СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРОДУКТОВ, ТАКИХ КАК ЯЙЦА ДЛЯ ВЫВЕДЕНИЯ ЦЫПЛЯТ, КОНДИЦИОНИРОВАННЫМ ГАЗОВЫМ ПОТОКОМ, И КЛИМАТИЧЕСКАЯ КАМЕРА ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБА
METHOD OF TREATMENT PRODUCTS SUCH AS EGGS FOR BREEDING CHICKENS, WITH AIR-CONDITIONED GAS FLOW, AND GROWTH CHAMBER FOR PROCESS IMPLEMENTATION

Настоящее изобретение относится, с одной стороны, к способу обработки продуктов, таких как яйца для выведения цыплят, кондиционированным газовым потоком, который осуществляют в климатической камере, а с другой стороны, относится к климатической камере для осуществления этого способа. Климатическая камера по изобретению содержит:
- по существу закрытый отсек, имеющий две противоположные боковые стенки, в который выполнен один или более проход;
- по существу закрытый канал, продолжающийся снаружи вокруг отсека и соединяющий одну из боковых стенок с другой из указанных боковых стенок для формирования вместе с отсеком по существу закрытого контура;
и по этому контуру циркулирует газовый поток.
Уровень техники
При обработке продуктов кондиционированным газовым потоком в климатической камере очень важно, чтобы эти продукты обрабатывались кондиционированным газовым потоком как можно более равномерно. Специалистам известны различные решения этой задачи. Так, например, известна установка в рабочем отсеке климатической камеры вентиляторов или других перемешивающих элементов для постоянного перемешивания воздуха в этом отсеке и тем самым обеспечения максимально возможной равномерности при обработке всех продуктов. Еще один подход заключается в том, что обрабатываемые продукты размещаются в отсеке так, чтобы не препятствовать чрезмерно потоку воздуха так, чтобы воздух мог достигать все области. В случае способа по ограничительной части п.1 формулы изобретения и климатической камеры по ограничительной части п.13 формулы изобретения предпринимаются усилия для равномерной обработки продуктов в рабочем отсеке климатической камеры, пропуская поток газа через отсек преимущественно в одном направлении от одной боковой стенки к противоположной боковой стенке. Если газовый поток, входящий в отсек, имеет равномерно кондиционированное состояние и распределяется по всей стенке, от которой этот газ поступает, то все продукты будут обработаны с высокой степенью равномерности. Это позволяет получить хорошие результаты. Однако заявитель обнаружил, что для некоторых продуктов, таких как яйца для выведения цыплят, важную роль играет не только равномерность обработки продуктов относительно друг друга, но и равномерность обработки каждого продукта. Термин "равномерная обработка каждого продукта" в этом случае относится к равномерности обработки продукта со всех его сторон. В случае насиживания яиц это особенно важно в отношении температуры. Было обнаружено, что температура яиц на стороне, на которую поступает поток воздуха, или, используя парусную терминологию, на "наветренной стороне" несколько отличается от температуры стороны, находящей в тени стороны, на которую поступает поток воздуха, известной в парусной терминологии как "подветренная сторона". Заявитель обнаружил, что такие небольшие различия в температуре неблагоприятно влияют на развитие эмбриона. В частности, было обнаружено, что такое влияние является наиболее выраженным на самой ранней фазе развития, особенно в первые 4-10 часов. В более общем виде, весь начальный период насиживания яиц от 0 до приблизительно 4 суток является очень важным для развития эмбриона. Однако заявитель ожидает, что такие же проблемы также оказывают влияние и на другие продукты. Например, при дозревании фруктов вполне может возникнуть необходимость обрабатывать продукты не только равномерно относительно друг друга, когда каждый продукт обрабатывается одинаково, но и каждый отдельный продукт должен равномерно подвергаться конкретному виду обработки, например, в газовой установке. В камеры дозревания такого типа часто добавляют газ, чтобы повлиять на процесс дозревания. Если газовый поток неравномерно достигает всех сторон продукта, продукт будет дозревать неравномерно.
Существо изобретения
Таким образом, целью настоящего изобретения является усовершенствование способа по ограничительной части п.1 формулы изобретения и климатической камеры по ограничительной части п.13 формулы так, чтобы продукты обрабатывались не только равномерно относительно друг друга, но и равномерно по каждому отдельному продукту, в частности для более гомогенной обработки.
В отношении способа по настоящему изобретению вышеуказанная цель достигается за счет того, что газовый поток, циркулирующий по контуру, неоднократно реверсируют, всякий раз после истечения временного интервала реверсирования.
В отношении климатической камеры по настоящему изобретению указанная цель достигается за счет того, что устройство перемещения газа снабжено реверсирующим устройством, выполненным с возможностью неоднократного реверсирования направления, в котором газовый поток циркулирует через контур, всякий раз после истечения временного интервала реверсирования.
Регулярное (что означает и фиксированные временные интервалы, и переменные временные интервалы) и неоднократное изменение направления, в котором поток газа циркулирует через контур, означает, что продолжающийся поток газа протекает через продукт, помещенный в отсек, в каждом случае с другой, противоположной стороны. Длительность временного интервала реверсирования в этом случае остается постоянной на протяжении всего времени обработки или на протяжении части времени обработки, и в этом случае направление, в котором циркулирует поток газа периодически изменяется на противоположное, хотя такой временной интервал реверсирования также может быть переменным. Можно использовать один или более датчик состояния продукта, который активирует реверсирование потока газа как функцию измеренных величин.
Временной интервал реверсирования зависит от обрабатываемого продукта. По существу временной интервал реверсирования составляет менее 2,5 часов (т.е. промежуток между одним реверсированием и следующим реверсированием будет менее 2,5 часов); более конкретно, временной интервал реверсирования составляет менее 1 часа.
Для насиживания яиц (вероятно, и для других продуктов, например, фруктов и овощей) временной интервал реверсирования будет составлять не более 30 минут, предпочтительно, не более 20 минут. Учитывая задержки, которые возникают в процессе обработки, например перепад температур обрабатываемого продукта, задержку реакции используемых теплообменников и задержку реакции массы циркулирующего газа, временной интервал реверсирования на практике будет составлять по меньшей мере 1 минуту, предпочтительно, по меньшей мере 5 минут и, более предпочтительно, по меньшей мере 7,5 минут.
В случае насиживания яиц, направление потока газа реверсируется в течение по меньшей мере 4-10 часов, например в течение 1-4 суток или дольше, преимущественно с фиксированной или переменной частотой реверсирования и, в частности, с начала обработки. Спустя первые 4-10 часов или, если необходимо, спустя первые 1-4 суток, или возможно, спустя другой период времени в случае других продуктов, реверсирование направления потока циркулирующего газа с соответствующими временными интервалами можно прекратить, если такое реверсирование не преследует какие-либо другие цели.
Согласно настоящему изобретению также преимущество дает пропускание газа преимущественно от одной боковой стенки к другой боковой стенке. Таким образом, в отсеке возникает поток газа, имеющий преимущественно одно четкое направление. Согласно настоящему изобретению это может быть достигнуто, в частности, если противоположные боковые стенки сконфигурированы как перфорированная пластина, снабженная трубой для среды, по которой транспортируется текучая среда так, что каждая боковая стенка образует теплообменник, с помощью которого можно влиять на температуру потока газа, проходящего сквозь эту боковую стенку. Таким образом, с одной стороны, температуру газового потока, входящего в отсек, можно регулировать очень точно, а с другой стороны, за счет перфораций можно заставить газ входить в отсек с очень равномерным распределением или, наоборот, распределенным по конкретной конфигурации. Согласно настоящему изобретению в этом случае преимущество может давать разделение отсека в направлении потока на по меньшей мере два последовательно расположенных суб-отсека, разделенных друг от друга перегородкой, сконфигурированной как вышеупомянутая перфорированная пластина, снабженная трубой для среды, по которой транспортируется текучая среда, так чтобы перегородка являлась теплообменником, с помощью которого можно регулировать температуру потока газа, проходящего сквозь перегородку, при этом перегородка расположена по существу перпендикулярно направлению потока газа через отсек. Такие перегородки позволят доводить поток газа до требуемой конкретной температуры в конце каждого суб-отсека, нагревая или охлаждая поток газа проходящего через суб-отсек для компенсации потерь теплоты. Отсек такого типа, разделенный на суб-отсеки и имеющий перегородки, выполненные как теплообменники, а также боковые стенки отсека, выполненные в форме теплообменников, известны из ЕР 1 104 987 и из заявки настоящего заявителя PCT/NL 2007/050370, поданной 13 июля 2007 г., при этом описаны усовершенствования теплообменников такого типа. Более подробное описание теплообменников такого типа приведено в упомянутых двух документах.
Для точного регулирования температуры в каждом суб-отсеке согласно настоящему изобретению преимущество дает измерение температуры потока газа в каждом случае на выходной стороне каждого суб-отсека, регулирование температуры боковой стенки или перегородки на входной стороне каждого суб-отсека как функция температуры, измеренной на выходной стороне того же суб-отсека.
Если продуктом, обрабатываемым способом по настоящему изобретению, являются яйца для выведения цыплят, согласно настоящему изобретению преимущество дает размещение яиц в гнездах, выполненных на одном или более лотке, и каждый лоток неоднократно наклоняется вокруг горизонтальной оси наклона, всякий раз после истечения временного интервала поворота, для того чтобы повернуть яйца. Согласно настоящему изобретению в этом случае особое преимущество дает временной интервал поворота яиц, превышающий временной интервал реверсирования газового потока. Например, яйца можно поворачивать один раз в час (т.е. временной интервал поворота равен 1 ч), тогда как направление потока газа реверсируется 4 раза в час (т.е. временной интервал реверсирования является постоянным и равен 15 мин, или переменным, например, последовательно равен 10 мин, 20 мин, 10 мин, 20 мин).
Что касается вариантов устройства для перемещения газа и системы реверсирования в климатической камере по настоящему изобретению, в настоящем изобретении предусматривается четыре альтернативы, а именно:
- устройство для перемещения газа является устройством для перемещения воздуха, а реверсирующая система выполнена с возможностью реверсирования направления вращения устройства для перемещения воздуха; и/или
- устройство для перемещения газа содержит один или более первых узлов перемещения воздуха для циркуляции газового потока по контуру в первом направлении и один или более вторых узлов перемещения воздуха для циркуляции газового потока по контуру во втором направлении, при этом второе направление противоположно первому направлению; при этом система реверсирования выполнена с возможностью переключения между первым и вторым узлом перемещения газа, при этом в каждом случае работает один из двух узлов перемещения газа, а второй узел перемещения воздуха выведен из работы; и/или
- устройство для перемещения газа действует в единственном направлении перемещения и имеет входную сторону и выходную сторону, при этом канал прерывается в положении устройства для перемещения воздуха и имеет первое и второе отверстия, соединенные с устройством для перемещения газа, при этом имеется система реверсирования, содержащая клапанную систему, выполненную с возможностью попеременного подключения входной стороны к первому отверстию и выходной стороны к второму отверстию, или подключения входной стороны к второму отверстию, а выходной стороны к первому отверстию; и/или
- устройство для перемещения газа содержит ротор, выполненный с возможностью вращения вокруг оси вращения; в котором система реверсирования содержит по существу закрытый барабан;
причем барабан выполнен с возможностью вращения вокруг оси вращения между первым и вторым положением;
перегородка делит барабан в роторной камере, содержащей ротор и входную камеру;
входная камера соединена, с одной стороны, через входной проход через стенку барабана с пространством вне барабана, а с другой стороны, через аксиальный проход через перегородку с роторной камерой;
роторная камера соединена радиальным выходным проходом через стенку барабана с пространством снаружи барабана;
причем, если смотреть в диаметральном направлении, проходящем поперечно оси вращения, входной проход и выходной проходы расположены противоположно друг другу;
в первом положении входной проход открыт в первую часть по существу закрытого канала, а выходной проход открыт во вторую часть по существу закрытого канала, а во втором положении входной проход открыт во вторую часть, а выходной канал открыт в первую часть по существу закрытого канала.
Для точности регулирования температуры в отсеке согласно настоящему изобретению преимущество достигается за счет выполнения боковых стенок в форме перфорированной пластины, снабженной трубой для среды, по которой транспортируется текучая среда так, что каждая боковая стенка образует теплообменник, с помощью которого можно влиять на температуру потока газа, проходящего сквозь эту боковую стенку; за счет разделения отсека в направлении потока на по меньшей мере два последовательно расположенных суб-отсека, при этом смежные суб-отсеки отделены друг от друга перегородкой, выполненной как вышеописанная перфорированная пластина, снабженная трубой для среды, по которой транспортируется текучая среда так, что перегородка образует теплообменник, с помощью которого можно влиять на температуру газового потока, проходящего сквозь перегородку, и каждая перегородка продолжается по существу поперечно направлению газового потока через отсек; за счет снабжения каждой перегородки и боковой стенки сенсорной системой, выполненной с возможностью измерения температуры газового потока в каждом случае на выходной стороне каждого суб-отсека; за счет того что климатическая камера далее содержит регулятор температуры, выполненный с возможностью соединения, в каждом случае, когда реверсируется направление циркуляции газового потока, сенсорные системы, относящейся к каждой соответствующей перегородке, с теплообменником ток перегородки или боковой стенки, которая в этом случае расположена раньше по ходу потока в каждый суб-отсек, для регулирования температуры боковой стенки или перегородки на соответствующей входной стороне суб-отсека как функции температуры, измеренной в каждом случае с помощью сенсорной системы на выходной стороне того же суб-отсека. Каждый соответствующий суб-отсек, таким образом, можно регулировать на основании обратной связи по температуре, независимо от направления, в котором газовый поток протекает через суб-отсек. Согласно настоящему изобретению сенсорная система в каждой перегородке может быть выполнена в виде прохода в этой перегородке, в котором расположен датчик температуры на расстоянии от края этого прохода. Таким образом, один датчик температуры можно использовать для измерения температуры поступающего газового потока, независимо от направления, с которого этот газовый поток поступает в этот проход.
Все ссылки в настоящем описании на климатическую камеру относятся к широкому ассортименту климатических камер. К примерам относятся климатическая камера для дозревания фруктов или климатическая камера для насиживания яиц. Во всех этих случаях важно иметь возможность очень точно регулировать температуру, а также любые другие параметры. Согласно настоящему изобретению термин "климатическая камера" относится, в частности, к средству, имеющему внутреннее пространство (отсек), в котором можно регулировать температуру с точностью ±3ºС, более предпочтительно ±1ºС или с еще более высокой точностью. Термин "точность" в данном контексте означает, что наибольшая разность температур между любыми двумя положениями в этом пространстве - отсеке - будет иметь самое большее вышеупомянутую величину, т.е. при точности в ±1ºС такая разница температур составит не более 2ºС. В данном случае используют климатическую камеру, с изолированными стенками и внутри которой поддерживается требуемая конкретная кондиционированная среда.
Краткое описание чертежей
Далее следует более подробное описание настоящего изобретения со ссылками на пример, схематично показанный на чертежах, где:
Фиг.1 - схематичный вид в перспективе климатической камеры по настоящему изобретению.
Фиг.2 - схематичный вид спереди климатической камеры по Фиг.1 с удаленной передней стенкой.
Фиг.3 - схематичный вид камеры по Фиг.2, где направление потока циркуляции газа реверсировано.
Фиг.4 - схематичный вид детали перегородки климатической камеры по Фиг.1-3.
Фиг.5 - схематическая иллюстрация альтернативного варианта реверсирования направления циркуляции газового потока.
Фиг.6 - схематическая иллюстрация другого альтернативного варианта реверсирования направления циркуляции газового потока, и
Фиг.7 - схематическая иллюстрация еще одного альтернативного варианта реверсирования направления циркуляции газового потока.
Подробное описание вариантов
На Фиг.1, 2 и 3 показана климатическая камера 1 по настоящему изобретению. Снаружи эта климатическая камера 1 ограничена двумя противоположными боковыми стенками 4, 6, задней стенкой 3, противоположной передней стенкой 8, потолком 5 и полом 7. Для обеспечения возможности регулирования температуры внутри климатической камеры с максимально высокой точностью, эти стенки, пол и потолок предпочтительно имеют изолирующую конструкцию.
Климатическая камера содержит отсек 2, через который пропускают воздух для управления климатологическими условиями в отсеке 2, такими как температура, и/или влажность, и/или составом воздуха и пр. Отсек 2 ограничен двумя противоположными боковыми стенками 12, 22, задней стенкой (не показана), которая может совпадать с задней стенкой 3 климатической камеры, потолком 28 и полом, который может совпадать с полом 7 климатической камеры. В этом примере отсек 2 разделен на четыре суб-отсека 10. Однако количество суб-отсеков в равной степени может быть большим или меньшим. Каждый суб-отсек 10 отделен от других суб-отсеков перегородкой, выполненной в форме теплообменника 11. Кроме того, боковые стенки 12, 22 выполнены как теплообменники. Эти теплообменники 11, 12, 22 могут быть выполнены, как описано в ЕР 1 104 987. Как подробно показано на Фиг.4, такой известный теплообменник состоит по существу из металлической пластины 48 с большим количеством перфораций 44 и трубок 45 для транспортировки среды. Чтобы иметь возможность влиять на температуру этой пластины, среду, в частности воду, имеющую требуемую конкретную температуру, пропускают по трубкам 45 так, что пластина 48 поддерживается при определенной температуре или доводится до определенной температуры. Перфорированная пластина 48 по существу расположена вертикально и пропускает сквозь себя - в случае вертикального расположения пластины - горизонтальный газовый поток, который приходит поперечно стороне пластины 48, проходит сквозь перфорации 44 и перетекает на другую сторону пластины 48. Когда газовый поток проходит сквозь пластину 48, на температуру газового потока можно оказывать влияние. Если температура газового потока должна быть увеличена, пластина 48 будет иметь более высокую температуру, чем газовый поток, или будет доводиться до более высокой температуры, а если температуру газового потока следует понизить, пластина 48 будет иметь более низкую температуру, чем газовый поток, или будет доводиться до более низкой температуры. Более подробное описание примера теплообменника такого типа приведено в вышеуказанной публикации ЕР 1 104 987, а также в заявке РСТ/NL 2007/050370 того же заявителя, поданной 13 июля 2007 г.
Как видно на Фиг.1, доступ в суб-отсеки 10 осуществляется через дверцы 29 в передней стенке 8. Через дверцы 29 в суб-отсеки можно вставлять кассеты 25, содержащие обрабатываемые или подлежащие хранению продукты, например яйца для выведения цыплят.
Яйца 27 в этом случае помещены на лотках 49, в которых выполнены гнезда 27, в которые вставлены яйца. Известным способом яйца время от времени поворачивают по истечении временного интервала поворота, изменяя угловое положение лотков 49 на угол, известный как угол поворота между двумя наклонными положениями. Лотки 49 на правой кассете на Фиг.2 показаны в одном положении поворота, а лотки на левой кассете на Фиг.2 показаны в другом положении поворота. Другой пример кассеты такого типа, содержащей лотки, которые можно поворачивать на определенный угол для поворота яиц во время насиживания, приведен в заявке PCT/NL2006/050054 того же заявителя, поданной 13 марта 2006 г.
Как показано на чертежах, в частности на Фиг.1, пространство между потолком 28 отсека 2 и потолком 5 климатической камеры 1 разделено перегородкой 14. В этой перегородке 14 расположено устройство 15 для перемещения газа (не показано на Фиг.1) для циркулирования потока воздуха, как показано стрелками на Фиг.2 и 3. На Фиг.2 и 3 устройство 15 для перемещения газа показано схематично в форме вентилятора. Как показано на Фиг.2, устройство 15 для перемещения газа затягивает воздух слева из части 23 канала для нагнетания его направо в часть 3 канала. Перегородка 14 и/или устройство 15 для перемещения газа, таким образом, образуют перегородку между частью 23 и частью 3 канала. Подающая часть 3 канала проходит от устройства 15 для перемещения газа до теплообменника (боковой стенки) 22. Через перфорации в теплообменнике 22 воздух входит в отсек 2 для поступления в первый суб-отсек 10, протекает горизонтально через первый суб-отсек 10, пропадает во второй суб-отсек 10 через теплообменник 11, протекает горизонтально через этот второй суб-отсек 10 и попадает в третий суб-отсек 10 через противоположный теплообменник 11, протекает горизонтально через третий суб-отсек 10 и через противоположный теплообменник 11 попадает в четвертый суб-отсек 10. Пройдя горизонтально через четвертый суб-отсек 10 газ, в частности воздух, через боковую стенку 12, выполненную как теплообменник, попадает в часть 23 канала и по этому каналу возвращается на всасывающую сторону устройства 15 для перемещения газа.
Направление (по часовой стрелке, показанное стрелками), в котором газовый поток циркулируют через устройство для перемещения газа в вышеописанном по существу закрытом контуре (состоящем из устройства 15 для перемещения газа, части 3 канала, отсека 2 и части 23 канала), можно реверсировать согласно настоящему изобретению с помощью реверсирующей системы 17 так, чтобы газовый поток циркулировал в обратном направлении. На Фиг.3 стрелками показан газовый поток, в этом случае циркулирующий в противоположном направлении, против часовой стрелки.
На Фиг.2 и 3 также показан разбрызгиватель 18, с помощью которого жидкость, например вода, разбрызгивается в части 3 канала для повышения влажности газового потока. Разбрызгиватель 18 также может быть установлен в другом положении, например, в части 23 канала. Можно также установить разбрызгиватели как в части 23 канала, так и в части 3 канала.
2
На Фиг.2 и 3 также показан средство подачи газа 20, через которое в контур можно добавлять газ. Этот добавляемый газ может быть свежим воздухом или газом, имеющим конкретный состав, чтобы, при желании, регулировать или изменять состав, например содержание СО. Это средство подачи газа 20 обеспечено в части 23 канала. Следует отметить, что средство подачи газа 20 альтернативно или дополнительно также может быть расположено в части 3 канала. Позицией 90 показан выпуск для газа.
Как показано на Фиг.2 и 3, устройство 15 для перемещения газа относится к типу, приводимому в действие вращением. Вращение создается электродвигателем 16, который через вал 19 приводит во вращение устройство 15 для перемещения газа. Реверсирующая система 17 в этом варианте является реверсирующим регулятором, который соединен с электродвигателем 16 сигнальной линией 21, чтобы иметь возможность реверсировать направление вращения электродвигателя по истечении временного интервала реверсирования. В состоянии, показанном на Фиг.2, входная сторона устройства 15 для перемещения газа обозначена позицией 46, а выходная сторона устройства 15 для перемещения газа обозначена позицией 47. Когда направление вращения электродвигателя 16 реверсировано, как показано на Фиг.3, сторона 46 становится выпускной стороной, а сторона 47 - впускной стороной устройства 15 для перемещения газа. Очевидно, что устройство 15 для перемещения газа может содержать один или более вращающийся перемещающий элемент, такой как ротор, и может факультативно содержать множество электродвигателей 16.
На Фиг.5 схематично показано альтернативное устройство 115 для перемещения газа с соответствующей реверсирующей системой 117. Это устройство 115 для перемещения газа и такая реверсирующая система 117 могут легко использоваться в варианте по Фиг.2 и 3, заменив собой устройство 15 для перемещения газа и реверсирующую систему 17 соответственно.
Устройство 115 для перемещения газа содержит первый узел 50 для перемещения газа, который может создавать циркуляцию газового потока в первом направлении, показанном стрелками 54, и второй узел 51 для перемещения газа, который может создавать циркуляцию газового потока во втором направлении, показанном стрелками 55. Первое и второе направления в этом случае противоположны друг другу. Реверсирующая система 117 в данном случае является реверсирующим регулятором 117, который соединен с первым узлом 50 для перемещения газа сигнальной линией 56 и со вторым узлом 51 для перемещения газа сигнальной линией 57. Реверсирующая система 117 в этом случае сконфигурирована альтернативно для активации одного узла для перемещения газа и деактивации другого, когда нужно реверсировать направление циркуляции газового потока. Для циркуляции по часовой стрелке включается второй узел 51 для перемещения газа, а первый узел 50 для перемещения газа выключается. При переключении газового потока на циркуляцию против часовой стрелки активируется первый узел 50 для перемещения газа, а второй узел 51 - деактивируется. Для переключения направления обратно в сторону по часовой стрелке процесс реверсируется, другими словами, первый узел 50 для перемещения газа выключается, а второй узел 51 - включается. Этот процесс может повторяться постоянно, в течение заданного требуемого периода времени, например нескольких суток, каждый раз по истечении временного интервала реверсирования.
На Фиг.6 схематично показано еще одно альтернативное устройство 215 для перемещения газа, соединенное с реверсирующей системой 217, 67, 68. Это устройство 215 для перемещения газа и эта реверсирующая система 217, 67, 68 легко могут использоваться в варианте по Фиг.2 и 3, заменяя собой устройство 15 для перемещения газа и реверсирующую систему 17 соответственно.
Система 215 для перемещения газа содержит узел 60 для перемещения газа, имеющий входную сторону 61 и выходную сторону 62. Входная сторона 61 соединена как с первым отверстием 63, так и со вторым отверстием 64 трубой 69. Выходная сторона 62 соединена как с первым отверстием 63, так и со вторым отверстием 64 трубой. Первое отверстие 63 расположено в части 23 канала и открывается в него, а второе отверстие расположено в части 3 канала и открывается в него. Узел 60 для перемещения газа в этом случае включен в одном и том же направлении, поэтому входная сторона 61 и выходная сторона 62 не меняются. Реверсирующая система 217, 67, 68 в этом случает содержит реверсирующий регулятор 317 и два клапана 67, 68. Реверсирующий регулятор 317 соединен с клапанами 68, 67 соответственно сигнальными линиями 65 и 66 для управления этими клапанами. Клапан 68 установлен во втором отверстии 64, а клапан 67 установлен в первом отверстии 63. В том положении клапанов 67 и 68, которое показано на Фиг.6, узел 60 перемещает газ в направлении, показанном стрелками на Фиг.6. При использовании в варианте, показанном на Фиг.2 и 3, газовый поток циркулируют по часовой стрелке, как показано на Фиг.2. В результате изменения положения обоих клапанов в положение, показанное на Фиг.6 штриховыми линиями, а) отверстие 64 соединяют с трубой 69 (тогда как проход между отверстием 63 и трубой 69 закрыт), так что газ засасывается из части 3 канала; и b) отверстие 63 соединяют с трубой 70 (тогда как проход между отверстием 64 и трубой 70 закрыт), и газовый поток нагнетается в канал 23. Газовый поток в этом случае циркулируют против часовой стрелки, как показано на Фиг.3.
На Фиг.7 схематично показано альтернативное устройство 80 со встроенной реверсирующей системой 81. Это устройство для перемещения газа содержит ротор 82, вращающийся вокруг вала 91, также именуемого осью 91 ротора. Реверсирующая система содержит по существу закрытый барабан 81. Перегородка 87 делит барабан на роторную камеру 89 и входную камеру 92. Ротор 82 расположен в роторной камере 89. Перегородка 87 в определенном месте, особенно в середине, снабжена проходом 93, который соединяет входную камеру 92 с роторной камерой 89. Входная камера 92 соединена входным проходом 83 через стенку барабана 81 с пространством вне барабана. Роторная камера 89 соединена через выпускной проход 84, продолжающийся сквозь стенку барабана 81, с пространством вне барабана. Под управление регулятора 317 и с помощью реверсирующего устройства 86, барабан выполнен с возможностью поворачиваться вокруг оси 94 между первым положением и вторым положением. Если смотреть с направления, поперечного оси 94 вращения, входной проход 83 и выходной проход 84 расположены диаметрально противоположно друг другу. Перегородка 14, в которой расположено устройство для перемещения газа, делит по существу закрытый канал 3, 23, на первую часть 3 справа от перегородки 14 и вторую часть 23 слева от перегородки. В первом положении барабана, показанном на Фиг.7а, впускной проход 83 открыт в первую часть 3, а выпускной проход 84 открыт во вторую часть 23. Во втором положении барабана, показанном на Фиг.7b, впускной проход 83 открыт во вторую часть 23, а выпускной проход 84 открыт в первую часть 3. Во время вращения барабана между первым положением и вторым положением ротор может продолжать вращение без перерыва. Воздух засасывается через впускную камеру 92 и выбрасывается ротором 82 в направлении, поперечном оси 94 вращения барабана (т.е. в радиальном или тангенциальном направлении относительно барабана). Простое вращение барабана позволяет реверсировать направление циркуляции газового потока. Как таковой ротор может относиться к разным типам. Предпочтительно, ротор 82 относится к типу, засасывающему газ с аксиального направления, и нагнетающему газ в направлении, поперечном аксиальному направлению.
Далее со ссылками на Фиг.2, 3 и 4 следует более подробное описание регулирования теплообменников 11, 12, 22.
На Фиг.4 показана часть теплообменника 11, 12, 22, в которой установлен датчик 19 температуры. Этот датчик 19 температуры установлен на стойке в широком проходе 41, выполненном в пластине. Датчик 19 температуры в этом случае расположен внутри пластины на расстоянии от кромки 42 прохода 41. Проход 41 в этом случае выполнен достаточно широким так, чтобы его кромка отстояла от датчика и чтобы часть газового потока, которая проходит сквозь этот проход, нагревалась незначительно или вообще не нагревалась теплообменником 11, 12, 22. Фраза "незначительно или вообще не" в данном контексте означает, что изменение температуры этой части газового потока не превышает 20% от среднего изменения температуры газового потока в целом при его прохождении через теплообменник. При таком расположении датчика 19 температуры можно определить температуру набегающего газового потока независимо от направления, с которого этот газовый поток проходит через теплообменник. Таким образом, для регулирования или настройки теплообменника, расположенного вверх по потоку от суб-отсека 10, потребуется лишь минимальное количество датчиков температуры, подающих информацию о температуре газового потока на выходе из этого суб-отсека. Сигналы, исходящие от датчиков температуры, нужно просто подать на регулятор другого теплообменника. Альтернативным решением было бы размещение датчика температуры на противоположных сторонах пластин/теплообменников 11 и использование или, наоборот, не использование этого датчика температуры как функции направления набегающего газового потока.
На Фиг.2 и 3 показан регулятор 24 для теплообменников 11, 12 и 22. Позицией 13 обозначен питающий поток охлаждающей/нагревающей среды, обычно - воды. Позициями 36, 37, 38, 39 и 40 обозначены питающие трубки, которые подают среду на соответствующие теплообменники. Возвратные трубки, по которым среда выходит из теплообменников, на чертеже не показаны. Однако специалисты смогут их добавить самостоятельно. Регулятор 24 снабжен регулирующим клапаном (не показан) для каждой питающей трубки 36-40, для регулирования расхода среды через теплообменник. Для настройки теплообменников на основе обратной связи для каждого отсека каждый теплообменник снабжен датчиком 19 температуры, сигнальной линией 31, 32, 33, 34, и 35, которая в каждом случае соединена с регулятором 24.
В ситуации, показанной на Фиг.2, теплообменник 22 будет регулироваться как функция сигнала температуры, поступившего по сигнальной линии 32, правый теплообменник 11 будет регулироваться как функция сигнала температуры, поступившего по сигнальной линии 33, центральный теплообменник 11 будет регулироваться как функция сигнала температуры, поступившего по сигнальной линии 34, а левый теплообменник 11 будет регулироваться как функция сигнала температуры, поступившего по сигнальной линии 35. Теплообменник 12 и датчик 19 температуры, соединенный с сигнальной линией 31, в этом случае будут отключены так, что когда направление газового потока будет реверсировано, этот теплообменник 22 уже будет иметь нужную температуру. Понятно также, что теплообменник 12 регулируется как функция сигнала температуры, принятого по сигнальной линии 31.
В ситуации, показанной на Фиг.3, теплообменник 12 регулируется как функция сигнала температуры, принятого по сигнальной линии 34, левый теплообменник 11 регулируется как функция сигнала температуры, принятого по сигнальной линии 33, центральный теплообменник 11 регулируется как функция сигнала температуры, поступившего по сигнальной линии 32, а правый теплообменник 11 регулируется как функция сигнала температуры, поступившего по сигнальной линии 31. Теплообменник 22 и датчик 19 температуры, соединенный с сигнальной линией 35, в этом случае могут быть отключены, хотя по существу теплообменник 22 продолжает работать так, что когда направление газового потока реверсируется, этот теплообменник 22 уже имеет нужную температуру. В этом случае также понятно, что теплообменник 22 регулируется как функция сигнала температуры, поступающего по сигнальной линии 35.
Позиции на чертежах
1 - климатическая камера
2 - отсек
3 - первая часть канала
4 - боковая стенка климатической камеры
5 - потолок климатической камеры
6 - боковая стенка климатической камеры
7 - пол климатической камеры
8 - передняя стенка климатической камеры
9 - задняя стенка климатической камеры
10 - суб-отсек
11 - теплообменник
12 - теплообменник
13 - подача жидкости
14 - перегородка
15 - устройство для перемещения газа
16 - двигатель
17 - реверсирующий регулятор
18 - разбрызгиватель
19 - датчик температуры
20 - средство подачи газа
21 - сигнальная линия
22 - теплообменник
23 - вторая часть канала
24 - регулятор для теплообменников
25 - кассета
26 - гнездо для яиц
27 - яйцо
28 - потолок отсека
29 - дверца
30 - сигнальная линия
31 - сигнальная линия
32 - сигнальная линия
33 - сигнальная линия
34 - сигнальная линия
35 - сигнальная линия
36 - подающая трубка для теплообменника
37 - подающая трубка для теплообменника
38 - подающая трубка для теплообменника
39 - подающая трубка для теплообменника
40 - подающая трубка для теплообменника
41 - проход
42 - кромка прохода
43 - держатель
44 - перфорации
45 - входная трубка в теплообменнике
46 - вход/выход
47 - вход/выход
48 - пластина
49 - лоток
50 - первый узел для перемещения газа
51 - второй узел для перемещения газа
52 - сигнальная линия
53 - сигнальная линия
54 - стрелка
55 - стрелка
56 - сигнальная линия
57 - сигнальная линия
60 - устройство для перемещения газа
61 - впускная сторона
62 - выпускная сторона
63 - первое отверстие
64 - второе отверстие
65 - сигнальная линия
66 - сигнальная линия
67 - клапан
68 - клапан
69 - труба
70 - труба
80 - реверсирующая система
81 - барабан
82 - ротор
83 - впускной проход
84 - выпускной проход
86 - реверсирующее устройство
87 - перегородка
89 - роторная камера
90 - выпуск газа
91 - вал
92 - впускная камера
93 - проход
94 - ось вращения
115 - устройство для перемещения газа
117 - реверсирующая система
215 - устройство для перемещения газа
217 - реверсирующая система
317 - регулятор