BRPI0717452B1

BRPI0717452B1 - Dispositivo de inertização com dispositivo de segurança

Info

Publication number: BRPI0717452B1
Application number: BRPI0717452-7A
Authority: BR
Inventors: Wagner Ernst-Werner
Original assignee: Amrona Ag
Priority date: 2006-10-19
Filing date: 2007-08-02
Publication date: 2018-04-24
Also published as: RU2009118358A; PT1913980E; MX2009003109A; AU2007312474A1; US20080156505A1; KR20090079884A; ES2319457T3; CA2663031C; SI1913980T1; PL1913980T3; WO2008046673A8; DE502006002671D1; EP1913980A1; CN101528311A; EP1913980B1; JP5021750B2; BRPI0717452A2; US7857068B2; AU2007312474B2; CA2663031A1

Description

(54) Título: DISPOSITIVO DE INERTIZAÇÃO COM DISPOSITIVO DE SEGURANÇA (51) Int.CI.: A62C 99/00 (30) Prioridade Unionista: 19/10/2006 EP 06 122588.4 (73) Titular(es): AMRONA AG (72) Inventor(es): ERNST-WERNER WAGNER

1/28

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para DISPOSITIVO DE INERTIZAÇÃO COM DISPOSITIVO DE SEGURANÇA. [001] A presente invenção refere-se a um dispositivo de inertização para o ajuste e manutenção de um nível de inertização em um compartimento de proteção a ser monitorado, sendo que o dispositivo de inertização apresenta um sistema de gás inerte controlável para o fornecimento de gás inerte, um sistema de tubos de alimentação, ligado com o sistema de gás interte, sistema de tubos este que pode ser conectado com o compartimento de proteção para fornecer ao compartimento de proteção o gás inerte fornecido pelo sistema de gás inerte, e uma unidade de controle de sistemas de gás inerte que está projetada para controlar o sistema de gás inerte de um modo tal que uma taxa de gás inerte disponibilizada pelo sistema de gás inerte assuma um valor que seja adequado para o ajuste e/ou manutenção de um primeiro nível de inertização predeterminável no compartimento de proteção.

[002] Um dispositivo de inertização desse tipo já é conhecido, em sua essência, pelo estado da técnica. Por exemplo, na patente alemã DE 198 11 851 C2 é descrito um dispositivo de inertização para a redução do risco e para apagar incêndios em compartimentos fechados. Esse sistema conhecido é projetado para abaixar o teor de oxigênio em um compartimento fechado (a seguir chamado de compartimento de proteção) para um nível de inertização básico que possa ser predefinido, e no caso de um incêndio para abaixar ainda mais o teor de oxigênio rapidamente para um nível determinado de inertização total e, com isso, possibilitar uma extinção eficaz de um incêndio com a menor capacidade possível de armazenamento para cilindros de gás inerte. Para isso, esse dispositivo conhecido apresenta um sistema de gás inerte controlável por meio de uma unidade de controle, bem como um sistema de tubos de alimentação ligado com o sistema de gás inerPetição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 4/40

2/28 te e com o compartimento de proteção, sistema de tubos este através do qual o gás inerte fornecido pelo sistema de gás inerte é conduzido ao compartimento de proteção. O sistema de gás inerte pode ser uma bateria de cilindros de aço, onde o gás inerte fica armazenado de forma comprimida, ou um sistema para a geração de gases inertes.

[003] Em geral, o modo de operação de um dispositivo de inertização para a redução do risco e para a extinção de incêndios em compartimentos fechados se baseia no conhecimento de que em compartimentos fechados onde só entram eventualmente pessoas ou animais e cujos equipamentos reagem sensivelmente ao efeito da água, o risco de incêndio pode ser combatido na medida em que a concentração de oxigênio na região em questão seja reduzida, em caso normal, para um valor de, por exemplo, cerca de 12% de volume de modo duradouro. No caso dessa concentração de oxigênio, a maioria dos materiais combustíveis já não podem mais queimar. As áreas principais de aplicação são especialmente áreas de EDV, compartimentos de conexões elétricas e de distribuição, dispositivos enclausurados e também áreas de armazenamento com bens comerciais de alto valor.

[004] O efeito de prevenção e/ou de extinção resultante do processo de inertização se baseia no princípio do deslocamento de oxigênio. Como se sabe, o ar ambiente normal consiste em 21% de oxigênio em volume, 78% de nitrogênio em volume e 1% de outros gases em volume. Para se reduzir efetivamente o risco de surgimento de um incêndio em um compartimento de proteção, eleva-se ainda mais a concentração de nitrogênio no respectivo compartimento por meio da introdução de gás inerte, como por exemplo nitrogênio, e com isso diminui-se a porcentagem de oxigênio. No que se refere à extinção de incêndio, já se sabe que ocorre um efeito de extinção quando a porcentagem de oxigênio cai abaixo de 15% de volume. Dependendo dos

Petição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 5/40

3/28 materiais combustíveis presentes no compartimento de proteção, pode ser necessária mais uma redução da porcentagem de oxigênio para, por exemplo, 12% de volume. Em outras palavras, isso significa que por meio de uma inertização duradoura do compartimento de proteção para um assim chamado nível de inertização básica, na qual a percentagem de oxigênio no ar do compartimento encontra-se diminuída para, por exemplo, 15% de volume, é possível reduzir de modo eficaz também o risco de surgimento de um incêndio no compartimento de proteção.

[005] Pelo conceito aqui empregado de nível de inertização básica deve-se entender, em geral, um teor de oxigênio no ar de compartimento do compartimento de proteção que se acha reduzido em comparação com o teor de oxigênio do ar ambiente normal, sendo que, no entanto, esse teor de oxigênio reduzido, em princípio, não significa nenhum risco para pessoas ou animais, de tal modo que estes ainda podem entrar no compartimento de proteção com certas providências de precaução. Conforme já foi indicado, o ajuste de um nível de inertização básica, que diferentemente do assim chamado nível de inertização total não precisa corresponder a uma porcentagem de oxigênio assim reduzido, no qual já ocorre uma extinção de incêndio eficaz, serve principalmente para reduzir o risco de surgimento de um incêndio no compartimento de proteção. O nível de inertização básica - dependendo das circunstâncias do caso - corresponde a um teor de oxigênio de, por exemplo, 13 a 15% de volume.

[006] Já pelo conceito de nível de inertização total entende-se um teor de oxigênio ainda mais reduzido em comparação com o teor de oxigênio do nível de inertização básica e no qual a capacidade de inflamação da maioria dos materiais encontra-se tão reduzida que estes já não conseguem mais inflamar. Dependendo da carga de fogo existente no respectivo compartimento de proteção, geralmente o nível

Petição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 6/40

4/28 de inertização total se situa em 11% a 12% de volume de concentração de oxigênio.

[007] Apesar de que o teor de oxigênio reduzido correspondentemente ao nível de inertização básica no ar do compartimento de proteção a princípio não signifique ainda nenhum risco para pessoas ou animais, de tal modo que estes possam entrar no compartimento de proteção ao menos por breve período sem maiores ameaças, como por exemplo sem proteção para respiração, é preciso observar certas medidas de segurança nacionais indicadas ao se entrar em um compartimento inertização de modo duradouro em um nível de inertização básica, pois basicamente a permanência em uma atmosfera de oxigênio reduzida pode levar a uma falta de oxigênio, o que, em certas circunstâncias, pode ter efeitos fisiológicos sobre o organismo humano. Essas medidas de segurança estão determinadas nas respectivas normas nacionais e dependem especialmente do montante do teor de oxigênio reduzido que corresponde ao nível de inertização básica.

[008] Na tabela 1 que se segue são apresentados esses efeitos sobre o organismo humano e sobre a capacidade de inflamação de materiais.

[009] Para se poder cumprir de modo simples e especialmente fácil as medidas de segurança referentes ao ingresso no compartimento de proteção que são colocadas pelas normas nacionais, medidas estas que se tornam cada vez mais rigorosas com a diminuição da porcentagem de oxigênio no ar do compartimento de proteção, poderia-se pensar, para fins de ingresso e para o período do ingresso, em elevar a inertização duradoura do compartimento de proteção passando do nível de inertização básica para um assim chamado nível de acessibilidade, no qual as exigências de segurança prescritas sejam menores e possam ser observadas sem maiores inconvenientes.

Petição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 7/40

5/28

Tabela 1

porcentagem de oxigênio no compartimento de proteção	Efeito sobre o organismo humano	Efeito sobre a capacidade de combustão de materiais
8% em volume	risco de vida	não-combustível
10% em volume	diminuem a capacidade de raciocinar e de sentir dor	não-combustível
12% em volume	cansaço, elevação do volume de respiração e pulso	dificilmente inflamável
15% em volume	nenhum	dificilmente inflamável
21% em volume	nenhum	nenhum

[0010] Por exemplo, seria conveniente elevar para um nível de acessibilidade de, por exemplo, 15 para 18% em volume da porcentagem de oxigênio em um compartimento de proteção que, em caso normal, encontra-se inertizado de modo duradouro para um nível de inertização básica de, por exemplo, 13, 8 até 14, 5% em volume de porcentagem de oxigênio, no qual, segundo a tabela 1, já se pode conseguir uma eliminação eficaz da combustão, no caso de ingresso para fins de manutenção, por exemplo.

[0011] Do ponto de vista da medicina, é impensável uma estadia limitada em uma atmosfera de oxigênio reduzida para esse nível de acessibilidade para qualquer pessoa que não tenha doenças do coração, de circulação, de vasos sanguíneos ou de vias respiratórias, de modo que as respectivas normas nacionais não exigem nenhuma medida de segurança adicional para isso ou, caso o exijam, apenas medidas reduzidas.

[0012] Usualmente, a elevação do nível de inertização ajustado no

Petição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 8/40

6/28 compartimento de proteção desde o nível de inertização básica para o nível de acessibilidade ocorre por meio de um comando correspondente do sistema de gás inerte. Nesse caso, especialmente por motivos econômicos, é conveniente que, durante o ingresso no compartimento de proteção, o nível de inertização ajustado no compartimento de proteção (eventualmente com uma margem de regulagem correspondente) seja mantido de modo duradouro no nível de acessibilidade, para manter no mínimo possível a quantidade de gás inerte a ser introduzida no compartimento de proteção após o ingresso no compartimento de proteção para um novo ajuste do nível de inertização básica no compartimento de proteção. Por esse motivo, o sistema de gás inerte também deve gerar e/ou disponibilizar gás inerte durante o período de ingresso no compartimento de proteção, de tal modo que ao compartimento de proteção seja fornecido o gás inerte com uma taxa de gás inerte correspondente, para que lá o nível de inertização (eventualmente com uma certa margem de regulagem) seja mantido no nível de acessibilidade.

[0013] Nesse caso, cabe observar que sob o conceito aqui empregado de nível de acessibilidade entende-se um teor de oxigênio reduzido no ar do compartimento de proteção em comparação com o teor de oxigênio do ar ambiente normal, sendo que no caso deste teor reduzido de oxigênio, as respectivas normas nacionais não exigem nenhuma medida de segurança adicional para se ingressar no compartimento de proteção, ou caso o façam isso ocorre de modo reduzido. Geralmente, o nível de acessibilidade corresponde a uma porcentagem de oxigênio no ar do compartimento que é mais elevado do que no caso de um nível de inertização básica.

[0014] Já se sabe que a taxa de gás inerte a ser fornecida pelo sistema de gás inerte pode depender especialmente do nível de inertização a ser ajustado no compartimento de proteção (nível de acessibiPetição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 9/40

7/28 lidade, nível de inertização básica, nível de inertização total) e da taxa de troca de ar do compartimento de proteção, porém também de outros parâmetros tais como a temperatura ou a pressão no compartimento de proteção.

[0015] Nesse sentido, no que se refere ao sistema de gás inerte inserido no dispositivo de inertização, é necessário que esse sistema seja configurado para poder fornecer gás inerte a qualquer momento, para que seja possível manter no compartimento de proteção um nível de inertização predeterminado. Em especial, o sistema de gás inerte deve estar em condições de, dependendo das respectivas exigências, fornecer a qualquer momento um gás inerte com diferentes taxas de gás inerte, para poder compensar vazamentos do compartimento de proteção, eventuais perdas de gás inerte através de aparelhos de ar condicionado e/ou sistemas de ventilação no compartimento de proteção ou devido a retirada de produtos do compartimento de proteção. Por outro lado, no que se refere à sua capacidade, o sistema de gás inerte deve estar configurado para poder fornecer uma taxa de gás inerte suficiente para que dentro de um período desejado seja possível reajustar um nível de inertização predeterminado.

[0016] Usualmente, para isso se propõe um sistema de gás inerte controlável por meio de uma unidade de controle de sistemas de gás inerte, sendo que a taxa de gás inerte fornecida pelo sistema de gás inerte é regulável de modo correspondente através da unidade de controle de sistemas de gás inerte.

[0017] A presente invenção se baseia, portanto, no problema segundo o qual no caso de uma perturbação do sistema de controle de uma unidade de controle de sistemas de gás inerte desse tipo ou no caso de uma paralisação da unidade de controle de sistemas de gás inerte não é possível assegurar que, por exemplo, no momento do ingresso no compartimento de proteção o nível de inertização no comPetição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 10/40

8/28 partimento de proteção possa ser mantido de modo confiável no nível de acessibilidade determinado. Isso é então particularmente problemático quando, ao se ingressar no compartimento de proteção, a taxa de gás inerte fornecida pelo sistema de gás inerte for maior do que a taxa de gás inerte necessária para a conservação do nível de acessibilidade. Em um caso como esse, a porcentagem de oxigênio no ar do compartimento de proteção cairia abaixo do nível de acessibilidade, fazendo com que seja concebível o ingresso no compartimento de proteção desde o ponto de vista medicinal.

[0018] Nesse sentido, a presente invenção tem como objetivo desenvolver ainda mais um dispositivo de inertização do tipo mencionado ao início, de tal modo que, de modo confiável, seja possível garantir que, no caso de um ingresso em um compartimento de proteção inertizado de modo duradouro para um nível de inertização básica em caso normal, o nível de inertização ajustado no compartimento de proteção possa ser mantido seguramente no nível de acessibilidade mesmo no caso de uma perturbação no controle da unidade de controle de sistemas de gás inerte ou no caso de uma paralisação da unidade de controle de sistemas de gás inerte.

[0019] Falando-se em geral, a presente invenção se baseia no objetivo de especificar um dispositivo de inertização, com o qual seja possível, seguramente, ajustar e manter um nível de inertização predeterminável em um compartimento de proteção a ser monitorado, mesmo no caso de uma falha e/ou paralisação de uma unidade de controle de sistemas de gás inerte ou em um caso em que a unidade de controle de sistemas de gás inerte não esteja configurada para regular, com uma dissolução e/ou precisão suficiente, a taxa de gás inerte fornecida pelo sistema de gás inerte.

[0020] Esse objetivo é alcançado com um dispositivo de inertização do tipo mencionado ao início, na medida em que o dispositivo de

Petição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 11/40

9/28 inertização apresenta ainda um dispositivo de segurança que está configurado para regular a taxa de gás inerte fornecida ao compartimento de proteção no caso de mal funcionamento do controle do sistema de gás inerte ou no caso de uma paralisação da unidade de controle de sistemas de gás inerte, de um modo tal que no compartimento de proteção seja estabelecido e/ou mantido um segundo nível de inertização predeterminável.

[0021] Os termos mal funcionamento do controle do sistema de gás interte e paralisação da unidade de controle de sistemas de gás inerte aqui empregados referem-se, em geral, a um estado no qual a unidade de controle de sistemas de gás inerte e/ou o sistema de gás inerte - por qualquer razão - não estão em condições ou basicamente não estão configurados para que uma taxa de gás inerte, necessária para o estabelecimento e/ou para a manutenção ao máximo possível de um nível de inertização predeterminável, possa ser fornecida pelo sistema de gás inerte com uma dissolução e/ou precisão suficiente. [0022] As vantagens dessa solução de acordo com a invenção são óbvias: especialmente, devido à previsão de um dispositivo de segurança, que de preferência opera independentemente da unidade de controle de sistemas de gás inerte, pode ser garantido mesmo em um caso de mal funcionamento que sempre seja estabelecido e/ou mantido com precisão um determinado nível de inertização, que pode ser definido previamente, na atmosfera do ar do compartimento de proteção. Assim, por exemplo, em um caso em que o compartimento de proteção tenha que ser acessado por pessoas, é possível que se possa entrar livremente no compartimento de proteção sem hesitar e especialmente sem queixas. Por outro lado, com a solução de acordo com a invenção é possível impedir que a inertização duradoura do compartimento de proteção seja totalmente suspensa para o período em que se entra no compartimento de proteção. Como já foi especifiPetição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 12/40

10/28 cado, uma suspensão completa da inertização duradoura seria desvantajosa especialmente por razões econômicas, pois em um caso como esse, por exemplo depois do acesso ao compartimento de proteção, o sistema de gás inerte teria que fornecer uma maior quantidade de gás inerte, para restabelecer o nível de inertização básica, por exemplo, no compartimento de proteção.

[0023] Em outras palavras, a solução de acordo com a invenção proporciona uma medida de segurança para compartimentos de proteção a fim de garantir que basicamente em um compartimento de proteção inertizado para um nível de acessibilidade não seja atingida nenhuma concentração de oxigênio que seja perigosa para pessoas, mesmo quando o sistema de nitrogênio não parar de introduzir gás inerte devido a um defeito (por exemplo no controle), ou quando o sistema de nitrogênio, em essência, não deva ser configurado para fornecer gás inerte com uma taxa reduzida, diferente de zero.

[0024] Ao mesmo tempo, com a solução de acordo com a invenção assegura-se que o sistema de nitrogênio seja configurado de tal modo que ele possa fornecer uma corrente volumétrica suficiente para restabelecer e manter de modo duradouro o nível de inertização básica dentro de um período de tempo desejado, como por exemplo depois de que o compartimento de proteção não esteja mais sendo acessado. Conforme já foi especificado, o sistema de gás inerte tem que poder fornecer uma taxa de gás inerte para compensar os vazamentos do compartimento e eventuais perdas através do sistema de ar condicionado ou devido a retiradas de produtos.

[0025] No entanto, a solução de acordo com a invenção é apropriada não apenas para estabelecer e/ou manter confiavelmente um nível de acessibilidade ao compartimento de proteção apesar de um mal funcionamento do controle do sistema de gás inerte, senão que ela também pode manter confiavelmente, por exemplo, um nível de inertiPetição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 13/40

11/28 zação básica ou um nível de inertização total por meio do dispositivo de segurança.

[0026] Outros aperfeiçoamentos vantajosos da invenção são apresentados nas sub-reivindicações.

[0027] No que diz respeito ao dispositivo de segurança é previsto de modo particularmente preferido que, em um caso em que no compartimento de proteção seja preciso estabelecer e/ou manter o segundo nível de inertização predeterminável, o dispositivo de segurança reduza a taxa de gás inerte máxima fornecida ao compartimento de proteção de um modo tal que o teor de oxigênio no compartimento de proteção não possa cair abaixo do segundo nível de inertização predeterminável. A redução da taxa de gás inerte máxima fornecida ao compartimento de proteção pode ocorrer, por exemplo, na medida em que a capacidade de rendimento do sistema de gás inerte seja limitada de modo correspondentemente adequado, mesmo no caso de paralisação da unidade de controle e/ou dos sensores (especialmente os sensores de corrente volumétrica e/ou sensores de oxigênio ou /de gás inerte). Se, por exemplo, o segundo nível de inertização predeterminável for o nível de acessibilidade, então com a solução de acordo com a invenção será possível garantir que no momento da entrada no compartimento de proteção o teor de oxigênio na atmosfera do compartimento não possa assumir um valor basicamente danoso à saúde, mesmo que haja um mal funcionamento do controle do sistema de gás inerte.

[0028] Em uma concretização particularmente preferida do dispositivo de segurança é previsto que este apresente ao menos uma primeira válvula de bloqueio controlável, alocada ao sistema de tubos de alimentação, para a interrupção da conexão que pode ser estabelecida por meio do sistema de tubos de alimentação entre o sistema de gás inerte e o compartimento de proteção; pelo menos um sistema de tuPetição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 14/40

12/28 bos baypass com uma segunda válvula de bloqueio controlável para o estabelecimento de uma conexão bypass entre o sistema de gás inerte e o compartimento de proteção; e uma unidade de controle de dispositivo de segurança, sendo que a unidade de controle de dispositivo de segurança está configurada para, no caso de um mal funcionamento do controle do sistema de gás inerte ou no caso de uma paralisação da unidade de controle de sistemas de gás inerte, fechar a primeira válvula de bloqueio e abrir a segunda válvula de bloqueio, e sendo que o sistema de tubos bypass, que transpõe em ponte a primeira válvula de bloqueio controlável, está configurado para regular a taxa de gás inerte fornecida ao compartimento de proteção através do sistema de tubos bypass, de um modo tal que no compartimento de proteção seja estabelecido e/ou mantido o segundo nível de inertização predeterminável. Essa forma de concretização vantajosa do dispositivo de segurança se caracteriza especialmente por sua estrutura simples, fato este que também simplifica a re-equipagem de sistemas de inertização convencionais com um dispositivo de segurança desse tipo. Especialmente, é possível re-equipar adequadamente sistemas de inertização convencionais com um custo estrutural e financeiro apenas pequeno. [0029] Por outro lado, o dispositivo de segurança é constituído por apenas poucos componentes a princípio já conhecidos do estado da técnica e já aprovados, fato este que é vantajoso não apenas por razões de custos, senão que também garante um funcionamento confiável do dispositivo de segurança. Nesse caso, seria concebível que à unidade de controle de sistemas de gás inerte já existente seja integrada a unidade de controle de dispositivo de segurança como módulo de controle, por exemplo como módulo de software adicional. No entanto, evidentemente também é concebível prever a unidade de controle de dispositivo de segurança separadamente da unidade de controle de sistemas de gás inerte.

Petição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 15/40

13/28 [0030] Basicamente, no entanto, deve ser possível a um usuário predeterminar o nível de inertização a ser estabelecido e mantido no compartimento de proteção, na unidade de controle de sistemas de gás inerte. No entanto, nesse caso também seria possível que a unidade de controle controlasse independentemente o sistema de gás inerte, como por exemplo segundo uma sequência de eventos predeterminada, para estabelecer o desejado nível de inertização no compartimento de proteção. No que se refere à unidade de controle de dispositivo de segurança alocada ao dispositivo de segurança, deve-se assegurar que esta unidade possa se comunicar com a unidade de controle de sistemas de gás inerte, para controlar adequadamente as respectivas válvulas de bloqueio em um caso de mal funcionamento. [0031] No que se refere à primeira e à segunda válvula de bloqueio cabe observar que esses dois dispositivos de válvula podem ser previstos como componentes separados no dispositivo de inertização; no entanto, também seria possível empregar uma disposição de válvula de três vias que, como componente único, assuma as funções da primeira e da segunda válvula de bloqueio. Disposições de válvula apropriadas já são conhecidas do estado da técnica e não serão descritas aqui em maiores detalhes.

[0032] Quanto ao sistema de tubos bypass segundo a forma de execução preferida mencionada por último do dispositivo de segurança de acordo com a invenção, seria concebível que este apresentasse uma seção com uma seção transversal eficaz de fluxo que fosse configurada para regular a taxa de gás inerte fornecida ao compartimento de proteção através do sistema de tubos bypass, de um modo tal que seja estabelecido e/ou mantido o segundo nível de inertização predeterminável no compartimento de proteção. Assim, por exemplo, é concebível que a seção mencionada do sistema de tubos bypass, que se limita apenas a uma faixa do sistema de tubos bypass ou, então, que

Petição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 16/40

14/28 também se estende por todo o sistema de tubos bypass, seja especificamente ajustada previamente à taxa de troca de ar do compartimento de proteção quanto à sua seção transversal eficaz de fluxo. Pressupondo-se que já se sabe qual taxa de gás inerte tem que ser fornecida ao compartimento de proteção para conservar um determinado nível de inertização, tal como por exemplo o nível de acessibilidade ou o nível de inertização básica, é portanto possível pré-dimensionar correspondentemente a seção do sistema de tubos bypass de tal modo que essa seção ajuste a quantidade de gás inerte fornecida ao compartimento de proteção através do sistema de tubos bypass para um determinado nível de inertização.

[0033] No entanto, evidentemente também é concebível que a seção transversal de fluxo eficaz da seção do sistema de tubos bypass seja ajustável por meio da unidade de controle de dispositivo de segurança, para que a taxa de gás inerte fornecida ao compartimento de proteção através do sistema de tubos bypass seja melhor adaptada à taxa de troca de ar do compartimento de proteção. Além disso, esse aperfeiçoamento de acordo com a invenção, no qual a seção transversal de fluxo eficaz da seção é ajustável, caracteriza-se pelo fato de que no compartimento de proteção é possível estabelecer e/ou especialmente manter com precisão diferentes níveis de inertização que podem ser previamente definidos pelo usuário.

[0034] Em uma forma de execução particularmente preferida quanto ao sistema de tubos bypass é previsto que este apresente um regulador de corrente volumétrica controlável pela unidade de controle de dispositivo de segurança, para a limitação da taxa de gás inerte fornecida ao compartimento de proteção através do sistema de tubos bypass. Nesse caso, o regulador de corrente volumétrica assume a função de um limitador de fluxo, de tal modo que de um modo simples porém mais eficaz é possível ajustar a taxa de gás inerte fornecida ao

Petição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 17/40

15/28 compartimento de proteção através do sistema de tubos bypass. Aqui não se pretende entrar detalhadamente na concretização técnica do regulador de corrente volumétrica. Basicamente, em princípio podem ser empregados todos os dispositivos conhecidos do estado da técnica, que podem servir para o ajuste de uma corrente volumétrica de fluido.

[0035] Para se conseguir que o nível de inertização a ser ajustado no compartimento de proteção possa ser ajustado e mantido com a maior precisão possível por meio de alimentação de uma quantidade adequada de gás inerte e/ou por meio de uma alimentação controlada de ar fresco, por exemplo, ou oxigênio proveniente da atmosfera externa, é previsto preferencialmente que o dispositivo de inertização apresente ainda pelo menos um dispositivo de detecção de oxigênio para a detecção da porcentagem de oxigênio no ar do compartimento de proteção, sendo que a unidade de controle de sistema de gás inerte e/ou a unidade de controle de dispositivo de segurança estão projetadas para ajustar a taxa de gás inerte fornecida ao compartimento de proteção, em função da porcentagem de oxigênio medida no ar do compartimento de proteção. Nesse caso, seria concebível que o dispositivo de detecção de oxigênio emitisse, continuamente ou momentos previamente definidos, um sinal correspondente às respectivas unidades de controle, e devido a isso o sistema de gás inerte ou o regulador de corrente volumétrica fica controlado de modo correspondente para fornecer permanentemente ao compartimento de proteção a taxa de gás inerte necessária para a manutenção do nível de inertização ajustado no compartimento de proteção.

[0036] Nesse ponto cabe notar que um especialista entenderá que a expressão aqui empregada manutenção do teor de oxigênio em um determinado nível de inertização significa a manutenção do teor de oxigênio no nível de inertização com uma certa margem de regulagem,

Petição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 18/40

16/28 sendo que a margem de regulagem pode ser escolhida, de preferência, em função do tipo de compartimento de proteção (por exemplo em função de uma taxa de troca de ar válida para o compartimento de proteção ou em função dos materiais armazenados no compartimento de proteção) e/ou em função do tipo do sistema de inertização a ser usado e/ou do dispositivo de segurança. Tipicamente, uma margem de regulagem desse tipo situa-se em ± 0,1 até 0,4% em volume. Evidentemente, porém, também são concebíveis outras magnitudes de margem de regulagem.

[0037] Adicionalmente à medição contínua e/ou regular acima mencionada do teor de oxigênio, no entanto também a manutenção do teor de oxigênio no nível de inertização predeterminável pode ocorrer em função de um cálculo executado previamente, sendo que nesse cálculo devem ser incorporados determinados parâmetros de configuração do compartimento de proteção, tal como por exemplo a taxa de troca de ar aplicável ao compartimento de proteção, especialmente o valor n₅₀ do compartimento de proteção, e/ou a diferença de pressão entre o compartimento de proteção e o ambiente ao redor.

[0038] Como dispositivo de detecção de oxigênio serve especialmente um dispositivo que opera com base em aspiração. No caso de um dispositivo desse tipo, do ar no compartimento de proteção a ser monitorado retira-se permanentemente amostras de ar representativas que são encaminhadas a um detector de oxigênio, o qual envia um sinal de detecção correspondente à respectiva unidade de controle. Evidentemente, no entanto, também seria possível executar uma medição de oxigênio (ótica) que opere sem contato servindo de dispositivo de detecção de oxigênio. Para isso pode-se empregar a técnica de medição PSP (PSP = Pressure Sensitive Paint). Um processo de medição ótico que opere sem contato, para a detecção do teor de oxigênio no compartimento de proteção deveria sem empregado especialPetição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 19/40

17/28 mente nos compartimentos que, devido à sua configuração, por exemplo, não possam ser equipados adicionalmente com detectores de oxigênio convencionais (especialmente conectados por fios).

[0039] No que se refere à segurança contra pane da solução de acordo com a invenção, por fim é previsto preferencialmente que o dispositivo de detecção de oxigênio apresente uma série de detectores de oxigênio que trabalhem em paralelo, sendo que a unidade de controle de sistema de gás inerte e/ou a unidade de controle de dispositivo de segurança estão projetadas para ajustar a taxa de gás inerte fornecida ao compartimento de proteção em função de cada uma das porcentagens de oxigênio medidas pelos respectivos detectores de oxigênio no ar do compartimento de proteção. Em uma forma de execução preferida, para a série de sensores de oxigênio que trabalham em paralelo são empregados sensores que, ao menos em parte, se baseiam em tecnologias diferentes para a detecção do teor de oxigênio no ar do compartimento de proteção, tais como sensores paramagnéticos, sensores de dióxido de zircônio, sistemas de sensores PSP etc. Nesse caso, seria concebível, particularmente, que a unidade de controle de sistema de gás inerte e/ou a unidade de controle de dispositivo de segurança fossem projetadas para emitir uma mensagem de mal funcionamento e/ou um sinal de parada de emergência para a desconexão do sistema de gás inerte, quando pelo menos um detector de oxigênio indicar uma porcentagem de oxigênio no ar do compartimento de proteção que, no que se refere às porcentagens de oxigênio medidas com o os outros detectores de oxigênio, apresente um desvio que ultrapasse um determinado valor predeterminável.

[0040] Em um aperfeiçoamento particularmente preferido da solução de acordo com a invenção, é previsto que o sistema de gás inerte apresente um compressor de ar ambiente e um gerador de gás inerte conectado com ele, sendo que a unidade de controle de sistema de

Petição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 20/40

18/28 gás inerte está projetada para controlar a taxa de fluxo de ar do compressor de ar ambiente, de um modo tal que a taxa de gás inerte disponibilizada pelo sistema de gás inerte seja ajustada no valor adequado para o ajuste e/ou manutenção do primeiro nível de inertização predeterminável. Essa solução, preferida no que se refere ao sistema de gás inerte, caracteriza-se especialmente pelo fato de que o sistema de gás inerte pode gerar o gás inerte no próprio local, eliminando assim a necessidade de se prever, por exemplo, uma bateria de cilindros de pressão onde seria armazenado o gás inerte em uma forma comprimida.

[0041] No entanto, evidentemente também seria concebível que o sistema de gás inerte apresentasse um acumulador de pressão para gás inerte, sendo que a unidade de controle de sistema de gás inerte deveria ser projetada para controlar um redutor de pressão controlável que esteja alocado ao acumulador de pressão para gás inerte e que esteja conectado com o sistema de tubos de alimentação, de tal modo para levar a taxa de gás inerte disponibilizada pelo sistema de gás inerte para o valor adequado para o ajuste e/ou manutenção do primeiro nível de inertização predeterminável. O acumulador de pressão para gás inerte, nesse caso, pode ser previsto em combinação com o compressor de ar ambiente anteriormente mencionado e com o gerador de gás inerte ou, porém também sozinho.

[0042] Em um aperfeiçoamento particularmente preferido da forma de execução mencionada por último, na qual o sistema de gás inerte apresenta um acumulador de pressão para gás inerte, é previsto que o dispositivo de inertização apresente ainda um dispositivo de válvula controlado por pressão, o qual fique aberto em uma primeira faixa de pressão predeterminável, como por exemplo de 0,1 a 0,4 mPa (1 a 4 bar), e permita um enchimento do acumulador de pressão para gás inerte por meio do sistema de gás inerte. Além disso, seria concebível

Petição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 21/40

19/28 que nesse aperfeiçoamento preferido, o dispositivo de segurança apresentasse um sistema de tubos by pass conectado com o acumulador de pressão para gás inerte.

[0043] Como já foi indicado acima, a solução de acordo com a invenção não está limitada ao ajuste e/ou manutenção do nível de acessibilidade no compartimento de pressão no caso de um mal funcionamento do controle do sistema de gás inerte. Em vez disso, o dispositivo de inertização reivindicado da invenção acha-se configurado de tal modo que o primeiro e/ou o segundo nível de inertização predeterminável possa ser um nível de inertização total , um nível de inertização básica ou um nível de acessibilidade.

[0044] A seguir, duas formas de execução preferidas do dispositivo de inertização de acordo com a invenção serão descritas mais detalhadamente com base nos respectivos desenhos.

[0045] Mostram-se:

Figura 1: uma vista esquemática de uma primeira forma de execução preferida do dispositivo de inertização de acordo com a invenção;

Figura 2: uma vista esquemática de uma segunda forma de execução preferida do dispositivo de inertização de acordo com a invenção.

[0046] Na figura 1 é representada esquematicamente uma primeira forma de execução preferida do dispositivo de inertização 1 de acordo com a invenção para o ajuste e manutenção do nível de inertização predeterminável em um compartimento de proteção 2 a ser monitorado. No essencial, o dispositivo de inertização 1 consiste em um sistema de gás inerte que apresenta um compressor de ar ambiente 10 e um gerador de gás inerte 11 conectado a este. Além disso, é prevista uma unidade de controle de sistema de gás inerte 30 que está projetada para controlar, através de sinais de controle correspondenPetição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 22/40

20/28 tes, as taxas de fluxo de ar do compressor de ar ambiente 10. Desse modo, é possível, ao menos parcialmente, estabelecer, por meio da unidade de controle de sistema de gás inerte 30, a taxa de gás inerte disponibilizada pelo sistema de gás inerte 10, 11.

[0047] O gás inerte gerado pelo sistema de gás inerte 10, 11 é encaminhado, através de um sistema de tubos de alimentação 20, a um compartimento de proteção 2 a ser monitorado; evidentemente, porém, vários compartimentos de proteção podem estar conectados com o sistema de tubos de alimentação. Especificamente, a alimentação do gás inerte fornecido pelo sistema de gás inerte 10, 11 ocorre através de bocais de saída 21 correspondentes, os quais ficam dispostos em locais adequados no compartimento de proteção 2.

[0048] Na forma de execução preferida da solução de acordo com a invenção, o gás inerte, de modo vantajoso o nitrogênio, é obtido no local a partir do ar ambiente. O gerador de gás inerte e/ou o gerador de nitrogênio 11 funciona, por exemplo, segundo a técnica de membrana ou PSA, conhecida do estado da técnica, para gerar ar enriquecido com nitrogênio, por exemplo, com 90% em volume a 95% em volume de porcentagem de nitrogênio. Na forma de execução preferida, esse ar enriquecido com nitrogênio serve de gás inerte que é fornecido ao compartimento de proteção 2 através do sistema de tubos de alimentação 20. O ar enriquecido com oxigênio que ocorre quando da geração do gás inerte é descarregado para o exterior através de um outro sistema de tubos.

[0049] Especificamente é previsto que a unidade de controle de sistema de gás inerte 30 controle o sistema de gás inerte 10, 11 em função de um sinal de inertização introduzido pelo usuário, por exemplo, na unidade de controle 30, de tal modo que o sistema de gás inerte disponibilizado por esse sistema 10, 11 assuma um valor que seja adequado para o ajuste e/ou para a manutenção do nível de inertizaPetição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 23/40

21/28 ção predeterminado no compartimento de proteção 2. A seleção do nível de inertização desejado na unidade de controle de sistema de gás inerte 30 pode ocorrer, por exemplo, por meio de um interruptor de chave ou em uma peça de manejo (não mostrada explicitamente) protegida por senha. Evidentemente, nesse caso também é concebível que a seleção do nível de inertização ocorra segundo uma sequência de eventos predeterminada.

[0050] Quando na unidade de controle de sistema de gás inerte 30 for selecionado, por exemplo, o nível de inertização básica que tenha sido previamente definido especialmente levando em conta os valores característicos do compartimento de proteção 2, então uma válvula de três vias 41, 42, alocada ao sistema de tubos de alimentação 20, será comutada para um direcionamento direto do gás inerte para o compartimento de proteção 20.

[0051] No entanto, em um caso em que pessoas tenham que entrar no compartimento de proteção 2, o que é necessário, por exemplo, quando for preciso retirar produtos do compartimento de proteção 2 ou quando for necessário executar determinados trabalhos de manutenção no compartimento de proteção 2, torna-se então necessário elevar a inertização sustentada no compartimento de proteção 2 passando do nível de inertização básica para um nível de acessibilidade, para que uma entrada no compartimento de proteção 2 sem medidas de precaução especiais seja segura do ponto de vista médico. Tal como já foi indicado, o nível de acessibilidade corresponde a uma porcentagem de oxigênio no ar do compartimento de proteção 2 que é mais elevada do que a porcentagem de oxigênio correspondente ao nível de inertização básica. Por outro lado - mesmo se o nível de acessibilidade estiver estabelecido no compartimento de proteção 2 - a inertização sustentada continua no compartimento de proteção 2, o que é particularmente vantajoso por razões econômicas, pois desse modo a quantidade de

Petição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 24/40

22/28 gás inerte requerida para estabelecer de novo o nível de inertização básica pode ser mantida em um valor que seja o menor possível.

[0052] Quando então na unidade de controle de sistema de gás inerte 30 for selecionado o nível de acessibilidade que, de preferência, foi previamente definido especialmente levando em conta os valores característicos do compartimento de proteção 2, então a unidade de controle de sistema de gás inerte 30 emitirá um sinal correspondente para a disposição de válvula de três vias 41, 42, e em função disso será interrompida a conexão direta entre o sistema de gás inerte 10, 11 e o compartimento de proteção 2 que é estabelecida pelo sistema de tubos de alimentação 20, de tal modo que o gás inerte seja desviado para um sistema de tubos bypass 43. Tal como foi exposto, na forma de execução preferida, o sistema de tubos bypass 43 serve para estabelecer uma conexão bypass entre o sistema de gás inerte 10, 11 e o compartimento de proteção 2, sendo que a conexão bypass transpõe em ponte a seção do sistema de tubos de alimentação 20, que é controlada pela válvula de bloqueio controlável (primeira válvula de bloqueio controlável 41) alocada ao sistema de tubos de alimentação

20.

[0053] Além disso, cabe constatar que o sistema de tubos bypass 43, depois da transposição em ponte da válvula de bloqueio 41 alocada ao sistema de tubos de alimentação 20, desemboca de novo no sistema de tubos de alimentação 20, de tal modo que o gás inerte fornecido ao compartimento de proteção 2 através do sistema de tubos bypass 43 possa ser conduzido através dos mesmos bocais de gás inerte 21. Evidentemente, também seria concebível que o sistema de tubos bypass 43 apresentasse bocais separados para gás inerte no compartimento de proteção 2.

[0054] Para que a taxa de gás inerte fornecida ao compartimento de proteção 2 através do sistema de tubos bypass 43 possa ser ajusPetição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 25/40

23/28 tada correspondentemente para o nível de inertização a ser estabelecido e mantido no compartimento de proteção 2, independentemente do controle do sistema de gás inerte 10, 11 exercido pela unidade de controle de sistema de gás inerte 30, aloca-se ao sistema de tubos bypass 43, em uma seção 43a do sistema de tubos bypass 43, um regulador de corrente volumétrica 44 controlável. Esse regulador de corrente volumétrica 44 serve para limitar a taxa de gás inerte fornecida ao compartimento de proteção 2 através do sistema de tubos bypass

43.

[0055] Especificamente, o regulador de corrente volumétrica 44 pode ser controlado correspondentemente pela unidade de controle de sistema de gás inerte 30 ou por uma unidade de controle de dispositivo de segurança 40 independentemente da unidade de controle de sistema de gás inerte 30. Nessa forma de execução preferida, a unidade de controle de dispositivo de segurança 40 acha-se configurada como módulo de controle independente na unidade de controle de sistema de gás inerte 30. Evidentemente, porém, também seria concebível prever as duas unidades de controle 30, 40 separadas uma da outra espacialmente em diferentes módulos de hardware.

[0056] Basicamente, tanto a unidade de controle de sistema de gás inerte 30, como a unidade de controle de dispositivo de segurança 40 estão configuradas de tal modo que um usuário possa introduzir nelas um nível de inertização desejado. Em função do nível de inertização predeterminado e, de preferência, também em função da porcentagem de oxigênio, detectada por meio de um dispositivo de detecção de oxigênio 50, no ar do compartimento de proteção 20, os sistemas de gás inerte 10, 11 e/ou o regulador de corrente volumétrica 44 serão controlados correspondentemente pelas unidades de controle 30, respectivamente 40, para que seja possível fornecer ao compartimento de proteção 2 a taxa de gás inerte necessária para o ajuste e

Petição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 26/40

24/28 manutenção do nível de inertização predeterminado.

[0057] Em especial, a solução de acordo com a invenção, tal como é exposta por exemplo em uma primeira forma de execução na figura 1, caracteriza-se pelo fato de que com a válvula de três vias 41, 42, com o sistema de tubos bypass 43 e com o regulador de corrente volumétrica 44 controlável através da unidade de controle de dispositivo de segurança 40, disponibiliza-se um dispositivo de segurança que, no caso de um mal funcionamento do controle do sistema de gás inerte 10, 11 através da unidade de controle de sistema de gás inerte 30 ou no caso de uma paralisação da unidade de controle de sistema de gás inerte 30, ajusta basicamente a taxa de gás inerte fornecida ao compartimento de proteção 2, de um modo tal que no compartimento de proteção 2 possa ser estabelecido confiavelmente e/ou mantido com precisão o nível de inertização predeterminado, tal como por exemplo o nível de inertização básica ou o nível de acessibilidade.

[0058] Evidentemente, porém, também é concebível que o dispositivo de segurança sempre seja ativado quando o compartimento de proteção 2 inertizado de modo sustentado deva ser levado do nível de inertização básica para um nível de acessibilidade, respectivamente, de modo geral, quando for preciso executar uma mudança de nível de inertização. Isso faria, então, sentido se o sistema de gás inerte 10, 11 com a unidade de controle de sistema de gás inerte 30 não puder ser controlado com uma dissolução suficiente para a taxa de gás inerte fornecida pelo sistema de gás inerte 10, 11 seja ajustada com precisão às respectivas necessidades. Esse seria o caso, por exemplo, se por meio da unidade de controle de sistema de gás inerte 30 somente seja possível ligar e desligar o sistema de gás inerte. Devido ao fato de que ao se estabelecer um nível de acessibilidade no compartimento de pressão 2 é preciso basicamente fornecer ao compartimento de pressão 2 uma certa quantidade de gás inerte (mesmo que eventualmente

Petição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 27/40

25/28 reduzida) de modo contínuo ou a certos intervalos de tempo, para manter o nível de acessibilidade lá estabelecido (eventualmente com uma certa margem de regulagem), então não é suficiente que o sistema de gás inerte 10, 11 seja totalmente desligado no momento em que se entrar no compartimento de proteção. Em vez disso, é necessário que o sistema de gás inerte forneça gás inerte de modo quase contínuo. Por isso, desligar o sistema de gás inerte 10, 11 não seria uma opção ao se entrar no compartimento de proteção 2.

[0059] Em um caso como esse, isto é, quando através da unidade de controle de sistema de gás inerte 30 só for possível ligar ou desligar o sistema de gás inerte 10, 11, durante o período em que, por exemplo, estiver estabelecido o nível de acessibilidade é preciso ajustar e fornecer a quantidade de gás inerte necessária para o compartimento de proteção 2, através do dispositivo de segurança.

[0060] Na figura 2 é mostrada uma segunda forma de execução preferida do dispositivo de inertização 1 de acordo com a invenção. Nessa forma de execução, a disposição de válvula que é mostrada na figura 1 como uma válvula de três vias 41, 42 acha-se configurada aqui como duas disposições separadas de válvula de duas vias 41 e 42. Nesse caso, ao sistema de tubos de alimentação 20 acha-se alocada uma primeira válvula de bloqueio 41 controlável por meio da unidade de controle de sistema de gás inerte 30 e/ou por meio da unidade de controle de dispositivo de segurança, para poder interromper a conexão que pode ser estabelecida por meio do sistema de tubos de alimentação 20 entre o sistema de gás inerte 10, 11 e o compartimento de proteção 2. Além disso, ao sistema de tubos bypass 43 acha-se alocada uma segunda válvula de bloqueio 42 controlável, de preferência, por meio da unidade de controle de dispositivo de segurança 40, para o estabelecimento de uma conexão bypass entre o sistema de gás inerte 10, 11 e a faixa de proteção 2, sendo que a conexão bypass

Petição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 28/40

26/28 transpõe em ponte a primeira válvula de bloqueio 41 controlável. Assim como também na primeira forma de execução preferida segundo a figura 1, no sistema de tubos bypass 43 é previsto um regulador de corrente volumétrica 44 controlável.

[0061] Diferentemente da primeira forma de execução preferida, no caso da segunda forma de execução segundo a figura 2 é previsto ainda um acumulador de pressão para gás inerte 12 alocado ao sistema de gás inerte 10, 11. Esse acumulador de pressão 12 está conectado com o gerador de gás inerte 11 do sistema de gás inerte através de um dispositivo de válvula 14 que, de preferência, trabalha em função da pressão. De preferência, esse dispositivo de válvula 14 controlado por pressão acha-se configurado de um modo tal que ele fique aberto em uma primeira faixa de pressão predeterminável, como por exemplo até uma pressão de 4 bar, e permita um enchimento do acumulador de pressão para gás inerte 12 por meio do sistema de gás inerte 10, 11.

[0062] Devido à previsão de um acumulador de pressão para gás inerte 12 desse tipo é possível, por exemplo, que o gás inerte gerado continuamente pelo sistema de gás inerte 10, 11 seja armazenado temporariamente quando a quantidade de gás inerte necessária para o estabelecimento e/ou manutenção de um nível de inertização predeterminável for menor do que a quantidade de gás inerte efetivamente gerada e/ou fornecida naquele dado momento.

[0063] Evidentemente, porém, também é concebível que o dispositivo de válvula 14 controlado por pressão possa ser controlado correspondentemente por meio da unidade de controle 30, 40; daí, na figura 2 acha-se assinalada para isso uma linha de sinais tracejada.

[0064] Também é opcionalmente concebível que o dispositivo de inertização apresente um dispositivo de alimentação de ar fresco 60, através do qual é possível fornecer ao compartimento de proteção 2,

Petição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 29/40

27/28 de modo regulado, ar fresco ou oxigênio, para assim poder estabelecer e/ou manter um nível de inertização predeterminado no compartimento de proteção 2. Nesse caso, seria concebível que o dispositivo de alimentação de ar fresco 60 apresentasse uma válvula 61 correspondentemente controlável, a qual, em caso de necessidade, é aberta ou fechada pela unidade de controle 30 ou 40 respectivamente. O dispositivo de alimentação de ar fresco 60 pode apresentar um sistema de bocais 62 separado do sistema de bocais de alimentação de gás inerte 21, conforme é mostrado na figura 2, embora também seja possível que para o dispositivo de alimentação de ar fresco 60 seja empregado o sistema de bocais de alimentação de gás inerte 21.

[0065] Cabe observar que a execução da invenção não se acha limitada aos exemplos de execução descritos nas figuras 1 e 2, senão que ela também é possível em uma pluralidade de variantes.

LISTA DE NÚMEROS DE REFERÊNCIA dispositivo de inertização compartimento de proteção sistema de gás inerte; compressor de ar ambiente sistema de gás inerte; gerador de gás inerte acumulador de pressão para gás inerte dispositivo de válvula controlado por pressão sistema de tubos de alimentação bocais de gás inerte unidade de controle de sistema de gás inerte unidade de controle de dispositivo de segurança primeira válvula de bloqueio controlável segunda válvula de bloqueio controlável sistema de tubos bypass

43a seção do sistema de tubos bypass regulador de corrente volumétrica

Petição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 30/40

28/28 dispositivo de detecção de oxigênio dispositivo de alimentação de ar fresco válvula de bloqueio controlável bocais de alimentação de ar fresco

Petição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 31/40

1/5

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Dispositivo de inertização (1) para estabelecer e manter um nível de inertização predeterminável em um compartimento de proteção (2) a ser monitorado, com:

- um sistema de gás inerte controlável (10, 11, 12) para o fornecimento de gás inerte;

- um sistema de tubos de alimentação (20) conectado com o sistema de gás inerte (10, 11, 12) e que pode ser conectado com o compartimento de proteção (2) para conduzir ao compartimento de proteção (2) o gás inerte fornecido pelo sistema de gás inerte (10,11,12); e

- uma unidade de controle de sistema de gás inerte (30) que está configurada para controlar o sistema de gás inerte (10, 11,12) de um modo tal que uma taxa de gás inerte fornecida pelo sistema de gás inerte (10, 11, 12) assuma um valor que seja adequado para estabelecer e/ou manter um primeiro nível de inertização predeterminável no compartimento de proteção (2), caracterizado pelo fato de que o dispositivo de inertização (1) apresenta ainda um dispositivo de segurança (40, 41,42, 43) que está configurado para, no caso de um mal funcionamento do sistema de gás inerte (10, 11, 12) ou no caso de uma paralisação da unidade de controle de sistema de gás inerte (30), regular a taxa de gás inerte fornecida ao compartimento de proteção (2) de um modo tal que no compartimento de proteção (2) seja estabelecido e/ou mantido um segundo nível de inertização predeterminável, sendo que o dispositivo de segurança (40, 41, 42, 43) apresenta o seguinte:

- pelo menos uma primeira válvula de bloqueio (41) controlável alocada ao sistema de tubos de alimentação (20), para a interrupção da conexão que pode ser estabelecida por meio do sistema de tubos de alimentação (20) entre o sistema de gás inerte (10, 11,12) e o

Petição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 32/40
2/5 compartimento de proteção (2);

- pelo menos um sistema de tubos bypass (43) com uma segunda válvula de bloqueio bypass controlável (42) para o estabelecimento de uma conexão bypass entre o sistema de gás inerte (10, 11, 12) e o compartimento de proteção (2), sendo que a conexão bypass transpõe em ponte a primeira válvula de bloqueio controlável (41), e

- uma unidade de controle de segurança (40) que está configurada para, no caso de um mal funcionamento do controle do sistema de gás inerte (10, 11,12) ou no caso de uma paralisação da unidade de controle de sistema de gás inerte (30), fechar a primeira válvula de bloqueio (41) e abrir a segunda válvula de bloqueio (42), sendo que o sistema de tubos bypass (43) está configurado para regular a taxa de gás inerte fornecida ao compartimento de proteção (2) através do sistema de tubos bypass (43) de um modo tal que no compartimento de proteção (2) seja estabelecido e/ou mantido o segundo nível de inertização predeterminável.

2. Dispositivo de inertização, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de segurança (40, 41, 42, 43) está configurado para que, em um caso em que no compartimento de proteção (2) seja preciso estabelecer e/ou manter o segundo nível de inertização predeterminável, o dispositivo de segurança (40, 41, 42, 43) reduza a taxa de gás inerte máxima fornecida ao compartimento de proteção de tal modo que a porcentagem de oxigênio no compartimento de proteção (2) não possa ultrapassar o segundo nível de inertização predeterminável.
3. Dispositivo de inertização, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o sistema de tubos bypass (43) apresenta uma seção (43a) com uma seção transversal eficaz de fluxo que está configurada para regular a taxa de gás inerte fornecida ao compartimento de proteção (2) através do sistema

Petição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 33/40

3/5 de tubos bypass (43), de um modo tal que seja estabelecido e/ou mantido o segundo nível de inertização predeterminável no compartimento de proteção (2).
4. Dispositivo de inertização, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a seção transversal eficaz de fluxo da seção (43a) é ajustável por meio da unidade de controle de dispositivo de segurança (40).
5. Dispositivo de inertização, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o sistema de tubos bypass (43) apresenta um regulador de corrente volumétrica (44) controlável pela unidade de controle de dispositivo de segurança (40), para a limitação da taxa de gás inerte fornecida ao compartimento de proteção(2) através do sistema de tubos bypass (43).
6. Dispositivo de inertização, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que apresenta ainda pelo menos um dispositivo de detecção de oxigênio (50) para a detecção da porcentagem de oxigênio no ar do compartimento de proteção (2), sendo que a unidade de controle de sistema de gás inerte (30) e/ou a unidade de controle de dispositivo de segurança (40) estão configuradas para ajustar a taxa de gás inerte fornecida ao compartimento de proteção (2) em função da porcentagem de oxigênio medida no ar do compartimento de proteção (2).
7. Dispositivo de inertização, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de detecção de oxigênio (50) apresenta uma multiplicidade de detectores de oxigênio que trabalham em paralelo, sendo que a unidade de controle de sistema de gás inerte (30) e/ou a unidade de controle de dispositivo de segurança (40) estão configuradas para ajustar a taxa de gás inerte fornecida ao compartimento de proteção (2), em função de cada porcentagem de oxigênio medida no ar do compartimento de proteção (2) pelos respecPetição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 34/40

4/5 tivos detectores de oxigênio.
8. Dispositivo de inertização, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a unidade de controle de sistema de gás inerte (30) e/ou a unidade de controle de dispositivo de segurança (40) estão configuradas para emitir uma mensagem de mal funcionamento e/ou um sinal de parada de emergência para o desligamento do sistema de gás inerte (10, 11, 12), quando pelo menos um detector de oxigênio indicar uma porcentagem de oxigênio no ar do compartimento de proteção (2) que, em relação às porcentagens de oxigênio medidas com os outros detectores de oxigênio, apresente um desvio que ultrapasse um determinado valor predeterminável.
9. Dispositivo de inertização, de acordo com uma das reivindicações de 6 a 8, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de detecção de oxigênio (50) apresenta um dispositivo de detecção de oxigênio com base em aspiração.
10. Dispositivo de inertização, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que apresenta ainda um dispositivo de alimentação de ar fresco (60) para a introdução regulada de ar fresco e/ou oxigênio no compartimento de proteção (2), sendo que o dispositivo de alimentação de ar fresco (60) é controlável por meio da unidade de controle de sistema de gás inerte (30) e/ou da unidade de controle de dispositivo de segurança (40), de preferência em função da porcentagem de oxigênio no ar do compartimento de proteção (2).
11. Dispositivo de inertização, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o sistema de gás inerte (10, 11, 12) apresenta um compressor de ar ambiente (10) e um gerador de gás inerte (11) conectado com este, sendo que a unidade de controle de sistema de gás inerte (30) está configurada para controlar a taxa de fluxo de ar do compressor de ar ambiente (10) de

Petição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 35/40

5/5 um modo tal que a taxa de gás inerte fornecida pelo sistema de gás inerte (10, 11, 12) seja levada para o valor adequado para o estabelecimento e/ou manutenção do primeiro nível de inertização predeterminável.
12. Dispositivo de inertização, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o sistema de gás inerte (10, 11, 12) apresenta um compressor de pressão para gás inerte (12), sendo que a unidade de controle de sistema de gás inerte (30) está configurada para controlar um redutor de pressão controlável alocado ao acumulador de pressão para gás inerte (12) e conectado com o sistema de tubos de alimentação (20), de tal modo que a taxa de gás inerte fornecida pelo sistema de gás inerte (10, 11, 12) seja levada para o valor adequado para o estabelecimento e/ou manutenção do primeiro nível de inertização predeterminável.
13. Dispositivo de inertização, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que apresenta ainda um dispositivo de válvula (14) controlado por pressão, o qual fica aberto em uma primeira faixa de pressão predeterminável e permite um enchimento do acumulador de pressão para gás inerte (12) por meio do sistema de gás inerte (10, 11, 12).
14. Dispositivo de inertização de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de segurança apresenta um sistema de tubos bypass (43) conectado com o acumulador de pressão de gás inerte (12).
15. Dispositivo de inertização, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o primeiro e/ou o segundo nível de inertização predeterminável é um nível de inertização total, um nível de inertização básica ou um nível de inertização de acessibilidade.

Petição 870170097136, de 12/12/2017, pág. 36/40

1/2

Ε ro

2/2