NL1014873C2 - Luchtbehandelingsinrichting. - Google Patents

Description

Titel: Luchtbehandelingsinrichting

De uitvinding heeft betrekking op een luchtbehandelingsinrichting voor het behandelen van lucht in een conditioneringsruimte voor voedingsmiddelen, volgens de aanhef van conclusie 1.

Sommige soorten voedingsmiddelen dienen onder nauwkeurig 5 gecontroleerde toestand met betrekking tot temperatuur en vochtigheid bewaard te worden. Tijdens het bewaren vindt dikwijls ook een rijpingsproces plaats. Een voorbeeld is het bewaren van kaas in geconditioneerde kaaspakhuizen. Het is van groot belang dat de geconditioneerde lucht in dergelijke bewaarplaatsen zuiver is. Dit is in het 10 bijzonder van belang voor gevoelige producten, zoals zachte kaas waarop zich een schimmel- en/of bacteriecultuur bevindt. Als dergelijke kaas wordt blootgesteld aan verontreinigde lucht kan de kaas binnen zeer korte tijd volkomen onbruikbaar worden. Derhalve dient in de praktijk steeds voor de behandeling van een partij van dergelijke voedingsmiddelen de 15 luchtbehandelingsinrichting gereinigd te worden.

Bekende luchtbehandelingsinrichting koelen de in een conditioneringsruimte of opslagruimte aanwezige lucht door middel van een in de luchtbehandelingsinrichting aangebrachte warmtewisselaar voorzien van een buizenstelsel met lamellen met een daardoor stromende 20 warmteoverdragende vloeistof. Het buizenstelsel met lamellen staat in warmte uitwisselend contact met de lucht in de conditioneringsruimte. Hoewel met deze inrichting de temperatuur in de conditioneringsruimte goed kan worden geregeld heeft deze als bezwaar dat het schoonmaken van de warmtewisselaar lastig is. Hierdoor zijn de kosten voor onderhoud hoog, 25 en is de kans op bederf van de producten door onvoldoende reiniging van de installatie in de conditioneringsruimte eveneens groot.

Uit de internationale octrooiaanvrage 95/22724 is een luchtbehandelingsinrichting van het hierboven beschreven type bekend. Deze inrichting is voorzien van massa overdracht elementen (“mass transfer 30 units”) geplaatst in de luchtbehandelruimte die tot functie hebben de in de behandelruimte verspreide vloeistof op te vangen en deze over een groot oppervlak te verspreiden ter overdracht aan de langsstromende atmosfeer.

1014873· 2

Dergelijke elementen zijn daartoe uitgevoerd als een gaas of een schuim. Hoewel het gebruik van deze elementen de warmteoverdracht naar de atmosfeer verbetert, wordt de stromingsweerstand door de behandelruimte aanzienlijk verhoogd. Voorts is nadelig dat de elementen moeilijk te 5 reinigen zijn, en dat in het bijzonder in situ reiniging moeilijk of onmogelijke is. Daarbij vormen de elementen juist door hun structuur een potentieel goede omgeving voor opeenhoping van vuil en bacteriegroei.

De uitvinding heeft tot doel een luchtbehandelingsinrichting te verschaffen die eenvoudig te reinigen is zonder de effectiviteit van de 10 luchtbehandelingsinrichting te verslechteren. Hiertoe voorziet de uitvinding in een inrichting volgens conclusie 1.

Volgens de uitvinding wordt de lucht in de conditioneringsruimte gekoeld door de lucht te voeren door een luchtbehandelruimte van de luchtbehandelingsinrichting waarin water wordt versproeid. De 15 luchtbehandelingsinrichting kan hierdoor zo uitgevoerd worden dat deze op eenvoudige wijze is te reinigen. Doordat de behandelruimte waarin de werkvloeistof wordt versproeid een in hoofdzaak vrije ruimte is, wordt bereikt dat de doorstroming van de lucht weinig gehinderd wordt, en dat het reinigen van de ruimte aanzienlijk vereenvoudigd is. Voorts zijn door de 20 vrije behandelruimte weinig locaties binnen de behandelruimte waar vervuiling zich kan ophopen.

Het reinigen van de luchtbehandelingsinrichting wordt verder vereenvoudigd door de sproeiers die zijn aangebracht in de luchtbehandelruimte tevens in te richten als reinigingssproeiers.

25 De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van een uitvoerige beschrijving van een uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding aan de hand van de tekening. Hierin toont: fig. 1 een vooraanzicht in dwarsdoorsnede van een luchtbehandelingsinrichting volgens de uitvinding, 30 fig. 2 een zijaanzicht in dwarsdoorsnede de inrichting van fig. 1, fig. 3 een bewaarinrichting volgens de uitvinding, fig. 4 een schema van een leidingstelsel volgens de uitvinding.

In fig. 3 is een uitvoeringsvoorbeeld van een bewaarinrichting 1 volgens de uitvinding getoond. De bewaarinrichting 1 omvat een 35 conditioneringsruimte 50, die bepaald wordt door een geïsoleerde 1014873· 3 binnenwand 51. De binnenwand is omgeven door een eveneens geïsoleerde buitenwand 52. Tussen de binnenwand 51 en de buitenwand 52 is enige ruimte aanwezig met geconditioneerde lucht ter beperking van de warmtebelasting op de conditioneringsruimte 50. In de 5 conditioneringsruimte 50 is verder een aantal opslagrekken 90 aanwezig waarin niet getoonde kazen zijn opgeslagen. Dergelijke opslagrekken 90 zijn als zodanig uit de praktijk bekend. In de conditioneringsruimte 50 is voorts een luchtbehandeleenheid 10 aanwezig, voorzien van luchtinlaten 11, 12 waardoor lucht ter behandeling uit de conditioneringsruimte 50 in de 10 luchtbehandeleenheid 10 wordt gebracht. De luchtbehandeleenheid 10 is voorzien van een uitlaat 20 voor het afvoeren van door de luchtbehandeleenheid 10 bewerkte lucht, die uitmondt in distributiekanalen 21 waarvan uitlaten 22 zijn gelegen nabij de opslagrekken 90. Desgewenst kunnen de uitlaten 22 gevormd worden door een open weefsel, zoals 15 bijvoorbeeld een zogenaamde airsock, waarbij de lucht door het open weefsel heen wordt gedwongen. Hierbij blijven mogelijk in de lucht aanwezige waterdruppels achter in het weefsel.

In fign. 1 en 2 is de luchtbehandeleenheid 10 in meer detail getoond. De luchtbehandeleenheid 10 heeft een in hoofdzaak holle 20 kolomvormige behuizing 18, in dit voorbeeld gemaakt uit RVS, met daarin een centrale luchtbehandelruimte 13. Aan de onderzijde van de luchtbehandelruimte 13 sluit een inlaatruimte 14 aan op de luchtbehandelruimte, en aan de bovenzijde van de luchtbehandelruimte 13 sluit een uitlaatruimte 15 aan op de luchtbehandelruimte 13. De 25 binnenruimte van de behuizing 18 is zodanig vormgegeven, met bijvoorbeeld afgeronde hoeken en ronde uitvoeringsdetails, dat deze zeer goed gereinigd kan worden.

De behuizing 18 is voorzien van een aantal, in dit voorbeeld twee inlaatopeningen 11 en 12 die communiceren met de inlaatruimte 14. De 30 inlaatopeningen 11 en 12 zijn respectievelijk voorzien van ventilatoren 11’ en 12’; de ventilatoren 11’ en 12’ zijn ingericht voor het in de inlaatruimte 14 brengen van lucht uit de conditioneringsruimte 50.

In de uitlaatruimte 15 is een drietal sproeikoppen 30 aangebracht, zodanig dat deze naar de luchtbehandelruimte 13 zijn gericht. De 35 sproeikoppen 30 staan door middel van een toevoerleiding 31 in verbinding 1014873É 4 met een aanvoerkraan 32. De aanvoerkraan 32 is verbonden met een aanvoerleiding 45. De sproeikoppen 30 zijn ingericht om vloeistof, in dit voorbeeld water, te sproeien zodat kleine waterdeeltjes in de ruimte 13 komen. De sproeikoppen 30 zijn zodanig ingericht dat deze ook toegevoerde 5 reinigingsvloeistof kunnen sproeien die gebruikt wordt voor het reinigen van de luchtbehandeleenheid 10. Dergelijke sproeikoppen zijn uit de praktijk bekend zodat kortheidshalve wordt afgezien van een uitvoerige beschrijving.

De uitlaatruimte 15 heeft aan een bovenzijde een uitlaat 20, 10 waarin een door middel van handgrepen 22 losneembaar aangebrachte druppelvanger 23 is aangebracht. De druppelvanger 23 is ingericht om een luchtstroom door te laten waarbij relatief kleine waterdeeltjes die door de luchtstroom worden meegenomen door de druppelvanger 23 worden gevangen. Dergelijke druppelvangers zijn uit de praktijk bekend zodat 15 kortheidshalve van een gedetailleerde beschrijving wordt afgezien.

In de behuizing 18 is een onderste bolsproeier 43 aangebracht, in het gebied van de inlaatruimte 14. De bolsproeier 43 heeft meerdere uitlaten, die zodanig zijn gericht dat in bedrijf de bolsproeier 43 de gehele binnenwand van de inlaatruimte 14 en een onderste deel van de 20 luchtbehandelruimte 13 van de behuizing 18 kan besproeien met een reinigingsvloeistof. De bolsproeier 43 is door middel van een leiding 44 en een kraan 48 met de toevoerleiding 45 verbonden.

In de behuizing 18 is voorts nog een bovenste bolsproeier 40 aangebracht, in het gebied van de uitlaatruimte 15, in dit voorbeeld 25 enigszins onder het niveau van de sproeikoppen 30 gelegen. De bolsproeier 40 heeft meerdere uitlaten, die zodanig zijn gericht dat in bedrijf de bolsproeier 40 de gehele binnenwand van de uitlaatruimte 15 en een bovenste deel van de luchtbehandelruimte 13 van de behuizing 18 kan besproeien met een reinigingsvloeistof. De bolsproeier 40 is door middel van g0 een leiding 41 met de leiding 44 verbonden.

Hoewel in dit voorbeeld bolsproeiers gebruikt worden voor het distribueren van reinigingsvloeistof is de uitvinding niet tot deze sproeiers beperkt. De uitvinding voorziet in toepassing van andere voor verspreiding van reinigingsvloeistof in de behuizing 18 geschikte middelen, zoals 35 bijvoorbeeld een roterende spuit.

101487$· 5

De toevoerleiding 45 is verbonden met een eerste uiteinde van een eerste circuit van een warmtewisselaar 70. In dit voorbeeld is de warmtewisselaar 70 van het type met twee met elkaar in warmteoverdragende verbinding staande circuits. Overigens is de 5 uitvinding niet beperkt tot een dergelijke warmtewisselaar, en kunnen volgens de uitvinding ook andere warmtewisselaars worden toegepast. Het andere uiteinde van het eerste circuit van de warmtewisselaar 70 is door middel van een pomp 71 en een leiding 46 verbonden met een uitlaat 46’ gelegen in een onderste deel van de behuizing 18. De uitlaat 46’ is zodanig 10 in de bodem van de behuizing 18 geplaatst dat via de uitlaat 46’ vloeistof uit de behuizing 18 kan draineren.

Het tweede circuit van de warmtewisselaar 70 staat in contact met een koudwaterbron 73, waarbij vloeistof wordt verplaatst in het tweede circuit door middel van een pomp 72. De pomp 72 is verbonden met 15 besturingsmiddelen 81; de besturingsmiddelen 81 zijn daarnaast verbonden met een sensor 80 voor het meten van luchtvochtigheid en temperatuur van de lucht in de ruimte 50, die is aanbracht in de ruimte 50.

De leiding 46 is op een positie tussen de pomp 71 en de uitlaat 46’ verbonden met een leiding 62. De leiding 62 communiceert via een kraan 61 20 met een reinigingsvloeistoftoevoer 60.

In bedrijf worden de ventilatoren 11’ en 12’ ingeschakeld zodanig dat deze lucht uit de ruimte 50 aanzuigen, zoals aangegeven met de pijlen A in fïgn. 3 en 4, en binnen de behuizing 18 van de luchtbehandeleenheid 10 brengen. De luchtstroom door de behuizing 18 verloopt in verticale richting 25 zoals aangegeven met de pijlen B; de lucht treedt via de uitvoer 20 uit de luchtbehandelruimte 13 zoals aangegeven met de pijlen C. De lucht wordt vervolgens door het distributiekanaal 21 tot boven de opslagrekken 90 geleid en door de uitlaten 22 in de ruimte 50 gebracht, zoals aangeduid met de pijlen D.

30 In bedrijf zorgt de pomp 71 voor het rondpompen van water in een circuit dat wordt gevormd door de leiding 46, het eerste circuit van de warmtewisselaar 70, de leiding 45, de sproeiers 30, de luchtbehandelruimte 13, de uitlaat 46’ die aansluit op de leiding 46. In dit circuit van de pomp 71 is water gebracht door middel van niet getoonde watertoevoermiddelen. De 1014873É 6 pomp 72 maakt deel uit van een tweede circuit dat gevormd wordt tussen het tweede circuit van de warmtewisselaar en de koudwaterbron 73.

Tijdens het stromen van lucht door de luchtbehandelruimte 13 wordt de pomp 71 ingeschakeld, zodat water gaat stromen door het eerste 5 circuit van de warmtewisselaar 70 door de leiding 45 in de richting aangegeven met een pijl E in fig. 4, door de geopende kraan 32, vervolgens door de leiding 31 naar de sproeikoppen 30. Hierbij zijn zowel de kraan 48 als de kraan 61 gesloten. Ook wordt de pomp 72 ingeschakeld zodat koud water door het tweede circuit van de warmtewisselaar 70 loopt. Hierdoor 10 wordt bereikt dat het water dat door het circuit van de pomp 71 stroomt door de warmtewisselaar 70 wordt afgekoeld.

In de sproeikoppen 30 wordt het door de warmtewisselaar 70 gekoelde water versproeid en in fijne deeltjes in de luchtbehandelruimte 13 gesproeid. Door de in de luchtbehandelruimte aanwezige waterdruppels 15 wordt de luchtstroom B afgekoeld. Hierbij neemt de relatieve luchtvochtigheid van de lucht in de ruimte 13 toe. Afhankelijk van de mate waarin de luchtstroom B wordt afgekoeld kan de lucht ontvochtigd dan wel bevochtigd worden.

De besturing 81 stuurt op basis van de door de sensor 80 gemeten 20 temperatuur en luchtvochtigheid van de ruimte 50 in dit voorbeeld de pomp 72, en daarmee de aanvoer van vloeistof aan het tweede circuit van de waterwisselaar 70 aan. In dit voorbeeld is de vloeistofbron 73 ijswater, waarmee het water aangevoerd door de pomp 71 in de warmtewisselaar 70 wordt gekoeld. Overigens is de uitvinding niet tot deze toepassing beperkt, 25 en kan voor de vloeistofbron 73 ook een andere bron worden gekozen, zoals bijvoorbeeld een andere koudedrager of verdampend koudemiddel of een warmwaterbron, een en ander afhankelijk van de gewenste ruimtecondities.

Door de zwaartekracht belandt uiteindelijk een groot gedeelte van het door de sproeiers 30 in de behuizing 18 gebrachte water in het onderste 30 deel van de behuizing, waar het onder invloed van de zwaartekracht door de uitlaat 46’ in de leiding 46 belandt om de kring van het circuit compleet te maken.

De temperatuur en de luchtvochtigheid van de in de conditioneringsruimte geblazen lucht kunnen geregeld worden door het 35 regelen van de temperatuur van het water in leiding 45. De uitvinding 1014873« 7 voorziet erin om desgewenst een verwarmingsinrichting in de uitlaat 20 te plaatsen om aanvullend de temperatuur van de behandelde lucht te verhogen.

Om de luchtbehandeleenheid 10 te reinigen worden eerst de 5 ventilatoren 11 en 12 uitgeschakeld om de luchtstroming door de behandelinrichting 10 te stoppen. Vervolgens wordt de kraan 61 geopend waardoor reinigingsvloeistof in de leiding 46 wordt gebracht. De pomp 71 voert op de hierboven beschreven wijze de reeds aanwezige vloeistof, gemengd met de reinigingsvloeistof door de leiding 45 naar de sproeiers 30. 10 Desgewenst kan eerst het water uit het circuit van de pomp 71 worden verwijderd, zodat de reinigingsvloeistof onvermengd wordt gebruikt. Door het sproeien van reinigingsvloeistof door de sproeiers 30 wordt een goede reiniging verkregen van de binnenruimte van de behuizing, de leidingen 45, 46, de sproeiers 30 zelf, de pomp 71 en het eerste circuit van de 15 warmtewisselaar 70.

Om een verdere reiniging te verkrijgen van door de sproeiers 30 niet of nauwelijks bestreken gebieden wordt vervolgens de kraan 32 gesloten en de kraan 48 opengezet. Hierbij wordt de reinigingsvloeistof naar de bolkopsproeiers 40 en 43 gevoerd.

20 Door de bolkopsproeiers 40 en 43 wordt de reinigingsvloeistof over de gehele binnenwand van de behuizing 18 gespoten zodat de gehele binnenwand gereinigd wordt. De reinigingsvloeistof wordt door de zwaartekracht naar beneden verplaatst waar het door de uitlaat 46’ via de leiding 46 afgevoerd en op de hiervoor beschreven wijze rondgepompt.

25 Desgewenst kan de reiningsvloeistof door middel van de warmtewisselaar 70 of een aparte warmtewisselaar van temperatuur worden veranderd. Het hier beschreven circuleren van de reinigingsvloeistof wordt gedurende bepaalde tijd voortgezet totdat de inrichting 10 voldoende is gereinigd. Hierna wordt de kraan 61 gesloten en wordt de inrichting 10 gespoeld en 30 voorzien van water. Na het sluiten van de kraan 48 en het openen van kraan 32 kan vervolgens het gewone bedrijf weer plaatsvinden.

Hoewel in het beschreven voorbeeld is uitgegaan van een toevoerinrichting voor reinigingsmiddel aan het vloeistofcircuit in de vorm van een direct met het vloeistofcircuit verbonden reiningsmiddeltoevoer 60, 35 is de uitvinding niet tot deze bij wijze van voorbeeld genoemde 1014873· 8 uitvoeringsvorm beperkt. De uitvinding voorziet tevens in andere geschikte toevoerinrichtingen zoals bijvoorbeeld een afsluitbare toevoeropening in de wand van de luchtbehandelingsinrichting waar door reiningingsvloeistof onderin de luchtbehandelingsinrichting wordt gebracht en zo in het 5 vloeistofcircuit wordt op genomen.

Hoewel in het beschreven voorbeeld is uitgegaan van losse bolsproeiers voor het verdelen van de reinigingsvloeistof, is de uitvinding niet tot deze uitvoering beperkt. De uitvinding voorziet tevens om zonder aanvullende bolsproeiers, via de sproeiers 30 de reinigingsvloeistof in de 10 luchtbehandelruimte te brengen bij het reinigen. Dit heeft tot voordeel dat de inrichting eenvoudiger uitgevoerd kan worden.

Desgewenst kan het schoonmaken ook plaatsvinden op de hiervoor beschreven wijze, met het verschil dat de kraan 32 tijdens het reinigen geopend blijft. Desgewenst kan het reinigingsproces een combinatie van de 15 hiervoor beschreven stappen omvatten.

Hoewel de uitvinding in het bijzonder geschikt is voor toepassing bij een conditioneringsinrichting voor producten die bij een hoge relatieve luchtvochtigheid behandeld of bewaard worden zoals bijvoorbeeld zachte kaas, is de uitvinding niet tot deze bij wijze van voorbeeld genoemde 20 toepassing beperkt. De uitvinding kan ook voor andere toepassingen worden ingezet, bijvoorbeeld bij het opslaan van levensmiddelen, het kweken en opslaan van paddestoelen zoals champignons, en bij het rijpen van hammen.

f014873"

Claims (13)

1. Luchtbehandelingsinrichting voor het behandelen van lucht in een conditioneringsruimte voor voedingsmiddelen, omvattende een luchtinlaat (11, 12), en een luchtuitlaat (20), 5 gekenmerkt door een luchtbehandelruimte (13) gelegen tussen de luchtaanvoer en de luchtafvoer, luchttransportmiddelen (11’, 12’) ingericht voor het van de luchtaanvoer naar de luchtafvoer via de luchtbehandelruimte verplaatsen 10 van lucht, sproeimiddelen (30), ingericht voor het in de luchtbehandelruimte sproeien van vloeistof, waarbij de sproeimiddelen zijn verbonden met een vloeistofcircuit voorzien van een warmtewisselaar voor het aanpassen van de temperatuur van aan de sproeimiddelen toe gevoerde vloeistof, 15 met het kenmerk, dat het vloeistofcircuit is voorzien van een toevoerinrichting (60, 61, 62) voor reinigingsmiddel, en dat de luchtbehandelruimte (13) een in hoofdzaak vrije ruimte is.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de sproeimiddelen tenminste een sproeikop (40, 43) omvatten, gelegen in een 20 bovengedeelte van de luchtbehandelruimte.

3. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de luchtbehandelruimte in verticale richting langgerekt is.

4. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een onderste deel van de luchtbehandelruimte is verbonden 25 met het vloeistofcircuit.

5. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, gekenmerkt door een met het vloeistofcircuit verbonden sproeikop ingericht voor het in de luchtbehandelruimte sproeien van een reinigingsvloeistof.

6. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het 30 kenmerk, dat de luchttransportmiddelen tenminste een nabij de luchtinlaat geplaatste ventilator omvatten. f014873*

7. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, gekenmerkt door een voorbij de luchtuitlaat geplaatste druppelvanger.

8. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de luchtuitlaat is voorzien van een luchtdoorlatend open 5 weefsel.

9. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, gekenmerkt door een met de luchtuitlaat verbonden verwarmingsinrichting.

10. Bewaarinrichting voor voedingsmiddelen, voorzien van een conditioneringsruimte (50) gekenmerkt door een 10 luchtbehandelingsinrichting (10) volgens een der conclusies 1-9, waarbij de luchtuitlaat van de luchtbehandelingsinrichting in verbinding staat met de conditioneringsruimte.

11. Bewaarinrichting volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de luchtbehandelingsinrichting (10) in de conditioneringsruimte (50) is 15 geplaatst.

12. Bewaarinrichting volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de luchtbehandelingsinrichting (10) buiten de conditioneringsruimte (50) is geplaatst.

13. Bewaarinrichting volgens een der conclusies 10-12, met het 20 kenmerk, dat luchtuitlaat gelegen is nabij een in de conditioneringsruimte geplaatst opslagrek. 1014873·