EP1835222A1 - Gaskabinett - Google Patents

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EP1835222A1
EP1835222A1 EP20070005328 EP07005328A EP1835222A1 EP 1835222 A1 EP1835222 A1 EP 1835222A1 EP 20070005328 EP20070005328 EP 20070005328 EP 07005328 A EP07005328 A EP 07005328A EP 1835222 A1 EP1835222 A1 EP 1835222A1
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EP
European Patent Office
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housing
flow
displacement body
gas
cabinet according
Prior art date
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Application number
EP20070005328
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English (en)
French (fr)
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Stefan GRÖZINGER
Martin Belgl
Denis Simonovic
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
M & W Zander Fe GmbH
M+W Zander Facility Engineering GmbH and Co KG
Original Assignee
M & W Zander Fe GmbH
M+W Zander Facility Engineering GmbH and Co KG
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    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/4238—With cleaner, lubrication added to fluid or liquid sealing at valve interface
    • Y10T137/4245—Cleaning or steam sterilizing
    • Y10T137/4259—With separate material addition

Definitions

  • the invention relates to a gas cabinet according to the preamble of claim 1.
  • gas cabinets are used, in which there are gas cylinders with gases that are supplied via a line system consumers.
  • the gases can be toxic, corrosive or flammable.
  • a minimum air velocity in the free cross-section of the gas cabinet must be maintained for the safe removal of leaking from leaks in connections and piping above the gas cylinder, large quantities of air are required in known designs of gas cabinets, which lead to significant operating costs.
  • the invention has the object of providing the generic gas cabinet in such a way that the installation and operating costs are reduced.
  • the required volume flow of the purging air is reduced by the cross-sectional constriction.
  • the flow area for the scavenging air can be minimized so that just a reliable flushing is possible.
  • the scavenging air to be sucked off is reduced to a minimum without this being detrimental Impact on the safety of the gas cabinet according to the invention has.
  • At least one displacement body is used to limit the flow cross-section, which is housed in the housing.
  • the displacement body is gas-tight or airtight, so that the gases can not penetrate into the displacement body, but are reliably dissipated by the purging air.
  • the displacement body can also be provided a reduced housing volume.
  • the housing may have smaller width and / or depth in the corresponding area.
  • the gas cabinet has a housing 1 with a rear wall 2, side walls 3, 4, a front wall 5, a bottom 6 and a ceiling 7.
  • two gas cylinders 8 and 9 are housed, which stand up on the floor 6 and in a known manner in Housing 1 are secured.
  • the two gas cylinders 8, 9 are at a small distance next to each other and contain gas which is supplied in a known manner a (not shown) consumer. Suitable gases are a wide variety of substances, such as NH 3 or BCl 3 .
  • the gas cylinders 8, 9 each have a gas valve 10, 11, with which they are connected to a gas line system 12.
  • the gas line system 12 has two line branches 13, 14, which are connected to a common output line 15.
  • the two line branches 13, 14 can be closed, for example, by a respective valve 16, 17 against the output line 15.
  • the line branch 13 or 14 of the other gas cylinder is closed, for example by the valve 16, 17 with respect to the output line 15.
  • the gas cabinet in deviation from the illustrated preferred embodiment, may also have only one gas cylinder or more than two gas cylinders.
  • a gas-tight displacement body 18 which is designed as a hollow body.
  • the displacement body 18 extends from the region of the gas cylinders 8, 9 to close to the housing cover 7.
  • the displacement body 18 extends over its length between the opposite housing side walls 3, 4.
  • the displacement body has 18th rectangular cross section (Fig. 4).
  • the rear side 19 of the displacement body 18 is flat and extends at a small distance parallel to the back of the housing 2.
  • side walls 20, 21 which are perpendicular to the back and parallel to each other.
  • the side walls 20, 21 are advantageously on the inside of the housing side walls 3, 4 and are flat.
  • the displacement body 18 has greater depth than in the adjoining lower region (FIG. 1).
  • the displacement body 18 is by way of example only half as thick as in the upper region of the front wall 22.
  • the displacement body 18 is closed at the top by a level ceiling 25 and at the bottom by a level bottom 26.
  • the displacement body 18 is provided at the level of the gas cylinders 8, 9 with a recess 27, 28 (FIG. 3) extending from the bottom 26 of the displacement body 18 extend upward in the wall surface 24.
  • the recesses 27, 28 are sufficiently wide and deep, so that the gas cylinders 8, 9 can be accommodated easily in the housing 1.
  • the gas cylinders 8, 9 project with their upper end into the depressions 27, 28 of the displacement body 18.
  • the depressions 27, 28 can extend to the oblique surface 23.
  • the recesses 27, 28 have rectangular cross-section in the embodiment. They may also have a non-cornered cross section, for example a semicircular, which orients itself to the outer shape of the gas cylinder.
  • the front wall 5 of the housing 1 may have a further gastight displacement body 18 ', which may be provided on its outside with a control panel 29 having, for example, a touch-sensitive screen.
  • the control panel 29 back with the Provided electronics for the gas cabinet.
  • the housing front wall 5 is provided in the region of the control panel 29 with an opening. It is also possible to arrange the control panel 29 in the front wall 5 of the housing 1.
  • the displacement body 18 'at its gas bottles 8, 9 facing inside 30 is also provided with two recesses 31, 32 into which the gas cylinders 8, 9 project with its upper portion.
  • the recesses 31, 32 are the same size as the opposite recesses 27, 28 of the displacement body 18.
  • the front wall 5 of the housing 1 can be pivoted at least in the lower region from a closed to an open position, so that the gas cylinders 8, 9 are easily replaced can.
  • the displacement body 18 ' is fixed to this wegschwenkbaren part of the front wall 5, so that it is pivoted away together with this front wall part. In principle, it is possible that the entire front wall 5 can be opened. In Fig. 3, the open position of the front wall 5 is shown.
  • the rear portion of the front wall 5 may be made slightly less wide to ensure an opening even when closely adjacent housings (opening radius).
  • the displacer 18 'fixed to the inside of the front wall 5 is spaced from the lower part of the displacer 18.
  • the displacement body 18 ' extends approximately from the height of the bottom 26 to approximately half the height of the inclined surface 23 of the displacement body 18.
  • a flow-through space 33 is formed which is transverse to the flow direction of the wall surfaces 23rd , 24 of the displacement body 18 and the inner side 30 of the displacement body 18 'is limited.
  • the flow-through space 33 is bounded by the housing side walls 3, 4.
  • the flow cross-section is reduced steadily by way of example.
  • the flow cross-section of the flow-through space 39 increases again, in this area of the front wall 22 of the displacement body 18, the front wall 5 of the housing and a part of the housing side walls 3, 4 is limited.
  • the flow space 33 connects down to a flow space 34, which is bounded below by the housing bottom 6 and at the periphery by a part of the housing side walls 3, 4, the rear wall 2 and the front wall 5.
  • a closable inlet opening 35, 36 is provided near the lower end of the flow space 34 in each case. They are advantageously formed by sliding grid, which can be adjusted in an open and a closed position. Further inlet openings 37, 38 are located at the upper end of the flow space 39, which is flow-connected through the flow space 33 with the lower flow space 34.
  • the two inlet openings 37, 38 are also advantageously formed by sliding grid, which can be adjusted from a closed to an open position.
  • the inlet opening 37 is located in the housing front wall 5.
  • the inlet opening 38 located at a distance from behind separates the flow space 39 from a flow space 40 which is located between the cover 25 of the displacement body 18 and the housing cover 7.
  • the inlet opening 38 is provided in a partition wall 47, which extends in the amount of the front wall 22 of the displacement body 18 from the ceiling 25 to the housing cover 7 and between the housing side walls 3, 4.
  • the two displacement body 18, 18 'of the free flow area for the purging air within the housing 1 is reduced.
  • the free flow cross-section is only so large that with the scavenging air 41 from the gas cylinders 8, 9 and / or the conduit system 12 possibly leaking harmful gases can be reliably sucked off.
  • the critical area of the gas cylinders 8, 9, namely the area around the gas cylinder valves 10, 11, lies in the flow space 33, whose cross-section is chosen to be optimally small.
  • the inlet opening 35 in the lower region of the flow space 34 is open, see above that over them the scavenging air 41 can get into the flow space 34.
  • the purge air flows upwards and enters the flow space 33, which is optimized so that only the amount of gas necessary for flushing is needed.
  • the purge air 41 flows from the flow space 34 via the flow space 33 into the flow space 39.
  • the inlet opening 37 is closed, while the inlet opening 38 is open.
  • the scavenging air 41 therefore flows through the inlet opening 38 to an outlet 42 provided on the housing cover 7, to which a blower (not shown) is connected. In the manner described, the purge air 41 flows in the gas cabinet from bottom to top.
  • Fig. 5 shows that the purge air can flow through the gas cabinet in another way.
  • the inlet opening 37 is opened and the inlet opening 38 is closed.
  • the inlet opening 35 is closed and the inlet opening 36 is opened.
  • the scavenging air flows through the upper inlet opening 37 and enters the flow space 39 in which it flows downwards.
  • the purge air 41 enters the flow space 33 and from there into the lower flow space 34. Since the inlet opening 36 is open, the purge air 41 flows into a narrow flow space 43 which extends from the bottom 6 of the housing to the ceiling 7. It is bounded by the housing rear wall 2, a part of the housing side walls 3, 4, the displacement body 18 and the intermediate wall 44, in which the inlet opening 36 is located.
  • the intermediate wall 44 is parallel to the housing rear wall 2 and is aligned with the rear side 19 of the displacement body 18.
  • the intermediate wall 44 extends from the bottom 26 of the displacement body 18 to the housing bottom 6.
  • the scavenging air 41 flows upwards and enters the transverse to him From there, the purge air 41 exits via the outlet 42. Even with this flow guidance, the potential leakage points in the gas cabinet are completely flushed by the scavenging air 41, so that a hazard due to leakage of gases is reliably prevented.
  • the displacer 18 may be purged with an inert gas, such as nitrogen, to prevent flammable gases in the displacer 18 from igniting or from accumulating hazardous gases.
  • an inert gas such as nitrogen
  • a purge valve 45, 46 (FIG. 1) is provided by way of example. This makes it possible for the inert gas to flow through the displacement body 18 when the flushing valves 45, 46 are opened simultaneously or alternately.
  • the inert gas is supplied via the flushing valve 45.
  • the flushing valve 46 which is provided near the ceiling 25 of the displacement body 18, passes the inert gas into the upward-flowing scavenging air flow, with which it is mixed and guided outward through the outlet 42 together with it. If the scavenging air 41 is guided from top to bottom (FIG. 5), then the inert gas is supplied via the upper open flushing valve 46, which exits from the displacement body 18 via the lower open flushing valve 45 and merges with the scavenging air 41 flowing in the flow space 34 mixed.
  • the displacement body 18 ' may be provided with two flush valves, so that it can also be flushed with inert gas.
  • Above the housing bottom 6 can be mounted in addition a height-adjustable bottle storage area.
  • the displacement body 18 is part of the rear wall 2 of the housing 1.
  • the displacement body 18 is formed by a corresponding shaping of the rear wall 2 of the housing.
  • the displacement body 18 is therefore open at the back.
  • the front wall 22 of the displacement body 18 extends from its bottom 26 obliquely up to the ceiling 25 of the displacement body 18.
  • the front wall 22 is flat and toward the front wall 5 of the housing first inclined.
  • the displacement body 18 in turn extends between the side walls 3, 4 of the housing 1. Due to the flat front wall 22nd the displacement body 18 has a simple design.
  • the inlet opening 36 is used. It is followed by a channel (not shown), which opens into the flow space 40.
  • the displacer 18 ' has a flat back 30 that is parallel to its front.
  • the displacer 18 ' is formed the same as in the previous embodiment.
  • the displacement body 18 ' is formed by a corresponding shape of the housing front wall 5. The displacement body 18 'is therefore open on the front side for this reason.
  • the purge air 41 enters through the lower inlet opening 36 in the housing front wall 5 in the lower flow space 34 and flows into the flow-through space 33 between the two displacement bodies 18, 18 '. In contrast to the previous embodiment, the flow cross-section of the space 33 decreases steadily in the flow direction. The purge air 41 then passes into the upper flow space 39, which is located above the displacement body 18 'and in front of the displacement body 18.
  • the inlet opening 37 is closed in accordance with the previous embodiment and the inlet opening 38 is opened. The scavenging air 41 thereby passes into the flow space 40 above the ceiling 25 of the displacement body 18 and exits upwards through the outlet 42.
  • FIGS. 6 to 9 otherwise corresponds to the previous embodiment.
  • the displacement body 18 is provided on the housing rear wall 2 and may be attached to it as a separate body. However, it is also possible in an advantageous manner to form the displacement body 18 in one piece with the rear wall 2 of the housing.
  • valves 10, 11 of the gas cylinders 8, 9 are located in the flow-through space 33. Since the gas valves 10, 11 are the first possible leakage area, the leakage is reliably entrained by the scavenging air 41 and in the described manner via the outlet 42 discharged.

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Abstract

In der Halbleiterindustrie werden Gaskabinette eingesetzt, in denen sich Gasflaschen (8, 9) mit Gasen befinden, die über ein Leitungssystem (13, 14) Verbrauchern zugeführt werden. Die Gase können giftig, korrosiv oder brennbar sein. Damit als Leckage austretende Gase abgeführt werden, ohne daß sie unkontrolliert an die Umwelt gelangen, muß im freien Querschnitt des Gaskabinetts eine Mindestluftgeschwindigkeit eingehalten werden. Damit die Installations- und Betriebskosten verringert werden, wird das Gaskabinett (1) so ausgebildet, daß der freie Strömungsquerschnitt für die Spülluft im Gehäuse (1) auf das für eine zuverlässige Spülung notwendige Maß beschränkt ist. Die abzusaugende Spülluftmenge kann dadurch auf ein Minimum reduziert werden. Das Gaskabinett wird insbesondere in der Halbleiterindustrie eingesetzt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Gaskabinett nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
  • Insbesondere in der Halbleiterindustrie werden Gaskabinette eingesetzt, in denen sich Gasflaschen mit Gasen befinden, die über ein Leitungssystem Verbrauchern zugeführt werden. Die Gase können giftig, korrosiv oder brennbar sein. Aus diesem Grunde ist es notwendig, dass das Gaskabinett mit Spülluft durchströmt wird, um als Leckage gegebenenfalls austretende Gase abzuführen, ohne dass sie unkontrolliert an die Umwelt gelangen. Da für die sichere Abführung der aus Leckagen in Anschlüssen und Rohrleitungen oberhalb der Gasflasche austretenden Gase eine Mindestluftgeschwindigkeit im freien Querschnitt des Gaskabinetts eingehalten werden muss, sind bei bekannten Ausführungen von Gaskabinetten große Luftmengen notwendig, die zu erheblichen Betriebskosten führen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Gaskabinett so auszubilden, dass die Installations- und Betriebskosten verringert werden.
  • Diese Aufgabe wird beim gattungsgemäßen Gaskabinett erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
  • Beim erfindungsgemäßen Gaskabinett wird der erforderliche Volumenstrom der Spülluft durch die Querschnittsverengung vermindert. Dadurch kann der Durchströmquerschnitt für die Spülluft so minimiert werden, dass gerade noch eine zuverlässige Spülung möglich ist. Auf diese Weise wird die abzusaugende Spülluftmenge auf ein Minimum reduziert, ohne dass dies nachteilige Auswirkungen auf die Sicherheit des erfindungsgemäßen Gaskabinetts hat.
  • Vorteilhaft wird zur Begrenzung des Strömungsquerschnittes mindestens ein Verdrängungskörper verwendet, der im Gehäuse untergebracht ist. Der Verdrängungskörper ist gasdicht bzw. luftdicht ausgebildet, so dass die Gase nicht in den Verdrängungskörper eindringen können, sondern durch die Spülluft zuverlässig abgeführt werden.
  • Anstelle des Verdrängungskörpers kann auch ein vermindertes Gehäusevolumen vorgesehen sein. Das Gehäuse kann in diesem Fall im entsprechenden Bereich geringere Breite und/oder Tiefe haben.
  • Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
  • Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen
    • Fig. 1
    in schematischer Darstellung und in Seitenansicht ein erfindungsgemäßes Gaskabinett,
    Fig. 2
    in einer Darstellung entsprechend Fig. 1 eine Vorderansicht des erfindungsgemäßen Gaskabinetts,
    Fig. 3
    einen Schnitt längs der Linie A-A in Fig. 1,
    Fig. 4
    einen Schnitt längs der Linie B-B in Fig. 1,
    Fig. 5
    in einer Darstellung entsprechend Fig. 1 das erfindungsgemäße Gaskabinett mit einer anderen Luftführung,
    Fig. 6 bis Fig. 9
    in Darstellungen entsprechend den Fig. 1 bis 4 eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gaskabinetts.
  • Das Gaskabinett hat ein Gehäuse 1 mit einer Rückwand 2, Seitenwänden 3, 4, einer Vorderwand 5, einem Boden 6 und einer Decke 7. Im Gehäuse 1 sind zwei Gasflaschen 8 und 9 untergebracht, die auf dem Boden 6 aufstehen und in bekannter Weise im Gehäuse 1 gesichert sind. Die beiden Gasflaschen 8, 9 stehen mit geringem Abstand nebeneinander und enthalten Gas, das in bekannter Weise einem (nicht dargestellten) Verbraucher zugeführt wird. Als Gas kommen unterschiedlichste Substanzen in Betracht, wie etwa NH3 oder BCl3. Die Gasflaschen 8, 9 haben jeweils ein Gasventil 10, 11, mit dem sie an ein Gasleitungssystem 12 angeschlossen werden. Das Gasleitungssystem 12 hat zwei Leitungszweige 13, 14, die an eine gemeinsame Ausgangsleitung 15 angeschlossen sind. Die beiden Leitungszweige 13, 14 können z.B. durch jeweils ein Ventil 16, 17 gegen die Ausgangsleitung 15 verschlossen werden. Während des Einsatzes des Gaskabinetts ist vorteilhaft nur eine der beiden Gasflaschen 8 oder 9 in Betrieb. Der Leitungszweig 13 bzw. 14 der jeweils anderen Gasflasche ist z.B. durch das Ventil 16, 17 gegenüber der Ausgangsleitung 15 geschlossen.
  • Das Gaskabinett kann abweichend von der dargestellten bevorzugten Ausführungsform auch nur eine Gasflasche oder mehr als zwei Gasflaschen aufweisen.
  • Im Bereich zwischen dem Gasleitungssystem 12 und der Gehäuserückwand 2 befindet sich ein gasdichter Verdrängungskörper 18, der als Hohlkörper ausgebildet ist. Wie sich aus den Fig. 1 und 2 ergibt, erstreckt sich der Verdrängungskörper 18 vom Bereich der Gasflaschen 8, 9 aus bis nahe an die Gehäusedecke 7. Der Verdrängungskörper 18 erstreckt sich über seine Länge zwischen den einander gegenüberliegenden Gehäuseseitenwänden 3, 4. Im Bereich oberhalb der Gasflaschen 8, 9 hat der Verdrängungskörper 18 rechteckigen Querschnitt (Fig. 4). Die Rückseite 19 des Verdrängungskörpers 18 ist eben ausgebildet und erstreckt sich mit geringem Abstand parallel zur Gehäuserückseite 2. An die Rückseite 19 des Verdrängungskörpers schließen Seitenwände 20, 21 an, die rechtwinklig zur Rückseite und parallel zueinander liegen. Die Seitenwände 20, 21 liegen vorteilhaft an der Innenseite der Gehäuseseitenwände 3, 4 an und sind eben. Im Bereich oberhalb der Gasflaschen 8, 9 hat der Verdrängungskörper 18 größere Tiefe als im daran anschließenden unteren Bereich (Fig. 1). Etwa in halber Höhe geht die parallel zur Rückwand 19 liegende Vorderwand 22 über einen schräg nach hinten in Richtung auf die Rückwand 19 gerichtete Wandfläche 23 in eine untere ebene Wandfläche 24 über (Fig. 1). Im Bereich dieser Wandfläche 24 ist der Verdrängungskörper 18 beispielhaft nur halb so dick wie im oberen Bereich der Vorderwand 22. Der Verdrängungskörper 18 ist oben durch eine ebene Decke 25 und unten durch einen ebenen Boden 26 geschlossen.
  • Da die Wandfläche 24 sich zwischen den Gasflaschen 8, 9 und der Gehäuserückwand 2 erstreckt, ist der Verdrängungskörper 18 in Höhe der Gasflaschen 8, 9 jeweils mit einer Vertiefung 27, 28 versehen (Fig. 3), die sich vom Boden 26 des Verdrängungskörpers 18 aus aufwärts in der Wandfläche 24 erstrecken. Die Vertiefungen 27, 28 sind ausreichend breit und tief, so dass die Gasflaschen 8, 9 problemlos im Gehäuse 1 untergebracht werden können. Die Gasflaschen 8, 9 ragen mit ihrem oberen Ende in die Vertiefungen 27, 28 des Verdrängungskörpers 18. Die Vertiefungen 27, 28 können bis zur Schrägfläche 23 reichen. Die Vertiefungen 27, 28 haben im Ausführungsbeispiel rechteckigen Querschnitt. Sie können auch einen nichteckigen Querschnitt aufweisen, beispielsweise einen halbrunden, der sich an der äußeren Form der Gasflasche orientiert.
  • Die Vorderwand 5 des Gehäuses 1 kann einen weiteren gasdichten Verdrängungskörper 18' aufweisen, der an seiner Außenseite mit einer Bedientafel 29 versehen sein kann, die beispielsweise einen berührungssensitiven Bildschirm aufweist. Außerdem ist die Bedientafel 29 rückseitig mit der Elektronik für das Gaskabinett versehen. Die Gehäusevorderwand 5 ist im Bereich der Bedientafel 29 mit einer Öffnung versehen. Es ist auch möglich, die Bedientafel 29 in der Vorderwand 5 des Gehäuses 1 anzuordnen. Wie sich aus Fig. 3 ergibt, ist der Verdrängungskörper 18' an seiner den Gasflaschen 8, 9 zugewandten Innenseite 30 ebenfalls mit zwei Vertiefungen 31, 32 versehen, in die die Gasflaschen 8, 9 mit ihrem oberen Bereich ragen. Vorteilhaft sind die Vertiefungen 31, 32 gleich groß wie die gegenüberliegenden Vertiefungen 27, 28 des Verdrängungskörpers 18. Die Vorderwand 5 des Gehäuses 1 kann zumindest im unteren Bereich aus einer Schließ- in eine Offenstellung geschwenkt werden, damit die Gasflaschen 8, 9 einfach ausgetauscht werden können. Der Verdrängungskörper 18' ist an diesem wegschwenkbaren Teil der Vorderwand 5 befestigt, so dass er zusammen mit diesem Vorderwandteil weggeschwenkt wird. Grundsätzlich ist es möglich, dass die gesamte Vorderwand 5 geöffnet werden kann. In Fig. 3 ist die geöffnete Stellung der Vorderwand 5 dargestellt.
  • Der hintere Bereich der Vorderwand 5 kann etwas weniger breit ausgeführt sein, um ein Öffnen auch bei dicht nebeneinander stehenden Gehäusen zu gewährleisten (Öffnungsradius).
  • Der Verdrängungskörper 18', der an der Innenseite der Vorderwand 5 befestigt ist, liegt mit Abstand dem unteren Teil des Verdrängungskörpers 18 gegenüber. Der Verdrängungskörper 18' erstreckt sich etwa von Höhe des Bodens 26 bis etwa in halbe Höhe der Schrägfläche 23 des Verdrängungskörpers 18. Zwischen dem Verdrängungskörper 18' und dem gegenüberliegenden Bereich des Verdrängungskörpers 18 wird ein Durchströmraum 33 gebildet, der quer zur Strömungsrichtung von den Wandflächen 23, 24 des Verdrängungskörpers 18 und der Innenseite 30 des Verdrängungskörpers 18' begrenzt wird. Seitlich wird der Durchströmraum 33 durch die Gehäuseseitenwände 3, 4 begrenzt. Im Bereich der Schrägwand 23 des Verdrängungskörpers 18 verringert sich der Strömungsquerschnitt beispielhaft stetig. Im Bereich oberhalb des Verdrängungskörpers 18' nimmt der Strömungsquerschnitt des Durchströmraumes 39 wieder zu, der in diesem Bereich von der Vorderwand 22 des Verdrängungskörpers 18, der Vorderwand 5 des Gehäuses und einem Teil der Gehäuseseitenwände 3, 4 begrenzt wird.
  • Der Strömungsraum 33 schließt nach unten an einen Strömungsraum 34 an, der nach unten durch den Gehäuseboden 6 und am Umfang durch einen Teil der Gehäuseseitenwände 3, 4, der Rückwand 2 und der Vorderwand 5 begrenzt wird. In der Vorderwand 5 und in einer Zwischenwand 44 des Gehäuses 1 ist nahe dem unteren Ende des Strömungsraumes 34 jeweils eine verschließbare Einlassöffnung 35, 36 vorgesehen. Sie werden vorteilhaft durch Schiebegitter gebildet, die in eine Offen- und in eine Schließstellung verstellt werden können. Weitere Einlassöffnungen 37, 38 befinden sich am oberen Ende des Strömungsraumes 39, der durch den Strömungsraum 33 mit dem unteren Strömungsraum 34 strömungsverbunden ist. Die beiden Einlassöffnungen 37, 38 werden ebenfalls vorteilhaft durch Schiebegitter gebildet, die aus einer Schließ- in eine Offenstellung verstellt werden können. Die Einlassöffnung 37 befindet sich in der Gehäusevorderwand 5. Die mit Abstand dahinter liegende Einlassöffnung 38 trennt den Strömungsraum 39 von einem Strömungsraum 40, der sich zwischen der Decke 25 des Verdrängungskörper 18 und der Gehäusedecke 7 befindet. Die Einlassöffnung 38 ist in einer Trennwand 47 vorgesehen, die sich in Höhe der Vorderwand 22 des Verdrängungskörpers 18 von dessen Decke 25 bis zur Gehäusedecke 7 sowie zwischen den Gehäuseseitenwänden 3, 4 erstreckt.
  • Durch die beiden Verdrängungskörper 18, 18' wird der freie Strömungsquerschnitt für die Spülluft innerhalb des Gehäuses 1 verkleinert. Der freie Strömungsquerschnitt ist nur noch so groß, dass mit der Spülluft 41 aus den Gasflaschen 8, 9 und/oder dem Leitungssystem 12 eventuell austretende schädliche Gase zuverlässig abgesaugt werden können. Der kritische Bereich der Gasflaschen 8, 9, nämlich der Bereich um die Gasflaschenventile 10, 11, liegt im Strömungsraum 33, dessen Querschnitt optimal klein gewählt ist. Wie durch die Strömungspfeile in Fig. 1 kenntlich gemacht ist, ist die Einlassöffnung 35 im unteren Bereich des Strömungsraumes 34 offen, so dass über sie die Spülluft 41 in den Strömungsraum 34 gelangen kann. Hier strömt die Spülluft aufwärts und gelangt in den Strömungsraum 33, der so optimiert ist, dass nur die zur Spülung notwendige Gasmenge benötigt wird. Die Spülluft 41 strömt aus dem Strömungsraum 34 über den Strömungsraum 33 in den Strömungsraum 39. Die Einlassöffnung 37 ist geschlossen, während die Einlassöffnung 38 offen ist. Die Spülluft 41 strömt darum durch die Einlassöffnung 38 zu einem auf der Gehäusedecke 7 vorgesehenen Auslass 42, an den ein (nicht dargestelltes) Gebläse angeschlossen ist. In der beschriebenen Weise strömt die Spülluft 41 im Gaskabinett von unten nach oben.
  • Fig. 5 zeigt, dass die Spülluft auch in einer anderen Weise das Gaskabinett durchströmen kann. In diesem Falle ist die Einlassöffnung 37 geöffnet und die Einlassöffnung 38 geschlossen. Im unteren Strömungsraum 34 ist die Einlassöffnung 35 geschlossen und die Einlassöffnung 36 geöffnet. Die Spülluft strömt durch die obere Einlassöffnung 37 und gelangt in den Strömungsraum 39, in dem sie nach unten strömt. Die Spülluft 41 gelangt in den Strömungsraum 33 und von dort in den unteren Strömungsraum 34. Da die Einlassöffnung 36 offen ist, strömt die Spülluft 41 in einen schmalen Strömungsraum 43, der sich vom Boden 6 des Gehäuses bis zu dessen Decke 7 erstreckt. Er ist von der Gehäuserückwand 2, einem Teil der Gehäuseseitenwände 3, 4, dem Verdrängungskörper 18 sowie der Zwischenwand 44 begrenzt, in der sich die Einlassöffnung 36 befindet. Die Zwischenwand 44 liegt parallel zur Gehäuserückwand 2 und liegt fluchtend zur Rückseite 19 des Verdrängungskörpers 18. Die Zwischenwand 44 reicht vom Boden 26 des Verdrängungskörpers 18 bis zum Gehäuseboden 6. In dem schmalen Strömungsraum 43 strömt die Spülluft 41 aufwärts und gelangt in den quer zu ihm liegenden Strömungsraum 40. Von ihm aus tritt die Spülluft 41 über den Auslass 42 aus. Auch bei dieser Strömungsführung werden die potentiellen Leckagestellen im Gaskabinett von der Spülluft 41 vollständig umspült, so dass eine Gefährdung durch als Leckage austretende Gase zuverlässig verhindert wird.
  • Der Verdrängungskörper 18 kann mit einem Inertgas, zum Beispiel Stickstoff, gespült bzw. befüllt werden, so dass verhindert wird, dass sich im Verdrängungskörper 18 befindliche brennbare Gase entzünden oder gefährliche Gase ansammeln können. Im Boden 26 und an der Vorderwand 22 des Verdrängungskörpers 18 ist beispielhaft jeweils ein Spülventil 45, 46 (Fig. 1) vorgesehen. Dadurch ist es möglich, das Inertgas bei gleichzeitig oder abwechselnd geöffneten Spülventilen 45, 46 durch den Verdrängungskörper 18 strömen zu lassen. Bei einer Spülluftführung entsprechend Fig. 1 wird das Inertgas über das Spülventil 45 zugeführt. Über das geöffnete, nahe der Decke 25 des Verdrängungskörpers 18 vorgesehene Spülventil 46 gelangt das Inertgas in den nach oben strömenden Spülluftstrom, mit dem es sich vermischt und zusammen mit ihm durch den Auslass 42 nach außen geführt wird. Erfolgt die Führung der Spülluft 41 von oben nach unten (Fig. 5), dann wird das Inertgas über das obere geöffnete Spülventil 46 zugeführt, das über das untere geöffnete Spülventil 45 aus dem Verdrängungskörper 18 austritt und sich mit der im Strömungsraum 34 strömenden Spülluft 41 vermischt.
  • Auch der Verdrängungskörper 18' kann mit zwei Spülventilen versehen sein, so dass auch er mit Inertgas durchspült werden kann.
  • Oberhalb des Gehäusebodens 6 kann zusätzlich eine höhenverstellbare Flaschenaufstellfläche angebracht sein.
  • Bei der Ausführungsform nach den Fig. 6 bis 9 ist der Verdrängungskörper 18 Teil der Rückwand 2 des Gehäuses 1. Vorteilhaft wird der Verdrängungskörper 18 durch eine entsprechende Ausformung der Gehäuserückwand 2 gebildet. Der Verdrängungskörper 18 ist aus diesem Grunde rückseitig offen. Im Unterschied zur vorigen Ausführungsform erstreckt sich die Vorderwand 22 des Verdrängungskörpers 18 von dessen Boden 26 aus schräg nach oben bis zur Decke 25 des Verdrängungskörpers 18. Wie Fig. 6 zeigt, ist die Vorderwand 22 eben und in Richtung auf die Vorderwand 5 des Gehäuses 1 geneigt. Der Verdrängungskörper 18 erstreckt sich wiederum zwischen den Seitenwänden 3, 4 des Gehäuses 1. Aufgrund der ebenen Vorderwand 22 hat der Verdrängungskörper 18 eine einfache Bauform. Da er an der Gehäuserückwand 2 vorgesehen ist, sind an der Vorderseite 22 des Verdrängungskörpers 18 keine Vertiefungen für die Gasflaschen 8, 9 notwendig, wie dies bei der vorigen Ausführungsform der Fall ist. Dadurch kann bei dieser Ausführungsform auch die Zwischenwand 44 zwischen dem Boden 26 des Verdrängungskörpers und dem Boden 6 des Gehäuses 1 entfallen. Dementsprechend ist bei der Ausführungsform nach den Fig. 6 bis 9 auch die Einlassöffnung 36 nicht mehr notwendig.
  • Sollen entsprechend Fig.5 im unteren Bereich des Gaskabinetts vorhandene Gase abgesaugt werden, dann wird die Einlassöffnung 36 verwendet. An sie schließt ein (nicht dargestellter) Kanal an, der in den Strömungsraum 40 mündet.
  • Der Verdrängungskörper 18' hat eine ebene Rückseite 30, die parallel zu seiner Vorderseite verläuft. Im Übrigen ist der Verdrängungskörper 18' gleich ausgebildet wie bei der vorigen Ausführungsform. Vorteilhaft wird der Verdrängungskörper 18' durch eine entsprechende Ausformung der Gehäusevorderwand 5 gebildet. Der Verdrängungskörper 18' ist aus diesem Grunde vorderseitig offen.
  • Die Spülluft 41 tritt durch die untere Einlassöffnung 36 in der Gehäusevorderwand 5 in den unteren Strömungsraum 34 ein und strömt in den Durchströmraum 33 zwischen den beiden Verdrängungskörpern 18, 18'. Im Unterschied zur vorigen Ausführungsform nimmt der Durchströmquerschnitt des Raumes 33 in Strömungsrichtung stetig ab. Die Spülluft 41 gelangt anschließend in den oberen Strömungsraum 39, der sich oberhalb des Verdrängungskörpers 18' und vor dem Verdrängungskörper 18 befindet. Die Einlassöffnung 37 ist entsprechend der vorhergehenden Ausführungsform geschlossen und die Einlassöffnung 38 geöffnet. Die Spülluft 41 gelangt dadurch in den Strömungsraum 40 oberhalb der Decke 25 des Verdrängungskörpers 18 und tritt nach oben durch den Auslass 42 aus.
  • Die Ausführungsform nach den Fig. 6 bis 9 entspricht im Übrigen dem vorigen Ausführungsbeispiel.
  • Der Verdrängungskörper 18 ist an der Gehäuserückwand 2 vorgesehen und kann als gesonderter Körper an ihr befestigt sein. Es ist in vorteilhafter Weise aber auch möglich, den Verdrängungskörper 18 einstückig mit der Gehäuserückwand 2 auszubilden.
  • Bei den beschriebenen Ausführungsformen befinden sich die Ventile 10, 11 der Gasflaschen 8, 9 im Durchströmraum 33. Da die Gasventile 10, 11 der erste mögliche Leckagebereich sind, wird die Leckage durch die Spülluft 41 zuverlässig mitgenommen und in der beschriebenen Weise über den Auslass 42 ausgetragen.

Claims (25)

  1. Gaskabinett mit einem Gehäuse (1), in dem wenigstens eine Gasflasche (8, 9) untergebracht ist, die an ein Leitungssystem (13, 14) angeschlossen ist, das sich im Gehäuse (1) befindet und in einem Spülluftstrom (41) liegt, der durch wenigstens eine Einlassöffnung (36, 37) in das Gehäuse (1) eintritt und durch wenigstens eine Auslassöffnung (42) aus dem Gehäuse (1) austritt,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Gaskabinett so ausgebildet ist, dass der freie Strömungsquerschnitt für die Spülluft (41) im Gehäuse (1) auf das für eine zuverlässige Spülung notwendige Maß beschränkt ist.
  2. Gaskabinett nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass zur Begrenzung des Strömungsquerschnittes im Gehäuse (1) mindestens ein Verdrängungskörper (18, 18') untergebracht ist.
  3. Gaskabinett nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper (18, 18') ein Hohlkörper ist.
  4. Gaskabinett nach Anspruch 2 oder 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper (18, 18') wenigstens einen Anschluss (45, 46) für ein Inertgas zum Durchspülen des Verdrängungskörpers aufweist.
  5. Gaskabinett nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper (18) über seine Höhe ungleichen Querschnitt aufweist.
  6. Gaskabinett nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper (18, 18') bis in den Bereich der Gasflasche (8, 9) reicht.
  7. Gaskabinett nach einem der Ansprüche 2 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper (18, 18') an seiner der Gasflasche (8, 9) zugewandten Seite mit wenigstens einer Vertiefung (27, 28, 31, 32) versehen ist, in die die Gasflasche (8, 9) ragt.
  8. Gaskabinett nach einem der Ansprüche 2 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (1) zwei mit Abstand einander gegenüberliegende Verdrängungskörper (18, 18') vorgesehen sind.
  9. Gaskabinett nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass beide Verdrängungskörper (18, 18') bis in den Bereich der Gasflasche (8, 9) ragen.
  10. Gaskabinett nach Anspruch 8 oder 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass beide Verdrängungskörper (18, 18') an ihren der Gasflasche (8, 9) zugewandten Seiten jeweils mit wenigstens einer Vertiefung (27, 28, 31, 32) versehen sind, in die die Gasflasche (8, 9) ragt.
  11. Gaskabinett nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (27, 28, 31, 32) in den beiden Verdrängungskörpern (18, 18') gleich groß sind.
  12. Gaskabinett nach einem der Ansprüche 8 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass der eine Verdrängungskörper (18) in Strömungsrichtung der Spülluft (41) länger ist als der andere Verdrängungskörper (18').
  13. Gaskabinett nach Anspruch 12,
    dadurch gekennzeichnet, dass der längere Verdrängungskörper (18) in dem Bereich, in dem er dem anderen Verdrängungskörper (18') gegenüberliegt, kleinere Querschnittsfläche hat als im übrigen Bereich.
  14. Gaskabinett nach einem der Ansprüche 2 bis 13,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper (18, 18') einen Strömungsraum (33, 34, 39, 43) für die Spülluft (41) teilweise begrenzt.
  15. Gaskabinett nach einem der Ansprüche 2 bis 14,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper (18) zwei Strömungsräume (33, 34, 39; 43) für die Spülluft (41) teilweise voneinander trennt.
  16. Gaskabinett nach Anspruch 15,
    dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Strömungsräume (33, 34, 39; 43) durch schließbare Einlassöffnungen (36, 38) voneinander trennbar sind.
  17. Gaskabinett nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass zur Begrenzung des Strömungsquerschnittes das Gehäuse (1) einen Bereich mit entsprechend verringertem Querschnitt aufweist.
  18. Gaskabinett nach einem der Ansprüche 1 bis 17,
    dadurch gekennzeichnet, dass auf der vom einen Verdrängungskörper (18') abgewandten Seite des anderen Verdrängungskörpers (18) ein Strömungsraum (43) für die Spülluft (41) vorgesehen ist.
  19. Gaskabinett nach Anspruch 18,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungsraum (43) durch eine Rückwand (2) des Gehäuses (1) begrenzt ist.
  20. Gaskabinett nach Anspruch 18 oder 19,
    dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Verdrängungskörper (18) und dem Boden (6) des Gehäuses (1) eine Trennwand (44) vorgesehen ist, die den Strömungsraum (43) im Bereich unterhalb des Verdrängungskörpers (18) begrenzt und in der wenigstens eine schließbare Einlassöffnung (36) vorgesehen ist.
  21. Gaskabinett nach einem der Ansprüche 1 bis 6, 8, 9 und 12 bis 20,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungsraum (33) zwischen den Verdrängungskörpern (18, 18') in Strömungsrichtung der Spülluft (41) stetig abnehmenden Querschnitt hat.
  22. Gaskabinett nach einem der Ansprüche 1 bis 6, 8, 9 und 12 bis 21,
    dadurch gekennzeichnet, dass die dem einen Verdrängungskörper (18') zugewandte Vorderseite (22) des anderen Verdrängungskörpers (18) eben und geneigt verläuft.
  23. Gaskabinett nach einem der Ansprüche 1 bis 8, 8, 9 und 12 bis 22,
    dadurch gekennzeichnet, dass der andere Verdrängungskörper (18') eine ebene Rückseite (30) hat.
  24. Gaskabinett nach einem der Ansprüche 1 bis 17 und 21 bis 23,
    dadurch gekennzeichnet, dass der eine Verdrängungskörper (18) an der Rückwand (2) des Gehäuses (1) vorgesehen ist.
  25. Gaskabinett nach einem der Ansprüche 1 bis 17 und 21 bis 24,
    dadurch gekennzeichnet, dass der eine Verdrängungskörper (18) Teil der Rückwand (2) des Gehäuses (1) ist.
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