SE450911B - Uppvermningsforfarande och apparat for att senka lufttrycket i en kammare till en jemnviktsniva - Google Patents

Description

450 911 don. Ä andra sidan alstras luftfriktionsvärme genom kontinuerlig rotering av rotationsdonet, varigenom kammaren invändigt uppvärms genom luftfriktionsvärmet. Sålunda kan olika slags våta artiklar såsom jordbruks- eller havsprodukter, kläder eller dylikt som är upptagna i kammaren snabbt och effektivt torkas beroende på inverkan av såväl lufttryckssänkningen som luftfriktionsvärmet.

Enligt en annan aspekt av uppfinningen föres ytterluft in i kammaren medelst ett vid kammaren anordnat rotationsdon för matning av ytter- luft, så att temperaturen inuti kammaren kan bli likformig för att å uppnå effektiv torkning.

Enligt ytterligare en annan aspekt av uppfinningen uppvärms därtill ytterluften medelst vid kammaren anordnat uppvärmningsdon för att förhindra nedgång i kammartemperaturen, och uppvärmningsdonet reg- leras manuellt eller automatiskt i relation till temperaturen inuti kammaren.

Kort beskrivning av ritningarna Uppfinningen skall i det följande beskrivas närmare under hänvisning till på bifogad ritning visade utföringsexempel enligt nedan.

Fig 1 visar en delvis utbruten vy framifrån av ett exempel på en uppvärmningsapparat enligt uppfinningen.

Fig 2 visar en delvis utbruten perspektivvy av ett annat exempel på en.uppvärmningsapparat enligt uppfinningen.

Fig 3 visar en delvis utbruten perspektivvy av ett matningsdon för ytterluft till uppvärmningsapparaten i fig 2.

Fig 4 visar en delvis utbruten sektion av ett exempel på matnings- donet för ytterluft.

Fig 5 visar en delvis utbruten vy framifrån av ett annat exempel på uppvärmningsapparaten enligt uppfinningen.

Fig 6 visar en delvis utbruten sektion som visar den undre konstruk- tionen av uppvärmningsapparaten i fig 5.

Fig 7 visar en delvis utbruten planvy av rotationsdonet för luft- matning i ovanstående konstruktion i fig 5. 450 911 Fig 8 visar en sidovy av rotationsdonet för luftmatning i fig 7.

Fig 9 visar en sektion tagen utmed linjen IX-IX i fig 9.

Fig 10 visar en planvy av ett reglerdon för luftflödet i dess arbetsläge.

Fig 11 visar en sektion tagen utmed linjen XI-XI i fig 10.

Fig 12 visar en delvis utbruten perspektivvy av ett annat exempel på uppvärmningsapparaten enligt uppfinningen.

Fig 15 visar en delvis utbruten perspektivvy av ett matningsdon för ytterluft monterat i uppvärmningsapparaten i fig 12.

Fig 14 visar en perspektivvy av ett rotationsdon för luftmatning monterat i uppvärmningsapparaten i fig 12.

Föredragna exempel på uppfinningen Ett föredraget exempel på ett uppvärmningsförfarande och dess appa- rat enligt uppfinningen skall nu beskrivas under hänvisning till fig 1. 1 är en kammare av rätvinklig typ som är tillsluten med ett par dörrar 2, 2 som kan öppnas och stängas. Kammaren 1 begränsas av två ytterväggar ša, mellan vilka ett värmeisolerande material 5 är anordnat. 4 är en sugöppning som är anordnad i centrum av kammar- taket. I sugöppningen 4 är monterat ett rotationsdon a direktkopplat till en'motor 5. Rotationsdonet g är försett med en propellerfläkt eller en siloccofläkt eller liknande, av vilka vardera har ett fler- tal blad 6 som är roterbara med motorn 5. Varje blad 6 har en viss lutning så att luften inuti kammaren lätt kan ansugas och evakueras.

A betecknar ett alstringsområde för friktionsvärme vari rotations- donet a roteras. 7 är matningsdonet för ytterluft innefattande ett matningsrör 7a för yt- terluft. En mynningsände 7b av matningsröret 7a är riktat mot bottnen av kammaren 1. I fig 1 är kammaren 1 uppburen av ben 8 och matningsröret 7a är upphängt under en bottenvägg av kammaren 1. 10 är en inställningsventil för matningsröret 7a för ytterluft och 10a är ett vred varmed det flöde ytterluft som går genom matningsröret Ta kan inställas. Inställningsventilen 10 kan användas som en automatisk reg- lerventil som variabelt kan reglera ett arbetslufttryck, med hänsyn tagen till temperaturen inuti kammaren 1 och lufttryoksdifferensen mellan kam- marens 1 insida och utsida. Därför föres ytterluft in i kammaren 1 i 450 911 4 relation till temperaturen hos kammaren 1 eller luftreduktions- tillståndet däri. 11 är ett inspektionsfönster för kammarens inre och 12 är en indi- keringspanel påvilken temperaturen, lufttrycket m.m. indikeras.

Motorn 5 är skyddad av en cylinderkapsel 15 i vilken en genomgång för att evakuera luften är utformad. 15 är en ljuddämpare. För att torka de i kammaren 1 upptagna våta artiklarna kan vidare ett antal hyllor (ej visade) för att anbringa dem vara monterade däri. Givet- vis är hyllorna perforerade för att ge ventilationsverkan.

Uppvärmningsförfarandet enligt uppfinningen skall nu beskrivas.

Då motorn 5 slås till roteras ett flertal blad 6 och lufttrycket inuti kammaren 1 minskas gradvis, eftersom luften däruti tvångsvis ansuges och evakueras till kammarens utsida genom rotering av ett flertal blad 6. Och differensen mellan ett reducerat lufttryck inuti kammaren 1 och ett normalt lufttryck därutanför blir gradvis större, men efter en kort tids förlopp hålles differensen mellan dem på en jämviktsnivå. Lufttrycksdifferensen bestämmes av sugkraften hos ro- tationsdonet 2 och gapet mellan sugöppningen 4 och de roterbara bladen 6, men differensen mellan det reducerade lufttrycket inuti kammaren 1 och det normala lufttrycket därutanför hålles vid en jämviktsnivå såvida bladen 6 roteras kontinuerligt.

Vid denna lufttrycksdifferens i jämvikt uppstår ett luftkvarhåll- ningsfenomen i det friktionsvärmealstrande område A där bladen 6 rote ras. Eftersom bladen 6 roteras kontinuerligt i detta område A, alstras friktionsvärme och dess temperatur stiger gradvis. Den sålunda genom friktion uppvärmda luften sprides över hela kammaren 1. Och det blir möjligt att uppvärma kammaren 1 till den temperatur man önskar. ' Då eventuella våta artiklar för torkningsändamål är upptagna inuti kammaren kommer följaktligen andelen väta eller vatten i varje artikel att starkt förångas genom inverkan av lufttrycksreduktionen inuti kammaren 1. Utöver detta stiger kammartemperaturen beroende på inverkan av luftfriktionsvärmet och alla i kammaren upptagna artiklar 450 911 uppvärmes och de våta artiklarna torkar likformigt och snabbt.

Vidare kommer, under uppvärmningsförloppet för kammaren 1 och när man matar ytterluft in i kammaren 1 genom att öppna ventilen ïO till matningsröret 7 för ytterluft, temperaturen inuti kammaren att minska, men beroende på tillförseln av ytterluft kommer eventuell ånga inuti kammaren 1 att evakueras till dessutsida genom rotering av bladen 6 så att torkeffekten i kammaren 1 kan säkerställas.

Enär som ovan beskrivits någon pump för att mata hetluft eller något värmeelement för att uppvärma kammarens inre inte alls erford- ras, kan denna uppfinning bidraga till en stor energibesparing.

Ett exempel i fig 2 och 5 skall nu beskrivas. En skillnad mellan ovanstående exempel och detta exempel är konstruktionen hos mat- ningsdonet för ytterluft. Den övriga konstruktionen är densamma som i ovanstående exempel. Beskrivningen av samma komponenter som visats i fig 1 förbigås. I fig 2 är matningsdonet för ytterluft 16 upptaget i bottnen av kammaren 1. Ytterluft ansuges från en sugöppning 16a »aa och matas in i en luftgång 17 och likaså i ett sugrör 18. Vid fram- änden av sugröret 18 finns ett reglagespjäll som regleras med ett vred 18a som skjuter ut från en frontpanel till kammaren 1.

Fig 4 visar ännu ett exempel på matningsdonet för ytterluft. I en gång 20c i matningsdonet för ytterluft 20 är packat ett filtermate- rial 21 som är utbytbart, varigenom damm i ytterluften kan filtre- ras. Ett matningsrör för ytterluft 20b är i förbindelse med en inre öppning 20a som går till kammaren 1, Ytterluften matas in i kammaren 1 genom att man öppnar en ventil 22 med ett vred 22a. Ännu ett exempel på uppfinningen skall nu beskrivas under hänvisning till fig 5-11.

Konstruktionen i detta exempel är i grunden densamma som den i fig 1. Det i fig 5-11 visade exemplet innefattar matningsdon för ytter- luft, luftflödesreglerdon m.m. Eftersom samma konstruktion som visats i fig 1 har samma hänvisningsbeteckningar förbigås dess kon- struktion. 450 911 25 är etfimatningsdon för ytterluft monterat i den undre delen av kammaren 1. En ytterände 25a av matningsdonet 25 är utformad på ena sidan av ytterväggarna Ba, medan en dess innerände 25b är utformad vid en siloccofläkt 27 som är anbragt i centrum av ett rotationsdon för luftmatning 26. Som visat i fig 6 är siloccofläkten 27 monterad inuti och runt en cylinder 28. Vidare ingår ett lämpligt antal värme- element 30 med vardera ett flertal flänsar 29 i matningsdonet för ytterluft 25. Värmeelementen 50 fyller funktionen som en extra upp- värmningsanordning. Ytterlufttillförseln inställee medelst manu- ell manövrering av ett vred 51a förbundet med en inställningsventil 51. Värmeelementen 30 kan styras automatiskt av en termostat (ej visad) så att kammaren 1 kan hållas vid en fast inställd temperatur.

Inställningsventilen 31 kan ersättas av en automatisk reglerventil som öppnas och stängas under detektering av kammartemperaturen eller en lufttrycksdifferens mellan kammarens insida och utsida. 52 är ett antal omröringscylindrar som är anordnade i radiell rikt- ning. En slitsformad öppning 55 är anordnad på varje omröringscylin- der 32. Den ytterluft varmed siloccofläkten 27 bringats i rotation matas in i ett antal omröringscylindrar 52 via en perforerad skiva 54 och evakueras uppåt från de slitsformade öppningarna 55. 35 är ett lager monterat mellan cylindern 28 och siloccofläkten 27. 56 är ett luftflödesreglerdon monterat på rotationsdonet för luftmatning 21. Luftflödesreglerdonet 36 innefattar ett flertal lutande plattor 37, och ett gap g förefinns mellan intilliggande lutande plattor 37.

Som visat i fig 11 tillföres uppvärmd luft till kammaren 1 i lut- ningsriktningen för varje lutande platta 37 för att få likformig temperatur överallt i kammaren 1. Genom att vidare inställa lut- ningen hos ett flertal lutande plattor 57 är det möjligt att ställa in storleken av det luftflöde som skall matas in i kammaren 1. 39 är en perforerad platta som är uppsatt i den övre delen av kamma- ren 1 för att luften i kammaren 1 skall ansugas likformigt från hela området genom rotering av rotationsdonet 3. Samtidigt är med tanke på säkerhet vid skötseln den perforerade plattan 59 monterad så att den täcker rotationsdonet 3 som är exponerat. Det är sålunda omöjligt för en operatör att direkt vidröra rotationsdonet 5.

:Ya 450 911 Man kan vidare efter önskan montera ett antal hyllor (delvis visade) för att uppbära artiklarna för torkning, varvid det givetvis är ofrånkomligt att hyllorna utformas med ventilationsverkan.

Ett uppvärmningsförfarande vid ovanstående exempel skall nu beskrivas.

Som tidigare beskrivet uppvärmes luften i kammaren såväl genom rota- tionsdonets lufttrycksminskande verkan som genom dess verkan via luftfriktionsvärme. I det i fig 5-11 visade exemplet inställs luften i kammaren 1 först av allt vid en önskad temperatur och sedan manöv- reras matningsdonet för ytterluft 25. Ytterluften tillföres kammaren 1 genom att inställa vredet 51a på inställningsventilen 31 och blir sedan därtill uppvärmd medelst värmeelementen 50. Och temperaturen hos den uppvärmda ytterluften är densamma eller närliggande den hos luften inuti kammaren 1. Den uppvärmda ytterluften bringas i rota- tion av rotationsdonet för luftmatning 26 och matas likformigt in i kammaren 1 medelst luftflödesreglerdonet 56.

Följaktligen kommer eventuella våta artiklar som är upptagna i kammaren att likformigt uppvärmas och torkas med ett minimum av energiåtgång. ' Nu skall ytterligare ett exempel på uppfinningen beskrivas under hänvisning till fig 12-14.

Principen, funktionen och verkningssättet hos detta exempel överens- stämmer med de i förenämnda exempel. Matningsdonet för ytterluft 40 innefattar en luftgång 41, i vilken ytterluften införes från en öppning 41a. I luftgången 41 ingår ett antal värmeelement 45 som är avdelade medelst ett antal spärrplattor 42. Den in i gången 41 ansugna ytterluften försenas i gången 41 beroende på spärrplattorna 42, så att den kvarhållna luften uppvärmes av värmeelementen 43, Luftgången 41 är ansluten till en ledning 44 som är förbunden med en cylinder 48, som har en pinne 47, över en inställningskik 45. Öppnan- det eller stängandet av kiken 45 sker genom att manövrera ett vred 45a. 46 är ett förbigångsrör. Rotationsdonet för luftmatning 40 har en cylindrisk kåpa 54 som är roterbart monterad i cylindern 48. Ro- tationsdonet för luftmatning 40 innefattar ett antal blad 51 som vardera är snett lutande, och vardera av bladen 51 är i sin överkant 450 911 försedd med en slits 52, från mlken den uppvärmda luften matas in i kammaren 1. Beroende på repulsion hos de roterande bladen 51 åstad- kommes rotationen hos cylindern 54, varigenom rotationsdonet för luftmatning mjukt bringas att rotera. Som resultat kan den uppvärmda luften överallt i kammaren 1 hållas vid en konstant temperatur.

Som visas 1 fig 12 finns i kammaren 1 uppsatta ett flertal perfore- rade hyllor 60 jämte ett flertal luftflödesreglerdon 36 enligt fig 10 och 11. Öppnandet eller stängandet av inställningskiken 45 kan ska autcmafiskt med hjälp av en tiaställare (ej visad). vidare kan förbigångsröret 46 bringas att fungera som don för att rotera den cylindriska kåpan 54.

Som tidigare beskrivet ansuges luften inuti den täta kammaren först av allt tvångsvis och evakueras-till dess utsida genom rotering av det vid kammaren monterade rotationsdonet. Sedan blir lufttrycket däruti reducerat till en jämviktsnivå. Under tiden alstras luft- friktionsvärme genom kontinuerlig rotering av rotationsdonet och kammarens inre uppvärmes av luftfriktionsvärmet. Sedan friktions- värmet nått en önskvärd temperatur, kan företrädesvis uppvärmd ytterluft tillföras in i kammaren medelst matningsdon för ytterluft som har ett värmeelement för att ytterligare förhöja kammarens tork- ningsverkan. Samtidigt kan en viss mängd ånga förorsakad av de våta artiklarna i kammaren evakueras till kammarens utsida från luftsug- öppningen.

Eftersom vidare matningsdonet för ytterluft är försett med rotations- donet för luftmatning fördelas den ansugna ytterluften likformigt över hela kammaren genom rotering av rotationsdonet för luftmatning.

Följaktligen hålles luften i kammaren överallt vid en konstant tem- peratur och eventuella våta artiklar däri torkas likformigt.

Uppvärmningsanordningen enligt uppfinningen har frångått en konven- tionellt storskalig uppvärmningsanordning och inbesparat en stor energiåtgång. Endast en uppvärmningsanordning av litet format kan installeras som tillsats. Sålunda kan energiförbrukningen betydligt minskas, och olika slags våta artiklar såsom jordbruks- eller havspro- dukter, kläder eller liknande som är upptagna i kammaren kan torkas snabbt och effektivt. 450 911 Som tidigare beskrivet är rotationsdonet för ansugning och evakuering av luften inuti kammaren monterat upptill på kammaren, medan mat- ningsdonet för ytterluft och dithörande anordningar är monterade vid dess botten. Det förras plats kan emellertid utbytas mot det senares.

Eftersom vidare den uppvärmda luften av hög temperatur kontinuerligt alstras och helt uppfyller kammarens inre, blir kammaren själv en värmekälla. Följaktligen kan sådan starkt uppvärmd luft användas för olika slags uppvärmningsdon såsom rumsvärmare, varmvattenberedare, uppvärmningsdon för drivhus m.m. Sålunda kan uppvärmningsförfarandet och dess apparat enligt uppfinningen användas för olika industriella områden.

Eftersom många uppenbarligen vitt skilda utföringsformer av uppfin- ningen kan göras utan att man frångår dess huvudtanke och omfång, skall uppfinningen inte anses begränsad till dess särskilda utförings- former utan endast som den definieras i bifogade patentkrav.

Claims (11)

450 911 /O Patentkrav

1. Uppvärmningsförfarande för invändig uppvärmning av en kammare genom rotering av ett vid kammaren monterat rota- tionsdon (3) så att luftfriktionsvärme alstras och införs i kammaren, varigenom kammaren invändigt uppvärms genom luftfriktionsvärmet, k ä n n e t e c k n a d därav, att man tvàngsvis utsuger luften inuti den täta kammaren (1) och utmatar den till utsidan av kammaren genom rotation av rotationsdonet (3) så att lufttrycket sänks till en jämviktsnivà, och att man upprätthåller denna jämviktsnivå under det att man tillför ytterluft till kammaren (1) för att upprätthålla en förutbestämd temperatur på luften i kammaren (1).

2. Uppvärmningsförfarande enligt krav 1, k ä n n e - t e c k n at därav, att den till kammaren tillförda ytter- luften är uppvärmd eller icke uppvärmd och tillförd genom manuell eller automatisk manövrering.

3. Uppvärmningsförfarande enligt krav 1, k ä n n e - t e c~k n a t därav, att våta artiklar är upptagna i kam- maren (1) och likformígt torkas däri.

4. Uppvärmningsapparat för invändig uppvärmning av en kam- mare genom rotering av ett i kammaren monterat rotations- don (3) så att luftfriktionsvärme alstras och införs i kammaren, k ä n n e t e c k n a t därav, att rotations- donet (Q) är anordnat att tvångsds utsuga luften inuti den täta kammaren (1) och utmata den till utsidan av kam- maren så att lufttrycket sänks till en jämviktsnivå, och att rotatíonsdonet är anordnat att upprätthålla denna jäm- viktsnivå under det att ett matníngsdon tillför ytterluft till kammaren (1) för att upprätthålla en förutbestämd temperatur på luften i kammaren (1). n 450 911 H

5. Uppvärmningsapparat enligt krav 4, k ä n n e t e c k - n a d därav, att matningsdonet för ytterluft därtill inne- fattar en uppvärmningsanordning (30) för att uppvärma ytter- luften till en föredragen temperatur.

6. Uppvärmningsapparat enligt krav 4 eller 5, k ä n n e ~ t e c k n a d därav, att kammaren (1) är försedd med anord- ningar (60) för att däri upptaga våta artiklar, varvid deras andel av väta förångas och de snabbt och likformigt torkas.

7. Uppvärmningsapparat enligt krav 4, k ä n n e t e c k - n a d därav, att kammaren (1) är försedd med don (2, 2) för att öppna eller tillsluta en kammaröppning och är be- gränsad av en yttervägg (3a) i vilken ett värmeisolerande material (3) ingår.

8. Uppvärmningsapparat enligt krav 4, k ä n n e t e c k - n a d därav, att rotationsdonet innefattar ett flertal roterbara blad (6) som uppvisar lämplig lutning.

9. Uppvärmningsapparat enligt krav S, k ä n n e t e c k - n a d därav, att matningsdonet för ytterluft innefattar en manuellt eller automatiskt manövrerbar inställningsventil (10; 19; 22; 31; 45) med vilken den ytterluft som går genom donet är inställbar i relation till temperaturen i kammaren.

10. Uppvärmningsapparat enligt krav 5 eller 9, k ä n - n e t e c k n a d därav, att matningsdonet för ytterluft är försett med rotationsdon för luftmatning (26, 40) som roteras medelst ytterluften.

11. Uppvärmningsapparat enligt krav 6, k ä n n e - t e c k n a d därav, att kammaren (1) är försedd med don (2, 2) för att öppna eller tillsluta en kammaröppning och är begränsad av en yttervägg (3a) i vilken ett värmeiso- lerande material (3) ingår.