DE2103636B2 - Verfahren zum Beschichten von Austauschkörpern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten von Austauschkörpern für Feuchtigkeit und/oder Wärme, bei dem die aus dünnen, sich gegeneinander unmittelbar oder mittelbar abstützenden und zwischen sich Kanäle bildenden Schichten aus faserigem Werkstoff bestehenden Austauschkörper in eine Wasserglaslösung eingetaucht werden, worauf durch Einwirkung eines mit der Wasserglaslösung reagierenden Stoffes auf den Austauschkörpern ein in Wasser unlöslicher Belag gebildet und anschließend die Austauschkörper zur Stabilisierung des Belages einer Wärmebehandlung unterworfen werden.

Bei dem bekannten Verfahren (DE-AS 12 52 571), von dem die Erfindung ausgeht, werden die Austauschkörper mit der Wasserglaslösung und einer Kalziumchloridlösung imprägniert, die zusammen einen Niederschlag von Kalziumsilikat auf den Schichten bilden.

Dadurch wird die Naßfestigkeit der Schichten erhöht, die deshalb erforderlich ist, weil die Wärmebehandlung organische Bestandteile entfernt, so daß die Festigkeit leidet, und weil die Austauschkörper sowohl zur Feuchtigkeitsaufnahme aus der Luft als auch bei Verwendung in Kühltürmen eine ausreichende Festigkeit aufweisen müssen.

Infolge der mechanischen Einwirkung der Kalziumchloridlösung auf die an den Schichten anhaftende Wasserglaslösung ergeben sich mehrere nachteilige Wirkungen, nämlich ein teilweises Verdrängen des vorher aufgebrachten Wasserglases beim Eintauchen in die Kalziumchloridlösung und eine ungleichförmige Verteilung auf der Schichtoberfläche. Dadurch erhalten die Schichten eine ungleichmäßige Härte. Ferner stellt sich im Behandlungstank eine Gel-Bildung ein, wenn vom Austauschkörper ablaufendes Wasserglas an die Kalziumchloridlösung gelangt, so daß die Bäder frühzeitig erneuert werden müssen.

Somit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden und den Austauschkörper so zu behandeln, daß die Schichten auf ihrer gesamten Oberfläche eine gleichmäßige hohe Festigkeit, insbesondere Naßfestigkeit erhalten.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als mit der Wasserglaslösung reagierender Stoff Kohlendioxydgas verwendet wird.

Da das Kohlendioxydgas keine mechanische Einwirkung mehr auf die vorhergehende Wasserglasimprägnierung ausüben kann, ergibt sich eine gleichmäßige

Beschichtung und gleichförmige Härte des Siliziumoxydniederschlages auch in den feinen Durchlässen der Schichten des Austauschkörpers. Ferner wird die Wasserglaslösung nicht mehr verunreinigt und kann länger verwendet werden. Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht darin, daß der Austauschkörper mit dem Siliziumoxydniederschlag eine erheblich größere Feuchtigkeitsaufnahmekapazität erhält. Es hat sich gezeigt, daß die Feuchtigkeitsaufnahme eines rotorförmigen Austauschkörpers, wie er zur Lufttrocknung verwendet wird, um bis zu 15% verbessert wird.

Nach Bildung des Niederschlages wird das gleichzeitig mit dem Siliziumoxyd gebildete Natriumkarbonat durch Spülen mit Wasser entfernt. Im Gegensatz zur bekannten Behandlung mit der Kalziumchloridlösung wird das Spülwasser nicht verschmutzt.

Es ist bekannt (DE-PS 3 02 834), Wasserglas durch Erhitzen unter Druck mittels Kohlendioxydgas zu härten. Hierbei wird das Wasserglas zur Herstellung von säurefesten Gegenständen mit Füllmitteln zu einer formbaren Masse verarbeitet oder wird ein mit einem solchen Überzug versehener Gegenstand mit einer Wasserglaslösung imprägniert und dann noch einmal gehärtet In beiden Fällen kommt es bei dem bekannten Verfahren darauf an, eine säurefeste und temperaturbeständige Oberfläche, also eine harte und porenfreie Masse zu erhalten. Im Gegensatz dazu müssen die erfindungsgemäß behandelten und aus den faserigen Schichten bestehenden Austauschkörper eine hochgradige Porosität aufweisen, um eine hohe Feuchtigkeitsaufnahmekapazität zu besitzen.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert.

F i g. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Behandlungsanlage und

F i g. 2 einen rotorförmigen Austauschkörper.

An die Böden zweier oben offener Behälter 10 und 12 von zweckmäßig gleicher Ausführung sind zwei Leitungen 14 bzw. 16 angeschlossen, die miteinander durch zwei Leitungen 18,19 bzw. 20,21 verbunden sind. Die Leitungen 18, 19 und 20, 21 sind ihrerseits miteinander durch eine Leitung 22 verbunden, in der eine Pumpe 24 vorgesehen ist, deren Pumprichtung durch den Pfeil 26 angezeigt ist. Von einem Vorratsbehälter wird die Wasserglaslösung diesem Leitungssystem durch eine Leitung 28, in der ein Ventil 30 sitzt, zugeführt. Ventile 32, 34 sind in den Leitungen 18, 19 beidseitig von deren Anschlußstelle an die Leitung 22 eingesetzt. Ferner sind Ventile 36,38 in den Leitungen 20, 21 beidseitig von deren Anschlußstelle an die Leitung 22 vorgesehen.

In die lotrechten Leitungen 14,16 münden außerdem Leitungen 40, 42, die über eine Leitung 44 an einen Druckbehälter 46 für Kohlendioxydgas angeschlossen sind. In jeder der beiden Leitungen 40,42 ist ein Ventil 48 bzw. 50 vorgesehen.

Je ein Austauschkörper 52 wird bei der Behandlung gemäß der Erfindung in den Behältern 10,12 auf Roste 54 aufgesetzt, die ein Durchströmen des jeweiligen Behandlungsstoffes ermöglichen. Ein Deckel 56 mit einem Gasauslaß 58 mit einem Ventil 60 verschließt abwechselnd einen der Behälter; in der F i g. 1 ist es der Behälter 12.

Der Austauschkörper 52, der die Form eines Rotors haben kann, ist aus dünnen Schichten mit einer Stärke von höchstens einigen wenigen Zehnteln eines Millimeters aufgebaut. Diese Schichten sind ganz oder teilweise durch Faltung oder in anderer Weise so geformt, daß sie

an voneinander getrennten Stellen aneinander anliegen, derart, daß zwischen den Folien durchgehende Kanäle gebildet werden. Bei dem Ausführungsboispiel der F i g. 2 ist der Austauschkörper 52 aus abwechselnd ebenen Schichten 62 und gewellten Schichten 64 zusammengesetzt. Der Abstand zwischen den ebenen Schichten ist vorzugsweise kleiner als 3 mm, wie 1—2 mm, wenn es sich um einen Austauschkörper für zwei Luft- oder Gasströme handelt. Die Verbindung der Schichten an den Stützpunkten kann mit gebräuchlichen Verfahren und Bindemitteln anorganischer Art, wie Wasserglas, vorgenommen werden. Wenn der Austauschkörper aus einer spiralig aufgewickelten Bahn aus einer ebenen und einer gewellten Schicht besteht, kann die Verleimung mit Wasserglas in der Faltmaschine erfolgen. Die einzelnen Bahnen können dann bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens miteinander verleimt werden. Die Schichten bestehen gemäß einer bevorzugten Ausführungsform aus Asbest oder anderem faserigen oder fadenförmigen Werkstoff, der vorzugsv/eise nichtmetallisch ist.

Bei der in der F i g. 1 gezeigten Vorrichtung wird gleichzeitig ein Austauschkörper 52 in dem mit Wasserglaslösung gefüllten Behälter 10 sorgfältig imprägniert und ein zweiter Austauschkörper 52 in dem Behälter 12 mit Kohlendioxydgas aus dem Druckbehälter 46 durch die Leitungen 44,42 und das offene Ventil 50 behandelt. Dieser Austauschkörper ist vorher mit Wasserglaslösung durchtränkt worden. Das Ventil 60 ist auch geöffnet, während die übrigen Ventile geschlossen sind. Das Kohlendioxydgas, das schwerer ist als Luft, wird aufwärts in den Behälter 12 durch die Leitung 58 ausgetrieben. Das Kohlendioxydgas reagiert mit dem Wasserglas, so daß sich unlösliches Siliziumoxyd auf den Fasern der Schichten des Austauschkörpers niederschlägt

Danach wird der Austauschkörper 52 aus dem ) Behälter 12 herausgenommen und mit Wasser überspült, wobei Natriumkarbonat, das sich gleichzeitig mit dem Siliziumoxyd gebildet hat und wasserlöslich ist, entfernt wird. Danach kann der Austauschkörper einer Wärmebehandlung mit Hilfe von Heißluft oder einem

to heißen Gas unterworfen werden, wie in der DT-PS 12 52571 näher beschrieben ist Hierdurch wird das Siliziumoxyd in seinem festen Zustand stabilisiert, und gleichzeitig können im Asbest enthaltene organische Bindemittel weggebrannt werden.

i"> Die Wasserglaslösung wird abwechselnd zwischen den beiden Behältern 10 und 12 mit Hilfe des oben beschriebenen Leitungssystems bei unveränderter Strömungsrichtung in der Pumpe 24 umgepumpt. Wenn somit ein neuer Auütauschkörper 52 in den Behälter 12

2» eingesetzt und das Ventil 50 geschlossen worden ist, werden die Ventile 32 und 38 geöffnet, und die Pumpe 24 fördert dann die Wasserglaslösung aus dem Behälter 10 durch die Leitungen 14, 18, 22 und die Pumpe 24, die Leitungen 21 und 116 und in den Behälter 12. Danach

-'"> werden die Ventile 32 und 38 geschlossen, und nachdem der Deckel 56 auf den Behälter 10 aufgesetzt worden ist, wird diesem Behälter nach öffnen des Ventils 48 Kohlendioxydgas zugeführt

Ein Überpumpen der Wasserglaslösung aus dem

J" Behälter 12 in den Behälter 10 erfolgt nach öffnen der Ventile 34 und 36. In demselben Ausmaß, wie Lösung verbraucht wird, wird neue Lösung aus den mit der Leitung 28 verbundenen Vorratsbehälter nachgefüllt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zum Beschichten von Austauschkörpern für Feuchtigkeit und/oder Wärme, bei dem die aus dünnen sich gegeneinander unmittelbar oder mittelbar abstützenden und zwischen sich Kanäle bildenden Schichten aus faserigem Werkstoff bestehenden Austauschkörper in eine Wasserglaslösung eingetaucht werden, worauf durch Einwirkenlassen eines mit der Wasserglaslösung reagierenden Stoffes auf den Austauschkörpern ein in Wasser unlöslicher Belag gebildet und anschließend die Austauschkörper zur Stabilisierung des Belages einer Wärmebehandlung unterworfen werden, d a durch gekennzeichnet, daß als mit der Wasserglaslösung reagierender Stoff Kohlendioxydgas verwendet wird.