FR2466728A1 - Dispositif de deshumidification d'un fluide gazeux pour le sechage en cellule de materiaux ou produits - Google Patents
Dispositif de deshumidification d'un fluide gazeux pour le sechage en cellule de materiaux ou produits Download PDFInfo
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Abstract
La présente invention a pour objet un dispositif de déshumidification d'un fluide gazeux pour le séchage en cellule de matériaux ou produits. Le dispositif selon l'invention est composé par un système frigorifique classique telle une pompe de chaleur dotée d'un circuit de récupération de l'énergie frigorifique disponible en aval d'un évaporateur de ladite pompe de chaleur pour la transférer en amont dudit évaporateur pour prérefroidir un fluide gazeux à déshumidifier. Application : séchage de matériaux ou produits entreposés dans une cellule. (CF DESSIN DANS BOPI)
Description
La présente invention a pour objet un dispositif de deshumidification d'un fluide gazeux pour le séchage de matériaux ou produits entreposés dans une cellule.
Pour déshumidifier un fluide gazeux avant son passage dans une cellule où sont entreposés des matériaux ou produits sécher il est connu d'utiliser un système frigorifique classique telle une pompe à chaleur disposée dans un gainage exterieur à la dite cellule et formant avec elle un circuit fermé.
Pour la mise en circulation du fluide gazeux dans ce circuit le gainage est pourvu de moyens tels des ventilateurs mus de préfé, rence par des moteurs électriques.
Comme on le sait le système frigorifique est essentiellement compo sé de deux échangeurs tels un evaportaur et un condenseur disposes l'un à la suite de autre dans le gainage et montés en série avec un compresseur frigorifique cédant de l'energie mécanique à un fluide frigorifique dispose dans le circuit de la machine frigorifique.
Ce système transforme l'énergie mécanique du compresseur en transfert de chaleur d'une source froide,(évaporateur) à une source chaude (condenseur).
L'air humide et chaud venant de la cellule de séchage traverse le premier échangeur (évaporateur) et se refroidit ce qui augmente son taux d'humidité relative et condense une partie de sa vapeur d'eau.
Cet air en partie déshumidifié est ensuite réchauffé lors de son passage au travers de la source chaude (condenseur) ce qui abaisse son taux d'humidité relative et le rend apte à absorber la vapeur d'eau contenue dans les matériaux ou produits entreposes dans la cellule de méchage.
De part son fonctionnement en circuite fermé, ce mode de séchage ne necessite qu'un apport d'énergie limité au seul fonctionnement du compresseur du système frigorifique et des ventilateurs de mise en circulation du fluide gazeux.
Cependant dans les systemes de séchage par pompe de chaleur une partie de lténergie consommée sert à condenser la vapeur d'eau du fluide gazeux le surplus de cette énergie étant perdu.
En outre le séchage de certains matériaux comme par exemple le bois est amélioré si la température du fluide gazeux traversant la cellule de séchage est élevé.
Mais la valeur de cette température risquait de compromettre la fiabilité de leurs organes, les systèmes de séchage de la technique actuelle sont pourvus,d'un circuit de sous refroidissement constitué généralement par un échangeur complémentaire monté sur le circuit d'eau de condensation, ce qui accroît le coAt d'un tel système.
La présente invention a pour but de palier à ces inconvénients en mettant en oeuvre un dispositif de déshumidification d'un fluide gazeux d'un rendement accru, fonctionnant à une température de séchage élevée et d'un faible cotit de réalisation.
A cet effet le système selon l'invention se caractérise essentiellement en ce qu'il est doté d'un dispositif de récupération de l'é- nergie frigorifique de l'evaporateur non utilisée lors de la condensation de la vapeur d'eau pour prérefroidir le fluide gazeux humide à la sortie de la cellule de séchage, -que ce dispositif est composé d'au moins deux échangeurs situés respectivement en amont et en aval de la source froide (évaporateur) et montés en serie sur un circuit d'un fluide caloporteur.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparattront lors de la lecture de la description d'une forme préférentielle de réalisation en se référant aux dessins annexés en lesquels - La figure 1 est une vue schématique d'une installation de séchage
selon l'invention.
selon l'invention.
- La figure 2 est une vue schématique d'un organe séparateur de gou
telette.
telette.
Tel que représenté schematiquement en figure 1 un système de déshu- midification d'un fluide gazeux pour le séchage de matériaux ou produits entreposés dans une cellule 1 thermiquement isolée se,compo- se de plusieurs echangeurs par exemple au nombre de quatre 2.3.4.5.
disposés dans un mame gainage non représenté extérieur à la dite cel lule et aW aW formant avec elle un circuit ferme.
A leintérleurllnterieur leintérleurllnterieur du gainage et entre les échangeurs et l'orifice d'en
treks de la cellule 1 est dispos un organe de ventilation tel un ventilateur electrique 6 assurant la circulation du fluide gazeux à recycler tel de l'airs dans ltinstallation ltinstallation de séchage.
treks de la cellule 1 est dispos un organe de ventilation tel un ventilateur electrique 6 assurant la circulation du fluide gazeux à recycler tel de l'airs dans ltinstallation ltinstallation de séchage.
Les quatre échangeurs disposes les uns à la suite des autres dans
le gainage sont traverses successivement par l'air venant de la
cellule de séchage.
le gainage sont traverses successivement par l'air venant de la
cellule de séchage.
Ces échangeurs sont montés respectivement deux à deux sur un cir
cuit frigorifique et sur un circuit complémentaire d'un fluide ca- caloporteur.
cuit frigorifique et sur un circuit complémentaire d'un fluide ca- caloporteur.
Le circuit frigorifique du type pompe de chaleur comporte outre les
échangeurs 3 et 5 un compresseur frigorifique 7 cédant à un fluide
frigorifique de lenergia mécanique qui va autre transformée en
transfert de chaleur d'une source froide à une source chaude.
échangeurs 3 et 5 un compresseur frigorifique 7 cédant à un fluide
frigorifique de lenergia mécanique qui va autre transformée en
transfert de chaleur d'une source froide à une source chaude.
Dans l'exemple de realisationrdalisation realisationrdalisation ddorit,la source froide du systeme frigorifique est constitues par l'echangeur 3 ou dvaporateur et la source chaude est constituée par l'evaporateur 5 ou condensateur.
Ces deux échangeurs sont de préference constitues par un élément tubulaire en cuivre pourvu d'ailette en aluminium protXgie de l'oxydation, mais il va de soit que ces deux échangeurs peuvent
aveir toutes formes appropriées et peuvent entre constitués par tous matériaux adaptés.
aveir toutes formes appropriées et peuvent entre constitués par tous matériaux adaptés.
Les échangeurs 2 et 4 du circuit du fluide caloporteur tel de l'eau
sont respectivement situés de part et d'autre de l'échangeur 3 ou
évaporateur.
sont respectivement situés de part et d'autre de l'échangeur 3 ou
évaporateur.
L'échangeur 2 est situé en amont de ltévaporateur et ltéchangeurI'gchangeur ltéchangeurI'gchangeur 4
entre le dit évaporateur 3 et le condenseur 5.
entre le dit évaporateur 3 et le condenseur 5.
Ce circuit hydraulique outre les échangeurs 2 et 4 est doté d'un accelérateur telle une pompe 8 pour assurer la circulation de l'eau.
Le but de ce circuit complémentaire est de récupXrer lténergie frigorifique disponible en amont de l'échangeur 3 pour la transférer en aval au niveau de l'échangeur 2.
L'air humide provenant de la cellule de séchage traverse tout d'abord l'échangeur 2 du circuit complémentaire. Cet échangeur abais
se la température de l'air de ss ss T1 ce qui augmente son taux dthumi-
dité relative. Les calories perdues par l'air lors de son refroi
dissement sont cédées à l'eau du circuit complémentaire.
se la température de l'air de ss ss T1 ce qui augmente son taux dthumi-
dité relative. Les calories perdues par l'air lors de son refroi
dissement sont cédées à l'eau du circuit complémentaire.
Cet air en passant 2U travers de l'échangeur 3 ou évaporateur du
circuit frigorifique est refroidi d'une valeur ss ss T2 supérieure à
DT1 et au dessous de son point de rosée pour condenser sa vapeur
d'eau . Cette eau condensée est évacuée vers le milieu extérieur par
tous dispositifs connus de l'homme de l'art. L'air froid débarras se sa vapeur d'eau passe ensuite au travers de ltéchangeur 4 du circuit complémentair, refroidit le fluide caloporteur du dit circuit et donc se réchauffe d'une valeur ss T3 supérieure à ss ss T1.
circuit frigorifique est refroidi d'une valeur ss ss T2 supérieure à
DT1 et au dessous de son point de rosée pour condenser sa vapeur
d'eau . Cette eau condensée est évacuée vers le milieu extérieur par
tous dispositifs connus de l'homme de l'art. L'air froid débarras se sa vapeur d'eau passe ensuite au travers de ltéchangeur 4 du circuit complémentair, refroidit le fluide caloporteur du dit circuit et donc se réchauffe d'une valeur ss T3 supérieure à ss ss T1.
Comme on- le comprend aisément lténergiel'nergie lténergiel'nergie frigorifique non dépensée
pour la condensation de la vapeur d'eau de l'air humide sert à re
froidir l'eau du fluide caloporteur pour prdrefroidir l'air avant
son passage au travers de ltévaporateur 3.
pour la condensation de la vapeur d'eau de l'air humide sert à re
froidir l'eau du fluide caloporteur pour prdrefroidir l'air avant
son passage au travers de ltévaporateur 3.
Ce prérefroidissementpr8refroidissement prérefroidissementpr8refroidissement permet à puissance égale du compresseur d'ex
traire davantage de vapeur d'eau.
traire davantage de vapeur d'eau.
En outre cette disposition particulière de l'invention permet sans
qu'il soit besoin d'adjoindre au système de chauffage des circuits
de sous refroidissement, de fonctionner à une température de sécha-
ge plus élevé que dans les systèmes de la technique connue.
qu'il soit besoin d'adjoindre au système de chauffage des circuits
de sous refroidissement, de fonctionner à une température de sécha-
ge plus élevé que dans les systèmes de la technique connue.
L'ais réchauffé par l'échangeur 4 passe au travers du condenseur 5
du système frSigorifique élevant sa température d'une valeur ss ss T4
supérieure & T2 ce qui diminue son taux d'humidité relative et
le rend apte lors de son passage dans la cellule 1 à se charger à
nouveau de vapeur d'eau.
du système frSigorifique élevant sa température d'une valeur ss ss T4
supérieure & T2 ce qui diminue son taux d'humidité relative et
le rend apte lors de son passage dans la cellule 1 à se charger à
nouveau de vapeur d'eau.
Pour éviter que les goutelettes de vapeur d'eau condensées qui se
déposent au niveau de l'échangeur 3 ne soient entratnées vers
changeur et le condenseur 5 où elles humidifieraient l'air,le dis
positif de séchage entre les dits échangeurs 3 et 4 est pourvu d'un
organe de filtrage 9 comme représenté en figure 2.
déposent au niveau de l'échangeur 3 ne soient entratnées vers
changeur et le condenseur 5 où elles humidifieraient l'air,le dis
positif de séchage entre les dits échangeurs 3 et 4 est pourvu d'un
organe de filtrage 9 comme représenté en figure 2.
Cet organe est constitué par au moins deux batis 10 et 11 parallèles
susceptibles de s'écarter l'un de l'autre tout en restant parallèles
et portant chacun une série de lamelles parallèles 12 et régulière
ment espacées.
susceptibles de s'écarter l'un de l'autre tout en restant parallèles
et portant chacun une série de lamelles parallèles 12 et régulière
ment espacées.
Les batiks 10 et 11 de forme adaptée à la section du gainage pour
filtrer la totalité de l'air sont de préférence constitués en un matériau protégé de la corrosion.
filtrer la totalité de l'air sont de préférence constitués en un matériau protégé de la corrosion.
Ces bâtis sont liés l'un à l'autre par un système du type vis écrou permettant de les éloigner QU de les rappracher.
Il va de soi que tout autre système connu de l'homme de l'art pourra dans ce cas être employé.
Les lamelles également en métal protégées de la corrosion sont pourvues chacune de deux ailes longitudinales 13 et d'une ame 14 accolée par ses extrémités contre les éléments du bâti correspondant.
Pour filtrer la totalité de l'air les lamelles d'un bàti sont situées en regard de %8espace ménage entre les lamelles de l'autre bSti et leurs ailes sont situées de part et d'autre du dit espace en sorte que'les gouttelettes transportées par l'air ne puissent passer au travers dey'organe de filtrage et se exposent sur les ailes 13 des lamelles 12.
En outre par variation de la distance entre les chassis 9 et 10 on peut faire varier le débit d'air pour obtenir un fonctionnement optimal de la machine.
Suivant une autre forme de realisation tendant à augmenter le rendement de la machine le circuit hydraulique de récupération de lté- nergie est remplace par un échangeur statique air-air de tout type connu de L'homme de l'art.
Le dispositif tel que décrit permet à puissance égale d'obtenir un gain d'environ 30 % en début de cycle de séchage sur les systèmes connus et en fin de cycle un gain de l'ordre de 40 % environ.
Il va de soi que la présente invention peut recevoir toutes variantes et tous aménagements sans pour autant sortir du cadre du pré- sent brevet.
Claims (1)
- REVENDICATIONSR1/ Dispositif de déshumidification d'un fluide gazeux pour le séchage de matériaux ou produits entreposés dans une cellule isoléethermiquement, constitué par un système frigorifique et par desventilateurs assurant la circulation du dit fluide gazeux encircuit fermé dans la dite cellule et au travers de l'évapora-teur et du condenseur du dit système frigorifique pour condensersa vapeur d'eau et pour abaisser son taux d'humidité relativeavant son entre dans la cellule de séchage caractérisé en ceque le dit dispositif est pourvu d'un circuit de récupérationde l'énergie frigorifique non utilisée lors de la condensationde la vapeur d'eau, pour prérefroidir le fluide gazeux humideà la sortie de la cellule de séchage.R2/ Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que lecircuit de récupération de l'énergie frigorique de ltévaporateurest constitué d'au moins deux échangeurs situés respectivementen amont et en aval de l'évaporateur du système frigorique etdans lesquels circule un fluide caloporteur dont la circulationentre ces deux échangeurs est assurée par une pompe.R3/ Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le circuit de récupération de l'énergie frigorique est constitué parun échangeur statique air-air.R4/ Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il estpourvu d'un moyen de filtrage des gouttelettes d'eau constituépar deux batis parallèles susceptibles de s'écarter ou de serapprocher l'un de l'autre et portant chacun une série de lameules parallèles et régulièrement espacées.R5/ Dispositif selon les revendications 1 et 4 caractérisé en ce queles lamelles d'un bâti sont situées en regard de l'espace compris entre deux lamelles consécutives de l'autre asti.R6/ Dispositif selon les revendications 1 et 4 caractérisé en ceque les lamelles sont dotées chacune d'une âme et de deux aileslongitudiaî55
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR7924579A FR2466728A1 (fr) | 1979-10-01 | 1979-10-01 | Dispositif de deshumidification d'un fluide gazeux pour le sechage en cellule de materiaux ou produits |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| FR7924579A FR2466728A1 (fr) | 1979-10-01 | 1979-10-01 | Dispositif de deshumidification d'un fluide gazeux pour le sechage en cellule de materiaux ou produits |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2466728A1 true FR2466728A1 (fr) | 1981-04-10 |
| FR2466728B1 FR2466728B1 (fr) | 1984-04-20 |
Family
ID=9230246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR7924579A Granted FR2466728A1 (fr) | 1979-10-01 | 1979-10-01 | Dispositif de deshumidification d'un fluide gazeux pour le sechage en cellule de materiaux ou produits |
Country Status (1)
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|---|---|
| FR (1) | FR2466728A1 (fr) |
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-
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- 1979-10-01 FR FR7924579A patent/FR2466728A1/fr active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2466728B1 (fr) | 1984-04-20 |
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Legal Events
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| BR | Restoration of rights | ||
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