NL1010762C2 - Inrichting voor het veranderen van de aggregatietoestand van een substantie, alsmede langsprofiel voor toepassing hierin. - Google Patents

Description

Inrichting voor het veranderen van de aggregatietoestand van een substantie, alsmede langsprofiel voor toepassing hierin.

De uitvinding heeft op de eerste plaats betrekking op een inrichting voor het veranderen van de aggregatietoestand van een substantie, met ten minste één, van uitstekende, evenwijdige langsprofileringen voorziene wand die 5 bedoeld is om ter warmte-overdracht aan te grijpen op de substantie .

Een inrichting van dit type is beschreven in de Nederlandse octrooiaanvrage 1.006.766 op naam van aanvraagster. Bij deze beschreven inrichting worden verschillende 10 soorten profielvormen getoond en beschreven.

De problematiek bij het met behulp van een dergelijke inrichting veranderen van de aggregatietoestand van een substantie is gecompliceerd. Diverse factoren hebben een invloed op de wijze, waarin de aggregatietoestand verandert. 15 Het veranderen van de aggregatietoestand brengt zo in het algemeen met zich mee, dat door de van de langsprofileringen voorziene wand een energietransport moet plaatsvinden. Dit energietransport, of met andere woorden de warmte-overdracht, wordt door diverse factoren beïnvloed. De langsprofileringen 20 zijn met name bedoeld, om één van deze factoren, namelijk de grootte van het warmte-overdragende oppervlak, te maximaliseren .

Aan de hand van een specifieke aggregatietoestands-verandering, namelijk het smelten van een substantie, kan de 25 hierbij optredende problematiek nader worden toegelicht. Tijdens het smelten vindt de warmtedoorvoer plaats via de wand naar het smeltfront van de gestolde substantie door de reeds gesmolten substantie heen. De warmte-overdracht tussen de wand en het smeltfront wordt bepaald door de dikte van de 30 lokale laag van de gesmolten substantie en de warmtegelei-dende eigenschappen van deze laag. Wanneer thans een plaat uit gestolde substantie, bijvoorbeeld een plaat ijs, op een verwarmde langsprofilering wordt gelegd, waarvan de flanken elkaar in de top treffen, zal de substantie ter plaatse van 35 het begincontactvlak, namelijk de top van de langsprofile- 1010762 2 ring, ogenblikkelijk smelten. Doordat de substantiemassa een grotere druk uitoefent op het contactvlak dan de door het smelten ontstane vloeistof tijdens het wegstromen kan leveren, zal de opgebouwde vloeistoffilm ter plaatse van de top 5 zeer dun zijn. Bij voortzetting van het smeltproces zal de substantiemassa steeds meer op de langsprofilering aansluiten. Wanneer het oppervlak van aansluiting toeneemt, zal de smeltsnelheid, die aanvankelijk maximaal was, steeds verder vertragen. Dit wordt veroorzaakt door de volgende verschijn-10 selen: - De wegstromende gesmolten substantie zorgt voor een toenemende vloeistofsnelheid en -dikte. De toenemende vloeistof-dikte veroorzaakt een afnemende warmte-overdracht. Omdat het te smelten materiaal één geheel vormt zal hierdoor de smelt- 15 snelheid bij de top steeds verder afnemen totdat er een even-wichtssituatie ontstaat.

- De toenemende hoeveelheden wegstromende smeltvloeistof zorgen voor een toenemende stromingsweerstand, die ervoor zorgt dat via de opgebouwde hydraulische druk de substantiemassa 20 steeds meer op de geproduceerde smeltmassa drijft, waardoor bij de top van het langsprofiel de filmdikte toeneemt en de overgedragen energie afneemt.

In feite constateert men, dat met toenemende afstand tot de top van de langsprofilering de loodrecht op de flank 25 van de langsprofilering gerichte maximale smeltsnelheid afneemt, en deze vormt hierdoor, door de monolithische vorm van de te smelten substantie, een beperkende factor voor de smeltsnelheid ter plaatse van de top van het langsprofiel. Derhalve kan de maximale smeltcapaciteit van de inrichting 30 niet volledig worden benut.

De uitvinding beoogt een inrichting van het onderhavige type te verschaffen, waarbij dit nadeel op eenvoudige, doch niettemin doeltreffende wijze is opgeheven.

Hiertoe bezit de inrichting volgens de uitvinding 35 het kenmerk, dat, wanneer onder de heersende bedrijfsomstandigheden van de inrichting - ter plaatse van de top van de langsprofileringen een loodrecht op de wand gerichte, maximaal bereikbare aggregatie-snelheid Vx, en 1010762 3 - ter plaatse van elke andere locatie op de flanken van de langsprofileringen een aldaar loodrecht op de flank gerichte, maximaal bereikbare aggregatie-snelheid VL kan worden bepaald, in dwarsdoorsnede gezien de langsprofileringen zodanig zijn 5 gevormd, dat voor elke locatie van de flanken geldt, dat de hoek α tussen de normaal op de wand en de lokale raaklijn aan de flank voldoet aan de relatie sina = VL/VT.

Wanneer de in dwarsdoorsnede geziene vorm van de langsprofileringen aan de genoemde relatie voldoet, kan ter 10 plaatse van elke lokatie van het langsprofiel de maximale aggregatie-snelheid worden bereikt. Hierbij geldt in principe, dat de toegevoerde of afgevoerde energie op elke plaats van het oppervlak van de langsprofileringen ten minste gelijk is aan de energie-opname- of afgiftecapaciteit van de sub-15 stantie aldaar. Het bepalen van de aggregatie-snelheden VT en VL kan met behulp van geschikte rekenmodellen, doch ook proefondervindelijk plaatsvinden. Van belang is slechts, dat op basis van deze - eenmaal bepaalde - aggregatie-snelheden de dwarsdoorsnedevorm van de langsprofileringen bij de heersende 20 bedrijfsomstandigheden kan worden bepaald.

In een de voorkeur genietende uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding, die in het bijzonder is bedoeld voor het smelten van een substantie, geldt, dat telkens tussen twee aangrenzende langsprofileringen een op de 25 basis daarvan aansluitende langsgoot is gevormd die een maximale breedte bezit die groter is dan de minimale afstand tussen de aangrenzende langsprofileringen. Afhankelijk van de evenwijdig aan de wand gemeten breedte van een te smelten substantiemassa, is het mogelijk dat wanneer deze substantie 30 de basis van de langsprofileringen heeft bereikt, het smelten in breedterichting (evenwijdig aan de wand) nog niet volledig is geweest, zodat een overblijvende strook van de substantie voorbij de langsprofilering in de richting van de wand in de langsgoot uitsteekt. Het gesmolten substantiemateriaal 35 stroomt vanaf de flanken van de langsprofileringen in deze langsgoot en passeert hierbij langs deze uitstekende stroken van de substantiemassa. Deze nog niet gesmolten substantie koelt hierbij de gesmolten substantie, zodat deze bij het verlaten van de inrichting een lage temperatuur bezit. Dit 1010762 4 kan met name van groot voordeel zijn, wanneer de substantie bijvoorbeeld bevroren vruchtensap betreft, die na het verlaten van de inrichting in gesmolten toestand met een lage temperatuur moet worden aangeboden.

5 Uiteraard dient de diepte van de langsgoot (dat wil zeggen de uitstrekking daarvan loodrecht op de wand) voldoende te zijn om te waarborgen, dat de uitstekende substan-tiestrook volledig is weggesmolten alvorens deze de wand bereikt. Het zal onmiddellijk duidelijk zijn, dat de vereiste 10 diepte van de langsgoot samenhangt met de afstand tussen de basis van twee aangrenzende langsprofileringen. Naarmate deze afstand toeneemt, zal ook de vereiste langsgootdiepte groter worden, en omgekeerd.

Verder wordt een speciale uitvoeringsvariant van de 15 inrichting volgens de uitvinding genoemd, waarbij ter plaatse van de overgang tussen langsprofilering en langsgoot het van de langsprofilering loslaten van gesmolten substantie bevorderende voorzieningen zijn getroffen. Deze voorzieningen zorgen ervoor, dat de langs de flanken van de langsprofileringen 20 in de richting van de langsgoot stromende gesmolten substantie ter plaatse van de overgang via de in de langsgoot stekende substantiestrook in de langsgoot stromen, waardoor het eerder beschreven koeleffect op de gesmolten substantie wordt geoptimaliseerd.

25 In het bijzonder kunnen deze voorzieningen bestaan uit een zich in de langsrichting van de langsprofileringen uitstrekkende' scherpe rand, trap, verdieping of dergelijke.

In het algemeen zal een inrichting van het onderhavige type, zoals op zichzelf bekend is, voorzien zijn van 30 middelen voor het binnen de langsprofileringen circuleren van een warmte-overdrachtsmedium. Teneinde een optimale warmteoverdracht tussen dit warmte-overdrachtsmedium en de substantie te verkrijgen, geniet het de voorkeur, dat binnen elke langsprofilering een zich in langsrichting uitstrekkend 35 mediumtoevoerkanaal is gevormd, dat tussen zichzelf en de wand van de langsprofilering een mediumkamer vormt, en die in de richting van de top van de langsprofilering via een lang- 1010762 5 werpige spleet in verbinding staat met de mediumkamer, en waarbij de mediumkamer aan zijn van de top afgekeerde zijde uitmondt in een mediumafvoerkanaal.

Het warmte-overdrachtsmedium wordt via het medium-5 toevoerkanaal in de langsprofilering toegevoerd. Over de gehele lengte van de langsprofilering stroomt het warmteoverdracht smedium via de langwerpige spleet in de mediumkamer, en ten slotte aan de van de top afgekeerde zijde van de mediumkamer in het mediumafvoerkanaal. Tijdens de door-10 stroming van de mediumkamer vindt de warmte-overdracht vanaf het warmte-overdrachtsmedium, via de wand van de inrichting, op de substantie plaats.

Verder bestaat de mogelijkheid, dat de uitwendige vorm van het mediumtoevoerkanaal ter vorming van de medium-15 kamer in hoofdzaak overeenkomt met, doch enigszins kleiner is dan de inwendige vorm van de langsprofilering en dat de dikte van de mediumkamer wordt bepaald door op de buitenzijde van het mediumtoevoerkanaal geplaatste, op de binnenzijde van de langsprofilering aangrijpende afstandsorganen. Met behulp van 20 de afstandsorganen kan al naar gelang de gewenste omstandigheden de dikte van de mediumkamer worden bepaald. De dikte van de mediumkamer kan hierbij worden gebruikt als één van de factoren, die de stromingsomstandigheden van het warmte-over-drachtsmedium, en derhalve de warmte-overdracht, bepalen.

25 Constructief eenvoudig is in dit kader een variant, waarbij de afstandsorganen uitwendige profileringen van het mediumtoevoerkanaal zijn. Ook is het mogelijk, dat de afstandsorganen instelbaar zijn, waardoor de stromingsomstandigheden in de mediumkamer al naar gelang de behoefte aanpas-30 baar zijn. Ook kan deze mediumkamer een in stromingsrichting toenemende breedte bezitten.

In dit kader kan het ook gunstig zijn, wanneer het mediumtoevoerkanaal een geïsoleerde wand bezit. Hierdoor wordt een gerichte warmte-overdracht tussen het warmte-over-35 drachtsmedium en de buitenwand van de langsprofilering, waarmee de substantie in contact is, bewerkstelligd. Een warmte-uitwisseling tussen het toegevoerde warmte-overdrachtsmedium 1010762 6 en het afgevoerde warmte-overdrachtsmedium wordt hierdoor beperkt. Hierdoor zijn in de gehele inrichting uniforme tem-peratuurniveaus gewaarborgd.

In het algemeen zullen de langsprofileringen van de 5 inrichting zich in verticale richting uitstrekken. Derhalve zal ook het mediumtoevoerkanaal een verticale uitstrekking bezitten. De hierdoor ontstane drukverschillen tussen bovenen onderzijde van dit mediumtoevoerkanaal kunnen worden gecompenseerd, indien overeenkomstig een andere uitvoe-10 ringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding dit mediumtoevoerkanaal een zich in de langsstromingsrichting gezien versmallende stromingsdoorsnede bezit. Constructief kan dit worden bereikt, wanneer zich in het mediumtoevoerkanaal een taps vulstuk bevindt. Dit kan ook gelden voor het medium-15 afvoerkanaal.

Tevens bestaat de mogelijkheid, dat de langwerpige spleet tussen mediumtoevoerkanaal en mediumkamer is voorzien van middelen ter verkrijging van uniforme stromingscondities in de mediumkamer.

20 Daarnaast wordt voorgesteld, om zich in de langwer pige spleet tussen mediumtoevoerkanaal en mediumkamer de turbulentie bevorderende middelen toe te passen. Met behulp van deze de turbulentie bevorderende middelen wordt een precies vastgelegd gebied verkregen, alwaar turbulentie optreedt. Dit 25 gebied wordt direct gevolgd door een gebied met laminaire stromingscondities, waardoor aldaar een optimale warmte-over-dracht tussen het warmte-overdrachtsmedium en de wand van de inrichting wordt bereikt. In het algemeen zal men deze de turbulentie bevorderende middelen zodanig plaatsen, dat de 30 gewenste optimale warmte-overdracht ter plaatse van de top van de langsprofilering optreedt, alwaar de grootste aggrega-tie-snelheid vereist is.

Voor een goed symmetrisch gedrag van een langsprofi-lering geldt bij voorkeur, dat in de langwerpige spleet tus-35 sen mediumtoevoerkanaal en mediumkamer verdeelmiddelen zijn geplaatst die het aanstromende medium gelijkmatig verdelen over de beide, aan weerszijden van de top van de langsprofi-lering gelegen mediumkamerhelften. Dergelijke verdeelmiddelen kunnen bestaan uit een op de binnenzijde van de top van de 1010762 7 langsprofilering aansluitend verdeellichaam met een goede warmtegeleiding. Enerzijds splitst dit verdeellichaam de stroming in twee deelstromem, en anderzijds wordt door dit verdeellichaam ter plaatse van de top van de langsprofilering 5 een goede warmte-overdracht gerealiseerd.

Het verdeellichaam kan voorzien zijn van profileringen die met het langsstromend medium in aanraking komen. Hierdoor zal het lokale oppervlak sterk worden verhoogd, waardoor de hoeveelheid opgenomen energie en derhalve de 10 warmte-overdracht verder kan worden verbeterd. Indien de vorm van de mediumkamer dit toestaat, kunnen de gevormde profileringen van het verdeellichaam zich ook over de meer stroomafwaarts gelegen gedeelten van de mediumkamer uitstrekken.

De toepassing van het verdeellichaam is met name van 15 voordeel, wanneer de beschikbare mediumtemperaturen onvoldoende hoog zijn om, in het geval van smelten, aan de top van het profiel het afsmelten op economische wijze te laten plaatsvinden. In een dergelijk geval zijn ook andere maatregelen mogelijk, om de economie van het proces te bevorde-20 ren. Genoemd kan worden de mogelijkheid, dat in het verdeellichaam een verwarmingselement, zoals een elektrische weer-standsdraad, een kanaal voor een heet fluïdum of dergelijke, is opgenomen. Als alternatief is het mogelijk, dat aan de binnenzijde van de top van de langsprofilering een van een 25 inwendige profilering voorzien kanaal voor een warmte-over-drachtsfluïdum is geplaatst.

Wanneer, zoals eerder opgemerkt, tussen aangrenzende langsprofileringen langsgoten zijn gevormd, kunnen de op de langsgoot aansluitende wanddelen van de langsprofileringen 30 geïsoleerd zijn, waardoor een warmte-overdracht vanaf het toestromende warmte-overdrachtsmedium naar de gesmolten substantie wordt vermeden.

Ten slotte wordt de mogelijkheid genoemd, om middelen toe te passen voor het door de langsgoot recirculeren van 35 de stromende substantie. In het geval van smelten kan deze stromende substantie hierdoor verder worden afgekoeld door de in de langsgoot uitstekende substantiestroken.

1010768

De uitvinding heeft tevens betrekking op een langs- profilering voor toepassing in een inrichting volgens de uit vinding .

8

De uitvinding wordt hierna nader toegelicht aan de 5 hand van de tekening, waarin een aantal uitvoeringsvormen van de inrichting volgens de uitvinding is weergegeven.

Hierbij toont: fig. 1 een dwarsdoorsnede door een eerste uitvoeringsvorm van een langsprofiel dat is toegepast in een inrich-10 ting volgens de uitvinding, en fig. 2 een dwarsdoorsnede door een aantal naast elkaar geplaatste langsprofielen in een tweede uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding.

De inrichting voor het veranderen van de aggregatie-15 toestand van een substantie zal worden toegelicht aan de hand van een uitvoeringsvorm, die met name bedoeld is voor het smelten van een substantie. In fig. 1 is een wand 1 van de inrichting zichtbaar, die is voorzien van uitstekende, evenwijdig lopende langsprofileringen 2. De langsprofileringen 2 20 zijn bedoeld om ter warmte-overdracht aan te grijpen op de te smelten substantie 3.

Aangrenzende langsprofileringen 2 zijn gescheiden door een langsgoot 4, die in de getoonde uitvoeringsvorm een breedte bezit die groter is dan de minimale afstand 5 tussen 25 aangrenzende langsprofileringen 2. Tijdens het smeltproces zal een substantiestrook 6, die onder invloed van de langsprof ileringen' 2 nog niet is gesmolten, in de langsgoten 4 steken, en aldaar afsmelten.

Onder invloed van diverse, de warmte-overdrachts-30 processen beïnvloedende factoren kan, onder de heersende bedrijfsomstandigheden van de inrichting, ter plaatse van de top 7 van de langsprofileringen 2 een loodrecht op de wand 1 gerichte, maximaal bereikbare aggregatie-snelheid (in dit geval smeltsnelheid) VT worden bepaald. Op overeenkomstige 35 wijze kan ter plaatse van elke andere locatie (zoals 8) op de flanken van de langsprofileringen 2 een aldaar loodrecht op de betreffende flank gerichte, maximaal bereikbare aggregatie-snelheid (in dit geval smeltsnelheid) VL worden bepaald. De vorm van de langsprofileringen 2 is thans zodanig, dat t o 107 6 2 9 voor elke locatie 8 van de flanken geldt, dat de hoek os tussen de normaal op de wand 1 (dat wil zeggen de richting van de aggregatie-snelheid VL) en de lokale raaklijn aan de flank voldoet aan de relatie sina = VL/VT. Op deze wijze wordt op 5 elke plaats 8 van de langsprofilering 2 de, onder de heersende bedrijfsomstandigheden van de inrichting, maximaal bereikbare smeltsnelheid gerealiseerd.

Opgemerkt wordt, dat in fig. 1 de tussen de substantie 3 en de langsprofileringen 2 gevormde vloeistoffilm uit 10 gesmolten substantie, welke uitgaande van de top 7 in de richting van de langsgoten 4 in dikte toeneemt, niet is weergegeven .

Ter plaatse van de overgang tussen de langsprofilering 2 en de langsgoot 4 bevindt zich een verdieping 9 die 15 ervoor zorgt, dat over de langsprofilering 2 naar de langsgoot 4 stromende gesmolten substantie aldaar loskomt van de langsprofilering 2 en langs de substantiestrook 6 in de langsgoot 4 stroomt. Hierdoor wordt de gesmolten substantie gekoeld, terwijl de substantiestrook 6 verder afsmelt. De 20 verhoudingen tussen de diepte van de langsgoot 4 en de afstand 5 tussen aangrenzende langsprofileringen is hierbij zodanig, dat de uiterste punt 10 van de substantiestrook 6 onder de heersende bedrijfsomstandigheden de bodem van de langsgoot 4 niet zal bereiken.

25 De langsprofileringen 2 bestaan uit een buitenste wanddeel 11, waarbinnen een hol lichaam 12 is geplaatst. Binnen het holle lichaam 12 is een mediumtoevoerkanaal 13 gevormd. Het holle lichaam 12 kan voorzien zijn van een inwendige isolatie 14. Verder kan het holle lichaam 12 voor-30 zien zijn van uitwendige profileringen of losse (bijvoorbeeld kegelvormige) elementen 15, die als afstandsorganen tussen het holle lichaam 12 en het wanddeel 11 fungeren. Hierdoor wordt tussen het holle lichaam 12 en het wanddeel 11 een mediumkamer 16 gevormd.

35 Het mediumtoevoerkanaal 13 wordt loodrecht op het vlak van de tekening doorstroomd door een warmte-overdrachtsmedium. Teneinde over het gehele mediumtoevoerkanaal 13 voor gelijke drukomstandigheden te zorgen, is in het holle lichaam 12 een hulpstuk 17 geplaatst dat een tapse, zich in de stro- 1010762 10 mingsrichting van het medium in het mediumtoevoerkanaal 13 in dikte toenemende vorm bezit. Om vergelijkbare redenen is een taps vulstuk 28 in het later te beschrijven mediumafvoer-kanaal 24 aangebracht.

5 Het wanddeel 11 van de profilering bestaat uit twee spiegelsymmetrische helften, die bij de top 7 van de langs-profilering 2 bijeenkomen en als gecombineerd wanddeel 18 naar binnen steken. Het holle lichaam 12 sluit met twee verende poten 19 onder vrijlating van een aanvankelijk 10 enkele, en vervolgens dubbele langwerpige spleet 20 aan op de beide helften van de mediumkamer 16. Tijdens montage wordt het holle lichaam 12 met de verende poten 19 over het gecombineerde wanddeel 18 geschoven en door middel van bevesti-gingsorganen 21 gefixeerd.

15 Teneinde goede stromingscondities te bewerkstelligen in de langwerpige spleet 20, bevinden zich aan het begin van de langwerpige spleet een groot aantal, schematisch loodrecht op het vlak van de tekening naast elkaar geplaatste platen 22 weergegeven elementen die beogen om de stroming in de lang-20 werpige spleet 20 recht te maken. Hierdoor kunnen in langs-richting van de langsprofilering 2 (dat wil zeggen loodrecht op het vlak van de tekening) uniforme stromingscondities worden verkregen. Deze elementen kunnen bestaan uit van een groot aantal evenwijdige kanalen voorziene blokken.

25 Op het gecombineerde wanddeel 18 zijn verder de tur bulentie bevorderende middelen 23 toegepast. In combinatie met de platen 22 bewerkstelligen deze middelen, dat op een goed gedefinieerde positie een laminaire stroming van het warmte-overdrachtsmediurn plaatsvindt, met name in het gebied 30 van de top 7 van de langsprofilering 2.

Aan de van de top 7 afgekeerde zijde staat de mediumkamer 16 in verbinding met een mediumafvoerkanaal 24. Ook ter plaatse van dit mediumafvoerkanaal 24 kan een isolerende wandbekleding 25 zijn aangebracht.

35 Tijdens gebruik van de inrichting wordt het warmte- overdrachtsmediurn via het mediumtoevoerkanaal 13 in langs-richting toegevoerd. De drukverschillen tussen de boven- en onderzijde worden door het tapse vulstuk 17 gecompenseerd. Tevens vindt een drukvereffening plaats via de platen 22 en 1010762 11 de de turbulentie bevorderende middelen 23. In de langwerpige spleet 20 wordt het medium verdeeld over de beide helften van de mediumkamer 16. Ter plaatse ven de top 7 van de langspro-filering vindt een maximale warmte-overdracht plaats. Met 5 afnemende temperatuur stroomt het medium vervolgens door de mediumkamer 16 naar het mediumafvoerkanaal 24 aan de achterzijde van de profilering. De dikte van de mediumkamer 16 wordt zodanig gekozen, dat een maximale warmte-overdracht wordt verkregen. Door de specifieke keuze van de hoek a over-10 eenkomstig sina = VL/VT wordt bereikt, dat over de gehele langsprofilering een optimale smeltsnelheid kan worden verkregen, zonder dat bijvoorbeeld ter plaatse van de top 7 een lagere smeltsnelheid moet worden geaccepteerd.

De in fig. 2 getoonde uitvoeringsvorm van de inrich-15 ting volgens de uitvinding toont grote overeenkomsten met de uitvoering, die in fig. 1 is getoond. Een belangrijk verschil is echter, dat thans in de langwerpige spleet 20 tussen het mediumtoevoerkanaal 13 en de mediumkamer 16 een verdeel-lichaam 26 is geplaatst, dat goede warmtegeleidingseigen-20 schappen bezit. In de getoonde uitvoeringsvorm is in het verdeellichaam 26 een verwarmingselement 27 in de vorm van een elektrische weerstandsdraad geplaatst. Het zou ook mogelijk kunnen zijn, dat in plaats van de elektrische weerstandsdraad een kanaal voor een heet fluïdum of dergelijke is 25 opgenomen. Een dergelijk kanaal zou dan voorzien kunnen zijn van een inwendige profilering ter verhoging van het warmteoverdracht soppervlak.

De in fig. 2 getoonde uitvoeringsvorm is met name geschikt voor een inrichting, waarbij een warmte-overdrachts-30 medium met lage temperatuur wordt toegepast.

De uitvinding is niet beperkt tot de in het voorgaande beschreven uitvoeringsvormen, die binnen het door de conclusies bepaalde kader van de uitvinding op velerlei wijzen kunnen worden gevarieerd.

1010762

Claims (21)

1. Inrichting voor het veranderen van de aggregatie-toestand van een substantie, met ten minste één, van uitstekende, evenwijdige langsprofileringen voorziene wand die bedoeld is om ter warmte-overdracht aan te grijpen op de sub- 5 stantie, met het kenmerk, dat, wanneer onder de heersende bedrijfsomstandigheden van de inrichting - ter plaatse van de top van de langsprofileringen een loodrecht op de wand gerichte, maximaal bereikbare aggregatie-snelheid VT, en 10. ter plaatse van elke andere locatie op de flanken van de langsprofileringen een aldaar loodrecht op de flank gerichte, maximaal bereikbare aggregatie-snelheid VL kan worden bepaald, in dwarsdoorsnede gezien de langsprofileringen zodanig zijn gevormd, dat voor elke locatie van de flanken geldt, dat de 15 hoek α tussen de normaal op de wand en de lokale raaklijn aan de flank voldoet aan de relatie sincx * VL/VT.

2. Inrichting volgens conclusie 1, bedoeld voor het smelten van een substantie, met het kenmerk, dat telkens tussen twee aangrenzende langsprofileringen een op de basis 20 daarvan aansluitende langsgoot is gevormd die een maximale breedte bezit die groter is dan de minimale afstand tussen de aangrenzende langsprofileringen.

3. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat ter plaatse van de overgang tussen langsprofilering en 25 langsgoot het van de langsprofilering loslaten van gesmolten substantie bevorderende voorzieningen zijn getroffen.

4. Inrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de voorzieningen bestaan uit een zich in de langsrichting van de langsprofileringen uitstrekkende scherpe rand, trap, 30 verdieping of dergelijke.

5. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, met middelen voor het binnen de langsprofileringen circuleren van een warmte-overdrachtsmedium, met het kenmerk, dat binnen elke langsprofilering een zich in langsrichting 35 uitstrekkend mediumtoevoerkanaal is gevormd, dat tussen zichzelf en de rand van de langsprofilering een mediumkamer 1010762 vormt, en die in de richting van de top van de langsprofile-ring via een langwerpige spleet in verbinding staat met de mediumkamer, en waarbij de mediumkamer aan zijn van de kop afgekeerde zijde uitmondt in een mediumafvoerkanaal.

6. Inrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de uitwendige vorm van het mediumtoevoerkanaal ter vorming van de mediumkamer in hoofdzaak overeenkomt met, doch enigszins kleiner is dan de inwendige vorm van de langsprofi-lering en dat de dikte van de mediumkamer wordt bepaald door 10 op de buitenzijde van het mediumtoevoerkanaal geplaatste, op de binnenzijde van de langsprofilering aangrijpende afstands-organen.

7. Inrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de afstandsorganen uitwendige profileringen van het 15 mediumtoevoerkanaal zijn.

8. Inrichting volgens conclusie 6 of 7, met het kenmerk, dat de afstandorganen instelbaar zijn.

9. Inrichting volgens één der conclusies 5-8, met het kenmerk, dat het mediumtoevoerkanaal een geïsoleerde wand 20 bezit.

10. Inrichting volgens één der conclusies 5-9, met het kenmerk, dat het mediumtoevoerkanaal een zich in de langsstromingsrichting gezien versmallende stromingsdoorsnede bezit.

11. Inrichting volgens conclusie 10, met het ken merk, dat zich in het mediumtoevoerkanaal een taps vulstuk bevindt.

12. Inrichting volgens één der conclusies 5-11, met het kenmerk, dat de langwerpige spleet tussen mediumtoevoer- 30 kanaal en mediumkamer is voorzien van middelen ter verkrijging van uniforme stromingscondities in de mediumkamer.

13. Inrichting volgens één der conclusies 5-12, met het kenmerk, dat zich in de langwerpige spleet tussen mediumtoevoerkanaal en mediumkamer de turbulentie bevorderende mid- 35 delen bevinden.

14. Inrichting volgens één der conclusies 5-13, met het kenmerk, dat in de langwerpige spleet tussen mediumtoevoerkanaal en mediumkamer verdeelmiddelen zijn geplaatst die 1010762 * het aanstromende medium gelijkmatig verdelen over de beide, aan weerszijden van de top van de langsprofilering gelegen mediumkamerhelften.

15. Inrichting volgens conclusie 14, met het ken-5 merk, dat de verdeelmiddelen bestaan uit een op de binnenzijde van de top van de langsprofilering aansluitend verdeel-lichaam met een goede warmtegeleiding.

16. Inrichting volgens conclusie 15, met het kenmerk, dat het verdeellichaam is voorzien van profileringen 10 die met het langsstromend medium in aanmerking komen.

17. Inrichting volgens conclusie 15 of 16, met het kenmerk, dat in het verdeellichaam een verwarmingselement, zoals een elektrische weerstandsdraad, een kanaal voor een heet fluidum of dergelijke, is opgenomen.

18. Inrichting volgens één der conclusies 5-17, met het kenmerk, dat aan de binnenzijde van de top van de langs-profilering een van een inwendige profilering voorzien kanaal voor een warmte-overdrachtsfluidum is geplaatst.

19. Inrichting volgens één der conclusies 2-18, met 20 het kenmerk, dat op de langsgoot aansluitende wanddelen van de langsprofileringen geïsoleerd zijn.

20. Inrichting volgens één der conclusies 2-19, met het kenmerk, dat middelen zijn toegepast voor het door de langsgoot recirculeren van de stromende substantie.

21. Langsprofilering voor toepassing in een inrich ting volgens één der voorgaande conclusies. 1010762