NL8002973A

NL8002973A - Inrichting voor het behandelen van een fluidum.

Info

Publication number: NL8002973A
Application number: NL8002973A
Authority: NL
Original assignee: Aernoud Rudolf Koenings
Priority date: 1980-05-22
Filing date: 1980-05-22
Publication date: 1981-12-16
Also published as: EP0040890A1

Description

T tJ/AS/Könings/1 # "Inrichting voor het behandelen van een fluïdum"

De uitvinding betreft een inrichting voor het behandelen van een fluïdum, omvattende een aantal, in een reeks gerangschikte, elk door een fluidum te doorstromen, telkens door een scherm van elkaar gescheiden kamers.

5 Deze inrichting kan bijvoorbeeld zijn een warmtewisselaar, waarin twee fluida met een verschillende temperatuur warmte uitwisselen via de schermen, of een filter, waarin de schermen gevormd, worden door filtermateriaal.

De uitvinding beoogt een dergelijke inrichting 10: te verschaffen, die met weinig bewerkingen, eenvoudig te fabriceren is. Hiertoe worden volgens de uitvinding de schermen gevormd door êën en dezelfde, in hoofdzaak continue, zich zig-zag uitstrekkende materiaalbaan waarbij .telkens tussen twee tegen over elkaar.liggende zig-zag gedeelten 15 van de baan, deze op een afstand van elkaar houdende en een inlaat—, en een uitlaatopening voor een kamer vrij latende afstandselementen zijn aangebracht*

Doordat gebruik gemaakt wordt-.van haanvormig·' materiaal, dat bij de fabricage direkt van een rol kan worden 20 af genomen, behoevende .schermen niet vooraf afzonderlijk op maat gemaakt te worden. Door eenvoudig en.goedkoop in grote aantallen te vervaardigen afstandselementen te gebruiken, is het samenbouwen van de inrichting bij de fabricage bij zonder eenvoudig * 25 Door volgens de uitvinding een lage door het fluidum tussen.de inlaat- en uitlaatopening af te leggen stromingsweg bepalende·, -.leidschotten aan de afstandselementen aan te brengen, wordt .het oppervlakterendement van de inrichting verbeterd- 30 Verdere kenmerken en voordelen van de uitvinding blijken uit de volgende beschrijving van enkele uitvoerings-voorbeelden daarvan, aan de hand van bijgevoegde tekeningen* Fig. 1 is een perspektivisch aanzicht van een als warmtewisselaar toegepaste inrichting volgens de uit- 800 29 73 «. * -2- vinding; fig. 2 is een perspektivisch aanzicht met uiteengenomen en gedeeltelijk weggebroken delen van de inrichting van fig. 1; 5 fig. 3 is een schematische dwarsdoorsnede van de inrichting van fig. 1 en 2 in een aanzicht volgens de pijlen III-III in fig. 2; en fig. 4 is een met fig. 3 overeenkomende schematische doorsnede van een als filter toegepaste inrichting 10 volgens^ de uitvinding.

De inrichting 1 van fig. 1 omvat een huis 14 met daarop aangesloten fluida leidingen 9-12. Het huis 14 heeft 1 van flenzen 13 voorziene wanden, resp. een bovenwand 4, zijwanden 5 en een bodemwand 15. De flenzen 13:strekken zich 15 loodrecht op de wanden uit. Op deze flenzen 13 zijn, door • middel van bevestigingsmiddelen 6, zoals bouten en moeren of eventueel klinknagels, een voorwand 2 en een achterwand 3 aangebracht.

In de bovenwand 4 zijn openingen uitgespaard, 20 zodat een inlaatleiding 9 en een uitlaatleiding 10 voor koelfluidum, via resp. een inlaataansluitstuk 7 en een uitlaataansluitstuk 8, die beide telkens enerzijds met de bijbehorende leiding en anderzijds met de bovenwand 4 zijn verbonden, met het inwendige van het huis 14 in verbinding 25 staan. De aansluitstukken 7, 8 zorgen daarbij voor een gelijkmatige overgang van de vorm van de doorsnede van de leidingen 9, 10 naar de vorm van de openingen in de bovenwand 4. In de getoonde uitvoeringsvorm dus van cirkelvormig naar rechthoekig.

30 Aan de onderzijde van het huis 14 zijn op overeenkomstige wijze een inlaatleiding 11 en een uitlaatleiding 12 voor een te koelen fluidum, door niet-zichtbare aansluitstukken met openingen in de bodemwand 15, en dus met het inwendige van het huis 14 verbonden. In deze beschrijving 35 wordt telkens met een te koelen fluidum een warmte-afgevend fluidum en met een koelfluidum een warmte-opnemend fluidum bedoeld.

_____ Fig. 2 toont het inwendige van de inrichting van -----800 2 9 73

* J

-3- fig. I. In vlakken evenwijdig aan de voorwand 2 zijn een aantal platte kamers of kanalen 26 gevormd. Deze kamers 26 worden aan de evenwijdig met de voorwand 2 verlopende zijden begrensd door schermen 25. De randbegrenzingen worden 5 gevormd door afstandselementen 23 en 24, die aan elke zijde met een scherm 25 in kontakt zijn. Tussen de afstandselementen 23 en 24 worden een inlaatopening 27 en een uitlaatopening 28 vrijgelaten, tegenover resp. de inlaatopening en uitlaatopening in de bovenwand 4 of onderwand 15. 10 De kamers 26 zijn telkens om en om met de· openingen 19, 20 in de bovenwand 4 en de openingen 21, 22 in de bodemwand 15 •i 'in verbinding. Door de kamers 26 stroomt dus telkens om en • om te koelen fluïdum en koelfluidum, waarbij warmteuitwisse-ling plaatsvindt via de schermen 25 daartussen-. In fig. 2 : 15 is van een kamer 26 met een getrokken pijl 29 de stroming van te koelen fluïdum en voor een daarnaast liggende kamer 26 met een .gestippelde pijl 30 de stroming van koelfluidum aangegeven.

Volgens de uitvinding worden alle schermen van 20 de inrichting 1 gevormd door een zich zig-zag uitstrekkende materiaalbaan, Bij een toepassing van de inrichting volgens de uitvinding als warmtewisselaar, zoals hierboven is beschreven, omvat deze materiaalbaan een warmtedoorlatende laag, zoals metaalfolie of een voldoend dunne laag van , 25 warmte slecht geleidend materiaal. Naarmate de laag dunner kan worden gekozen, is de warmteweerstand geringer en. dus het rendement van de inrichting beter.

Wanneer tussen de fluida een aanmerkelijk drukverschil zou heersen, loopt de materiaalbaan gevaar te 30 scheuren. In dat geval kunnen volgens de uitvinding in de kamers waar de laagste druk heerst niet-getoonde vullichamen worden aangebracht, die fluïdum doorlaten en bij voorkeur poreus zijn. Deze vullichamen ondersteunen dan de dunne ; materiaalbaan van de schermen.

35 Zoals. fig. 2 toont, kunnen aan de afstands elementen 23, 24 leidschotten 31 zijn gevormd, die de stromingsweg van de fluida door de kamers 26 verlengen, en daardoor voor een beter oppervlakterendement zorgen.

8002 9 73 -4-

Xn de schematische voorstelling van fig. 3 wordt de rangschikking van de om en om liggende kamers duidelijk getoond. Het volgens de;pijl 29 door de kamers 26 stromende, te koelen fluidum geeft zijn warmte af door de, door de 5 continue materiaalbaan gevormde schermen 25 (zie pijlen 35), aan het volgens de pijl 30 door de andersom liggende kamers 26 stromende koelfluidum. Zowel het koelfluidum als het te koelen fluidum kunnen vloeibaar of gasvormig zijn.

Fig. 4 toont een toepassing van een inrichting 10 40 als filter, en wel in. dit voorbeeld als vloeistoffilter.

De verontreinigde vloeistof wordt door een pomp 42 uit een reservoir 41 in een naar de inrichting 40 leidende, persleiding 43 geperst. De schermen 46 worden in deze uitvoeringsvorm gevormd door een continue baan van filtermatériaal. De 15 verontreinigde vloeistof'beweegt zich volgens de pijlen 47 door, het filtermateriaal, waarbij de verontreinigingen achterblijven, naar de uitlaatleiding 44. Deze uitlaatieiding 44 brengt de gefilterde vloeistof naar een inrichting 45, die de vloeistof gebruikt, en daarbij verontreinigt, üit de 20 inrichting 45 komt de vloeistof weer in het reservoir 41.

Met de inrichting 40 kan op eenvoudige wijze een spoelinrichting 48 worden gecombineerd, die dan aangesloten wordt op de openingen in de kamers die niet worden gebruikt door de in de hierboven beschreven kringloop stromende 25 vloeistof. Wanneer de schermen sterk verontreinigd zijn, kunnen de verontreinigingen uit het filter worden gespoeld, door de spoelinrichting 48 in te schakelen, waardoor door het filtermateriaal een omgekeerde vloeistofstroom gaat.

Dit kan in een andere' uitvoeringsvorm ook worden bereikt 30 door het omkeren van de pomprichting.

Een derde, niet-getoonde toepassing van een inrichting volgens de uitvinding is als luchtbevochtiger.

De schelmen worden dan gevormd door een baan van vocht-opzuigend materiaal, zoals vloeipapier of -karton. Dit 35 materiaal wordt met een pompsysteem bevochtigd, of men laat het zelf vocht opzuigen, door het gedeeltelijk in een reservoir onder te dompelen. Door nu lucht door de inrichting te pompen, neemt dit vocht op bij het langs de schermen strijken 800 2 9 73 -5- of daardoorheen bewegen.

De aansluitstukken 7, 8 kunnen zodanig zijn uitgevoerd, dat daardoor enige kamers in serie worden geschakeld. Behalve warmteuitwisseling in tegenstroom, 5 zoals weergegeven, kan ook warmteuitwisseling in meestroom plaatsvinden.

800 2 973

Claims

1. Inrichting voor het behandelen van een fluidum, omvattende een aantal, in een reeks gerangschikte, elk door een fluidum te doorstromen, telkens door een scherm van elkaar gescheiden kamers, met het kenmerk, dat 5 de schermen gevormd worden door één en dezelfde, in hoofdzaak continue, zich zig-zag uitstrekkende materiaalbaan en dat telkens tussen twee tegen elkaar liggende zig-zag gedeelten van de baan, deze op een afstand van elkaar houdende en een inlaat- en uitlaatopening voor een kamer 10 vrijlatende afstandselementen zijn aangebracht.

2. Inrichting volgens conclusie 1, gekenmerkt door een lange door het fluidum tussen de inlaat-en uitlaatopening af te leggen stromingsweg bepalende leid-schotten aan de afstandselementen.

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat telkens van om en omliggende kamers de overeenkomende openingen aan dezelfde zijde van de inrichting liggen.

4. Inrichting volgens conclusie 3, 20 met het kenmerk, dat van elke kamer de inlaat- en uitlaatopening aan dezelfde zijde van de kamer liggen.

5. Inrichting volgens ëén van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat in ten minste om en omliggende kamers druk opnemende, fluidum doorlatende vullichamen zijn 25 aangebracht.

6. Inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de vullichamen poreus zijn.

7. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de in hoofdzaak continue 30 materiaalbaan een warmtedoorlatende laag, zoals metaalfolie, of een voldoend dunne laag van warmte slecht geleidend materiaal, omvat.

8. Inrichting volgens ëén van de voorgaande conclusies 1-6, met het kenmerk, dat de in hoofdzaak 800 2 9 73 -7- continue baan een laag van filtermateriaal van bijvoorbeeld het semi-permeabéle type omvat.

9. Inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat enige van de openingen verbonden zijn 5 met een schoonspoelinrichting.

10. Inrichting volgens ëën van de voorgaande conclusies 1-6, met het kenmerk, dat de in hoofdzaak . continue baan een. laag van vochtopzuigend materiaal, zoals vloeipapier of vloeikarton, omvat. 800 29 73