SE513603C2

SE513603C2 - Heat exchanger unit especially for electrostatic air filter, contains panels with perforated support and heat transfer film on one side

Info

Publication number: SE513603C2
Application number: SE9900447A
Authority: SE
Inventors: Andrzej Loreth; Jonas Toernblom
Original assignee: Eurus Airtech Ab
Priority date: 1999-02-11
Filing date: 1999-02-11
Publication date: 2000-10-09
Also published as: SE9900447D0; SE9900447L

Abstract

At least some of the panels (2) in the unit (1) include a perforated support and are coated or laminated on one side with a film having good heat transfer properties. The preferably disposible unit contains a number of flow channels (10, 11) for incoming and outgoing air (3, 5), formed between panels kept apart by spacer elements (7, 9). An Independent claim is also included for an air treatment device comprising the heat exchanger unit, an ionisation unit for the incoming air, and a means for generating a flow of air through the device.

Description

W U 20 25 30 35 513 603 2 dyra installationskostnader gör att användning av sådana aggregat är mycket begränsad. W U 20 25 30 35 513 603 2 expensive installation costs mean that the use of such units is very limited.

Uppfinningens syften och särdrag Ett primärt syfte med föreliggande uppfinning är att skapa en värmeväxlarenhet, företrädesvis för engängsbruk, där pä sedvanligt sätt ett energiutbyte sker mellan tilluften och frànluften. Med engàngsbruk skall förstàs att värmeväxlaren är utförd av material som kan förbrännas eller återanvändas.Objects and features of the invention A primary object of the present invention is to create a heat exchanger unit, preferably for single use, where in an usual manner an energy exchange takes place between the supply air and the exhaust air. Disposable use means that the heat exchanger is made of materials that can be incinerated or reused.

Ett ytterligare syfte med uppfinningen är att värmeväxlarenheten kan modifieras pà sä sätt att den samtidigt fungerar som en elektrostatisk luftrenare, företrädesvis för tilluften. Ännu ett syfte med föreliggande uppfinning är att värmeväxlarenheten/luftrenaren skall ha låg vikt i förhållande till sin verksamma yta, varvid den låga vikten underlättar utbyte av värmeväxlarenheten/luftrenaren dä den är förbrukad. Åtminstone det primära syftet med föreliggande uppfinning realiseras medelst en värmeväxlarenhet som erhållit de i det efterföljande självständiga patentkravet 1 angivna särdragen. Föredragna utföringsformer av värmeväxlarenheten är definierade i de osjälvständiga patentkraven.A further object of the invention is that the heat exchanger unit can be modified in such a way that it simultaneously functions as an electrostatic air purifier, preferably for the supply air. Yet another object of the present invention is that the heat exchanger unit / air purifier should have a low weight in relation to its effective surface, the low weight facilitating replacement of the heat exchanger unit / air purifier when it is consumed. At least the primary object of the present invention is realized by means of a heat exchanger unit which has obtained the features stated in the following independent claim 1. Preferred embodiments of the heat exchanger unit are defined in the dependent claims.

Kort beskrivning av ritningarna Nedan kommer utföringsformer av uppfinningen att beskrivas med hänvisning till de bifogade ritningarna, där Fig 1 visar en perspektivvy av en schematiskt framställd värmeväxlarenhet enligt föreliggande uppfinning; Fig 2 visar i större skala ett snitt genom ett parti av ett i värmeväxlarenhet ingående element; Fig 3 visar en genomsynlig perspektivvy av ett luftbehandlingsaggregat, i vilket ingär en värmeväxlarenhet enligt föreliggande uppfinning; Fig 4 visar en genomsynlig perspektivvy av ett luftbehandlingsaggregat, i vilket ingàr dels en jonisationskammare dels en värmeväxlarenhet/ 10 15 20 25 35 513 603 3 kondensatoravskiljare enligt föreliggande uppfinning; M Fig 5 visar en schematisk vy fràn sidan av luftbehandlingsaggregatet enligt Fig 4, varvid de elektriska arrangemangen för jonisationskamamren och kondensatoravskiljaren visas; Fig 6 visar en perspektivvy av en alternativ utföringsform av en värmeväxlarenhet/kondensatoravskiljare enligt föreliggande uppfinning; Fig 7 visar en schematisk sidovy av uppbyggnaden och de elektriska arrangemangen för vàrmeväxlarenheten/ kondensatoravskiljaren enligt Fig 6; Fig 8 visar en vàrmeväxlarenhet enligt föreliggande uppfinning som arbetar utan mekanisk fläkt; och Fig 9 visar en detalj av tvà i en värmeväxlarenhet sammanfogade element som är krökta.Brief Description of the Drawings Hereinafter, embodiments of the invention will be described with reference to the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows a perspective view of a schematically illustrated heat exchanger unit according to the present invention; Fig. 2 shows on a larger scale a section through a portion of an element included in a heat exchanger unit; Fig. 3 shows a transparent perspective view of an air handling unit, which comprises a heat exchanger unit according to the present invention; Fig. 4 shows a transparent perspective view of an air treatment unit, which comprises partly an ionisation chamber and partly a heat exchanger unit / capacitor separator according to the present invention; Fig. 5 shows a schematic side view of the air handling unit according to Fig. 4, showing the electrical arrangements of the ionization chambers and the capacitor separator; Fig. 6 shows a perspective view of an alternative embodiment of a heat exchanger unit / capacitor separator according to the present invention; Fig. 7 shows a schematic side view of the structure and the electrical arrangements of the heat exchanger unit / capacitor separator according to Fig. 6; Fig. 8 shows a heat exchanger unit according to the present invention operating without a mechanical fan; and Fig. 9 shows a detail of two elements joined together in a heat exchanger unit which are curved.

Detaljerad beskrivning av föredragna utföringsformer av värmeväxlaren/luftrenaren enligt föreliggande uppfinning Den första utföringsformen av en värmevàxlarenhet 1 enligt föreliggande uppfinning visas schematiskt i Pig 1.Detailed Description of Preferred Embodiments of the Heat Exchanger / Air Purifier of the Present Invention The first embodiment of a heat exchanger unit 1 according to the present invention is shown schematically in Fig. 1.

Värmeväxlarenheten 1 enligt Fig 1 innefattar plana element 2, vilka är parallella med varandra och med ett inbördes spaltavstànd d, varvid dessa element är så anordnade att tvà separata, av pilar symboliserade, luftströmmar 3 respektive S kan passera värmeväxlarenheten 1 utan omblandning. Därvid kan luftströmmen 3 utgöra tilluft och luftströmmen 5 frànluft. Såsom Fig 1 visar àstadkoms detta genom att tvà intilliggande element lg separeras med hjälp av distanselement 7 respektive 9 pà det sättet att tilluftkanaler 10 respektive fránluftkanaler 11 bildas, varvid samtliga luftkanaler 10, ll i den visade utföringsformen har rektangulärt tvärsnitt.The heat exchanger unit 1 according to Fig. 1 comprises flat elements 2, which are parallel to each other and with a mutual gap distance d, these elements being arranged so that two separate, symbolized by arrows, air streams 3 and 5, respectively, can pass the heat exchanger unit 1 without mixing. In this case, the air stream 3 can constitute supply air and the air stream 5 exhaust air. As Fig. 1 shows, this is achieved by separating two adjacent elements 1g by means of spacer elements 7 and 9, respectively, in the way that supply air ducts 10 and exhaust air ducts 11 are formed, all air ducts 10, 11 in the embodiment shown having a rectangular cross-section.

Distanselementen 7 respektive 9 är anordnade på olika nivàer och sträcker sig i huvudsak vinkelrätt mot varandra.The spacer elements 7 and 9, respectively, are arranged at different levels and extend substantially perpendicular to each other.

Detta innebär i enlighet med den i Fig 1 visade utföringsformen att även luftkanalerna 10 respektive ll är vinkelräta mot varandra och anordnade omväxlande pà olika 10 U 20 25 30 35 513 603 4 nivåer. I detta sammanhang skall påpekas att spaltavständet d kan vara olika för tilluft- respektive frånluftkanalerna.This means in accordance with the embodiment shown in Fig. 1 that also the air ducts 10 and 11, respectively, are perpendicular to each other and arranged alternately at different levels. In this context, it should be pointed out that the gap distance d can be different for the supply air and exhaust air ducts, respectively.

Av Fig 2 framgår att elementen 2 innefattar en bärare 12, varvid som utgångsämne vid framställning av sagda bärare 12 används företrädesvis en polyetenbelagd pappskiva av typ Invercote® från Iggesunds Pappersbruk AB.It can be seen from Fig. 2 that the elements 2 comprise a carrier 12, a polyethylene-coated cardboard sheet of type Invercote® from Iggesunds Pappersbruk AB preferably being used as starting material in the production of said carrier 12.

För natt bilda bàraren 12 enligt föreliggande uppfinning förses utgängsämnet med perforeringar (häl) 13, varvid som 0 ett riktvärde anges att 60 -95 s av bärarens 12 yta kan utgöras av perforeringar. I detta sammanhang mäste dock beaktas att även efter det att perforeringarna 13 är upptagna mäste bàraren 12 uppvisa tillräcklig mekanisk stabilitet.For night forming the carrier 12 according to the present invention, the starting blank is provided with perforations (heel) 13, whereby as a guideline value it is stated that 60-95 s of the surface of the carrier 12 may be perforations. In this context, however, it must be borne in mind that even after the perforations 13 are occupied, the carrier 12 must exhibit sufficient mechanical stability.

Därefter lamineras bàraren 12 med en aluminiumfolie 14. Det har överraskande visat sig att sådan laminering är möjlig genom varm överstrykning av aluminiumfolien 14 då den är anbringad på ena sidan av nämnda bärare 12. Vid den varma överstrykningen smälter polyetenbeläggningen på bärarens 12 ena sida, varvid sagda smälta beläggning tjänstgör som bindemedel mellan bàraren 12 och aluminiumfolien 14. Vid den i Fig 2 visade utföringsformen av ett element 2 är aluminiumfolien 14 anbringad på undersidan av bàraren 12, varvid inom ramen för uppfinningen den lika gärna kan anbringas på bärarens 12 ovansida. För att uppnå bästa värmeöverföringsegenskaper används företrädesvis extra tunn aluminiumfolie (ca 0,01- 0,02 mm).Thereafter, the carrier 12 is laminated with an aluminum foil 14. It has surprisingly been found that such lamination is possible by hot coating of the aluminum foil 14 when it is applied to one side of said carrier 12. At the hot coating the polyethylene coating on one side of the carrier 12 melts, said molten coating serves as an adhesive between the carrier 12 and the aluminum foil 14. In the embodiment of an element 2 shown in Fig. 2, the aluminum foil 14 is applied to the underside of the carrier 12, whereby within the scope of the invention it can just as easily be applied to the top 12 of the carrier 12. To achieve the best heat transfer properties, extra thin aluminum foil (approx. 0.01-0.02 mm) is preferably used.

I Fig 3 visas ett luftbehandlingsaggregat för rumsplacering. I sagda aggregat ingår en värmeväxlarenhet 1 enligt föreliggande uppfinning, varvid på motsvarande sätt som indikerats i Fig 1 tilluft, symboliserad medelst pilarna 3, passerar genom värmeväxlarenheten 1 i en första riktning och frànluft, symboliserad genom pilarna 5, passerar genom värmeväxlarenheten 1 i en andra riktning, varvid de första och andra riktningarna är vinkelräta mot varandra.Fig. 3 shows an air handling unit for room placement. Said unit includes a heat exchanger unit 1 according to the present invention, wherein in a corresponding manner as indicated in Fig. 1 supply air, symbolized by the arrows 3, passes through the heat exchanger unit 1 in a first direction and exhaust air, symbolized by the arrows 5, passes through the heat exchanger unit 1 in a second direction, the first and second directions being perpendicular to each other.

Uppströms om värmeväxlarenheten 1, sett i tilluftens 3 strömningsriktning, är anordnat ett elektrostatiskt partikelfilter som innefattar en W U 20 25 30 35 513 603 5 jonisationskammare 15 med en koronaelektrod 16, en kondensatoravskiljare 17 och en högspänningsenhet (ej visad). Sagda elektrostatiska partikelfilter är utformat pä känt sätt och i detta sammanhang kan hänvisas till SE-B-469 466, WO 96/11060 Och WO 97/46322, vilka Visar elektrostatiska partikelfilter som kan användas vid ett luftbehandlingsaggregat enligt Fig 3. Detta innebär att den inkommande tilluften 3 renas innan den passerar genom värmeväxlarenheten 1. Fränluften 5 renas ej vid luftbehanlingsaggregatet enligt Fig 3 dä den normalt àterförs till uteluften via utloppet 18 hos luftbehandlingsaggregatet enligt Fig 3. Dessutom behöver en engängsvärmeväxlare inte skyddas fràn nedsmutsning pà samma sätt som en traditionell värmeväxlare. Det kan i många fall räcka med enbart filter pä tilluftssidan. I detta sammanhang skall pàpekas att frånvaron av filter medför att tryckfall undviks.Upstream of the heat exchanger unit 1, seen in the flow direction of the supply air 3, an electrostatic particle filter is arranged which comprises a ionization chamber 15 with a corona electrode 16, a capacitor separator 17 and a high voltage unit (not shown). Said electrostatic particulate filter is designed in a known manner and in this context reference may be made to SE-B-469 466, WO 96/11060 and WO 97/46322, which show electrostatic particulate filters which can be used in an air treatment unit according to Fig. 3. This means that the incoming supply air 3 is cleaned before it passes through the heat exchanger unit 1. The cut-off air 5 is not purified at the air handling unit according to Fig. 3 as it is normally returned to the outdoor air via the outlet 18 of the air treatment unit according to Fig. 3. . In many cases, only filters on the supply air side may suffice. In this context, it should be pointed out that the absence of filters means that pressure drops are avoided.

Emellertid kan man naturligtvis inom ramen för uppfinningen även tänka sig att frànluften 5 renas pä motsvarande sätt som tilluften 3. I detta sammanhang skall nämnas att det pä intet sätt är nödvändigt att rening av exempelvis tilluften sker medelst ett elektrostatiskt partikelfilter. Det är fullt möjligt att rena luften medelst andra filter, exempelvis mekaniska, varvid dessa dock generellt förorsakar ett väsentligt större tryckfall än ett elektrostatiskt partikelfilter.However, it is of course conceivable within the scope of the invention that the exhaust air 5 is purified in a manner corresponding to the supply air 3. In this context it should be mentioned that it is in no way necessary that purification of, for example, the supply air takes place by means of an electrostatic particle filter. It is quite possible to purify the air by means of other filters, for example mechanical, these, however, generally causing a substantially greater pressure drop than an electrostatic particle filter.

I vissa miljöer, t.ex. i områden med vedeldning, kan tilluften innehålla korrosiva ämnen. Det kan därför föreligga behov av att epoxibelägga aluminiumfolien eller att se till att värmeväxlaren byts oftare.In certain environments, e.g. in areas with wood burning, the supply air may contain corrosive substances. There may therefore be a need to epoxy coat the aluminum foil or to ensure that the heat exchanger is replaced more often.

Lufttransporten genom partikelfiltret och värmeväxlarenheten 1 kan ske pà lämpligt sätt, exempelvis medelst mekaniska fläktar eller genom självdrag.The air transport through the particle filter and the heat exchanger unit 1 can take place in a suitable manner, for example by means of mechanical fans or by natural draft.

Uppbyggnad av en luftbehandlingsanordning enligt ovan skapar förutsättningar för uppbyggnad av till sin volym stora enheter, vilket ger bättre förutsättningar för både värmeätervinningsegenskaper och partikelfiltrering, varvid bàda dessa funktioner sker utan nämnvärt tryckfall, dvs utan dyra energikostnader och med exceptionellt enkel skötsel. 10 15 20 25 30 35 515 603 6 Anordningens storlek har väsentlig betydelse med hänsyn till kondensbildning i fränluftkanaler. Vid mycket litet spaltavstànd mellan respektive element 2 kan tryckfallet på grund av kondensbildning öka med ett par hundra procent gentemot tryckfallet över samma enhet utan kondensbildning.Construction of an air treatment device according to the above creates conditions for building large units for its volume, which provides better conditions for both heat recovery properties and particle filtration, whereby both these functions take place without significant pressure drop, ie without expensive energy costs and with exceptionally simple maintenance. 10 15 20 25 30 35 515 603 6 The size of the device is of significant importance with regard to condensation in the exhaust air ducts. At a very small gap distance between the respective elements 2, the pressure drop due to condensation can increase by a couple of hundred percent compared to the pressure drop over the same unit without condensation.

Därför är det av stor praktisk och ekonomisk betydelse att en ”ytförstoring” av värmeväxlaren kan uppnås och därmed tillräckligt höga luftströmningskanaler (spaltavstànd). Ett föredraget spaltavstànd d för fränluftkanalerna ll kan vara mellan 4 och 10 mm.Therefore, it is of great practical and economic importance that a "surface enlargement" of the heat exchanger can be achieved and thus sufficiently high air flow ducts (gap distance). A preferred gap distance d for the exhaust air ducts 11 can be between 4 and 10 mm.

Det i Fig 4 visade luftbehandlingsaggregatet tillförs pà motsvarande sätt som luftbehandlingsaggregatet enligt Fig 3 tilluft 3 och frånluft 5, varvid riktningarna för dessa luftflöden är i huvudsak vinkelràta mot varandra.The air handling unit shown in Fig. 4 is supplied in a manner corresponding to the air handling unit according to Fig. 3 supply air 3 and exhaust air 5, the directions of these air flows being substantially perpendicular to each other.

Luftbehandlingsaggregatet enligt Fig 4 innefattar en värmeväxlarenhet/kondensatoravskiljare 1', vilken till sin- konstruktiva uppbyggnad principiellt motsvarar värmeväxlarenheten 1 enligt Fig 1. Emellertid fungerar enheten enligt Fig 4 även som en kondensatoravskiljare, varvid detta àstadkoms genom att de i enheten ingående elementen 2' sätts under spänning på det sätt som visas i Fig 5, dvs elementen 2' utgör elektrodelement. Sagda elektrodelement 2' har en mot elementen 2 enligt Fig 2 motsvarande uppbyggnad, dvs en bärare av polyetenbelagd papp av typ Invercote® från Iggesunds Pappersbruk AB. Detta fungerar utmärkt för elektrodelement som ingår i en kondensatoravskiljare då papp är ett högresistivt material. Såsom framgår av Fig 5 befinner sig de elektrodelement 2' som avgränsar en tilluftkanal 10' på olika potential, dvs ett elektrodelement 2' är jordat och ett elektrodelement 2' har en potential av - 3-6 kV medan de elektrodelementelement 2' som avgränsar en frånluftkanal ll' befinner sig på samma potential, dvs antingen är bäda jordade eller båda har, via en högspänningskälla 19', bibringats en viss lika stor potential av storleksordningen - 3-6 kV. Därmed är således det elektrostatiska fältet mellan de elektrodelement 2' som avgränsar en frånluftkanal ll' lika med noll (fältet i en s.k. Faradays bur).The air treatment unit according to Fig. 4 comprises a heat exchanger unit / condenser separator 1 ', which in its constructive construction in principle corresponds to the heat exchanger unit 1 according to Fig. 1. However, the unit according to Fig. 4 also functions as a condenser separator, under voltage in the manner shown in Fig. 5, i.e. the elements 2 'constitute electrode elements. Said electrode element 2 'has a structure corresponding to the elements 2 according to Fig. 2, ie a carrier of polyethylene-coated cardboard of type Invercote® from Iggesunds Pappersbruk AB. This works great for electrode elements that are included in a capacitor separator as cardboard is a highly resistant material. As can be seen from Fig. 5, the electrode elements 2 'which delimit a supply air duct 10' are at different potentials, i.e. an electrode element 2 'is grounded and an electrode element 2' has a potential of - 3-6 kV while the electrode element elements 2 'which delimit a exhaust air duct 11 'is at the same potential, ie either both are earthed or both have, via a high voltage source 19', been imparted to a certain equal potential of the order of magnitude - 3-6 kV. Thus, the electrostatic field between the electrode elements 2 'which delimit an exhaust air duct 11' is equal to zero (the field in a so-called Faraday's cage).

I detta sammanhang skall påpekas att det är en fördel om tilluftkanalerna 10' avgränsas av den sida av 10 15 20 25 30 35 513 603 7 elektrodelementen 2' som bestàr av högresistivt material eftersom dessa har olika potential och det är mindre risk för överslag mellan ytor av högresistivt material. Detta innebär att fränluftkanalerna 11' kommer att avgränsas av den sida av elektrodelementen 2' som är belagd/laminerad med aluminiumfolie, vilket kan vara en fördel ur den aspekten att det finns risk för kondensbildning i frànluftkanlerna ll', varvid i sä fall sagda kondens lättare kan rinna av aluminiumfolie.In this context, it should be pointed out that it is an advantage if the supply air ducts 10 'are delimited by the side of the electrode elements 2' which consist of highly resistive material as these have different potentials and there is less risk of overlap between surfaces. of high-resistance material. This means that the exhaust air ducts 11 'will be delimited by the side of the electrode elements 2' which is coated / laminated with aluminum foil, which may be an advantage from the aspect that there is a risk of condensation forming in the exhaust air ducts 11 ', in which case said condensation is easier. can drain from aluminum foil.

Luftbehandlingsaggregatet enligt Fig 4 innefattar även en jonisationskammare 15' med en koronaelektrod l6'.The air handling unit according to Fig. 4 also comprises an ionization chamber 15 'with a corona electrode 16'.

En tillhörande högspänningskälla 20' ombesörjer elektrisk uppladdning av partiklar i tilluften 3 via koronaelektroden 16' i jonisationskammaren 15'.An associated high voltage source 20 'provides for electric charging of particles in the supply air 3 via the corona electrode 16' in the ionization chamber 15 '.

Lufttransporten genom jonisationskammaren 15' och värmeväxlarenheten/kondensatoravskiljaren 1' kan ske pá' lämpligt sätt, exempelvis medelst mekaniska fläktar eller genom självdrag.The air transport through the ionization chamber 15 'and the heat exchanger unit / condenser separator 1' can take place in a suitable manner, for example by means of mechanical fans or by self-drawing.

Luftbehandlingsaggregatet enligt Fig 4 fungerar pà sà sätt att partiklarna i den tilluft 3 som kommer in i jonisationskammaren 15' laddas upp av koronaelektroden l6'.The air treatment unit according to Fig. 4 operates in such a way that the particles in the supply air 3 entering the ionization chamber 15 'are charged by the corona electrode 16'.

Därefter passerar tilluften 3 in i tilluftkanalerna lO', varvid det elektrostatiska fält som finns i sagda tilluftkanaler 10' bringar de laddade partiklarna att avsätta sig pà de elektrodelement 2' som avgrânsar sagda tilluftkanaler lO'. företrädesvis är belagda/laminerade med aluminiumfolie Eftersom sagda elektrodelment 2' endast pà sin ena sida kan lämpligen den sida som ej är belagd med aluminiumfolie avgränsa den tillhörande tilluftkanalen lO'.Thereafter, the supply air 3 passes into the supply air ducts 10 ', the electrostatic field present in said supply air ducts 10' causing the charged particles to settle on the electrode elements 2 'defining said supply air ducts 10'. preferably are coated / laminated with aluminum foil Since said electrode element 2 'can only on its one side, the side which is not coated with aluminum foil can delimit the associated supply air duct 10'.

Sàsom ovan påpekats är det elektrostatiska fältet i frànluftkanlerna ll' lika med noll, vilket innebär att de partiklar som transporteras genom frànluftkanalerna ll', oavsett om partiklarna är laddade eller ej, inte kommer att avskiljas ur frànluftströmmen. Detta är emellertid helt acceptabelt då det normalt ej föreligger något behov av att rena frànluften, vilken överförs till uteluften.As pointed out above, the electrostatic field in the exhaust ducts 11 'is equal to zero, which means that the particles transported through the exhaust ducts 11', whether the particles are charged or not, will not be separated from the exhaust air stream. However, this is perfectly acceptable as there is normally no need to purify the exhaust air, which is transferred to the outdoor air.

Den i Fig 6 och 7 visade alternativa utföringsformen av en värmeväxlarenhet/kondensatoravskiljare 1” skiljer sig 10 15 25 30 35 513 603 8 fràn motsvarande enhet enligt Fig 4 och 5 pà ett antal punkter. Dock skall inledningsvis nämnas att H värmeväxlarenheten/kondensatoravskiljaren l” enligt Fig 6 och 7 är avsedd att ingä i ett luftbehandlingsaggregat av motsvarande slag som det enligt Fig 4, dvs en jonisationskammare är anordnad uppströms om värmeväxlarenheten/kondensatoravskiljaren l” i tilluftens strömningsväg.The alternative embodiment of a heat exchanger unit / capacitor separator 1 ”shown in Figs. 6 and 7 differs from the corresponding unit according to Figs. 4 and 5 by a number of points. However, it should be mentioned initially that the H heat exchanger unit / condenser separator 1 "according to Figs. 6 and 7 is intended to be included in an air handling unit of the same type as that according to Fig.

Säsom framgàr tydligast av Fig 7 är två tilluftkanaler 10" anordnade parvis bredvid varandra, varvid sagda tilluftkanaler 10” inbördes avgränsas av ett gemensamt elektrodelement 2”a av högresistivt material, företrädesvis polyetenbelagd papp av typ Invercote® fràn Iggesunds Pappersbruk AB. Dessa elektrodelement 2”a är ej belagda/laminerade med aluminiumfolie och uppvisar inte heller perforeringar. De övriga elektrodelementen 2”b utgör den ena avgränsningen för tilluftkanalerna 10” samt båda avgränsningarna för fränluftkanalerna ll”. Dessa elektrodelement 2”b har en principiell uppbyggnad som motsvarar elementen 2/ elektrodelementen 2', dvs de har en bärare av papp, är belagda/laminerade med aluminiumfolie och är perforerade.As can be seen most clearly from Fig. 7, two supply air ducts 10 "are arranged in pairs next to each other, said supply air ducts 10" being mutually delimited by a common electrode element 2 "a of highly resistive material, preferably polyethylene coated cardboard of type Invercote® from Iggesunds Pappersbruk 2". a The other electrode elements 2 "b form one delimitation for the supply air ducts 10" and both delimitations for the exhaust air ducts ll ". These electrode elements 2" b have a basic structure corresponding to the elements 2 / the electrode elements 2 ', ie they have a carrier of cardboard, are coated / laminated with aluminum foil and are perforated.

Vid utföringsformen enligt Pig 6 och 7 har elektrodelementen 2”a av högresistivt material bibringats en potential av 3-6 kV, medelst högspänningskällan 19", medan de laminerade och perforerade elektrodelementen 2”b är jordade. Anslutningen av elektrodelementen 2”a, 2”b till högspänningskällan 19” respektive till jord sker pä konventionellt sätt. Det kan dock vara lämpligt att elektrodelement 2”a är anslutna till högspänningskällan 19” via högohmiga motstånd, vilket arrangemang medför att det ej är lika kritiskt att skydda elektrodelementen 2”a mot beröring.In the embodiment according to Figs. 6 and 7, the electrode elements 2 "a of high-resistance material have been imparted a potential of 3-6 kV, by means of the high voltage source 19", while the laminated and perforated electrode elements 2 "b are grounded. The connection of the electrode elements 2" a, 2 " b to the high voltage source 19 "and to ground, respectively, takes place in a conventional manner. However, it may be appropriate for electrode elements 2" a to be connected to the high voltage source 19 "via high-impedance resistors, .

Lufttransporten genom värmeväxlarenheten/ kondensatoravskiljaren 1” kan ske pà lämpligt sätt, exempelvis medelst mekaniska fläktar eller genom självdrag.The air transport through the heat exchanger unit / condenser separator 1 ”can take place in a suitable way, for example by means of mechanical fans or by natural draft.

Den i Pig 6 och 7 visade värmeväxlarenheten/ kondensatoravskiljaren 1" fungerar pà så sätt att den i kanalerna 10” inkommande tilluften 3 innehåller laddade 10 15 20 25 30 35 513 603 9 partiklar, varvid dessa avsätts på elektrodelementen 2”a av högresistivt material eftersom det råder en _' potentialskillnad mellan de elektrodelement 2”a, 2”b som avgränsar tilluftkanalerna 10”. Partiklarna i frånluften, vilken passerar genom kanalerna ll", avsätts ej på elektrodelementen 2”b, oavsett om de är bärare av elektrisk laddning eller ej, eftersom sagda elektrodelement 2”b befinner sig på samma potential (Faradays bur) och enligt den visade utföringsformen är de jordade.The heat exchanger unit / capacitor separator 1 "shown in Figs. 6 and 7 operates in such a way that the supply air 3 entering the channels 10" contains charged particles, these being deposited on the electrode elements 2 "a of highly resistive material because there is a potential difference between the electrode elements 2 "a, 2" b which delimit the supply air ducts 10 ". The particles in the exhaust air which pass through the ducts 11" are not deposited on the electrode elements 2 "b, whether they are carriers of electric charge or not, since said electrode element 2 ”b is at the same potential (Faraday's cage) and according to the embodiment shown they are grounded.

För de utföringsformer där det ingår s.k. elektrodelement 2'; 2”b, vilka är belagda/laminerade med aluminiumfolie, är det fördelaktigt om aluminiumfolien ej sträcker sig ända ut till kanten av elektrodelementen 2'; 2”b utan att det finns ett runt om gående kantparti som utgörs av bäraren, vilken företrädesvis består av högresistivt material. Därigenom minskas risken för 2”b.For the embodiments where so-called electrode element 2 '; 2 'b, which are coated / laminated with aluminum foil, it is advantageous if the aluminum foil does not extend all the way to the edge of the electrode elements 2'; 2 ”b without there being a circumferential edge portion consisting of the carrier, which preferably consists of highly resistive material. This reduces the risk of 2 ”b.

En värmeväxlare enligt föreliggande uppfinning kan överslag mellan elektrodelementen 2'; även användas utan fläktar. Förutsättning är dock att det inte förekommer nägra nämnvärda tryckfall i anordningen tyngd kan utnyttjas samt att det utrymme i vilken värmeväxlaren så att temperaturskillnader och därmed luftens olika är placerad inte störs av andra ventilationssystem. Sådana förhållandena kan råda i många bostäder.A heat exchanger according to the present invention can overlap between the electrode elements 2 '; also used without fans. It is a prerequisite, however, that there are no significant pressure drops in the device weight can be utilized and that the space in which the heat exchanger so that temperature differences and thus the air is different is not disturbed by other ventilation systems. Such conditions can prevail in many homes.

Fig 8 visar en utföringsform av en värmeväxlarenhet l"' enligt föreliggande uppfinning som arbetar utan en mekanisk fläkt. Enheten 1"' enligt Fig 8 placeras vertikalt nära en yttervägg eller ett fönster, varvid dels enhetens tilluftkanal lO"' är ansluten till ett inlopp 2l"' för uteluft/tilluft 3 vid enhetens l"' övre ände dels enhetens l"' frånluftkanal l1"' är ansluten till ett utlopp 22"' vid enhetens 1"' nedre ände för frånluft 5 ut i uteluften. Såsom framgår av Fig 8 är således tilluftens 3 inlopp 21"' beläget högre än frånluftens 5 utlopp 22"'. Även om det ej framgår av Fig 8 är tilluftkanlen lO"' och frånluftkanalen ll helt separerade från varandra, dvs det sker ej någon blandning av tilluft och frånluft utan energiöverföringen mellan tilluften och frånluften sker genom avgränsningar, vilka principiellt är uppbyggda 10 U 20 30 35 515 603 10 av en perforerad bärare och en folie av ett material med goda värmeöverföringsegenskaper. M Den i Fig 8 visade anordningen fungerar på så sätt att den kalla tilluften 3 strömmar nedàt på grund av sin tyngd som är större än det varma frånluften 5. Den varma frånluften 5 strömmar/dras nedåt genom frånluftkanalen l1"' eftersom den kyls ner av tilluften och blir tyngre ju längre ner i frànluftkanalen ll"' den befinner sig.Fig. 8 shows an embodiment of a heat exchanger unit 1 "'according to the present invention which operates without a mechanical fan. The unit 1"' according to Fig. 8 is placed vertically near an outer wall or a window, the supply air duct 10 "'of the unit being connected to an inlet 21 "'for outdoor air / supply air 3 at the upper end of the unit 1"' and partly the exhaust air duct l1 "'of the unit 1"' is connected to an outlet 22 "'at the lower end of the unit 1"' for exhaust air 5 into the outdoor air. As shown in Fig. 8 thus, the inlet 21 "'of the supply air 3 is located higher than the outlet 22"' of the exhaust air 5. Although not shown in Fig. 8, the supply air duct 10 "'and the exhaust air duct 11 are completely separated from each other, i.e. there is no mixing of supply air and exhaust air without the energy transfer between the supply air and the exhaust air takes place through delimitations, which are in principle built up of a perforated carrier and a foil of a material with good heat transfer properties. The device shown in Fig. 8 functions in such a way that the cold supply air 3 flows downwards due to its weight which is greater than the hot exhaust air 5. The hot exhaust air 5 flows / is drawn downwards through the exhaust air duct l1 "'because it is cooled down by the supply air and becomes heavier the further down in the exhaust air duct ll "'it is located.

Enheten l"' arbetar som en pump eller enligt de naturlagar som styr vädring genom öppet fönster, dvs den kalla luften strömmar genom nedre delen av fönstret mot golvet och pressar ut det varma luften vid taket genom övre delen av ett fönster.The unit 1 "'works as a pump or according to the laws of nature that control ventilation through an open window, ie the cold air flows through the lower part of the window towards the floor and pushes the hot air at the roof through the upper part of a window.

Uppladdning av partiklar i tilluften skall ske närmast inloppet 21"' på tidigare känd sätt.Charging of particles in the supply air must take place closest to the inlet 21 "'in a previously known manner.

Utföringsformen enligt Fig 8 är naturligtvis effektivare ju i1"' I Fig 9 visas hur element 2"" ingående i en längre luftströmningskanalerna lO"', är. värmeväxlarenhet enligt föreliggande uppfinning kan bibringas en krökt form. Om elementen 2"" bibringas sagda krökning är det lättare att erhålla ett konstant inbördes avstånd mellan elementen mellan distanselementen.The embodiment according to Fig. 8 is of course more efficient in that Fig. 9 shows how element 2 "" forming part of a longer air flow ducts 10 "" is. heat exchanger unit according to the present invention can be given a curved shape. If the elements 2 "" are imparted with said curvature, it is easier to obtain a constant mutual distance between the elements between the spacer elements.

Tänkbara modifikationer av uppfinningen Vid de ovan beskrivna utföringsformerna används aluminiumfolie 14, vilken lamineras på bâraren 12. Emellertid kan man inom ramen för uppfinningen även tänka sig att använda folier av andra material, varvid i exemplifierande och ej begränsande syfte kan nämnas annan metall än aluminium, papper eller plast. Generellt gäller för den använda folien att den har bra värmeöverföringsegenskaper, vilket i sammanhanget även kan uppnås om folien är utomordentligt tunn. Dessutom skall folien uppvisa en viss elektrisk ledningsförmàga, dvs även halvledande eller antistatiska material kan användas. bör dessutom vara fuktavvisande.Conceivable modifications of the invention In the embodiments described above, aluminum foil 14 is used, which is laminated on the carrier 12. However, it is also conceivable within the scope of the invention to use foils of other materials, mentioning for example and non-limiting purpose metal other than aluminum. paper or plastic. In general, the foil used has good heat transfer properties, which in this context can also be achieved if the foil is extraordinarily thin. In addition, the foil must have a certain electrical conductivity, ie semi-conductive or antistatic materials can also be used. should also be moisture-repellent.

Vid de ovan beskrivna utföringsformerna enligt Fig 3 och 4 laddas partiklarna i luften i en jonisationskammare.In the above-described embodiments of Figs. 3 and 4, the particles are charged into the air in an ionization chamber.

Folien Emellertid kan man inom ramen för uppfinningen även tänka sig att partiklarna laddas pä annat sätt. 10 15 20 25 513 603 I1 vid de ovan beskrivna utföringsformerna är vissa av elektrodelementen jordade. I detta sammanhang skall dock påpekas att det inom ramen för uppfinningen inte är nödvändigt att sagda element är jordade, de kan även vara påförda en viss spänning.The film However, within the scope of the invention, it is also conceivable for the particles to be charged in another way. In the embodiments described above, some of the electrode elements are grounded. In this context, however, it should be pointed out that within the scope of the invention it is not necessary that said elements are earthed, they can also be applied a certain voltage.

De ovan beskrivna värmeväxlarenheterna/ luftbehandlingsaggregaten har företrädesvis angivits vara rumsplacerade. Emellertid kan man inom ramen för uppfinningen även tänka sig att de är placerade i ventilationskanaler.The heat exchanger units / air handling units described above have preferably been stated to be located in a room. However, within the scope of the invention, it is also conceivable that they are placed in ventilation ducts.

I de efterföljande patentkraven anges att de i värmeväxlarenheten/kondensatoravskiljaren ingående elementen är skivformiga. Med detta uttryck skall i detta sammanhang förstås att även kondensatoravskiljare enligt exempelvis WO 97/46322 anses innefatta skivformiga element, vilka i det aktuella fallet har erhållit en krökt form. Det förhåller sig nämligen som sä att kondensatoravskiljare enligt WO 97/46322 kan användas som värmeväxlarenheter genom lämpliga arrangemang, varvid det i så fall anordnas två separata grupper av kanaler för tilluft respektive frånluft. Man kan även tänka sig att de skivformiga elementen är krökta till cylindrisk form, varvid elementen är koncentriska relativt varandra.The following patent claims state that the elements included in the heat exchanger unit / capacitor separator are disc-shaped. By this term it is to be understood in this context that capacitor separators according to, for example, WO 97/46322 are also considered to comprise disc-shaped elements, which in the present case have obtained a curved shape. Namely, it is the case that capacitor separators according to WO 97/46322 can be used as heat exchanger units by suitable arrangements, in which case two separate groups of ducts for supply air and exhaust air are arranged. It is also conceivable that the disc-shaped elements are curved into a cylindrical shape, the elements being concentric relative to each other.

Det finns således ett stort antal tänkbara lösningar, varvid dock generellt skall gälla att det kan anordnas två grupper av från varandra separerade luftkanaler.There are thus a large number of possible solutions, in which case, however, it should generally apply that two groups of air ducts can be arranged separated from each other.

Claims

10 Ü 20 25 30 35 40 513 603 H Patent claim ll; lill), comprising a number of disc-shaped elements (2;

Heat exchanger unit (1; 1 "; preferably for single use, 2 /; 2u ,, 21/1; the elements (2; 2" "), which by means of the disc-shaped 2 '; 2"; 2 "'; spacer elements (7 , 9) are arranged to define a number of ducts (10, 11; 10 ', 11'; 10 ", 11"; 10 "', 11"'; 10 "", 11 "") for supply and exhaust air (3). , 5), in that at least some of the 2 "") applied disc-shaped elements (2; 2 '; 2 "b; 2"'; 2 "") comprise (12), which is perforated, and that said 2 '; 2 ”b; 2 "', - side are coated / laminated with a foil (14) with good a carrier disc-shaped elements (2; 2" ") on its one heat transfer properties.

A unit (1; 1 '; 1 "; 1"') according to claim 1, characterized in that the foil consists of aluminum foil (14). that the carrier (12) is plastic coated,

A unit (1; 1 '; 1 "; according to claim 1 or 2, wherein said plastic coating in the molten state constitutes an adhesive between the carrier (12) and the foil (14).

A unit (1; 1 '; 1 "; 1"') according to any one or more of claims 1-3, characterized in that the carrier (12) constitutes 60-95% of the total area of the carrier (12). of that the perforations of

Unit (1; 1 '; 1 "; 1"') according to claim 2, characterized in that the aluminum foil (14) has a thickness of 0.01-0.02 mm.

Unit (1; 1 '; 1 "; 1"') according to any one or more of the preceding claims III IIII), having designated means enabling the elements (2 '; 2 "b; 2"'). ; an electrical voltage is applied.

Unit (1; 1 '; 1 "; 1"') according to any one or more of the preceding claims, characterized in that the foil (14) terminates at a certain distance from the elements (2 '). ; 2 "b; 2" '; 2 "' Ü kanter. '

An air handling unit comprising a heat exchanger unit (1; 1 '; 1 "; 1"'), preferably for single use, wherein 1 "') comprises a 2"'; 2 ""), by means of between the disc-shaped elements (2; 2 '; 2 "; 2"'; 2 "") are arranged to define a number of channels (_10, 11; 10 ', 11'; 10 ", 11" 10 "', 11l"'; 10 "", 11 "") for supply and exhaust air (3, 5), that the air treatment unit further comprises said heat exchanger unit (1; 1 '; 1 "; number of disc-shaped elements (2; 2); '; 2 "; which spacer elements (7, 9) are provided means ((15', 16 ', 20') for ionizing at least the supply air (3) and means for effecting air transport through the heat exchanger unit (1; 1 '; 1"; 1 "'), characterized in that at least some of the disc-shaped elements (2; 2'; 2" b; 2 "'; 2" ") comprise a carrier (12), which is perforated, and that said disc-shaped elements (2; 2 '; 2 "b; 2"'; 2 "") on one side are coated / laminated with foil (14), that the air handling unit further comprises means (19 ') for setting the sheet-shaped elements (2; 2 '; 2 "; 21/11) llll) mutual electrical voltage relationship that the heat exchanger unit (l; ll; lll; lill) capacitor separates years. 2IIII, of the heat exchanger unit (1; 1 '; 1 "; under such also functions as a

Air treatment unit according to claim 8, characterized in that the heat exchanger unit (1 ") (10") in pairs next to each other, where they are mutually delimited by is so constructed that two supply air ducts are arranged an element (2 "a) of highly resistive material, and that between the (10 ") exhaust air ducts (l1"), which are delimited by elements (2 "b) which are arranged in pairs, the supply air ducts are arranged coated / laminated with foil (14) on the side facing the exhaust air ducts (11"). 513 603 14

Air handling unit according to claim 9, characterized in that the elements (2 "a) of highly resistive material have a certain potential, and that the elements (2" b) which are coated / laminated with foil (14) are grounded.