Gases praktisch parallel zu den aus den Düsen austretenden Strahlen. Diese Ausführungsform ist nachstehend in Figur 3 veranschaulicht.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung der Erfindung weist die genannte Einfassung keine Seitenwand, sondern eine Öffnung über ihren gesamten Umfang auf. Sie hat beispielsweise die Form einer Glocke.
Hier besteht das Mittel zum Einblasen des Stroms reinen Gases vorteilhaft aus mehreren Düsen, die am Scheitel der Decke (der Glocke) angeordnet und derart ausgerichtet sind, daß das Gas entlang den Wänden der Decke und in der Einfassung verteilt wird.
In diesem Fall liegen ein Reingasstrom, der im wesentlichen parallel zu den aus den Düsen abgegebenen Strahlen verläuft (dieser Strom zirkuliert entlang den Wänden der Glocke) und ein Strom reinen Gases vor, der praktisch senkrecht zu den Strahlen der Düsen auftrifft (dies ist der Strom, der durch das Einblasen in die Einfassung erhalten wird).
Diese Ausführungsform der Vorrichtung der Erfindung ist nachstehend in den Figuren 2A - 2B veranschaulicht.
Es ist klar, daß die Ausdrücke " parallel" und "senkrecht", die für die Richtungen der Gasstrahlen und -ströme verwendet werden, sehr ungefähr zu verstehen sind.
Die Düsen sind ersichtlich mit Trennbehältern verbunden, die mit einer beliebigen Vorrichtung versehen sind, welche die gleichmäßige Verteilung des Durchsatzes auf den gesamten Querschnitt der Düsen ermöglicht.
Vorteilhaft sind die Düsen derart ausgerichtet, daß die äußere Fläche des schnellen Strahls genau an der Begrenzung der Öffnung auftrifft.
Unter dieser Voraussetzung sind die Gase an der Außenseite der Einfassung ausgerichtet, und es ist nicht notwendig, in dieser eine Ansaugvorrichtung vorzusehen. Unter dieser Annahme kann jedoch vorteilhaft ein Gasansaugmund an der Außenseite der Einfassung in der kontaminierten Zone vorgesehen werden, um die Lüftung der genannten Zone zu kontrollieren.
Wenn die Außenfläche des schnellen Strahls im Inneren der Einfassung auftrifft, ist es daher notwendig, eine Vorrichtung für die Ansaugung der in Form eines Strahls (oder mehrerer Strahlen) und eines Stromes eingeblasenen Gase im Inneren der genannten Einfassung vorzusehen.
Die Erfindung wird durch die nachstehenden Figuren veranschaulicht:
Die Figuren 1 bis 3 stellen drei Ausführungsformen der Erfindung dar:
- Figur 1: Arbeitsplatz zur Verpackung von Produkten, die kaum bewegt werden;
- Figuren 2A und 2B: Arbeitsplatz zum Abfüllen flüssiger Nahrungsmittel in Flaschen, wobei die Flaschen bewegt werden;
- Figur 3: Förderband für reine Flaschen.
Gemäß Figur 1 ist der Arbeitsplatz 1 eine horizontale Arbeitsebene, rund um welche eine Einfassung in Form eine Parallelepipeds mit einer Decke 2 und drei Seitenwänden (es sind nur 2 dargestellt, die mit 3 und 4 bezeichnet sind) errichtet wurde, wobei die Wand 4 der Öffnung 5 gegenüberliegt, und die Wand 3 über Düsen 7 und 8 hinaus um einen Abstand zumindest gleich der Dicke des Gasvorhangs im Bereich des Arbeitsplatzes verlängert ist. Diese Wand ist in Figur 1 durchsichtig.
Diese Einfassung steht mittels eines Trägers 6 auf dem Boden.
An der Deckenseite der Öffnung sind zwei Düsen 7 und 8 zum Einblasen von Gas (hier Luft) angeordnet, das durch Rohrleitungen (nicht gezeigt) zugeführt wird. Die Düse 7 gibt den langsamen Strahl ab, die Düse 8 den schnellen Strahl.
Die Durchsatzleistungen und Geschwindigkeiten (Abmessungen der Schlitze) sind derart reguliert, daß ein langsamer Strahl auf der Außenseite und ein schneller Strahl auf der Seite der Einfassung erhalten werden.
Erforderlichenfalls können die Düsen 7 und 8 geneigt sein, damit die Strahlen vorteilhaft an der Begrenzung der Arbeitsebene 1 auftreffen, ohne mit dieser Ebene in Kontakt zu kommen, und ohne zu weit entfernt zu sein (um zu vermeiden, daß die Kontaminierung der Außenseite die Einfassung von der Unterseite der Arbeitsebene erreicht).
Um den Strom reinen Gases mit Hilfe einer durchlässigen Wand zu erzeugen, ist die der Öffnung 5 gegenüberliegende Wand 4 über ihre gesamte Fläche mit vorzugsweise gleichmäßig verteilten Perforationen versehen. Hinter dieser Wand befindet sich ein Mittel, das eine gleichmäßige Verteilung des Gases über der Fläche der Wand ermöglicht, wie beispielsweise ein Behälter 9, der die gesamte Fläche der Wand bedeckt, und in den das Gas zugeführt wird, das anschließend durch die Perforationen die Wand durchquert und sich in die Einfassung verbreitet.
Ein Gasansaugmund 10 ist unten am Träger 6 (in der kontaminierten Zone) angeordnet, um eine kontrollierte Luftzirkulation zu erzeugen.
Eine derartige Einfassung, die mit den Mitteln der Erfindung versehen ist, ist zur Behandlung von zu konditionierenden Produkten besonders geeignet, die von der Bedienungsperson zugeführt werden oder auf einem langsamen Förderband umlaufen.
Die Figuren 2A und 2B zeigen einen Arbeitsplatz 11, der aus einer horizontalen Ebene besteht, die in diesem besonderen Fall eine sich um eine zentrale Welle drehende Platte ist. Diese Art eines Arbeitsplatzes findet sich in Abfüllanlagen, wo die Flaschen automatisch auf die Platte zugeführt, an einem Arbeitsplatz befüllt und von der Platte weg zu anderen Arbeitsplätzen geleitet werden.
Über der Platte 11 ist eine Einfassung 12 in Form einer Glocke angeordnet, die am Boden über Stützen 13 abgestützt ist. Vorteilhaft kann diese Einfassung nach Belieben angehoben oder abgesenkt werden.
In der Höhe der Ebene der Öffnung der Einfassung und entlang ihrem gesamten Umfang sind zwei benachbarte Düsen 14 und 15 angebracht, um den Gasvorhang (hier Luft) zu erzeugen. Die Geschwindigkeiten und Durchsatzleistungen werden zur Bildung des Vorhangs reguliert, wobei der langsame Strahl von der Düse 14 und der schnelle Strahl von der Düse 15 abgegeben wird.
Am obersten Teil der Decke (oder der Glocke 12) sind mehrere Düsen 16 angeordnet, um einen den Wänden der Glocke folgenden Reingasstrom 17 und einen Spülgasstrom 18 zu erzeugen, der in Richtung der Mitte der sich drehenden Platte abgegeben wird, der sich in der Einfassung teilt, und der durch den schnellen Strahl erneut angesaugt wird. Er hat daher eine Krümmung, so daß er im wesentlichen senkrecht zum Gasvorhang auftrifft.
Ein Ansaugmund 19 ist am Boden unter den Düsen 14 und 15 angeordnet.
Figur 3 zeigt ein gegenüber der Außenseite geschütztes Förderband 20, auf dem rein zu haltende Flaschen befördert werden.
Die Einfassung ist aus einem Boden 20 - dem Förderband (Arbeitsplatz) - und einer Decke 21 gebildet, die hier durch Kästen gebildet wird, denen Gas zugeführt wird, und welche die Einblasdüsen enthalten. Die Seitenwände der Einfassung sind am Ende des Förderbands angeordnet und nicht gezeigt.
Aus symmetrischen Kästen 22 werden symmetrische schnelle Strahlen zumindest entlang der gesamten Länge des Förderbandes und zumindest in der gesamten Breite der Öffnung emittiert, wobei der Abstand zwischen den Kästen und dem Förderband die Öffnung der Einfassung darstellt.
Die äußere Fläche der schnellen Strahlen (Seite der Flaschen) trifft an der Begrenzung des Förderbandes 20 auf, das den Arbeitsplatz darstellt, und reicht so nahe wie möglich an die Flaschen.
Aus symmetrischen Kästen 23 werden langsame Strahlen zumindest entlang der gesamten Länge des Förderbandes und zumindest über seine gesamte Breite emittiert, wobei der Kernstrahl jedes dieser Strahlen in seiner Weite derart reguliert wird, daß er gleich der Breite der Öffnung ist.
Der Strom reinen Gases mit langsamer Geschwindigkeit wird aus dem zentralen Behälter 24 emittiert. Er bedeckt das gesamte Volumen der Einfassung und wird parallel zu zwei Gasvorhängen emittiert.
Die oben beschriebenen Figuren stellen keine Einschränkung der Erfindung dar, deren Anwendungsbereich nicht auf die landwirtschaftliche Nahrungsmittelindustrie begrenzt ist.
Als Beispiel wurde ein Arbeitsplatz isoliert, der in einer Einfassung wie in Figur 1 angeordnet war, mit:
Öffnungslänge = 1,20 m
Öffnungsbreite = 0,80 m
Tiefe der Einfassung = 0,70 m

Dimensionierungen:

Schlitz des schnellen Strahls = 6 mm, 12º geneigt zur Vertikalen und nach außen
Schlitz des langsamen Strahls = 200 mm
Durchsatz des schnellen Strahls = 100 m³/h
Durchsatz des langsamen Strahls = 440 m³/h
Geschwindigkeit des Kernstrahls des langsamen Strahls = 0,4m/s
Geschwindigkeit des schnellen Strahls = 4 m/s
Durchsatz des Stroms reinen Gases = 470 m³/h
Geschwindigkeit des Stroms reinen Gases = 0,15 m/s
Temperatur der Einfassung = + 3 C

Claims

1. Verfahren zum Aufrechterhalten einer reinen Atmosphäre bei kontrollierter Temperatur an einem Arbeitsplatz (1), welcher Arbeitsplatz (1) von einer kontaminierten Zone her über mindestens eine Öffnung (5) zugänglich ist, bei welchem Verfahren einerseits in der Höhe der genannten Öffnung (5) ein Gasvorhang, der die gesamte Länge der genannten Öffnung (5) bedeckt, und anderseits an dem genannten Arbeitsplatz (1) ein Strom reinen Gases bei kontrollierter Temperatur erzeugt wird, der so geleitet wird, daß er dem Eintritt von Kontaminierungen entgegenwirkt und den genannten Arbeitsplatz (1) gleichmäßig bestreicht, dadurch gekennzeichnet, daß:

- der genannte Gasvorhang aus einem langsamen und einem schnellen Strahl besteht; wobei der langsame Strahl einen Kernstrahl von gleicher Weite wie die genannte Öffnung (5) aufweist, der genannte schnelle Strahl eine durch seine innere Fläche in Kontakt mit dem langsamen Strahl bewirkte Durchsatzleistung gleich der Zuführungsleistung des genannten langsamen Strahls hat; der genannte schnelle Strahl in der Höhe der genannten Öffnung (5) auf der Seite des Arbeitsplatzes (1) vorliegt wobei die genannten langsamen und schnellen Strahlen im wesentlichen parallel zur genannten Öffnung (5) ausgerichtet sind, so daß mindestens die äußere Fläche des genannten schnellen Strahls an der Begrenzung der genannten Öffnung (5) auftrifft;

- der Durchsatz des genannten Stroms reinen Gases mindestens gleich der Versorgungsleistung der äußeren Fläche des genannten schnellen Strahls ist;

- erforderlichenfalls in der Höhe der genannten Öffnung (5) und gegenüber der Einblaszone der Strahlen das eingeblasene Gas in der Strahlen- und Strom-Form angesaugt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit des langsamen Strahls ziwschen 0,4 und 0,6 m/s liegt.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom reinen Gases in einer senkrecht zur Ebene der Öffnung (5) liegenden Richtung und mit einem die Reinhaltung gewährleistenden Volumen gegen die kontaminierte Zone abgegeben wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom reinen Gases in einer zur Ebene der Öffnung (5) im wesentlichen parallelen Richtung und im selben Richtungssinn wie die Strahlen abgegeben wird.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit

- einer Einfassung, in der sich der Arbeitsplatz (1) befindet, welcher Arbeitsplatz (1) von außen über mindestens eine Öffnung (5) in der Einfassung zugänglich ist,

dadurch gekennzeichnet, daß sie weiters umfaßt:

- zwei nebeneinander angeordnete Düsen (7, 8) auf einer Seite der genannten Öffnung (5) zum Einblasen des Gases in Form von Strahlen; wobei die Länge der Düsen (7, 8) gleich jener der Öffnung (5) ist, und die Abmessung des Schlitzes jeder Düse (7, 8) abhängig von der Geschwindigkeit und der Weite des Strahls bestimmt wird, wobei die genannten Düsen (7, 8) so ausgerichtet sind, daß mindestens die äußere Fläche des schnellen Strahls an der Begrenzung der genannten Öffnung (5) auftrifft;

- wenigstens ein Mittel (9) zum Einblasen des Stroms reinen Gases, welches Mittel (9) derart gewählt und angeordnet ist, daß das Gas gleichmäßig in der genannten Einfassung verteilt wird und daß der Strom reinen Gases ungefähr in einer Richtung senkrecht oder parallel zur Ebene der Öffnung (5) auftrifft;

- Rohre und Mittel zur Gasversorgung der genannten Düsen (7, 8) und des genannten Mittels (9) zum Einblasen des Stroms reinen Gases;

- gegebenenfalls eine Ansaugvorrichtung für die Gase, die in Form eines Strahls (oder mehrerer Strahle) und eines Stroms in das Innere der genannten Einfassung eingeblasen werden.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekannzeichnet, daß der Arbeitsplatz (1) den Boden der genannten Einfassung bildet.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Einfassung mindestens zwei Seitenwände umfaßt, die senkrecht zum Verlauf der Strahlen stehen und über die genannte Öffnung (5) hinaus um einen Abstand verlängert sind, der zumindest gleich der Dicke der genannten Strahlen im Bereich ihrer effektiven Weite ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Einfassung eine Rückwand (4) aufweist, die der genannten Öffnung (5) gegenüberliegt, und daß die genannte perforierte Rückwand (4) eine für den Strom reinen Gases durchlässige Wand ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (21), an der die Düsen befestigt sind, eine perforierte, für den Strom reinen Gases durchlässige Wand ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Einfassung (12) in Form einer Glocke auf ihrem obersten Teil Düsen (16) zum Einblasen des reinen Gases entlang den Wänden der Glocke und in deren Raum aufweist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Fläche des schnellen Strahls an der Begrenzung der Öffnung (5) auftrifft, und daß sie einen in der kontaminierten Zone liegenden Gasansaugmund (10, 19) aufweist.