!HU000005486T2! (19)
HU
(11) Lajstromszám:
E 005 486
(13)
T2
MAGYAR KÖZTÁRSASÁG Magyar Szabadalmi Hivatal
EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA A62C 39/00
(21) Magyar ügyszám: E 06 122588 (22) A bejelentés napja: 2006. 10. 19. (96) Az európai bejelentés bejelentési száma: EP 20060122588 (97) Az európai bejelentés közzétételi adatai: EP 1913980 A1 2008. 04. 23. (97) Az európai szabadalom megadásának meghirdetési adatai: EP 1913980 B1 2009. 01. 14.
(51) Int. Cl.:
(72) Feltaláló: Nem kéri neve közlését.
(73) Jogosult: Amrona AG, 6302 Zug (CH)
(2006.01)
(74) Képviselõ: dr. Antalffy-Zsiros András, DANUBIA Szabadalmi és Jogi Iroda Kft., Budapest (54)
Inertizálókészülék biztonsági berendezéssel
(57) Kivonat
HU 005 486 T2
A találmány tárgya egy inertizálókészülék (1) elõre megadható inertizálási szint beállítására és szinten tartására egy felügyelendõ védett térben (2). Az inertizálókészüléknek (1) ehhez egy vezérelhetõ inertgáz-berendezése (10, 11, 12) van az inert gáz rendelkezésre bo-
csátására, továbbá egy, az inertgáz-berendezéssel (10, 11, 12) összekötött hozzávezetõ csõrendszere (20) van, amely a védett térrel (2) köthetõ össze, hogy az inertgáz-berendezés (10, 11, 12) által elkészített vagy rendelkezésre bocsátott inert gázt a védett térbe (2) ve-
1. ábra
A leírás terjedelme 12 oldal (ezen belül 2 lap ábra) Az európai szabadalom ellen, megadásának az Európai Szabadalmi Közlönyben való meghirdetésétõl számított kilenc hónapon belül, felszólalást lehet benyújtani az Európai Szabadalmi Hivatalnál. (Európai Szabadalmi Egyezmény 99. cikk (1)) A fordítást a szabadalmas az 1995. évi XXXIII. törvény 84/H. §-a szerint nyújtotta be. A fordítás tartalmi helyességét a Magyar Szabadalmi Hivatal nem vizsgálta.
1
HU 005 486 T2
2
zesse, és egy inertgázberendezés-vezérlõ egysége (30) van, amely úgy van kiképezve, hogy az inertgázberendezést (10, 11, 12) úgy vezérelje, hogy az inertgáz-berendezés (10, 11, 12) által rendelkezésre bocsátott inertgáz-mennyiség olyan értékû legyen, amely alkalmas a védett térben (2) egy elsõ, elõre megadható inertizálási szint beállítására és/vagy szinten tartására. Annak biztosítására, hogy az inertgáz-berendezés (10,
11, 12) vezérlésének a meghibásodása, vagy az inertgázberendezés-vezérlõ egység (30) kiesése esetén a védett térbe (2) vezetett inertgáz-mennyiséget alapvetõen megfelelõ módon tudják szabályozni, hogy a védett térben (2) egy második elõre megadható inertizálási szintet állíthassanak be és/vagy tudjanak tartani, a találmány értelmében egy megfelelõ módon kialakított biztonsági berendezést (40, 41, 42, 43) alkalmaznak.
Jelen találmány tárgya egy inertizálókészülék elõre megadható inertizálási szint beállítására és fenntartására egy felügyelendõ védett térben, ahol az inertizálókészülék egy inert gázt elõkészítõ vezérelhetõ inertgáz-berendezést, az inertgáz-berendezéssel összekötött, az inertgáz-berendezés által elõkészített inert gáznak a védett térbe való bevezetéséhez a védett térrel összeköthetõ hozzávezetõ csõrendszert, és egy inertgázberendezés-vezérlõ egységet tartalmaz, amely úgy van kialakítva, hogy az inertgáz-berendezést úgy vezérelje, hogy az inertgáz-berendezés által elkészített inertgáz-mérték olyan értéket vegyen fel, amely alkalmas a védett térben egy elsõ megadható inertizálási szint beállítására és/vagy tartására. Ilyen jellegû inertizálókészülék alapvetõen a technika állásából ismert. Például a német DE 19811852 C2 számú szabadalmi leírás zárt terekben a tûzveszély csökkentésére és tûz oltására alkalmas inertizálókészüléket ismertet. Ez az ismert rendszer úgy van kiképezve, hogy egy zárt térben (a továbbiakban „védett tér” néven szerepel) az oxigéntartalmat egy elõre rögzített alap-inertizálásiszintre csökkentse le, és tûz esetén az oxigéntartalmat gyorsan egy meghatározott teljes inertizálási szintre tudja tovább csökkenteni, hogy ezáltal lehetõvé tegye a tûz hatékony oltását a lehetõ legkisebb inertgáztartály-tárolókapacitás mellett. Ehhez az ismert készüléknek egy vezérlõegység által vezérelhetõ inertgáz-berendezése, valamint az inertgáz-berendezéssel és a védett térrel összekötött hozzávezetõ csõrendszere van, amelyen keresztül az inertgáz-berendezés által elõkészített inert gázt a védett térbe vezetik. Inertgázberendezésként vagy az inert gázt sûrítetten magában tartalmazó acélból készült tartálykészlet, vagy inert gáz létrehozására alkalmas berendezés jön szóba. Egy tûzveszély csökkentésére és zárt terekben tûz oltására szolgáló inertizálókészülék mûködésmódja általánosságban azon a felismerésen alapul, hogy zárt terekben, amelyekbe ember vagy állat csak alkalomszerûen lép be, és amelyek berendezései érzékenyek vízbehatásra, a tûzveszélyt ellentételezni lehet azzal, hogy a szóban forgó tartományban az oxigén koncentrációját normális esetben például hozzávetõlegesen 12 tf% értékre csökkentik le tartósan. Ennek fõ alkalmazási területéhez tartoznak különösen a számítástechnikai, elektronikus adatfeldolgozó részlegek, a villamos kapcsoló- és elosztótermek, zárt berendezések, valamint nagy értékû kereskedelmi termékeket tartalmazó raktárhelyiségek.
Az inertizáló eljárás során keletkezõ, abból fakadó megelõzõ, illetve oltóhatás az oxigénkiszorítás elvén nyugszik. A normális környezeti levegõ ismert módon 21 tf% oxigénbõl, legfeljebb 78 tf% nitrogénbõl és legfeljebb 1 tf% egyéb gázból tevõdik össze. Ahhoz, hogy egy védett térben egy tûz keletkezésének a veszélyét hatásosan lecsökkentsük, a szóban forgó térben a nitrogénkoncentrációt inert gáz, például nitrogén bevezetésével tovább növeljük, és ezáltal csökkentjük az oxigén részarányát. Tûzoltás vonatkozásában ismert, hogy oltóhatás lép fel, ha a levegõ oxigéntartalma 15 tf% érték alá csökken. A védett térben található éghetõ anyagoktól függõen az oxigén részaránya adott esetben tovább, például 12 tf%¹ra is lecsökkentendõ. Másképpen kifejezve ez azt jelenti, hogy a védett tér egy úgynevezett „alap-inertizálószintre” történõ tartós inertizálása révén, amelynek során a tér levegõjének oxigéntartalma például 15 tf% alá süllyed, hatékony módon meggátolhatjuk a védett térben magának a tûz kialakulásának a veszélyét is. A leírásban használt „alap-inertizálásiszint” fogalom alatt általánosságban a normál környezeti levegõ oxigéntartalmával összehasonlítva csökkentett oxigéntartalmat értünk a védett tér levegõjében, ahol ez a csökkentett oxigéntartalom természetesen elméletileg emberre vagy állatra semmilyen veszélyeztetést nem jelent, úgyhogy azok a védett teret bizonyos elõvigyázatossági intézkedések mellett továbbra is látogathatják. Mint már utaltunk rá, egy alap-inertizálásiszint beállítása, amely az úgynevezett „teljes inertizálási szinttõl” eltérõen nem jelent olyan mértékben csökkentett oxigénrészarányt, amelynél már hatékony tûzoltás lép fel, elsõsorban arra szolgál, hogy a tûz kitörésének a veszélyét csökkentsük a védett térben. Az alap-inertizálásiszint – a mindenkori eset körülményeitõl függõen – például 13–15 tf% nagyságú oxigéntartalomnak felel meg. Ezzel szemben a „teljes inertizálási szint” kifejezés alatt egy, az alap-inertizálásiszint oxigéntartalmával összehasonlítva tovább csökkentett oxigéntartalmat értünk, amelynél a legtöbb anyag lobbanékonysága olyan nagy mértékben lecsökken, hogy az anyagok többé nem képesek meggyulladni. A szóban forgó, érintett védett térben lévõ tûzterheléstõl függõen a teljes inertizálási szint általában 11–12 tf% oxigénkoncentrációt jelent. Jóllehet a védett tér levegõjében az alap-inertizálásiszintnek megfelelõ csökkentett oxigéntartalom elméletileg semmilyen veszélyt nem jelent emberre vagy ál-
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 2
1
HU 005 486 T2
latra úgy, hogy azok a védett teret legalábbis rövid idõre nagyobb nehézségek, például légzõmaszk nélkül látogathatják, egy ilyen alap-inertizálásiszinten tartósan inertizált térbe való belépés során bizonyos nemzeti szinten elõírt biztonsági intézkedéseket be kell tartani, mert azért egy csökkentett oxigéntartalmú atmoszférában való tartózkodás oxigénhiányhoz vezethet, ami bizonyos körülmények között fiziológiai hatásokkal jár az emberi szervezetre. Ezek a biztonsági intézkedések egyes nemzeti elõírásokban rögzítettek, és elsõsorban a csökkentett oxigéntartalom mértékétõl függnek, amely az alap-inertizálásiszintnek felel meg. Az alább megadott 1. táblázatban ezeket az emberi szervezetre vonatkozó hatásokat és az anyagok éghetõségére vonatkozó kihatásokat foglaltuk össze. Annak érdekében, hogy egy védett térbe való belépés lehetõségét szabályozó, a védett tér levegõjében lévõ oxigénrészarány csökkenésével arányosan szigorodó nemzeti elõírásokra támaszkodó biztonsági intézkedéseket egyszerûen és különösen könnyen megvalósítható módon hajthassuk végre, elképzelhetõ lenne, hogy a belépés céljára és idejére a védett tér tartós inertizálását az alap-inertizálásiszintrõl egy úgynevezett belépési szintre emeljük fel, amelyen az elõírt biztonsági követelmények csekélyebbek, és különösebb intézkedések nélkül betarthatók.
5
10
15
20
25
1. táblázat Oxigénrészarány a védett térben
Kihatása az emberi szervezetre
Kihatása anyagok éghetõségére
8 tf%
életveszély
nem éghetõ
10 tf%
az ítélõképesség és a fájdalomérzet csökken
nem éghetõ
12 tf%
30
35
fáradtság, léleg- nehezen gyulladó zés és pulzus fokozódása
15 tf%
nincs
nehezen gyulladó
21 tf%
nincs
nincs
Például értelme lenne egy olyan védett teret, amely normális esetben, például kb. 13,8–14,5 tf% értékû alap-inertizálásiszinten tartósan inertizált, mely értéknél az 1. táblázat szerint már hatékony tûzelfojtás érhetõ el, például karbantartási célú belépés esetére egy kb. 15–18 tf% nagyságú oxigénrészarányt felmutató belépési szintre felemelni. Orvosi szempontból egy ilyen belépési szintre csökkentett oxigén atmoszférájú védett térben a korlátozott tartózkodás bárki számára lehetséges, aki nem szenved szív¹, keringési, érrendszeri vagy légúti megbetegedésekben úgy, hogy az egyes nemzeti elõírások erre vonatkozóan semmilyen, vagy ha egyáltalán, akkor csupán csekély járulékos biztonsági intézkedéseket tartalmaznak. Hagyományos módon a védett térben beállított inertizálási szintnek az alap-inertizálásiszintrõl a belépési szintre történõ megemelése az inertgáz-berende-
40
45
50
55
60 3
2
zés megfelelõ vezérlésével történik. Ilyen esetben különösen gazdasági szempontból ésszerû a védett térbe történõ belépés során a védett térben beállított inertizálási szintet (adott esetben megfelelõ szabályozási tartományban) tartósan a belépési szinten tartani, hogy a védett térbe történõ belépést követõen az alap-inertizálásiszint ismételt beállításához a védett térbe bevezetendõ inertgáz-mennyiséget a lehetõ legkisebb értéken tarthassuk. Ezen okból az inertgáz-berendezésnek a védett térbe történõ belépés ideje alatt is elõ kell állítania, illetve biztosítania kell inert gázt úgy, hogy az inert gázt a védett térbe megfelelõ inertgáz-sebességgel be tudjuk vezetni, hogy ott az inertizálási szintet (adott esetben bizonyos szabályozási tartományban) a belépési szinthez tartozóan tudjuk tartani. Ezzel kapcsolatban utalunk arra, hogy a leírásban használt „belépési szint” fogalom a normális környezeti levegõ oxigéntartalmával összehasonlítva csökkentett védett tér oxigéntartalomra értendõ, amelynél a mindenkori nemzeti elõírások egy védett térbe történõ belépéshez egyáltalán nem követelnek meg semmilyen biztonsági intézkedést, vagy ha mégis, úgy csak csekély járulékos biztonsági intézkedést írnak elõ. A belépési szint általában olyan teremlevegõ-oxigénrészaránynak felel meg, amely nagyobb, mint egy alapinertizálásiszint esetén. Ismert, hogy az inertgáz-berendezés által a rendelkezésre bocsátandó inertgáz-mennyiség különösen a védett térben beállítandó inertizálási szinttõl (belépési szint, alap-inertizálásiszint, teljes inertizálási szint), a védett tér légcseremutatójától, de egyéb paraméterektõl is függhet, mint például a hõmérséklet vagy a védett térben uralkodó nyomás. Így az inertizálókészülékben alkalmazott inertgázberendezés vonatkozásában szükséges, hogy az minden esetre úgy legyen megtervezve, hogy bármely idõpontban képes legyen elegendõ mennyiségû inert gáz elõállítására, hogy a védett térben egy elõre meghatározott inertizálási szintet tartani tudjunk. Az inertgázberendezésnek különösen alkalmasnak kell lennie arra, hogy a mindenkori követelményektõl függõen bármely idõpontban különbözõ mennyiségû elegendõ inert gázt bocsásson rendelkezésre, hogy a védett tér szivárgásait, a védett térben lévõ klímaberendezések, illetve szellõztetõberendezések okozta esetleges inertgáz-veszteségeket, vagy a védett térbõl történõ árukivétel során fellépõ veszteségeket ki tudja egyenlíteni. Az inertgáz-berendezésnek másrészrõl kellõ kapacitásúnak kell lennie, hogy elegendõ inertgáz-mennyiséget tudjon elkészíteni, hogy egy kívánt idõtartam alatt újra helyre tudja állítani az elõírt inertizálási szintet. Erre a célra hagyományos módon egy inertgázberendezés-vezérlõ egységgel vezérelhetõ inertgáz-berendezés kínálkozik, amelynél az inertgáz-berendezés által elkészített inertgáz-mennyiséget az inertgázberendezés-vezérlõ egységgel megfelelõ módon szabályozni tudjuk. Jelen találmánynak az a vázolt probléma képezi alapját, hogy egy ilyen inertgázberendezés-vezérlõ egység vezérlésének a meghibásodása, vagy a vezérlõ-
1
HU 005 486 T2
egység kiesése esetén nem biztosítható, hogy például a védett térbe való belépés idõpontjában az inertizálási szint a védett térben megbízható módon továbbra is a korábban rögzített belépési szinten tartható. Ez különösen akkor problematikus, ha a védett térbe való belépés esetén az inertgáz-berendezés által rendelkezésre bocsátott inertgáz-mennyiség nagyobb, mint a belépési szint fenntartásához szükséges inertgáz-mennyiség. Ilyen esetben tudniillik a védett tér levegõjének oxigénrészaránya a belépési szint alá csökkenne, minek következtében egészségügyi szempontból a védett térbe való belépés már megfontolandónak minõsül. Így jelen találmány alapját az a feladat képezi, hogy a bevezetõben jelzett típusú inertizálókészüléket úgy fejlesszük tovább, hogy megbízható módon biztosítani tudjuk, hogy egy normális esetben egy alap-inertizálásiszintre tartósan inertizált védett térbe való belépés esetén a védett térben beállított inertizálási szintet az inertgázberendezés-vezérlõ egység vezérlésének a meghibásodása esetén, vagy az inertgázberendezésvezérlõ egység teljes kiesése esetén is megbízható módon a belépési szinten tudjuk tartani. Ezt a feladatot a bevezetõben leírt típusú inertizálókészülékkel úgy oldottuk meg, hogy az inertizálókészüléknek olyan biztonsági berendezése van, amely úgy van kiképezve, hogy az inertgáz-berendezés vezérlésének a meghibásodása esetén vagy az inertgázberendezés-vezérlõ egység kiesése esetén a védett térbe vezetett inertgáz-mennyiséget úgy szabályozza, hogy a védett térben egy második elõre megadható inertizálási szintet állít be és/vagy tart szinten, ahol a 40, 41, 42, 43 biztonsági berendezés a következõkkel rendelkezik: – legalább egy elsõ, a 20 hozzávezetõ csõrendszerhez hozzárendelt 41 vezérelhetõ zárószelep, a 10, 11, 12 inertgáz-berendezés és a 2 védett tér között a 20 hozzávezetõ csõrendszerrel elõállítandó összeköttetés megszakítására; – legalább egy 43 megkerülõ csõvezetékrendszer egy második 42 vezérelhetõ zárószeleppel, a 10, 11, 12 inertgáz-berendezés és a 2 védett tér közötti megkerülõ kapcsolat létrehozására, ahol a megkerülõ kapcsolat a 41 elsõ vezérelhetõ zárószelepet hidalja át, és – egy 40 biztonsági berendezésvezérlõ egység, amely úgy van kiképezve, hogy a 10, 11, 12 inertgáz-berendezés vezérlésének a meghibásodása esetén vagy az inertgázberendezés-vezérlõ egység kiesése esetén lezárja az 41 elsõ zárószelepet és nyitja a 42 második zárószelepet, ahol a 43 megkerülõ csõvezetékrendszer úgy van kialakítva, hogy a 43 megkerülõ csõvezetékrendszeren át a 2 védett térbe vezetett inertgáz-mennyiséget úgy szabályozza, hogy a 2 védett térben a második elõre meghatározható inertizálási szint beálljon és/vagy fennmaradjon. A fentiekben a „az inertgáz-berendezés vezérlésének a meghibásodása” és „az inertgázberendezés-vezérlõ egység kiesése” fogalmak alatt általánosságban olyan állapotot értünk, amelyben az inertgázberende-
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 4
2
zés-vezérlõ egység és/vagy az inertgáz-berendezés – bármilyen okból is – nem képes, vagy alapvetõen nem arra lett tervezve, hogy az inertgáz-berendezés elegendõ felbontással, illetve pontossággal egy elõre meghatározott inertizálási szint lehetõleg pontos beállításához és/vagy fenntartásához szükséges inertgázmennyiséget rendelkezésre bocsásson. A találmány szerinti megoldás elõnyei kézenfekvõek: elsõsorban egy, az inertgázberendezés-vezérlõ egységtõl elõnyösen függetlenül mûködõ biztonsági berendezés beállításával meghibásodás esetén is mindig biztosítható, hogy a védett tér atmoszférájában egy meghatározott, elõzetesen rögzíthetõ inertizálási szintet lehessen beállítani, illetve pontosan fenntartani. Így például egy olyan esetben, ha a védett térbe embereknek kell belépniük, lehetõvé válik, hogy a védett teret gondolkodás és különösen panaszok nélkül szabadon megközelítsék, oda belépjenek. Másrészt a találmány szerinti megoldással megakadályozhatjuk, hogy a védett tér tartós inertizálását a belépés idejére teljes mértékben megszüntessük. Mint már említettük, a tartós inertizálás teljes megszüntetése különösen gazdasági szempontból lenne hátrányos, mert ilyen esetben, például a védett térbe történt belépést követõen az inertgáz-berendezésnek nagyobb inertgáz-mennyiséget kellene rendelkezésre bocsátania, hogy a védett térben újra beállítsa például az alap-inertizálásiszintet. Másképpen kifejezve a találmány szerinti megoldás olyan biztonsági intézkedést jelent a védett terek számára, amely biztosítja, hogy alapvetõen egy belépési szintre inertizált védett térben nem jön létre ember számára veszélyes oxigénkoncentráció, akkor sem, ha a nitrogénrendszer valamilyen hiba következtében (például vezérlési hiba miatt) nem hagyná abba az inert gáz bejuttatását, vagy ha a nitrogéntermelõ létesítmény természeténél fogva nem lenne alkalmas arra, hogy nullától eltérõ, de csökkentett mennyiségû inert gázt szolgáltasson. Ezzel egyidejûleg a találmány szerinti megoldással biztosítani lehet, hogy a nitrogén-elõállító berendezést úgy alakítsuk ki, hogy az kielégítõ térfogatáramot tudjon szállítani, hogy az alap-inertizálásiszintet egy kívánt idõn belül, például a védett térbe történt belépést követõen, újból elõ tudjuk állítani és tartósan fenn tudjuk tartani. Mint már utaltunk rá, az inertgáz-berendezésnek akkora inertgáz-mennyiséget kell tudnia elõállítani, hogy ki tudja egyenlíteni a térbõl történõ szivárgásokat, és adott esetben a klímaberendezés vagy az áru ki¹be pakolás következtében bekövetkezõ esetleges veszteségeket. A találmány szerinti megoldás mindenesetre nemcsak arra alkalmas, hogy a védett térben az inertgáz-berendezés vezérlésének a meghibásodása ellenére egy belépési szintet tudjon megbízhatóan beállítani, illetve tartani, hanem sokkal inkább bármely, a védett térben beállítandó inertizálási szintet, például egy alap-inertizálásiszintet vagy egy teljes inertizálási szintet is megbízhatóan tartani tudunk a biztonsági berendezéssel. A találmány elõnyös továbbfejlesztéseit az aligénypontokban adjuk meg.
1
HU 005 486 T2
Így a biztonsági berendezés vonatkozásában különösen elõnyösnek tekinthetõ, hogy olyan esetben, amikor a védett térben a második elõre meghatározható inertizálási szintet kell szinten tartani, a biztonsági berendezés a maximális a védett térbe vezetett inertgázmennyiséget úgy csökkenti, hogy a védett tér oxigéntartalma ne csökkenjen a második elõre meghatározható inertizálási szint alá. A maximálisan a védett térbe vezetett inertgáz-mennyiség csökkenése például úgy történhet, hogy az inertgáz-berendezés teljesítményét megfelelõ módon alkalmasan korlátozzuk, akkor is, ha a vezérlõegység és/vagy a szenzorok (különösen a térfogatáram-szenzorok és/vagy az inertgáz¹, illetve oxigénszenzorok) kiesnének. Ha például a második elõre meghatározható inertizálási szint a belépési szint, akkor a találmány szerinti megoldással biztosítható, hogy a védett térbe történõ belépés idõpontjában a terem atmoszférájának az oxigéntartalma alapvetõen nem vehet fel egészséget károsító értéket, akkor sem, ha az inertgáz-berendezés vezérlése hibás. A biztonsági berendezés egy különösen elõnyös megvalósítása esetében a biztonsági berendezés legalább egy elsõ, a hozzávezetõ csõrendszerhez hozzárendelt vezérelhetõ zárószelepet tartalmaz a hozzávezetõ csõrendszerrel az inertgáz-berendezés és a védett tér között létrehozható összeköttetés megszakítására, legalább egy megkerülõ csõvezetékrendszert egy második, vezérelhetõ zárószeleppel az inertgáz-berendezés és a védett tér közötti megkerülõ összeköttetés elõállítására, és egy biztonsági berendezésvezérlõ egységet tartalmaz, ahol a biztonsági berendezésvezérlõ egység úgy van kiképezve, hogy az inertgáz-berendezés vezérlésének a meghibásodása esetén, vagy az inertgázberendezés-vezérlõ egység kiesése esetén lezárja az elsõ zárószelepet és nyissa a második zárószelepet, és ahol a megkerülõ csõvezetékrendszer, amely az elsõ vezérelhetõ zárószelepet hidalja át, úgy van kiképezve, hogy a megkerülõ csõvezetékrendszeren át a védett térbe vezetett inertgáz-mennyiséget úgy szabályozza, hogy a védett térben a második elõre meghatározható inertizálási szint álljon be és/vagy az a szint legyen tartható. A biztonsági berendezésnek ez az elõnyös megvalósítása különösen egyszerû felépítésével tûnik ki, ami különösen hagyományos inertizálólétesítmények ilyen biztonsági berendezéssel történõ utólagos kiegészítését is egyszerûvé teszi. Különösen egy csekély munka és anyagi ráfordítással hagyományos inertizálólétesítmények megfelelõ módon utólagosan is elláthatók. Másrészt a biztonsági berendezés csak néhány, elvileg a technika állásából ismert és kipróbált alkatrészbõl tevõdik össze, ami nemcsak anyagi szempontból jelent elõnyt, hanem ezen túlmenõen biztosítja a biztonsági berendezés megbízható mûködésmódját is. Itt elképzelhetõ lenne, hogy a már meglévõ inertgázberendezés-vezérlõ egységben a biztonsági berendezés vezérlõegységét egy külön vezérlõmodulként, például járulékos szoftveres modulként integráljuk. Természetesen az is elképzelhetõ, hogy a biztonsági berendezésvezérlõ egységet az inertgázberendezés-vezérlõ egységtõl különállóan alakítsuk ki.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 5
2
A kezelõ számára azonban alapvetõen lehetségesnek kell lennie, hogy az inertgázberendezés-vezérlõ egységnek megadja a védett térben beállítandó és fenntartandó inertizálási szintet. Ennek során azonban az is lehetséges lenne, hogy a vezérlõegység önállóan, például egy elõre megadott eseménylefolyás szerint vezérelje az inertgáz-berendezést, oly módon, hogy azzal beállítsa a védett térben a kívánt inertizálási szintet. A biztonsági berendezéshez hozzárendelt biztonsági berendezésvezérlõ egység vonatkozásában figyelembe kell venni, hogy az kommunikálni tud az inertgázberendezés-vezérlõ egységgel, hogy meghibásodás esetén a megfelelõ zárószelepet alkalmas módon vezérelni tudja. Az elsõ és második zárószelep tekintetében utalunk arra, hogy a két szelep elrendezés vagy különálló alkatrészként az inertizálókészülékben alakítható ki; azonban lehetséges lenne ehelyett egy olyan háromutas szelepelrendezés alkalmazása is, amely egyes alkotóelemekként átvenné az elsõ és második zárószelep feladatát. Az alkalmas szelepelrendezések a technika állásából ismertek, így leírásunkban nem ismertetjük részletesebben. Az utoljára említett elõnyös találmány szerinti biztonsági berendezés megvalósítás szerinti megkerülõ csõvezetékrendszer vonatkozásában az is elképzelhetõ lenne, hogy az egy hatékony áramlási keresztmetszetû szakasszal rendelkezzen, amely úgy van kiképezve, hogy a megkerülõ csõvezetékrendszeren keresztül a védett térbe vezetett inertgáz-mennyiséget úgy szabályozza, hogy a második elõre meghatározható inertizálási szintet a védett térben beállítsa és/vagy szinten tartsa. Így például elképzelhetõ, hogy a megkerülõ csõvezetékrendszer említett szakaszát, amely vagy csak a megkerülõ csõvezetékrendszer egy tartományára korlátozódik, vagy akár a teljes megkerülõ csõvezetékrendszerre kiterjed, hatásos áramlási keresztmetszete tekintetében elõre rögzítetten beállítjuk a védett tér légcserélési sebességéhez. Azzal az elõfeltétellel, hogy ismert, mekkora semlegesgáz-mennyiséget kell a védett térbe vezetni, hogy egy meghatározott inertizálási szintet, például belépési szintet vagy alap-inertizálásiszintet fenn tudjunk tartani, lehetséges már eleve a megkerülõ csõvezetékrendszer szakaszához igazítva méretezni, hogy az a szakasz a védett térbe a megkerülõ csõvezetékrendszeren keresztül bevezetett inertgáz-mennyiséget egy meghatározott inertizálási szinthez be tudja állítani. Természetesen az is elképzelhetõ, hogy a megkerülõ csõvezetékrendszer szakasznak a hatékony áramlási keresztmetszetét a biztonsági berendezésvezérlõ egységgel állítsuk be, hogy a védett térbe a megkerülõ csõvezetékrendszeren át bevezetett inertgáz-mennyiséget jobban hozzá tudjuk igazítani a védett tér légcserélési mutatójához. Ezen túlmenõen ez a találmány szerinti továbbfejlesztés, amelynél a szakasz hatékony áramlási keresztmetszete beállítható, azáltal tûnik ki, hogy a védett térben a megelõzõen a felhasználó által elõre meghatározható különbözõ inertizálási szintek állíthatók be és/vagy tarthatók fenn különösen nagy pontossággal.
1
HU 005 486 T2
A megkerülõ csõvezetékrendszerre vonatkozó különösen elõnyös megvalósítás esetén a megkerülõ csõvezetékrendszernek egy, a biztonsági berendezésvezérlõ egység által vezérelhetõ térfogatszabályozója van a védett térbe a megkerülõ csõvezetékrendszeren keresztül bevezetett inertgáz-mennyiség határolására. A térfogatáram-szabályozó ebben az esetben egy áramlási korlátozó szerepét veszi át úgy, hogy egyszerû, mégis hatékony módon be lehet állítani a megkerülõ csõvezetékrendszeren keresztül a védett térbe juttatott inertgáz-mennyiséget. A térfogatáram-szabályozó mûszaki megvalósítására jelen leírásban külön nem térünk ki. Alapvetõen és elvileg a technika állásából ismert bármilyen berendezés felhasználható, amely egy fluidum térfogatáram-beállítására vagy szabályozására alkalmas. Annak a biztosítására, hogy a védett térben beállítandó inertizálási szinteket lehetõleg pontosan, egy alkalmas inertgáz-mennyiség hozzávezetésével és/vagy például a külsõ atmoszférából származó friss levegõ vagy oxigén szabályozott hozzávezetésével beállíthassuk és szinten tarthassuk, elõnyös megoldásként az inertizálókészüléknek továbbá legalább egy oxigénmérõ berendezése van a védett tér levegõjében lévõ oxigénrészarány begyûjtésére, ahol az inertgázberendezés-vezérlõ egység és/vagy a biztonsági berendezésvezérlõ egység úgy van kiképezve, hogy a védett térbe vezetett inertgáz-mennyiséget a védett tér terének levegõjében mért oxigénrészaránytól függõen állítsa be. Az is elgondolható, hogy az oxigénmérõ berendezés folyamatosan vagy elõre meghatározható idõpontokban egy megfelelõ jelet bocsát ki a megfelelõ vezérlõegységek számára, aminek hatására vagy az inertgázberendezés, vagy a térfogatáram-szabályozó kap megfelelõ módon vezérlést, hogy a védett térbe mindig a védett térben beállított inertizálási szinthez szükséges inertgáz-mennyiséget vezesse be. Ezen a helyen utalunk arra, hogy a szakember számára nyilvánvaló, hogy az itt alkalmazott „az oxigéntartalom meghatározott inertizálási szinten tartása” kifejezés alatt az oxigéntartalomnak egy bizonyos szabályozási tartományon belüli inertizálási szinten tartását kell érteni, ahol a szabályozási tartomány elõnyösen a védett tér fajtájától (például a védett térre érvényes légcsereértéktõl vagy a védett térben tárolt anyagoktól) függõen, és/vagy a felhasználásra kerülõ inertizálóberendezés, illetve biztonsági berendezés típusától függõen választható meg. Egy ilyen típusú szabályozási tartomány jellemzõ módon ±0,1–0,4 tf%¹ot fog át. Természetesen más szabályozásitartomány-értékek is elképzelhetõk. Az oxigéntartalom fent említett folyamatos, illetve szabályos idõközönként végzett mérésén túl mindenesetre az oxigéntartalom egy azt megelõzõen elvégzett számítástól függõ elõre meghatározott inertizálási szinten tartása is szóba jöhet, ahol ebben a számításban olyan meghatározott védett tér tervezési paramétereknek kell szerepet kapniuk, mint például a védett térre érvényes légcseremérték, különösen a védett tér n50értéke, és/vagy a védett tér és a környezet közötti nyomáskülönbség.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 6
2
Oxigénmérõ berendezésként különösen egy szívókészülékként mûködõ berendezés kínálkozik. Egy ilyen jellegû berendezés esetében a terem levegõjébõl a felügyelendõ védett térben folyamatosan reprezentatív levegõmintákat veszünk és egy oxigéndetektorba juttatjuk, amely megfelelõ detektálási jelet ad le a megfelelõ vezérlõegység felé. Természetesen az is lehetséges lenne, hogy oxigénmérõ berendezésként érintésmentesen mûködõ (optikai) oxigénmérést hajtsunk végre. Erre a PSP (Pressure Sensitive Paint) méréstechnika kínálkozik. A védett térben lévõ oxigéntartalom detektálására szolgáló érintésmentesen mûködõ optikai mérési eljárás különösen olyan termek esetében lenne elvégezhetõ, amelyeket például kialakításuk következtében nem lehet járulékosan hagyományos (különösen vezetékes) oxigéndetektorokkal ellátni. A találmány szerinti megoldás üzembiztonsága tekintetében végül is elõnyös, hogy az oxigénmérõ berendezésnek sok párhuzamosan mûködõ oxigéndetektora van, ahol az inertgázberendezés-vezérlõ egység és/vagy a biztonsági berendezésvezérlõ egység úgy van kiképezve, hogy a védett térbe vezetett inertgázmennyiséget a védett tér levegõjében lévõ mindenkori oxigéndetektorokkal mért oxigénrészaránytól függõen állítsa be. Egy elõnyös megvalósításnál a sok párhuzamosan mûködõ oxigénszenzor céljára olyan szenzorokat alkalmazunk, amelyek legalább részben különbözõ technológiákon alapulnak a védett tér levegõjében lévõ oxigénrészarány mérésére, mint például paramágneses szenzorokat, cirkónium-dioxid szenzorokat, PSP szenzor rendszereket stb. Itt különösen az is elképzelhetõ lenne, hogy az inertgázberendezés-vezérlõ egység és/vagy a biztonsági berendezésvezérlõ egység úgy van kialakítva, hogy az inertgáz-berendezés lekapcsolásához hibajelzést és/vagy vészkikapcsoló jelet ad ki, ha a védett tér levegõjében legalább egy oxigéndetektor akkora oxigénrészarányt mutat ki, amely a többi oxigéndetektorral mért oxigénrészarányra tekintettel akkora eltérést jelent, amely meghalad egy meghatározott, elõre megadott értéket. A találmány szerinti megoldás egy különösen elõnyös továbbfejlesztése esetében az inertgáz-berendezés egy környezetilevegõ-kompresszort és egy azzal összekapcsolt inertgáz-generátort tartalmaz, ahol az inertgázberendezés-vezérlõ egység úgy van kiképezve, hogy a környezetilevegõ-kompresszor légszállítási sebességét úgy vezérelje, hogy az inertgáz-berendezés által rendelkezésre bocsátott inertgáz-mennyiséget az elsõ elõre megadható inertizálási szint beállítására és/vagy fenntartására alkalmas értékre állítsa. Ez az inertgáz-berendezés szempontjából elõnyös megoldás különösen azzal tûnik ki, hogy az inertgáz-berendezés az inert gázt a helyszínen tudja elõállítani, miáltal nincs többé szükség arra, hogy például olyan nagynyomású palack készletet használjunk, amelyben az inert gázt sûrített állapotban tároljuk. Mindenesetre természetesen az is elképzelhetõ lenne, hogy az inertgáz-berendezésnek egy inertgáznyomástároló tartálya van, ahol az inertgázberendezés-vezérlõ egység kellõ módon úgy lenne kialakítva,
1
HU 005 486 T2
hogy egy, az inertgáz-nyomástároló tartályhoz hozzárendelt és a hozzávezetõ csõrendszerrel összekötött vezérelhetõ nyomáscsökkentõt úgy vezéreljen, hogy az inertgáz-berendezés által szolgáltatott inertgázmennyiséget az elõre megadható elsõ inertizálási szint beállítására és/vagy fenntartására alkalmasa értékre állítsa be. Az inertgáz-nyomástároló tartályt itt az elõbb említett környezetilevegõ-kompresszorral és inertgázgenerátorral kombinálva, de akár egyedül is alkalmazhatjuk. Az utolsóként említett kiviteli alak egy különösen elõnyös továbbfejlesztésénél, amelynél az inertgáz-berendezés inertgáz-nyomástároló tartállyal rendelkezik, úgy járunk el, hogy az inertizálókészüléknek ezen túlmenõen olyan nyomásfüggõ szelepberendezése van, amely egy elõre megadható nyomástartományban, például 1–4 bar nyomástartományban nyit, és lehetõvé teszi az inertgáz-nyomástároló tartály megtöltését az inertgáz-berendezéssel. Ezen túlmenõen elképzelhetõ, hogy ennél az elõnyös továbbfejlesztésnél a biztonsági berendezésnek egy, az inertgáz-nyomástároló tartállyal kapcsolatban álló megkerülõ csõvezetékrendszere van. Mint már utaltunk rá, a találmány szerinti megoldás nemcsak egy védett térben a belépési szintnek az inertgáz-berendezés vezérlésének a meghibásodása esetén szükséges beállítására, illetve szinten tartására korlátozódik. Az igényelt inertizálókészülék sokkal inkább úgy van kiképezve, hogy az elsõ és/vagy a második elõre meghatározható inertizálási szint egy teljes inertizálási szint, egy alap-inertizálásiszint vagy egy belépési szint lehet. A továbbiakban a találmány szerinti inertizálókészülék két elõnyös kiviteli alakját mutatjuk be a rajzok segítségével. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti inertizálókészülék egy elsõ elõnyös kiviteli alakjának vázlatos nézete, és a 2. ábra a találmány szerinti inertizálókészülék egy második elõnyös kiviteli alakjának vázlatos nézete. Az 1. ábrán egy felügyelendõ 2 védett térben elõre megadható inertizálási szint beállítására és tartására alkalmas találmány szerinti 1 inertizálókészülék egy elsõ elõnyös kiviteli alakját tüntettük fel vázlatosan. Az 1 inertizálókészülék lényegében egy olyan inertgáz-berendezésbõl áll, amelynek 10 környezetilevegõ-kompresszora és azzal összekötött 11 inertgáz-generátora van. Ezen túlmenõen 30 inertgázberendezés-vezérlõ egysége van, amely úgy van kiképezve, hogy megfelelõ vezérlõjelekkel vezérelje a 10 környezetilevegõkompresszor levegõszállítási sebességét. Ily módon legalábbis részben a 30 inertgázberendezés-vezérlõ egységgel rögzíteni lehet a 10, 11 inertgáz-berendezés által rendelkezésre bocsátott inertgáz-mennyiséget. A 10, 11 inertgáz-berendezés által elõállított inert gázt egy 20 hozzávezetõ csõrendszeren keresztül egy felügyelendõ 2 védett térbe vezetjük; természetesen több védett tér is összekapcsolható a hozzávezetõ csõrendszerrel. A 10, 11 inertgáz-berendezéssel rendelke-
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 7
2
zésre bocsátott inert gáz bevezetése az egyes esetekben a 2 védett tér megfelelõ helyein elrendezett megfelelõ 21 kiömlõfúvókákon keresztül történik. A találmány szerinti megoldás elõnyös kiviteli alakjánál az inert gázt, elõnyös módon nitrogént, a helyszínen nyerjük a környezeti levegõbõl. A 11 inertgáz-generátor, illetve nitrogéngenerátor például a technika állásából ismert membrán- vagy PSA technikával mûködik, hogy például 90–95 tf% nitrogén-résztartalmú, nitrogénnel dúsított levegõt állítson elõ. Ez a nitrogénnel dúsított levegõ szolgál az elõnyös kiviteli alaknál olyan inert gázként, amelyet a 20 hozzávezetõ rendszeren keresztül a 2 védett térbe vezetünk. Az inert gáz létrehozása során keletkezõ, oxigénnel dúsított levegõt egy további csõvezetéken át kivezetjük. Részletesebben, a 30 inertgázberendezés-vezérlõ egység egy például a felhasználó által a 30 vezérlõegységbe táplált inertizálási jel függvényében úgy vezérli a 10, 11 inertgáz-berendezést, hogy a 10, 11 létesítmény által rendelkezésre bocsátott inertgáz-mennyiség olyan értékû legyen, amely alkalmas a 2 védett térben az elõre megadott inertizálási szint beállítására és/vagy fenntartására. A kívánt inertizálási szint kiválasztása a 30 inertgázberendezés-vezérlõ egységen például egy kulcsos kapcsolóval vagy jelszóval védetten valamilyen (külön nem ábrázolt) kezelõrészen történhet. Itt természetesen az is elképzelhetõ, hogy az inertizálási szint kiválasztása egy elõre meghatározott eseménylefolyás szerint történik. Ha a 30 inertgázberendezés-vezérlõ egységen kiválasztjuk például az alap-inertizálásiszintet, amelyet azt megelõzõen különösen a 2 védett tér jellemzõ értékeinek figyelembevételével rögzítettünk, a 20 hozzávezetõ rendszerhez hozzárendelt 41, 42 háromutas szelepet az inert gáz közvetlenül 2 védett térbe történõ továbbvezetésére állítjuk be. Olyan esetben azonban, ha a 2 védett térbe személynek kell belépnie, ami például olyan esetben szükséges, ha a 2 védett térbõl árut kell vételezni, vagy ha a 2 védett térben meghatározott karbantartási munkákat kell végrehajtani, szükség van arra, hogy a 2 védett térben a tartós inertizálást az alap-inertizálásiszintrõl felemeljük egy belépési szintre, hogy ezáltal a 2 védett térbe történõ belépés különleges intézkedések nélkül orvosilag aggályok nélkül megvalósítható legyen. Mint már említettük, a belépési szint a 2 védett tér levegõjében egy, az alap-inertizálásiszintnek megfelelõ oxigénrészaránynál nagyobb oxigénrészaránynak felel meg. Másrészt – még ha a belépési szintet be is állítottuk a 2 védett térben – a 2 védett térben továbbra is tartós inertizálás megy végbe, ami különösen gazdasági szempontból elõnyös, mert így az alap-inertizálásiszint beállításához szükséges inertgáz-mennyiséget lehetõleg csekély értéken tudjuk tartani. Ha ilyenkor a 30 inertgázberendezés-vezérlõ egységen kiválasztjuk az elõnyösen már eleve különösen a 2 védett tér jellemzõ értékeinek figyelembevételével rögzített belépési szintet, akkor a 30 inertgázberendezés-vezérlõ egység megfelelõ jelet ad a 41, 42 háromutas szelepelrendezés számára, amelynek következté-
1
HU 005 486 T2
ben a 20 hozzávezetõ rendszerrel megvalósított közvetlen kapcsolat a 10, 11 inertgáz-berendezés és a 2 védett tér között megszakad úgy, hogy az inert gázt egy 43 megkerülõ csõvezetékrendszerbe vezetjük át. Mint ábrázoltuk, a bemutatott elõnyös kiviteli alak esetében a 43 megkerülõ csõvezetékrendszer arra szolgál, hogy egy olyan megkerülõ összeköttetést biztosítson a 10, 11 inertgáz-berendezés és a 2 védett tér között, ahol a megkerülõ összeköttetés áthidalja a 20 hozzávezetõ rendszer szakaszát, amelyet a 20 hozzávezetõ rendszerhez hozzárendelt vezérelhetõ zárószeleppel (elsõ vezérelhetõ 41 zárószelep) vezérlünk. Ezen túlmenõen felismerhetõ, hogy a 43 megkerülõ csõvezetékrendszer a 20 hozzávezetõ csõrendszerhez hozzárendelt 41 zárószelep áthidalása után újból a 20 hozzávezetõ csõrendszerbe torkollik úgy, hogy a 43 megkerülõ csõvezetékrendszeren keresztül a 2 védett térbe vezetett inert gázt ugyanazokon a 21 inertgáz-fúvókákon keresztül tudjuk bevezetni. Természetesen az is elképzelhetõ, hogy a 43 megkerülõ csõvezetékrendszer saját, különálló inertgáz-fúvókákat tartalmaz a 2 védett térbe. Ahhoz, hogy a 43 megkerülõ csõvezetékrendszeren keresztül a 2 védett térbe vezetett inertgáz-sebességet a 30 inertgázberendezés-vezérlõ egységgel elõidézett 10, 11 inertgáz-berendezés vezérléstõl függetlenül a 2 védett térben beállítandó és ott szinten tartandó inertizálási szintre kellõ módon beállíthassuk, a 43 megkerülõ csõvezetékrendszerben a 43 megkerülõ csõvezetékrendszer 43a szakaszán egy vezérelhetõ 44 térfogatáram-szabályozó van elhelyezve. Ez a 44 térfogatáram-szabályozó arra szolgál, hogy korlátozza a 2 védett térbe a 43 megkerülõ csõvezetékrendszeren keresztül bevezetett inertgáz-mennyiséget. Részletesebben, a 44 térfogatáram-szabályozó vagy a 30 inertgázberendezés-vezérlõ egység által, vagy egy, a 30 inertgázberendezés-vezérlõ egységtõl független 40 biztonsági berendezésvezérlõ egység által vezérelhetõ megfelelõ módon. A 40 biztonsági berendezésvezérlõ egység az elõnyös kiviteli alak esetében a 30 inertgázberendezés-vezérlõ egységen belül önálló vezérlõmodulként van megvalósítva. Természetesen az is elképzelhetõ, hogy a két 30, 40 vezérlõegységet térben egymástól elválasztva különbözõ hardvermodulokba helyezzük el. Alapvetõen mind a 30 inertgázberendezés-vezérlõ egység, mind a 40 biztonsági berendezésvezérlõ egység úgy van kialakítva, hogy a felhasználó ezek számára vagy ezekbe egy kívánt inertizálási szintet be tud adni. Az elõre megadott inertizálási szint függvényében, és elõnyösen az egy 50 oxigénmérõ berendezés által gyûjtött 2 védett tér levegõjében lévõ oxigénrészarány függvényében a 10, 11 inertgáz-berendezést és/vagy a 44 térfogatáram-szabályozót a 30, illetve 40 vezérlõegységek úgy vezérlik, hogy a 2 védett térbe az elõre megadott inertizálási szint beállításához és fenntartásához szükséges inertgáz-mennyiség legyen bevezethetõ. A találmány szerinti megoldás, mint azt egyik elsõ kiviteli alakjaként az 1. ábrán példaképpen feltüntettük,
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 8
2
különösen azzal tûnik ki, hogy a 41, 42 háromutas szeleppel, a 43 megkerülõ csõvezetékrendszerrel és a 40 biztonsági berendezésvezérlõ egység által vezérelhetõ 44 térfogatáram-szabályozóval olyan biztonsági berendezést hoztunk létre, amely a 10, 11 inertgáz-berendezés 30 inertgázberendezés-vezérlõ egységgel történõ vezérlésében bekövetkezõ hiba esetén, vagy a 30 inertgázberendezés-vezérlõ egység kiesése esetén alapvetõen a 2 védett térbe vezetett inertgáz-mennyiséget úgy állítja be, hogy a 2 védett térben az elõre meghatározott inertizálási szint, mint például az alapinertizálásiszint vagy a belépési szint, megbízható módon beállítható és/vagy pontosan szinten tartható. Természetesen az is elképzelhetõ, hogy a biztonsági berendezést mindig akkor aktiváljuk, ha a tartósan inertizált 2 védett teret az alap-inertizálásiszintrõl egy belépési szintre kell emelni, vagyis általánosan kifejezve, ha egy inertizálásiszint-cserét kell végrehajtani. Ez például olyan esetben lenne ésszerû, ha a 10, 11 inertgáz-berendezést a 30 inertgázberendezés-vezérlõ egységgel nem vagyunk képesek kielégítõ felbontással vezérelni, hogy a 10, 11 inertgáz-berendezés által szolgáltatott inertgáz-mennyiséget pontosan a mindenkori igényekhez igazítsuk. Ez például olyan esetben léphetne fel, ha a 30 inertgázberendezés-vezérlõ egységgel az inertgáz-berendezést csupán be és ki tudjuk kapcsolni. Mivel egy belépési szint beállításánál a 2 védett térben alapvetõen a 2 védett térbe egy bizonyos (még ha adott esetben csökkentett) inertgáz-mennyiséget folyamatosan vagy bizonyos idõközönként be kell vezetnünk, hogy az abban beállított belépési szintet (bizonyos szabályozhatósági tartománnyal) tartani tudjuk, nem elegendõ, hogy a 10, 11 inertgáz-berendezést a 2 védett tér belépésének idõpontjában teljesen lekapcsoljuk. Sokkal inkább szükséges, hogy az inertgázberendezés csaknem folyamatosan legyen képes az inert gázt szállítani. A 10, 11 inertgáz-berendezés kikapcsolása így a 2 védett térbe történõ belépés esetén nem jönne szóba. Ilyen esetben, vagyis ha a 30 inertgázberendezésvezérlõ egységgel a 10, 11 inertgáz-berendezést csupán be vagy ki tudjuk kapcsolni, az alatt az idõ alatt, amelynek során például a belépési szintet beállítjuk, a 2 védett térbe vezetett inertgáz-mennyiséget a biztonsági berendezés segítségével tudjuk beállítani és bejuttatni. A 2. ábrán a találmány szerinti 1 inertizálókészülék egy második elõnyös kiviteli alakját tüntettük fel. Ennél a kiviteli alaknál az 1. ábrán 41, 42 háromutas szelepként ábrázolt szelepelrendezést mint két különválasztott 41 és 42 kétutas szelepelrendezést valósítottuk meg. Ennek során a 20 hozzávezetõ csõrendszerhez egy elsõ, a 30 inertgázberendezés-vezérlõ egységgel és/vagy a biztonsági berendezésvezérlõ egységgel vezérelhetõ 41 zárószelep van hozzárendelve, hogy a 20 hozzávezetõ csõrendszer révén a 10, 11 inertgázberendezés és 2 védett tér között létrehozható összeköttetést meg lehessen szakítani. Ezen túlmenõen a 43 megkerülõ csõvezetékrendszerhez egy második, elõnyösen a 40 biztonsági berendezésvezérlõ egység-
1
HU 005 486 T2
gel vezérelhetõ 42 zárószelep van a 10, 11 inertgázberendezés és 2 védett tér közötti megkerülõ kapcsolat létrehozása céljából hozzárendelve, ahol a megkerülõ kapcsolat az elsõ vezérelhetõ 41 zárószelepet hidalja át. Mint az 1. ábrán látható elsõ elõnyös kiviteli alaknál, a 43 megkerülõ csõvezetékrendszerben egy vezérelhetõ 44 térfogatáram-szabályozó található. Az elsõ elõnyös kiviteli alakhoz képest eltérõ módon a 2. ábra szerinti második kiviteli alak esetében egy, a 10, 11 inertgáz-berendezéshez hozzárendelt 12 inertgáz-nyomástároló tartály van elhelyezve. Ez a 12 nyomástárolótartály az inertgáz-berendezés 11 inertgáz-generátorával áll egy elõnyösen nyomástól függõen mûködõ 14 szelepberendezésen át összekötve. Ez a nyomásfüggõ 14 szelepberendezés elõnyösen úgy van kiképezve, hogy egy elsõ elõre meghatározható nyomástartományban, például 4 bar¹ig terjedõ nyomásig nyitott helyzetû, és lehetõvé teszi az inertgáz- 12 nyomástároló tartály megtöltését a 10, 11 inertgáz-berendezéssel. Egy ilyen jellegû 12 inertgáz-nyomástároló tartály használata révén lehetõvé válik, hogy a például a 10, 11 inertgáz-berendezés által folyamatosan elõállított inert gázt közbensõ módon tároljuk, ha egy elõre meghatározható inertizálási szint beállításához, illetve szinten tartásához szükséges inertgáz-mennyiség kevesebb, mint az adott idõpontban ténylegesen elõállított, illetve rendelkezésre álló inertgáz-mennyiség. Természetesen az is elképzelhetõ, hogy a nyomásfüggõ 14 szelepberendezést a 30, 40 vezérlõegységgel megfelelõ módon vezéreljük, ezért a 2. ábrán erre vonatkozóan egy szaggatott jelvezetéket is berajzoltunk. Adott esetben ugyancsak elképzelhetõ, hogy az inertizálókészüléknek 60 frisslevegõ-hozzávezetõ berendezése van, amelyen keresztül a 2 védett térbe szabályozott módon friss levegõt, illetve oxigént juttathatunk, hogy ezáltal a 2 védett térben egy elõre meghatározott inertizálási szintet be tudjunk állítani, illetve tartani tudjunk. Ebben az esetben az is elgondolható lenne, hogy a 60 frisslevegõ-hozzávezetõ berendezésnek egy megfelelõ módon vezérelhetõ 61 szelepe van, amelyet szükség esetén a 30 vagy 40 vezérlõegység nyitni, illetve zárni tud. A 60 frisslevegõ-hozzávezetõ berendezés vagy egy, a 21 inertgáz-hozzávezetõ fúvókarendszertõl független, különálló 62 fúvókarendszerrel rendelkezik, mint arra a 2. ábrán utaltunk, de mindenesetre az is lehetséges, hogy a 60 frisslevegõ-hozzávezetõ berendezés céljára a 21 inertgáz-hozzávezetõ fúvókarendszert használjuk fel. Utalunk arra, hogy a találmány megvalósítása nem korlátozódik az 1. és 2. ábra kapcsán leírt kiviteli alakokra, hanem számos változata lehetséges.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55 SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Inertizálókészülék (1) elõre megadható inertizálási szint beállítására és tartására egy felügyelendõ védett térben (2), amely tartalmaz:
60 9
2
– inert gázt rendelkezésre bocsátó vezérelhetõ inertgáz-berendezést (10, 11, 12); – az inertgáz-berendezéssel (10, 11, 12) összekötött, a védett térrel (2) összeköthetõ hozzávezetõ csõrendszert (20), az inertgáz-berendezés (10, 11, 12) által rendelkezésre bocsátott inert gáz védett térbe (2) vezetéséhez; és – inertgázberendezés-vezérlõ egységet (30), amely úgy van kiképezve, hogy az inertgáz-berendezést (10, 11, 12) úgy vezérelje, hogy az inertgáz-berendezés (10, 11, 12) által rendelkezésre bocsátott inertgáz-mennyiség olyan értéket vegyen fel, amely alkalmas a védett térben (2) egy elsõ, elõre megadható inertizálási szint beállítására és/vagy szinten tartására, azzal jellemezve, hogy az inertizálókészüléknek (1) továbbá olyan biztonsági berendezése (40, 41, 42, 43) van, amely úgy van kiképezve, hogy az inertgáz-berendezés (10, 11, 12) vezérlésének a meghibásodása, vagy az inertgázberendezés-vezérlõ egység (30) kiesése esetén a védett térbe (2) vezetett inertgáz-mennyiséget úgy szabályozza, hogy a védett térben (2) egy második elõre megadható inertizálási szint legyen beállítható és/vagy tartható, ahol a biztonsági berendezés (40, 41, 42, 43) a következõkkel rendelkezik: – legalább egy elsõ, a hozzávezetõ csõrendszerhez (20) hozzárendelt vezérelhetõ zárószelep (41), az inertgáz-berendezés (10, 11, 12) és a védett tér (2) között a hozzávezetõ csõrendszerrel (20) létesíthetõ összeköttetés megszakítására; – legalább egy megkerülõ csõvezetékrendszer (43) egy második vezérelhetõ zárószeleppel (42), az inertgáz-berendezés (10, 11, 12) és a védett tér (2) között egy megkerülõ összeköttetés létesítésére, ahol a megkerülõ összeköttetés az elsõ vezérelhetõ zárószelepet (41) hidalja át, és – egy biztonsági berendezésvezérlõ egység (40), amely úgy van kiképezve, hogy az inertgáz-berendezés (10, 11, 12) vezérlésének a meghibásodása, vagy az inertgázberendezés-vezérlõ egység (30) kiesése esetén az elsõ zárószelepet (41) zárja, és a második zárószelepet (42) nyitja, ahol a megkerülõ csõvezetékrendszer (43) úgy van kiképezve, hogy a megkerülõ csõvezetékrendszeren (43) át a védett térbe (2) vezetett inertgáz-mennyiséget úgy szabályozza, hogy a védett térben (2) a második elõre megadható inertizálási szint legyen beállítható és/vagy tartható. 2. Az 1. igénypont szerinti inertizálókészülék, ahol a biztonsági berendezés (40, 41, 42, 43) úgy van kiképezve, hogy olyan esetben, amikor a védett térben (2) a második elõre megadható inertizálási szintet kell beállítani, illetve tartani, a biztonsági berendezés (40, 41, 42, 43) a védett térbe maximálisan bevezetett inertgázmennyiséget úgy csökkentse, hogy a védett térben (2) az oxigénrészarány ne csökkenjen a második elõre megadható inertizálási szint alá. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti inertizálókészülék, ahol a megkerülõ csõvezetékrendszernek (43) egy
1
HU 005 486 T2
olyan hatásos áramlási keresztmetszetû szakasza (43a) van, amely úgy van kiképezve, hogy a védett térbe (2) a megkerülõ csõvezetékrendszeren (43) át bevezetett inertgáz-mennyiséget úgy szabályozza, hogy a második elõre megadható inertizálási szintet állítja be és/vagy tartja a védett térben (2). 4. A 3. igénypont szerinti inertizálókészülék, ahol a szakasz (43a) hatásos áramlási keresztmetszete a biztonsági berendezésvezérlõ egységgel (40) beállítható. 5. Az 1–4. igénypontok bármelyike szerinti inertizálókészülék, ahol a megkerülõ csõvezetékrendszernek (43) egy, a biztonsági berendezésvezérlõ egység (40) által vezérelhetõ térfogatáram-szabályozója (44) van a védett térbe (2) a megkerülõ csõvezetékrendszeren (43) át bevezetett inertgáz-mennyiség határolására. 6. Az 1–5. igénypontok bármelyike szerinti inertizálókészülék, amelynek továbbá legalább egy, a védett tér (2) levegõjében lévõ oxigénrészarányt mérõ oxigénmérõ berendezése (50) van, ahol az inertgázberendezés-vezérlõ egység (30) és/vagy a biztonsági berendezésvezérlõ egység (40) úgy van kiképezve, hogy a védett térbe (2) vezetett inertgáz-mennyiséget a védett tér (2) levegõjében mért oxigénrészarány függvényében állítsa be. 7. A 6. igénypont szerinti inertizálókészülék, ahol az oxigénmérõ berendezésnek több párhuzamosan mûködõ oxigéndetektora van, ahol az inertgázberendezés-vezérlõ egység (30) és a biztonsági berendezésvezérlõ egység (40) úgy van kiképezve, hogy a védett tér (2) levegõjében az egyes oxigéndetektorok mindegyike által mért oxigénrészarány függvényében állítsa be a védett térbe (2) vezetett inertgáz-mennyiséget. 8. A 7. igénypont szerinti inertizálókészülék, ahol az inertgázberendezés-vezérlõ egység (30) és a biztonsági berendezésvezérlõ egység (40) úgy van kiképezve, hogy hibajelzést és/vagy az inertgáz-berendezést (10, 11, 12) lekapcsoló vészkikapcsoló jelet adjon ki, ha legalább egy oxigéndetektor akkora oxigénrészarányt jelez ki a védett tér (2) levegõjében, amely a többi oxigéndetektorral mért oxigénrészarány tekintetében akkora eltérést jelent, amely egy meghatározott elõre megadható értéket meghalad. 9. A 6–8. igénypontok bármelyike szerinti inertizálókészülék, ahol az oxigénmérõ berendezésnek (50) szívó oxigénmérõ berendezése van.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
10
2
10. Az 1–9. igénypontok bármelyike szerinti inertizálókészülék, amelynek továbbá a védett térbe (2) friss levegõt és/vagy oxigént szabályozottan bevezetõ frisslevegõ-hozzávezetõ berendezése (60) van, ahol a frisslevegõ-hozzávezetõ berendezés (60) az inertgázberendezés-vezérlõ egység (30) és/vagy biztonsági berendezésvezérlõ egység (40) által, elõnyösen a védett tér (2) levegõjében lévõ oxigénrészarány függvényében vezérelhetõ. 11. Az 1–10. igénypontok bármelyike szerinti inertizálókészülék, ahol az inertgáz-berendezésnek (10, 11, 12) környezetilevegõ-kompresszora (10) és azzal összekötött inertgáz-generátora (11) van, ahol az inertgázberendezés-vezérlõ egység (30) úgy van kiképezve, hogy a környezetilevegõ-kompresszor (10) légszállítási sebességét úgy vezérelje, hogy az inertgáz-berendezés (10, 11, 12) által rendelkezésre bocsátott inertgáz-mennyiséget egy, az elsõ elõre megadható inertizálási szint beállításához és/vagy tartásához alkalmas értékre állítsa be. 12. Az 1–11. igénypontok bármelyike szerinti inertizálókészülék, ahol az inertgáz-berendezésnek (10, 11, 12) inertgáz-nyomástároló tartálya (12) van, ahol az inertgázberendezés-vezérlõ egység (30) úgy van kiképezve, hogy egy, az inertgáz-nyomástároló tartályhoz (12) hozzárendelt és a hozzávezetõ csõrendszerrel (20) összekapcsolt vezérelhetõ nyomáscsökkentõt úgy vezéreljen, hogy az inertgáz-berendezés (10, 11, 12) által rendelkezésre bocsátott inertgáz-mennyiséget az elõre megadható elsõ inertizálási szint beállításához és/vagy tartásához alkalmas értékre állítsa be. 13. A 12. igénypont szerinti inertizálókészülék, amely továbbá egy nyomásfüggõ szelepberendezéssel (14) rendelkezik, amely egy elsõ elõre megadható nyomástartományban nyitott, és lehetõvé teszi az inertgáznyomástároló tartály (12) megtöltését az inertgáz-berendezéssel (10, 11, 12). 14. A 12. igénypont szerinti inertizálókészülék, ahol a biztonsági berendezésnek egy, az inertgáz-nyomástároló tartállyal (12) összekötött megkerülõ csõvezetékrendszere (43) van. 15. Az 1–14. igénypontok bármelyike szerinti inertizálókészülék, ahol az elsõ és/vagy második elõre megadható inertizálási szint egy teljes inertizálási szint, egy alap-inertizálásiszint vagy egy belépési inertizálási szintet jelent.
HU 005 486 T2 Int. Cl.: A62C 39/00
11
HU 005 486 T2 Int. Cl.: A62C 39/00
Kiadja a Magyar Szabadalmi Hivatal, Budapest Felelõs vezetõ: Törõcsik Zsuzsanna Windor Bt., Budapest
