SE533505C2 - Metod och arrangemang för akustisk fasomvandling - Google Patents

Description

20 25 30 533 505 2 Idag framställs vatten i stor skala genom avsaltning av havsvatten genom destillering eller osmos. Dagens industriella framställning kräver ca 5 - 30 gånger mer energi än det teoretiska minimivärde som krävs fór att skilja vatten från salt.

Naturgas från olj efált består av ca 87% metan. Efiersom metan är en mycket lätt gas är den svår att transportera med båt, tåg osv. Där naturgasledningar är lagda kan gasen an- vändas, i annat fall eldas den ofia upp och går till spillo. Om metan kan omvandlas till flytande form på ett enkelt och billigt sätt skulle det innebära att långt mer metan från oljefálten kan användas. Jordbruk har stora möjligheter att fiamställa metan från gödsel och annat biologiskt avfall eller biologiska restprodukter. Enkel omvandling till flytande form skulle innebära att enskilda lantbruk kunde öka sin lönsamhet och producera C02- neutralt fordonsbränsle. En sådan verksamhet reducerar växthuseffekten lcraftigt, efter- som metanläckage till atmosfären undviks. År 1997 kam världens första refmoakustiska enhet fram för aa amma flytanae namr- gas (LNG, Liquid Natural Gas). Den kända termoakustiska enheten innefattar en termisk stack uppvisande en kallvärmeväxlare i sin ena ände och en varmvärmevâxlare i sin andra ände. Den termoakustiska enheten är några våningar hög och har en kyleffekt på 2kW (httpz//wwwlanlgovlprojects/ thermoacoutics/Pubs/GasTIPS.pdf). Den termoakustiska enheten använder helium som arbetsmedium och 35% av naturgasen går åt fór att driva enheten i en stor brännare i toppen. Således är det endast 65% av naturgasen som om- vandlas till LNG.

I stackbaserade termoakustiska system uppvisar resonatorröret en termisk stack innefat- tande flera små, parallella kanaler eller plattor och där tryck- och hastighetsvariationerna genom stacken är sådana att värme ges till den oscillerande gasen vid högt tryck och av- ges från den oscillerande gasen vid lågt tryck. Vidare uppvisar stacken i sin ena ände en kallvärmeväxlare, dvs en värmeväxlare från vilken värmeväxlare arbetsgas absorberar värme, och i sin andra ände en varmvärmeväxlare, dvs en värmeväxlare till vilken vär- meväxlare arbetsgasen avger värme. 10 15 20 25 533 505 En nackdel med stackbaserade terrnoakustiska anordningar är att stacken måste ha stor yta och vara gjord av tunna värmeväxlande material. Tekniken har utvecklats i årtionden utan att bli riktigt bra eller tillförlitlig, speciellt där höga temperaturer och höga tryck- sving är nödvändiga. Ytterligare en nackdel med stackbaserade system är att de ofta ut- nyttjar vätgas eller helium som arbetsgas och det är ett känt problem att dessa gaser ten- derar att försvinna även ur synbarligen helt täta behållare. En tredje nackdel är, att stack- en dämpar vågen.

Sarnmanfattning av uppfinningen Föreliggande uppfinning avser ett arrangemang och en metod för fasomvandling, varvid exempelvis ett flytande änme kan utvinnas ur en gas. Ett uppfmningsenligt arrangemang uppvisar ett utrymme innefattande en arbetsgas och anordnat att innefatta en genererad stående eller vandrande ljudvåg, varvid nämnda ljudvåg genereras genom att summan av tillförd och förbrukad vâgenergi är större än eller lika med noll. Vidare uppvisar arran- gemanget en ventilmekanism för tillförsel och bortförsel av en mängd av en sammansätt- ning bestående av åtminstone en substans/ärrme till utrymmet och anordnad att arbeta synkront med den genererade ljudvågen. Den genererade ljudvågen utsätter arbetsgasen och den tillförda sammansättning för tryck- och temperaturfórändringar, varvid en gas- komprimering skapar en förhöjd temperatur och där en gasdekomprimering skapar en reducerad temperatur, och varvid utifrån tillförd mängd sammansättning, t ex i form av partiklar, droppar eller gaser, till arbetsgasen kommer att fasomvandlas. Till exempel kan en del av en tillförd mängd gas kondensera.

I utföringsformer innefattar den tillförda sammansättningen åtminstone en substans/ämne.

Nämnda sammansättning kan vara i gasform, fast form eller flytande form. I utförings- former innefattar nämnda sammansättning vattenånga som kan fasomvandlas till vatten- droppar. Nämnda sammansättning kan vara en gas innefattande luft, metan, koldioxid, butan eller gasol. Nämnda sammansättning kan innefatta vätskedroppar som kan fasom- 10 15 20 25 533 505 vandlas till snö. Nämnda sammansättning kan innefatta ett ämne i fast form, t ex snö som kan fasomvandlas till vattenånga.

I utföringsformer innefattar arrangemanget åtminstone ett energitillförande organ eller ett energiförbrukande organ anordnat att tillföra eller fórbruka akustisk vågenergi så att den sammanlagda summan av tillförd och förbrukad vågenergi är större än eller lika med noll.

I utföringsfonner uppvisar det energitillförande organet ett membran, en kolvanordning, en motor, ett salt eller en volymsänlcning.

I utföringsfonner äger en kondensering eller en kemisk reaktion rum i utrymmet varvid akustisk vågenergi tillförs eller förbrukas så att den sammanlagda summan av tillförd och förbrukad vågenergi är större än eller lika med noll.

Ventilmekanismen kan vara anordnad att öppna en första ventilöppning vid tryckmirri- mum för ljudvågen varvid en mängd gas tillförs utrymmet. Vidare kan utrymmet vara anordnat att avge en mängd arbetsgas och en mängd av det tillförda ämnet till omgiv- ningen när nämnda första ventilöppning är öppen.

I utíöringsfonner innefattar arrangemanget en behållare anordnad i förbindelse med ut- rymmet och att nämnda ventilmekanism är anordnad att öppna en andra ventilöppning vid tryckmaxiinum för ljudvågen varvid en gasväxlíng kommer att ske mellan gas som befinner sig i utrymmet och gas som befinner sig i behållaren, och varvid behållaren er- håller samma tryck som det tryck som råder i utrymmet när den andra ventilöppningen är öppen, och varvid en del av nämnda tillförda mängd ämne som tillförs behållaren kom- mer att kondensera eller fasomvandlas i behållaren. I fallet med kondensering kan behål- laren innefatta en katalysator, t ex ett salt för att påskynda kondenseringen.

Ventilmekanism kan uppvisa en stationär skiva uppvisande ett antal hål och en roterande skiva uppvisande ett antal hål, varvid ventilmekanismen är anordnad att öppna när den 10 15 20 25 533 505 5 roterande skivans hål sammanfaller med den stationära skivans hål. I uttöringsformer är åtminstone ett av den roterande skivans hål ett asymmetrískt hål. Vidare är i utförings- former åtminstone ett av den stationära skivans hål år ett asymmetriskt hål.

Det skall dock förstås att ventilmekanismen kan utgöras av t ex en bladventil eller en an- nan typ av ventil som är kapabel att reglera till- respektive frånflöde. Ventilmekanisrnen kan styras mekaniskt, hydrauliskt eller elektriskt. Det skall dock förstås att ventilrnekan- simen kan öppnas utan aktiv styrning, t ex pga en tryckdifferens. Ett exempel på en sådan ventihnekanism är en bladventil. Ventilmekanismen kan vidare bestå av två ventildelar som kan styras oberoende eller beroende av varandra. Ventihnekanismen kan uppvisa symmetrisk eller asymmetrisk öppning.

Utiöringsforrner innefattar vidare en drivanordning och en drivaxel anordnade att rotera nämnda roterande skiva i förhållande till nämnda stationära skiva och nämnda utrymme.

Iutföringsfonner är en andra behållare anordnad i förbindelse med behållaren via en fal- ledning så att den andra behållaren, falledningen och behållaren innehåller ett kondensat till en nivå i behållaren. Ett avstånd Dl mellan nivån i behållaren till den övre ytan av den andra behållaren kan vara i storleksordningen av 1-100 m, företrädesvis omkring 5 m.

I uttöringsformer är utrymmet för ljudvågen rörformat, trattforrnat, sfáriskt eller toroid- format. Utrynnnet kan ha en diameter som varierar längs utrymmets långdriktning. I utfö- ringsformer innefattar utrymmet ett avgränsande plan varvid utrymmet i sin längdriktning delas i två delar i avsikt att styra och förbättra gasväxling.

I utfóringsforrner irmefattar arbetsgasen luñ, och den till utrymmet tillíörda gasen inne- fattar luft, metan, koldioxid, butan eller gasol. 10 15 20 25 30 533 505 Kortfattad beskrivning av figger Föreliggande uppfinning kommer att beskrivas i mer detalj med hänvisning till bifogade figurer, i vilka: FIG. 1 schernatiskt visar hur två vågor V1 och V2 reflekteras mellan två väggar och bil- dar en stående våg V3; FIG. 2 schematiskt visar den grundläggande fysiken bakom reflektion i ett rör med en vägg i ena änden och en öppning i den andra änden, där: Fig 2A schematiskt visar en kurva T för tryck och en kurva S för sidofiirflyttning hos gasmolekylerna; och I Fig 2B schematiskt visar gasmolekylemas densitetsfórdelning i röret; FIG. 3 schematiskt visar en utföringsform av en uppfinningsenlig akustisk resonator- anordning med synkron ventilmekanism; FIG. 4A-C schematiskt visar olika utföringsformer av ett uppfinningserrligt arrangemang innefattande en akustisk resonatoranordning med en eller två ventilmekanismer; FIG. 5 schematiskt visar en utföringsform av ett uppñrmingsenligt arrangemang innefat- tande en resonatoranordning och en behållare; FIG. 6 schematiskt visar hur gasflödet i en utföringsform av en termoakustisk resonator- anordning ser .ut i olika sekvenser S1-S9; FIG. 7 schematiskt visar en utföringsfonn av ett uppfiruxingsenligt arrangemang där en energitillfiårande enhet är anordnad vid en resonatoranordnings ena ände; FIG. 8 schematiskt visar en utföringsform av ett uppfirmingsenligt arrangemang där en energifórbrukande enhet är anordnad vid en resonatoranordnings ena ände; FIG. 9 schematiskt visar en utföringsform av ett uppfinningsenligt arrangemang där en energitilliörande errhet är anordnad vid en resonatoranordnings ena ände och en energi- fórbrukande enhet är anordnad vid resonatoranordningens andra ände; FIG. 10 schematiskt visar hur mycket vatten mättad luft innehåller vid olika temperaturer; FIG. ll schematiskt visar en utföringsform av ett uppfmningsenligt arrangemang med en resonatoranordning, en behållare, och en energitilliörande enhet; FIG. 12 schematiskt visar en utföringsform av ett uppfinningsenligt arrangemang med en resonatoranordning, en behållare, och en energiiörbrukande enhet; 10 15 20 25 30 533 505 7 FIG. 13 schematiskt visar schematiskt visar en utiöringsform av ett uppfmningsenligt arrangemang; FIG. 14 schematiskt visar en utföringsforrn av ett uppfmningsenligt arrangemang innefat- tande en tudelad resonatoranordning för styrt gasflöde; och FIG. 15 schematiskt visar ytterligare en utföringsform av ett uppfinningsenligt arrange- mang.

Detaljerad beskrivning av utföringsforrner av uppfinningen Figur 1 visar två vågor V1 och V2 och hur de reflekteras i ett rör med två fasta reflekte- rande väggar 1 och 2. Den första vågen V1 som har en anpassad frekvens går åt vänster och reflekteras av väggen l varvid den andra vågen V2 uppstår. De tvâ vågoma V1 och V2 vandrar alltså åt olika håll, och vid vissa frekvenser samverkar våg V1 och V2 och bildar en sk. stående våg V3 med sk. bukar och noder som står stilla. Amplituden för den stående vågen V3 är lika med summan av amplituden för V1 och V2. Eftersom energin inte har någonstans att ta vägen, kan mycket höga amplituder byggas upp med liten till- försel av effekt, dvs liten energitillförsel per tídsenhet.

I figur 2 visas schematiskt den grundläggande fysiken bakom reflektion i ett rör 4 som uppvisar en vägg 3 och en öppning 3”. I figur 2 visas schematiskt en kurva T för tzryckva- riationer inom röret och en kurva S för sidoförflyttning hos gasmolekylerna, t ex luftmo- lekyler, som förflyttar sig i x-led inom röret 4. Närmast väggen 3 är sidoförflyttningar omöjliga, varvid S=0, medan tiyckvariationerna T är maximala. Däremot år sidoförflytt- ningarna S för gasmolekylerna vid den reflekterande öppningen 7 maximala medan trycket T är konstant. Såsom visas äger den största trycksvängningen alltså rum vid väg- gen 3, medan det finns punkter P, noder, i röret 4 som alltid har konstant tryck. Likaså fmns det punkter där ingen sidoförflytming äger rum av gasmolekylema. Såsom visas i punkterna 5 och 6 i fig. 2b så ger ett högt tryck en tät gas och ett lägre tryck en mindre tät gas.

Föreliggande uppfinning avser en metod och ett arrangemang för akustisk fasomvandling.

Såsom schematiskt visas i fig. 3 och 4 innefattar en utföringsforrn av ett uppfmnings- 10 15 20 25 30 533 505 enligt arrangemang 100 ett utrymme 30, även kallat en resonatoranordning 30, för en stående ljudvåg eller en vandrande ljudvåg och en ventilmekanism 10, 20 som arbetar synkront med ljudvågens tryckvariationer. Resonatoranordningen 30 innefattar en viss mängd av ett arbetsmedium 33 även kallat arbetsgas, såsom en viss mängd luft, men ar- betsgasen kan även innefatta en annan gas såsom t ex kvävgas. lutfóringsfonner är resonatoranordningen 30 anordnad så att molekylemas sidoförflytt- ning S uppvisar en buk och två noder, företrädesvis en nod i vardera ände av resonatora- nordningen. Det skall dock förstås att resonatoranordningen kan vara så dimensionerad att ljudvågen i resonatoranordningen uppvisar flera hela våglängder eller halva vågläng- der så att antalet bukar och noder kan variera.

Det ska förstås att utrymmet 30 kan ha olika form, t ex sfårisk eller rörforrnad, men den kan även vara formad som en toroid dvs formad som en uppblåst traktorslang. Utrymmet 30 kan vidare uppvisa en diameter som varierar längs utrymmets 30 långdriktníng x, dvs utrymmet 30 kan t ex vara trattformad eller konisk. Vidare kan utrymmet 30 rakt eller höjt.

Utfiâringsfonner av det uppfinningsenliga arrangemanget 100 innefattar vidare ett energi- tillförande organ 32, även kallad en energitilltörande enhet 32, anordnad att generera en akustisk våg i utrymmet 30, jfr. t ex fig. 7, 9, 11, 13, 15. Den energitillíörande enheten 32 kan vara utformad som ett fram och åter rörligt membran 32 fór att låta skapa en stående våg med resonansfrekvens inom utryrmnet 30. Den energitillíörande enheten 32 kan ex- empelvis också utgöras av en kolvanordning, en motor, ett salt eller en volymsänkning vilket kommer att resultera att en våg genereras vilket kommer att beskrivas nedan.

Utfóringsforrner av det uppfinningsenliga arrangemanget innefattar vidare en styranord- ning 35, jfi figur 15, anordnad att styra den energitilltörande enheten 32 och/eller ventil- mekanismen 10,20. Styranordningen 35 kan t ex vara en datoriserad enhet, t ex en mikro- dator, anordnad i förbindelse med den energitillfcårande enheten 32 och ventilmekanismen 10, 20. En uppgift fór styrningen är att synkronisera ljudvåg, ev. energitilltörande enhet 10 15 20 25 30 533 505 och ventilmekanism. Styrning och synkronisering kan också vara helt mekanisk. I utfö- ringsforrner kan ventilmekanismen drivas direkt av den energitillförande enheten, t.ex via en roterande axel.

Reflektíoner i resonatoranordningens 30 ändar kan ske via en stängd/ sluten ände, t ex en vägg, eller i en öppen ände, dvs en öppning, genom en diameterändring.

I utfóringsfomier placeras ventilmekanismen 10, 20 där tryckvariationema är som störst, dvs vid en stängd/sluten ände hos resonatoranordningen 30. Ventílmekanismen 10, 20 kan arrangeras axiellt såsom visas it ex fig.3 och 4, eller radiellt.

Ventilmekanismen 10,20 kan anbringas i en första ände 31, en andra ände 31' eller i båda ändar 31,31 ° av resonatoranordningen 30, beroende på fimktion och målsättning. Företrä- desvis anbringas ventilmekanismen 10,20 i en ände av resonatoranordningen 30 i utfo- ringsfonner där man placerar en energitillförande enhet, dvs en kolv eller ett membran, t ex ett högtalarliknande membran, i den andra änden. Ventilmekanismen 10,20,1 0',20' kan anordnas i båda ändar av resonatoranordningen 30 i utföringsformer där man exem- pelvis vill ha en motorfunktion i ena änden, dvs tillföra vågen energi i ena änden, och en kondensering av vätska i andra änden, dvs förbruka energi från vågen i den andra änden.

Drivaxel 42 som går rakt igenom resonatoranordningen 30 stör inte den stående ljudvå- gen, eftersom axeln går i samma riktning som vågen.

I utfóringsforrner uppvisar resonatoranordningen 30 i en första ände 31 en stationär skiva 10 och roterande skiva 20, och i en andra ände 31 ' en reflekterande vägg 31 ', jfr. fig. 3.

Den roterande skivan 20 är anordnad att rotera med t ex 1000 - 100 000 rotationer per minut (rpm), företrädesvis fortare än 4 000 rpm.

I fig. 3 och 4 visas en utföringsfonn av ett uppfinningsenligt arrangemang 100 innefat- tande en axiell ventilmekanism 10,20. Ventilmekanismen 10,20 placeras i en första ände 31 av resonatoranordningen 30. Såsom visas i fig. 3 och 4 utgörs ventilmekanismen 10, 20 utav en roterande skiva 20 med ett centrumhål för en drivaxel 42, t ex en motoraxel 10 15 20 25 30 533 505 10 42, hos en drivanordning 40, t ex en motor 40, och utav en fast, stationär, skiva 10 med ett tätat centrumhål för drivaxeln 42. Drivanordningen 40 är anordnad i förbindelse med styranordningen 35 och anordnad att rotera skivan 20, varvid ventihnekanismen 10, 20 öppnas då skivans 20 hål 21, 22 sammanfaller med ett eller fler av hålen 1 1, 12, 13, 14 hos skivan 10. Företrädesvis är ventilmekanismen 10, 20 en synkron ventilmekanism, dvs den är anordnad att öppna och stänga synkront med tryckvariationerna i utrymmet 30.

Ventilrnekanismen är företrädelsevis anordnad parvis, varvid ett par öppnar vid ljudvå- gens tryckmaximum och ett annat par öppnar vid tryckminimum.

Såsom schematiskt visas i ñg. 5 och 6 är hålen ll, 13 iden fasta skivan 10 anordnade att skapa en förbindelse mellan resonatoranordningen 30 och omgivningen, eller mellan re- sonatoranordningen 30 och en till-/bortförselledning 36, 37, då dessa hål 11,13 samman- faller med hålen 21,23 i den roterande skivan 20. Vidare är hålen 12, 14 i den fasta skivan 10 anordnade att skapa en förbindelse 38, 39 mellan resonatoranordningen 30 och behål- laren 50 då dessa hål 12,14 sammanfaller med hålen 21,23 i den roterande skivan 20.

Exempelvis kan en tillíörselledning 36 till resonatoranordningen 30 och en bortförsel- ledning 37 från resonatoranordningen 30 öppna då den roterande skivans 20 hål 21, 23 befirmer sig i en lodrät position och motstående den fasta skivans 10 öppningar 11,13, varvid ventilmekanismen 10,20 medelst hålen 11, 13, 21 och 23 är öppen. Vidare är an- slutningarna 38, 39 från resonatoranordningen 30 till/från behållaren 50 öppna då den roterande skivans 20 hål 21, 23 befinner sig i en horisontell position och motstående den fasta skivans 10 öppningar 12,14.

Den roterande skivans 20 hål 21 , 23 kan vara t ex två till antalet och uppvisa en rund eller tårtbitsforrnad form. Det ska dock förstås att antalet hål kan variera och att hålen kan uppvisa andra former. Till exempel kan ett eller flera av hålen uppvisa en oregelbunden form. I fig. 4C visas schematiskt en utfóringsforrn av en ventilskíva 20 med ett hål 70 som uppvisar en oregelbunden form, med uppgift att skapa bättre gasväxling. 10 15 20 25 30 533 505 11 Den fasta skivan 10 är företrädesvis en reflekterande yta fast anordnad så att den inte kan rotera och så att den roterande skivan 20 är anordnad mellan den fasta skivan 10 och re- sonatoranordningens 30 ena ände.

Den stationära skivan 10 uppvisar ett antal hål ll, 12, 13, 14, t ex fyra stycken hål. Hålen kan uppvisa en rund eller tårtbitsforrnad form. I utfóringsformer har hålen en form mot- svarande formen hos hål i den roterande skivan. Exempelvis kan hålen ha en oregelbun- den, asyrnrnetrisk, form motsvarande formen hos ett hål 70 i den roterande skivan. Det ska förstås att antalet hål kan variera i beroende av t ex antalet önskade inlopp/utlopp och att hålen kan uppvisa andra former, även asymrnetriska former. Vidare kan interferens- mönster mellan ett stort antal hål utgöra en altemativ ventihnekanism, där skivan då kan rotera med ett betydligt lägre varvtal.

Mellan den roterande skivan 20 och den reflekterande ytan 10 fmns fiiktionsreducerande organ for att reducera fiiktionen. Exempel på friktionsreducerande organ är en olja, t ex en tunn oljefilm, eller en mycket liten och friktionsfri lufispalt. Storleken på luftspalten kan vara konstant och företrädesvis i storleksordningen av några mikrometer. I utförings- former är den roterande skivan 20 anordnad att vila eller sväva på en luñkudde eller magnetkudde med aktiv eller passiv styrning för att uppnå minsta möjliga lufispalt och därmed en bra tätning mellan den fasta skivan 10 och den roterande skivan 20.

I utiöringsforrner där den roterande ventilskivan 20 vilar på en oljefilm är rotationshas- tighetema företrädesvis under eller i storleksordningen av ca 10 m/s. I utfóringsforrner där rotationshastigheten är större än 10 m/s kan det vara att föredra att låta ventilskivan 20 sväva på en magnetkudde eller luftkudde (ej visade) för att minimera friktionen och för att få ner friktionen till nästan noll. _ I uttöringsforrner med en kort resonatoranordning 30, dvs resonatoranordningens längd utmed dess lângdaxel är kortare än t ex 10 - 20 cm, blir varvtalet extremt högt. Som ex- empel kan nämnas att en resonatoranordning 30 med en längd av 11 cm kräver att ventil- skivan 20 roterar med ca 44 000 rpm (rotationer per minut), medan en resonator- l0 l5 20 25 30 533 505 12 anordning med en längd på 1 meter ger ca 4 800 rpm på ventilskivan 20. Vidare kräver en resonatoranordning med en längd på 4 m ca 1200 rpm på ventilskivan 20.

I fig. 5 visas en utföringsfonn av uppfinningen i vilken en behållare 50 är anordnad till resonatoranordningen 30 via ventilmekariismen 10,20. Företrädesvis uppvisar behållaren 50 ett tryck som avviker från omgivningen, dvs som avviker från lufttrycket i atmosfären utanför behållaren, för att ge reaktioner tid att äga rum. Trycket i behållaren 50 kan såle- des både vara högre eller lägre än luñtrycket i atmosfären utanför behållaren. Då ventil- paret A och B, dvs hålen 12,l4,2l,23, âr öppet/öppna under en viss, begränsad tidsperiod erhåller behållaren 50 samma tryck som maximitrycket eller minimitrycket i resonatora- nordningen 30 vilket får till följd att de processer som utspelas i behållaren 50 kommer att vara ekvivalenta med de processer som utspelas i resonatoranordningen 30 under den tidsperiod som samma tryck råder i resonatoranordningen 30 och i behållaren 50. Detta innebär att om ett flytande ämne utvinns ur en gas i resonatoranordningen 30 så utvinns det flytande änmet ur gasen även i behållaren 50.

Exempel 1. Om en fasomvandling från vattenånga till vatten äger rum i resonatoranord- ningen 30 under tryckininimum, så får samma fasomvandling i behållaren 50 ekvivalent verkan, dvs det sker en fasomvandling från vattenånga till vatten även i behållaren 50.

En fördel med att anordna en behållare 50 till resonatoranordningen 30 är att processen får längre tid på sig. Detta innebär t ex att en fasomvandling blir mer fullständig, dvs att en större andel av det flytande ämnet kan utvinnas ur gasen jämfört med utföringsfonner där behållaren 50 inte finns med i arrangemanget. I resonatoranordningen har en fasom- vandling bara några millisekunder till förfogande, och det är lätt att inse att ett regnmoln i miniatyr som uppstår vid minimiuyck, kanske inte hinner fälla ut regndroppar. I behålla- ren 50 får processen gott om tid och den kan understödj as ytterligare genom en katalysa- torverkan. En katalysator fbr att fälla ut ett flytande ämne kan bestå av saltkristaller, eller kan utgöras av tillförsel av högspänning, ultraljud, bio-fibrer eller andra åtgärder. Bio- fibrer kan vara växtfibrer, med förebild från naturens kaktusfibrer eller barrträdsfibrer.

En katalysator är särskilt användbar i utföringsfonner där man vill ha en så låg tempera- 10 15 20 25 30 533 505 13 turdifferens som möjligt, eftersom kataiysatorn kan påskynda utvínnandet av det flytande ämnet trots en lägre temperaturdifferens.

En ljudvâg i resonatoranordningen 30 har en rad egenskaper såsom tryck, molekylrörelse, temperatur osv. Genom att påverka någon av dessa egenskaper i rätt ögonblick kan ljud- vågen försvagas eller stärkas.

I uttöringsforrner av uppfinningen kan en blandning av gaser och ångor, vätskedroppar och kemiska änmen och/eller salter i pulverform användas. Användbara energier finns bundna i fasomvandlingar och bindningar mellan molekyler och en akustisk resonator- anordning 30 kan växelverka med dessa energier på olika sätt.

I fi g. 6 beskrivs schematiskt i sekvens S1-S9 hur gasflödet kan se ut då det transporteras till resonatoranordningen 30 och vidare till behållaren 50. I utfóringsformer är ett gastill- rörande organ 75, jfr. ñg. 14 och 15, anordnat för att tillhandahålla ett gastlöde till reso- natoranordningen 30. Det gastillfiârande organet 75 kan te x vara utformat som ett turbo- aggregat eller fläkt varmed gas skjuts framåt i en ledning eller som en pumpanordning varmed gas pumpas eller sugs fiamåt i ledningen. Styranordningen 35 kan vara anordnad att styra det gastillfórande organet 75, varvid styranordningen 35 kan styra tillflödet av gas till resonatoranordningen 30.

Såsom visas i sekvens S1 transporteras gas i en tillfórande ledning 36. Ett gasflöde kan åstadkommas genom lämpligt placerade gastillfórande organ 75, t ex fläktar eller turbo- enheter, eller genom asymmetrisk utformning av ventilema (ej visat). I figur 6 är flödes- riktningen visad med pilar. En viss gasmängd 60 är markerad som en svart rektangel i ledningen 36.

I sekvens S2 närmar gasmängden 60 sig ventilmekanismen 10,20 och i sekvens S3 befin- ner sig nämnda gasmängd 60 i resonatoranordningen 30. Då gasmängden 60 befinner sig i resonatoranordningen 30 stängs ventilmekanismen 10,20 och gasmängden 60 utsätts för tryck- och volymfórändring genom inverkan av en ljudvåg företrädesvis en stående eller 10 15 20 25 30 533 505 lir vandrande ljudvåg. I Sekvens S4 öppnas ventilmekanismen 10,20 till behållaren 50 och i sekvens S5 rör sig gasmängden 60 i en ledning 38 mot behållaren 50, under ett annat tryck, en annan temperatur och en annan volym än den som rådde i sekvens S1 och S2.

I sekvens S6 och S7 när en reaktion eller en fasomvandling ägt rum i behållaren 50 matas nämnda gasmängd 60 från behållaren 50 via en ledning 39 fram till ventilmekanismen 10, 20. Detta kan göras medelst en flödesreglerande anordning 40, t e x en pumpanordning eller genom att åstadkomma en tryckskillnad såsom t ex beskrivits ovan med hjälp av asyrrirnetriska öppningar. Styranordningen 35 kan vidare vara anordnad att styra den flö- desreglerande anordningen 40, varvid styranordningen 35 kan styra flödet av gas mellan resonatoranordningen 30 och behållaren 50.

I sekvens S8 befinner sig gasmängden 60 åter i resonatoranordningen 30 och ventilmeka- nismen 10,20 stängs och allt upprepas. Genom ljudvågens inverkan återställa det ur- sprungliga trycket som från böijan rådde i sekvens Sl. l sekvens S9 lämnar gasmängden 60 resonatoranordningen 30 via en bortfórande ledning 37.

I figur 4C visas schematiskt en utfóringsfoim av en roterande ventilskiva 20 som uppvi- sar åtminstone ett asyinmetriskt hål 70. Genom att tillhandahålla en roterande skiva 20 med åtminstone ett asymmetriskt hål 70 kan en kraftigare gasväxling erhållas jämfört med fallet då den roterande skivan 20 ett eller flera symmetriska hål. Med gasvåxling menas här att gasen som befinner sig i utrymmet 30 byter plats med gasen som befinner sig i behållaren 50. Ju större/kraftigare gasväxling desto större andel av gasen i utrymmet 30 respektive behållaren 50 byter plats. I ett alternativt utförande kan det asymmetriska hålet 70 istället anbringas på två av de fyra hålen i den fasta skiva 10.

Att den roterande skivan 20 uppvisar ett eller flera asyminetriska hål 70 innebär att om t ex gas med 1 atmosfárstryck (atm) tillförs utrymmet 30 för att utsättas fór en stående våg kommer den tillförda gasvolyinen att utsättas för en tryckökning och efter en viss tid av exponering i utrymmet 30 kommer gasvolymen att uppvisa ett önskat tryck av t ex 5 atin.

Detta önskade tryck motsvarar det tryck som råder i behållaren 50 (ej visad i figur 4, men 10 15 20 25 30 533 505 1:5 jfr. t ex fig. 5, 6, 11, 12, 13 och 14). Om ventilmekanismen 10, 20 medelst det asymmet- riska hålet 70 öppnar lite innan gasvolymen kommit upp i 5 atm kommer gas som befin- ner sig i behållaren 50, pga tryckskillnaden mellan trycket i behållaren 50 och utrymmet 30, att strömma från behållaren 50 till utrymmet 30 varvid trycket i behållaren 50 kom- mer att minska. När sedan gasvolymen i utrymmet 30 når det önskade trycket och ventil- mekanismen 10,20 öppnar helt kommer gas, pga av den nu rådande tryckskillnaden, att strömma från utrymmet 30 till behållaren 50.

I ett arrangemang enligt uppfinning med en termoakustisk resonatoranordning kan ånga, vätskedroppar, salter i pulverform eller salter i vätskedroppar växelverka för att åstad- komma olika resultat. Salt i pulverform och vattenånga kan exempelvis ses som ett driv- medel för en termoakustisk motor. Salt i pulverform kan också vara drivmedel för en kondenseringsprocess.

I utföringsforrner av uppfinningen uppvisar resonatoranordningen 30 ett energitilliörande organ 32, jfr. fig. 7. Exempel på energitilltörande organ 32 är: - en motor för olika bränslen, varvid motom genom en temperaturökning när vå- gen är varmast ger vågen energi; - en motor fört ex flytande luft, varvid motor genom en temperatursänkníng när vågen är kallast ger vågen energi; - en motor som genom en tryckökning när vågen är varrnast ger vågen energi; - en motor som genom en trycksänkning, t ex en sugande verkan, när vågen är kallast ger vågen energi; - en motor som genom en volymsänlming orsakad av en fasomvandling när vågen är kallast ger vågen energi; - en motor som genom en volymökning orsakad av en fasomvandling när vågen är varmast ger vågen energi - en kolv eller ett membran som arbetar med avpassad frekvens och fas, och som tillför energi; - en ventil som tillför tryckluñ när vågen har högst tryck, tillför energi till vågen 10 15 20 25 533 505 16 - ett salt i pulver- eller droppform påskyndar kondensering av vattenånga när vå- gen är som kallast. Saltet kan då ses som ett drivmedel för processen; - en volymsänkning som tillför vågen energi. Volymsänkriingen uppstår spontant när en stor volym vattenånga kollapsar till en liten vattendroppe.

Således ska det förstås att det energitillförande organet kan utgöras av en fysisk enhet men att det även kan utgöras av ett salt som tillförs utrymmet för att påskynda processen eller representera en spontan reaktion såsom när en volymsänlcning spontant uppstår i utrymmet 30 när en stor volym ånga, t ex vattenånga, kollapsar till en liten vätskedroppe, t ex en lite vattendroppe.

Det ska vidare förstås att det energitillíörande organet endast är schematiskt visat i figu- rerna.

I utföringsformer av uppfinningen uppvisar resonatoranordningen 30 ett energiförbru- kande organ 34 som förbrukar energi från vågen, jfr. fig. 8. Exempel på energiförbru- kande organ 34 är: - ett kylaggregat som ger en temperaturölming när vågen är kallast tar energi från vågen; i - en fasomvandling, varvid små vattendroppar som fryser till is när vågen är som kallast förhindrar temperatursving nedåt och tar därmed energi från vågen. - ett kylaggregat som ger en ternperatunnirislming när vågen är varmast tar energi från vågen; - en fasomvandling, vid kondensation av vatten när vågen är som kallast faller de kallaste molekylema ut först och gör omgivande lufi varmare, vilket tar energi från vå- gen; Samma fenomen kan iakttagas i naturen, där molnen blir lite varmare i samband med att regnet faller ut. - en kolv eller ett membran som arbetar med avpassad frekvens och fas leder bort energi från vågen; 10 15 20 25 30 533 505 17 - en ventil som tillför tryckluft med högt Uyck när vågen har lägst tryck, leder bon energi från vågen; eller - en ventil som leder bort trycklufi när vågen har högst tryck, leder bort energi från vågen.

I utföringsfonner av uppfinningen kan resonatoranordningen 30 uppvisa både ett energi- tillfórande organ 32 och energiförbrukande organ 34, jfr. fig. 9. Därmed uppstår mängder av kombinationsmöjligheter for de mest skiftande behov.

Vidare kan en enda enhet utgöra både ett energitillförande och ett energiförbrukande or- gan 32,34 på en och samma gång. Ett exempel är kondensering av vattenånga, buren av luñ. Genom att den partiella ångvolymen kollapsar när trycket är minimalt, stärks vågen.

Genom att de långsammaste molekyler-na först bildar droppar kommer kvarvarande lufi att bli varmare när vågen är som kallast, vilket försvagar vågen. Om den förstnämnda effekten överväger kommer den akustiska vågen i resonatoranordningen att svänga spon- tant. I armat fall anordnas ett energitillförande organ 32 till resonatoranordningen 30 var- vid det energitillfórande organet 32 fórser den akustiska vågen med den energi som fat- tas.

En fördel med att utvinna vatten direkt ur luft är, att solen redan gjort den energikrävande fasomvandlingen från vatten till vattenånga och separerat vattnet från oceanens salt.

I figur 11 visas en akustisk resonatoranordning 30 med en energitillförande enhet 32 och där en behållare 50 är ansluten till resonatoranordningen 30. Antag att 1 m3 lufi per se- kund passerar öppningarna C och D i ventilmekanismen 10,20 då dessa är öppna vid tryckmaximum i resonatoranordningen 30. Samma mängd luñ tvingas passera öppning- arna A och B vid tryckminimum. Om all fuktighet faller ut i behållaren 50 så motsvarar detta 15 gram per sekund eller 1.3 ton vatten per dygn. Behållaren 50 håller således ett undertryck. 10 15 20 25 533 505 18 I figur 13 visas en utfóringsform av det uppfinningsenliga arrangemanget 100 där resona- toranordningen 30 och behållaren 50 är anordnade på ett avstånd från jordytan eller mar- ken M. Exempelvis kan behållaren S0 vara anordnad på ett sådant sätt att ett avstånd Dl mellan vätskeytan 80 i behållaren 50 och den andra behållarens 82 övre yta är i intervallet av ca 1 till 100 meter. lutföringsforrner är avståndet D1 omkring 5 meter.

I utíöringsforrner av uppfinningen anordnas resonatoranordningen 30 och behållaren 50 på ett avstånd från marken M medelst en rörledning 81, varvid t ex ett flytande ämnet 84 som utvunnits i behållare 50 kan transporteras nedåt mot markytan M. Såsom schematiskt illustreras i figur 13 innehåller rörledningen 81 och behållaren 50 det flytande ämnet 84, och behållaren 50 innehåller det flytande ämnet 84 upp till en nivå 80.

Vidare kan utfliringsformer av det uppfinningsenliga arrangemanget 100 uppvisa en andra behållare 82 anordnad vid rörledningen 81 och t ex placerad på markytan M. Den andra behållaren 82 kan uppvisa en tappanordning 83 medelst vilken en volym av det utvurma flytande ärrmet 84 kan tappas fiån behållaren 82 under övertryck med bibehållet undertryck i tank 50.

Det ska förstås att en tappanordning kan vara anordnad vid rörledningen 81 i utiörings- former som t ex saknar den andra behållaren 82 eller som ett komplement till tappanord- ningen 83 anordnad vid den andra behållaren 82.

Rör-ledningen 81 uppvisar sådana dimensioner så att den falledning som skapas av rör- ledningen 81 åstadkommer atmosiärstryck eller mer i ledningens nedersta öppning. Där- med kan det flytande ånmet tappas utan att undertrycket i behållaren 50 påverkas.

För att underhålla den stående vågen kan en energitilliörande enhet 32 exempelvis place- ras i ena änden av resonatoranordningen 30, jfr tig. 11. Denna energitillfórande enhet 32 kan vara en kolv eller en ventilmekanism som tillför akustiska vågen energi genom att 10 15 20 25 533 505 lfl pulsera tryckluft, dvs att tillhandahålla omväxlande lågt och högt tryck, eller pulsera varmluft, dvs att tillhandahålla omväxlande varm och kall luft. Ventilmekanismen utgör då en tryckluftsrnotor eller värmemotor.

Det ska förstås att i enlighet med beskrivningen ovan kan flytande naturgas utvinnas av naturgas. Med föreliggande uppfinning kan en rad andra gaser förutom luñ kondenseras, t ex C02, Gasol, Butan.

Med hänvisning till ñg. ll kan exempelvis metanhaltig gas tillföras till resonatoranord- ningen 30 via inloppen C och D som öppnar när den stående eller vandrande vågen har ett maximalt tryck. I resonatoranordningen kommer den tillförda gasen att utsättas för en tryckminslming, och vid ett visst, lägre tryck kommer öppningarna A, B till behållaren 50 att öppnas. Metangasen kondenserar i behållaren 50 vid ca minus 160 grader Celsius. Den tillförda gasen till inloppen C och D kan ha ett övertryck och vara kall för att en rimligare tryckamplitud skall nå ner under minus 160 grader Celsius i ternperatur. En tumregel kan vara att man låter trycksvinget ligga på max 40% av det statiska trycket. Genom att öka det statiska trycket, kan man nå ett större trycksving. Därmed kan man i ett och samma steg också nå lägre temperaturer. Genom att inte bara ha högt tryck utan också låg tempe- ratur på den tillförda gasen, kan ännu lägre temperaturer nås i tryckminimum.

I andra utföringsformer kan temperaturen sänkas i flera steg, varvid olika gaser kondense- ras. Vid behandling av naturgas kan det vara lämpligt att avskilja vatten i ett iörsta steg, gasol i ett andra steg, metan i ett tredje steg och kanske C02 i ett fjärde steg.

Den tillförda gasen kan vara blandad med en arbetsgas, t ex luft, kvävgas etc., som kon- denserar vid en ännu lägre temperatur än minus 160 grader C. Om inte arbetsgasen kon- denserar vid lägre temperatur är den oanvändbar som medium. Vid kondensationspunkten följs inte längre tryck och temperatur nedåt och den kylande verkan uteblir. För att un- derhålla den stående vågen kan en energitilliörande enhet 34 även här placeras i en ände 10 15 20 25 533 505 20 av resonatoranordningen 30. Den energitillíörande enheten 34 placeras företrädesvis i änden av resonatoranordningen 30 som är motstående resonatoranordningens 30 ände som uppvisar inloppen C och D.

Resonatoranordning som drivs av fasomvandling Antag att luft som är mättad med vattenånga matas in i resonatoranordningen 30 via in- loppet C och ut via utloppet D då ljudvågen har maximalt tryck, jfr. fig. 5. Samma lufl passerar behållaren 50 via öppningarna A och B som öppnar vid minimalt tryck i vågen, varvid även behållaren 50 får ett undertryck. Under en cykel kommer lufi och vattenånga in i behållaren 50. Vattenångan har en partiell volym. Når denna mängd vattenånga kol- lapsar till vattendroppar försvinner dess partiella volym nästan helt och hållet. Därmed sjunker trycket ytterligare. Om trycket sjunker när vågen redan har minimalt tryck så till- fors energi till vågen.

Resonatoranordning som drivs av fasomvandling och salt Antag att luñ som är mättad med vattenånga matas in i resonatoranordningen 30 via in- loppet C och ut via utloppet D då ljudvågen har maximalt tryck, jfr. fig. 5. Samma lufi passerar behållaren 50 via öppningarna A och B som öppnar vid minimalt tryck i vågen, varvid även behållaren 50 får ett undertryck. Under en cykel kommer luft och vattenånga in i behållaren 50. Om mycket små mängder salt injiceras i behållaren 50 så sker konden- sering i princip utan undertryck. Saltet reagerar med vattenångan och saltet kan ses som drivmedel för denna enhet. Eftersom partiell volym försvinner i rätt fas så byggs en våg upp samtidigt som visst underuyck uppstår i behållaren 50. Generellt sett behövs mycket små mängder salt för att stimulera kondensering av stora mängder vatten. I vissa fall kan miljondelar (ppm) salt räcka och detta påverkar inte smaken på det resulterande vattnet.

Energin som genereras kan plockas ut i en energifórbrukande enhet 34 anordnad vid re- sonatoranordningen 30, jfr. tig. 12. Den energitörbrukande enheten 34 kan t ex bestå av en kolv och en vevaxel. 10 15 20 533 505 I figur 14 visas en uttöringsforrn av det uppfinningsenliga arrangemanget 100 innefattan- de ett utrymme 30 uppvisande ett avgränsande plan 72 och en energitillförande enhet 32 och/eller en energiförbrukande enhet 34. Vidare uppvisar arrangemanget 100 en tillför- selsledning 74 (36 i fig. 6) till utrymmet 30 och en turboenhet 75 anordnad att suga in en gasmängd i ledningen 74 för tillförsel till utrymmet 30. Medelst det avgränsande planet 72 delas utrymmet 30 i två delar 30a, 30b anordnade att fungera som tvâ resonatorer. Ge- nom det avgränsande planet kommer turboenheten 75 att med kraft tvinga gasen genom behållaren 50.

Föreliggande uppfinning har beskrivits med hänvisning till exemplifierande utförings- former, men det ska förstås att uppfinningen inte är begränsad av dessa utan att de endast avser att illustrera uppfinning. Exempelvis kan utföringsfonner kombineras och det ska även förstås att utföringsformer av det uppfinningsenliga arrangemanget 100 kan innefat- ta en eller flera resonatoranordningar 30 arrangerade i flera steg för att t ex åstadkomma ett större trycksving och en bättre fasomvandling. Uppfinningen har beskrivits med hän- visning till utföringsfonner där en tillförd sammansättning, t ex en gas, kondenseras, men det ska förstås att en tillförd sammansättning kan befinna sig i vätske- eller fastfas och att andra fasomvandlingar än kondensering kan äga rum. Föreliggande uppfmning är endast begränsad av bifogade patentkrav.

Claims (24)

10 15 20 25' 533 505 Patentkrav

1. Ett arrangemang (100) för fasomvandling, kännetecknat av: - ett utrymme (30) innefattande en arbetsgas (33) och anordnat att innefatta en genererad stående eller vandrande ljudvåg,; - en ventilmekanism (10,20) för tillförsel och bortförsel av en mängd av en sam- mansättning bestående av åtminstone en substans som skall fasomvandlas och en arbets- gas till utrymmet (30) och anordnad att arbeta synkront med den genererade ljudvågen, och av att: - den genererade ljudvågen utsätter arbetsgasen (33) och den tillförda mängden sammansättning för tryck- och temperaturförändringar, varvid en gaskomprimering ska- par en förhöjd temperatur och en gasdekomprimering skapar en reducerad temperatur; och varvid en del av nänmda tillförda sannnansättning kommer att fasomvandlas.

2. Ett arrangemang enligt krav 1, kännetecknat av åtminstone ett energitillförande organ (32) och/eller ett energiförbrukande organ (34) anordnat att tillföra och/eller förbruka akustisk vågenergi så att den sammanlagda summan av tillförd och/eller förbrukad våg- energi är större än eller lika med noll.

3. Ett arrangemang enligt krav 1 eller 2, kännetecknat av att kondensering eller en ke- misk reaktion äger rum i utrymmet (30) varvid akustisk vågenergi tillförs eller förbrukas så att den sammanlagda summan av tillförd och förbrukad vågenergi är större än eller lika med noll.

4. Ett arrangemang enligt något av föregående krav, finnetecknat av att ventilrnekanis- men (l0,20) är anordnad att öppna en första ventilöppning (C,D; 11,21; 13;23) vid tryckmaximum eller tryckminirnum för ljudvågen varvid en mängd av nämnda arbetsgas och nämnda sammansättning tillförs utrymmet (30). 10 15 20 25 533 505 S215

5. Ett arrangemang enligt krav 4, kännetecknat av att utrymmet (30) är anordnad att avge en mängd av nämnda arbetsgas och närrmda sammansättning till omgivningen när nämnda första ventilöppning (C,D; 11,21; 13;23) är öppen.

6. Ett arrangemang enligt något av föregående krav, kännetecknat av att en behållare (50) är anordnad i förbindelse med utrymmet (30) och att nämnda ventilmekanism (10,20) är anordnad att öppna en andra ventilöppning (A,B; 12,21; 14;23) vid tryckmax- imum eller tryckminimum för ljudvågen varvid en gasväxling kommer att ske mellan gas som befinner sig i utrymmet (30) och gas som befmner sig i behållaren (50), och varvid behållaren (50) erhåller samma tryck som det tryck som råder i utrymmet (3 0) när den andra ventilöppningen är öppen, och varvid en del av nämnda tillförda mängd samman- sättning som tillförs behållaren (50) kommer att fasomvandlas i behållaren (50).

7. Ett arrangemang enligt krav 6, kännetecknat av att behållaren (50) innefattar en kata- lysator, t ex ett salt för att påskynda fasomvandlingen.

8. Ett arrangemang enligt något av föregående krav, kännetecknat av att nämnda ventil- mekanism (10, 20) uppvisar en stationär skiva (10) uppvisande ett antal hål (11, 12, 13, 14) och en roterande skiva (20) uppvisande ett antal hål (21, 23), varvid ventilmekanis- men är anordnad att öppna när den roterande skivans (20) hål (21 , 23) sammanfaller med den stationära skivans (10) hål (11, 12, 13, 14).

9. Ett arrangemang enligt krav 8, kännetecknat av att åtminstone ett av den roterande skivans (20) hål (21, 23) är ett asymmetriskt hål (70).

10. Ett arrangemang enligt krav 8 eller 9, kännetecknat av att åtminstone ett av den sta- tionära skivans hål är ett asymmetriskt hål. 10 15 20 25 533 505 24

11. ll. Ett arrangemang enligt krav 8, 9 eller 10, kännetecknat av att en drívanordning (40) och en drivaxel (42) är anordnade att rotera nänmda roterande skiva (20) i ßrhållande till nämnda stationära skiva (10) och nämnda utrymme (30).

12. Ett arrangemang enligt något av kraven 1 - 7, kännetecknat av att ventilmekanismen (1 0,20) består av två separat arbetandes ventildelar.

13. Ett arrangemang enligt krav 12, kännetecknat av att de två separat arbetandes ventil- delarna är anordnade att öppna på ett asymrnetriskt sätt för att underlätta gasväxling.

14. Ett arrangemang enligt något av kraven 6 - 13, kännetecknat av en andra behållare (82) anordnad i förbindelse med behållaren (50) via en falledning (81) så att den andra behållaren (82), falledningen (81) och behållaren (50) innehåller ett kondensat (84) till en nivå (80) i behållaren (50).

15. Ett arrangemang enligt krav 14, kännetecknat av att ett avstånd Dl mellan nivån (80) i behållaren (50) till den övre ytan av den andra behållaren (82) är i storleksordning- en av 1-100 m, företrädesvis 5 m.

16. Ett arrangemang enligt något av föregående krav, kännetecknat av att utrymmet (30) är rörformat, trattformat, sfáriskt eller toroidformat.

17. Ett arrangemang enligt något av föregående krav, kännetecknat av att utrymmet (30) har en diameter som varierar längd utrymmets (30) lângdriktning.

18. Ett arrangemang enligt något av föregående krav, kännetecknat av att arbetsgasen (33) innefattar luft. 10 15 20 533 505 25

19. Ett arrangemang enligt något av föregående krav, kännetecknat av att nämnda sam- mansättriing innefattar en substans i gasfonn, t ex vattenånga som kan fasomvandlas till vattendroppar.

20. Ett arrangemang enligt något av krav 1 - 18, kännetecknat av att nämnda samman- sättning uppvisar en gas innefattande luft, metan, koldioxid, butan eller gasol som kan fasomvandlas till flytande eller fast form.

21. Ett arrangemang enligt något av krav 1 - 18, kännetecknat av att nämnda samman- sättning innefattar vätskedroppar som kan fasomvandlas till snö.

22. Ett arrangemang enligt något av krav 1 - 18, kännetecknat av att nämnda samman- sättning innefattar en substans i fast form, t ex snö som kan fasomvandlas till vattenånga.

23. Ett arrangemang enligt något av kraven 2 - 22, kännetecknat av att det energitillfó- rande organet (32) uppvisar ett membran, en kolvanordning, en motor, ett salt eller en volymsânlming.

24. Ett arrangemang enligt något av föregående krav, kännetecknat av att utrymrnet (30) innefattar ett avgränsande plan (72) varvid utrymmet (30) i sin längdriktning delas i två delar (3 Oa, 30b).