SE466685B - Fluidtorkanordning - Google Patents

Description

JZ 466 685 US-A-3 735 558 beskriver användnin§ av ihålig rör av per- fluorerad sulfonsyrapolymer för att separera och torka fluider och gaser.

Torknings- och diffusionsförmågan hos vissa material har lD 15 20 25 30 35 40 466 685 sedan länge varit känd inom tekniken. Föreliggande uppfin- ning använder sådana material, men innesluter det permeabla eller genomsläppliga röret i en flätning av hårt omlindat ma- terial, såsom monofilgarn av naturmaterial eller plast, eller metalltråd, över diffusionsröret. Röret är företrädesvis framställt av ett sulfonat, US-A-3 735 558. Andra extruderbara jonbytande rör, såsom av såsom utläres i ovan nämnda katjon- och anjonpolymerer av polyeten och andra kolväten med låg molekylvikt, kan även användas. Flätningen erbjuder många fördelar enligt följande: mekaniskt skydd av det tunn- väggiga rörmembranet genom att det hindras från beröring av något utvändigt material eller person; mekanisk hållfasthet som tillåter att röret kan hanteras på ett för vanliga rör normalt sätt utan behov av speciell omsorg eller hantering för att hindra röret från att sträckas; dessutom kan röret böjas utan att utveckla kinkar, hopnypning eller kompressions- motstånd. Det föregående kan uppnås genom användning av rör som har ännu tunnare väggar än rör som användes oflätade. Da tunnare väggarna alstrar ökad transporthastighet hos vatten genom membranet.

Vid vissa tillämpningar av sådana, här diskuterade rör, förbättras rörets mekaniska egenskaper när det flätade rör- stycket packas i en bädd av andra material. Användning av me- tall såsom flätmaterial erbjuder förbättrad överföring av värme och kyla hos rörväggarna och en förbättrad temperatur- regleringsförmåga.

Om rörsektionerna användes intill varandra såsom genom direkt fysisk kontakt, tjänar flätningen såsom distansorgan för att hindra membranens ytor från att ligga över varandra och därigenom minska den exponerade ytan med minskad verknings- grad som följd. Dessutom förbättrar flätningen blandningen av gasen utanför röret (känd såsom "svepgas") och dess fördel- ning vid ytterrörets yta.

Det ovan angivna uppnås utan varje minskning i rörets förmåga att avlägsna fuktighet från ett prov.

I denna ansökan beskrives flera utföringsformer av en an- ordning som utnyttjar det förbättrade flätade röret enligt uppfinningen. I en av dessa utföringsformer användes det flä- tade röret inbäddat i en bädd av desickant. Denna desickant- bädd ökar rörets förmåga att avlägsna fukt från ett prov genom 10 15 20 25 30 35 40 ff 466 685 att öka skillnaden i relativ fuktighet mellan provet och om- givningen utanför röret. Ûmflätningen skyddar även röret från mekanisk eller kemisk påverkan från desickanten. Denna anord- ning användes för att genomföra fältprov på emissioner vid reglering av föroreningar. f” En annan utföringsform användes vid processtorkning, varvid röret nu kan användas för tryck som är 10-20 gånger större än de tryck vid vilka det oflätade röret kan säkert É användas.

Enligt en ytterligare utföringsform är motståndstråd lindad omkring flätningen, så att röret kan upphettas elekt- riskt. I en annan utföringsform kan röret vara övertäckt med metalltråd för konduktiv upphettning eller kylning. Ge- nom samtliga dessa senare utföringsformer tillses att över- föringsgraden medelst diffusion genom rören fördubblas för varje temperaturskillnad om lÛ°C som kan framkallas.

Huvudändamålet med uppfinningen är att tillhandahålla en förstärkt rörformig membrananordning som kan transportera fukt från ett gasprov till omgivningen som omger röret genom överflätning av det permeabla materialet.

Ett annat ändamål med uppfinningen är att tillhandahål- la ett fuktselektivt gasprovtagningsrör som är mekaniskt star- kare än rör som framställes enbart av diffusionsmaterial.

Ett annat ändamål med uppfinningen är utnyttjandet av flätade permeabla rör i en desickantbädd för framställning av portab- la provtagningsanordningar för mätning eller reglering av föroreningar. Ett annat ändamål med uppfinningen är att till- handahålla ett förstärkt membranrör som kan användas vid mycket högre tryck än de tryck för vilka rören tidigare kun- de utsättas.

Dessa liksom övriga ändamål och fördelar hos uppfinningen kommer att framgå för en fackman vid genomgång av följande detaljerade beskrivning med hänvisning till bifogade rit- ningar, på vilka fig. lA är en sidovy av det omflätade röret enligt uppfinningen; fig. lB är en sidovy av röret enligt fig. l med kopplingar av märket LEUR (:» för medicinska till- lämpningar; fig. 2 är en snittvy av en anordning som utnyttjar röret i en desickantbädd; fig. 2A är en vy ovanifrån av anord- ningen enligt fig. 2; fig. 3 är en sidovy av det omflätade röret lindat med elektrisk motståndsupphettningstråd, jig¿_í 10 15 20 25 30 35 40 5 ._ . 685 ar en sidovy av det omflätande röret utnyttjande belagd kop- partråd för kylning; och fig. 5 är en snittvy av en anordning utnyttjande flera rör och bestrykande gas.

Fig. lA är en sidovy av det omflätande röret enligt upp- finningen. Det omflätade röret betecknas med 18. Två kopplinga- organ 16 och 20 är kopplade till rörets ändar för förbindning med andra rör eller med annan apparatur. Röret enligt fig. 1A är det rör av extruderat plastmaterial som diskuteras i US-A-3 735 558 eller det häri diskuterade extruderbara jon- bytarröret.

Fig. lB är sidovy av en annan utföringsform enligt före- liggande uppfinning. I fig. lB är det omflätade rörstycket 24 förbundet med han- och honkopplingar av märket LUER Û .

Hankopplingen är betecknad med 22, medan honkopplingen är be- tecknad 26. Dessa LEUR QÜ -kopplingar är välkända inom me- dicinsk teknik och utföringsformen enligt fig. lB är särskilt lämpad för patientövervakning, såsom beskrives i ovan nämnda US-A-4 509 359.

Kopplingsorganen i fig. 1A och fig. lB kan vara fästa på röret medelst lämpligt bindemedel eller medelst friktion el- ler genom en kombination av bindemedels- och friktionsingrepp.

Fig. 2 är en sidovy, delvis i snitt, av en torkare av desickanttyp som utnyttjar det omflätade röret enligt före- liggande uppfinning. I fig. 2 och fig. 2A, en vy ovanifrån av anordningen enligt fig. 2, betecknas med l provgasens inlopp ofi1med2 provgasens utlopp. Renings- eller bestrykningsgas in- kopplas med inloppet 3 för reningsgas och reningsgasen avlägs- nas vid utloppet 4 för reningsgas. Hela anordningen är inrymd i det skalformiga huset 5.

Huset 5 uppvisar ändförslutningkåpor 6, vilka är utbilda- de att övertäcka det cylindriska husets 5 ändar. Um så erford- ras kan användas tätníngar 7 för att garantera en god förslut- ning mellan ändkåporna 6 och huset 5. Det inuti huset 5 i fig. 2 visade utrymmena är fyllda med en desickant 8. Torkröret en- ligt föreliggande uppfinning betecknas med 9 och är lindat om- kring en understödjande cylindrisk yta 10. Understödet 10 är framställt av ett sil- eller filtermaterial. Understödet 10 är förbundet med ändkåpor ll som bildar stöd för filtermateria- let. Understödet 10 kan vara förbundet med ändkåpan 6 via en gängad stång 12. Stången 12 förbinder ändkåpan 6 med ändkåpan l0 15 20 25 30 35 40 6 466 685 ll. Lämpliga innergängade hål är utbildade i kåporna 6 och ll. Dessa gängade hål visas vid 58 resp. 60.

Ett rör 13 är förbundet med inloppet 3. Ett annat rör l4 är förbundet med utloppet 4. Röret 13 är inloppsröret för renings- eller bestrykningsgas, medan röret 14 är utloppe- röret för reningsgas. Som nu kommer att klart framgå, arbetar anordningen enligt fig. 2 genom att en reningsgas tillåtes inträda och utträda omgivande det omflätade röret enligt upp- finningen. Även en desickant omger röret. Provgasen tillåtas att cirkulera inuti det omflätade röret och att utträde där- ifrån. Vatten avlägsnas genom kombinerad verkan från desickan- ten och reningsgasen. Det omflätade röret för provet är för- bundet med både ínloppet l och utloppet 2 i fig. 2 och 2A.

Fig. 3 är en sidovy av en annan utföringsform av uppfin- ningen. Här visas det omflätade rörstycket vid 28. I denna ut- föringsform är membranröret emellertid omflätat med elektrisk motståndstråd. Kopplingsorgan 33 och 34 är kopplade till det omflätade röret. Hylsor 31 och 32 användes för att isolera tråden från kopplingsorganen. Kopplingstråden från anslut- ningshylsorna 31 och 32 visas vid talen 29 och 30. Denna ut- föringsform kan användas för att noggrant reglera temperatu- ren hos membranrörets yta. I Fig. 4 visar en annan utföringsform där membranröret är omflätat med metalltråd 38. Åter användes kopplingsorgan 36 och 40. Metalltråden kan användas för upphettning eller kyl- ning via konduktion eller ledning genom metallomflätningen.

Fig. 5 är en snittvy av en torkare hos vilken användes flera omflätade rörstycken. Huset 48 har ett provinlopp 56 vid sin ena ände. Ett provutlopp 54 är utbildat vid den mot- satta änden. Ett inlopp 50 för reningsgas och ett utlopp 52 för reningsgasen är utbildad i huset 48. Tätade distansorgan 44 och 46 hindrar benägenheten hos reningsgasen och provgasen från att blandas. Distansorganen 44 och 46 understödjer även ändarna av ett antal omflätade rörstycken (tre visas i fig. 5) Varje godtyckligt antal rörstycken 42 kan användas i denna ut- formning. Som nu kommer att framgå, införes vid ínloppet 56 en provgas som rör sig genom rörstyckena 42 till utloppet 54.

Reningsgas 50 cirkulerar omkring rören 42 via sitt inlopp 50 och utströmmar via sitt utlopp 52. De tätade distansorganen 44 och 46 tjänar till att isolera reningsgasen från provgasen 466 685 eller -fluiden.

Effektiviteten hos det omflätade röret enligt uppfin- ningen har demonstrerats, varvid Följande exempel är belysan- de. u . . O 3 5.... .eEmS .äâmß .mšmå .vummå .É eEmB N.. 92 u.. 338 :Eken 3% z »> \>\> wnmxuow xp mumxpop xu mumxuow xm nu QQWACH mwwflm 2 3 m m m m. m NmN.N mmN6 3N6 mm6m eN|3Tmz 22,2 mmN6 3N6 666m NT3Tmz mmm6 mmN6 3N6 3.2 937m: 32.2 m36 N26 mm6m 63656: mmm6 m36 N26 666m NTQBIN: EN6 m36 N26 3.2 933m: mme6 N26 N626 mm6m eNàmeàz 636 N26 N36 666m N26m6|mz _ mèmoà: .N26 N26 N36 .NN 2 Amsuv E>Ho> mnc~ ^Euv .Em«uumu»> Asuv .Emmuumc:H Aeuv vmcm4 fifimuoz onwxuow mxwcwuwvm: .nu .nu 466 685 .:Hs\>\> Uwe »mpmUH>HU cHE\m cc tas HcmHw>H>xm mm :oo uoucsxow H HNUNHHH: cmumxmoo H UHHmmHmuwH> mcmmmo um N> 1 HH uHmaw .Mso H E>Ho> mucH wcmumxuow Uwe @æumwH>Hu cHE\%5 H HmumHwwwo owe ucmHm>H>xw cmumxuou Eocmm »mumHw mxwHnomE>Ho> www um cHs\>\> | oH uHmam .ou H cmmmEEmxwumcoHux:w H QQOHQ: mcmmmxuou DH> HNUH mo: uxcsaommv | m.Nfim uHmQw .on H coumEEmxmumLoH»x:u H HNDH wo: uxcsammøw 1 o.w.d HHmQm .oo H n:»mnmaEm»Hw:H wcmumEEmxmHmLoH»x:w | M uHmam .oo H mHwH»wHmwHm:oH»x:w cmum Hw:H»m> mo: uxczaoomv | N uHmnw Mao H mUæHu wcmmwm>oua I H wHmam Nm.o om mH wH MH MH m m mN HN ooN MM.H me wH wH NH NH o o mN oN ooH ww_N MN wH wH NH NH m w mN mH om aN|oHH|mz «M.o omH mH mH MH MH m o mN mH ooN NH|oHH|mz No.o om wH wH NH NH o o mN mH ooH NH|oHH|m: MM.H ma wH mH NH NH o o mN mH om NH|oHH|mz NH.o omM mH NH MH NH w m dN mH ooN w|oHH|m: eM.o ooH NH NH NH NH m m Nw.o om NH NH HH HH Q Q uN mH om w|oHH|uz uM“o ooH mH mH MH MH N N mN oN ooN Nm.o om NH NH HH HH N N mN oN ooH MM.H md wH wH HH HH N N mN oN om NH.o owM NH wH MH MH m m MN oN ooN NH|oNo|w: #M,o ooH wH mH HH HH m m MN oN ooH NH|oNo|mz Nw.o om wH wH HH HH w m QN oN om NH|oNo|mz æo.o oNN NH mH MH oH HH o MN oH ooN w|oNo|mz NH.o owM qH QH oH oH m o MN oH ooH m|oNo|mS MM.o ooH «H QH oH oH æ o MN æH om w|oNo|m: mH.o cow mH mH NH NH o m mN mH ooN cN|omo|wz M.o NoN mH mH HH HH w w mN mH ooH «N|omo|m2 m6 SH 2 2 2 3 w w å 3 om âåmolmz mNo.o wow wH mH MH NH oH N mH.o co: mH mH HH HH w m QN mH ooH NH1omo|mz M.o NoN mH mH oH oH m m :N mH om NH|omo|m2 oMo.o NHwH NH mH mH HH NH m QN mH ooN wuomonuz mNo.o wow mH mH NH oH o m MN oH ooH w1omo|m: mH.o Moe mH mH HH oH m Q MN æH om wuomoxmz wnmxuou mxwcHuHUmz ~:u:- u... 10 9 466 685 De i föregående tabell framställda testresultaten erhölls med prov av omflätade rör, varvid rören var framställda av det i ovannämnda US-A-3 735 558 diskuterade materialet som var övertäckt med en flätning av plastmonofilgarn. Den anord- ning som användes för att testa proven bestod av en källa som matade torr luft in i en fuktighetsalstrare. Den sålunda framställda befuktade luften tillfördes det testade provet, vilket var monterat i en kammare med kontrollerad relativ fuktighet. Mätningar av flöde och daggpunkt erhölls för den införda befuktade luften, det ut- matade provet och fuktigheten i kammaren. den införda torra luften, Eftersom det ovan angivna kan modifieras utan avvikelse från uppfinningen, är det som sökes skyddat av patent angivet i bifogade krav.

Claims (8)

10 15 20 25 30 35 40 466 ess W Patentkrav

1. Fluidtorkanordning innefattande ett hus (5) och ett i huset monterat ihåligt cylindriskt fäste (10), k ä n n e - t e c k n a d av ett vattenpermeabelt membranrörstycke (9) av ett första material, vilket membranrörstycke är fastsatt om- kring det cylindriska fästet (10) och uppvisar en inloppsände och en utloppsände; en gallerduk av ett andra material, vilken gallerduk tätt täcker membranrörstycket (9) över dettas hela längd; en desickant (8) vilken omger rörstycket i huset (5); och organ anordnade att tillföra fluid till inloppet och bortföra fluid från utloppet. ö

2. Anordning enligt krav 1, varvid det andra materialet är elektrisk motståndstråd.

3. Anordning enligt krav 1, varvid det andra materialet är metalltråd.

4. Anordning enligt krav 1, varvid det andra materialet är plastmonofilgarn.

5. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av ett andra inlopp (3) och ett andra utlopp (4), varvid det andra inloppet och det andra utloppet står i fluidförbindelse med desickanten (8), och organ kopplade till det andra inloppet och det andra utloppet för att tillföra resp. bortföra reningsgas från anordningen.

6. Anordning enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d av första och andra ändkåpor (6, 6), vilka är fastsatta vid huset, och för det cylindriska fästet anordnade stödorgan (12), vilka är fastsatta vid det cylindriska fästet (10) och vid en av änd- kåporna (6), varvid nämnda första och andra inlopp (1, 2) samt nämnda första och andra utlopp (3, 4) står i fluidförbindelse med den andra ändkåpan (6).

7. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att rörstycket (9) står i kontakt med det cylindriska fästet e (10), vilket är framställt av ett öppet filter- eller silmate- rial. 9

8. Anordning enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a d av ändkåpeorgan (11, 11) förbundna med det cylindriska fästet för att garantera att cylindern bibehåller sin form.