NO156303B - Oppvarmingsanlegg for et medium i gassform, saerlig toerkeanlegg. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører et oppvarmingsanlegg for et medium i gassform, særlig tørkeanlegg, omfattende et lukket kammer med en innløps- og en utløpsåpning samt en roterende anordning som helt eller delvis sørger for den indre oppvarming av kammeret gjennom sitt arbeide og friksjonsvarme, og hvor den roterende anordning først besørger opprettelse av et undertrykk i kammeret på et balansert nivå og utvikling av friksjonsvarme for oppvarming av kammerert.

Et slikt oppvarmingsanlegg er kjent fra norsk patentskrift nr. 152.226 og er særlig egnet som tørkeanlegg for fuktige gjenstander og produkter, for eksempel jordbruks- og havpro-dukter .

Ved tørking av slike våte gjenstander og produkter vil det være meget fordelaktig å kunne gjennomføre, effektivt og uten varmetap, en tørkeprosess hvorunder det utstøtes en oppvarmet gass med et fordampet innhold svarende til en viss mengde kjølig ytterluft som innsuges utenfra for å innføres i kammeret som oppvarmes ved redusert lufttrykk. Ifølge den foreliggende oppfinnelse er det tatt sikte på å oppnå dette formål.

Formålet oppnås ved de trekk som fremgår av de etterfølgende patentkrav.

Innsugingen av ytterluft og utstøtingen av innerluft foregår samtidig i innbyrdes motsatte retninger i sonen for en varmeveksler.

Dette innebærer at ytterluft av lav temperatur som innsuges fra utsiden, varmeveksles med innerluft av høy temperatur som skal utstøtes. Den førstnevnte luftmengde blir med andre ord absorbert av den sistnevnte, slik at det foregår en til-nærmelsesvis fullstendig varmeveksling uten varmetap. Temperaturfall i kammeret kan følgelig forhindres.

Når lufttrykket i et kammer reduseres kontinuerlig til et balansert nivå, hvorved innsugingen av ytterluft understiger utstøtingen av innerluft, vil ikke temperaturen i kammeret falle, men begynne å stige. Hvis man følgelig ønsker å redu-sere temperaturen hurtig, vil det kreves installering av en eller flere anordninger for innføring av en viss mengde ytterluft i kammeret. Særlig ved tørking av våte gjenstander og produkter av ulike slag er det velkjent at det er nød-vendig å regulere kammertemperatur og oppvarmingstid i ønsket grad. Ellers kan kvaliteten av de tørkede artikler forringes.

Ved oppvarmingsanlegget ifølge oppfinnelsen er det mulig å fortsette reduseringen av lufttrykket i kammeret til et balansert nivå, selv om det innsuges ytterluft av anordningen for ytterluftinnsuging og luften i kammeret kommuniserer med ytterluften. Om nødvendig er det dessuten mulig å ned-bringe kammertemperaturen hurtig eller å foreta en rask ut-støting av en fordampet vannmengde fra kammeret og til utsiden ved installering av anordningen for tilførsel av ytterluft direkte i kammeret.

Oppfinnelsen er, ved hjelp av eksempler, nærmere beskrevet i det etterfølgende under henvisning til de medfølgende tegninger, hvori:

Fig. 1 viser et lengdesnitt av et utførelseseksempel av et oppvarmingsanlegg for redusering av lufttrykket i et kammer til et balansert nivå. Fig. 2a viser et bakre del-snitt langs linjen II-II i fig. 1. Fig. 2b viser et forstørret del-snitt av en varmeveksler ifølge fig. 2a.

Fig. 3 viser et snitt langs linjen III-III i fig. 1.

En foretrukket versjon av oppfinnelsen er beskrevet i det etterfølgende i forbindelse med de medfølgende tegninger.

Et kammer 1 som lukkes med en dør 2, skjermes av to ytter-vegger med et mellomliggende varmeisolasjonsmateriale 3. En anordning 4 for frembringelse av luftfriksjonsvarme omfatter en motor 5, en vifte eller et antall vifter 6 (roterende anordninger) og en sylinder 7 som omslutter viftene 6. En smal spalte g er anordnet mellom viftene 6 og sylinderen 7. Henvisningstallet 8 betegner en innretning for utvikling av luftfriksjonsvarme og er utformet i det rom hvori viftene 6 roterer. På grunn av den smale spalte g vil luftfriksjons-virkningen øke. Viftens 6 dimensjoner, antall vinger 6a, hver vinges 6a stigning, avstanden mellom innbyrdes til-grensende vifter 6, antall vifter 6 og så videre kan selvsagt velges fritt. Viften 6, for eksempel i form av en propellvifte, en sentrifugalvifte eller lignende, omfatter roterende vinger 6a som er anordnet med en viss stigning for innsuging og utstøting av luft i kammeret 1.

En varmeveksler A bestående av en innerluftutblåser 9 og en ytterluftinnsuger 13 er beskrevet i det nedenstående.

Innerluftutblåseren 9 står i forbindelse med en åpning 4a på utløpssiden av anordningen 4 for frembringelse av luftfriksjonsvarme og videre i forbindelse med yttersiden av kammeret 1.

Innerluftutblåseren 9 omfatter et stort antall innbyrdes parallelle varmevekslingsplater 10, et stort antall varme-vekslingsrør 11 som forløper rettvinklet mot platene 10, og en kanal 12 på utsiden av varmevekslingsrørene 11.

En ytterluftinnsuger 13 er integrerende anordnet i inner-luf tutblåseren 9. En rørformet del 14 på utsiden av inner-luf tutblåseren 9 omfatter rom 14a, 14a i to rekker langs begge åpninger i det store antall varmevekslingsrør 11. Et stort antall innbyrdes forskjøvne skillevegger 15 er innmontert i de to rekker av rom 14a, 14a. Den rørformede del 14 innbefatter videre en kanal 18 som forløper i sikksakk mellom en ventilåpning 16 i ytterluftinnsugeren 13 og en åpning 17 i forbindelse med kammeret 1, og denne sikksakk-kanal 18 strekker seg langs varmevekslingsrørene 11 og skilleveggene 15.

Ventilåpningen 16 i ytterluftinnsugeren 13 kan etter ønske åpnes og lukkes ved hjelp av en bryterkontakt eller manuelt for regulering av lufttemperaturen i kammeret 1. Et ytterluf ttilførselssystem 13a som er direkte forbundet med kammeret 1, omfatter en manuelt eller automatisk regulerbar ventil V og en rørledning P. Hvis det ønskes et raskt temperaturfall i kammeret 1, kan ventilen V åpnes under styring av en kontroller (ikke vist). Kammeret 1 kan om ønskelig være forbundet med flere ytterlufttilførsels-systemer 13a.

En innerluft-tilførselssylinder 19 er anbrakt under en åpning 4b på luftinnsugingssiden av anordningen 4 for frembringelse av luftfriksjonsvarme. En åpning 22 i et luftsir-kulasjonsrør 20 står i forbindelse med kammeret 1. Anordningen 4 for frembringelse av luftfriksjonsvarme er dekket av en skillevegg 21. Det er også anordnet en åpning 23 som gjennomstrømmes av innerluft. Ytterluft innføres gjennom en snever rørledning 24 for å unngå overheting av motoren 5.

Når motoren 5 er i funksjon, roterer et antall vifter 6, hvorved luften i det lukkede kammer 1 suges inn forsert og utstøtes fra kammeret 1 gjennom innerluftutblåseren 9 grunnet den luftinnsugende og -utstøtende virkning av disse vifter 6. Som følge derav vil lufttrykket i kammeret 1 synke gradvis. Forskjellen mellom det reduserte lufttrykk i kammeret 1 og det normale lufttrykk på utsiden øker derved suksessivt, men etter et kort tidsrom vil forskjellen mellom lufttrykkene opprettholdes på et balansert nivå.

Ved det reduserte og balanserte lufttrykk i kammeret 1 opp-står en luftbremsevirkning i området 8 for frembringelse av luftfriksjonsvarme i rotasjonssonen for viftene 6. Dette innebærer at når vingene 6a roterer kontinuerlig i den smale spalte g i området 8 for utvikling av luftfriksjonsvarme, vil det utvikles luftfriksjonsvarme, og temperaturen stiger gradvis. Den således frembrakte luftfriksjonsvarme fordeles jevnt i kammeret 1 som derved kan oppvarmes til ønsket temperatur.

Når våte artikler plasseres i kammeret 1, vil følgelig et

vanninnhold i hver artikkel bli fjernet under innvirkning av det reduserte lufttrykk i kammeret 1. Grunnet utviklingen av luftfriksjonsvarme vil dessuten kammertemperaturen øke, slik at samtlige våte gjenstander som er anbrakt i kammeret 1,

oppvarmes. Tørking av slike artikler, ekstrahering av deres vanninnhold eller lignende, kan følgelig gjennomføres effektivt.

Når ventilåpningen 16 i ytterluftinnsugeren 13 åpnes ved hjelp av bryterkontakten eller av hensyn til temperaturen i kammeret' 1," blir det innført en ytterluftstrøm som fordeles i kammeret 1 og derved ledes buktende langs en sikksakkbane i kanalen 18 og gjennom det store antall varmevekslingsrør 11 og de to rekker av rom 14a, 14a. Et kvantum vannholdig gass, motsvarende den innførte ytterluftmengde, i kammeret 1 ledes deretter ut av kammeret 1 gjennom innerluftutblåseren 9 i anordningen 4 for frembringelse av luftfriksjonsvarme. Hvis den utstrømmende mengde av oppvarmet innerluft over-stiger den innstrømmende ytterluftmengde, vil graden av lufttrykkreduksjon i kammeret 1 avta noe jevnført med situa-sjonen dersom ventilåpningen 16 er lukket, men lufttrykk-reduks jonsvirkningen opprettholdes på et balansert nivå, og varmeutviklingsfunksjonen fortsetter, hvorved temperaturen øker.

Hvis det er ønskelig at kammertemperaturen avtar hurtig, kan ytterluften ledes fritt inn i kammeret 1 ved å åpne ventilen V ytterlufttilførselssystemet 13a. Derved oppheves forskjel- . len mellom lufttrykket i kammeret 1 og det normale ytter-lufttrykk, og kammertemperaturen kan hurtig bringes ned til et ønsket nivå.

Ved vanlig drift av oppvarmingsanlegget ifølge oppfinnelsen vil ventilåpningen 16 i ytterlufttilførselssystemet 13a innledningsvis være lukket.

Når åpningen 16 således er fullstendig lukket, vil lufttrykket i kammeret 1 reduseres til et balansert nivå. Deretter åpnes ventilåpningen 16. Videre åpnes ventilen V i ytterlufttilførselssystemet 13a. Kammertemperaturen kan imidlertid også økes .selv om ventilåpningen 16 i ytterluftinnsugeren 13 åpnes innen prosessen igangsettes, hvorved luften i kammeret 1 bringes i viss forbindelse med ytterluften, slik at graden av lufttrykkreduksjon blir lavere enn når kammeret 1 er fullstendig lukket. Ytterlufttilførsels-systemet 13a kan selvsagt utnyttes for minsking av kammertemperaturen .

Da innerluftutblåseren 9 omfatter et stort antall varmevekslingsplater 10 og et stort antall varmevekslingsrør 11, vil det foregå en effektiv varmeveksling mellom innerluften som er oppvarmet i kammeret 1, og ytterluften som ledes gjennom det store antall, varmevekslingsrør 11 i ytterluftinnsugeren 13. Vanninnholdet i den oppvarmede innerluft vil følgelig utstråles og avkjøles og fjernes fullstendig, fortettet til vann.

Som vist ved en rekke piler i fig. 1, bringes luften i kammeret 1 i effektiv sirkulasjon ved hjelp av innerluft-innføringssylinderen 19, sirkulasjonsrøret 20 og sideåpnin-gen 23. De våte artikler som anbringes i kammeret 1, kan følgelig oppvarmes og tørkes på effektiv måte.

Da varmeveksleren, ifølge et trekk ved oppfinnelsen,' er dannet ved at ytterluftinnsugeren 13 er anordnet integrerende i innerluftutblåseren 9, vil ytterluftinnsugingen og innerluftutstøtingen foregå i innbyrdes motsatte retninger, hvorved det oppnås en meget effektiv varmeveksling. Temperaturfall i kammeret kan derved forhindres.

Ved at varmevekslingen gjennomføres effektivt, kan dessuten det fordampede vanninnhold i den oppvarmede innerluft for-tettes til væske, slik at utstrømning av fuktig luft unngås. Varmeveksleren kan følgelig anvendes for ekstrahering av vanninnhold eller lignende.

Kammeret 1 kan, selv om det står i forbindelse med ytterluft som innføres ved hjelp av varmeveksleren gjennom ytterluftinnsugeren 13, oppvarmes ved balansert redusering av kammer-lufttrykket. Ved betjening av ytterluftinnsugeren 13 kan temperaturen i kammeret 1 hurtig bringes ned på et ønsket nivå. Oppvarmingsanlegget ifølge oppfinnelsen er særlig egnet som tørkeanlegg.

Claims (2)

1. Oppvarmingsanlegg for et medium i gassform, særlig tørkeanlegg, omfattende et lukket kammer (1) med en innløps-og en utløpsåpning samt en roterende anordning (6) som helt eller delvis sørger for den indre oppvarming av kammeret gjennom sitt arbeide og friksjonsvarme, og hvor den roterende anordning (6) først besørger opprettelse av et undertrykk i kammeret på et balansert nivå og utvikling av friksjonsvarme for oppvarming av kammeret (1), karakterisert ved at kammeret (1) er forsynt med et tilførselssystem (13a) for innføring av ytterluft direkte i kammeret (1), og forsynt med en varmeveksler med en ytterluftinnsuger (13) som er integrerende anordnet i en innerluftutblåser (9).

2. Oppvarmingsanlegg i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at kammeret (1) er forbundet med flere ytterlufttilførselssystemer (13a).