JPS643136B2 - - Google Patents
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- JPS643136B2 JPS643136B2 JP55043700A JP4370080A JPS643136B2 JP S643136 B2 JPS643136 B2 JP S643136B2 JP 55043700 A JP55043700 A JP 55043700A JP 4370080 A JP4370080 A JP 4370080A JP S643136 B2 JPS643136 B2 JP S643136B2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/26—Drying gases or vapours
- B01D53/263—Drying gases or vapours by absorption
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
- F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
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- F24F3/1411—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant
- F24F3/1417—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant with liquid hygroscopic desiccants
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
- F26B21/06—Controlling, e.g. regulating, parameters of gas supply
- F26B21/08—Humidity
- F26B21/083—Humidity by using sorbent or hygroscopic materials, e.g. chemical substances, molecular sieves
-
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はその上の水蒸気圧が低い適当な吸収液
による断熱吸収により湿つた空気または飽和水蒸
気を脱湿する方法に関するものである。
による断熱吸収により湿つた空気または飽和水蒸
気を脱湿する方法に関するものである。
本発明は木材、セルロース、紙、泥炭等のよう
な種々の材料の乾燥に特に有用であるが、例えば
公衆浴場または都市の廃水処理プラントにおける
空気の脱湿にも使用することができる。以下の説
明では本発明の新規な脱湿方法を乾燥に関連して
使用する場合について言及するが、本発明はこれ
に限定されるものではない。
な種々の材料の乾燥に特に有用であるが、例えば
公衆浴場または都市の廃水処理プラントにおける
空気の脱湿にも使用することができる。以下の説
明では本発明の新規な脱湿方法を乾燥に関連して
使用する場合について言及するが、本発明はこれ
に限定されるものではない。
乾燥プロセスは固体物質からの液体の分離また
は除去を包含するすべての工業的プロセスのうち
エネルギーを最も多く使用するものである。
過、プレス等のような機械的分離方法はエネルギ
ーを最も少なく使用する方法であるが、多段また
はフラツシユ蒸発として行われる蒸発は乾燥プロ
セスよりも著しく少ないエネルギーを必要とす
る。多段蒸発によるエネルギー消費量は、加熱に
要する水蒸気消費量で表わした場合に、蒸発水1
トン当り0.2〜0.5トンの加熱用水蒸気であるが、
乾燥プロセスでは除去水1トン当り1.2〜2.2トン
の加熱用水蒸気が消費される。
は除去を包含するすべての工業的プロセスのうち
エネルギーを最も多く使用するものである。
過、プレス等のような機械的分離方法はエネルギ
ーを最も少なく使用する方法であるが、多段また
はフラツシユ蒸発として行われる蒸発は乾燥プロ
セスよりも著しく少ないエネルギーを必要とす
る。多段蒸発によるエネルギー消費量は、加熱に
要する水蒸気消費量で表わした場合に、蒸発水1
トン当り0.2〜0.5トンの加熱用水蒸気であるが、
乾燥プロセスでは除去水1トン当り1.2〜2.2トン
の加熱用水蒸気が消費される。
本発明の目的は乾燥プロセスにおける大きいエ
ネルギー消費を回避する方法を得ようとするにあ
る。
ネルギー消費を回避する方法を得ようとするにあ
る。
現在使用されている系では、ある分量の新鮮な
空気を予熱し、乾燥装置内で被乾燥材料と接触さ
せ、ここで空気により上記材料から水分を奪う。
次いでこの空気を再加熱し、この空気により被乾
燥材料から付加的水分を奪い、再度この空気を再
加熱する操作を繰返する。この空気が十分に高い
絶対湿度に達した後、この空気を相対湿度90〜
100%のいわゆる湿つた空気の形態で系から取出
す。適度に高いエネルギー生成レベルにおける熱
回収の可能性は限定されている。系に供給される
新鮮な空気は予熱できるが、得られる温度は可成
り低いのが事実である。かかる系におけるエネル
ギー消費は()除去水を蒸発する熱と()新
鮮な空気を入口温度から出口温度まで加熱するの
に必要な熱量とからなるとを考えることができ
る。空気には被乾燥材料の加熱、熱損失等を包含
する必要な熱量を加える必要があるのは勿論であ
る。
空気を予熱し、乾燥装置内で被乾燥材料と接触さ
せ、ここで空気により上記材料から水分を奪う。
次いでこの空気を再加熱し、この空気により被乾
燥材料から付加的水分を奪い、再度この空気を再
加熱する操作を繰返する。この空気が十分に高い
絶対湿度に達した後、この空気を相対湿度90〜
100%のいわゆる湿つた空気の形態で系から取出
す。適度に高いエネルギー生成レベルにおける熱
回収の可能性は限定されている。系に供給される
新鮮な空気は予熱できるが、得られる温度は可成
り低いのが事実である。かかる系におけるエネル
ギー消費は()除去水を蒸発する熱と()新
鮮な空気を入口温度から出口温度まで加熱するの
に必要な熱量とからなるとを考えることができ
る。空気には被乾燥材料の加熱、熱損失等を包含
する必要な熱量を加える必要があるのは勿論であ
る。
本発明においては、空気を順次繰返し加熱して
各回相対湿度を低下させる代りに、空気を断熱脱
湿する。かかる断熱脱湿は塔、スクラバ等のなか
で適当な吸湿性液体と向流させることにより行わ
れる。かかる断熱脱湿プロセスでは空気の水蒸気
分は凝縮して液体になる。適当な吸収液により、
なかんずく適当な空気/液体の重量比により、凝
縮水蒸気の凝縮熱のほとんどすべてを脱湿空気に
伝達することができるので、その温度は著しく上
昇する。脱湿後に空気を乾燥装置に再循環して再
使用することができる。かかる手段により乾燥プ
ロセス自体は多量のエネルギーを消費せずに行わ
れたと言うことができる。しかし、かかる作用は
吸収液の希釈により達成されるが、吸収液は多段
蒸発およびフラツシユ蒸発を使用することにより
蒸発することができる。乾燥プロセスの特定のエ
ネルギー消費は、このようにして、本発明により
蒸発プロセスと同じレベルまで減少することがで
きる。
各回相対湿度を低下させる代りに、空気を断熱脱
湿する。かかる断熱脱湿は塔、スクラバ等のなか
で適当な吸湿性液体と向流させることにより行わ
れる。かかる断熱脱湿プロセスでは空気の水蒸気
分は凝縮して液体になる。適当な吸収液により、
なかんずく適当な空気/液体の重量比により、凝
縮水蒸気の凝縮熱のほとんどすべてを脱湿空気に
伝達することができるので、その温度は著しく上
昇する。脱湿後に空気を乾燥装置に再循環して再
使用することができる。かかる手段により乾燥プ
ロセス自体は多量のエネルギーを消費せずに行わ
れたと言うことができる。しかし、かかる作用は
吸収液の希釈により達成されるが、吸収液は多段
蒸発およびフラツシユ蒸発を使用することにより
蒸発することができる。乾燥プロセスの特定のエ
ネルギー消費は、このようにして、本発明により
蒸発プロセスと同じレベルまで減少することがで
きる。
従つて、本発明は、流出ガスの所望の低い相対
湿度または流出水蒸気の所望の過熱程度をそれぞ
れ達成するのに必要な水蒸気圧の低下に相当する
濃度における吸収液の大気圧における沸点に相当
する温度に少くとも等しい温度において、濃吸収
液を吸収装置に供給することにより、例えば、固
体材料の乾燥の際に得られた、湿つた空気または
不飽和水蒸気を向流吸収で脱湿する方法に関する
ものである。かかる本発明の方法は、実質的な蒸
気圧を有する吸収液の唯一の成分が水であり、周
囲のものとほとんど熱交換させずに、すなわち断
熱的に、かつ吸収の間に凝縮する水蒸気の凝縮熱
の大部分が次第に乾燥されるガスまたは蒸気に伝
達されてその温度を上昇させるような吸収液とガ
スまたは蒸気との重量割合で吸収を行い;吸収後
に得られる希釈された吸収液を濃縮し、再循環し
て再使用し、かつ脱湿および加熱されたガスまた
は蒸気を再循環して再度水分を除去させるかある
いは再度飽和水蒸気に転化させることを特徴とす
る。
湿度または流出水蒸気の所望の過熱程度をそれぞ
れ達成するのに必要な水蒸気圧の低下に相当する
濃度における吸収液の大気圧における沸点に相当
する温度に少くとも等しい温度において、濃吸収
液を吸収装置に供給することにより、例えば、固
体材料の乾燥の際に得られた、湿つた空気または
不飽和水蒸気を向流吸収で脱湿する方法に関する
ものである。かかる本発明の方法は、実質的な蒸
気圧を有する吸収液の唯一の成分が水であり、周
囲のものとほとんど熱交換させずに、すなわち断
熱的に、かつ吸収の間に凝縮する水蒸気の凝縮熱
の大部分が次第に乾燥されるガスまたは蒸気に伝
達されてその温度を上昇させるような吸収液とガ
スまたは蒸気との重量割合で吸収を行い;吸収後
に得られる希釈された吸収液を濃縮し、再循環し
て再使用し、かつ脱湿および加熱されたガスまた
は蒸気を再循環して再度水分を除去させるかある
いは再度飽和水蒸気に転化させることを特徴とす
る。
本発明の方法を乾燥操作に適用する場合には、
上述のように吸収液を濃縮する際に得られる水蒸
気の固有エネルギー(エネルギー含量)を、該固
有エネルギーが被乾燥材料をその水分をも含めて
周囲温度から乾燥温度まで予熱するのに必要なエ
ネルギー量を越えないようにこの目的のための蒸
発方法(多段蒸発、圧縮蒸発等)を適宜選定する
ことにより制御する必要がある。
上述のように吸収液を濃縮する際に得られる水蒸
気の固有エネルギー(エネルギー含量)を、該固
有エネルギーが被乾燥材料をその水分をも含めて
周囲温度から乾燥温度まで予熱するのに必要なエ
ネルギー量を越えないようにこの目的のための蒸
発方法(多段蒸発、圧縮蒸発等)を適宜選定する
ことにより制御する必要がある。
吸収液量は水吸収量に適合させる必要がある。
吸収液は水以外には揮発性成分を含有していない
ので、断熱プロセスにより上述の状態を達成する
ことができる。
吸収液は水以外には揮発性成分を含有していない
ので、断熱プロセスにより上述の状態を達成する
ことができる。
吸収液は水に溶解した1種または2種以上の非
揮発性成分から構成することができる。非揮発性
成分の溶解度は、この溶液上の水蒸気圧を著しく
低下させるために、大きいことが必要である。有
用な非揮発性成分は、例えば、酢酸カリウム、酢
酸ナトリウム、炭酸カリウム、塩化カルシウム、
塩化リチウムおよび臭化リチウムである。酢酸ナ
トリウム約30重量%と酢酸カリウム約70重量%と
の混合物を使用した場合に特に良好な結果が得ら
れる。
揮発性成分から構成することができる。非揮発性
成分の溶解度は、この溶液上の水蒸気圧を著しく
低下させるために、大きいことが必要である。有
用な非揮発性成分は、例えば、酢酸カリウム、酢
酸ナトリウム、炭酸カリウム、塩化カルシウム、
塩化リチウムおよび臭化リチウムである。酢酸ナ
トリウム約30重量%と酢酸カリウム約70重量%と
の混合物を使用した場合に特に良好な結果が得ら
れる。
吸収液は、プロセスに導入する際に、完全に水
を含有しないかあるいは少量の水分のみを含有す
る非揮発性成分の融成物を構成するような温度お
よび濃度とすることができる。
を含有しないかあるいは少量の水分のみを含有す
る非揮発性成分の融成物を構成するような温度お
よび濃度とすることができる。
吸収プロセスにおけるガスの温度上昇は添加し
た塩溶液の分量、濃度等によつて全く左右され
る。温度50℃、相対湿度100%(ρ=1.0)の湿つ
た空気は0.08Kg/乾燥空気KgのH2Oを含有する。
上記空気を0.066Kg/乾燥空気Kgを含有するρ=
1.0の状態まで脱湿しようとする場合には、ρ=
0.1より良好な平衡データを有する供給濃度(入
口濃度)の塩溶液を、吸収水蒸気量によつて溶液
の過大な希釈が生じないような分量で使用する必
要があるので吸収装置を離れる溶液上の水蒸気圧
はなおρ=0.1に相当する値より低い。
た塩溶液の分量、濃度等によつて全く左右され
る。温度50℃、相対湿度100%(ρ=1.0)の湿つ
た空気は0.08Kg/乾燥空気KgのH2Oを含有する。
上記空気を0.066Kg/乾燥空気Kgを含有するρ=
1.0の状態まで脱湿しようとする場合には、ρ=
0.1より良好な平衡データを有する供給濃度(入
口濃度)の塩溶液を、吸収水蒸気量によつて溶液
の過大な希釈が生じないような分量で使用する必
要があるので吸収装置を離れる溶液上の水蒸気圧
はなおρ=0.1に相当する値より低い。
次に本発明の方法を実施例について説明する。
実施例
空気に水7500Kgを含有させ、温度を60℃とし、
相対湿度を90%とした。この空気を、その上の水
蒸気圧が相当する温度における純水上の蒸気圧の
15%にすぎない液体と向流させた場合に、この空
気の水分を6500Kgに減少することができた。これ
と同時に吸収液は空気から1000Kgの水を吸収し、
希釈された。他方この空気に1000Kgの水蒸気の凝
縮熱に相当する分量のエネルギーを供給した。こ
のエネルギー量によつて空気温度は60℃から約
106℃に上昇した。これと同時に相対湿度は約15
%まで低下したので、この空気を、例えば、乾燥
用空気として再使用することができた。
相対湿度を90%とした。この空気を、その上の水
蒸気圧が相当する温度における純水上の蒸気圧の
15%にすぎない液体と向流させた場合に、この空
気の水分を6500Kgに減少することができた。これ
と同時に吸収液は空気から1000Kgの水を吸収し、
希釈された。他方この空気に1000Kgの水蒸気の凝
縮熱に相当する分量のエネルギーを供給した。こ
のエネルギー量によつて空気温度は60℃から約
106℃に上昇した。これと同時に相対湿度は約15
%まで低下したので、この空気を、例えば、乾燥
用空気として再使用することができた。
本発明は空気が乾燥プロセスにおいてエネルギ
ーキヤリアの作用をする場合に限定されるもので
はない。それ所か、本発明は、例えば、被乾燥材
料への熱伝達が、例えば、種々の種類のローラ乾
燥機を使用する場合のように、対流によつて全部
もしくは一部分行われる場合にも適用することが
できるが、この場合の熱の節約は上述の実施例と
全く同程度ではない。
ーキヤリアの作用をする場合に限定されるもので
はない。それ所か、本発明は、例えば、被乾燥材
料への熱伝達が、例えば、種々の種類のローラ乾
燥機を使用する場合のように、対流によつて全部
もしくは一部分行われる場合にも適用することが
できるが、この場合の熱の節約は上述の実施例と
全く同程度ではない。
セルロースまたは紙を乾燥するために普通使用
される方法では、対流および空気輸送の両者によ
り被乾燥材料にエネルギーが伝達される。対流に
よる伝達は被乾燥材料を水蒸気で加熱されたロー
ラ上に通すことにより達成される。ローラは、被
乾燥材料を前進させるほか、水の蒸発を増大させ
るため乾燥に要する時間を短縮する付加的作用を
行う。湿つた空気の断熱脱湿はこの場合において
も多かれ少なかれ閉成した循環系における脱湿ま
たは脱水された空気の再循環の可能性を提供す
る。乾燥用ローラを介して間接加熱することによ
り蒸発した分量に相当するある分量の水蒸気の凝
縮を、湿つた空気の断熱脱湿前に行うことは、経
済的理由から望ましいことがあり、かかる凝縮は
湿つた空気を冷却することにより行う。
される方法では、対流および空気輸送の両者によ
り被乾燥材料にエネルギーが伝達される。対流に
よる伝達は被乾燥材料を水蒸気で加熱されたロー
ラ上に通すことにより達成される。ローラは、被
乾燥材料を前進させるほか、水の蒸発を増大させ
るため乾燥に要する時間を短縮する付加的作用を
行う。湿つた空気の断熱脱湿はこの場合において
も多かれ少なかれ閉成した循環系における脱湿ま
たは脱水された空気の再循環の可能性を提供す
る。乾燥用ローラを介して間接加熱することによ
り蒸発した分量に相当するある分量の水蒸気の凝
縮を、湿つた空気の断熱脱湿前に行うことは、経
済的理由から望ましいことがあり、かかる凝縮は
湿つた空気を冷却することにより行う。
噴霧乾燥操作の場合にも同様に、湿つた空気の
断熱脱湿を行つた後かつ乾燥用空気を噴霧乾燥装
置に再導入する前に、ある熱量を乾燥用空気に間
接に供給して乾燥装置における被乾燥材料の所要
滞留時間を短くするのが望ましいことがある。
断熱脱湿を行つた後かつ乾燥用空気を噴霧乾燥装
置に再導入する前に、ある熱量を乾燥用空気に間
接に供給して乾燥装置における被乾燥材料の所要
滞留時間を短くするのが望ましいことがある。
また本発明は乾燥を過熱水蒸気からなる熱搬送
ガスで行う場合を包含する。乾燥プロセスの間に
この過熱水蒸気は多かれ少なかれ飽和状態にな
る。水蒸気は断熱吸収操作によつて再度過熱状態
で得られ、この状態で乾燥プロセスに再使用する
ことができる。吸収液は上述のようにして濃縮さ
れる。
ガスで行う場合を包含する。乾燥プロセスの間に
この過熱水蒸気は多かれ少なかれ飽和状態にな
る。水蒸気は断熱吸収操作によつて再度過熱状態
で得られ、この状態で乾燥プロセスに再使用する
ことができる。吸収液は上述のようにして濃縮さ
れる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 流出ガスの所望の低い相対湿度または流出水
蒸気の所望の過熱程度をそれぞれ達成するのに必
要な水蒸気圧の低下に相当する濃度における吸収
液の大気圧における沸点に相当する温度に少くと
も等しい温度において、濃吸収液を吸収装置に供
給することにより、例えば、固体材料の乾燥の際
に得られた、湿つた空気または不飽和水蒸気を向
流吸収で脱湿するに当り、実質的な蒸気圧を有す
る吸収液の唯一の成分が水であり、周囲のものと
ほとんど熱交換させずに、すなわち断熱的に、か
つ吸収の間に凝縮する水蒸気の凝縮熱の大部分が
次第に乾燥されるガスまたは蒸気に伝達されその
温度を上昇させるような吸収液とガスまたは蒸気
との重量割合で吸収を行い;吸収後に得られる希
釈された吸収液を濃縮し、再循環して再使用し、
かつ脱湿および加熱されたガスまたは蒸気を再循
環して再度水分を除去させるかあるいは再度飽和
水蒸気に転化させることを特徴とする湿つた空気
または飽和水蒸気の脱湿方法。 2 吸収液を濃縮する際に得られる水蒸気の固有
エネルギーを、該固有エネルギーが被乾燥材料を
その水分をも含めて周囲温度から乾燥温度まで予
熱するのに必要なエネルギー量を越えないよう
に、この目的のための蒸発方法(多段蒸発、圧縮
蒸発等)を適宜選定することにより制御する特許
請求の範囲第1項記載の脱湿方法。 3 吸収液が、酢酸カリウム、酢酸ナトリウム、
炭酸カリウム、塩化カルシウム、塩化リチウムお
よび臭化リチウムからなる群から選定した1種ま
たは2種以上の塩の水溶液である特許請求の範囲
第1項または第2項記載の脱湿方法。 4 吸収液が酢酸ナトリウ約30重量%と酢酸カリ
ウム約70重量%との混合物の水溶液である特許請
求の範囲第3項記載の脱湿方法。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE7902979A SE423448B (sv) | 1979-04-04 | 1979-04-04 | Forfarande vid torkning av fast material |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS55159824A JPS55159824A (en) | 1980-12-12 |
JPS643136B2 true JPS643136B2 (ja) | 1989-01-19 |
Family
ID=20337726
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4370080A Granted JPS55159824A (en) | 1979-04-04 | 1980-04-04 | Method of dehumidifying wet air or saturated steam |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
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JP (1) | JPS55159824A (ja) |
CA (1) | CA1151400A (ja) |
DE (1) | DE3013025C2 (ja) |
FI (1) | FI73144C (ja) |
FR (1) | FR2452956B1 (ja) |
GB (1) | GB2047112B (ja) |
IT (1) | IT1128391B (ja) |
SE (1) | SE423448B (ja) |
SU (1) | SU1153812A3 (ja) |
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EP2407230A1 (de) * | 2010-07-16 | 2012-01-18 | Immoplan Technische Gebäudeausstattung | Verfahren zur Sorptionstrocknung unter Einsatz von Kaliumsalzen, Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens und Weiterverarbeitung der erhaltenden Verfahrenserzeugnisse |
DE102016212566A1 (de) * | 2016-06-29 | 2018-01-04 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und Anordnung zur Wassergewinnung aus einem Gasgemisch mittels einer Absorptionseinheit in Kombination mit einer thermischen Wassergewinnungsanlage |
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-
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- 1979-04-04 SE SE7902979A patent/SE423448B/sv not_active IP Right Cessation
-
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- 1980-03-25 US US06/133,877 patent/US4290208A/en not_active Expired - Lifetime
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- 1980-04-03 FR FR8007608A patent/FR2452956B1/fr not_active Expired
- 1980-04-03 GB GB8011415A patent/GB2047112B/en not_active Expired
- 1980-04-03 IT IT67522/80A patent/IT1128391B/it active
- 1980-04-04 JP JP4370080A patent/JPS55159824A/ja active Granted
- 1980-04-04 SU SU802903445A patent/SU1153812A3/ru active
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SU1153812A3 (ru) | 1985-04-30 |
GB2047112A (en) | 1980-11-26 |
FI73144B (fi) | 1987-05-29 |
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US4290208A (en) | 1981-09-22 |
DE3013025A1 (de) | 1980-10-23 |
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FI73144C (fi) | 1987-09-10 |
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FI801074A (fi) | 1980-10-05 |
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