NO142318B - Rotor for fuktighet-resp. varmeveksler samt fremgangsmaate og anordning for dens fremstilling - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for

å fremstille et legeme for fuktighets- resp. varmeveksler ved vekselvis sammensetning eller oppvikling av plane og foldede skikt til et emne, idet foldene bringes til å for-løpe stort sett parallelt med hverandre ved oppviklingen og derved danne et stort antall parallelle, gjennomgående, fine kanaler. Oppfinnelsen vedrører også en anordning for fremstilling av et slikt legeme.

Oppfinnelsens formål er å tilveiebringe en fremgangsmåte for å fremstille et legeme av den angitte type, f.eks. en rotor, som har gode fuktighets- og/eller temperaturover-føringsegenskaper sammenlignet med konvensjonelle anordninger, slik at man kan oppnå betydelige materialbesparelser ved fremstilling av legemet.

Disse formål oppnås ved at fremgangsmåten og anordningen for legemets fremstilling gis de kjennetegn som er angitt i patentkravene.

Oppfinnelsen samt de egenskaper og fordeler som kjenne-tegner denne skal beskrives nærmere i det følgende under henvisning til tegningene og de der viste utførelses-eksempler. Fig. 1 viser et sideriss av en rotor ifølge oppfinnelsen. Fig. 2 viser et sideriss av en del av rotoren på fig. 1 og viser de vekselvis plane og korrugerte skikt som rotormassen er bygget opp av. Fig. 3 viser skjematisk i perspektiv en anordning for fremstilling av den sammensatte bane av korrugerte og plane skikt som rotoren ifølge oppfinnelsen består av.

Den rotor som er vist på tegningene, spesielt på

fig. 1 og 2_, er utformet med et nav som inneholder lager (ikke vist) for en aksel .som bærer rotoren i et stativ. Mellom navet 10 og en ytterflens "12 er rotoren fylt av en fuktighets- resp. varmevekslende masse sammensatt av tynne skikt, så som av asbest- eller cellulosepapir, metall, så som aluminium e.l., plastmateriale eller andre materialer med for formålet egnede egenskaper. Dersom rotoren skal

tjenestegjøre for overføring av fuktighet, er skiktene dertil impregnert eller belagt med et hygroskopisk materi-ale, så som litiumklorid eller et fast sorptionsmiddel.

I enkelte tilfeller tilføres skiktene dertil hensikts-messige tilsetningsmidler for å gi de enkelte skikt til-strekkelig stivhet og sikre forbindelse mellom dem. Skiktene utformes fortrinnsvis av en plan 16 og en korrugert bane 14 som oppvikles spiralformet til et sylindrisk emne. Korrugeringene forløper aksialt under oppviklingen og danner derved et stort antall gjennomgående, fine kanaler. Av-standen mellom omdreiningene av den plane bane er fortrinnsvis mindre enn 5 mm, eksempelvis 1 å 3 mm, hvilket altså utgjør bølgehøyden av korrugeringene i mellomliggende, korrugerte skikt.

Ifølge oppfinnelsen omfatter den korrugerte bane 14 (fig. 3) et flertall remseformede partier 20, 22, 24 (se også fig. 2), hvilke er slik forskjøvet i forhold til hverandre i lengderetningen, dvs. i den ferdige rotors periferi-retning, at kontinuiteten av de fine kanaler som dannes av korrugeringene, brytes ved overgangen mellom de remseformede partier. På denne måte blir den laminære strømning av luften gjennom rotoren brutt opp ved overgangen mellom det korrugerte skikts remseformede partier, slik at den strømningsprofil som foreligger ved inngangen til en kanal med steil temperatur- og hastighetsgradient, omskapes ved hver slik overgang, noe som forbedrer rotorens overførings-egenskaper med hensyn til så vel fuktighet som varme.

Fortrinnsvis er de remseformede partier forskjøvet innbyrdes 1/2 til 1/3 bølgelengde, slik at hvert annet eller hvert tredje skikt kommer til å ligge uten forskyvning i forhold til hverandre. Ved fastleggelse av de remseformede partiers bredde må hensyn tas til at motstanden ved altfor smale remser 20, 22, 24 kan bevirke at luften endrer retning. Derfor må det alltid påses at strømningsmotstanden i retning på tvers av kanalene er større enn i kanalenes lengderetning fordi strømningen ellers kan skje tangentialt i sik-sak i

rotoren, noe" som kan gi blanding av til- og fra-luft.

Ved den på fig. 3 viste, foretrukne vitførelsesform av en anordning for fremstilling av rotoren ifølge oppfinnelsen oppdeles en plan bane 26 ved hjelp av et antall skjematisk viste kniver 28 i hele sin bredde i et hensiktsmessig antall remseformede partier. Ved hjelp av to foldevalser 30, 32, hvilke .består av et antall tannhjulsformede valsesegmenter 34, 36 resp. 38, 40, foldes deretter de remseformede partier ved at valsesegmentene 34 — 40.er innbyrdes forskjøvet med den distanse som man ønsker å forskyve de korrugerte, baners remseformede partier 20 - 24. For å variere forskyvnings-avstanden kan valsesegmentene hensiktsmessig være dreibare i forhold til hverandre på valseakslene 42, 44 og fastlåsbåre i ønsket dreiningssti-lling.

- Etter, at de remseformede partier 20 - 24 er foldet i nippet mellom valsene 30 og 32, og mens de ennå befinner seg i valsens 30 fordypninger, påføres et lim på den side av remsepartiene 20 - 24 som vender bort fra valsen 3 0 ved hjelp av en limvalse 4 6 som med en del av sin periferi er nedsenket i et limtrau 48 og med en annen del ligger an mot de på valsen 30 beliggende, remseformede partier 20 24. Den nedre del av valsen 3 0 danner et valsenipp sammen med

en pressvalse 52, rundt hvilken er ført et fra en ikke vist forrådsrull kommende plant skikt som på fig. 3 er betegnet med 50, og som tilsvarer skiktet 16 i den ferdige rotor-struktur (fig. 2). Skiktet 50 bringes av pressvalsen 52 i trykkontakt med de limbelagte sider av de remseformede partier 20 - 24 som vender bort fra valsen 30, slik at disse festes til det plane skikt 50 uten at deres innbyrdes stilling endres.

Det således sammensatte laminat 56 vikles deretter til sylindrisk form på tidligere beskrevet måte, eller settes sammen i plan tilstand, fortrinnsvis til rotorsektorer som. deretter sammenføyes til en rotor. Rotormassen bearbeides etter oppvikling eller sammensetning ved skjæring og sliping, slik at dens sideflater får nødvendig plan form. Spesielt ved store rotorer kan likeledes rotormassen oppdeles i sektorer for å lette transport, montering og .utskiftning av rotordelene.

I den ferdige rotormasse utgjør således det plane skikt 16 bærer for de foldede remser .20, 2:2, 24 . -Ved innbyrdes forskyvning av remsene slik det er beskrevet, oppnås en betydelig forbedring av vekslingsvirkningsgraden. Det har således vist seg at man med bibeholdt virkningsgrad ved en vanlig rotortype kan anvende en foldehøyde på 2,5 mm i stedet for 1,5 mm, noe som gir en besparelse på 40% i materialomkostninger for rotoren ved uforandret ma-terial-tykkelse. Ved deri nevnte foldehøyde kan de foldede remsers bredde være 5 - 20 mm.

Det er klart at oppfinnelsen ikke er begrenset til den viste utførelsesform, men kan varieres innenfor rammen av den idé som ligger til grunn for oppfinnelsen. Således kan rotormassen være oppbygget av parallelle, rett for-løpende skikt i stedet for sylindrisk oppviklede lag.

Claims (7)

1. Fremgangsmåte for å fremstille et legeme for fuktighets-resp. varmeveksler ved vekselvis sammensetning eller opp^ vikling av plane og foldede skikt til et emne, idet foldene bringes til å forløpe stort sett parallelt med hverandre ved oppviklingen og derved danne et stort antall parallelle, gjennomgående, fine kanaler, karakterisert ved at det foldede skikt dannes av flere i samme plan inn-til hverandre anordnede, separate partier som fremstilles ved oppdeling av et helt skikt i remseformede partier som deretter foldes eller korrugeres individuelt, slik at de dannede, parallelle kanaler ligger forskjøvet méllom parti-ene en del av en foldbredde i forhold til kanalene i inntilliggende partier, slik at kanalenes kontinuitet brytes i deres aksiale retning ved overgangen mellom nevnte partier, at korrugeringen skjer ved hjelp av korrugeringsorganer hvis bredde sammenfaller med bredden av hvert remseformet parti, idet korrugeringsorganene er forskjøvet med en del av en foldbredde i forhold til hverandreog at de korrugerte remseformede partier med bibehold av sin innbyrdes stilling tilføres det plane bæreskikt og festes til dette, eksempelvis ved liming.

2. Fremgangsmåte'ifølge krav 1, karakterisert ved at inntilliggende partier av det foldede skikt er for-skjøvet en halv til en tredjedels foldbredde i forhold til hverandre.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at de remseformede partier gis en slik bredde at strøm-ningsmotstanden på tvers av det ferdige legemes kanaler er større enn i kanalenes lengderetning.

4. Anordning for fremstilling av et legeme for" fuktighets-resp. varmeveksler, hvilken anordning omfatter en folde-anordning for fremstilling av et foldet skikt, en sammen-setningsanordning for sammenføring av det foldede skikt med et'plant skikt og festing til dette, samt anordninger for å forme et legeme av de sammensatte skikt, karakterisert ved at foldeanordningen omfatter organ (28) for oppdeling av et helt skikt (26) i et antall remseformede partier samt foldeorgan (30, 32) som er anordnet for individuelt å folde de remseformede partier (20, 22, 24) på en slik måte at de fremstilte folder i inntilliggende partier er forskjøvet i forhold til hverandre med en brøk-del av foldbredden.

5. Anordning ifølge krav 4, karakterisert ved at foldeorganene omfatter valser (30, 32) som er oppbygget av tannhjullignende segmenter (34, 36 resp. 38, 40) som har en bredde tilsvarende de remseformede partier (20,

22, 24) og er periferielt forskjøvet i forhold til inntilliggende segmenter med nevnte brøkdel av foldbredden.

6. Anordning ifølge krav 4 eller 5, karakterisert ved at oppdelingen av det hele skikt (26) skjer ved hjelp av et antall over skiktets bredde fordelte kniver (28) som rager gjennom skiktmaterialet.

7. Anordning ifølge et av kravene 4-6, karakterisert ved at sammensetningsorganene omfatter en plan pressvalse (52) som er anordnet for å føre det plane skikt (50) i trykkontakt med de remseformede partier (20 - 24) og en limvalse (46)'neddyppet i et limtrau (48) og anordnet for å påføre lim på den side av de remseformede partier (20 - 24) som bringes i kontakt med det plane skikt (50).