NO127857B - - Google Patents

Description

Hygrostatisk apparat.

Foreliggende oppfinnelse angår et nytt hygrostatisk apparat, og mer bestemt et hygrostatisk apparat der det gjøres bruk av en ny blandeventil for tilveiebringelse av forskjellige fuktighetsgrader.

På bestemte områder er det ønskelig å tilveiebringe gassformede blandinger som f. eks. luft med en bestemt fuktighet. Det har f. eks. vist seg å være nødvendig å kalibrere de hygroskopiske hygrometre, som benyttes i radiosonder, ved et minimum på 3 graders fuktighet, for å oppnå tilfredsstillende resultater. Det er klart at det ved slike kalibreringer er nødvendig å tilveiebringe luft av en på forhånd bestemt fuktighet, med en stor nøyaktighetsgrad og med stor pålitelighet for å kunne kalibrere slike delikate instrumenter riktig.

Mange forsøk er tidligere blitt gjort på å komme frem til apparater for dette formål, men disse apparater har vist seg å være lite tilfredsstillende av forskjellige grunner. I noen apparater reguleres fuktigheten ved hjelp av saltoppløsninger anbragt i den kanal der luften sirkuleres. Separate beholdere inneholdende forskjellige salt-oppløsninger må da innsettes og tas ut av apparatet hver gang det er ønskelig å endre fuktigheten, og denne fremgangsmåte kre-ver meget tid. I tillegg til dette er denne fremgangsmåte ikke tilstrekkelig nøyaktig på grunn av vanskelighetene med å komme frem til den riktige saltoppløsning hver gang apparatet betjenes, og videre vil apparatets konstruksjon nødvendigvis være klumpet og forholdsvis innviklet. Andre tidligere kjente konstruksjoner byr på de samme ulemper.

Foreliggende oppfinnelse er bygget i overensstemmelse med det prinsipp at det ved kalibrering av et hygroskopisk hygro-meter bare er nødvendig med en liten ven-tilasjonshastighet for å skape hygroskopisk likevekt. I henhold til dette er det bare nødvendig med små luftmengder for å tilveiebringe den ønskede fuktighetsgrad for kalibreringen, og det er ikke nødvendig å sørge for en hurtig luftstrøm. Av denne grunn er apparatet i henhold til oppfinnelsen konstruert slik at det er åpent i begge ender for derved å nyttiggjøre luften som befinner seg i det rom der apparatet betjenes.

I henhold til foreliggende oppfinnelse er apparatet konstruert slik at den innkommende luft deles i to baner, hvoretter en del av den innkommende luft passerer gjennom et tørkekammer og en del passerer gjennom et fuktekammer. Disse kammere er forsynt med enkle og effektive innretninger for henholdsvis tørking og tukt-ing av luften. Luften ledes deretter til en ny blandeventil, der den tørre og fuktige luft føres sammen, og deretter fortsetter til en utløpsanordning, hvori f. eks. hygrometrene som skal kalibreres, kan monteres.

Oppfinnelsen angår således et hygrostatisk apparat for frembringelse av forskjellige fuktighetsgrader og omfattende et tørkekammer, et fuktekammer og en blandeventil i forbindelse med hvert av de nevnte kammere, og den er i det vesentlige kjennetegnet ved at fuktekammeret og tørkekammeret ved hjelp av blandeventilen begge står i forbindelse med to ut-løpskammere ved hjelp av et antall små åpninger, og at plaseringen av de nevnte åpninger er slik at når blandeventilens stilling endres vil fuktigheten av luften øke i det ene utløpskammer, og avta tilsvarende i det annet utløpskammer, mens luftstrøm-men fra det nevnte tørkekammer til de to nevnte utløpskammere forblir konstant og luftstrømmen fra det nevnte fuktekammer til de to utløpskammere forblir konstant og disse to luftestrømmene forblir innbyrdes like i styrke, mens fuktigheten blir forskjellig.

En hensikt med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en ny hygrostatisk anordning, der fuktigheten i utløpsluften kan justeres hurtig og effektivt.

En annen hensikt er å tilveiebringe en hygrostatisk anordning der de innstillinger som er nødvendige under drift er redusert til et minimum.

Nok en hensikt med oppfinnelsen er å tilveiebringe en hygrostatisk anordning, som er enkel og billig, og allikevel nøyaktig og pålitelig i drift.

Andre hensikter og flere fordeler ved foreliggende oppfinnelse vil fremgå av den følgende beskrivelse under henvisning til tegningen, der: Fig. 1 viser et lengdesnitt gjennom anordningen, og

fig. 2 viser et snitt gjennom anordningen i fig. l etter linjen II-II og sett i pilenes retning.

På tegningen betegner like henvisnings-tall like deler på de to figurer, og her er et innløp 10 forsynt med en vifte med vifteblader 11, f. eks. for blåsing av luft gjennom apparatet. Det er naturligvis også mulig å trekke luft gjennom apparatet ved å anordne en vifte i apparatets annen ende, men den viste anordning bør foretrekkes fordi det overtrykk som oppstår hindrer uønskede blandinger av luft fra rommet med luften i apparatet. Viften 11 drives av en remskive 12 som ved hjelp av en rem 13, er forbundet med en ytterligere remskive 14 drevet av en elektrisk motor 15 eller liknende. Innløpskanalen 10 munner ut i et delekammer 20, der den innkommende luft deles i to baner, og strømmer gjennom åpninger 21,22 fra delekammeret. Åpningen 21 danner forbindelse til det indre av tør-kekammeret 23 og åpningen 22 danner forbindelse til det indre av et fuktekammer 24. I tørkekammeret 23 er det med hensiktsmessig avstand anordnet 3 tørke-enheter 25, som hver består av to perforerte plater 26 i avstand fra hverandre, og laget av plast eller liknende, samt festet til veggene i kammeret, og mellom disse plater finnes det et hensiktsmessig tørkemiddel, som f. eks. små partikler av silikagel. Det er klart at antallet og avstanden mellom tørkeenhetene kan velges fritt, noe som også gjelder størrelsen av tørkemidlets partikler, alt etter den driftskarakteristikk man ønsker for anordningen.

I fuktekammeret finnes det en børste 30 hvis radielle bust strekker seg i det vesentlige til kammerets innervegg. Børstens skaft 31 strekker seg i kammerets lengde-retning og er slik forbundet med den elektriske motor 15 at børsten kan drives. Et vannreservoir eller liknende, hvis vann-stand er antydet med den stiplede linje 32, er anordnet i den nedre del av fuktekammeret, og tjener til å fukte børstens bust når denne settes i rotasjon ved drift av den elektriske motor 15.

Luften som passerer gjennom tørke-kammeret 23 kommer inn i et etterkammer 35 gjennom en åpning 36, og luften som passerer gjennom fuktekammeret 24 kommer inn i et etterkammer 37 gjennom en åpning 38. Etterkammerne 35 og 37 er rettet mot hverandre, slik det fremgår tyde-ligere av fig. 2, og veggene i kamrene bærer sirkulære segmentformede lagerdeler 40 og 41, hvori det er dreibart lagret en sylindrisk blandeventil 42. De motstående ender av blandeventilen er forseglet mot etterkamrene 35 og 37 ved hjelp av omsluttende ringer 45 som er festet til etterkamrenes vegger, og som har en tett passing rundt utsiden av blandeventilen.

Den sylindriske blandeventil 42 er hui og er forsynt med en tversgående vegg 50 som deler det indre av ventilen i to hul-rom 51 og 52 . Hulrommet 51 står i for bindelse med det indre av en utløpskanal 53, hvori hygrometrene eller liknende kan monteres for kalibrering.

Et antall sylindriske åpninger 55 som har nøyaktig samme form og størrelse og som er vist på tegningen i et antall av 9 og som ligger i hovedsakelig det samme tverrsnittsplan gjennom blandeventilen er utformet i denne og danner forbindelse mellom etterkamrene 35, 37 og hulrommet 51. Det skal her bemerkes at åpningene og de nærliggende lagerdeler 40, 41 er slik inn-rettet at bare 5 av de 9 åpninger avdekkes samtidig og at ventilen kan dreies slik at forskjellige forhold kan oppnås mellom den tørre og den fuktige luft som kommer inn i hulrommet 51. Mengden av luft som passerer fra hvert av etterkamrene inn i hulrommet 51 kan varieres fra et maksimum da alle fem avdekkete åpninger 55, er i forbindelse med et av kamrene til et minimum da ingen av åpningene er i forbindelse med noen av kamrene og det vil da heller ikke komme noen luftstrøm fra disse. Med den viste anordning fåes seks forskjellige forhold mellom tørr og fuktig luft, og derfor også seks forskjellige fuktighetsgrader.

Et annet antall sylindriske åpninger 56, også i et antall på 9 og liggende i et ytterligere tverrsnittsplan i avstand fra planet gjennom åpningene 55, er utformet i ventilen og danner forbindelse mellom etterkamrene 35, 37, og hulrommet 52. I det viste eksempel er hulrommet 52 i forbindelse med den omgivende luft, men det kan også være i forbindelse med en ytterligere utløpskanal som svarer til kanalen 53, om dette ønskes. Som vist i fig. 2 er åpningene 56 anordnet overfor åpningene 55 i ventilen, og er komplementære til disse. De to sett åpninger er med andre ord slik anordnet at fem åpninger alltid vil være i forbindelse med et av etterkamrene, selv om antall åpninger til hvert av hulrommene 51 eller 52 fra de motstående etterkamre er forskjellig. På denne måte er fuktighetsgraden innstillbar, samtidig med at det to-tale antall åpninger som er i forbindelse med hvert av etterkamrene er konstant til enhver tid, for derved å sikre en konstant luftstrøm gjennom tørke- og fuktekamrene. Et enkelt, manuelt, stillbart håndtak 60 er anordnet slik at det er lett tilgjengelig fra apparatets utside, for dreining av blandeventilen, slik at fuktighetsgraden i utløps-kanalen kan reguleres.

Det skal påpekes at antallet, størrelse og avstand mellom åpningene gjennom blandeventilen kan velges avhengig av de forskjellige fuktighetsgrader som ønskes. Åpningene kan også anordnes i et antall forskjellige langsgående eller radielle rek-ker. Det er klart at blandeventilen også kan ha andre former, f. eks. som en plan ventil, sålenge oppfinnelsens prinsipper bi-beholdes, ved at antallet av åpninger i forbindelse med hvert av etterkamrene forblir konstant. Den viste utforming av blandeventilen bør imidlertid foretrekkes, fordi luften som strømmer inn i hulrommet 51 fra motstående sider av ventilen tilveie-bringer en effektiv blanding av den tørre og den fuktige luft, noe som er meget vik-tig for riktig virkning av anordningen.

For å lette kalibreringsarbeidet, kan det også være ønskelig å holde konstant temperatur på luften som passerer gjennom tørke- og fuktekamrene. Luften som passerer gjennom tørke-kammeret 23 har tilbøyelighet til å bli oppvarmet, og det kan derfor anordnes hensiktsmessige kjøleinn-retninger. F. eks. kan en ytterligere kanal være anordnet fra åpningen 36 og gjennom et hensiktsmessig vannresorvoir før luften kommer inn i etterkammeret 35, hvorved luften blir kjølt ned. Luften som passerer gjennom fuktekammeret 24 har tilbøyelighet til å bli avkjølt og av den grunn kan hensiktsmessige varmeinnret-ninger være anordnet. F.eks. kan et enkelt elektrisk motstandselement være anordnet i eller nær ved vannreservoiret i kammeret 24, for å holde vannet og den luft som passerer gjennom kammeret på en konstant temperatur. Da luftstrømmen gjennom tørke- og fuktekamrene er konstant til enhver tid, vil de energimengder som kreves til oppvarming eller kjøling, også være kon-stante, slik at det også kreves et minimum av innstillinger under drift. Hensiktsmessige ventiler kan videre være anordnet ved åpningene 21 og 22 for regulering av has-tigheten av luftstrømmen, gjennom tørke-og fuktekamrene.

Det beskrevne apparat er bestemt for drift ved temperaturer over frysepunktet. Anordningen der et vannreservoir benyttes i fuktekammeret, kan naturligvis ikke an-vendes når anordningen skal benyttes under frysepunktet. I slike tilfelle kan fuktekammeret fylles med isbiter, og den omgivende luft må ligge på den samme lave temperatur som reguleres ved hjelp av vanlige innretninger, f. eks. en termostat for lave temperaturer. Tørkingen av luften kan utføres ved at luften kjøles ved hjelp av kullsyresnø, og deretter igjen oppvarmes til den ønskede temperatur.

Det skulle av ovenstående være klart at det ved foreliggende oppfinnelse er til-veiebrakt et nytt, hygrostatisk opparat, der fuktigheten i den utstrømmende luft kan innstilles hurtig og effektivt. De innstillinger som er nødvendige under drift av apparatet er redusert til et minimium og apparatet er enkelt og billig hva konstruk-sjonen angår, men allikevel nøyaktig og pålitelig i drift.

Claims (3)

1. Hydrostatisk apparat for frembringelse av forskjellige fuktighetsgrader og omfattende et tørkekammer, et fuktekammer og en blandeventil i forbindelse med hvert av de nevnte kammere, karakterisert ved at fuktekammeret og tørkekammeret ved hjelp av blandeventilen begge står i forbindelse med to utløpskammere ved hjelp av et antall små åpninger, og at plaseringen av de nevnte åpninger er slik at når blandeventilens stilling endres vil fuktigheten av luften øke i det ene utløps-kammer, og avta tilsvarende i det annet utløpskammer, mens luftstrømmen fra det nevnte tørkekammer til de to nevnte ut-løpskammere forblir konstant og luftstrøm-men fra det nevnte fuktekammer til de to utløpskammere forblir konstant og disse to luftstrømmene forblir innbyrdes like i styrke, mens fuktigheten blir forskjellig.

2. Hygrostatisk apparat som angitt i påstand 1, karakterisert ved at de små åpninger som danner forbindelse mellom blandeventilen og de nevnte fukte- og tørkekammere er anordnet i blandeventilen.

3. Hygrostatisk apparat som angitt i. påstand 1, karakterisert ved at de små åpninger som danner forbindelse mellom blandeventilen og de nevnte fukte- og tør-kekammere er anordnet i den del som om-slutter blandeventilen, og at blandeventilen er forsynt med store åpninger.