IT201900002491A1

IT201900002491A1 - Sistema di analisi di gas

Info

Publication number: IT201900002491A1
Application number: IT102019000002491A
Authority: IT
Inventors: Guus Lueb; Sara Santonastaso; Maria Rosa Viola Zino; Paola Schiattarella
Original assignee: Kraft Foods Group Brands Llc
Priority date: 2019-02-20
Filing date: 2019-02-20
Publication date: 2020-08-20
Also published as: JP2022520677A; WO2020171888A1; CN112219100A; CA3100845A1; BR112020022338A2; AU2019429901A1; MX2020011840A; EP3775830A1; US20210372887A1; SG11202010789SA; JP7405765B2

Description

Titolo: SISTEMA DI ANALISI DI GAS

CAMPO TECNICO

[0001] Questa domanda di brevetto riguarda, in generale, strumenti di analisi chimica, e più specificamente, un sistema di analisi portatile per prelevamento e analisi in tempo reale di gas di spazio di testa.

STATO DELL’ARTE

[0002] Precedentemente, gas di spazio di testa è stato spesso analizzato usando strumenti in-linea di assemblaggio per prelevare un campione, e un gascromatografo per analizzare il campione. Tuttavia, questo ha spesso implicato strumenti ingombranti che non sono portatili e che non consentono facilmente il test dello spazio di testa in contenitori in tempi differenti durante la vita utile del prodotto. Altri strumenti possono analizzare lo spazio di testa in contenitori ma non sono atti a prelevare il gas di spazio di testa da un contenitore di metallo, o un contenitore con una chiusura di metallo, senza eccessiva fuga e/o diluizione del campione. Pertanto, vi è l’esigenza di uno strumento portatile che possa, in numerosi stadi della vita utile del prodotto alimentare, efficacemente prelevare gas di spazio di testa da un contenitore, e analizzare il gas in tempo reale.

SOMMARIO

[0003] Descritto nella presente è un sistema di prelevamento e analisi in tempo reale di gas per analizzare gas di spazio di testa in contenitori in differenti stadi nella vita utile di un prodotto alimentare. Il sistema è portatile e include un attrezzo di penetrazione per creare un’apertura nel contenitore. Questa apertura consente il prelevamento di gas dal contenitore, dopodiché può essere ricevuto in una camera accoppiata all’attrezzo di penetrazione. Per contribuire a limitare o prevenire la dispersione o contaminazione del gas, un sigillo impegna il contenitore così da consentire al sistema di mantenere un volume racchiuso comprendente la camera e l’interno del contenitore dopo che l’attrezzo di penetrazione ha creato un’apertura nel contenitore. Una prima valvola a tenuta di gas, che può essere operativamente collegata al sigillo e all’attrezzo di penetrazione, può limitare ulteriormente la dispersione o contaminazione del gas. Una seconda valvola a tenuta di gas può anche essere prevista. La seconda valvola può essere mobile fra una prima posizione in cui indirizza flusso di gas prelevato dall’attrezzo di penetrazione dallo spazio di testa del contenitore nella camera, e una seconda posizione in cui, una volta che il prelevamento e trasferimento di gas dal contenitore alla camera è completo, può indirizzare gas dalla camera a un analizzatore di gas attraverso un condotto di collegamento.

[0004] In alcune forme di realizzazione, l’analizzatore di gas può essere un tubo di rilevamento di gas usa e getta, piccolo e leggero. In altre forme di realizzazione, l’analizzatore di gas può comprendere un dispositivo o misuratore elettronico che fornisce informazioni circa un campione in un display visibile quale un display digitale leggibile o un display a codice cromatico; un segnale o report sonoro; o altra uscita.

[0005] In alcune forme di realizzazione, il sistema può includere un sistema di sensore ottico per l’analisi del campione di gas mentre il campione rimane nella camera, senza dover trasferire il campione dalla camera per l’analisi.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

[0006] Figura 1 illustra una prima forma di realizzazione di un sistema di analisi di gas.

[0007] Figura 2 illustra una seconda forma di realizzazione di un sistema di analisi di gas.

[0008] Figura 3 è una vista in sezione frammentaria che mostra una porzione della forma di realizzazione di Figura 1.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA

[0009] In conformità a un aspetto della presente divulgazione, un sistema di analisi di gas 10 per il prelevamento e analisi in tempo reale di gas di spazio di testa in un contenitore sigillato 12 è previsto nella presente. Il sistema di analisi di gas 10 può essere portatile, e più specificamente può essere a mano, per cui il sistema 10 può accedere agevolmente a contenitori durante la produzione o in differenti stadi nella vita utile di un prodotto alimentare. In alcune forme di realizzazione, il peso del sistema può essere meno di circa 1100g, meno di circa 1050g, meno di circa 300g, o meno di circa 250g. In alcune forme di realizzazione, la lunghezza del sistema può essere meno di circa 50cm, meno di circa 40cm, o meno di circa 30cm. In alcune forme di realizzazione, la larghezza del sistema può essere meno di circa 50cm, meno di circa 40cm, meno di circa 30cm, o meno di circa 20cm.

[0010] Con riferimento alla Figura 1, il sistema di analisi di gas 10 illustrato include una camera 14 con un attrezzo di penetrazione 16 operativamente accoppiato alla camera 14. L’attrezzo di penetrazione 16 è configurato per penetrare o perforare la chiusura 18 di un contenitore 12 e da prelevare il gas di spazio di testa dal contenitore. In alcune forme di realizzazione, la chiusura del contenitore può essere fatta di un materiale comprendente uno o più metalli quale acciaio, acciaio inossidabile, stagno o alluminio, e/o un materiale plastico o polimerico quale polietilene o polipropilene. In alcune forme di realizzazione, la chiusura può avere una struttura laminata comprendente strati di due o più dei materiali di cui sopra e/o altri materiali. In alcune forme di realizzazione, la chiusura può comprendere il coperchio di lamierino di stagno di un vasetto. In alcune forme di realizzazione, l’attrezzo di penetrazione 16 può essere un punzone a foro passante o un ago con una punta quadrata, una punta smussata, una punta conica o una punta bombata. In alcune forme di realizzazione, l’attrezzo di penetrazione 16 può avere la resistenza e acuminatezza tale da penetrare una chiusura di metallo, quale il coperchio di lamierino di stagno di un vasetto, quale, per esempio, un vasetto di cibo per bambini.

[0011] L’attrezzo di penetrazione 16 può essere operativamente assicurato a una prima valvola 24 mediante un connettore Luer lock 20, che può consentire un collegamento sostanzialmente privo di fughe fra l’attrezzo di penetrazione e la camera. In alcune forme di realizzazione, tale connettore Luer lock 20 può consentire la sostituzione dell’attrezzo di penetrazione dopo un singolo uso. In alcuni metodi di uso, tuttavia, l’attrezzo di penetrazione può essere riutilizzato per molteplici contenitori. In alcune forme di realizzazione, possono essere impiegati connettori diversi da un Luer lock. Tali connettori possono includere, ad esempio, meccanismi a scollegamento rapido, connettori filettati, o altri meccanismi.

[0012] Un sigillo 22 può circondare l’attrezzo di penetrazione 16 per prevenire la perdita o dispersione di gas dal contenitore 12 quando l’attrezzo di penetrazione produce un’apertura nella chiusura di metallo 18 del contenitore. In alcune forme di realizzazione, il sigillo può essere una guarnizione, una coppa di aspirazione, un O-ring, o un sigillo ermetico e può essere fatto di uno o più tra gomma, politetrafluoroetilene (PFTE), fluorosilicone (FVMQ), poliuretano (PUR), o altre sostanze deformabili. Il sigillo 22 può impegnare la chiusura 18 prima che l’attrezzo di penetrazione 16 venga a contatto con la chiusura. In alcune forme di realizzazione, quando il sigillo 22 impegna la chiusura 18, il sigillo può coprire almeno 25%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, o almeno 90% dell’area di superficie della chiusura. In alcune forme di realizzazione, la chiusura ha una porzione di “fuoriuscita” o “ribaltamento” che rapidamente si flette o “fuoriesce” verso l’esterno in risposta ad un aumento di pressione nel contenitore. In alcune forme di realizzazione, il sigillo 22 ha un margine di fondo 23 che ha un diametro superiore a quello della porzione di fuoriuscita e si sigilla contro la chiusura all’esterno della porzione di fuoriuscita. In altre forme di realizzazione, il margine di fondo 23 ha un diametro inferiore a quello della porzione di fuoriuscita, e si sigilla contro la porzione di fuoriuscita.

[0013] In alcune forme di realizzazione, una o più valvole possono essere previste per controllare il flusso di gas. In alcune forme di realizzazione, la lunghezza totale della camera, della o delle valvole, e dell’attrezzo di penetrazione può essere meno di circa 30 cm. In alcune forme di realizzazione, il peso totale della camera, della o delle valvole, e dell’attrezzo di penetrazione può essere meno di circa 250 g o meno di circa 220 g.

[0014] Nella forma di realizzazione di Figura 1, una prima valvola 24 è operativamente associata all’attrezzo di penetrazione 16, alla camera 14, e al sigillo 22. In alcune forme di realizzazione, la prima valvola può essere una valvola girevole a tenuta di gas, una valvola a pulsante, una valvola push-pull o una valvola a setto.

[0015] Sempre come mostrato in Figura 1, una seconda valvola 26, che può anche essere a tenuta a gas, può essere operativamente collegata alla prima valvola 24 più vicino alla camera 14. La seconda valvola può consentire il flusso di gas dall’attrezzo di penetrazione 16 nella camera. In alcune forme di realizzazione, la seconda valvola 26 può essere una valvola a tre vie. In tali forme di realizzazione, la seconda valvola 26 può anche consentire il flusso del gas fra la camera 14 e un condotto di collegamento 28 o fra l’attrezzo di penetrazione 16 e il condotto di collegamento ma non contemporaneamente In alcune forme di realizzazione, la prima valvola può essere eliminata, e la seconda valvola 26 può essere direttamente collegata all’attrezzo di penetrazione 16.

[0016] Nella forma di realizzazione di Figura 1, il condotto di collegamento 28 è operativamente collegato a un tubo di rilevamento di gas 38. Durante l’uso del sistema, una prima estremità 40 del tubo di rilevamento di gas 38 è rotta, separata, o altrimenti rimossa manualmente o altrimenti, con o senza forbice, pinze o simili, e l’estremità aperta 40 può poi essere inserita nel condotto di collegamento 28. Prima dell’inserimento nel condotto di collegamento, la prima estremità 40 può essere messa a contatto con un materiale abrasivo, quale carta vetrata, per regolarizzare la superficie della prima estremità 40 per assistere nel prevenire la perforazione del condotto di collegamento che può dar luogo a una fuga del campione. In alcune forme di realizzazione, il tubo di rilevamento di gas può essere configurato per rilevare e/o misurare le concentrazioni di uno o più gas quali solfuro di idrogeno, idrogeno, biossido di carbonio o ossigeno. In alcune forme di realizzazione, il tubo di rilevamento di gas possono avere una lunghezza di meno di circa 7c m, meno di circa 6 cm, o circa 5 cm.

[0017] Prima che l’attrezzo di penetrazione 16 si impegni nella chiusura di metallo 18 del contenitore 12, la prima valvola 24 e/o la seconda valvola 26 possono essere chiuse. La prima valvola 24 può essere configurata per assistere il sigillo 22 nel prevenire una perdita di gas dal contenitore 12 creando un volume racchiuso quando la prima valvola è in una posizione chiusa. La prima valvola 24 in una posizione chiusa può supportare una carenza di pressione all’interno del volume racchiuso per aiutare a garantire la tenuta del sigillo 22 contro la chiusura di metallo 18 del contenitore 12. Questa tenuta nel sigillo 22 dovuta ad una pressione superiore all’esterno del volume racchiuso rispetto all’interno del volume chiuso può assistere il sigillo a restare saldo quando un gas è prelevato dal contenitore 12.

[0018] In alcune forme di realizzazione, la seconda valvola 26 può essere collegata direttamente al connettore Luer lock 20 dell’attrezzo di penetrazione 16 senza una prima valvola 24 fra la seconda valvola e il connettore Luer lock. In tali forme di realizzazione, la seconda valvola è operativamente collegata al sigillo, al connettore Luer lock, e all’attrezzo di penetrazione per controllare il flusso fra il contenitore e la camera. In tali forme di realizzazione, la seconda valvola 26 può essere configurata per assistere il sigillo 22 nel prevenire una perdita di gas dal contenitore 12 creando un volume racchiuso quando la seconda valvola è in una posizione chiusa. La seconda valvola 26 in una posizione chiusa può supportare un difetto di pressione all’interno del volume racchiuso per contribuire a garantire la tenuta del sigillo 22 contro la chiusura di metallo 18 del contenitore 12.

[0019] In alcune forme di realizzazione, la camera 14 può avere un volume variabile, e può essere l’interno del serbatoio 30 di una siringa, quale una siringa a tenuta di gas. In alcune forme di realizzazione, la camera 14 può essere definita dall’interno del serbatoio 30 e uno stantuffo 32 avente un pistone o altro elemento sigillante 42, mostrato in Figura 3, in corrispondenza della o vicino alla sua estremità inferiore. L’estremità del serbatoio 30 disposta lontano dall’attrezzo di penetrazione 16, ovvero, l’estremità superiore o estremità distale, può avere una flangia di serbatoio anulare svasata 34 per agevolare la stabilizzazione longitudinale del serbatoio durante l’uso. L’estremità del serbatoio 30 disposta verso l’attrezzo di penetrazione 16, ovvero, l’estremità inferiore o estremità prossimale, può avere un adattatore 35 configurato per inserire la prima valvola 24 o la seconda valvola 26 con fuga scarsa o nulla. Lo stantuffo 32 può avere una flangia 36 o altri mezzi per facilitare la trazione manuale dello stantuffo verso l’alto e la sua spinta verso il basso. Prima che l’attrezzo di penetrazione 16 produca un’apertura nella chiusura di metallo 18 del contenitore 12, il serbatoio 30 e lo stantuffo 32 possono essere in una prima posizione chiusa, ovvero, una posizione inferiore come mostrato in Figura 1, per cui il fondo 42 dello stantuffo impegna il fondo del serbatoio, con aria scarsa o nulla nel serbatoio al di sotto dello stantuffo.

[0020] Dopo che l’attrezzo di penetrazione 16 crea un’apertura nella chiusura di metallo 18 del contenitore 12, la prima valvola 24 (ove presente) e la seconda valvola 26 possono essere movimentate a posizioni aperte per consentire il flusso di gas fra l’attrezzo di penetrazione 16 e la camera 14, ma impedire il flusso altrove. Lo stantuffo 32 nel serbatoio 30 della camera 14 può essere tratto verso l’alto a una seconda posizione per cui gas dal contenitore 12 è prelevato attraverso l’attrezzo di penetrazione nel serbatoio. Una volta che il gas è prelevato, la prima valvola 24 e/o la seconda valvola 26 possono essere chiuse per prevenire il flusso attraverso di esse. L’attrezzo di penetrazione 16 può poi essere rimosso dal contenitore 12.

[0021] In forme di realizzazione in cui la seconda valvola 26 è collegata all’attrezzo di penetrazione 16 senza l’uso di una prima valvola 24, l’attrezzo di penetrazione può essere rimosso dalla seconda valvola disimpegnando il connettore Luer lock 20. In tali forme di realizzazione, l’attrezzo di penetrazione 16 può non dover essere rimosso dal contenitore 12.

[0022] In alcune forme di realizzazione, il volume del serbatoio 30 può essere da 5 a 95 ml, da 30 a 70 ml, da 40 a 60 ml o circa 50 ml. Il volume del serbatoio può consentire la riduzione della complessità del processo di prelevamento. Per esempio, quando un contenitore è riempito a caldo con prodotto alimentare che è stato assoggettato a trattamenti di pastorizzazione o sterilizzazione, la pressione nel contenitore si riduce al di sotto della pressione atmosferica normale (ovvero, è creato un vuoto) quando il prodotto alimentare e il contenitore si raffreddano. Prelevare gas di spazio di testa dal contenitore con una siringa con un attrezzo di penetrazione più lungo può aumentare il rischio che il prodotto alimentare sia prelevato con il gas di spazio di testa. Tuttavia, una siringa con un attrezzo di penetrazione più corto può consentire di prelevare gas di spazio di testa a sufficienza per campionare a sufficienza il gas di spazio di testa senza un aumentato rischio di prelevamento di prodotto alimentare.

[0023] In alcune forme di realizzazione, l’attrezzo di penetrazione 16 può essere fatto di acciaio inossidabile che può contenere, per esempio, ferro, cromo, manganese, silicio, carbonio, nickel, molibdeno, o simili. Quando solfuro di idrogeno (H2S) è un componente del gas di spazio di testa che è prelevato dal contenitore, ferro nell’acciaio inossidabile può reagire con l’H2S per formare un solfuro di ferro, che può precludere all’attrezzo di penetrazione l’ulteriore prelevamento di gas. Quando un piccolo attrezzo di penetrazione è usato, quale quello associato a un serbatoio di 50 ml, la reazione può essere evitata per cui l’attrezzo di penetrazione può non essere ostruito da solfuro di ferro.

[0024] In alcune forme di realizzazione, la temperatura del prodotto alimentare nel contenitore 12 può essere misurata mediante una termocoppia, un termometro, o altro sensore di temperatura dopo che l’attrezzo di penetrazione 16 è rimosso.

[0025] In alcune forme di realizzazione, la quantità di gas di spazio di testa nel contenitore 12 può essere meno di 50 ml. Il campione di gas di spazio di testa prelevato può dover essere diluito con un gas di diluizione, quale aria, a un volume definito dopo prelevamento dal contenitore. In alcune forme di realizzazione, il gas di diluizione può essere azoto, argo, o un altro tipo di gas, da soli o in combinazione.

[0026] Per diluire il campione, la seconda valvola 26 può essere attuata a una posizione per consentire il flusso del gas di diluizione nella camera attraverso la prima valvola. In alcune forme di realizzazione, l’attrezzo di penetrazione 16 può essere rimosso prima di una diluizione. In altre forme di realizzazione, può rimanere in posizione. In alcune forme di realizzazione, la camera e elementi associati possono essere movimentati lontano dal contenitore prima di una diluizione del campione. In altre forme di realizzazione, camera ed elementi associati possono rimanere in posizione, e una diluizione può essere agevolata creando una seconda apertura nella chiusura, all’esterno del sigillo.

[0027] In forme di realizzazione in cui solo una seconda valvola è usata, l’apertura di fondo della seconda valvola può essere esternamente ostruita dopo che l’attrezzo di penetrazione è rimosso fino a che lo stantuffo 32 è tratto verso l’alto a una terza posizione per aspirare gas di diluizione nella camera 14 per impedire o limitare la perdita di porzioni del campione di gas di spazio di testa prima di una diluizione. Il gas di diluizione aspirato può essere a temperatura ambiente o può essere a una temperatura inferiore a una temperatura ambiente. In forme di realizzazione in cui una prima valvola è usata, la prima valvola 24 può essere aperta, e lo stantuffo 32 poi tratto verso l’alto alla terza posizione per aspirare il gas di diluizione nella camera 14. Una volta che la desiderata quantità di gas di diluizione è aspirata nella camera per diluire il campione a un volume definito, la prima valvola 24 e/o la seconda valvola 26 possono essere chiuse.

[0028] Dopo che il campione è diluito, una seconda estremità 44 del tubo di rilevamento di gas 38 può essere rimossa (alla stessa maniera in cui è stata rimossa la prima estremità, o in maniera differente) per consentire al tubo 38 di ricevere almeno parte del campione diluito di gas prelevato dalla camera 14. Quando la seconda valvola 26 è movimentata a una posizione per consentire a un gas diluito di fluire dalla camera 14 nel e attraverso il condotto di collegamento 28, lo stantuffo 32 è spinto giù nel serbatoio 30 per cui il serbatoio ritorna essenzialmente alla prima posizione chiusa, che spinge gas diluito dalla camera 14 al tubo di rilevamento di gas 38 attraverso il condotto di collegamento 28.

[0029] In alcune forme di realizzazione, il tubo di rilevamento 38 può includere segni graduati 42. Quando il campione di gas diluito reagisce con un reagente chimico all’interno del tubo di rilevamento di gas, può avere luogo un cambiamento di colore. Al termine del tempo di campionamento, la quantità di gas rilevato nel campione di gas diluito può essere stimata o calcolata misurando una lunghezza del cambiamento di colore usando i segni graduati 42. Specificamente, la misura della lunghezza di cambiamento di colore dai segni graduati 42 è moltiplicata per un fattore di diluizione (Vf/Vi, in cui Vf è il volume finale del campione e Vi è il volume iniziale del campione) per determinare la concentrazione del gas rilevato. In alcune forme di realizzazione, il tempo di attesa per la reazione completa del reagente chimico nel tubo di rilevamento di gas 38 e il campione di gas diluito può essere meno di 3 minuti, meno di 2 minuti, o circa 1 minuto. La concentrazione di gas rilevato può essere calcolata dalla misura sul tubo di rilevamento di gas 38 e dal noto volume del campione di gas diluito.

[0030] In alcune forme di realizzazione che implicano l’analisi di un gas che è un componente dell’atmosfera, il processo per misurare la concentrazione di un gas nel contenitore può avere luogo in un ambiente controllato, quale un box a guanti. Per esempio, se azoto, ossigeno, argo, biossido di carbonio, neon, elio, metano, krypton, biossido di azoto, idrogeno o xeno è analizzato, a quel punto può essere necessario un ambiente controllato. Prima di misurare la concentrazione di gas nello spazio di testa del contenitore, la concentrazione dello stesso gas nell’atmosfera circostante può dover essere misurata, poi calcolata a partire dalla concentrazione del campione di gas diluito.

[0031] In alcune forme di realizzazione, il campione di gas diluito non è indirizzato in un tubo rilevatore ma in una fiala per l’analisi in un secondo tempo. Per esempio, il condotto di collegamento 28 può essere munito di un secondo connettore Luer lock. un ago può essere accoppiato con secondo connettore Luer lock. Dopo che un campione è aspirato dallo spazio di testa di un contenitore e diluito (come descritto in quanto sopra), una fiala può essere accoppiata all’ago. Per esempio, una fiala pre-evacuata può avere un setto che l’ago penetra per accedere all’interno della fiala. Quando il serbatoio della siringa ritorna essenzialmente alla prima posizione chiusa, il campione di gas diluito può essere spinto dalla camera alla fiala attraverso il condotto di collegamento e l’ago. L’ago può poi essere prelevato dalla fiala. Il campione diluito nella fiala può essere analizzato in un secondo tempo in un gascromatografo.

[0032] Facendo riferimento a Figura 2, una seconda forma di realizzazione del sistema di analisi di gas 110 è mostrata ed è identica alla prima forma di realizzazione ad eccezione di quanto descritto a seguire. Questa seconda forma di realizzazione del sistema di analisi di gas 110 include ulteriormente un sistema di sensore ottico 138 per misurare concentrazioni di gas. Il sistema di sensore ottico 138 include un sensore ottico 140, una fibra ottica polimerica 142, e un ricevitore 144. Il sensore ottico 140 può risiedere all’interno della camera 114. Il sensore ottico 140 può essere posizionato sull’interno del serbatoio 130 in cui il sensore ottico sarà esposto al gas campione una volta che il gas è prelevato. In alcune forme di realizzazione, il sensore ottico può essere disposto vicino al fondo della camera vicino all’attrezzo di penetrazione 116. Per esempio, il sensore ottico può essere fra 0 mm e 75 mm, 0 mm e 50 mm, 0 mm e 25 mm, o 0 mm e 10mm, dal fondo della camera 114. La collocazione vicino al fondo della camera e vicino all’attrezzo di penetrazione può evitare che il sensore ottico 140 interferisca con un’operazione dello stantuffo 132. In alcune forme di realizzazione, il sensore ottico 140 può essere posizionato sulla parete interna della camera più vicino a lo stantuffo 132.

[0033] In maniera simile alla prima forma di realizzazione, l’attrezzo di penetrazione 116 crea un’apertura nella chiusura 118 di un contenitore 112. Il sigillo 122 e valvole a tenuta di gas 124, 126 possono limitare o impedire una dispersione del gas di spazio di testa. Lo stantuffo 132 e l’attrezzo di penetrazione 116 possono prelevare gas dallo spazio di testa del contenitore 112 attraverso l’apertura nella chiusura di metallo 118. Una volta che il gas di spazio di testa è prelevato, la fibra ottica polimerica 142 può essere posta vicino all’esterno della parete della camera 114 vicino a dove il sensore ottico 140 è posizionato all’interno della camera.

[0034] In alcune forme di realizzazione, la fibra ottica polimerica 142 può essere a contatto con la parete esterna della camera 114. In altre forme di realizzazione, la fibra ottica polimerica può essere posizionata da 0 mm a 5 mm, da 0 mm a 3 mm, da 0 mm a 2 mm, o circa 1 mm lontano dalla parete esterna della camera.

[0035] In alcune forme di realizzazione, la fibra ottica polimerica 142 può includere un nucleo circondato da una placcatura circondata da un rivestimento. Il nucleo può trasportare luce al e dal sensore ottico 140 per ottenere una misura di concentrazione di un gas nel contenitore 112. La placcatura può essere di un indice di rifrazione inferiore del nucleo per consentire di confinare la luce al nucleo. Il rivestimento può contribuire a proteggere la placcatura da graffi, tacche, raschiature, danneggiamento da umidità e altri danni.

[0036] Una volta che la fibra ottica polimerica è in posizione, la concentrazione del gas rilevato può essere letta dal ricevitore 144, che è operativamente collegato alla fibra ottica polimerica 142. In alcune forme di realizzazione, il ricevitore può avere una lunghezza di meno di circa 20 cm e una larghezza di meno di circa 15 cm. In alcune forme di realizzazione, il ricevitore può pesare meno di circa 850 g. In alcuni metodi, il ricevitore non deve essere trattenuto durante l’operazione del sistema ma può essere posto su una superficie per consentire all’utilizzatore di azionare il sistema con entrambe le mani ove desiderato.

[0037] In alcune forme di realizzazione in cui è impiegato il sistema di sensore ottico, solo la prima valvola 124 è impiegata e la seconda valvola 126 non è necessaria. Il campione di gas di spazio di testa che è prelevato può non dover essere diluito quando un sistema di sensore ottico è impiegato per misurare la concentrazione di un gas particolare nello spazio di testa. In alcune forme di realizzazione, un piccolo volume di campione di gas di spazio di testa, quale circa 10 ml, circa 9 ml, circa 8 ml, circa 7 ml, circa 6 ml, circa 5 ml, circa 4 ml, circa 3 ml, circa 2 ml, o circa 1 ml, è sufficiente per ottenere una misura precisa.

[0038] I tecnici del ramo si renderanno conto che una vasta gamma di modificazioni, alterazioni, e combinazioni possono essere apportate rispetto alle forme di realizzazione descritte in quanto sopra senza discostarsi dalla portata dell’invenzione, e che tali modificazioni, alterazioni, e combinazioni vanno considerate come rientranti nell’ambito del concetto inventivo.

Claims

RIVENDICAZIONI Quanto rivendicato è: 1. Sistema di analisi di gas per impegnare un contenitore sigillato per prelevare e analizzare gas dal contenitore sigillato, il sistema comprendendo: un attrezzo di penetrazione configurato per creare un’apertura per permettere un prelevamento di gas dal contenitore; una camera operativamente accoppiata all’attrezzo di penetrazione per ricevere gas dal contenitore; un analizzatore di gas; un sigillo configurato per impegnare il contenitore così da consentire al sistema di mantenere un volume racchiuso comprendente la camera e un interno del contenitore dopo che l’attrezzo di penetrazione ha creato un’apertura nel contenitore; e un meccanismo per eseguire un flusso di gas dal contenitore alla camera, e successivamente dalla camera all’analizzatore di gas, il meccanismo comprendendo una valvola operativamente accoppiata all’attrezzo di penetrazione, e un condotto di collegamento configurato per collegarsi con l’analizzatore di gas; in cui la valvola è mobile fra una prima posizione in cui consente un flusso di gas dal contenitore alla camera, e impedisce che un gas si disperda dal volume racchiuso o venga contaminato, e una seconda posizione in cui consente un flusso di gas dalla camera al condotto di collegamento e all’analizzatore di gas.
2. Sistema di analisi di gas della rivendicazione 1 in cui l’attrezzo di penetrazione comprende un punzone a foro passante.
3. Sistema di analisi di gas della rivendicazione 1 in cui l’attrezzo di penetrazione è configurato per penetrare una chiusura di metallo di un contenitore.
4. Sistema di analisi di gas della rivendicazione 1 in cui il meccanismo comprende ulteriormente una siringa, e in cui la camera comprende il serbatoio della siringa.
5. Metodo di impiego del sistema di analisi di gas della rivendicazione 1 per analizzare il gas nel contenitore comprendente: porre il sigillo su una superficie del contenitore; perforare la superficie con l’attrezzo di penetrazione; prelevare un campione del gas dal contenitore ed eseguire un flusso di almeno una porzione del campione alla camera; diluire il campione con un gas di diluizione; e trasferire almeno una porzione del campione dalla camera all’analizzatore di gas.
6. Metodo della rivendicazione 5 comprendente ulteriormente misurare una temperatura di un prodotto nel contenitore.
7. Metodo della rivendicazione 6 in cui misurare la temperatura del prodotto è realizzato usando una termocoppia.
8. Metodo della rivendicazione 5 in cui il campione è diluito con gas di diluizione fino a che un volume di gas totale è circa 50 ml.
9. Metodo della rivendicazione 5 in cui il gas di diluizione usato per diluire il campione è circa a temperatura ambiente.
10. Metodo della rivendicazione 5 in cui il valore misurato è letto dopo almeno un minuto.
11. Sistema di analisi di gas per impegnare un contenitore sigillato per prelevare e analizzare gas dal contenitore sigillato, il sistema comprendendo: un attrezzo di penetrazione configurato per creare un’apertura per permettere un prelevamento di gas dal contenitore; una camera operativamente accoppiata all’attrezzo di penetrazione per ricevere gas dal contenitore; un sigillo configurato per impegnare il contenitore per consentire al sistema di mantenere un volume racchiuso comprendente la camera e un interno del contenitore dopo che l’attrezzo di penetrazione ha creato un’apertura nel contenitore, per limitare una dispersione o contaminazione di gas ricevuto nella camera dal contenitore; e una valvola operativamente accoppiata all’attrezzo di penetrazione, la valvola configurata per limitare ulteriormente o impedire la dispersione o contaminazione di gas e per indirizzare il gas prelevato dall’attrezzo di penetrazione nella camera.
12. Sistema di analisi di gas della rivendicazione 11 comprendente ulteriormente: un sensore ottico accoppiato a una superficie interna della camera; una fibra ottica operativamente accoppiata al sensore ottico; e un ricevitore operativamente accoppiato al sensore ottico e alla fibra ottica.
13. Sistema di analisi di gas della rivendicazione 11 in cui l’attrezzo di penetrazione è un punzone a foro passante.
14. Sistema di analisi di gas della rivendicazione 11 in cui l’attrezzo di penetrazione è configurato per penetrare una chiusura di metallo del contenitore
15. Sistema di analisi di gas della rivendicazione 11 in cui il sistema è portatile.
16. Metodo di impiego del sistema di analisi di gas della rivendicazione 12 per analizzare un gas nel contenitore comprendente: porre il sigillo sulla superficie del contenitore; perforare la superficie con l’attrezzo di penetrazione; prelevare un campione del gas dal contenitore alla camera; porre la fibra ottica vicino a una parete della camera vicino al sensore ottico all’interno della camera; e leggere il valore sul ricevitore.