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DE3136622A1 - Device for storing materials in a gaseous nitrogen medium - Google Patents

Device for storing materials in a gaseous nitrogen medium

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DE3136622A1
DE3136622A1 DE19813136622 DE3136622A DE3136622A1 DE 3136622 A1 DE3136622 A1 DE 3136622A1 DE 19813136622 DE19813136622 DE 19813136622 DE 3136622 A DE3136622 A DE 3136622A DE 3136622 A1 DE3136622 A1 DE 3136622A1
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DE
Germany
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container
gaseous nitrogen
nitrogen medium
medium
cavity
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DE19813136622
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German (de)
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DE3136622C2 (en
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Leonid Nikolaević Balašhiča Moskovskaja Čekalov
Aleksandr Aleksandrovič Moskva Babenkov
Oleg Glebovič BalašhiČa Moskovskaja Talakin
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    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23BPRESERVATION OF FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES
    • A23B7/00Preservation of fruit or vegetables; Chemical ripening of fruit or vegetables
    • A23B7/14Preserving or ripening with chemicals not covered by group A23B7/08 or A23B7/10
    • A23B7/144Preserving or ripening with chemicals not covered by group A23B7/08 or A23B7/10 in the form of gases, e.g. fumigation; Compositions or apparatus therefor
    • A23B7/148Preserving or ripening with chemicals not covered by group A23B7/08 or A23B7/10 in the form of gases, e.g. fumigation; Compositions or apparatus therefor in a controlled atmosphere, e.g. partial vacuum, comprising only CO2, N2, O2 or H2O

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Description

BESCHRS IBOTG-DES IBOTG-

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Lagerung von Stoffen in einem gasförmigen Stickstoffmedium, beispielsweise von explosionsgefährdeten, feuergefährlichen Stoffen, landwirtschaftlichen Er-Zeugnissen usw.The present invention relates to a device for storing substances in a gaseous form Nitrogen medium, for example of explosive, flammable substances, agricultural certificates etc.

Mit dem grössten Erfolg wird diese Erfindung zur lagerung von landwirtschaftlichen Erzeugnissen in mit einem gasförmigen Stickstoffmedium gefüllten hermetisch dichten Behältern angewendet.With the greatest success this invention becomes Storage of agricultural products in hermetically filled with a gaseous nitrogen medium sealed containers applied.

Bekannt sind Einrichtungen zur Lagerung von Stoffen (landwirtschaftlichen Erzeugnissen) in einem gasförmigen Schutzmedium mit vermindertem Sauerstoffgehalt, d.h. in einem gasförmigen Stickstoff medium (siehe z.B. die FR-PS Hr. 15905.79, Kl. A 23 B 5/00, die Zeitschrift "Kholodilnaya tekhnika" (Kältetechnik) Nr. 6 aus dem Jahre 1980, S. 7, das Buch von V.A.Gudkoyskaya "Dlitelnoe khranenie plodov" (Langfristige Lagerung von Obst), Verlag "Kainar", Alma-Ata, S. 85, 1978 (Prototyp)/. Jede von diesen Ein- · richtungen enthält einen hermetisch dichten Behälter für Produkte, eine mit dem Behälter in Verbindung stehende Vorrichtung zur Erzeugung eines gasförmigen Mediums und einen Verschluss, beispielsweise einen Flüssigkeitsverschluss. Der Flüssigkeitsverschluss ist bestimmt zum Schutz des Behälters gegen Zerstörung im Falle einer Änderung des barometrischen Drucks und der Temperatur infolge des Einlassens der Luft aus der Atmosphäre in den Behälter oder des Auslassens eines Teils des im Behälter enthaltenen Stickstoff mediums in die Atmosphäre, Der Flüssigkeitsverschluss stellt ein Rohr dar, des- sen ein Ende in den Behälter eingeführt ist und dessen anderes Ende in eine Wanne mit Y/asser auf eine Tiefe von 30-40 mm eingetaucht ist.Devices are known for storing materials (agricultural products) in a gaseous protective medium with reduced oxygen content, ie in a gaseous nitrogen medium (see, for example, FR-PS Hr. 15905.79, class A 23 B 5/00, the magazine "Kholodilnaya tekhnika "(Refrigeration technology) No. 6 from 1980, p. 7, the book by VAGudkoyskaya" Dlitelnoe khranenie plodov "(Long-term storage of fruit), Verlag" Kainar ", Alma-Ata, p. 85, 1978 (prototype) / Each of these devices contains a hermetically sealed container for products, a device connected to the container for generating a gaseous medium and a closure, for example a liquid closure Change in barometric pressure and temperature as a result of letting air from the atmosphere into the container or letting out some of the air in the container e nthaltenen nitrogen medium in the atmosphere, the liquid seal is a tube whose one end is inserted into the container and the other end is immersed ater mm in a tub with Y / to a depth of 30-40.

Sowohl das Einlassen der Luft aus der Atmosphäre in den Behälter als auch das Auslassen eines Teils des gasförmigen Mediums aus dem Behälter über den Verschluss verändert den vorgegebenen Prozentgehalt des gasförmigenBoth letting in the air from the atmosphere into the container and letting out some of the gaseous The specified percentage of the gaseous medium from the container via the closure changes

Stickstoff mediums an Komponenten, was die Lagerungsbedingungen für Stoffe, insbesondere für Produkte verschlechtert. Nitrogen mediums on components, what the storage conditions for substances, especially for products deteriorated.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugründe, eine Einrichtung zur Lagerung von Stoffen in einem gasförmigen Stickstoff medium mit einer solchen konstruktiven Ausführung des Verschlusses zu schaffen, bei welcher der Verschluss die Aufrechterhaltung eines konstanten vorgegebenen Prozentgehaltes des gasförmigenThe present invention is based on the object a device for storing substances in a gaseous nitrogen medium with such a constructive execution of the lock to create, in which the lock is the maintenance of a constant predetermined percentage of the gaseous

IQ (Schutz-)-Stickstoffmediums an Komponenten sicherstellt.,IQ (protection) nitrogen medium on components ensures.,

was es gestattet, die Effektivität der Lagerung von Stoffen selbst unter den Bedingungen der verminderten Anforderungen an die Dichtheit des Behälters zu erhöhen. Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, dass in der Einrichtung zur Lagerung von Stoffen in einem gasförmigen Stickstoffmedium, die einen hermetisch dichten Behälter für Stoff, eine mit dem Behälter in Verbindung stehende Vorrichtung zur Erzeugung eines gasförmigen Stickstoff mediums und einen Verschluss enthält, erfindungsgemäss als Verschluss ein Gasverschluss verwendet ist mit einer Kammer, die durch eine in bezug auf Sauerstoff selektive halbdurchlässige Membran in zwei Hohlräume geteilt ist, und mit einer Vakuumpumpe, wobei der eine Hohlraum der Kammer mit dem Behälter und mit der Atmosphäre in Verbindung gesetzt ist, während der andere Hohlraum mit der Vakuumpumpe in Verbindung steht.which allows the effectiveness of the storage of substances even under the conditions of diminished To increase the requirements for the tightness of the container. The task at hand is achieved in that in the device for the storage of substances in a gaseous nitrogen medium, which hermetically seal one Container for substance, a device connected to the container for generating a gaseous one Contains nitrogen medium and a closure, according to the invention A gas seal is used as a seal with a chamber through which a gas seal is used selective semipermeable membrane divided into two cavities, and with a vacuum pump, the one cavity of the chamber communicates with the container and with the atmosphere, while the other Cavity is in communication with the vacuum pump.

Bei einer solchen konstruktiven Ausführung des Verschlusses tritt die Luft aus der Atmosphäre in einen der Hohlräume der Verschlusskammer ein, der mit dem Behälter und mit der Atmosphäre verbunden ist. Aus diesem Hohlraum gelangt ein Teil der Luft durch die halbdurchlässige Membran, die in bezug auf Sauerstoff selektiv ist, in den anderen, mit der Vakuumpumpe verbundenen Hohlraum zur Erzeugung eines konstanten Unterdrucks in diesem. Infolgedessen wird in dem ersten Hohlraum des Verschlusses ein gasförmiges Medium mit vermindertem Sauerstoffgehalt ausgebildet, dessen Zusammensetzung der des gasförmigen Stickstoffmediums im Behälter nahekommt. Bei Schwankungen des baro-With such a structural design of the closure, the air from the atmosphere enters one of the Cavities of the closure chamber, which is connected to the container and to the atmosphere. From this cavity some of the air passes through the semi-permeable membrane, which is selective for oxygen, into the another cavity connected to the vacuum pump for generating a constant negative pressure in this. Consequently a gaseous medium with reduced oxygen content is formed in the first cavity of the closure, the composition of which comes close to that of the gaseous nitrogen medium in the container. In the event of fluctuations in the barometric

metrischen Drucks oder der Temperatur bewegt sich das im Hohlraum des Verschlusses ausgebildete Schutzmedium: bald gelangt es in den Behälter, bald tritt es in die Atmosphäre aus. Dadurch bleibt die Zusammensetzung des gasförmigen Stickstoffmediums im Behälter praktisch unverändert. Die Anwendung des Gasverschlusses gestattet es, die Effektivität der Lagerung zu verbessern und die Lagerdauer von Stoffen zu verlängern.metric pressure or temperature moves the protective medium formed in the cavity of the closure: sometimes it gets into the container, sometimes it escapes into the atmosphere. This leaves the composition of the gaseous nitrogen medium in the container practically unchanged. The use of the gas seal allows improve the effectiveness of storage and extend the shelf life of substances.

Im folgenden wird die Erfindung durch eingehende Beschreibung einer erfindungsgemässen Einrichtung mit Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert, in welcher die Einrichtung zur Lagerung von Stoffen in einem gasförmigen Stickstoffmedium schematisch dargestellt ist.In the following the invention is illustrated by detailed Description of a device according to the invention with reference to the accompanying drawing explained in which the device for the storage of substances in a gaseous nitrogen medium is shown schematically is.

Die Einrichtung zur Lagerung von Stoffen in einem gasförmigen Stickstoffmedium enthält einen hermetisch dichten Behälter 1 zur Aufnahme von Stoffen, Produkten u.dgl., eine Vorrichtung 2 zur Erzeugung eines gasförmigen Stickstoffmediums, die mittels eines Stutzens 3 mit dem Behälter 1 in Verbindung steht, und einen Gasverschluss 4. Als Vorrichtung 2 zur Erzeugung eines gasförmigen Stickstoff mediums, d.h. eines Mediums mit vermindertem Sauerstoffgehalt, können beliebige, den auf dem betreffenden Gebiet tätigen Fachleuten bekannte Einrichtungen zum Einsatz kommen, beispielsweise ein Gasgenerator, ein Membran-Stickstoffgenerator u.a.The device for storing substances in one gaseous nitrogen medium contains a hermetically sealed container 1 for receiving substances, products and the like., A device 2 for generating a gaseous nitrogen medium, which by means of a connector 3 with the container 1 is in connection, and a gas seal 4. As a device 2 for generating a gaseous Nitrogen medium, i.e. a medium with reduced Oxygen content can be any means known to those skilled in the art are used, for example a gas generator, a membrane nitrogen generator, etc.

Der Gasverschluss 4 enthält eine Kammer 5 und eine Vakuumpumpe 6. Die Kammer 5 ist durch eine an"sich bekannte halbdurchlässige Membran 7, die in bezug auf Sauerstoff selektiv ist, in zwei Hohlräume 8 und 9 geteilt, wobei der Hohlraum 8 mittels Stutzön 10 und 11 mit dem Behälter 1 bzw. mit der Atmosphäre in Verbindung gesetzt ist, während der Hohlraum 9 mittels einer Rohrleitung mit der Vakuumpumpe 6 in Verbindung steht.The gas seal 4 contains a chamber 5 and a vacuum pump 6. The chamber 5 is known per se semi-permeable membrane 7, which is selective with respect to oxygen, divided into two cavities 8 and 9, the cavity 8 being connected to the container 1 or to the atmosphere by means of stubs 10 and 11 is, while the cavity 9 is in communication with the vacuum pump 6 by means of a pipeline.

Die Einrichtung arbeitet folgenderweise.The facility works as follows.

Die Vorrichtung 2 erzeugt ein gasförmiges Stickstoffmedium (d.h. ein Schutzmedium mit vermindertem Sauerstoffgehalt), das sich z.B. aus 95 Vol.% Stickstoff undThe device 2 generates a gaseous nitrogen medium (i.e. a protective medium with reduced oxygen content), that consists e.g. of 95 vol.% nitrogen and

5 Vol.% Sauerstoff zusammensetzt, und führt es durch den Stutzen 3 dem Behälter 1 zu, wo sich die in diesem Medium zu lagernden Stoffe befinden. Bei der Lagerung von Stoffen im Behälter 1 muss in diesem die vorstehend angegebene Zusammensetzung des gasförmigen Stickstoffmediums aufrechterhalten werden. In vielem hängt das von der Arbeit des Gasverschlusses 4 ab, der in drei Betriebszuständen funktionieren kann. Betriebszustand 1.5% by volume of oxygen and carries it out the nozzle 3 to the container 1, where the substances to be stored in this medium are located. In storage of substances in container 1 must have the composition of the gaseous nitrogen medium specified above be maintained. In many ways it depends on the work of the gas seal 4, which in three Operating states can work. Operating state 1.

Bei Nichtvorhandensein eines Druckgefälles zwischen dem Druck im Behälter 1 und dem barometrischen Druck oder bei einer konstanten Temperatur im Behälter gelangt die atmosphärische Luft über den Stutzen 11 in den Hohlraum 8 des Gasverschlusses 4, wo sie infolge eines im Hohlraum 9 von der Vakuumpumpe erzeugten Unterdrucks und der verschiedenen Geschwindigkeiten der Diffusion von Sauerstoff und Stickstoff durch die halbdurchlässige Membran 7, beispielsweise durch die PoIyvinyltrimethylsilan-Membran, an Stickstoff bis 95 Vol.% angereichert wird. Somit ist der Behälter 1 durch einenIn the absence of a pressure gradient between the pressure in container 1 and the barometric pressure Pressure or at a constant temperature in the container, the atmospheric air passes through the nozzle 11 in the cavity 8 of the gas seal 4, where it is due to a negative pressure generated in the cavity 9 by the vacuum pump and the different speeds of diffusion of oxygen and nitrogen through the semipermeable membrane 7, for example through the polyvinyltrimethylsilane membrane, is enriched in nitrogen up to 95% by volume. Thus, the container 1 is through a

im Hohlraum 8 befindlichen gasförmigen Stickstoff-"Pfropfen" von der umgebenden Atmosphäre isoliert. Betriebszustand 2.
Bei der Erhöhung des barometrischen Drucks oder Absenkung der Temperatur im Behälter 1 passiert die atmosphärische Luft über den Stutzen 11 langsam den Hohlraum 8 der Kammer 5, wo sie an Sauerstoff bis 95 Vol.% angereichert wird, und dann gelangt sie in den Behälter über den Stutzen 10.
Gaseous nitrogen "plugs" located in the cavity 8 isolated from the surrounding atmosphere. Operating condition 2.
When the barometric pressure is increased or the temperature in the container 1 is reduced, the atmospheric air slowly passes through the nozzle 11 through the cavity 8 of the chamber 5, where it is enriched in oxygen up to 95% by volume, and then it enters the container via the Nozzle 10.

Betriebszustand 3·Operating status 3

Bei der Absenkung des barometrischen Drucks oder Erhöhung der Temperatur im Behälter 1 tritt ein Teil des gasförmigen Stickstoffmediums aus dem Behälter 1 über den Stutzen 10, den Hohlraum 8 der Kammer 5 des Gasverschlusses und den Stutzen 11 in die Atmosphäre aus.When the barometric pressure is lowered or the temperature in container 1 increases, some of the gaseous nitrogen medium from the container 1 via the Nozzle 10, the cavity 8 of the chamber 5 of the gas seal and the nozzle 11 into the atmosphere.

Auf diese Weise gestattet der Gasverschluss 4, bei beliebigen Schwankungen des barometrischen Drucks und der Temperatur im Behälter 1 eine konstante ZusammensetzungIn this way, the gas seal 4 allows for any fluctuations in the barometric pressure and the Temperature in the container 1 a constant composition

des gasförmigen Stickstoffmediums im Behälter dadurch aufrechtzuerhalten, dass ein Druckgefälle zwischen dem Behälter und der umgebenden Atmosphäre praktisch fehlt, wodurch es möglich wird, den gesamten Gasaustausch durch den Gasverschluss 4 und nicht durch Undichtigkeiten in den Wänden 1 durchzuführen.of the gaseous nitrogen medium in the container to maintain that there is practically no pressure gradient between the container and the surrounding atmosphere, which makes it possible to carry out the entire gas exchange through the gas seal 4 and not through leaks in the walls 1 to carry out.

Claims (3)

PATENTANWÄLTE DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976) . DIPL.-I NG. W. EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMAN N · DIPL.-ING. W. LEHN DIPL.-ING. K. FDCHSLE . DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSE 4 · D-8000 M 0 NCHEN 81 . TELEFON (089) 911087 ■ TELEX 05-29619 (PATHE)PATENT LAWYERS DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976). DIPL.-I NG. W. EITLE DR. RER. NAT. K. HOFFMAN N DIPL.-ING. W. LEHN DIPL.-ING. K. FDCHSLE. DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSE 4 D-8000 M 0 NCHEN 81. TELEPHONE (089) 911087 ■ TELEX 05-29619 (PATHE) 1. LEONID NIKOLAEVICH CHEKALOV - Balashikha Moskovskoi oblasti / UDSSR1. LEONID NIKOLAEVICH CHEKALOV - Balashikha Moskovskoi oblasti / USSR 2. OLEG GLEBOVICH TALAKIN - Balashikha Moskovskoi oblasti / UDSSR2. OLEG GLEBOVICH TALAKIN - Balashikha Moskovskoi oblasti / USSR 3. ALEXANDER ALEXANDROVICH BABENKOV - Moscow / UDSSR3. ALEXANDER ALEXANDROVICH BABENKOV - Moscow / USSR EINRICHTUNG ZUR IAGBROTG VOIJ STOFFEN IN B ' GASFÖRMIGEN STICKSTOFFMEDIUM FACILITY FOR IAGBROTG VOIJ SUBSTANCES IN B 'GASEOUS NITROGEN MEDIUM PATENTANSPRUCHPATENT CLAIM Einrichtung zur Lagerung von Stoffen in einem gasförmigen Stickstoff medium mit einem hermetisch dichten Behälter (1) für Stoff, einer Vorrichtung (2) zur Erzeugung eines gasförmigen Stickstoffmediums, die mit dem Behälter (1) in Verbindung steht, und mit einem Verschluss, dadurch gekennz eichnet, dass als Verschluss ein Gasverschluss (4) verwendet ist, der eine Kammer (5), die durch eine halbdurchlässige, in bezug auf Sauerstoff selektive Membran (7) in zwei Hohlräume (8 und 9) geteilt ist, sowie eine Vakuumpumpe (6) enthält, wobei der eine Hohlraum (8) der Kammer (5) mit dem Behälter (1) und mit der Atmosphäre in Verbindung gesetzt ist, während der andere Hohlraum (9) mit der Vakuumpumpe (6) in Verbindung steht.Device for the storage of substances in a gaseous nitrogen medium with a hermetically sealed Container (1) for substance, a device (2) for generating a gaseous nitrogen medium, which is connected to the container (1) is in connection, and with a closure, characterized in that as a closure a gas seal (4) is used, which has a chamber (5) passing through a semi-permeable, with respect to Oxygen selective membrane (7) is divided into two cavities (8 and 9) and contains a vacuum pump (6), wherein the one cavity (8) of the chamber (5) is connected to the container (1) and to the atmosphere, while the other cavity (9) is in communication with the vacuum pump (6).
DE19813136622 1980-09-15 1981-09-15 Device for storing substances in a gaseous nitrogen medium Expired DE3136622C2 (en)

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