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MX2008010400A - Dispositivo de inertizacion generador de nitrogeno - Google Patents

Dispositivo de inertizacion generador de nitrogeno

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Publication number
MX2008010400A
MX2008010400A MXMX/A/2008/010400A MX2008010400A MX2008010400A MX 2008010400 A MX2008010400 A MX 2008010400A MX 2008010400 A MX2008010400 A MX 2008010400A MX 2008010400 A MX2008010400 A MX 2008010400A
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MX
Mexico
Prior art keywords
inert gas
air
nitrogen
oxygen
level
Prior art date
Application number
MXMX/A/2008/010400A
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English (en)
Original Assignee
Amrona Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Amrona Ag filed Critical Amrona Ag
Publication of MX2008010400A publication Critical patent/MX2008010400A/es

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Abstract

La invención se refiere a un dispositivo (1) de inertización para establecer y mantener un nivel de inertización que puede ser prefijado dentro de un habitáculo protegido que se va a monitorear. Para ese fin, el dispositivo de inertización (1) tiene un sistema (10, 11) de gas inerte controlable para proveer gas inerte;un primer sistema (20) de tubería de suministro, que estáconectado al sistema (10, 11) de gas inerte, y que se puede conectar al habitáculo protegido (2), a fin de suministrar el gas inerte preparado por el sistema (10, 11) de gas inerte al habitáculo protegido (2), y una unidad de control (12), que estáconfigurada para controlar el sistema (10, 11) de gas inerte, de manera que se establezca y se mantenga un nivel de inertización prefijable dentro del habitáculo protegido (2). A fin de permitir que se eleve rápidamente el nivel de inertización dentro del habitáculo protegido (2) hasta un nivel de posibilidad de ingreso, sin que se requieran de medidas estructurales mayores, tales como la integración de válvulas de ventilación en el habitáculo protector (2), estáprovista de acuerdo con la invención una válvula (31) que puede conectarse con la unidad de control (12);y dicha válvula estáconectada tanto al sistema (10, 11) de gas inserte, como al primer sistema (20) de tubería de suministro, a fin de suministrar el aire de salida preparado por el sistema (10, 11) de gas inerte, como aire fresco, al habitáculo protegido (2) a través de una salida (11b).

Description

DISPOSITIVO DE INERTIZACION CON GENERADOR DE NITRÓGENO Campo de la Invención La presente invención se refiere a un dispositivo de inertización para establecer y mantener un nivel de inertización prefijable, en un habitáculo protegido, monitoreado, de manera que el dispositivo de inertización tenga un sistema controlable de gas inerte para proveer un gas inerte; un primer sistema de tubería de suministro, que está conectado al sistema de gas inerte, y que puede estar conectado al habitáculo protegido, a fin de suministrar el gas inerte provisto por el sistema de gas inerte en el habitáculo protegido; y un dispositivo de control, que está configurado para controlar el sistema de gas inerte de al manera que se establezca y se mantenga un nivel de inertización específico, prefijable, dentro del habitáculo protegido .
Estado de la técnica Dicho dispositivo de inertización es conocido, en principio, por la técnica anterior. Por ejemplo, la memoria descriptiva de la patente alemana DE 1908 11 851 C2 describe un dispositivo de inertización para reducir el riesgo de incendio y para extinguir los incendios en espacios cerrados. El sistema conocido está configurado para disminuir la concentración de oxígeno dentro de un habitáculo cerrado (en lo sucesivo denominado "habitáculo protegido") hasta un nivel de inertización de base, que puede ser prefijado con anticipación; y en el caso de un incendio, para disminuir adicionalmente, de manera rápida, la concentración de oxígeno hasta un nivel de inertización plena, especifico; permitiendo de esa manera que se extinga efectivamente el incendio con la mínima capacidad de almacenamiento posible para los tanques de gas inerte. Para ese propósito, el dispositivo conocido tiene un sistema de gas inerte que puede ser controlado por medio de una unidad de control y un sistema de tubería de alimentación, que está conectado al sistema de gas inerte y al habitáculo protegido, por medio del cual se suministra gas inerte, por medio del sistema de gas inerte, al habitáculo protegido. El sistema de gas inerte puede ser una batería de cilindros de acero, en los que está almacenado el gas inerte en forma comprimida; un sistema para generar gases inertes, o una combinación de estas dos opciones. El dispositivo de inertización del tipo mencionado inicialmente es un sistema para reducir el riesgo de incendio y para extinguir los incendios en el habitáculo protegido monitoreado, de manera que se use la inertización constante del habitáculo protegido para prevenir y/o combatir incendios. El método de funcionamiento del dispositivo de inertización se basa en el conocimiento de que, en los espacios cerrados, se contrarresta el riesgo de incendio reduciendo la concentración de oxígeno en el área relevante, de una manera constante, hasta un nivel, por ejemplo, de aproximadamente 12 por ciento en volumen, bajo condiciones normales. A esta concentración de oxígeno, la mayoría de los materiales combustibles ya no pueden arder. Las principales áreas de aplicación incluyen especialmente áreas de ADP, espacios de conmutación y distribución eléctricas, instalaciones cerradas, áreas de almacenamiento que contienen artículos comerciales de gran valor.
El efecto de la prevención y/o la extinción que resulta del proceso de inertización se basa en el principio de desplazamiento del oxigeno. Como es sabido, el aire ambiental normal está constituido por 21 por ciento en volumen de oxigeno, 78 por ciento en volumen de nitrógeno y 1 por ciento en volumen de otros gases. A fin de disminuir de manera efectiva el riesgo de que se inicie un incendio en un habitáculo protegido, se disminuye la concentración de oxigeno en el espacio relevante, introduciendo un gas inerte, tal como nitrógeno. Con respecto a la extinción del fuego en la mayoría de los materiales sólidos, se sabe, por ejemplo, que se genera un efecto de extinción cuando la proporción de oxígeno cae por debajo del 15 por ciento en volumen. Dependiendo de los materiales combustibles que se encuentren presentes en el habitáculo protegido, puede ser necesaria una disminución adicional en la proporción de oxígeno, por ejemplo, hasta 12 por ciento en volumen. En otras palabras, con una inertización constante del habitáculo protegido, al llamado "nivel de inertización de base", al cual se disminuye la proporción de oxígeno en el aire, dentro del habitáculo, por ejemplo, hasta menos de 15 por ciento en volumen, se disminuye en forma efectiva el riesgo de que se inicie un incendio dentro del habitáculo protegido. El término "nivel de inertización de base", como se usa aquí, se entiende generalmente en referencia a una concentración de oxígeno en el aire, dentro del habitáculo protegido, que está reducida en comparación con la concentración de oxígeno del aire ambiental normal; pero que, sin embargo, en principio, esta concentración reducida de oxígeno no presenta peligro para ninguna clase de personas o animales, desde el punto de vista médico; de modo que todavía tienen posibilidad de entrar en el habitáculo protegido, bajo ciertas circunstancias, con ciertas medidas de protección. Como ya se mencionó, el establecimiento de un nivel de inertización de base, en contraste con el llamado "nivel de inertización plena" no corresponde necesariamente a una proporción de oxígeno que esté disminuida, de manera que se extinga efectivamente el incendio, sirve primariamente para reducir el riesgo de que se inicie un incendio dentro del habitáculo protegido. El nivel de inertización de base corresponde a una concentración de oxígeno, por ejemplo, de 13 por ciento en volumen a 15 por ciento en volumen, dependiendo de las circunstancias del caso individual. En contraste, el término "nivel de inertización plena" se refiere a una concentración de oxígeno que está reducida adicionalmente, en comparación con la concentración de oxígeno del nivel de inertización de base, y al que la inflamabilidad de la mayoría de los materiales ya está disminuida tanto que no son capaces ya de incendiarse. Dependiendo de la carga de fuego presente dentro del habitáculo protegido, el nivel de inertización plena generalmente varía de 11 por ciento en volumen a 12 por ciento en volumen de concentración de oxígeno. Si bien, en principio, la concentración reducida de oxígeno que corresponde al nivel de inertización de base en el aire dentro del habitáculo protegido no presente peligro para las personas ni para los animales, de modo que pueden entrar con seguridad en el habitáculo protegido, por lo menos durante periodos de tiempo breves, sin artefactos importantes, por ejemplo, sin máscaras de gas, se deben seguir ciertas medidas de seguridad estipuladas en todo el país para ingresar a un habitáculo que ha sido inertizado permanentemente a un nivel de inertización de base, debido a que, en principio, permanecer en una atmósfera con oxígeno reducido, puede conducir a una deficiencia de oxígeno lo que, bajo determinadas circunstancias, puede tener consecuencias fisiológicas en el organismo humano. Estas medidas de seguridad son estipuladas en los reglamentos nacionales respectivos, y dependen especialmente del nivel de la concentración reducida de oxígeno que corresponda al nivel de inertización de base. En la tabla 1 que viene más adelante están presentados estos efectos sobre el organismo humano y sobre la posibilidad de combustión de los materiales. A fin de adherirse a las medidas de seguridad con respecto a la posibilidad de entrar en un habitáculo protegido, estipuladas en los reglamentos nacionales, que se vuelven más estrictos a medida que disminuye la proporción de oxígeno en el aire dentro del habitáculo protegido, una manera simple, que es especialmente fácil de implementar, que sería concebible para el propósito de entrar en la habitación y por el tiempo que dure el ingreso, sería elevar la inertización constante del habitáculo protegido desde el nivel de inertización de base a un nivel denominado de posibilidad de ingreso, al que los requisitos de seguridad prescritos sean más bajos y se puedan cumplir sin mayores inconvenientes .
TABLA 1 Por ejemplo, en un habitáculo protegido, que bajo condiciones normales permanece inertizado a un nivel de inertización de base, por ejemplo, de 13.8 a 14.5 por ciento en volumen, al que, de acuerdo con la tabla 1, se puede obtener una supresión efectiva del incendio, tendría sentido reducir la proporción de oxígeno o un nivel de posibilidad de ingreso, por ejemplo, de 15 a 17 por ciento en volumen cuando se va a ingresar, por ejemplo, para fines de mantenimiento. Desde el punto de vista médico, la permanencia temporal en una atmósfera de oxígeno que ha sido reducida a ese nivel de posibilidad de ingreso, es segura para las personas sin problemas cardiacos, ni enfermedades circulatorias, vasculares ni respiratorias, de modo que los reglamentos nacionales respectivos que rigen esto, no requieren medidas de seguridad adicionales, o las requieren sólo mínimas. Ordinariamente, elevar el nivel de inertización establecido dentro del habitáculo protegido, desde el nivel de inertización de base al nivel de posibilidad de ingreso, se obtiene por medio de un control correspondiente del sistema de gas inerte. En ese sentido, es práctico, especialmente por razones económicas, mantener consistentemente el nivel de inertización establecido dentro del habitáculo protegido, al nivel de posibilidad de ingreso durante el ingreso al habitáculo protegido (por ejemplo, con un rango de control correspondiente) a fin de reducir al mínimo la cantidad de gas inerte que se ha de introducir posteriormente al habitáculo protegido, una vez que se haya completado la visita, a fin de restablecer el nivel de inertización de base. Por esa razón, el sistema de gas inerte también debe generar y/o proveer gas inerte durante el periodo de ingreso dentro del habitáculo protegido, de modo que el gas inerte sea suministrado correspondientemente al habitáculo protegido, a fin de mantener en él el nivel de inertización al nivel de posibilidad de ingreso (opcionalmente con un rango de control específico) . Es de hacer notar que en el proceso el término "nivel de posibilidad de ingreso" usado aquí, se refiere a una concentración de oxígeno en el aire, dentro del habitáculo protegido, que está reducido en comparación con la concentración de oxígeno del aire circundante normal, en el que los reglamentos nacionales respectivos no requieren medidas de seguridad suplementarias, o las exigen sólo mínimas, para entrar en el habitáculo protegido. Como regla, el nivel de posibilidad de ingreso corresponde a una proporción de oxígeno en el aire, dentro del habitáculo, que es mayor que un nivel de inertización de base.
Objetivo de la Invención Es el objetivo de la presente invención ahora mejorar adicionalmente un dispositivo de inertizacion del tipo mencionado inicialmente, de manera que pueda asegurar de manera confiable que el nivel de inertizacion en un habitáculo protegido, inertizado permanentemente, pueda elevarse con rapidez a un nivel de posibilidad de ingreso, sin mayores medidas estructurales adicionales. Expresado en términos generales, es el objetivo de la presente invención proponer un dispositivo de inertizacion del tipo mencionado más arriba, con el cual se pueda establecer y/o mantener de manera confiable un nivel de inertizacion que pueda estar presente en un habitáculo protegido que va a ser monitoreado; de manera que el nivel de inertizacion establecido dentro del habitáculo protegido pueda cambiar lo más rápido posible entre un nivel de inertizacion de base o un nivel de inertizacion plena, y un nivel de posibilidad de ingreso, sin que sean necesarias medidas estructurales mayores. Estos objetivos se alcanzan con un dispositivo de inertizacion del tipo mencionado inicialmente, de acuerdo con un primer aspecto de la invención, ya que el sistema de gas inerte tiene también un sistema de tubería de derivación que, de preferencia, se puede conectar a la unidad de control por medio de una válvula de corte, y está conectado tanto a una fuente de aire comprimido como al primer sistema de tubería de suministro, a fin de suministrar, en la medida necesaria, el aire comprimido provisto por la fuente de aire comprimido, al habitáculo protegido, como aire fresco, ajustando de esa manera la concentración de oxígeno en el habitáculo protegido a un nivel que corresponda al nivel de inertización especifico que se va a establecer y/o a mantener dentro del habitáculo protegido. Las ventajas que se pueden obtener con la solución de la invención, de acuerdo con el primer aspecto, son obvias: La cantidad de gas inerte suministrada al habitáculo protegido y la concentración de oxigeno en el gas inerte que ya se encuentra en el sistema de gas inerte, son regulados al nivel necesario para establecer y/o mantener el nivel de inertización que pueda estar prefijado dentro del habitáculo protegido; con lo que el sistema de gas inerte está constituido por el sistema de gas inerte, el sistema de tubería de derivación, que puede estar conectado a través de la unidad de control, por medio de una válvula de corte, y que está conectado tanto a una fuente de aire comprimido como al primer sistema de tubería de suministro; y por el sistema de tubería de suministro. Adicionalmente, con la solución de la invención de acuerdo con el primer aspecto, el sistema de gas inerte cumple con la función de proveer tanto gas inerte (idealmente puro) como aire fresco, de manera que el sistema de tubería de suministro, que conecta el sistema de gas inerte con el habitáculo protegido, es usado para suministrar gas inerte puro, aire fresco puro, o una mezcla de ambos. En relación con esto es de hacer otra que el término "aire comprimido" se refiere al aire comprimido en el sentido más amplio. Sin embargo, en especial, el término "aire comprimido" también está destinado a referirse tanto al aire comprimido como al aire enriquecido en oxígeno. Se puede almacenar el aire comprimido ya sea en tanques a presión adecuados, o se lo puede generar en el sitio utilizando sistemas compresores adecuados. En relación con esto, es de hacer notar adicionalmente que el término "aire comprimido" se refiere también, por ejemplo, al aire fresco que es introducido al sistema de tubería de derivación, por medio de un soplador adecuado [sic] . Debido a que el aire introducido en el sistema de tubería de derivación por medio de un soplador adecuado también se encuentra bajo presión mayor, en comparación con el aire ambiental normal, es aire comprimido . Específicamente, con la solución de la invención, la cantidad de gas inerte provista por el sistema de gas inerte y que se va a suministrar al habitáculo protegido y/o la concentración de oxígeno que se encuentra en el gas inerte, se controlan por medio de un control correspondiente del sistema de gas inerte, con el que se controla también la cantidad absoluta del gas inerte provista por unidad de tiempo, y se controla también por medio de un control correspondiente de la válvula de corte, destinada al sistema de tubería de derivación; con lo que se ajusta la cantidad absoluta de aire fresco suministrada al habitáculo protegido, por unidad de tiempo. En un desarrollo adicional, particularmente preferido, de la solución de la invención de acuerdo con el primer aspecto, se provee que la fuente de aire comprimido tiene un tanque de almacenamiento a presión para almacenar oxígeno, aire enriquecido en oxígeno o aire comprimido, de manera que la unidad de control está configurada para controlar una válvula reductora de presión, controlable, que está asignada al tanque de almacenamiento a presión, y está conectada al primer sistema de tubería de suministro, de modo que se establezca y/o se mantenga un determinado nivel de inertización dentro del habitáculo protegido. En relación con esto, es de hacer notar que, con esta implementacion preferida, el tanque de almacenamiento a presión puede estar provisto como la propia fuente de aire comprimido o como una unidad auxiliar separada, adicional al dispositivo de inertización. El tanque de almacenamiento a presión ventajosamente está en comunicación de fluido con el sistema de tubería de derivación, por medio de la válvula de corte. En una implementacion particularmente preferida de la solución de la invención de acuerdo con el primer aspecto y de acuerdo con la modalidad que se describió más atrás, se provee que el sistema de gas inerte tenga un generador de nitrógeno que está conectado a la fuente de aire comprimido, a fin de separar el oxígeno del aire comprimido suministrado desde la fuente de aire comprimido, y para proveer aire enriquecido en nitrógeno en una primera salida del generador de nitrógeno; de manera que el aire provisto por el generador de nitrógeno y enriquecido con nitrógeno, pueda ser suministrado como gas inerte al primer sistema de tubería de suministro, por medio de la primera salida del generador de nitrógeno. De esa manera se provee que el sistema de tubería de derivación derive el generador de nitrógeno, a fin de dirigir el aire comprimido, provisto por la fuente de aire comprimido, por lo menos en parte, directamente como suministro de aire fresco al habitáculo protegido, en la medida necesaria, y con un control correspondiente de la válvula de corte, que está asignada al sistema de tubería de derivación, y a fin de ajusfar de esa manera y/o mantener un nivel determinado de inertización dentro del habitáculo protegido. El generador de nitrógeno provisto en el sistema de gas inerte puede servir como la única fuente de gas inerte provisto en el dispositivo de inertización; sin embargo, también se podría pensar en el generador de nitrógeno, junto con otros tanques de almacenamiento de gas inerte a presión, provistos, que pueden ser llenados, por ejemplo, externamente y/o por medio del generador de nitrógeno, para formar la fuente de gas inerte del dispositivo de inertización. El generador de nitrógeno puede ser especialmente un generador basado en la tecnología de membrana o en la tecnología PSA. El uso de generadores de nitrógeno en los dispositivos de inertización ya es conocido. El generador de nitrógeno es un sistema con el cual se puede generar el aire que está enriquecido con nitrógeno, por ejemplo, a partir del aire ambiental normal. Dichos sistemas implican un sistema de separación de gas, cuya función se basa, por ejemplo, en membranas de separación de gas. En esto, el generador de nitrógeno está diseñado para eliminar el oxígeno del aire circundante. Para construir un sistema operativo de separación de gas, con base en un generador de nitrógeno, se requiere una red de aire comprimido, o por lo menos un compresor, que produzca la capacidad prefijada para el generador de nitrógeno. El principio funcional del generador de nitrógeno está basado en el hecho de que, en el sistema de membrana provisto en el generador de nitrógeno, los diversos componentes contenidos en el aire comprimido suministrado al generador de nitrógeno (oxígeno, nitrógeno, gases nobles, etc.) se difunden a través de membranas de fibra hueca, a diferentes regímenes, basados en sus estructuras moleculares. El nitrógeno, que tiene un régimen de difusión bajo, penetra las membranas de fibra hueca muy lentamente y, por lo tanto, queda enriquecido a medida que fluye a través de las fibras huecas . El objetivo sobre el que se basa la presente invención, es obtenido adicionalmente, de acuerdo con un segundo aspecto de la invención, con un dispositivo de inertización del tipo descrito inicialmente, en el que el sistema de gas inerte tiene un generador de nitrógeno que está conectado a una fuente de aire comprimido, a fin de separar oxigeno del aire comprimido suministrado a través de la fuente de aire comprimido, y para proveer aire enriquecido en nitrógeno a una primera salida del generador de nitrógeno, de manera que el aire provisto por el generador de nitrógeno y enriquecido con nitrógeno pueda ser suministrado como gas inerte al primer sistema de tubería de suministro, por medio de la primera salida del generador de nitrógeno. De acuerdo con la invención, con este segundo aspecto de la invención se provee ahora que se puede controlar el generador de nitrógeno por medio de la unidad de control, de manera que se pueda establecer un determinado nivel de inertización y/o se pueda mantener dentro del habitáculo protegido; con lo que la concentración de oxígeno en el gas inerte suministrado al habitáculo protegido puede ser ajustada, ya que el grado de enriquecimiento con nitrógeno en el aire enriquecido en nitrógeno, provisto por el generador de nitrógeno, es controlado con base en el tiempo de residencia del aire comprimido, provisto por la fuente de aire comprimido en el sistema de separación de aire del generador de nitrógeno. Por ejemplo, si se usa tecnología de membrana en el generador de nitrógeno, se utiliza el conocimiento general de que los diferentes gases se difunden a través de los materiales a diferentes velocidades. En este caso, en el generador de nitrógeno, las diferentes velocidades de difusión de los constituyentes principales del aire, a saber, el nitrógeno, el oxigeno y el vapor de agua, son usadas técnicamente para generar un flujo de nitrógeno y/o de aire que están enriquecidos con nitrógeno. Específicamente, para la implementación técnica de un generador de nitrógeno con base en la tecnología de membrana, se aplica un material de separación a las superficies exteriores de las membranas de fibra hueca, a través de cuyo material se difunden muy fácilmente el vapor de agua y el oxígeno. En contraste, el nitrógeno tiene únicamente una velocidad baja de difusión para este material de separación. Cuando el aire fluye a través del interior de la fibra hueca preparada de esta manera, el vapor de agua y el oxígeno se difunden rápidamente hacia el exterior, a través de la pared de fibra hueca; mientras que el nitrógeno es retenido mucho tiempo dentro de las fibras, de modo que, durante el paso a través de las fibras huecas, ocurre una concentración fuerte de nitrógeno. La efectividad de este proceso de separación depende esencialmente de la velocidad de flujo en las fibras y de la diferencia de presión más allá de la pared de fibra hueca. Con una velocidad de flujo que disminuye y/o con un diferencial mayor de presión entre el interior y el exterior de la membrana de fibra hueca, aumenta la pureza del flujo de nitrógeno resultante. Por lo tanto, expresado en términos generales, con un generador de nitrógeno, basado en la tecnología de membrana, se puede controlar el grado de enriquecimiento de nitrógeno en el aire enriquecido en nitrógeno, provisto por el generador de nitrógeno, con base en el tiempo de residencia del aire comprimido provisto por la fuente de aire comprimido en el sistema de separación de aire, del generador de nitrógeno. Si, por otra parte, se usa, por ejemplo, la tecnología PSA en el generador de nitrógeno, se utilizan las diferentes velocidades de unión del oxígeno atmosférico y del nitrógeno atmosférico a carbón activado, tratado especialmente. En el proceso se altera la estructura del carbón activado que se usa para producir una superficie extremadamente grande, con un número grande de microporos y poros submicrónicos (d < 1 mm) . A ese tamaño de poro, las moléculas de oxígeno presentes en el aire se difunden significativamente más rápido que las moléculas de nitrógeno hacia los poros, de modo que el aire presente en el área que rodea el carbón activado queda enriquecida con nitrógeno. Por lo tanto, con un generador de nitrógeno basado en la tecnología PSA, -como con un generador basado en la tecnología de membrana-, se puede controlar el grado de enriquecimiento con nitrógeno en el aire enriquecido en nitrógeno que es provisto por el generador de nitrógeno con base en el tiempo de residencia del aire comprimido preparado por la fuente de aire comprimido en el generador de nitrógeno . Un experto reconocerá que la solución de acuerdo con el segundo aspecto de la invención, en los términos más amplios, implica una modalidad especial del dispositivo de inertización discutido previamente, de acuerdo con el primer aspecto, de modo que las ventajas ya discutidas con relación al primer aspecto también se pueden alcanzar con el segundo aspecto. Es de hacer notar que con la implementación de acuerdo con el segundo aspecto también, la cantidad de gas inerte provista por el sistema de gas inerte y que se va a suministrar al habitáculo protegido y/o la concentración de oxigeno en el gas inerte procedente del propio sistema de gas inerte, es/son controlado (s) al nivel correspondiente, por lo que, sin embargo, en este caso, también se utiliza el conocimiento de que, cuando se usa un generador de nitrógeno como sistema de gas inerte, el nivel de pureza ajustado del flujo de gas provisto por el generador de nitrógeno y enriquecido con nitrógeno, depende, por ejemplo, de la velocidad a la que fluye el aire comprimido a través del sistema de membrana o el sistema PSA del generador de nitrógeno, por ejemplo, y por lo tanto, del tiempo de residencia del aire comprimido en el sistema de separación de aire del generador de nitrógeno. En una implementación posible de esta última modalidad, en la que se establece un cierto nivel de inertización o se lo mantiene dentro de la habitación protectora durante el periodo del tiempo de residencia en el generador de nitrógeno del aire comprimido provisto por la fuente de aire comprimido, se provee que el sistema de separación de aire (sistema de membrana o sistema PSA) , contenido en el generador de nitrógeno, tenga una cascada de múltiples unidades individuales de separación de aire, de manera que el número de unidades individuales de separación de aire que se usan para separar el oxigeno del aire comprimido suministrado por medio de la fuente de aire comprimido y para preparar el aire que esté enriquecido con nitrógeno, se pueda seleccionar por medio de la unidad de control en la primera salida del generador de nitrógeno, con lo que el grado de enriquecimiento en el aire enriquecido en nitrógeno, preparado por el generador de nitrógeno, es controlado con base en el número de unidades individuales de separación de aire seleccionadas por medio de la unidad de control. La selección del número de unidades individuales de separación de aire, iniciadas por la unidad de control, por ejemplo, puede implementarse usando un sistema de tubería de derivación, de configuración correspondiente, que está conectado a las respectivas admisiones y salidas de las unidades individuales de separación de aire. Consecuentemente, con la modalidad preferida del segundo aspecto de la invención, la concentración de oxígeno en el gas inerte que es suministrado al habitáculo protegido, -como con la modalidad de acuerdo con el primer aspecto de la invención-, se ajusta por medio de la provisión de un sistema de tubería de derivación correspondientemente configurado. Por supuesto, también son posibles otras modalidades para seleccionar el número de unidades individuales de separación de aire. En otra modalidad de estas últimas implementaciones del segundo aspecto del dispositivo de inertización de la invención, en el que se controla la concentración de oxígeno en el gas inerte suministrado al habitáculo protector, con base en el tiempo de residencia del aire comprimido en el sistema de separación de aire, está provisto que la fuente de aire comprimido, que está conectada al generador de nitrógeno pueda ser controlada por la unidad de control, a fin de controlar la velocidad a la que fluye el aire comprimido a través del sistema de separación de aire contenido en el generador de nitrógeno, controlando de esa manera el tiempo de permanencia del aire comprimido en el sistema de separación de aire. De acuerdo con otro aspecto (tercero) de la presente invención, el objetivo sobre el que se basa la invención se obtiene con un dispositivo de inertización del tipo descrito al comienzo, en el que el sistema de gas inerte también tiene un generador de nitrógeno conectado a una fuente de aire comprimido, con un sistema de separación de aire contenido en él, a fin de separar el oxigeno del aire comprimido suministrado por medio de la fuente de aire comprimido, y para hacer que esté disponible el aire enriquecido en nitrógeno en la primera salida del generador de nitrógeno, de manera que el aire enriquecido en nitrógeno, provisto por el generador de nitrógeno, pueda ser suministrado como gas inerte al primer sistema de tubería de suministro, por medio de la primera salida del generador de nitrógeno. De acuerdo con la invención, está contemplado que el dispositivo de inertización tenga adicionalmente un segundo sistema de tubería de suministro, que esté conectada al sistema de gas inerte; de manera que el oxígeno que es retirado del aire comprimido por el generador de nitrógeno, pueda ser suministrado como aire enriquecido con oxígeno al segundo sistema de tubería de suministro por medio de una segunda salida del generador de nitrógeno, a fin de establecer de esa manera y/o mantener un nivel específico de inertización dentro del habitáculo protegido. Así pues, de acuerdo con este tercer aspecto de la invención, el aire de salida del generador de nitrógeno, que consiste esencialmente de aire enriquecido en oxígeno y usualmente es arrojado al aire circundante, se use para ajustar la concentración de oxigeno dentro del habitáculo protegido usando este aire de salida. Las ventajas adicionales que se pueden lograr con el tercer aspecto de la presente invención son obvias. De acuerdo con ellas, por ejemplo, se puede implementar la elevación de un nivel de inertización plena o de base, establecido dentro del habitáculo protegido, hasta un nivel de posibilidad de ingreso, dentro del tiempo más corto posible, con un dispositivo de inertización de acuerdo con el tercer aspecto de la invención. En este punto, se debe hacer notar que los aspectos caracterizantes individuales de acuerdo con los aspectos primero, segundo y tercero de la presente invención, por supuesto, pueden combinarse ente si. En otras palabras, esto significa que, por ejemplo, también es concebible un dispositivo de inertización de acuerdo con el primer aspecto, en el que el sistema de gas inerte también tiene un generador de nitrógeno, con lo que el aire enriquecido en oxigeno, generado como aire de salida del generador de nitrógeno, puede ser usado para ajustar la concentración de oxigeno dentro del habitáculo protector. Sin embargo, por otra parte, también son concebibles otras combinaciones de los aspectos caracterizantes de los aspectos individuales de la invención . Especialmente con el tercer aspecto de la presente invención, está provisto además, de preferencia, que el segundo sistema de tubería de suministro vacíe dentro del primer sistema de tubería de suministro; y por lo tanto, puede estar conectado al habitáculo protegido por medio del primer sistema de tubería de suministro, de modo que nuevamente se usa este primer sistema de tubería de suministro únicamente por sí mismo para establecer y/o mantener un cierto nivel de inertización dentro del habitáculo protegido. A fin de estar en capacidad de establecer el nivel de inertización prefijado, constante, dentro del habitáculo protegido lo más rápido posible, y de mantenerlo con precisión, con el dispositivo de inertización de acuerdo con el tercer aspecto, se provee de preferencia que el dispositivo de inertización de acuerdo con el tercer aspecto tenga adicionalmente una válvula de corte que está asignada al segundo sistema de tubería de suministro, y que puede ser controlada por medio de una unidad de control, para romper la conexión que se puede producir entre la segunda salida del generador de nitrógeno y el habitáculo protegido, por medio del segundo sistema de tubería de suministro. Dicha válvula de corte controlable, por ejemplo, sería una válvula de control apropiadamente ajustable, o una válvula similar. Con una modalidad adicional preferida en el dispositivo de inertización de acuerdo con el tercer aspecto, el sistema de inertización tiene adicionalmente un tanque de almacenamiento a presión para almacenar el aire provisto por el generador de nitrógeno y enriquecido con oxígeno, de manera que la unidad de control esté configurada a fin de controlar una válvula controlable, reductora de presión, que está asociada con el llamado "tanque de almacenamiento de oxígeno a presión", y que está conectado con el segundo sistema de tubería de suministro, a fin de establecer y/o mantener un cierto nivel de inertización dentro del habitáculo protegido.
En una implementación preferida de esta última modalidad del dispositivo de inertización, de acuerdo con el tercer aspecto de la invención, se provee adicionalmente un dispositivo de válvula que depende de la presión, que está abierto en un primer rango de presión que puede ser preestablecido, que permite que se llene el tanque de almacenamiento de oxigeno a presión con el aire enriquecido en oxigeno provisto por el generador de nitrógeno. En lo que sigue se describirán otras modalidades preferidas, que pueden ser usadas en el dispositivo de inertización de acuerdo con uno de los aspectos mencionados y descritos en lo que antecede. Por ejemplo, seria concebible que el dispositivo de inertización también tuviera por lo menos una válvula de corte que estuviera asignada al primer sistema de tubería de suministro, y que pudiera ser controlada por medio de la unidad de control, para cortar la conexión que pudiera producirse entre la primera salida del generador de nitrógeno y el habitáculo protegido, por medio del primer sistema de tubería de suministro. Con esta válvula de corte controlable que puede estar asignada al primer sistema de tubería de suministro, se puede controlar el suministro de nitrógeno. Esta es una ventaja particular en términos de mantener un nivel de inertización prefijable dentro del habitáculo protegido, debido a que, en este caso, la cantidad de gas inerte que se va a suministrar el habitáculo protegido y/o la concentración de oxígeno del gas inerte, depende primariamente sólo de la velocidad de cambio de aire dentro del habitáculo protegido, y puede asumir un nivel correspondientemente bajo, dependiendo de la configuración del habitáculo protegido. En otro desarrollo ventajoso del dispositivo de inertización de acuerdo con los aspectos mencionados en lo que antecede, aunque esto, en parte, es conocido de la técnica anterior, se provee adicionalmente por lo menos un dispositivo de detección de oxigeno, para detectar la proporción de oxigeno en el aire dentro del habitáculo protegido; con lo cual se configura la unidad de control para ajustar la cantidad de gas inerte que debe ser suministrada al habitáculo protegido y/o la concentración de oxigeno del gas inerte, con base en la proporción de oxigeno medida en el aire dentro del habitáculo protegido, a fin de suministrar de esa manera, en principio, sólo aquella cantidad de gas inerte, al habitáculo protegido, que realmente es necesaria para establecer y/o mantener un determinado nivel de inertización dentro del habitáculo protegido. La provisión de un dispositivo de detección de oxigeno, de este tipo, asegura en particular que se pueda establecer y mantener el nivel que se va a establecer dentro del habitáculo protegido, lo más precisamente posible, suministrando una cantidad adecuada de gas inerte y/o una cantidad adecuada de aire fresco y/o de oxigeno. De esa manera se podría pensar que el dispositivo de detección de oxigeno emitiera una señal correspondiente a la unidad de control correspondiente, de manera continua o a intervalos de tiempo prefijados, como resultado de lo cual se controlara correspondientemente el sistema de gas inerte, a fin de suministrar siempre la cantidad de gas inerte, al habitáculo protector, que es necesaria para mantener el nivel de inertización establecido dentro del habitáculo protegido.
En este punto es de hacer notar que un experto reconocerá que el término "mantener la concentración de oxigeno a un determinado nivel de inertización" , que se usa en la presente, se refiere a mantener la concentración de oxigeno al nivel de inertización, con un cierto rango de control, de manera que el rango de control pueda ser seleccionado, de preferencia, con base en el tipo de habitáculo protegido (por ejemplo, con base en la velocidad de cambio de aire que es válida para el habitáculo protegido, o con base en los materiales almacenados dentro del habitáculo protegido) , y/o con base en el tipo de sistema de inertización usado. Típicamente, un rango de control de este tipo es de alrededor de ± 0.2 por ciento en volumen. Por supuesto, sin embargo, también están contemplados otros rangos de control. Además de la medición continua y/o regular mencionada con anterioridad, de la concentración de oxígeno, se puede mantener la concentración de oxígeno al nivel de inertización prefijado, específico, con base en un cálculo efectuado previamente, con lo que, en ese cálculo, se deben incluir ciertos parámetros de diseño del habitáculo protegido, tales como la velocidad de cambio que es válida para el habitáculo protegido, por ejemplo, especialmente el valor n50 del habitáculo protegido y/o la diferencia de presión entre el habitáculo protegido y el área circundante. En el dispositivo de detección de oxígeno es especialmente bien adecuado un dispositivo del tipo de aspiración. Con ese tipo de dispositivo, se toman continuamente muestras de aire representativas del aire dentro del habitáculo protegido monitoreado, y se las alimenta a un detector de oxigeno, que emite una señal de detección correspondiente a la unidad de control apropiada. En principio, es concebible proveer una compresora de aire ambiental y un generador de gas inerte conectado a ella, como el sistema de gas inerte; mediante el cual se configura la unidad de control, por ejemplo, para controlar la velocidad de flujo de aire de la compresora de aire ambiental, de manera tal, que la cantidad de gas inerte que se va a suministrar al habitáculo protegido, preparada por el sistema de gas inerte y/o la concentración de oxigeno en el gas inerte, se establezcan al nivel que sea apropiado para establecer y/o mantener el primer nivel de inertización prefijable. La solución, que se prefiere en términos del sistema de gas inerte, está caracterizada especialmente porque el sistema de gas inerte es capaz de generar el gas inerte en el sitio, de manera que se elimina la necesidad de proveer una batería de tanques a presión, en los que se almacene el gas inerte en forma comprimida. Sin embargo, por supuesto, también estaría contemplado que el sistema de gas inerte tuviera un tanque de almacenamiento a presión para el gas inerte, de manera que la unidad de control estaría configurada para controlar una válvula reductora de presión, controlable, que estaría asociada con el tanque de almacenamiento a presión para el gas inerte, y que estaría conectada al primer sistema de tubería de suministro, a fin de fijar la cantidad de gas inerte provista por el sistema de gas inerte, para ser suministrada al habitáculo protegido y/o la concentración de oxígeno en el gas inerte, al nivel apropiado para establecer y/o mantener el nivel de inertización prefijable. Se puede proveer el tanque de almacenamiento a presión para el gas inerte con la compresora de aire y/o el generador de gas inerte anteriormente mencionados, o solo. En una mejora adicional preferida de esta última modalidad, en la que el sistema de gas inerte tiene lo que se conoce como "tanque de almacenamiento a presión para el gas inerte", está contemplado que el dispositivo de inertización también tanga una unidad de válvula dependiente de la presión, que se abre en un primer rango de presión prefijable, por ejemplo, entre 1 y 4 barias, y que permite el llenado del recipiente de almacenamiento a presión para gas inerte, por medio del sistema de gas inerte. Como ya se habla indicado, la solución de la invención no está restringida al establecimiento y/o al mantenimiento del nivel de posibilidad de ingreso dentro del habitáculo protector. Más bien, el dispositivo de inertización reivindicado está configurado de manera que el nivel de inertización prefijable pueda ser un nivel de inertización plena, un nivel de inertización de base o un nivel de accesibilidad. En lo que sigue se describirán las modalidades preferidas del dispositivo de inertización de acuerdo con la invención, con mayor detalle, con referencia a la serie de dibujos . Descripción de las figuras En los dibujos: La figura 1 es una vista esquemática de una primera modalidad preferida del dispositivo de inertización de la invención, de acuerdo con una combinación de los aspectos primero y segundo de la invención.
La figura 2 es una vista esquemática de una segunda modalidad preferida del dispositivo de inertizacion de la invención, de acuerdo con la combinación mostrada en la figura 1, de los aspectos primero y segundo de la invención. La figura 3 es una vista esquemática de una primera modalidad preferida del dispositivo de inertizacion de la invención, de acuerdo con el tercer aspecto de la presente invención . La figura 4 es una vista esquemática de una segunda modalidad preferida del dispositivo de inertizacion de la invención, de acuerdo con una combinación de los aspectos segundo y tercero de la invención; y La figura 5 es una vista esquemática de una modalidad preferida del dispositivo de inertizacion de la invención, de acuerdo con una combinación de los aspectos primero, segundo y tercero de la invención. Descripción detallada de la invención En la figura 1 está mostrada una primera modalidad preferida del dispositivo de inertizacion 1 de la invención, para establecer y mantener un nivel de inertizacion que puede ser prefijado dentro de un habitáculo protegido 2, que va a ser monitoreado, de acuerdo con una combinación de los aspectos primero y segundo de la invención. Esencialmente, el dispositivo de inertizacion 1 consiste de un sistema de gas inerte, que en la modalidad ilustrada tiene una compresora 10 de aire ambiental y un generador 11 de gas inerte y/o nitrógeno conectado a ella. También está provista una unidad de control 12, que está configurada para conmutar la compresora 10 de aire ambiental y/o el generador de nitrógeno 11, en encendido y apagado, por medio de señales de control correspondientes. De esa manera se puede establecer un nivel de inertización prefijado y se lo puede mantener dentro del habitáculo protegido 2, por medio de la unidad de control 12. El gas inerte generado por el sistema 10, 11 de gas inerte, es suministrado al habitáculo protegido 2 que va a ser monitoreado, por medio de un sistema de tubería de suministro 20 ("primer sistema de tubería de suministro") ; por supuesto, también pueden estar conectados al sistema 20 de tubería de suministro múltiples habitáculos protegidos. Específicamente, el gas inerte provisto por el sistema 10, 11 de gas inerte es alimentado por medio de boquillas de descarga 51 correspondientes, que están dispuestas en un punto adecuado dentro del habitáculo protegido 2. En la modalidad preferida de la solución de la invención mostrada en la figura 1, el gas inerte, ventajosamente nitrógeno, es obtenido en el sitio a partir del aire circundante. El generador de gas inerte y/o el generador de nitrógeno 11 funciona, por ejemplo, sobre la base de la tecnología de membrana o de PSA, conocida del estado de la técnica, para generar aire enriquecido en nitrógeno, que tenga una proporción de nitrógeno, por ejemplo, de 90 por ciento en volumen a 95 por ciento en volumen. El aire enriquecido en nitrógeno sirve como gas inerte en la modalidad preferida mostrada en la figura 1, que es suministrado al habitáculo protegido por medio del sistema 20 de tubería de suministro. El aire que está enriquecido con oxígeno y llega a la salida 11b como aire de salida durante la generación del gas inerte, en este caso es arrojado a la atmósfera por medio de un segundo sistema de tubería al exterior. Específicamente, está provisto que la unidad 12 de control controle el sistema 10, 11 de gas inerte, con base en una señal de inertización, por ejemplo, introducida por el usuario en la unidad 12 de control, de manera que se establezca y mantenga el nivel de inertización prefijado dentro del habitáculo protegido 2. Se puede seleccionar el nivel de inertización deseado en la unidad de control 12, por ejemplo, usando un interruptor con llave o un panel de control protegido con contraseña (no mostrado explícitamente aquí) . Por supuesto, también está contemplado que se seleccione el nivel de inertización de acuerdo con una secuencia predeterminada de eventos. Por ejemplo, si se selecciona en la unidad de control 12 el nivel de inertización de base, que había sido determinado con antelación, teniendo en cuenta, en particular, los valores característicos del habitáculo protegido 2; y si en la selección del nivel de inertización de base dentro del habitáculo protegido 2 todavía no se ha establecido ningún nivel de inertización, es decir, si está presente una atmósfera gaseosa dentro del habitáculo protegido que es esencialmente idéntica a la composición química del aire de los alrededores, se conmuta una válvula de corte 21 que está asignada al sistema 20 de tubería de suministro, por medio de la unidad de control 12, para que dirija el suministro del gas inerte provisto por el sistema 10, 11 de gas inerte, hacia el habitáculo protegido. Al mismo tiempo, usando un dispositivo 50 de detección de oxígeno, de preferencia se mide continuamente la concentración de oxígeno dentro del habitáculo protegido.
Como se muestra, el dispositivo 50 de detección de oxígeno está conectado a la unidad de control 12, de modo que la unidad de control 12, en principio, tenga conocimiento de la concentración de oxígeno establecida dentro del habitáculo protegido 2. Si, al medir la concentración de oxígeno dentro del habitáculo protegido 2, se determina que se ha alcanzado el nivel de inertización de base dentro del habitáculo protegido, la unidad de control 12 emite una señal correspondiente al sistema 10, 11 de gas inerte y/o a la válvula de corte 21, para que corte el suministro adicional de gas inerte. Durante el transcurso del tiempo, el gas inerte escapa a través de ciertos puntos de fuga, de modo que se incrementa la concentración de oxígeno en la atmósfera dentro del habitáculo. Cuando ha cambiado el nivel de inertización en una cierta cantidad, desde el nivel buscado, la unidad de control 12 emite una señal correspondiente al sistema 10, 11 de gas inerte y/o a la válvula de corte 21 para que conecte nuevamente el suministro de gas inerte. De acuerdo con la modalidad mostrada en la figura 1, se provee además un sistema 40 de tubería de derivación, que conecta la salida de la fuente 10 de aire comprimido al sistema 20 de tubería de suministro. Por este sistema 40 de tubería de derivación se puede suministrar el aire comprimido provisto por la fuente de aire comprimido 10, según se necesite, como aire fresco, directamente al sistema 20 de tubería de suministro y, de esa manera, al habitáculo protegido 2. Es necesario un suministro directo de aire fresco hacia el habitáculo protegido 2, cuando el nivel de inertización establecido en el habitáculo protegido 2 corresponde a una concentración de oxigeno que es inferior a la concentración de oxigeno de un nivel de inertización que se ha de establecer dentro el habitáculo protegido 2. Este seria el caso, por ejemplo, si, durante el establecimiento del nivel de inertización de base dentro del habitáculo protegido 2, se introduce inadvertidamente o por otras razones, demasiado gas inerte. Por otra parte, también es necesario un suministro de aire fresco cuando se debe elevar tan rápido como sea posible una inertización constante que ha sido establecida ya dentro del habitáculo protegido 2, cuando sea necesario, por ejemplo, para permitir el ingreso dentro del habitáculo protegido 2. Dicho en términos generales, con el sistema de gas inerte de acuerdo con la primera modalidad preferida del dispositivo de inertización 1 de la invención, que está representado en la figura 1, la cantidad de gas inerte que se va a suministrar al habitáculo protegido para establecer y/o mantener un nivel de inertización especifico y/o se provee la concentración de oxigeno en el gas inerte, de manera que este gas inerte, preparado por el sistema de gas inerte, sea suministrado al habitáculo protegido 2 por medio de uno y el mismo sistema 20 de tubería de suministro. La figura 2 muestra una vista esquemática de una segunda modalidad preferida del dispositivo de inertización 1 de acuerdo con la combinación de los aspectos primero y segundo de la invención, mostrada en la figura 1. En contraste con la modalidad representada en la figura 1, el dispositivo de inertización 1, mostrado en la figura 2, también tiene un tanque de almacenamiento a presión 22, para almacenar el aire que, en este caso, es preparado por el generador de nitrógeno 11 y enriquecido con nitrógeno. Está indicado adicionalmente en la figura 2, que la unidad de control 12 está configurada para controlar una válvula reductora de presión que está asignada al tanque 22 de almacenamiento a presión de nitrógeno, y conectada al primer sistema 20 de tubería de suministro, de manera que, finalmente, se suministre al habitáculo protegido la cantidad preparada del gas inerte, y/o que se pueda fijar la concentración de oxígeno en el gas inerte al nivel que sea apropiado para establecer y/o mantener el nivel de inertización específico. Adicionalmente, en la modalidad de acuerdo con la figura 2, se provee una unidad 24 de válvula dependiente de la presión, que se abre en un primer rango de presión prefijable, permitiendo de esa manera que se llene el tanque 22 de almacenamiento a presión para nitrógeno, con el aire enriquecido en nitrógeno que ha sido preparado por el generador de nitrógeno 11. La figura 3 muestra una vista esquemática de una primera modalidad preferida del dispositivo de inertización 1 de la invención, de acuerdo con el tercer aspecto de la invención . Se provee por ella que el sistema 10, 11 de gas inerte tenga un generador 11 de nitrógeno conectado a la fuente 10 de aire comprimido, con un sistema de separación de aire contenido en él (no mostrado explícitamente) para separar el oxígeno del aire comprimido suministrado por medio de la fuente 10 de aire comprimido, y para proveer aire enriquecido en nitrógeno en una primera salida lia del generador 11 de nitrógeno. Específicamente, está provisto que el aire enriquecido en nitrógeno, provisto por el generador de nitrógeno 11, pueda ser suministrado como gas inerte al primer sistema 20 de tubería de suministro, por medio de la primera salida lia del generador de nitrógeno. En contraste con las modalidades de la solución de la invención descritas con referencia a la figura 1 y la figura 2, en el sistema de acuerdo con la figura 3 está contemplado que el dispositivo 11 de inertización tenga adicionalmente un segundo sistema 30 de tubería de suministro, que está conectado al sistema 10, 11 de gas inerte, y que puede conectarse al habitáculo protector 2 por medio de una válvula de corte 31, que puede ser controlada por medio de la unidad de control 12, de manera que el oxígeno separado del aire comprimido por el generador de nitrógeno 11, pueda ser suministrado al segundo sistema 30 de tubería de suministro, como aire enriquecido en oxígeno, por medio de una segunda salida 11b di generador de nitrógeno 11. En esto, el segundo sistema de tubería de suministro 30 vacía hacia el primer sistema 20 de tubería de suministro y, consecuentemente, se puede conectar al habitáculo protegido 2 por medio del primer sistema 20 de tubería de suministro. Con un control adecuado del sistema 10, 11 de gas inerte, de la válvula de corte 21, asignada al primer sistema 20 de tubería de suministro, y/o de la válvula 31 de corte asignada al segundo sistema 30 de tubería de suministro, es posible, por lo tanto, establecer rápidamente y mantener con precisión un nivel de inertización específico dentro del habitáculo protegido 2. La figura 4 muestra una vista esquemática de una segunda modalidad del dispositivo de inertización 1 de la invención, de acuerdo con el tercer aspecto de la invención, representado en la figura 3. El sistema mostrado en la figura 4 difiere de la modalidad de acuerdo con la figura 3 en que está provisto adicionalmente un tanque de almacenamiento a presión 32 para almacenar el aire enriquecido en oxigeno preparado por el generador de nitrógeno 11, de manera que la unidad de control 12 está configurada para controlar una válvula 33 reductora de presión, controlable, que está asignada al tanque 32 de almacenamiento a presión para oxigeno, y conectado al segundo sistema 30 de tubería de suministro de tal manera que la cantidad de gas inerte provista por el sistema 10, 11 de gas inerte y que se va a suministrar al habitáculo protegido 2, y/o la concentración de oxígeno en el gas inerte, se puedan fijar al nivel que sea apropiado para el establecimiento y/o el mantenimiento del nivel de inertización específico. Adicionalmente, está provisto un dispositivo 34 de válvula dependiente de la presión, que se abre en un primer rango de presión prefijable, permitiendo de esa manera que se llene el tanque de almacenamiento 32 a presión para oxígeno, para que se llene con el aire enriquecido en oxígeno provisto por el generador de nitrógeno 11. La figura 5 muestra una vista esquemática de una modalidad preferida del dispositivo de inertización 1 de la invención, de acuerdo con una combinación de los aspectos primero, segundo y tercero de la invención. De esa manera, en esta modalidad, se proveen un sistema 40 de tubería de derivación de acuerdo con los aspectos primero y segundo de la invención, y un segundo sistema 30 de tubería de suministro, entre la segunda salida 11b del generador de nitrógeno 11 y el primer sistema de tubería de suministro. Con respecto al método de funcionamiento y a las ventajas que pueden obtenerse con la modalidad mostrada en la figura 5, se hace referencia a lo que se describió aquí con anterioridad. Por supuesto, también está considerado proveer un tanque de almacenamiento a presión para el aire enriquecido en oxígeno y/o un tanque de almacenamiento a presión para el aire enriquecido en nitrógeno, en el sistema de acuerdo con la figura 5, como sucede en las modalidades de acuerdo con las figuras 2 y 4. Por lo que hace al control del generador 11 de nitrógeno por medio de la unidad de control 12, también es de hacerse notar que el generador de nitrógeno 11 puede tener, por ejemplo, una cascada de unidades de membrana individuales, de manera que se pueda seleccionar mediante la unidad de control 12 el número de unidades de membrana individuales que se va a usar para separar el oxígeno del aire comprimido suministrado por la fuente de aire comprimido 10, y para proveer el aire enriquecido en nitrógeno en la primera salida lia del generador de nitrógeno; de manera que se pueda controlar de esa manera el grado de enriquecimiento en nitrógeno del aire enriquecido en nitrógeno, provisto por el generador de nitrógeno 11, con base en el número de unidades de membrana individuales seleccionadas por medio de la unidad de control 12. En relación con esto, se debe hacer notar que la configuración de la invención no está limitada a las modalidades ejemplares descritas en las figuras 1 a 5, sino que son posibles muchas variantes.
LISTA DE LOS SÍMBOLOS DE REFERENCIA 1 Dispositivo de inertización 2 Habitáculo protegido 10 Fuente de aire comprimido; compresora de aire ambiental 11 Generador de gas inerte lia Primera salida del generador de nitrógeno para suministrar aire enriquecido en nitrógeno 11b Segunda salida del generador de nitrógeno para suministrar aire enriquecido en oxigeno 12 Unidad de control 20 Primer sistema de tubería de suministro 21 Válvula de corte controlable 22 Tanque de almacenamiento a presión para gas inerte 23 Válvula reductora de presión 24 Unidad de válvula dependiente de la presión 30 Segundo sistema de tubería de suministro 31 Válvula de corte controlable 32 Tanque de almacenamiento a presión para oxígeno 33 Válvula reductora de presión 34 Unidad de válvula dependiente de la presión 40 Sistema de tubería de derivación 41 Válvula de corte controlable 50 Dispositivo de detección de oxígeno 51 Boquillas de descarga

Claims (7)

REIVINDICACIONES
1. - Dispositivo de inertización (1) para establecer y mantener un nivel de inertización que se puede prefijar, dentro de un habitáculo protegido (2) que se va a monitorear, con : -un sistema de gas inerte (10, 11) controlable, para proveer gas inerte; -un primer sistema (20) de tubería de suministro, que está conectada al sistema (10, 11) de gas inerte, y que puede ser conectada al habitáculo protegido (2) a fin de [no hay verbo, sic] el gas inerte preparado por el sistema (10, 11) de gas inerte al habitáculo protector (2); -[ilegible] 12, que está configurada para controlar el sistema (10, 11) de gas inerte, de manera que se establezca y mantenga un nivel de inertización específico prefijable, dentro del habitáculo protegido (2) ; caracterizado porque: el sistema de gas inerte (10, 11) tiene adicionalmente un sistema (40) de tubería de derivación que, de preferencia, puede ser conectado, a través de la unidad de control (12) por medio de una válvula de corte (41), y dicho sistema de derivación está conectado en un lado a una fuente (10) de aire comprimido y, en el otro lado, al primer sistema de tubería de suministro (20) , a fin de alimentar el aire comprimido provisto por la fuente de aire comprimido, directamente al habitáculo protegido (2) como aire fresco y, de esa manera, establecer y/o mantener un nivel de inertización específico dentro del habitáculo protegido (2).
2. - Dispositivo de inertización (1) de conformidad con la reivindicación 1, en el que la fuente (10) de aire comprimido tiene un tanque de almacenamiento a presión (32) para almacenar oxigeno, aire enriquecido con oxigeno o aire fresco y/o aire comprimido; por lo que la unidad de control (12) está configurada para controlar una válvula (23) reductora de presión, controlable, que está asignada al tanque (32) de almacenamiento a presión, y está conectada al primer sistema (20) de suministro, de manera que fije la cantidad de gas inerte provisto por el sistema (10, 11) de gas inerte y que se va a suministrar al habitáculo protegido (2) y/o la concentración de oxigeno en el gas inerte, al nivel que sea apropiado para establecer y/o mantener el nivel de inertización . 3.- Dispositivo de inertización (1) de conformidad con la reivindicación 1, en el que el sistema de gas inerte (10, 11) tiene un generador de nitrógeno (11) que está conectado a la fuente de aire comprimido (10) a fin de separar el oxigeno del aire comprimido que se suministra mediante la fuente (10) de aire comprimido, y para formar aire enriquecido en nitrógeno, disponible en una primera salida (lia) del generador de nitrógeno (11) , con lo que el aire enriquecido en nitrógeno, preparado por el generador de nitrógeno (11) puede ser suministrado como gas inerte al primer sistema (20) de tubería de suministro, a través de la primera salida (lia) del generador de nitrógeno (11), y de manera que el sistema (40) de tubería de derivación derive el generador de nitrógeno (11), a fin de suministrar el aire comprimido preparado por la fuente de aire comprimido (10), cuando sea necesario, al habitáculo protegido (2), por lo menos en parte directamente como aire fresco, y para establecer de esa manera y/o mantener un determinado nivel de inertización dentro del habitáculo protegido (2) . 4. - Dispositivo de inertización (1) de conformidad con el preámbulo de la reivindicación 1, en el que el sistema de gas inerte (10, 11) tiene un generador de nitrógeno (11) que está conectado a una fuente (10) de aire comprimido, a fin de separar el oxigeno del aire comprimido suministrado por la fuente (10) de aire comprimido, y para formar aire enriquecido en nitrógeno, disponible en una primera salida (lia) del generador de nitrógeno (11) , de modo que se pueda suministrar el aire enriquecido en nitrógeno, provisto por el generador de nitrógeno (11), como gas inerte, al primer sistema (20) de tubería de suministro, por medio de la primera salida (lia) del generador de nitrógeno (11); caracterizado porque: se puede controlar el generador de nitrógeno (11) por medio de la unidad de control (12) de tal manera que se pueda establecer y/o mantener un nivel específico de inertización dentro del habitáculo protegido; de modo que se pueda ajustar la concentración de oxígeno en el gas inerte que se suministra al habitáculo protector (2) , y se controle el grado de enriquecimiento con nitrógeno, en el aire enriquecido en nitrógeno, que es provisto por el generador de nitrógeno (11), con base en el tiempo de permanencia del aire comprimido provisto por la fuente (10) de aire comprimido, en el sistema de separación de aire del generador de nitrógeno (11) · 5. - Dispositivo de inertización (1) de conformidad con la reivindicación 4, en el que el sistema de separación de aire contenido en el generador de nitrógeno (11) tiene una cascada de una multitud de unidades individuales de separación de aire, de manera que se pueda seleccionar el número de unidades individuales de separación de aire que se van a usar para separar el oxigeno del aire comprimido suministrado por la fuente (10) de aire comprimido y para proveer el aire enriquecido en nitrógeno a la primera salida (lia) del generador de nitrógeno (11), por medio de la unidad de control (12); mediante lo cual se controla el grado de enriquecimiento con nitrógeno en el aire enriquecido en nitrógeno, provisto por el generador de nitrógeno (11), con base en el número de unidades individuales de separación de aire, seleccionado por medio de la unidad de control (12) . 6. - Dispositivo de inertización (1) de conformidad con la reivindicación 4 o 5, en el que la fuente de aire comprimido (10, conectada al generador de nitrógeno (11) puede ser controlada por medio de la unidad de control (12), de manera que controle la velocidad del aire comprimido que fluye a través del sistema de separación de aire contenido en el generador de nitrógeno (11), controlando de esa manera el tiempo de permanencia del aire comprimido en el sistema de separación de aire. 7. - Dispositivo de inertización (1) de conformidad con el preámbulo de la reivindicación 4, caracterizado porque: el dispositivo de inertización (1) tiene adicionalmente un segundo sistema (30) de tubería de suministro, que está conectado al sistema (10, 11) de gas inerte, que puede ser conectado al habitáculo protegido (2), mediante el cual se puede suministrar el oxígeno separado del aire comprimido por el generador de nitrógeno (11), como aire enriquecido en oxigeno, al segundo sistema (30) de tubería de suministro, por medio de una segunda salida (11b) del generador de nitrógeno (11), a fin de establecer y/o mantener de esa manera un cierto nivel de inertización dentro del habitáculo protegido (2) . 8. - Dispositivo de inertización (1) de conformidad con la reivindicación 7, en el que el segundo sistema de tubería de suministro vacía hacia el primer sistema (20) de tubería de suministro y, por lo tanto, se puede conectar al habitáculo protegido (2) por medio del primer sistema (20) de tubería de suministro. 9. - Dispositivo de inertización (1) de conformidad con la reivindicación 7 u 8, que tiene adicionalmente una válvula de corte (31) asignada al segundo sistema (30) de tubería de suministro, y controlable por medio de la unidad de control (12), para interrumpir la conexión que se puede producir por el segundo sistema (30) de tubería de suministro, entre la segunda salida (11b) del generador de nitrógeno (11) y el habitáculo protegido (2) . 10. Dispositivo de inertización (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en el que el sistema de gas inerte (10, 11) tiene además un tanque de almacenamiento a presión (32) para almacenar el aire enriquecido en oxígeno provisto por el generador de nitrógeno (11), debido a lo cual la unidad de control (12) está configurada para controlar una válvula (33) controlable, reductora de presión, que está asignada al tanque (32) de almacenamiento a presión para el oxígeno, y está conectada al segundo sistema (30) de tubería de suministro, de manera que establezca la cantidad de gas inerte provista por el sistema (10, 11) de gas inerte y que se va a suministra al habitáculo protegido (2) y/o para establecer la concentración de oxígeno en el gas inerte, al nivel apropiado para establecer y/o mantener el nivel de inertización específico. 11. - Dispositivo de inertización (1) de acuerdo con la reivindicación 10, que tiene adicionalmente una unidad de válvula (34) dependiente de la presión, que se abre en un primer rango de presión prefijable, que permite que se llene el tanque (32) de almacenamiento a presión para oxígeno, con el aire enriquecido en oxígeno provisto por el generador de nitrógeno ( 11 ) . 12. - Dispositivo de inertización (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que tiene adicionalmente por lo menos una válvula de corte (21) que está asignada al primer sistema (20) de tubería de suministro, y que puede ser controlada por medio de la unidad de control (12) para interrumpir la conexión que se puede producir por el primer sistema (20) de tubería de suministro, entre la primera salida (lia) del generador (11) de nitrógeno y el habitáculo protegido (2) . 1
3. - Dispositivo de inertización (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que tiene adicionalmente por lo menos un dispositivo (50) de detección de oxígeno, para detectar la proporción de oxígeno en el aire, dentro del habitáculo protegido (2) , debido a lo cual la unidad de control (12) está configurada para ajustar la cantidad de gas inerte provista por el sistema (10, 11) de gas inerte, y que se va a suministrar al habitáculo protegido (2) y/o la concentración de oxígeno en el gas inerte, con base en la proporción de oxígeno medida en el aire dentro del habitáculo protegido (2). 1
4. - Dispositivo de inertización de conformidad con la reivindicación 13, en el que el dispositivo (50) de detección de oxigeno es un dispositivo de detección de oxigeno del tipo por aspiración. 1
5. - Dispositivo de inertización (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el sistema de gas inerte (10, 11) tiene adicionalmente un tanque de almacenamiento a presión (22) para almacenar de preferencia el aire enriquecido en nitrógeno provisto por el generador de nitrógeno (12), en virtud de lo cual la unidad de control (12) está configurada para controlar una válvula (23) reductora de presión, controlable, que está asignada al tanque (22) de almacenamiento a presión para nitrógeno, y está conectada al primer sistema (20) de tubería de suministro, a fin de establecer la cantidad de gas inerte preparada por el sistema (10, 11) de gas inerte y que se va a suministrar al habitáculo protector (2) y/o para establecer la concentración de oxígeno en el gas inerte al nivel apropiado para establece y/o mantener el nivel de inertización específico. 1
6. - Dispositivo de inertización (1) de acuerdo con la reivindicación 15, que tiene adicionalmente una unidad de válvula (24) dependiente de la presión, que se abre en un primer rango de presión prefijable, que permite que se llene el tanque (22) de almacenamiento a presión para nitrógeno, con el aire enriquecido con nitrógeno, preparado por el generador de nitrógeno (11). 1
7. - Dispositivo de inertización (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el nivel de inertizacion prefijable es un nivel de inertizacion plena, un nivel de inertizacion de base o un nivel de posibilidad de ingreso.
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