AT514802A4 - Luftentfeuchter zum Entfeuchten von Luft zur Trocknung von Heu - Google Patents

Abstract

Luftentfeuchter (5) zum Entfeuchten von Luft zur Trocknung von Trocknungsgut, der Luftentfeuchter umfassend einen Verdampfer (11) und einen Kondensator (12), wobei der Kondensator (12) in einer Durchströmungsrichtung (22) gesehen hinter dem Verdampfer (ll) angeordnet ist und wobei der Verdampfer (11) von zu entfeuchtender Luft in der Durchströmungsrichtung (22) durchströmbar ist. Um einen hohen Durchsatz der Luft bei gleichbleibender Entfeuchtungsleistung zu ermöglichen, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass eine Abtropfwanne (18) vorgesehen ist, über welcher sowohl der Verdampfer (11) als auch der Kondensator (12) angeordnet sind.

Description

LUFTENTFEUCHTER ZUM ENTFEUCHTEN VON LUFT ZUR TROCKNUNG VON HEU

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Luftentfeuchter zumEntfeuchten von Luft zur Trocknung von Heu, derLuftentfeuchter umfassend einen Verdampfer und einenKondensator, wobei der Kondensator in einerDurchströmungsrichtung gesehen hinter dem Verdampferangeordnet ist und wobei der Verdampfer von zu entfeuchtenderLuft in der Durchströmungsrichtung durchströmbar ist.

Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendungeines erfindungsgemäßen Luftentfeuchters,

STAND DER TECHNIK

Bei der Trocknung von Heu, das in der Landwirtschaft alsideales Futter für Rinder eingesetzt werden kann, ist esbekannt, Luft zu entfeuchten und durch das Trocknungsgut zublasen. Hierfür wird das Trocknungsgut in einer Belüftungsboxplatziert. Die Luft wird über einen Ventilator angesaugt,einem Luftentfeuchter zugeführt und anschließend in dieBelüftungsbox eingeblasen.

Um die Trocknung zu beschleunigen, kann die zur Trocknungverwendete Luft angeheizt werden. Wesentlich ist dabei aber,dass eine hinreichend große Menge an entfeuchteter Luft in dieBelüftungsbox bzw. durch das Heu geblasen werden kann.

Bekannte Luftentfeuchter beschränken jedoch den, Luftdurchsatzwesentlich oder bieten bei hohem Luftdurchsatz nurunbefriedigende Entfeuchtungsleistungen.

AUFGABE DER ERFINDUNG

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung einenverbesserten Luftentfeuchter zum Entfeuchten von Luft zurTrocknung von Heu zur Verfügung zu stellen, der einen hohenLuftdurchsatz bei gleichbleibender Entfeuchtungsleistunggewährleistet, um in der Folge hohe Trocknungseffekte zuermöglichen.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Ein Luftentfeuchter zur Entfeuchtung von angesaugter Luftweist einen Verdampfer auf, in welchem Kältemittel durch dieWärme der angesaugten Luft, die den Verdampfer in einerDurchströmungsrichtung durchströmt, verdampft wird. Hierdurchwird die angesaugte Luft unter den Taupunkt abgekühlt, und eskommt zu einer Kondensation von Wasser' auf der kaltenOberfläche des Verdampfers. Das Wasser rinnt bzw. tropft inder Folge vom Verdampfer ab. Um das abtropfende Wasseraufzufangen, ist eine Abtropfwanne unter dem Verdampferangeordnet. Weiters weist der Luftentfeuchter einenKondensator auf, der in Durchströmungsrichtung gesehen hinterdem Verdampfer angeordnet ist.

Um nun den Luftdurchsatz zu steigern und in der Folge denTrocknungseffekt zu erhöhen, muss bei gleich bleibendem 'durchströmbarem Querschnitt des Luftentfeuchters bzw. desVerdampfers die Strömungsgeschwindigkeit der Luft gesteigertwerden. Dies führt jedoch dazu, dass das abtropfende Wasserverstärkt von der den Luftentfeuchter durchströmenden Luft in

Durchströmungsrichtung verfrachtet wird. Entsprechend landetdas abtropfende Wasser nicht mehr in der Abtropfwanne. DieVerfrachtung kann sogar soweit gehen, dass das Wasser bis aufden Kondensator geblasen wird, der als Barriere wirkt, und vondort abtropft. Das Wasser, das nicht in die Abtropfwanneabtropft kann klarerweise große Probleme verursachen,insbesondere wenn Gefahr besteht, dass das Wasser in der Folgebis zu elektrischen Schaltkreisen gelangen kann. Dies kannjedoch verhindert werden, indem die Abtropfwanne so ausgelegtwird, dass sowohl der Verdampfer als auch der Kondensator überder Abtropfwanne angeordnet sind.

Entsprechend ist es bei einem Luftentfeuchter zum Entfeuchtenvon Luft zur Trocknung von Heu, der Luftentfeuchter umfassendeinen Verdampfer und einen Kondensator, wobei der Kondensatorin einer Durchströmungsrichtung gesehen hinter dem Verdampferangeordnet ist und wobei der Verdampfer von zu entfeuchtenderLuft in der Durchströmungsrichtung durchströmbar ist,erfindungsgemäß vorgesehen, dass eine Abtropfwanne vorgesehenist, über welcher sowohl der Verdampfer als auch derKondensator angeordnet sind.

Im Kondensator kondensiert das Kältemittel und gibt dabeilatente Wärme ab. Dies kann zum Anwärmen der entfeuchtetenLuft benutzt werden. In einer bevorzugten Ausführungsvariantedes erfindungsgemäßen Luftentfeuchters ist es dahervorgesehen, dass auch der Kondensator von der entfeuchtetenLuft durchströmbar ist. Auf diese Weise kann die entfeuchteteLuft angewärmt werden, was ebenfalls zu einer schnellerenTrocknung des Trocknungsguts beiträgt.

Bei den bei der Trocknung von Heu erreichbarenStrömungsgeschwindigkeiten der Luft bzw. Luftdurchsätzen istzu erwarten, dass der größte Anteil des abtropfenden Wassersdie Abtropfwanne zunächst in einem Bereich erreicht, der näherzum Verdampfer liegt als zum Kondensator. Es wäre daher wünschenswert, könnte das Wasser von dort abgeführt werden.Jedoch kommt 'es insbesondere bei hohen

Strömungsgeschwindigkeiten der Luft dazu, dass die Luft das inder Abtropfwanne gesammelte Wasser in Richtung Kondensatortreibt und sich praktisch über die gesamte Fläche derAbtropfwanne zwischen Verdampfer und Kondensator eineWasserschicht ausbildet. Dies wirkt sich nachteiligdahingehend aus, dass die bereits entfeuchtete Luft auf ihremWeg zwischen Verdampfer und Kondensator wieder Feuchtigkeitaufnehmen kann, wodurch wiederum die erzielte Entfeuchtunginsgesamt vermindert wird.

Um der Ausbildung dieser großflächigen Wasserschichtentgegenzuwirken, ist es daher bei einer bevorzugtenAusführungsform des erfindungsgemäßen Luftentfeuchtersvorgesehen, dass die Abtropfwanne eine Stauleiste aufweist,die die Abtropfwanne in einen ersten Sammelabschnitt und einenzweiten Sammelabschnitt unterteilt, wobei über dem erstenSammelabschnitt der Verdampfer angeordnet ist. Das im erstenSammelabschnitt befindliche Wasser, das den Großteil desabgetropften Wassers ausmacht, wird somit von derdurchströmenden Luft gegen die Stauleiste getrieben und kannsich nicht mehr über die gesamte Abtropfwanne ausbreiten.Natürlich landen auch nach wie vor im zweiten SammelbereichWassertropfen. Versuche haben jedoch gezeigt, dass deren Mengein der Praxis nicht groß genug ist, um eine geschlosseneWasserschicht über dem gesamten zweiten Sammelbereichauszubilden. Ein unerwünschtes Anfeuchten der Luft unmittelbarnach ihrer Entfeuchtung kann somit wirkungsvoll unterbundenwerden.

Selbstverständlich muss dafür gesorgt werden, dass dasgesammelte Wasser abgeführt werden kann, um ein Überlaufen der"Abtropfwanne zu vermeiden. Daher ist es bei einer bevorzugtenAusführungsform des erfindungsgemäßen Luftentfeuchtersvorgesehen, dass zwischen dem ersten Sammelabschnitt und dem zweiten Sammelabschnitt eine Abflussöffnung der Abtropfwanneangeordnet ist. Um das Fließen des im zweiten Sammelabschnittgesammelten Wassers in Richtung der Abflussöffnung zu fördern,kann entweder die gesamte Abflusswanne entsprechend geneigtwerden oder es kann der zweite Sammelabschnitt mit einerentsprechenden Neigung ausgeführt sein. Aufgrund derLuftströmung wird das im ersten Sammelabschnitt befindlicheWasser jedenfalls in Richtung der Abflussöffnung-getrieben.

Eine optimale Erreichbarkeit der Abflussöffnung - sowohl fürdas Wasser im ersten Sammelbereich als auch für das Wasser imzweiten Sammelbereich - ergibt sich, wenn die Abflussöffnungdie Stauleiste unterbricht. Entsprechend ist es bei einerbevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßenLuftentfeuchters vorgesehen, dass die Abflussöffnung dieStauleiste unterbricht. Vorzugsweise kann dabei dieAbflussöffnung in Längsrichtung der Stauleiste gesehen mittigangeordnet sein, was ein besonders gleichmäßiges Abrinnen desgesammelten Wassers begünstigt. Für eine optimale Wirkung der Stauleiste ist die Anordnung derStauleiste, des Verdampfers und des Kondensators relativzueinander entscheidend, wie in Versuchen ermittelt wurde.Daher ist es bei einer bevorzugten Ausführungsform deserfindungsgemäßen Luftentfeuchters vorgesehen, dass derVerdampfer und der Kondensator einen Abstand zueinanderaufweisen, der mindestens dreimal, vorzugsweise mindestensfünfmal so groß ist wie ein Abstand zwischen dem Verdampferund der Stauleiste, wobei die Abstände in derDurchströmungsrichtung gemessen sind.

Hinsichtlich der absoluten Abmessungen sind die zu erzielendenabsoluten Luftdurchsätze und/oder Strömungsgeschwindigkeitenzu berücksichtigen. Für die beim Trocknen von Heuüblicherweise zu erzielenden Luftdurchsätze von 200 m3/h proQuadratmeter Boxenfläche, mB2, bis 600 m3/h/mB2, vorzugsweise 400 m3/h/mB2 haben sich in Versuchen ein Abstand zwischenVerdampfer und Kondensator von mindestens 50 cm und/oder einAbstand zwischen Verdampfer und Stauleiste von 7 cm bis 15 cm,vorzugsweise 10 cm als besonders günstig erwiesen. Dabei istunter Boxenfläche die anströmbare Fläche der Belüftungsbox zuverstehen, in der das Heu zum Trocknen angeordnet ist, wobeidas Heu auf der Boxenfläche angeordnet ist.

Bevorzugt liegt das Heu im Wesentlichen lose in derBelüftungsbox vor, d.h. insbesondere nicht in Form vonRundballen. Selbstverständlich ist aber auch die Trocknung desHeus in Rundballenform möglich. In diesem Fall wird dieanströmbare Boxenfläche auf jene Fläche beschränkt, auf derder bzw. die Rundballen aufliegt bzw. aufliegen. Dies kannbevorzugt so realisiert werden, dass jeweils ein zutrocknender Rundballen über jeweils einer Öffnung in einemAnfangsbereich der Belüftungsbox angeordnet wird, wobei diefür das Trocknen verwendete Luft durch die Öffnung_ in dieBelüftungsbox bzw. direkt auf den jeweiligen Rundballeneingeblasen wird. Die Öffnung kann als kreisrundes Lochausgeführt sein und ist' auf den Durchmesser der Rundballenangepasst, d.h. der Durchmesser der Öffnung entspricht imWesentlichen dem Durchmesser des Rundballens und beträgt daherz.B. zwischen 1,2 m und 2 m. Damit der Rundballen nicht in dieÖffnung hinein fällt, kann die Öffnung beispielsweise miteinem Gitter abgedeckt sein. Entsprechend ergeben sich indiesem Fall Luftdurchsätze von 850 m3/h bis 2000 m3/h proÖffnung bzw. pro Rundballen.

Entsprechend ist es bei einer bevorzugten Ausführungsform deserfindungsgemäßen Luftentfeuchters vorgesehen, dass derAbstand zwischen Verdampfer und Kondensator mindestens 50 cmbeträgt. Ebenso ist es bei einer besonders bevorzugtenAusführungsform des erfindungsgemäßen Luftentfeuchtersvorgesehen, dass der Abstand zwischen Verdampfer undStauleiste 7 cm bis 15 cm, vorzugsweise 10 cm beträgt.

Der genannte Abstand zwischen Verdampfer und Kondensatorerweist sich auch insofern als besonders vorteilhaft, alsdieser ausreichend groß ist, um bequem eine zusätzlicheWärmequelle zwischen Verdampfer und Kondensator anzuordnen.

Mit der zusätzlichen Wärmequelle kann die entfeuchtete Luftzusätzlich angewärmt werden, um die Trocknung weiter zubegünstigen bzw. zu beschleunigen. Daher ist es bei einer¬bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßenLuftentfeuchters vorgesehen, dass zwischen Verdampfer undKondensator eine Wärmequelle angeordnet ist, um die durch denVerdampfer durchgetretene Luft zusätzlich anzuwärmen.

In diesem Fall, muss nicht unbedingt auf eine zusätzlicheHeizung, z.B. eine zusätzliche elektrische Heizung,zurückgegriffen werden. Dies deshalb, da der Luftentfeuchtereinen Kompressor umfasst, um das im Verdampfer verdampfteKältemittel zu komprimieren. Da der Kompressor hierbei Wärmeabgibt, eignet sich also der Kompressor als zusätzlicheWärmequelle, die zudem bequem zwischen Verdampfer undKondensator untergebracht werden kann, ohne die Strömung derLuft vom Verdampfer zum Kondensator wesentlich zubeeinträchtigen. Daher ist es bei einer bevorzugtenAusführungsform des erfindungsgemäßen Luftentfeuchtersvorgesehen, dass der Luftentfeuchter einen Kompressor umfasst,der zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig dieWärmequelle .ausbildet.

Abhängig von der Umgebungstemperatur und der relativenLuftfeuchtigkeit der zu entfeuchtenden Luft kann derVerdampfer sehr kalt werden. Dies kann soweit gehen, dass sichEis an der Oberfläche des' Verdampfers bildet, was jedoch dieEntfeuchtungsleistung beeinträchtigt und daher unerwünschtist. Um dies zu verhindern, ist es bei einer bevorzugtenAusführungsform des erfindungsgemäßen Luftentfeuchtersvorgesehen, dass eine Bypass-Leitung und ein Umschaltventilvorgesehen sind, um Kältemittel, das im Verdampfer erhitzt und in den gasförmigen Zustand übergeführt worden ist, zumindestteilweise wieder dem Verdampfer - und nicht direkt demKondensator - zuzuführen. Das Umschaltventil ist nach demKompressor angeordnet und arbeitet vorzugsweise automatisiert,beispielsweise als thermostatgesteuertes Magnetventil. Indemalso heißes gasförmiges Kältemittel, das im Verdampfer in dengasförmigen Zustand übergeführt worden ist, vom Kompressor zumVerdampfer über die Bypass-Leitung retour geführt wird, wirdein zu starkes Abkühlen des Verdampfers und damit Eisbildungam Verdampfer verhindert. Sollte am Verdampfer eine Eisbildungbereits eingesetzt haben, wird durch die Bypass-Leitung einAbtauen des Verdampfers mittels des heißen gasförmigenKältemittels ermöglicht. Wenn keine Gefahr des Vereisens desVerdampfers mehr besteht, d.h. wenn der Verdampfer warm genugist und/oder die Umgebungstemperatur hinreichend hoch und/oderdie relative Luftfeuchtigkeit hinreichend klein, bzw. wenn dasAbtauen erfolgt ist, schaltet das Umschaltventil wieder um,und das heiße gasförmige Kältemittel wird wieder direkt vomKompressor dem Kondensator zugeführt. Insbesondere ermöglichendie Bypass-Leitung und das Umschaltventil, dass der "Kompressormit sehr hoher Leistung betrieben werden kann, sodass einehohe Leistung des Luftentfeuchters ermöglicht wird undgleichzeitig der Kompressor als besonders gute Wärmequelle fürdas Anwärmen der getrockneten Luft genutzt werden kann, ohnedass der Verdampfer vereist.

Der Verdampfer besteht aus Lamellen, in denen das Kühlmittelgeführt wird. Die Lamellen weisen zueinander in einer Richtungnormal auf die Durchströmungsrichtung einen Lamellenabstandauf, der das Durchströmen der zu entfeuchtenden Luft durch denVerdampfer bzw. zwischen den Lamellen ermöglicht. Versuchehaben gezeigt, dass der Lamellenabstand an die beim Trocknenvon Heu üblicherweise zu erzielenden Luftdurchsätze angepasstwerden kann, um eine weitere Steigerung bzw. Optimierung derLuftentfeuchtungsleistung zu ermöglichen. Daher ist es bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßenLuftentfeuchters vorgesehen, dass der Verdampfer Lamellenaufweist, die zueinander in einer Richtung normal auf dieDurchströmungsrichtung mit einem Lameilenabstand von 1,5 mmbis 2 mm, vorzugsweise von 1·, 8 mm beabstandet sind. DieseWerte haben sich als optimal für den Einsatz desLuftentfeuchters beim Trocknen von Heu erwiesen.

Wie bereits geschildert kondensiert Wasser aus der zuentfeuchtenden Luft auf dem Verdampfer bzw. auf den Lamellendes Verdampfers. Zwar rinnt bzw. tropft dieses Wasser von denLamellen in die Abtropfwanne ab, doch beeinträchtigt dasWasser die Luftentfeuchtungsleistung, solange es sich auf denLamellen befindet, da das Wasser auf den Lamellen den direktenKontakt der zu entfeuchtenden Luft mit den Lamellen bzw. mitderen Oberfläche verhindert. Um diese Beeinträchtigung zumindern bzw. die Luftentfeuchtungsleistung zu steigern, ist esdaher bei einer bevorzugten Ausführungsform deserfindungsgemäßen Luftentfeuchters vorgesehen, dass dieLamellen eine Antihaftbeschichtung aufweisen, um ein Abfließenvon kondensiertem Wasser von den Lamellen zu begünstigen.Grundsätzlich eignet sich hierfür eine Vielzahl von an sichbekannten Antihaftbeschichtungen, die ein schnelleresAbfließen ermöglichen, beispielsweise Teflon oder Lacke.Insbesondere ist eine derartige Antihaftbeschichtungvorteilhaft, wenn die Lamellen aus Aluminium gefertigt sind.Aluminium bildet grundsätzlich an seiner Oberfläche eineOxidschicht, die eine gewisse Rauigkeit und damit eine großeOberfläche mit sich bringt. Dies wiederum führt dazu, dass dasWasser über Kapillarwirkung verstärkt auf den Lamellen haftet.Die Beschichtung der Lamellen’mit einer Antihaftbeschichtung'bewirkt eine Verminderung der Rauigkeit der Lamellenoberflächeund damit eine Reduktion der Kapillarwirkung, sodass dasWasser besser abtropfen kann.

Um zu verhindern, dass sich Schmutz und/oder Staub und/oderInsekten in den Lamellen des Verdampfers verfangen, ist es beieiner bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßenLuftentfeuchters vorgesehen, dass in Durchströmungsrichtunggesehen vor dem Verdampfer ein Gitter angeordnet ist, dessenMaschenweite kleiner als der Lamellenabstand ist. Dies istinsbesondere bei dem genannten, relativ kleinenLamellenabstand wichtig, da dieser relativ kleineLamellenabstand relativ leicht durch Schmutz/Staub/Insektenoder ähnliches verstopft werden kann, was sich wiederumnegativ auf den Luftdurchsatz auswirken würde.

Wie sich in Versuchen gezeigt hat, können mit demerfindungsgemäßen Luftentfeuchter nicht nur beim Trocknen vonHeu, sondern auch beim Trocknen von Lebensmittelnhervorragende Ergebnisse erzielt werden bzw. wirkt sich dieVerwendung des erfindungsgemäßen Luftentfeuchters auch indiesen Fällen positiv auf die erzielbaren Luftdurchsätze undTrocknungsleistungen aus. Insbesondere kann durch die mittelsdes erfindungsgemäßen Luftentfeuchters erzielbare, rascheTrocknung das Aroma der Lebensmittel maximal erhalten werden.

Daher ist erfindungsgemäß die Verwendung eineserfindungsgemäßen Luftentfeuchters zum Entfeuchten von Luftzur Trocknung von Lebensmitteln vorgesehen. Als Spezialfallhiervon kann Hopfen angesehen werden bzw. ist erfindungsgemäßdie Verwendung eines erfindungsgemäßen Luftentfeuchters zumTrocknen von Hopfen vorgesehen. Die damit erzielbare, rascheTrocknung ermöglicht auch im Fall von Hopfen einen maximalenErhalt des Aromas.

KÜRZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

Die Erfindung, wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels nähererläutert. Die Zeichnungen sind beispielhaft und sollen den

Erfindungsgedanken zwar darlegen, ihn aber keinesfallseinengen oder gar abschließend wiedergeben.

Dabei zeigt.:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf einenerfindungsgemäßen Luftentfeuchter

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung eines Verdampfers desLuftentfeuchters aus Fig. 1

Fig. 3 eine schematische Seitenansicht des Luftentfeuchtersaus Fig. 1, wobei aus Gründen der KlarheitKühlmittelleitungen, eine Bypass-Leitung und einUmschaltventil nicht gezeigt sind

Fig. 4 eine schematische Darstellung der Verwendung eines erfindungsgemäßen Luftentfeuchters zum Entfeuchten vonLuft zur Trocknung von Heu

WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG

In Fig. 1 ist eine schematische Draufsicht auf einenerfindungsgemäßen Luftentfeuchter 5 dargestellt, der für dieEntfeuchtung von Luft bei der 'Trocknung von Trocknungsgut,insbesondere von Heu 1 (vgl. Fig. 4), verwendet werden kann.

Der Luftentfeuchter 5 umfasst einen Verdampfer 11 in welchemKältemittel {nicht dargestellt) durch die Wärme von Luft, diein einer Durchströmungsrichtung 22 durch den Verdampfer 11bzw. zwischen Lamellen 27 (vgl. Fig. 2) des Verdampfers 11hindurch strömt, verdampft wird. Hierdurch wird die Luft unterden Taupunkt abgekühlt, und es kommt zu einer Kondensation vonWasser auf der kalten Oberfläche des Verdampfers 11. DasWasser rinnt bzw. tropft in der Folge vom Verdampfer 11 ineine Abtropfwanne 18 ab. Die durchströmende Luft wird hierdurch entfeuchtet und kann in weiterer Folge zur Trocknungdes Trocknungsguts bzw. des Heus 1 verwendet werden.

Das:gasförmige Kältemittel gelangt über eine Kühlmittelleitung32 (Pfeilspitzen zeigen die Flussrichtung an) vom Verdampfer11 in einen Kompressor 13 des Luftentfeuchters 5, wo es weiterverdichtet wird. Anschließend wird das heiße gasförmigeKühlmittel vom Kompressor 13 über eine weitereKühlmittelleitung 32 in einen Kondensator 12 desLuftentfeuchters 5 geleitet, der in Durchströmungsrichtung 22gesehen hinter dem Verdampfer 11 angeordnet ist. ImKondensator 12 kondensiert das Kältemittel und gibt dabeilatente Wärme ab. Dies kann dazu benutzt werden, dieentfeuchtete Luft anzuwärmen, indem auch der Kondensator 12von der Luft durchströmbar ist, was ebenfalls zu einerschnelleren Trocknung des Trocknungsguts beiträgt. Schließlichwird das flüssige Kältemittel über eine weitereKühlmittelleitung 32 vom Kondensator 12 wieder dem Verdampfer11 zugeführt, wo der Kreislauf von Neuem beginnt.

Um ein Vereisen des Verdampfers 11 zu verhindern, was z.B. beiniedrigen Umgebungstemperaturen und einer hohen relativenLuftfeuchtigkeit auftreten könnte, und/oder den Verdampfer 11gegebenenfalls abtauen zu können, weist der erfindungsgemäßeLuftentfeuchter 5 außerdem eine Bypass-Leitung 31 sowie einUmschaltventil 30 auf. Um den Verdampfer 11 anzuwärmen undggf. abzutauen kann mittels des Umschaltventils 30 heißesgasförmiges.Kältemittel vom Kompressor 13 statt direkt in denKondensator 12 wieder zurück in den Verdampfer 11 geleitetwerden. Wenn der Verdampfer 11 warm genug bzw. abgetaut ist,schaltet das Umschaltventil 30 wieder um, und das Kühlmittelwird vom Kompressor 13 wieder direkt dem Kondensator 12zugeleitet. Das Umschalten des Umschaltventils 30 kann dabeiautomatisiert erfolgen, beispielsweise indem dasUmschaltventil 30 als thermostatgesteuertes Magnetventilausgeführt ist.

Um den bei der Trocknung von Heu 1 erwünschten Luftdurchsatzbzw. allgemein hohe Luftdurchsätze zu erzielen und damit denTrocknungseffekt zu" erhöhen, muss die Strömungsgeschwindigkeitder Luft entsprechend hoch 'sein. Dies führt jedoch dazu, dassdas abtropfende Wasser verstärkt von der den Luftentfeuchter 5durchströmenden Luft in Durchströmungsrichtung 22 verfrachtetwird. Um dennoch sämtliches abtropfendes Wasser auffangen zukönnen, ist die Abtropfwanne 18 derart ausgelegt, dass sowohlVerdampfer 11 als auch Kondensator 12 über der Abtropfwanne 18angeordnet werden können.

Um zu verhindern, dass die durchströmende Luft das sich in derAbtropfwanne 18 sammelnde Wasser in Richtung Kondensator 12treibt und sich hierdurch eine großflächige Wasserschichtzwischen Verdampfer 11 und Kondensator ausbildet, ist eineStauleiste 19 vorgesehen. Diese teilt die Abtropfwanne 18 ineinen ersten Sammelabschnitt 25 und einen zweitenSaumelabschnitt 26, wobei der Verdampfer 11 über dem erstenSammelabschnitt 25 angeordnet ist. Das sich im ersten Sammelabschnitt 25 sammelnde Wasser kann von derdurchströmenden Luft nur noch bis zur Stauleiste 19 getriebenwerden, wodurch die Ausbildung einer großflächigenWasserschicht verhindert wird. Hierdurch wird gewährleistet,dass die bereits entfeuchtete Luft auf ihrem Weg vomVerdampfer 11 zum Kondensator 12 nicht wieder Feuchtigkeitaufnehmen kann.

Um das gesammelte bzw. aufgestaute Wasser abzuführen ist eineAbflussöffnung 20 in der Abtropfwanne 18 vorgesehen. ImAusführungsbeispiel der Fig. 1 ist die Abflussöffnung 20 soangeordnet, dass sie die Stauleiste 19 unterbricht, sodassWasser sowohl aus dem.ersten Sammelabschnitt 25 als auch ausdem zweiten Sammelabschnitt 26 abfließen kann. In einerLängsrichtung 29 der Stauleiste 19 gesehen wird die Stauleiste19 von der Abflussöffnung 20 in der Mitte unterbrochen, wasein besonders gleichmäßiges Abrinnen des gesammelten Wassers begünstigt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel steht 'dieLängsrichtung 29 im Wesentlichen normal auf dieDurchströmungsrichtung 22. Es sind jedoch auch andereAnordnungen der Stauleiste 19 denkbar, die schiefwinkeligeKonfigurationen von Längsrichtung 29 zu Durchströmungsrichtung22 ergeben.

Die Anordnung der Stauleiste 19 relativ zur Position desVerdampfers 11 und des Kondensators 12 ist dabei so gewählt,dass im ersten Sammelabschnitt 25 der Großteil desabtropfenden Wassers gesammelt wird. Beispielsweise beträgtein Abstand 23 zwischen Verdampfer 11 und Kondensator 12mindestens 50 cm und ein Abstand 24 zwischen Verdampfer 11 undStauleiste 19 7 cm bis 15 cm, vorzugsweise 10 cm, wobei dieAbstände 23, 24 in Durchströmungsrichtung 22 gemessen werden.Diese Abstände 23, 24 sind in der schematischen Seitenansichtder Fig. 3 besonders deutlich erkennbar, wobei auf dieDarstellung von Kühlmittelleitungen 32, der Bypass-Leitung 30und des Umschaltventils 31 aus Gründen der Klarheit verzichtetwurde.

Aus Fig. 3 geht außerdem klar hervor, dass zwischen Verdampfer11 und Kondensator 12 genug Platz ist, um den Kompressor 13derart anzuordnen, dass die Luft im Wesentlichen ungehindertzwischen Verdampfer 11 und Kondensator 12 strömen kann. DieAbwärme des Kompressors 13 kann außerdem dazu verwendetwerden, die bereits entfeuchtete Luft anzuwärmen, was sichpositiv auf die Geschwindigkeit des Trocknungsprozessesauswirkt.

Die Luftentfeuchtungsleistung des Luftentfeuchters 5 kannweiter gesteigert werden, indem der Abstand der Lamellen 27des Verdampfers 11 im Hinblick auf den zu bewältigendenLuftdurchsatz optimiert wird. Fig. 2 zeigt eine vergrößerteAnsicht des Verdampfers 11, in welcher die Lamellen 27 guterkennbar sind. Diese sind zueinander in einer Richtung normal auf die Durchströmungsrichtung 22 mit einem Lamellenabstand 28von. 1,5 mm bis 2 mm, vorzugsweise von 1,8 mm beabstandet, wassich in Versuchen als optimal für die bei der Trocknung vonHeu 1 zu bewältigenden Luftdurchsätze gezeigt hat.

Die Oberfläche der Lamellen 27 ist außerdem mit einerAntihaftbeschichtung (nicht dargestellt) versehen, um einrasches Abrinnen bzw. Abtropfen des auf den Lamellen 27kondensierten Wassers zu ermöglichen.

Um ein Verstopfen der relativ schmalen Öffnungen zwischen deneinzelnen Lamellen 27 durch Schmutz, Staub oder Insekten,welche mit der Luft mittransportiert werden, zu vermeiden, istein Fliegengitter 21 vorgesehen. Das Fliegengitter 21 ist inDurchströmungsrichtung 22 gesehen vor dem Verdampfer 11angeordnet und weist eine Maschenweite auf, die kleiner alsder Lamellenabstand 28 ist.

Fig. 4 zeigt schließlich eine schematische Darstellung einerVerwendung des Luftentfeuchters 5 zum Entfeuchten von Luftbeim Trocknen von Heu 1. Das Heu 1 ist in einer Belüftungsbox2 zwischen einem Anfangsbereich 15 und einem Endbereich 16angeordnet. Die Belüftungsbox 2 ist mit einem Dach 3überdacht, sodass das Heu 1 vor Witterungseinflüssen geschützti st.

Das Heu 1 liegt auf einer Boxenfläche 33 auf. Die Boxenfläche33 ist mit Luft anströmbar, indem' die Boxenfläche 33beispielsweise durch ein Baustahlgitter realisiert wird, dasauf Rostträgern (nicht dargestellt) aufliegt und in einemgewissen Abstand, beispielsweise 40 cm, über einem Boden 34angeordnet ist. Hierdurch wird im Anfangsbereich 15 einLuftkanal 17 ausgebildet, durch den Luft auf die Boxenfläche33 bzw. in die Belüftungsbox 2 einblasbar ist.

Um die Luft in bzw. durch die Belüftungsbox 2. zu blasen, weistdie in Fig. 4 gezeigte Vorrichtung zur Heutrocknung einen

Ventilator 4 auf, wobei die Pfeile in Fig. 4 möglicheluftströme symbolisieren. Die in die Belüftungsbox 2einzublasende Luft wird zunächst mittels des Ventilators 4angesaugt, wobei vorzugsweise die gesamte angesaugte Luftdurch den Luftentfeuchter 5 gesaugt wird, in welchemLuftentfeuchter 5 die Luft entfeuchtet wird.

Der Luftdurchsatz kann durch eine Steuerung des Ventilators 4beeinflusst werden, d.h. die Menge an angesaugter Luft unddamit die Menge an in die Belüftungsbox 2 eingeblasener Luftkann reguliert werden. Üblicherweise sollen Luftdurchsätzebzw. Mengen an angesaugter Luft von 200 m3/hpro QuadratmeterBoxenfläche 22, ma2, bis 600 m3/h/mB2, vorzugsweise 400m3/h/mB2 eingestellt werden, um eine rasche Trocknung des Heus1 zu ermöglichen.

Hierbei ist zu berücksichtigen, dass die Dichte des Heus 1variieren kann - typischerweise zwischen 100 kg/m3 bis 250kg/m3 womit ein unterschiedlicher Widerstand für die in dieBelüftungsbox 2 eingeblasene Luft einhergeht. Entsprechendmuss die Leistung bzw. die Drehzahl des Ventilators 4steuerbar sein, wobei hierfür Frequenzumrichter vorgesehensind {nicht dargestellt). Vorzugsweise werden

Frequenzumrichter außerdem auch zur Steuerung der Leistung desLuftentfeuchters 5 bzw. des Kompressors 13 desLuftentfeuchters 5 eingesetzt.

Dabei kann der Kompressor 13 mittels Frequenzumrichtertypischerweise mit um bis zu 50% mehr Leistung betriebenwerden als gewöhnlich. Dies gestattet es, einerseits eine hoheTrocknungsleistung des Luftentfeuchters 5 zu erzielen,andererseits kann die damit verbundene erhöhte Abwärme desKompressors 13 gezielt zum Anwärmen der getrockneten Luftverwendet werden, die in die Belüftungsbox 2 eingeblasen wird.Zusätzliche Mittel zum Anwärmen der Luft können dahertypischerweise komplett entfallen, und trotzdem kann eine

Innentemperatur im Inneren der Belüftungsbox 2 erhöht unddamit die Heutrocknungsleistung gesteigert werden. Die Bypass-Leitung 30 und das Umschaltventil 31 wirken sich insbesonderebei diesem Betrieb des Kompressors 13 mit hoher Leistungpositiv aus bzw. ermöglichen diesen Betrieb erst, da trotz derhohen Leistung des Kompressors 13 ein Vereisen des Verdampfers11 verhindert wird.·

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 4 ist eine Umschaltklappe 6vorgesehen, die im Endbereich 16 angeordnet ist und mittelseines elektrischen Zylinders 10 zwischen einer ersten Position7 und einer zweiten Position 8 hin und her bewegt werden kann.In der in Fig. 4 gezeigten ersten Position 7 bewirkt dieUmschaltklappe 6, dass Luft lediglich aus der Belüftungsbox 2angesaugt werden kann. Diese Luft wird in der Folge demLuftentfeuchter 5 zugeführt und wieder in die Belüftungsbox 2eingeblasen. D.h. es liegt in diesem Fall ein geschlossenerLuftkreislauf in der Vorrichtung zur Heutrocknung vor.

In der zweiten Position 8 hingegen, die in Fig. 4 durch diestrichlierte Linie angedeutet ist, wird die Luft vorzugsweisevollständig von außen bzw. von außerhalb der Belüftungsbox 2angesaugt. Konkret ist hierfür ein Luftkanal 9 unter dem Dach3 ausgebildet. Durch das Entlangführen der von außenangesaugten Luft unter dem Dach 3 wird eine Wärmeübertragungzwischen dieser Luft und dem Dach 3 begünstigt. Wenn das Dach3 aufgrund der Sonneneinstrahlung warm ist, kann auf dieseweise die von' außen angesaugte Luft - letztlich durchSonnenenergie - angewärmt werden. Die Umschaltklappe 6ermöglicht es somit, von außen ans'augbare Luft gezielteinzusetzen, um zum Erreichen einer gewünschten Temperatur derLuft in.der Belüftungsbox 2 bzw. in deren Anfangsbereich 15und/oder Endbereich 16, d.h. zum Erreichen einer gewünschtenInnentemperatur, beizutragen.

Um den. Trocknungsprozess automatisiert ablaufen lassen zukönnen, ist eine Regel-Steuereinheit 14 vorgesehen, dievorzugsweise als speicherprogrammierbare Steuerung ausgeführtist. Die Regel-Steuereinheit 14 verarbeitet Signale bzw. Datenvon Sensoren (nicht dargestelit) über die Lufttemperatur undrelative Luftfeuchtigkeit in der Belüftungsbox 2 und außerhalbder Belüftungsbox 2. Die Ausführung der Regel-Steuereinheit 14als speicherprogrammierbare Steuerung ermöglicht es zudem, dieaktuelle Menge des zu trocknenden Heus 1 zu berücksichtigenund Schwellwerte für die Innentemperatur, die Temperaturaußerhalb der Belüftungsbox 2, die Luftfeuchtigkeit und denLuftdurchsatz vorzugeben bzw. anzupassen. Basierend auf diesenDaten bzw. Angaben steuert die Regel-Steuereinheit 14 dieUmschaltklappe 6 bzw. den Elekt'rozylinder 10 an und regelt dieLeistung des Ventilators 4 sowie des Entlüfters 5 bzw. desKompressors 13.

BEZUGSZEICHENLISTE 1 Heu 2 Belüftungsbox 3 Dach 4 Ventilator 5 Luftentfeuchter 6 Umschaltklappe 7 Erste Position der Umschaltklappe 8 Zweite Position der Umschaltklappe 9 Luftkanal 10 Elektrischer Zylinder 11 Verdampfer 12 Kondensator 13 Kompressor 14 Regel-Steuereinheit 15 Anfangsbereich 16 Endbereich 17 Luftkanal im Anfangsbereich 18 Abtropfwanne 19 Stauleiste 20 Abflussöffnung 21 Fliegengitter 22 Durchströmungsrichtung 23 Abstand zwischen Verdampfer und Kondensator 24 Abstand zwischen Verdampferund Stauleiste 25 'Erster Sammelabschnitt der Abtropfwanne 26 Zweiter Sammelabschnitt der Abtropfwanne 27 Lamellen 28 . Lamellenabstand 29 Längsrichtung der Stauleiste 30 Bypass-Leitung 31 Umschaltventil 32 Kühlmittelleitung 33 Boxenfläche 34 Boden

Claims (14)

1. ANSPRÜCHE 1. Luftentfeuchter (5) zum Entfeuchten von Luft zur Trocknungvon Heu, der Luftentfeuchter umfassend einen Verdampfer (11) und einen Kondensator (12), wobei der Kondensator (12) in einer Durchströmungsrichtung (22) gesehen hinterdem Verdampfer (11) angeordnet ist und wobei derVerdampfer (11) von zu entfeuchtender Luft in derDurchströmungsrichtung (22) durchströmbar ist, dadurchgekennzeichnet, dass eine Abtropfwanne (18) vorgesehenist, über welcher sowohl der Verdampfer (11) als auch derKondensator (12) angeordnet sind.
2. 2. Luftentfeuchter (5) nach Anspruch 1, dadurchgekennzeichnet, dass die Abtropfwanne (18) eine Stauleiste(19) aufweist, die die Abtropfwanne (18) in einen erstenSammelabschnitt (25) und einen zweiten Sammelabschnitt(26) unterteilt, wobei über dem ersten Sammelabschnitt(25) der Verdampfer (11) angeordnet ist.
3. 3. Luftentfeuchter (5) nach Anspruch 2, dadurchgekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Sammelabschnitt(25) und dem zweiten Sammelabschnitt" (26) eineAbflussöffnung (20) der Abtropfwanne (18) angeordnet ist.
4. 4. Luftentfeuchter (5) nach Anspruch 3, dadurchgekennzeichnet, dass die Abflussöffnung (20) dieStauleiste (19) unterbricht.
5. 5. Luftentfeuchter (5) nach einem der Ansprüche 2 bis 4,dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer (11) und derKondensator (12) einen Abstand (23) zueinander aufweisen,der mindestens dreimal, vorzugsweise mindestens fünfmal sogroß ist wie ein Abstand (24) zwischen dem Verdampfer (11)und der Stauleiste (19), wobei die Abstände (23, 24) inder Durchströmungsrichtung (22) gemessen sind.
6. 6. Luftentfeuchter (5} nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (23) zwischen Verdampfer(il) und Kondensator (12) mindestens 50 cm beträgt. I. Luftentfeuchter (5) nach einem der Ansprüche 5 bis 6,dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (24) zwischenVerdampfer (11) und Stauleiste (19) 7 cm bis 15 cm,vorzugsweise. 10 cm beträgt.
7. 8. Luftentfeuchter (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 7,dadurch gekennzeichnet, dass auch der Kondensator (12) vonder entfeuchteten Luft durchströmbar ist.
8. 9. Luftentfeuchter (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 8,dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Verdampfer (11) undKondensator (12) eine Wärmequelle angeordnet ist, um diedurch den Verdampfer (11) durchgetretene Luft zusätzlichanzuwärmen.
9. 10. Luftentfeuchter (5) nach Anspruch 9, dadurchgekennzeichnet, dass der Luftentfeuchter (5) einenKompressor (13) umfasst, der zumindest teilweise,vorzugsweise vollständig die Wärmequelle ausbildet. II. Luftentfeuchter (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bypass-Leitung (30)und ein Umschaltventil (31) vorgesehen sind, umKältemittel, das im Verdampfer erhitzt und in dengasförmigen Zustand übergeführt worden ist, zumindestteilweise wieder dem Verdampfer (11) zuzuführen.
10. 12. Luftentfeuchter (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer (11)Lamellen (27) aufweist, die zueinander in einer Richtungnormal auf die Durchströmungsrichtung (22) mit einemLamellenabstand (28) von 1,5 mm bis 2 mm, vorzugsweise von1,8 mm beabstandet sind.
11. 13. Luftentfeuchter (5) nach Anspruch 12, dadurchgekennzeichnet, dass die Lamellen (27) eineAntihaftbeschichtung aüfweisen, um ein Abfließen von kondensiertem Wasser von den Lamellen (27) zu begünstigen.
12. 14. Luftentfeuchter (5) nach einem der Ansprüche 12 bis13, dadurch gekennzeichnet, dass in Durchströmungsrichtung(22) gesehen vor dem Verdampfer (11) ein Gitter (21)angeordnet ist, dessen Maschenweite kleiner als derLamellenabstand (28) ist.
13. 15. Verwendung eines Luftentfeuchters nach einem derAnsprüche 1 bis 14 zum Entfeuchten von Luft zur Trocknungvon.Lebensmitteln.
14. 16. Verwendung eines Luftentfeuchters nach einem derAnsprüche 1 bis 14 zum Entfeuchten von Luft zur Trocknungvon Hopfen.