Pierwszenstwo: 09.1.1961 Szwecja Opublikowano 5.II.1965 KI 12 e, 1/03 Twórca wynalazku i Carl Georg Munters, Sztokholm (Szwecja) wlasciciel patentu: ¦; ¦¦¦¦•'Cgo | --iii [ [|yei[ Sposób wytwarzania ksztaltek stanowiacych wypelnienie apara¬ tów do wymiany wilgoci i (lub) ciepla miedzy dwoma strumieniami plynów Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania ksztal¬ tek, stanowiacych wypelnienie aparatów do bez- przeponowej wymiany wilgoci i (lub) ciepla mie¬ dzy dwoma strumieniami cieczy.Wedlug znanych sposobów podobne ksztaltki wytwarza sie przez nanoszenie masy ceramicznej na nosnik w postaci tasmy z mateiralu palnego.Nosnik taki nawija sie warstwami, a jego zada¬ niem jest, aby ksztaltka podczas wypalania masy do stanu twardego zachowala swój ksztalt. W zwiazku z tym nosnik zostaje usuniety przez spa¬ lanie w wysokiej temperaturze. W innym sposobie wytwarzania ksztaltki stosuje sie nosnik w postaci tasmy z materialu ceramicznego, która wytrzymuje temperature znacznie przekraczajaca temperature intensywnego spalania.Znane sa równiez ksztaltki skladajace sie z az¬ bestowych arkuszy umieszczonych obok siebie, przy czym co najmniej kazdy drugi arkusz jest sfaldowany, a miejsca styfcu arkuszy stanowia grzbiety fald. Pomiedzy arkuszami sa utworzone otwarte kanaliki. W odmiennym wykonaniu ksztal¬ tki ma ona postac wirnika osadzonego w zamknie¬ tej oslonie pomiedzy dwoma przepustami, przez które przeplywaja strumienie powietrza.Azeby arkusze azbestowe mogly jak najlepiej spelniac zadanie wymiany wilgoci i/lub ciepla, grubosc ich powinna wynosic nie wiecej, niz kilka dziesiatych milimetra. Tego rodzaju cienkim ar¬ kuszom nadaje sie wymagana wytrzymalosc przez 30 zastosowanie do zwiazania wlókien azbestowych organicznego srodka wiazacego nip. skrobi lub ma¬ sy celulozowej.Odstep miedzy gladkimi arkuszami azbestowymi ksztaltki wynosi mniej niz 3 mm, np. 1—2 mm o ile chodzi o ksztaltke sluzaca do suszenia lub do zmiany temperatury strumienia powietrza za po¬ moca innego strumienia powietrza lub gazu. Arku¬ sze w miejscach zatkniecia sa polaczone ze soba za pomoca srodka wiazacego najlepiej pochodze¬ nia nieorganicznego, np. szkla wodnego.Arkusze azbestowe wytwarza sie z wlókien az¬ bestowych, utworzonych z wiazek wlókien o bar¬ dzo malej srednicy. W celu nadania arkuszom az¬ bestowym wymaganej wytrzymalosci stosuje sie dodatek organicznego srodka wiazacego, np. skro¬ bi, a do masy wlókien azbestowych dodaje sie pew¬ na nieznaczna ilosc wlókien celulozowych, gdyz wlókna takie wykazuja wieksza zdolnosc filcowa¬ nia niz wlókna azbestowe.Okazalo sie przy tym, ze substancje organiczne uzyte w celu nadania arkuszom azbestowym po¬ trzebnej wytrzymalosci, mimo ich niskiej zawar¬ tosci w azbescie, powoduja palenie sie ksztaltek z taka intensywnoscia, ze azbest zostaje zniszczo¬ ny. Jakkolwiek temperatura topnienia azbestu jest stosunkowo wysoka, to jednak spalanie moze wy¬ tworzyc tak wysoka temperature, ze struktura wlókien azbestowych ulegnie przemianie, a arku¬ sze azbestowe rozpadna sie na drobny pyl. Zjawi- 490983 49098 4 sko to wystepuje juz przy nieznacznym ogrzewa¬ niu azbestu zawierajacego substancje organiczne np. przy zastosowaniu ksztaltki do wymiany wil¬ goci i przy regeneracji jej za pomoca goracego gazu np. powietrza. Osiagniecie temperatury spa¬ lania, w której azbest rozpada sie czesto wystepuje juz po zaprzestaniu doprowadzania gazu regene¬ rujacego.Ksztaltka z cienkich arkuszy, zawierajaca male kanaliki, jest doskonalym izolotorem cieplnym i z tego wzgledu jest utrudnione wypromieniowy- wanie zawartego w niej ciepla. Wskutek utleniania temperatura wzrasta do wartosci zaplonu ze wzgle¬ du na brak jakiegokolwiek chlodzenia spowodo¬ wanego przeplywajacym powietrzem lub gazem.Utlenianie wystepuje w cieplym azbescie, a po¬ niewaz powietrze w kanalikach jest prawie nieru¬ chome nastepuje wzrost temperatury az do tempe¬ ratury krytycznej.Wlókna azbestowe zawieraja wode krystaliza¬ cyjna, która uwalnia sie przy podgrzaniu ich do dostatecznie wysokiej temperatury/ Odwodnione wlókna rozpadaja sie na proszek. Temperatura, w której zostaje odpedzona woda krystalizacyjna wynosi zasadniczo okolo 50Q°; moze ona byc jed¬ nak przekroczona bez zniszczenia azbestu, jezeli czas spalania zredukuje.sie do sekund i ponizej.Wynalazek pozwala na wyeliminawanie wad ksztaltek azbestowych wytworzonych znanym spo¬ sobem, polegajacych na latwym uleganiu ksztal¬ tek uszkodzeniu wskutek przegrzania przy przy¬ padkowym zapalaniu sie substancji organicznej spajajacej azbest. Eliminuje sie to przez poddanie arkuszy azbestowych ksztaltki przed jej zastoso¬ waniem wstepnej obróbce cieplnej, dzieki której skladniki organiczne zawarte w azbescie ulegaja zagazowaniu.Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze arkusze azbestowe, po wykonaniu z nich ksztaltki poddaje sie obróbce cieplnej, majacej na celu spa¬ lenie zawartych w arkuszach skladników organicz¬ nych. Przebieg procesu spalania odpowiednio regu¬ luje sie przez regulowanie ilosci doprowadzanego powietrza, w celu zapobiezenia wytwarzaniu sie zbyt wysokiej temperatury. Przy takim spalaniu powietrze przedmuchuje sie przez kanaliki ksztal¬ tki z taka szybkoscia, aby wskutek odprowadzania ciepla w czasie spalania nie nastepowalo podnie¬ sienie temperatury powyzej temperatury krytycz¬ nej. Mozliwe jest równiez regulowanie przebiegu utleniania skladników organicznych przez regulo¬ wanie doplywu tlenu do powietrza spalania, odpo¬ wiednio do szybkosci doprowadzania powietrza.Utlenianie ksztaltki mozna równiez przeprowa¬ dzic przez powolne ogrzewanie jej do temperatury 400—450°C. Tworza sie przy tym kolejno produkty destylacji, które ulatniaja sie z ksztaltki nie po¬ woduja bezposredniego zapalenia ksztaltki. W ten sposób mozna prowadzic utlenianie az do uzyska¬ nia niepalnosci ksztaltki,, przy czym nie zachodzi widoczne spalanie to znaczy spalanie plomieniem lub zarzenie ksztaltki. Stwierdzono na podstawie doswiadczen, ze jezeli ksztaltke ogrzeje sie bezpo¬ srednio do temperatury najwyzszej, to znaczy tem¬ peratury do 500°C, wówczas prawie natychmiast zaczyna sie spalanie ksztaltki z wytworzeniem dy¬ mu i zaru.Wedlug wynalazku proces utleniania i spalania reguluje sie tak, aby z azbestu nie zostala usunieta 5 woda krystalizacyjna.Sposób wedlug wynalazku jest blizej opisany w zwiazku z rysunkiem, na którym fig. 1 przedsta¬ wia pionowy przekrój pieca, a fig. 2 — w podzial- ce powiekszonej czesc 'ksztaltki w widoku z góry.Na rysunku przedstawiono piec 10 ze scianami z materialu izolujacego cieplnie, zaopatrzony we wpust 12 i wypust 14, z których kazdy zaopatrzo¬ ny jest w przepustnice dlawiaca 16 i 18.; W piecu umieszczony jest zbiornik 20 z blachy lub podobne¬ go materialu stanowiacy komore 22. W komorze znajduje sie krata 24, na której umieszcza sie wy¬ twarzana ksztaltke 26. Czesc kraty, riie zakryta ksztaltka moze byc przyslonieta oslona 28, tak aby powietrze przeplywajace przez krate przechodzilo w calosci przez kanaliki ksztaltki 26. Pod krata 24 znajduje sie dziurkowana blacha 30, sluzaca do za¬ pewnienia równomiernego rozdzialu powietrza. Na zewnatrz komory 22 znajduje sie grzejnik 32. Po¬ wietrze jest zasysane wentylatorem 34, napedzanym silnikiem 36 do góry przez komore 22 i nastepnie przetlaczane na dól przez grzejnik 32.Przetlaczany przez piec gaz ogrzewa sie za po¬ moca grzejnika 32 do temperatury 200—600°C, czyli do tak wysokiej temperatury, aby organiczne skla¬ dniki zawarte W ksztaltce 26 umieszczonej na kra¬ cie 24 mogly utleniac sie w sposób regulowany. Do gazu w piecu doprowadza sie przez wpust 12 tlen w ilosci zaleznej od ilosci powietrza spalania do- porwadzonego do pieca, przy czym pewna ilosc osrodka gazu moze uchodzic poprzez wypust 14.Szybkosc przeplywu osrodka gazowego przez ka¬ naliki ksztaltki reguluje sie tak, aby spalanie na¬ stepowalo w temperaturze nizszej od temperatury, w7 której wystepuje szkodliwy wplyw na azbest.Powstaje strefa spalania, która przesuwajac sie poprzez ksztaltke powoduje usuniecie substancji palnych.Jezeli wypalanie ksztaltki przebiega przy stop¬ niowym ogrzewaniu grzejnikiem strumienia po¬ wietrza lub gazu, podczas jego przeplywu przez ka¬ naliki ksztaltki, wówczas substancje palne daje sie usunac lub unieszkodliwic bez widocznego spala¬ nia. Produkty latwiej lotne i zagazowane ulatnia¬ ja sie przy tym w czasie ogrzewania w nizszej temperaturze, niz wymagana temperatura do ulat¬ niania produktów trudniej lotnych, az w koncu na¬ stepuje utlenianie nielotnej reszty (wegla) w naj¬ wyzszych temperaturach. Calkowite usuniecie skladników organicznych nie jest konieczne pod warunkiem, ze doprowadzi sie je przez utlenianie do stanu, w którym nie sa one z punktu widzenia spalania niebezpieczne.Jakkolwiek usuniecie z ksztaltki organicznego srodka wiazacego powoduje pogorszenie sie w od¬ powiednim stopniu wytrzymalosci arkuszy azbesto¬ wych, to jednak dzieki temu, ze arkusze sa ze soba polaczone, struktura ich wykazuje w wielu przy¬ padkach wystarczajaca wytrzymalosc. Wytrzyma¬ losc arkuszy znacznie polepsza sie, zwlaszcza o ile chodzi o uodpornienie ich na dzialanie wilgoci, przez poddanie ich impregnowaniu substancjami 15 20 25 30 35 40 45 50 55 605 '49098 nieorganicznymi np. szklem wodnym i chlorkiem wapnia, które razem tworza na arkuszach osad krzemianu wapnia. Impregnowanie tymi srodkami przeprowadza sie korzystnie juz po wykonaniu ksztaltki ,lecz przed poddaniem jej obróbce ciepl¬ nej sposobem-wedlug wynalazku.Jezeli ksztaltki stosuje sie do suszenia strumie¬ nia powietrza, wówczas arkusze azbestowe impre¬ gnuje sie substancja hygroskopijna jak sola np. chlorkiem litu. Impregnacje te przeprowadza sie po obróbce ksztaltki sposobem wedlug wynalazku.Jest samo przez sie zrozumiale, ze wynalazek nie ogranicza sie tylko do opisanej postaci wykonania, lecz w pewnym sensie moze byó zmieniony bez odbiegania od jego mysli przewodniej. Tak wiec skladniki organiczne ksztaltki unieszkodliwia sie na drodze chemicznej w kombinacji ze spalaniem lub utlenianiem jak opisano wyzej.Wynalazek nadaje sie do zastosowania równiez do innych ksztaltek kontaktowych np. w wiezach chlodniczych, w których ciecz (woda) i gaz (po¬ wietrze) stykaja sie z soba bezposrednio.Korzystnie jest przeprowadzac regulowane spa¬ lanie po wytworzeniu ksztaltki, poniewaz wza¬ jemne polaczenie arkuszy zapewnia dodatkowa wytrzymalosc, która kompensuje jej oslabienie, spowodowane usunieciem z ksztaltki organicznego srodka wiazacego. Arkusze azbestowe moga byc w innej postaci wykonania otoczone folia meta¬ lowa. PL