EP1172127A2

EP1172127A2 - Apparatus and process for the storage and processing of objects under inert conditions

Info

Publication number: EP1172127A2
Application number: EP01116512A
Authority: EP
Inventors: Ulrich Lenhard-Lubeseder
Original assignee: Messer Griesheim GmbH
Current assignee: Air Liquide Deutschland GmbH
Priority date: 2000-07-11
Filing date: 2001-07-07
Publication date: 2002-01-16
Also published as: DE10033650A1; EP1172127A3

Abstract

The oxygen in the storage room (3) is constantly kept at a low level by inserting an inert gas like nitrogen through a supply duct (23) replacing the gas high in oxygen which is removed through a second duct (10). The entrance of the room is protected from a re-invasion of the gas high in oxygen by a sluice chamber (5, 11). When an item (2a) is to be added to the ones already stored (2), it is transported on a conveyor belt to a first door (7) which opens automatically andis closed after the item (2a) has entered. A second door (8) opens after the outer door (7) is closed.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage sowie ein Verfahren zum Lagern und/oder Verarbeiten von Gegenständen unter inerten Bedingungen.The invention relates to a system and a method for storing and / or Processing objects under inert conditions.

Die Inertisierung moderner Logistikkomponenten, wie Warenlager, Archive oder Produktionsstätten ist insbesondere für den Brandschutz von herausragender Bedeutung. Die Verringerung des Brandrisikos ist nicht nur für die Arbeitssicherheit und die Sachwerte-Sicherung von Bedeutung, sondern berührt auch weitere Aspekte, wie den Erhalt der Lieferfähigkeit, oder - insbesondere bei Chemie-Komponenten ― Aspekte des Nachbarschaftsfriedens oder der Standorterhaltung. Bei der Inertisierung wird der Sauerstoffanteil in der Innenatmosphäre eines in der Regel gasdicht abschließbaren Raumes auf einen Wert abgesenkt, der deutlich unterhalb des Sauerstoffanteils in der Erdatmosphäre von etwa 21% liegt. Auf diese Weise wird das Brandrisiko entsprechend vermindert. Bei einer Sauerstoffkonzentration von etwa 12 Vol.-% ist die Entflammbarkeit der meisten Materialien bereits so weit herabgesetzt, dass sich diese nicht mehr entzünden können.The inertization of modern logistics components such as warehouses, archives or Manufacturing facilities is particularly outstanding for fire protection Importance. Reducing fire risk isn't just for that Occupational safety and securing property values are important, but touches also other aspects, such as maintaining the ability to deliver, or - especially at Chemical Components - Aspects of Neighborhood Peace or Location preservation. During the inertization, the oxygen content in the The interior atmosphere of a room that can usually be closed in a gas-tight manner Lowered value, which is clearly below the oxygen content in the Earth's atmosphere is about 21%. This way the fire risk reduced accordingly. At an oxygen concentration of approximately 12 vol.% the flammability of most materials is already so low that can no longer ignite.

In der DE 198 11 851 A1 wird vorgeschlagen, einen geschlossenen Raum mit einer sauerstoffreduzierten Atmosphäre zu versehen, deren Sauerstoffanteil dauerhaft auf einen Wert von ca. 16% gehalten wird. Dieser Wert ist so gewählt, dass einerseits das Brandrisiko bereits deutlich reduziert ist, andererseits der Raum noch gefahrlos ohne Atemschutzausrüstung betreten werden kann. Im Brandfalle wird dann das Sauerstoffniveau sehr rasch auf den zum Ersticken des Brandes erforderlichen Wert abgesenkt.DE 198 11 851 A1 proposes using a closed space to provide an oxygen-reduced atmosphere, its oxygen content is permanently maintained at a value of approx. 16%. This value is chosen that on the one hand the risk of fire is already significantly reduced, on the other hand the It is still safe to enter the room without breathing apparatus. in the Fire trap will then very quickly set the oxygen level to suffocation Brandes required value lowered.

Aus dem Firmenprospekt "Vorbeugender Brandschutz mit dem Permatec - System" der Minimax GmbH ist eine Möglichkeit zum vorbeugenden Brandschutz vorbekannt, bei der der Sauerstoffanteil der Innenatmosphäre eines Raumes dauerhaft auf einen Wert zwischen 5 und 15% gehalten wird. Soll der Raum durch eine Person betreten werden, kann der Sauerstoffanteil kurzzeitig auf einen gesundheitlich unbedenklichen Wert von über 15 Vol -% erhöht werden. From the company brochure "Preventive fire protection with Permatec - System "from Minimax GmbH is an option for preventive fire protection previously known, in which the oxygen content of the interior atmosphere of a room is kept permanently between 5 and 15%. Should the room go through a person can be entered, the oxygen content can briefly fall on one harmless value of over 15% by volume can be increased.

Bei den vorbekannten Systemen wird der Sauerstoffanteil im Inertisierungsraum laufend überwacht. Übersteigt er einen bestimmten vorgegebenen Grenzwert, wird der Raum mit einem sauerstoffarmen oder -freien Inertgas gespült, d.h. Inertgas wird dem Raum zugeführt und gleichzeitig wird an anderer Stelle sauerstoffreiches Gas aus dem Innenraum abgegeben. Nach einiger Zeit wird so der ursprüngliche Inertisierungszustand wiederhergestellt. Das Inertgas wird dabei entweder in komprimierter oder verflüssigter Form gelagert oder an Ort und Stelle, etwa durch eine Luftzerlegungsanlage, erzeugt.In the previously known systems, the proportion of oxygen in the inerting room continuously monitored. If it exceeds a certain predetermined limit, the room is purged with a low or zero oxygen inert gas, i.e. Inert gas is supplied to the room and at the same time it is elsewhere emitted oxygen-rich gas from the interior. After a while it will be like this the original inerting state is restored. The inert gas is thereby either stored in compressed or liquefied form or on site, such as generated by an air separation plant.

Der Nachteil bei den vorbekannten Systemen ist, dass es durch den Zugang von Gegenständen oder den Eintritt von Personen laufend zu einem Eintrag von Luftsauerstoff in den Inertisierungsraum kommt. Zur Wiederherstellung inerter Bedingungen muss der gesamte Inertisierungsraum mit Inertgas gespült werden. Zusätzlich kommt es, insbesondere bei großvolumigen Räumen, etwa Lagerhallen u. dergl., im Verlauf der Spülung fast zwangsläufig zu einer mehr oder weniger starken Durchmischung des zugeführten Inertgases mit der vorhandenen, relativ sauerstoffreichen Atmosphäre im Raum. Diese Durchmischung führt dazu, dass ein Teil des zugeführten Inertgases zusammen mit dem sauerstoffreichen Gas abgegeben wird. Hierdurch wird der Inertgasverbrauch weiter erhöht.The disadvantage of the previously known systems is that it can be accessed by Objects or the entry of people continuously to an entry of Atmospheric oxygen comes into the inerting room. To restore inert Conditions, the entire inerting area must be flushed with inert gas. In addition, especially in large-volume rooms, there are warehouses u. the like. In the course of the flushing almost inevitably to a more or less strong mixing of the supplied inert gas with the existing, relative oxygen-rich atmosphere in the room. This mixing leads to the fact that part of the supplied inert gas together with the oxygen-rich gas is delivered. This further increases the inert gas consumption.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, eine Anlage sowie ein Verfahren zum Lagern und/oder Verarbeiten von Gegenständen unter inerten Bedingungen bereitzustellen, bei dem der Verbrauch an Inertgas gegenüber herkömmlichen Anlagen bzw. Verfahren reduziert ist.The object of the present invention is therefore a system and a method for storing and / or processing objects under inert conditions To provide, in which the consumption of inert gas compared to conventional Equipment or process is reduced.

Gelöst ist diese Aufgabe durch eine Anlage mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10.This task is solved by a system with the characteristics of Claim 1 and by a method with the features of Claim 10.

Bei der erfindungsgemäßen Anlage werden die zu lagernden und/oder zu verarbeitenden Gegenstände zunächst der Inertisierungsschleuse zugeführt. Sodann erfolgt eine Inertisierung der Inertisierungsschleuse mit den darin enthaltenden Gegenständen. In den Inertisiertisierungsraum selbst, in dem das Lagern und/oder die Verarbeitung der Gegenstände stattfindet, erfolgt somit kein oder nur ein geringer Sauerstoffeintrag. Da die Inertisierungsschleuse üblicherweise ein sehr viel kleineres Volumen als der Inertisierungsraum selbst hat, wird bereits dadurch, dass nur eine Inertisierung der Schleuse erforderlich ist, eine beträchtliche Einsparung an Inertgas erzielt. Zudem kann die Durchmischung des zugeführten Inertgases mit der vorhandenen Atmosphäre in einem kleinen Volumen besser unterdrückt werden als in dem großen Volumen des Inertisierungsraumes.In the system according to the invention, the ones to be stored and / or processing objects first fed to the inerting lock. Then the inerting lock with those inside is inerted containing objects. In the inertization room itself, in which the There is no storage and / or processing of the objects or just a little oxygenation. Because the inerting lock usually a much smaller volume than the inerting space itself has, because only an inertization of the lock is required, achieved a considerable saving in inert gas. In addition, the mixing of the supplied inert gas with the existing atmosphere in a small Volume can be suppressed better than in the large volume of the Inertisierungsraumes.

Erfindungsgemäß kommen alle Arten von Anlagen zum Lagern, Produzieren und/oder Weiterverarbeiten von Gegenständen in Betracht, bei denen die Reduktion eines Gasbestandteils in der die Gegenstände umgebenden Atmosphäre von Vorteil ist. Besonders vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Anlage beim Lagern, Produzieren und/oder Weiterverarbeiten von Gegenständen unter sauerstoffreduzierter Atmosphäre, insbesondere unter dem Aspekt des Brandschutzes oder der Unterbindung von Oxidationen. Insbesondere bei Anlagen, bei denen häufig Gegenstände in einen Inertisierungsraum eingebracht werden, stellt die Erfindung eine besonders vorteilhafte Möglichkeit zur Minimierung des Inertgasverbrauchs dar. Je nach Anforderung an die Qualität der Inertisierung können auch mehrere aufeinanderfolgende Inertisierungsschleusen vorgesehen sein.According to the invention, all types of systems for storage, production and / or further processing of objects in which the Reduction of a gas component in the area surrounding the objects Atmosphere is beneficial. The one according to the invention is particularly advantageous Plant for the storage, production and / or further processing of objects in an oxygen-reduced atmosphere, especially under the aspect of Fire protection or the prevention of oxidation. Especially at Systems in which objects are often placed in an inerting room are, the invention provides a particularly advantageous possibility Minimization of inert gas consumption. Depending on the quality requirements of the Inerting can also be several successive inerting locks be provided.

In einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anlage ist vorgesehen, die Inertisierungsschleuse mit einem Gasverteilungssystem zum Ausbilden eines Verdrängungsgaspolsters zu versehen. Das Gasverteilungssystem ermöglicht eine gleichmäßige Zufuhr von Inertgas in die Inertisierungsschleuse, sodass die sauerstoffreiche Atmosphäre im Innern der Inertisierungsschleuse ohne Ausbildung starker Turbulenzen ― und somit ohne wesentliche turbulenzbedingte Durchmischungsprozesse ― verdrängt wird.In a preferred development of the system according to the invention provided the inerting lock with a gas distribution system for Form to provide a displacement gas cushion. The gas distribution system enables an even supply of inert gas into the Inerting lock, so that the oxygen-rich atmosphere inside the Inerting lock without the formation of strong turbulence - and therefore without essential turbulence-related mixing processes - is displaced.

Besonders vorteilhaft ist die druckdichte Auslegung der Inertisierungsschleuse, da je nach der Art des eingesetzten Inertisierungsverfahrens mehr oder minder starke Druckschwankungen auftreten können. The pressure-tight design of the inerting lock is particularly advantageous because depending on the type of inerting process used, more or less strong pressure fluctuations can occur.

Zweckmäßigerweise ist die Gasableitung der Inertisierungsschleuse mit einer Saugeinrichtung verbunden. Mit deren Hilfe kann die sauerstoffreiche Innenatmosphäre gleichzeitig oder zeitlich vor der Einleitung des Inertgases entfernt und so die Inertisierung beschleunigt werden.It is expedient to discharge the inerting lock with a gas Suction device connected. With their help, the oxygen-rich Indoor atmosphere at the same time or before the introduction of the inert gas removed, thus accelerating the inerting.

Trotz der Inertisierung der Inertgasschleuse verbleibt ein kleiner Resteintrag von Sauerstoff in den Inertisierungsraum, etwa aufgrund von Undichtigkeiten des Inertisierungsraumes selbst oder aufgrund von Gasspuren, die den Gegenständen anhaften. Aus diesem Grunde ist es vorteilhaft, auch den Inertisierungsraum mit einer Spüleinrichtung zum Inertisieren der Innenatmosphäre des Inertisierungsraumes auszustatten.Despite the inertization of the inert gas lock, a small remaining entry remains Oxygen in the inerting room, for example due to leaks in the Inertization room itself or due to gas traces that the objects adhere. For this reason, it is advantageous to include the inerting space a flushing device for inerting the inner atmosphere of the Equipping the inerting room.

Eine denkbare Ausführungsform sieht vor, zur Inertisierung der Inertisierungsschleuse ein Adsorptionsverfahren einzusetzen, bei dem eine Adsorption einer zu eliminierenden Gaskomponente der Innenatmosphäre der Inertgasschleuse mittels eines hierfür spezifischen Adsorbens erfolgt, das in der Inertisierungsschleuse vorgesehen ist. Gegebenenfalls kann der Adsorptionsprozess auch durch Druckerhöhung im Innern der Inertisierungsschleuse begünstigt werden.A conceivable embodiment provides for inerting the Inerting lock to use an adsorption process in which a Adsorption of a gas component to be eliminated from the internal atmosphere of the Inert gas lock takes place by means of a specific adsorbent, which in the Inerting lock is provided. If necessary, the Adsorption process also by increasing the pressure inside the Inerting lock are favored.

Zur Kontrolle der Sauerstoffkonzentration in der Inertisierungsschleuse und/oder dem Inertisierungsraum ist/sind diese zweckmäßigerweise mit einer Messeinrichtung zum Erfassen des Sauerstoffgehalts in der jeweiligen Innenatmosphäre ausgerüstet.To control the oxygen concentration in the inerting lock and / or the inerting room is / are expediently with a Measuring device for detecting the oxygen content in the respective Equipped interior atmosphere.

Insbesondere bei Verarbeitungs- und/oder Produktionsprozessen erweist es sich als sinnvoll oder notwendig, die Gegenstände, die durch den Eingangsbereich in den Inertisierungsraum eingeführt werden, durch einen räumlich vom Eingangsbereich getrennten Ausgangsbereich herauszuführen. In diesem Falle empfiehlt es sich, auch diesen Ausgangsbereich mit einer Inertisierungsschleuse der oben beschriebenen Art zu versehen, um den Eintrag von Luftsauerstoff beim Verlassen des Inertisierungsraumes zu unterbinden. Es ist auch denkbar, einen Inertisierungsraum mit mehreren Eingangs- und/oder Ausgangsbereichen zu versehen, die jeweils mit einer oder mehreren Inertisierungsschleusen ausgerüstet sind.It proves particularly in the case of processing and / or production processes as meaningful or necessary, the objects that pass through the entrance area the inerting space is introduced by a spatially from Lead out entrance area separate exit area. In this case it is recommended to also use this inertial lock with this exit area of the type described above to prevent the entry of atmospheric oxygen Prevent leaving the inerting room. It is also conceivable to have one Inertization room with several entrance and / or exit areas provided, each equipped with one or more inerting locks are.

Besonders vorteilhaft ist eine Regelautomatik, mittels der - in Abhängigkeit von einer gemessenen Sauerstoffkonzentration im Inertisierungsraum - die Menge des zugeführten Inertgases in die Schleuse und/oder die Zeitdauer der Inertisierung in der Schleuse einstellbar ist.Automatic control is particularly advantageous, by means of which - depending on a measured oxygen concentration in the inerting space - the amount of supplied inert gas into the lock and / or the duration of the inertization in the lock is adjustable.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird auch durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst.The object of the invention is also achieved by a method with the Features of claim 10 solved.

Die Inertisierung erfolgt erfindungsgemäß bereits im Bereich der Inertisierungsschleuse, also bevor die Gegenstände dem Inertisierungsraum, in dem das Lagern und/oder die Verarbeitung der Gegenstände stattfindet, zugeführt werden.According to the invention, the inerting takes place in the area of Inerting lock, ie before the objects enter the inerting room which the storage and / or processing of the objects takes place become.

Um konvektive Strömungen, die zu einer unvorteilhaften Durchmischung des zugeführten Inertgases mit der vorhandenen, sauerstoffreichen Innenatmosphäre in der Inertisierungsschleuse führen können, zu begrenzen, ist es im Falle eines Inertgases, das ein höheres spezifisches Gewicht als die zu verdrängende Innenatmosphäre aufweist, vorteilhaft, dieses in einem - geodätisch gesehen - unteren Bereich zuzuführen und entsprechend die zu verdrängende Innenatmosphäre von einem - geodätisch gesehen - oberen Bereich der Inertisierungsschleuse abzuführen. Im Falle eines Inertgases, das leichter als die Innenatmosphäre ist, empfiehlt sich der umgekehrte Weg: Das leichtere Inertgas wird in einem oberen Bereich zugeführt und die zu verdrängende Innenatmosphäre wird in einem unteren Bereich abgeführt.To convective currents that lead to an unfavorable mixing of the supplied inert gas with the existing, oxygen-rich inner atmosphere limit in the inerting lock, it is in the case of a Inert gas, which has a higher specific weight than that to be displaced Internal atmosphere, advantageously, this in a - geodesically - feed the lower area and accordingly the one to be displaced Inner atmosphere of a - geodetically speaking - upper area of the To remove the inerting lock. In the case of an inert gas that is lighter than that The reverse is recommended: the lighter inert gas is fed in an upper area and the one to be displaced The interior atmosphere is dissipated in a lower area.

Zur Herstellung inerter Bedingungen ist es zweckmäßig, Temperatureffekte oder andere physikalische Parameter auszunutzen. So kann Inertgas, dessen spezifisches Gewicht sich nur unwesentlich von dem der zu verdrängenden Innenatmosphäre unterscheidet, zum Unterdrückung von konvektiven Strömungen vor der Zuführung in die Inertisierungsschleuse abgekühlt werden. To produce inert conditions, it is expedient to use temperature effects or exploit other physical parameters. Inert gas, its specific weight is only insignificant from that of the to be displaced Interior atmosphere differentiates, to suppress convective Currents are cooled before being fed into the inerting lock.

Die Abkühlung wird dabei dadurch erreicht, dass die Zuführung für das Inertgas mit einer Kältemaschine oder einer Kaltgasquelle in Strömungsverbindung steht.The cooling is achieved in that the supply for the inert gas is in flow communication with a refrigerator or a cold gas source.

Erfindungsgemäß besonders geeignete Inertgase sind beispielsweise Kohlendioxid, Stickstoff oder Edelgase wie Helium oder Argon.Inert gases which are particularly suitable according to the invention are, for example Carbon dioxide, nitrogen or noble gases such as helium or argon.

Anhand der Zeichnung sollen nachfolgend Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert werden.Exemplary embodiments of the invention are to be described below with reference to the drawing are explained in more detail.

In schematischen Ansichten zeigen:

Fig. 1:: Eine erfindungsgemäße Anlage zum Lagern von Gegenständen unter inerten Bedingungen und
Fig. 2:: eine erfindungsgemäße Verarbeitungsanlage mit einem Eingangs- und einem Ausgangsbereich für Gegenstände.

Schematic views show:

Fig. 1:: A system according to the invention for storing objects under inert conditions and
Fig. 2:: a processing system according to the invention with an entrance and an exit area for objects.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Anlage 1 handelt es sich um eine Lagerstätte für brandgefährdete Gegenstände 2, beispielsweise für leicht brennbaren Chemikalien. Um die Brandgefahr zu minimieren, werden die Gegenstände 2 in einer Inertgasatmosphäre gelagert, die sich durch einen gegenüber der Umgebungsluft reduzierten Sauerstoffgehalt von beispielsweise 5 bis 12 Vol.-% auszeichnet.Plant 1 shown in FIG. 1 is a deposit for objects at risk of fire 2, for example for easily flammable Chemicals. To minimize the risk of fire, items are 2 in an inert gas atmosphere, which is distinguished by a Ambient air reduced oxygen content, for example 5 to 12 vol .-% distinguished.

Die Anlage weist einen als Lager für die Gegenstände 2 ausgebildeten Inertisierungsraum 3 mit im wesentlichen gasdichten Wänden auf. Eine solche Raumdichtigkeit ist häufig bereits aufgrund der Nutzung des Inertisierungsraumes vorgegeben. So sind beispielsweise Kühllager aus energetischen Gründen, Archive aus klimatischen Gründen oder Gefahrgutlager aus sicherheitstechnischen Gründen mit Wänden versehen, die bereits eine hohe Gasdichtigkeit aufweisen.The system has a bearing designed for the objects 2 Inerting chamber 3 with essentially gastight walls. Such Space tightness is often already due to the use of the inerting space specified. For example, cold stores are for energy reasons, Archives for climatic reasons or dangerous goods storage for security reasons Reasons with walls that already have a high gas tightness exhibit.

Der Inertisierungsraum 3 ist mit einer Eingangsöffnung versehen, der eine druck- und gasdichte Inertisierungsschleuse 5 vorgesetzt ist. Die als Doppeltorschleuse ausgebildete Inertisierungsschleuse 5 weist eine Einlassöffnung 7, durch die die Gegenstände 2 in die Inertisierungsschleuse 5 gelangen, eine mit der Eingangsöffnung des Inertisierungsraumes 3 verbundene Auslassöffnung 8, eine Zuleitung 9 für ein Inertgas sowie eine Gasableitung 10 für das vom zugeführten Inertgas aus dem Innenraum 11 der Inertgasschleuse 5 verdrängte Gas auf. Die Einlassöffnung 7 sowie die Auslassöffnung 8 sind durch Schließeinrichtungen, etwa gas- und druckdichte Türen oder geeignete Rolladenkonstruktionen, gas- und druckdicht abschließbar.The inerting space 3 is provided with an inlet opening which has a pressure and gas-tight inerting lock 5 is provided. The one as a double gate lock trained inertization lock 5 has an inlet opening 7 through which the Objects 2 get into the inerting lock 5, one with the Inlet opening of the inerting space 3 connected outlet opening 8, a Supply line 9 for an inert gas and a gas discharge line 10 for the supplied Inert gas from the interior 11 of the inert gas lock 5 on displaced gas. The Inlet opening 7 and outlet opening 8 are closed by locking devices, such as gas and pressure tight doors or suitable roller shutter designs, gas and lockable pressure-tight.

Zum Einlagern eines Gegenstandes 2a wird die Schließeinrichtung der Einlassöffnung 7 geöffnet und der Gegenstand 2a in das Innere der Inertisierungsschleuse 5 transportiert. Danach wird die Schließeinrichtung der Einlassöffnung 7 geschlossen und die Inertisierung der Schleuse 5 beginnt. Hierzu wird ein Ventil 12 in der Zuleitung 9 geöffnet. Die Zuleitung 9 ist mit einer Inertgasquelle, etwa einem Kaltgastank 13 oder einer Luftzerlegungsanlage, wie sie beispielsweise im Firmenprospekt "Vorbeugender Brandschutz mit dem Permatec-System" der Firma Minimax GmbH, auf den hier ausdrücklich Bezug genommen wird, strömungsverbunden. Nach Öffnen des Ventils 12 strömt Inertgas, im Beispiel Stickstoff, in das Innere der Inertgasschleuse 5 ein. Die Temperatur des zugeführten Stickstoffs ist dabei deutlich geringer als die Temperatur des zu verdrängenden Gases im Inneren der Inertisierungsschleuse 5. Die Inertisierungsschleuse 5 ist mit einem Gasverteilungssystem ausgerüstet, mittels dessen das Inertgas sehr gleichmäßig in das Innere der Inertisierungsschleuse einströmen kann. Das Gasverteilungssystem besteht im wesentlichen aus einem sich nahezu über die gesamte Bodenfläche der Inertisierungsschleuse 5 erstreckenden Stauraum 14 der vom eigentlichen Innenraum 11 durch ein Staugitter 16 getrennt ist. Das Staugitter 16 weist eine Vielzahl feiner, gleichmäßig über die Fläche des Staugitters 16 verteilter Gasöffnungen auf, die jeweils so bemessen sind, das im Bereich des Staugitters 16 ein größerer Strömungswiderstand besteht als in der Zuleitung 9. Auf diese Weise bildet sich im Bereich des Stauraums 14 ein Gasüberdruck aus, der eine gleichmäßige Einströmung von Inertgas über die gesamte Fläche des Staugitters 16 in den Innenraum 11 bewirkt. Ein ähnlich aufgebautes Staugitter 18 ist auch im oberen Bereich der Inertisierungsschleuse 5 angebracht und grenzt den Innenraum 11 von einem oberen Gasraum 19 ab. In diesem oberen Gasraum 16 wird mittels einer mit der Gasableitung 10 strömungsverbundenen Saugeinrichtung 20 ein Unterdruck erzeugt. Durch die Öffnungen des Staugitters 18 strömt das zu verdrängende sauerstoffreiche Gas in den oberen Gasraum 19 gleichmäßig ab.To store an object 2a, the locking device of Inlet opening 7 opened and the item 2a into the interior of the Inerting lock 5 transported. Then the locking device of the Inlet opening 7 closed and the inerting of the lock 5 begins. For this purpose, a valve 12 in the feed line 9 is opened. The feed line 9 is with a Inert gas source, such as a cold gas tank 13 or an air separation plant, such as for example in the company brochure "Preventive Fire Protection with the Permatec system "from Minimax GmbH, to which express reference is made here is taken, fluidly connected. After opening the valve 12 flows Inert gas, in the example nitrogen, into the interior of the inert gas lock 5. The The temperature of the nitrogen supplied is significantly lower than that Temperature of the gas to be displaced inside the inerting lock 5. The inerting lock 5 is equipped with a gas distribution system, by means of which the inert gas flows very evenly into the interior of the inerting lock can flow in. The gas distribution system essentially exists from almost the entire floor area of the inerting lock 5 extending storage space 14 of the actual interior 11 through a Storage grid 16 is separated. The storage grid 16 has a large number of fine, uniform ones distributed over the surface of the storage grid 16 of gas openings, each so are dimensioned, a larger in the area of the storage grid 16 Flow resistance exists as in the feed line 9. This forms in the area of the storage space 14, a gas overpressure which is uniform Inflow of inert gas over the entire surface of the storage grid 16 in the Interior 11 causes. A similarly constructed storage grid 18 is also in the upper one Area of the inerting lock 5 attached and delimits the interior 11 from an upper gas space 19. In this upper gas space 16 is by means of a suction device 20 which is connected to the gas discharge line 10 Negative pressure generated. This flows through the openings of the storage grid 18 displacing oxygen-rich gas in the upper gas space 19 evenly.

Durch die gleichmäßige Zufuhr des Inertgases über nahezu die gesamte Bodenfläche der Inertisierungsschleuse und die ebenso gleichmäßige Ableitung des sauerstoffreichen Gases durch das Staugitter 18 erfolgt eine Verdrängung des sauerstoffreichen Gases, bei der eine turbulente Vermischung beider Gase auf ein Minimum reduziert wird. Im günstigsten Fall wird eine Menge an Inertgas benötigt, die zumindest annähernd dem 1,0-fachen des Raumvolumens des zu verdrängenden Gases entspricht. Des weiteren wird durch die Temperaturunterschiede der Gase die konvektive Durchmischung der beiden Gase deutlich vermindert. In Abhängigkeit von den Erfordernissen kann ein Druckwechselverfahren eingesetzt werden, bei dem die vorhandene sauerstoffreiche Atmosphäre mittels der Saugeinrichtung 20 abgesaugt und erst anschließend durch ein Inertgas ersetzt wird. Es können auch nacheinander mehrere, auch unterschiedliche, Inertisierungsverfahren vorgenommen werden oder der Gegenstand kann für einen längeren Zeitraum in der Inertgasatmosphäre der Inertisierungsschleuse verbleiben, beispielsweise um Desorptionsprozesse abzuwarten.Due to the uniform supply of the inert gas over almost the entire Bottom surface of the inerting lock and the equally uniform discharge the oxygen-rich gas through the baffle 18 is displaced of the oxygen-rich gas, in which a turbulent mixing of the two gases is reduced to a minimum. At best, a lot of inert gas needed, which is at least approximately 1.0 times the volume of the room displacing gas corresponds. Furthermore, the temperature differences the convective mixing of the two gases reduced. Depending on the requirements, a Pressure swing processes are used in which the existing aspirated oxygen-rich atmosphere by means of the suction device 20 and only is then replaced by an inert gas. It can also be done sequentially several, also different, inerting processes are carried out or the object can be in the inert gas atmosphere for a longer period of time the inerting lock remain, for example around desorption processes to be seen.

Der Transport des Gegenstandes 2a durch die Inertisierungsschleuse 5 erfolgt automatisch mittels eines Bandes oder einer Rollenkonstruktion 21, die durch einen hier nicht gezeigten Motor angetrieben wird und die den Gegenstand 2a zum Einlagern in Pfeilrichtung von der Einlassöffnung 7 zur Auslassöffnung 8 bewegt. Bei Erreichen der Auslassöffnung 8 wird die dortige Schließeinrichtung aktiviert und der Gegenstand 2a in das Innere des Inertisierungsraumes verbracht. Beim Wegtransport von Gegenständen 2 aus dem Inneren des Inertisierungsraumes 3 erfolgt der Transport durch die Inertisierungsschleuse 5 in umgekehrter Richtung, also entgegen der Pfeilrichtung.The object 2a is transported through the inerting lock 5 automatically by means of a belt or a roller construction 21, which by a motor, not shown, is driven and the object 2a for storing in the direction of the arrow from inlet opening 7 to outlet opening 8 emotional. When the outlet opening 8 is reached, the closing device there activated and the object 2a into the interior of the inerting room spent. When transporting objects 2 out of the interior of the Inerting space 3 is transported through the inerting lock 5 in reverse direction, i.e. opposite to the direction of the arrow.

Der Inertisierungsraum 3 ist des weiteren mit einer Mess- und Regeleinrichtung 22 sowie mit einer Inertgaszuführung 23 zur Kontrolle der Sauerstoffkonzentration im Innern des Inertisierungsraumes 3 ausgerüstet. Mittels der Mess- und Regeleinrichtung wird die Sauerstoffkonzentration im Inertisierungsraum 3 laufend gemessen. Ein möglicher Sauerstoffeintrag in das Innere des Inertisierungsraumes 3 kann etwa durch Undichtigkeiten in den Wänden des Inertisierungsraumes 3 oder auch durch den eingebrachten Gegenständen 2,2a anhaftender Restluft erfolgen. Bei Überschreiten eines bestimmten vorgegebenen Grenzwertes, beispielsweise bei einer Konzentration von 15 Vol.-% Sauerstoff, wird ein Ventil 24 in der Inertgaszuführung 23 geöffnet. Inertgas strömt in das Innere des Inertisierungsraumes 3 ein. Gleichzeitig wird sauerstoffreiches Gas über eine Gasableitung 25 abgeführt, wodurch die Sauerstoffkonzentration im Inertisierungsraum absinkt. Bei Erreichen eines bestimmten vorgegebenen Wertes wird das Ventil 24 geschlossen und die Inertgaszuführung beendet.The inerting space 3 is also equipped with a measuring and control device 22 and with an inert gas supply 23 to control the oxygen concentration in the Equipped inside the inerting room 3. By means of measuring and Control device, the oxygen concentration in the inerting room 3 is ongoing measured. A possible entry of oxygen into the interior of the Inerting chamber 3 can be caused by leaks in the walls of the Inertization room 3 or through the introduced objects 2,2a adhering residual air. When a certain predetermined is exceeded Limit value, for example at a concentration of 15 vol.% Oxygen, a valve 24 in the inert gas supply 23 is opened. Inert gas flows into it Interior of the inerting room 3. At the same time it becomes oxygen-rich gas dissipated via a gas discharge line 25, whereby the oxygen concentration in the Inertization space decreases. When a certain predetermined is reached Valve 24 is closed and the inert gas supply is ended.

Es ist auch vorstellbar, die Menge des in die Inertisierungsschleuse 5 eingebrachten Inertgases oder die Dauer der Inertisierung der Inertisierungsschleuse 5 in Abhängigkeit von der gemessenen Sauerstoffkonzentration im Inertisierungsraum 3 zu variieren. Des weiteren kann ein hier nicht gezeigtes, für die zu verdrängende Komponente spezifischen Adsorbens in der Inertisierungsschleuse 5 vorliegen, durch das der Inertisierungsvorgang unterstützt wird.It is also conceivable to add the amount of the inerting lock 5 introduced inert gas or the duration of the inerting of the inerting lock 5 depending on the measured oxygen concentration in the Vary inertization space 3. Furthermore, one not shown here for the component to be displaced specific adsorbent in the inerting lock 5 are present, by which the inerting process is supported.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Anlage 30 handelt es sich um eine Anlage, in der eine Be- oder Verarbeitung eines Gegenstandes unter inerten Bedingungen erfolgt. Beispielsweise kann es sich dabei um eine Anlage zur Beschichtung von Oberflächen oder zum Strahlungshärten handeln. Die Anlage 30 weist eine Eingangsschleuse 31 und eine Ausgangsschleuse 32 auf, die beide in der gleichen Art aufgebaut sind, wie die oben beschriebene Inertisierungsschleuse 5. Ein zu verarbeitender Gegenstand 33 gelangt zunächst in die Eingangsschleuse 31, die daraufhin - wie oben beschrieben - inertisiert wird. Nach erfolgter Inertisierung der Eingangsschleuse 31 wird der Gegenstand 33 dem unter inerten Bedingungen stattfindenden Verarbeitungsprozess zugeführt und verlässt die Anlage 30 durch die Ausgangsschleuse 33. In der Ausgangsschleuse 33 erfolgt dabei die Inertisierung vor der Zuführung des Gegenstandes 33, also vor der Herstellung einer Strömungsverbindung zwischen dem Inertisierungsraum 34 und der Ausgangsschleuse 33. The system 30 shown in FIG. 2 is a system in which a working or processing of an object under inert conditions he follows. For example, it can be a system for coating Act surfaces or radiation curing. The system 30 has one Entry lock 31 and an exit lock 32, both in the are constructed in the same way as the inerting lock 5 described above. An object 33 to be processed first enters the entrance lock 31, which is then - as described above - rendered inert. After done Inerting the entrance lock 31, the object 33 is the under inert Conditions processing process fed and leaves the System 30 through the exit lock 33. In the exit lock 33 takes place the inerting before the supply of the article 33, that is, before the Establishing a flow connection between the inerting space 34 and the exit gate 33.

Bei den Anlagen 1 und 30 wird der Eintrag von Luftsauerstoff in den Inertisierungsraum 5 bzw. 34 gegenüber Anlagen nach dem Stande der Technik auf ein Minimum reduziert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf Anlagen zur Sauerstoffreduzierung beschränkt sondern kann stets dann eingesetzt werden, wenn ein Lager- oder Arbeitsbereich von einer bestimmten vorgegebenen Gaskomponente freigehalten werden soll. In systems 1 and 30, the entry of atmospheric oxygen in the Inerting room 5 or 34 compared to systems according to the prior art reduced to a minimum. However, the invention is not based on plants Oxygen reduction is limited but can always be used when a warehouse or work area is predetermined by a particular one Gas component should be kept free.

LIST OF REFERENCE NUMBERS

1.1.: Anlageinvestment
2,2a2,2a: Gegenstandobject
3.Third: Inertisierungsrauminerting
4.4th: --
5.5th: InertisierungsschleuseInertisierungsschleuse
6.6th: --
7.7th: Einlassöffnunginlet port
8.8th.: Auslassöffnungoutlet
9.9th: Zuleitungsupply
10.10th: Gasableitunggas discharge
11.11th: Innenrauminner space
12.12th: VentilValve
13.13th: KaltgastankCold gas tank
14.14th: Stauraumstorage space
15.15th: --
16.16th: Staugitterflow grid
17.17th: --
18.18th: Staugitterflow grid
19.19th: oberer Gasraumupper gas space
20.20th: Saugeinrichtungsuction
21.21st: Rollenkonstruktionwheel construction
22.22nd: Mess- und RegeleinrichtungMeasuring and control device
23.23rd: Inertgaszuführunginert gas
24.24th: VentilValve
25.25th: Gasableitunggas discharge
26.26th: --
27.27th: --
28.28th: --
30.30th: Anlageinvestment
31.31st: Eingangsschleuseentry lock
32.32nd: Ausgangsschleuseexit lock
33.33rd: Gegenstandobject
34.34th: Inertisierungsrauminerting

Claims

System for storing and / or processing objects (2,2a, 33) under inert conditions, with an essentially gastight lockable and fillable with an inert gas atmosphere Inertization room (3,24) and at least one entrance area to the Bringing the objects (2,2a, 33) into the inerting space (3,24), the entrance area with an inerting lock (5,31) is provided, which is essentially gas-tight closable Inlet opening (7) and one connected to the inerting space (3,24) has a closable outlet opening (8) for the objects (2, 2a, 33), and that with a feed line (9) for an inert gas and with a gas discharge line (10) for the supplied inert gas from the inerting lock displaced gas is equipped.

System according to claim 1, characterized in that the feed line (9) is flow-connected to a gas distribution system for forming a displacement gas cushion from inert gas.

System according to claim 1 or 2, characterized in that the inerting lock (5,31) is designed to be pressure-resistant.

System according to one of the preceding claims, characterized in that the gas discharge line (10) is fluidly connected to a suction device (20).

System according to one of the preceding claims, characterized in that the inerting space (3.34) is provided with a flushing device (23) for inerting the interior atmosphere of the inerting space (3.34).

Plant according to one of the preceding claims, characterized in that an adsorbent specific for a gas to be eliminated is provided in the inerting lock (5, 31).

System according to one of the preceding claims, characterized in that the inerting space (3.34) and / or the inerting lock (5.31) with a measuring device (22) for detecting the oxygen content in the inner atmosphere of the inerting space (3.34) or the inerting lock (5,31) is equipped.

System according to one of the preceding claims, characterized in that the inerting space (3, 34) has an output area spatially separated from the input area for leading out the objects (33), which is also provided with an inerting lock (32).

System according to one of the preceding claims, characterized by an automatic control system (22), by means of which - depending on a measured oxygen concentration in the inerting space (3, 34) - the amount of inert gas fed into the inerting lock (5, 31) and / or the time period the inerting in the inerting lock (5,31) is adjustable.

Method for storing and / or processing objects (2,2a, 33) under inert conditions in an inerting room (3,34), in which

the objects are fed to an inerting lock (5,31),

the inerting lock (5,31) is then closed essentially gas-tight and the gas present in the inerting lock (5,31) is removed by supplying inert gas and

then the objects (2, 2a, 33) are fed to the inerting space (5, 34) for storage and / or processing while avoiding the entry of an external atmosphere.

A method according to claim 10, characterized in that the inert gas has a higher specific weight than the inner atmosphere to be displaced in the inert gas lock (5, 31) and that, in order to avoid convective flows, the inert gas - seen geodetically - in a lower region of the inerting lock (5, 31) and the oxygen-rich atmosphere is discharged in an upper region of the inerting lock (5,31), or that the inert gas has a lower specific weight than the inner atmosphere to be displaced in the inert gas lock (5,31) and that to avoid convective flows that Inert gas is supplied in an upper region of the inerting lock (5.31) and the oxygen-rich atmosphere is removed in a lower region of the inerting lock (5.31).

Installation according to one of claims 10 or 11, characterized in that the inert gas fed into the inerting lock (5,31) has a temperature which is lower than the temperature of the gas to be displaced in the inerting lock (5,31).

Plant according to one of claims 1 to 9 or method according to one of claims 10 to 12, characterized in that carbon dioxide, nitrogen and / or an inert gas is used as the inert gas.