NL1038261C2 - Luchtbehandelingsinrichting. - Google Patents

Description

Luchtbehandelingsinrichting

De uitvinding heeft betrekking op een luchtbehandelings-inrichting, voor het reinigen en/of bevochtigen van lucht, 5 voorzien van een behuizing waar de lucht doorheen kan worden gevoerd en tenminste een in de behuizing opgenomen, roteerbaar rond een lengteas opgesteld vullichaam met een open structuur, waarbij de behuizing in een gebruiks-toestand althans deels met een vloeistof is gevuld, zodanig 10 dat het tenminste een vullichaam althans deels door de vloeistof roteert, alsmede aandrijfmiddelen voor het doen roteren van het vullichaam.

Luchtbehandelingsinrichtingen van dit type zijn bekend. Ze 15 worden veelvuldig toegepast, bijvoorbeeld in hotels en kantoren, maar ook in de bio-industrie en bij bedrijven die afval of mest verwerken. Daarbij wordt te reinigen en/of te bevochtigen lucht loodrecht op de lengteas door het vullichaam gevoerd.

20

Het probleem van de bekende luchtbehandelingsinrichtingen is dat het vullichaam relatief moeilijk gelijkmatig te bevochtigen is. Het is natuurlijk mogelijk om de behuizing voor de helft te vullen met vloeistof, maar dit verkleint 25 de capaciteit en het kost relatief veel energie om het vullichaam te roteren. De luchtbehandelingsinrichting volgens de uitvinding komt in belangrijke mate aan dit bezwaar tegemoet en heeft als kenmerk, dat het vullichaam althans in hoofdzaak schijfvormig is uitgevoerd met een 30 dikte die kleiner is dan een diameter van het vullichaam, dat de lucht althans nagenoeg loodrecht op een eerste eindvlak van het schijfvormige vullichaam wordt aangevoerd en dat de luchtbehandelingsinrichting is voorzien van bevochtigingsmiddelen voor het bevochtigen van het eerste 35 eindvlak.

1038261 2

Een gunstige uitvoeringsvorm heeft als kenmerk, dat althans een tweede eindvlak van het vullichaam is voorzien van een roteerbaar opgesteld draagframe voor het ondersteunen van het vullichaam. Het is dan mogelijk om een zeer licht, 5 kunststof vullichaam met een groot inwendig oppervlak te benutten, waardoor het energieverbruik verder kan worden gereduceerd.

Om het vullichaam voldoende te kunnen bevochtigen dient het 10 vullichaam zodanig in de behuizing te worden gemonteerd dat althans een deel van het vullichaam zich in de vloeistof bevindt. Door dit deel kan geen lucht worden gevoerd, waardoor de luchtweerstand ongunstig kan worden beïnvloed. Een gunstige uitvoeringsvorm waarbij het vullichaam vrijwel 15 volledig boven de vloeistof kan worden gemonteerd heeft als kenmerk, dat althans het eerste eindvlak van het vullichaam is voorzien van tenminste een scheporgaan, voor het opscheppen en vervolgens over het eerste eindvlak verspreiden van in de behuizing aanwezige vloeistof. De 20 aangevoerde lucht verspreidt vervolgens de vloeistof door het vullichaam. Een belangrijk voordeel van de toepassing van scheporganen in vergelijking met de in het vakgebied bekende toepassing van sproeiers is dat slechts een fractie van de energie wordt verbruikt, terwijl er bovendien 25 vrijwel geen fijne druppeltjes worden gevormd. Daardoor is het niet nodig additionele druppelvangers aan de uitgang van de luchtbehandelingsinrichting te plaatsen, wat het energieverbruik nog verder kan doen afnemen.

30 Een verdere gunstige uitvoeringsvorm heeft als kenmerk, dat het tenminste een scheporgaan langs een rand van het eerste eindvlak aan het draagframe is bevestigd, zodat het vrijwel geen obstakel vormt voor de aangevoerde lucht.

35 Een verder gunstige uitvoeringsvorm heeft als kenmerk, dat een scheporgaan is voorzien van tenminste een 3 instroomopening en tenminste een uitstroomopening, zodat vloeistof kan worden opgeschept via de instroomopening en de opgeschepte vloeistof over het eerste eindvlak kan worden verdeeld via de uitstroomopening. Bij voorkeur is de 5 uitstroomopening kleiner dan de instroomopening, zodat de vloeistof gelijkmatig gedurende een deel van een omwenteling kan worden verdeeld.

Een verdere gunstige uitvoeringsvorm heeft als kenmerk, dat 10 een scheporgaan een buissegment omvat, waarbij een open eerste uiteinde de instroomopening vormt.

Een zeer gunstige alternatieve uitvoeringsvorm heeft als kenmerk, dat het scheporgaan een langs de omtrek van het 15 eerste eindvlak aan het draagframe bevestigde torusvormige buis omvat, voorzien van inwendige schotten en van instroomopeningen, alsmede van uitstroombuizen waarvan de uiteinden nabij het eerste eindvlak eindigen. Duidelijk is dat een dergelijk scheporgaan een geringe luchtweerstand 20 heeft en dat ook de passage door de in de behuizing aanwezige vloeistof minder energie zal kosten.

Om het energieverbruik verder te verminderen worden de instroomopeningen afhankelijk van het toerental van de 25 luchtbehandelingsinrichting bij voorkeur zo groot gekozen dat de lucht die de luchtbehandelingsinrichting verlaat een luchtvochtigheidgehalte van vrijwel 100% heeft. Een gunstige uitvoeringsvorm heeft daarom als kenmerk, dat het scheporgaan is voorzien van instelorganen, voor het 30 instellen van een grootte van de instroomopeningen.

Een verdere gunstige uitvoeringsvorm heeft als kenmerk, dat een afstand van de uiteinden van de uitstroombuizen tot de lengteas 30-70% bedraagt van een radius van het vullichaam. 35 Daarbij is een uitstroombuis bij voorkeur onder een hoek van 30-90 graden bevestigd aan het buissegment of de buis, 4 zodat het scheporgaan feitelijk een samengestelde gieter vormt waarmee het eerste eindvlak voortdurend wordt bevochtigd.

5 De uitvinding zal nu nader worden toegelicht aan de hand van de volgende figuren, waarbij:

Fig. IA schematisch in bovenaanzicht een lucht- behandelingsinrichting volgens de stand der 10 techniek weergeeft;

Fig. 1B schematisch in bovenaanzicht een lucht- behandelingsinrichting volgens de uitvinding weergeeft;

Fig. 2 schematisch in vooraanzicht een mogelijke 15 uitvoeringsvorm van de luchtbehandelings- inrichting volgens de uitvinding weergeeft;

Fig. 3A schematisch deze uitvoeringsvorm in zijaanzicht weergeeft;

Fig. 3B schematisch in vooraanzicht een deel van een uit 20 kunststof vervaardigd vullichaam weergeeft;

Fig. 4A schematisch in vooraanzicht een alternatieve uitvoeringsvorm van een luchtbehandelings-inrichting volgens de uitvinding weergeeft;

Fig. 4B schematisch een instelorgaan voor een 25 instroomopening weergeeft.

Fig. IA geeft schematisch in bovenaanzicht een lucht-behandelingsinrichting volgens de stand der techniek weer, bestaande uit een behuizing 1 die gedeeltelijk met een 30 vloeistof is gevuld en waarin een vullichaam 2 met een open structuur roteert rond een lengteas 3 die loodrecht op de luchtstroom is gepositioneerd. Te reinigen lucht wordt via een verdeler 4a door vullichaam 2 gevoerd en via een verdeler 4b weer afgevoerd. Vullichaam 2 bestaat doorgaans 35 uit een borstel of een aantal rond lengteas 3 gemonteerde schijven.

5

Fig. IB geeft schematisch in bovenaanzicht een lucht-behandelingsinrichting volgens de uitvinding weer, bestaande uit een behuizing 1 die gedeeltelijk met een vloeistof is gevuld en waarin een vullichaam 2 met een open 5 structuur roteert rond een lengteas 3 die in het verlengde van de luchtstroom is gepositioneerd. Te reinigen lucht wordt via een verdeler 4a door vullichaam 2 gevoerd en via een verdeler 4b weer afgevoerd. Vullichaam 2 bestaat hier uit een object waarvan de structuur parallel aan lengteas 3 10 open is, zoals bijvoorbeeld een in het vakgebied bekend vullichaam vervaardigd uit onderling door puntlassen of lasnaden verbonden dunne kunststof platen. Om vullichaam 2 voortdurend te bevochtigen is voorzien in bevochtigings-middelen 5. Om vullichaam 2 te ondersteunen is voorzien in 15 een draagframe 6 waaraan tevens bevochtigingsmiddelen 5 zijn bevestigd en dat bovendien een verbinding verzorgt met lengteas 3.

Fig. 2 geeft schematisch in vooraanzicht een mogelijke 20 uitvoeringsvorm van de luchtbehandelingsinrichting volgens de uitvinding weer, met behuizing 1, een schijfvormig vullichaam 2 met een opens structuur, vervaardigd uit metaalgaas of kunststof en lengteas 3. Aan de omtrek van vullichaam 2 zijn bevochtigingsmiddelen 5 aangebracht in de 25 vorm van aan de voorzijde open en aan de achterzijde gesloten scheporganen 7a,7b,.. die onder in behuizing 1 aanwezige vloeistof opscheppen en meevoeren, waarna deze vloeistof via uitstroombuizen 8a,8b,.. over de voorzijde van schijfvormig vullichaam 2 wordt verdeeld. Door de aan 30 de voorzijde aangevoerde lucht wordt de vloeistof in vullichaam 2 geblazen, zodat het gehele inwendige oppervlak van vullichaam 2 wordt bevochtigd en meewerkt aan het wassen en/of bevochtigen van de lucht. Een scheporgaan 7 plus een uitstroombuis 8 vormt in feite een gietertje, 35 waarbij de open voorzijde van scheporgaan 7 het water opschept en de vloeistof vervolgens in de vorm van relatief i i 6 grote druppels door uitstroombuis 8 wordt afgegeven. Het voordeel is dat hierbij geen aërosol wordt gevormd, zodat de vloeistof niet via verdeler 4b wordt uitgeblazen. Een verder belangrijk voordeel is dat de zo uitgevoerde 5 bevochtigingsmiddelen zeer weinig energie verbruiken en geen onderhoud behoeven, dit in tegenstelling tot de in het vakgebied doorgaans toegepaste nozzles. Verder blijkt het bevochtigen van vullichaam 2 zeer effectief te zijn, zodat vullichaam 2 in een gebruikstoestand slechts enkele 10 omwentelingen per minuut hoeft te maken.

Fig. 3A geeft schematisch deze uitvoeringsvorm in zijaanzicht weer, met vullichaam 2, bevochtigingsmiddelen 5 bestaande uit scheporganen 7a,7b,.. en uitstroomorganen 15 8a,8b,.. waarvan de uitstroomopeningen bij voorkeur zijn voorzien van naar de voorzijde van vullichaam 2 gerichte tuitjes. Vullichaam 2 wordt ondersteund door een stervormig draagframe 6, waarvan de uiteinden zich langs de cilindervormige omtrek uitstrekken en deels langs de voorzijde van 20 vullichaam 2 verlopen, zodat scheporganen 7a,7b,.. er aan bevestigd kunnen worden. Draagframe 6 is gekoppeld met een motor 9 met inwendige vertanding, zodat vullichaam 2 in een gebruikstoestand bijvoorbeeld met drie omwentelingen per minuut roteert. Vullichaam 2 kan in delen uit platen 25 materiaal worden gesneden, waarna de delen aaneen worden gepast. Vervolgens wordt het schijfvormige geheel gestabiliseerd door er een kunststof band 10 omheen te slaan, waarna draagframe 6 kan worden aangebracht.

30 Fig. 3B geeft schematisch in vooraanzicht een deel van een uit kunststof plaat vervaardigd vullichaam 2 weer. De plaat bestaat uit dunne lagen geribbeld of genopt kunststof 11, die met behulp van puntlassen 12 onderling zijn bevestigd. Platen van dit type zijn in het vakgebied bekend en 35 commercieel verkrijgbaar.

7

Fig. 4A geeft schematisch in vooraanzicht een alternatieve uitvoeringsvorm van een luchtbehandelingsinrichting volgens de uitvinding weer, met behuizing 1, een schijfvormig vullichaam 2 met een open structuur, vervaardigd uit 5 metaalgaas of kunststof en lengteas 3. Aan de omtrek van vullichaam 2 zijn bevochtigingsmiddelen 5 aangebracht in de vorm van een torusvormige buis 7 die is voorzien van inwendige schotten 13a,13b,.. en van instroomopeningen 14a,14b, alsmede van uitstroombuizen 8a,8b waarvan de 10 uiteinden nabij het eerste eindvlak eindigen aan de voorzijde van schijfvormig vullichaam 2. In de op deze wijze gesegmenteerde torusvormige buis 7 vullen de segmenten zich steeds via instroomopeningen 14a,14b,.. met in behuizing 1 aanwezige vloeistof, waarna deze vloeistof 15 via uitstroombuizen 8a,8b,.. over de voorzijde van schijfvormig vullichaam 2 wordt verdeeld. Door de aan de voorzijde aangevoerde lucht wordt de vloeistof in vullichaam 2 geblazen, zodat het gehele inwendige oppervlak van vullichaam 2 wordt bevochtigd en meewerkt aan het 20 wassen en/of bevochtigen van de-lucht.

Fig. 4B geeft schematisch een mogelijke uitvoeringsvorm van een instelorgaan 15 voor een instroomopening 14 weer, bestaande uit een buissegment dat met enige krachts-25 inspanning over torusvormige buis 7 kan worden geschoven. Instroomopening 14 kan nu zo ver worden afgesloten dat de lucht die de luchtbehandelingsinrichting verlaat een luchtvochtigheidgehalte van vrijwel 100% heeft, terwijl de voor het bevochtigen benodigde energie minimaal is. Wordt 30 de snelheid van de luchtstroom of het toerental van vullichaam 2 gewijzigd, dan kan de grootte van de instroomopeningen eenvoudig worden aangepast.

1038^61

Claims (12)

1. Luchtbehandelingsinrichting, voor het reinigen en/of het koelen of verwarmen van lucht, voorzien van een 5 behuizing waar de lucht doorheen kan worden gevoerd en tenminste een in de behuizing opgenomen, roteerbaar rond een lengteas opgesteld vullichaam met een open structuur, waarbij de behuizing in een gebruikstoestand althans deels met een vloeistof is gevuld, zodanig dat het tenminste een 10 vullichaam althans deels door de vloeistof roteert, alsmede aandrijfmiddelen voor het doen roteren van het vullichaam, met het kenmerk, dat het vullichaam althans in hoofdzaak schijfvormig is uitgevoerd met een dikte die kleiner is dan een diameter, dat de lucht althans nagenoeg loodrecht op 15 een eerste eindvlak van het schijfvormig vullichaam wordt aangevoerd en dat de luchtbehandelingsinrichting is voorzien van bevochtigingsmiddelen voor het bevochtigen van het eerste'eindvlak.

2. Luchtbehandelingsinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat althans een tweede eindvlak van het vullichaam is voorzien van een roteerbaar opgesteld draagframe voor het ondersteunen van het vullichaam.

3. Luchtbehandelingsinrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat althans het eerste eindvlak van het vullichaam is voorzien van tenminste een scheporgaan, voor het opscheppen en vervolgens over het eerste eindvlak verspreiden van in de behuizing aanwezige vloeistof. 30

4. Luchtbehandelingsinrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het tenminste een scheporgaan langs een rand van het eerste eindvlak aan het draagframe is bevestigd. 35

5. Luchtbehandelingsinrichting volgens conclusie 4, met 1038261 het kenmerk, dat een scheporgaan is voorzien van tenminste een instroomopening en tenminste een uitstroomopening.

6. Luchtbehandelingsinrichting volgens conclusie 5, met 5 het kenmerk, dat uitstroomopening kleiner is dan de instroomopening.

7. Luchtbehandelingsinrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat een scheporgaan een buissegment omvat, 10 waarbij een open eerste uiteinde de instroomopening vormt.

8. Luchtbehandelingsinrichting volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat een tweede uiteinde is voorzien van een uitstroombuis, waarvan een uiteinde nabij het eerste 15 eindvlak eindigt.

9. Luchtbehandelingsinrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat het scheporgaan een langs de omtrek van het eerste eindvlak aan het draagframe bevestigde 20 torusvormige buis omvat, voorzien van inwendige schotten en van instroomopeningen, alsmede van uitstroombuizen waarvan de uiteinden nabij het eerste eindvlak eindigen.

10. Luchtbehandelingsinrichting volgens conclusie 9, met 25 het kenmerk, dat het scheporgaan is voorzien van instelorganen, voor het instellen van een grootte van de instroomopeningen.

11. Luchtbehandelingsinrichting .volgens conclusie 8 of 9, 30 met het kenmerk, dat een afstand van de uiteinden van de uitstroombuizen tot de lengteas 30-70% bedraagt van een radius van het vullichaam. j

12. Luchtbehandelingsinrichting volgens conclusie 8 of 9, 35 met het kenmerk, dat een uitstroombuis onder een hoek van 30-90 graden is bevestigd aan het buissegment of de buis. 1038261