FI80576C - Foerfarande foer maetning och reglering av haorets fuktighetshalt samt torkhuv foer foerfarandets foerverkligande. - Google Patents

Description

1 80576

Menetelmä hiusten kosteuspitoisuuden mittaamiseksi ja säätämiseksi sekä hiustenkuivauskupu menetelmän toteuttamiseksi 5 Keksintö koskee patenttivaatimuksen 1 johdannon mukaista hiusten kosteuspitoisuuden mittaus- ja säätömenetelmää sekä patenttivaatimuksen 5 johdannon mukaista kupua.

EP-patenttihakemuksesta EP-A-0 073 944 tunnetaan 10 kuivausmenetelmä, jossa kuumennustehoa säädetään automaattisesti kiertoilmakanavaan järjestetyllä ilmankosteusan-turilla mitatun ilman suhteellisen kosteuden funktiona. Tähän liittyvänä epäkohtana on, ettei hiusten kosteusas-tetta verrata ympäröivän ilman suhteelliseen kosteuteen, 15 joten tämän tyyppinen menetelmä on erittäin epätarkka ja voi aiheuttaa liiallisen kuivaamisen. Tässä yhteydessä tilannetta parantavana toimenpiteenä mainitaan toinen ilman kosteuden ilmaisin, jolloin ympäröivän ilman suhteellinen kosteus liittyy kuivausmenetelmään. Tällöin on epä-20 kohtana kuitenkin suuri mittauksen epätarkkuus, koska on lähdettävä siitä, että ilman suhteellisen kosteuden vertaileva mittaaminen on mahdollista vain silloin, kun kier-toilman ja ympäröivän ilman lämpötila on sama; toisena epäkohtana on ominaisuuksiltaan kahden erilaisen ilmaisi-25 men käyttäminen. Mittaustarkkuuden parantaminen on mahdollista käyttämällä valittua (kallista) paria (ominaisuuksien laaja korrelaatio), mutta tämäkin tekee suurien virta-piirikustannusten vuoksi menetelmän soveltamiseen käytettävästä laitteesta kalliin.

30 DE-patenttijulkaisussa DE-A2-10 79 801 julkistetaan kaksi ilmankosteusanturilla käsittävä kuivausmenetelmä. Tällöin ilmaistaan kiertoilman ja ympäröivän ilman suhteellinen kosteus; kiertoilman lämpötila saatetaan, kuten mainitussa julkaisussa esitetään, ympäröivän ilman lämpö-35 tilaa vastaavaksi jäähdytysrivoilla ja ympäröivää ilmaa 2 80576 käyttämällä, niin että ilman suhteellisen kosteuden mittaaminen voidaan suorittaa samanlaisissa lämpötiloissa. Voimakkaasta kiertoilmavirtauksesta johtuen säätöä ei voida suorittaa ympäröivän ilman lämpötilaa vastaavasti. Li-5 säksi jo mainitut epäkohdat ovat olemassa.

Tarvitaan siis sellainen hiustenkuivausmenetelmä, johon ei liity mainittuja epäkohtia tai joka tekee hiusten kosteuspitoisuuden tarkan mittaamisen ja säätämisen mahdolliseksi ja estää liiallisen kuivumisen. Lisäksi tar-10 vitaan hiustenkuivauskupu tämän menetelmän toteuttamiseen.

Tämä aikaansaadaan keksinnön mukaisella menetelmällä, jolle on tunnusomaista, että kun kuivausvaihe automa-tiikkaohjelmalla on alkanut, ilmankosteusanturiin yhdistetty mittauslaite muodostaa tasaisin mittausaikavälein 15 ilman suhteellisen kosteuden keskiarvoja, ja automatiikka-ohjelman päättämisen aloittamiseksi annetaan ensimmäinen pysäytyssignaali mittauslaitteesta hiustenkuivausohjelma-laitteeseen, kun kahden peräkkäisen mittausaikavälin ilmankosteuden keskiarvojen ennalta määrätty erotusarvo 20 alittuu.

Keksinnön kohteena on myös hiustenkuivauskupu patenttivaatimusten 1-4 mukaisen menetelmän suorittamiseksi hiusten kosteuspitoisuuden mittaamiseksi ja säätämiseksi kuivattaessa hiuksia hiustenkuivauskupua käyttäen, joka on 25 varustettu ilmankierrätyksellä, paluuilmakanavajärjestel mällä ja tähän sovitetulla ilmankosteusanturilla, jolloin hiustenkuivauskupuun kuuluu hiustenkuivausohjelmalaite. Hiustenkuivauskuvulle on tunnusomaista, että hiustenkuivauskupuun kuuluu ainakin kaksi, edullisesti neljä sekoi-30 tuskammioon johtavaa paluuilmakanavaa ja että ilmankos- teusanturi mittaa sekoittunutta paluuilmaa.

Kun lähdetään siitä, että hiusten katsotaan olevan kuivat silloin, kun poistoilman kosteuspitoisuudessa ei ole enää merkittävää muutosta, tämä tila ja näin ollen 35 kuivausprosessin päättyminen voidaan määrätä keksinnön

II

3 80576 mukaista menetelmää käyttämällä.

Jotta käsitellyt hiukset saadaan mukautumaan ympäristön lämpötilaan ja kosteuteen jä pystytään vähentämään hiusten ylimääräistä jäännöskosteutta kuivaamatta hiuksia 5 liikaa, kun ilman kosteuden mitattujen keskiarvojen etukäteen määrätty erotusarvo (esim. 0,1) on saavutettu, kui-vausprosessi jatkuu vähennetyllä lämpöteholla ja myös vähennetyllä raitisilmateholla, kunnes etukäteen määrätty aika (esim. 5 minuuttia) on kulunut.

10 Kuivausprosessin päättymistä koskevaa varoitusil- maisua varten on edullista käyttää pysäytyssignaalia, joka ilmoittaa myös, kun etukäteen määrätty aika on kulunut ja pienennetyn kuivausvaiheen (lämpötehon ja raitisilmavir-tauksen vähentäminen) etukäteen määrätyn ajan kuluttua, 15 ajastimen avulla sen ajan, joka on jäljellä ennen kuivaus-kuvun kytkeytymistä irti. Tämän laitteen avulla käyttöhenkilökunta pystyy huomioimaan toimintajakson optimaalises-ti.

Koska ilmankosteusanturien herkkyys on erittäin 20 suuri ilman suuremman kosteuden alueella, mittauslaitteella on helpompi ilmaista kiertoilma, joka on jäähdytetty lämmönvaihdinkammion avulla, koska ilman suhteellinen kosteus kasvaa tällöin.

On myös edullista, että lämmönvaihdin, joka on mie-25 luimmin varustettu jäähdytysrivoilla, järjestetään tuulettimen raitisilmavirtaukseen.

Ontto, renkaan muotoinen sekoituskammio (mieluimmin jäähdytysrivoilla varustettuna) saa aikaan kiertoilman hyvän sekoittumisen ja hyvän rakenteellisen soveltuvuuden 30 raitisilmapuhaltiineen tai kuivauskuvun sisäosaan.

Vastaavasti ontto, renkaan muotoinen lämmönvaihdin-kammio saa aikaan hyvän rakenteellisen soveltuvuuden ja raittiin ilman hyvän kierron siipipuhaltimesta.

Kiertoilman poistaminen yhden tai useamman kierto-35 ilmakanavan kautta voidaan saada aikaan erillisellä puhal- 4 80576 timella tai raitisilmapuhaltimella käyttämällä poistoa varten alipainetta.

Yksilöity kuivausohjelma on mahdollinen, kun käytetään hiustenkuivausohjelmalaitetta. Näin ollen on mahdol-5 lista esimerkiksi käytettäessä täyttä kuumennustehoa ensimmäisessä kuivausvaiheessa vähentää tehoa etukäteen määrätyllä tavalla ohjaamalla lämpötilan ilmaisinta. Vastaavasti määrätty raitisilmavirtauksen vähentäminen saa aikaan kuivausprosessin, joka suojaa hiuksia ja on hiusten-10 kuivauslaitteessa olevan henkilön kannalta miellyttävä.

Keksinnön lisäetuna on, että voidaan käyttää sellaisia ilman kosteuden ilmaisimia, jotka eivät erotusmit-tauksesta johtuen vaadi voimakasta lineaarisuutta, joten voidaan käyttää taloudellisia ilmaisimia.

15 Keksintöä selostetaan lähemmin esimerkkinä viit taamalla oheisiin piirustuksiin.

Lyhyt selostus piirustuksista.

Kuvio 1 esittää kuivauskäyrää mittausvälien ollessa esitetty, 20 kuvio 2 on lohkokaavio ja esittää keksinnön mukais ta menetelmää, kuvio 3 on aksiaalinen leikkaus kuivauskuvusta, kuvio 4 on leikkaus sekoituskammiosta kuvion 3 linjaa A-A pitkin, ja 25 kuvio 5 on leikkaus lämmönvaihdinkammiosta kuvion 3 linjaa B-B pitkin.

Paras tapa keksinnön soveltamista varten Kuvio 1 on graafinen esitys ilman suhteellisesta kosteudesta aikaan nähden ja esittää mittausvälejä. Kuuden samanlaisen mit-30 tauksen yhtä mittausväliä (J) kohden ajan (t) ollessa 2 minuuttia on todettu täyttävän vaatimukset. Näistä kuudesta ensimmäisestä mittausarvosta mittausvälillä otetaan keskiarvo ja se tallennetaan. Sen jälkeen otetaan keskiarvo mittausvälistä J2 kuudesta lisämittauksesta ja se tal-35 lennetään. Välin J2 keskiarvo vähennetään sitten välin J1 11 5 80576 keskiarvosta. Jos näiden kahden keskiarvon erotus on esimerkiksi pienempi kuin ± 0,1, syntyy ensimmäinen pysäytys-signaali.

Lisäkeskiarvo saadaan välistä J3. Jos välien J2 ja 5 J3 keskiarvojen vähentämisen tuloksena on erotus, joka on jälleen pienempi kuin esimerkiksi ± 0.1, automaattinen käyttöohjelma pysäytetään toisella pysäytyssignaalilla ja kytketään kiinteälle aikaohjelmalle, jonka pituus on esimerkiksi 5 minuuttia. Tämä toimenpide estää automaattisen 10 toimintaohjelman pysähtymisen, jos mittauksissa on virheitä. Ensimmäinen pysäytyssignaali on sen vuoksi vahvistettava välittömästi seuraavalla toisella pysäytyssignaalilla, esimerkiksi (J1-J2) on pienempi kuin ± 0,1 ja (J2-J3) on pienempi kuin ± 0,1.

15 Jos ensimmäistä pysäytyssignaalia ei vahvisteta heti välittömästi seuraavalla erotusmittauksella, mikäli erotusarvo on esimerkiksi suurempi kuin ± 0,1, välimit-taukset ja automaattinen ohjelma jatkuvat. Jos etukäteen määrättyyn erotusarvoon ei päästä kokonaiskuivausperiodin 20 aikana, joka on esimerkiksi 60 minuuttia, kuivauskupu kytkeytyy irti automaattisesti.

Kuviossa 2 esitetty lohkokaavio havainnollistaa lisäksi mittausprosessia keksinnön mukaisessa menetelmässä. Keskiarvon mittauslaite 19 ilmaisee ilmankosteusan-25 turin 8 ilmankosteusmittaukset samanlaisin mittausvälein (JJ....J,,), joiden aika ohjataan pulssigeneraattorilla 20. Jokaisen mittausvälin (J1....Jn) päättyessä, joka ajastetaan pulssigeneraattorilla 20, keskiarvo syötetään erotus-arvon mittauslaitteeseen 21 ja tallennetaan siihen, ja 30 ensimmäinen pysäytyssignaali syntyy sitten, kun on päästy peräkkäisten arvojen etukäteen määrättyyn erotukseen. Ero-tusarvon muodostaminen aktivoidaan jokaisessa tapauksessa syöttämällä uusi keskiarvo. Ainoastaan toinen peräkkäinen pysäytyssignaali saa aikaan sen, että hiustenkuivausohje-35 lmalaite mahdollistaa kuumennuslaitteen 24 ja puhaltimen 6 80576 moottorin 11 toiminnan jatkumisen vähentyneellä teholla etukäteen määrätyn ajan kuluttua hiustenkuivaussäätölait-teen 23 avulla, jos hiustenkuivauskupu 1 toimii automaattisesti. On ehkä edullista järjestää niin, että toinen 5 peräkkäinen pysäytyssignaali saa aikaan optisen ja/tai akustisen varoitussignaalin 25, joka ilmaisee, että kui-vausprosessin voidaan odottaa päättyvän pian, mahdollisesti tiettyä viivettä soveltaen. Jäljellä olevan ajan ilmaisin 26, joka ilmaisee etukäteen määrätyn kiinteän 10 ajan, voidaan käyttää rinnan edellisen kanssa kuivauskuvun 1 kytkeytyessä irti, kun jäljellä oleva aika "0" on kulunut.

Hiustenkuivausohjelmalaitteeseen 22 yhdistetyn läm-pötilanilmaisimen 27 avulla voidaan poistoilman 3 lämpöti-15 laa valvoa ja/tai säätää.

Lisäksi hiustenkuivausohjelmalaite 22 voidaan varustaa niin, että se voidaan säätää etukäteen määrätyille parametreille (esim. aika, lämpötila, puhaltimen moottorin nopeus) ei-automaattisella ohjelmaalueella.

20 Ilmankierrolla varustettu, kuviossa 3 aksiaalisena leikkauksena esitetty kuivauskupu 1 käsittää ainakin kaksi kiertoilmakanavaa 2, jotka saavat hiusten ympärillä kiertävän kuivauspoistoilman osittain yhdestä tai useammasta aukosta 4 hiusten alapäiden alueella, ja poistoilma ohja-25 taan sekoituskammion 5 ja lämmönvaihdinkammion 6 kautta takaisin raitisilmavirtaukseen. Kiertoilma 7, joka virtaa sekoituskammion 5 ja lämmönvaihdinkammion 6 läpi, vaikuttaa ilmankosteusanturiin 8, joka on viereisessä kiertoil-man imuputkessa 9. Sekoituskammion 5 ulostulo ja lämmön-30 vaihdinkammion 6 sisääntulo on yhdistetty yhdysputkella 10. Tuulettimen siivikko 12, jonka käyttövoimana on moottori 11, siirtää raittiin ilman 13 ja kiertoilman imuput-kesta 9 tulevan kiertoilman 7 kuumennuselementin 14 kuumennettavaksi, ja kuumennettu ilma menee ilman ulostulo-35 aukkojen 15 kautta kuivaustilaan 16.

11 7 80576 Lämmönvaihdon parantamiseksi lämmönvaihdinkammioon 6 on järjestetty jäähdystysrivat 17, jolloin varmistetaan raittiin ilman optimaalinen kierto, jäähdystysripojen ollessa järjestetty lämmönvaihdinkammion 6 onton putken koko 5 kehälle tai sen osalle.

Kiertoilman ulostuloputken 9 poistoaukko on järjestetty pienelle etäisyydelle siivikosta 12, ja pyörivä sii-vikko 12 synnyttää tietyn alipaineen poistoaukossa, mikä saa puolestaan aikaan kiertoilmavirtauksen kiertoilmakana-10 vien 2, sekoituskammion 5, yhdysputken 10, lämmönvaihdinkammion 6 ja kiertoilman imuputken 9 läpi'

Kuvio 4 on leikkaus ontosta, renkaan muotoisesta sekoituskammiosta 5 linjaa A-A pitkin (kuvio 3). Tässä esitetyssä suositettavassa rakenteessa kaikki neljä kier-15 toilmakanavaa 2 avautuvat sekoltuskammioon 5 kahden kier-toilmakanavan 2 kiertoilman 7 sekoittuessa perusteellisesti kummassakin sekoituskammiopuoliskossa ja virratessa vastapäätä sijaitsevan poistoaukon 18 kautta yhdysputkeen 10. Tällä järjestelyllä varmistetaan, että sekoituskam-20 miossa 5 olevan sekoitetun kiertoilman 7 kattamat etäisyydet ovat suunnilleen samanlaisia, ja että testilukema on harvemmin virheellinen.

Kuvio 5 on leikkaus linjaa B-B pitkin (kuvio 3) ontosta, renkaan muotoisesta lämmönvaihdinkammiosta 6. 25 Kiertoilma 7, joka menee yhdysputken 10 läpi lämmönvaihdinkammioon 6, jakautuu kahdeksi osavirraksi kummankin niistä virratessa lämmönvaihdinkammion toisen puoliskon läpi ja kiertoilman ulostuloputkeen vastakkaisella sivulla. Jäähdystysrivat 17 on järjestetty lämmönvaihdinkammion 30 6 ympärille lämmönvaihdon tehostamiseksi.

Claims (10)

1. Menetelmä hiusten kosteuspitoisuuden mittaamiseksi ja säätämiseksi kuivattaessa hiuksia hiustenkuivaus- 5 kupua käyttäen, joka on varustettu ilmankierrätyksellä, paluuilmakanavajärjestelmällä ja tähän sovitetulla ilman-kosteusanturilla, jolloin hiustenkuivauskupuun kuuluu hiustenkuivausohjelmalaite, tunnettu siitä, että kun kuivausvaihe automatiikkaohjelmalla on alkanut, ilman-10 kosteusanturiin (8) yhdistetty mittauslaite (19) muodostaa tasaisin mittausaikavälein ilman suhteellisen kosteuden keskiarvoja, ja automatiikkaohjelman päättämisen aloittamiseksi annetaan ensimmäinen pysäytyssignaali mittauslaitteesta (19) hiustenkuivausohjelmalaitteeseen (22), kun 15 kahden peräkkäisen mittausaikavälin ilmankosteuden keskiarvojen ennalta määrätty erotusarvo alittuu.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mittauslaite (19) muodostaa toisen pysäytyssignaalin, kun myös välittömästi seuraavien 20 mittausaikavälien keskiarvojen erotus alittaa ennalta määrätyn erotusarvon, toinen pysäytyssignaali syötetään hius-tenkuivausohjelmalaitteeseen (22) ja tämä kytkeytyy auto-matiikkaohjelmasta ennalta määrätylle vakioaikaohjelmalle.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, 25 tunnettu siitä, että toinen pysäytyssignaali saa aikaan ilmoituksen (26) ajasta, joka vakioaikaohjelmasta on jäljellä käsittelyn päättymiseen.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vakioaikaohjelman alku ilmoi- 30 tetaan optisesti ja/tai akustisesti.

5. Hiustenkuivauskupu patenttivaatimusten 1-4 mukaisen menetelmän suorittamiseksi hiusten kosteuspitoisuuden mittaamiseksi ja säätämiseksi kuivattaessa hiuksia hiustenkuivauskupua käyttäen, joka on varustettu ilman- 35 kierrätyksellä, paluuilmakanavajärjestelmällä ja tähän ti 9 80576 sovitetulla ilmankosteusanturilla, jolloin hiustenkuivaus-kupuun kuuluu hiustenkuivausohjelmalaite, tunnettu siitä, että hiustenkuivauskupuun (1) kuuluu ainakin kaksi, edullisesti neljä sekoituskammioon (5) johtavaa paluuilma-5 kanavaa (2) ja että ilmankosteusanturi (8) mittaa sekoittunutta paluuilmaa (7).

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen hiustenkuivausku-pu, tunnettu siitä, että sekoituskammion (5) ulos-tuloaukko (18) on kanavan (10) kautta yhteydessä lämmön- 10 vaihtokammioon (6) ja ilmankosteusanturi (8) mittaa sekoittunutta, jäähtynyttä paluuilmaa (7).

7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen hiustenkui-vauskupu, tunnettu siitä, että sekoituskammiossa (5) ja/tai lämmönvaihtokammiossa (6) on jäähdytysripoja 15 (17) ja sekoituskammio on sovitettu raitisilmavirtaan (13).

8. Jonkin patenttivaatimuksen 5-7 mukainen hiusten-kuivauskupu, tunnettu siitä, että sekoituskammio (5) on tehty ontoksi renkaaksi ja siinä on ulostuloaukko 20 (18) paluuilman sisääntulokohtaan nähden vastapäisellä puolella.

8 80576

9. Jonkin patenttivaatimuksen 5-8 mukainen hiusten-kuivauskupu, tunnettu siitä, että lämmönvaihtokam-mio (6) on tehty ontoksi renkaaksi ja siinä on sekoitetun 25 paluuilman (7) sisääntuloaukkoon nähden vastapäisellä puolella ulostuloaukko (18' ).

10. Jonkin patenttivaatimuksen 5-9 mukainen hius-tenkuivauskupu, tunnettu siitä, että lämpötila-anturi (27) on liitetty hiustenkuivausohjelmalaitteeseen 30 (22), joka ennalta määrätyn ominaiskäyrän mukaisesti sää tää lämpötilaa ja puhaltimen moottoria (11). ίο 80 5 76