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BREVET D'INVENTION Procédé d'absorption.
Le procédé d'absorption conforme à l'invention se caractérise en ce que l'agent d'absorption utilisé est du bois. On sait que l'on peut faire un agent d'absorp- tion efficace en bois en transformant celui-ci en charbon poreux (charbon d'adsorption) par une combustion incomplè- te, mais on ne peut éviter l'inconvénient d'une mauvaise conductibilité de la chaleur et d'une faible résistance à la pression. En outre, comme le charbon est très cassant, il se forme de fines particules de poussier qui sont en- traînées dans les différentes parties de l'appareil, où elles sont nuisibles. D'autres agents d'adsorption tels que le gel de silice ont aussi ces inconvénients, ce qui fait que la durée de ces agents d'adsorption, qui sont en partie fort coûteux, est limitée.
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Par centre, l'utilisation d'un agent d'adsorp- tion constitué par du bois ayant conservé sa structure cellulaire naturelle a, en particulier pour l'adsorption de vapeur d'eau, c'est-à-dire lorsqu'il doit servir d'a- gent de séchage dans des séchoirs, l'avantage qu'il est très peu coûteux et qu'on peut se le procurer partout com- modément et sans difficultés, mais aussi qu'en raison de ce qu'il possède une résistance suffisante à la compres- sion, on peut le déverser de haut sans produire de pous- sier, même lorsque la résistance à la compression est dé- passée en de nombreux endroits.
Bien que l'on sache que la quantité d'eau conte- nue dans le bois dépend beaucoup de la pression partielle de la vapeur d'eau dans l'air et qu'elle est particulière- ment grande lorsque l'air est humide, on n'a pas encore utilisé cette propriété jusqu'ici pour l'absorption de vapeur d'eau, c'est-à-dire pour le séchage. Il est vrai qu'à première vue l'utilisation du bois comme agent de sé- chage peut paraître erronée, parce que les agents d'ab- sorption connus utilisés dans les séchoirs usuels doivent toujours être chauffés à de hautes températures en vue de leur régénération, lorsqu'il s'agit d'obtenir de hauts de- grés de siccité, et des températures aussi élevées condui- raient naturellement à la destruction de la structure cel- lulaire du bois utilisé.
C'est pourquoi, conformément à une autre carac- téristique de l'invention, la régénération du bois servant d'agent de séchage a lieu sous une augmentation de tempéra- ture relativement faible au moyen d'air préalablement sé- ché. Il est vrai que la quantité de chaleur à dépenser pour le séchage est plus grande que lorsqu'on chauffe jus- qu'à de hautes températures, mais au point de vue économi- que cela ne joue aucun rôle, lorsqu'on dispose de chaleur perdue peu coûteuse, ou de la chaleur des rayons solaires.
On a au contraire l'avantage que ces sources de chaleur de
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basse température peuvent être utilisées pour produire un séchage poussé pratiquement aussi loin que l'on veut, ce qui serait très difficile, lorsqu'on utilise les agents d'adsorption préparés par des moyens artificiels, ne se- rait-ce qu'à cause de l'augmentation des frais de premier établissement.
Le bois servant d'agent de séchage est utilisé de préférence, en vue de l'augmentation de la surface, en petits morceaux cylindriques comme ceux que l'on peut dé- jà obtenir en divisant les branches et les rameaux d'arbus- tes et d'arbres, le cas échéant après les avoir débarras- sés de l'écorce. Il est avantageux de donner à ces cylin- dres, en les perforant suivant leur axe, la forme de cy- lindres creux pour assurer une meilleure entrée de l'air, ou bien d'utiliser par exemple des branches de sureau. En donnant aux cylindres une longueur égale à leur diamètre extérieur, on peut simplement verser ces cylindres en vrac et ils présentent alors à l'air participant au sécha- ge une résistance à l'écoulement qui est faible et unifor- me, et qui assure une bonne répartition de l'air.
Lorsque les cylindres sont encore revêtus; dans des cas appropriés, d'une spirale en fil métallique ou d'une toile métallique, on peut encore, la résistance op- posée à l'écoulement de l'air étant réduite, obtenir une meilleure arrivée et une meilleure élimination de la cha- leur, même lorsque la largeur de déversement est grande.
La protection qu'une telle toile métallique ap- porte contre la compression permet aussi d'utiliser de minces copeaux de bois ou de la laine de bois, ce qui fait que le développement en surface peut être poussé relative- ment loin et que le passage de l'action de séchage à la régénération peut avoir lieu à de brefs intervalles de temps si cela est désirable.
Des déchets de bois encore plus finement divisés peuvent être maintenus assemblés au moyen de liants et
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l'on peut, pour augmenter leur surface, leur donner la forme de feuilles minces comme du papier ou carton et les utiliser sous cette forme.
En outre, l'utilisation du bois comme agent de séchage dans les séchoirs permet de faire en sorte que l'agent de séchage lui-même serve également de matériau de construction, ce qui permet dans bien des cas de sim- plifier l'installation et de la rendre moins coûteuse.Les parties portantes en contact avec l'air extérieur non uti- lisé pour le séchage, et le cas échéant aussi les surfaces d'appui, sont alors de préférence rendues étanches au mo- yen de parois ou de revêtements imperméables à l'eau et devant avantageusement être un peu élastiques, afin de pouvoir suivre le travail du bois. On peut par exemple utiliser à cet effet des matières telles que le caoutchouc, le goudron ou l'asphalte et aussi, pour le revêtement ex- térieur étanche, de la tôle ondulée.
Les séchoirs ainsi construits sont alors telle- ment simples et peu coûteux qu'ils peuvent servir par exemple, par dessèchement de l'air atmosphérique, à four- nir de l'eau pour abreuver les animaux au pâturage, dans les steppes où la pluie est rare, en utilisant les rayons solaires pour extraire l'humidité du bois, cette humidité servant alors à enrichir plus fortement en eau des quan- tités de bois se trouvant à l'ombre jusqu'à ce que, ces quantités étant chauffées à nouveau, l'humidité de l'air qui participe au séchage devienne assez grande pour con- duire à la séparation d'eau à l'ombre.
On décrira l'invention en détail en se référant deux exemples de réalisation.
La fig. 1 du dessin annexé est un plan,
La fig. 2 une élévation de profil, et
La fig. 3 une élévation de face d'une installa- tion pouvant servir au séchage lent et relativement com- plet du bois, comme celui qui est nécessaire par exemple
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pour l'imprégnation. Dans ces conditions le bois sert à la fois de matière à sécher et d'agent de séchage
La fig. 4 est un croquis d'une installation permettant, par le moyen primitif consistant à faire servir le bois d'agent de séchage et de matériau de cons- truction, de créer à relativement peu de frais, dans les régions ensoleillées où l'eau est rare, une source d'eau fournissant au besoin même de l'eau déjà refroidie.
Les fig. 5 et 6 sont des vues secondaires.
Dans les figures 1 à 3, 1 est un chantier pour le dépôt de la matière sèche, par exemple du bois sec. Sur le côté sud des bâtiments de l'installation se trouvent des locaux 2 couverts en verre comme les ser- res, et du côté nord se trouvent des locaux correspon- dants 3. Ces locaux sont subdivisés au moyen de cloisons coulissantes 4 de telle sorte que l'air qui les traverse soit obligé de circuler en zig-zag sur un parcours assez long pouvant, comme cela est indiqué dans la figure, pour plus de simplification, être disposé en va-et-vient, mais pouvant aussi, ce qui est plus effi- cace en pratique, monter et descendre. Le bois à sécher est placé, dans les compartiments ainsi produits, ainsi que dans le local 1 servant de chantier, en tas 5 qui reposent sur un dispositif à avancement non repré- senté dans la figure.
Du côté du bâtiment exposé à l'est se trouve le local 6, qui peut être mis en commu- nication avec les locaux 2 et 3 par les portes coulis- santes 7, ainsi qu'avec le chantier 1 et avec la cour par les portes 8 et 9 respectivement. La chambre orientale 3 du côté nord comporte une ouverture 10 par laquelle peut entrer l'air frais, et la chambre orientale 2 du côté sud (fig. 2) communique avec une cheminée 11
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provoquant, sous l'action des rayons solaires, un courant d'air venant de l'ouverture 10 et passant en zig-zag à travers les locaux 3 et 2 L'air peut ensuite ressortir par l'ouverture 12.
L'installation fonctionne de la façon suivante.
Les tas 5 se déplacent très lentement sur le dispositif à avancement mentionné. en un circuit durant plusieurs jours ou plusieurs semaines, en partant de la chambre 6 qui sert d'écluse et en traversant le local sud 2 et le local nord 3 pour retourner à la chambre 6 servant d'écluse. L'air frais circule en sens inverse, entrant dans le local 3 par l'ouverture 10 qui se trouve du côté exposé à l'est, passant dans le local 2 du côté ouest et traversant ce local pour revenir du côté exposé à l'est, où il sort par la cheminée 11 chauffée par les rayons solaires, et par son ouverture 12 qui débouche dans l'atmosphère. Il est facile de régler la vitesse d'écoulement au moyen de persiennes réglables en 10 ou 12, et de l'adapter aux progrès du séchage.
L'air frais est séché dans les locaux plus frais 3 par le bois des tas 5, bois qui sert d'agent de séchage, après quoi il entre dans le local 2 chauffé par le soleil et il sèche dans ce local, à la température plus élevée, le bois qui s'y trouve en tas, ce séchage étant poussé assez loin pour que le bois puisse encore absorber plus tard, à l'ombre, de l'eau de l'air préalablement séché. Au fur et à mesure que l'air traverse les locaux 2 de l'ouest à l'est, il devient de plus en plus humide et comme, du côté exposé à l'est, le bois chargé de l'humidité acquise précédemment à l'ombre et qui est chassée de nouveau à la haute tempéra- ture, est baigné par l'air, l'air sort de l'installation chargé de plus d'humidité que n'en contenait l'air frais qui entre.
La différence d'humidité entre l'air sortant et l'air frais provient du bois, qui devient de plus en plus sec au fur et à mesure qu'il avance vers l'ouest.
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C'est pourquoi, de ce côté ouest, des parties du bois sé- ché peuvent être envoyées au chantier 1, tandis qu'une quantité correspondante de bois ne contenant que de l'hu- midité de l'air peut être prise dans la cour et introdui- te par la porte 9 dans la chambre à écluse 6, à par- tir de laquelle elle peutparticiper au circuit des tas de bois. Lorsque le soleil donne, il ne se produit pas de circulation de l'air par l'installation de séchage et le séchage est arrêté.
Lorsque le bois à sécher a de grandes surfaces et peu d'épaisseur, le même bois peut servir de matière à sécher et d'agent de séchage. Peu importe alors combien de fois les différentes parties circulent et quand elles sont retirées. Lorsqu'il s'agit de sécher de grosses pièces ayant une surface relativement petite, on fera en sorte, pour ne pas augmenter inutilement les dimensions de l'installation, que le bois servant d'agent de séchage soit placé sur le trajet du courant d'air et circule avec des dimensions appropriées, par exemple .en tas de rondins croisés, tandis que la matière à sécher n'avance que plus lentement que l'agent de séchage dans le local sud 2 du côté est au côté ouest, après quoi on l'empile, lorsque le séchage est terminé, dans le chantier 1,
qui est cons- tamment soumis à l'action du degré de siccité du côté ouest et d'où l'on peut l'enlever après séchage complémentaire.
Par contre il ne convient généralement pas de faire arriver immédiatement au chantier sec les bois d'utilisation à sé- cher, .parce qu'autrement la matière à sécher se fendille facilement et subit d'autres déformations, car dans cette installation le degré de siccité peut devenir très grand.
La matière à sécher peut aussi être une autre ma- tière quelconque ; dans ce cas, lorsqu'il s'agit d'une ma- tière à sécher pouvant subir un séchage rapide, on la fait passer à travers le local sud, du point d'introduction au point de sortie, à une vitesse plus grande que celle du bois
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servant d'agent de séchage. Une matière. à sécher qui souf- frirait déjà de l'action des rayons solaires du côté sud, par exemple du foin de bonne qualité, peut aussi être sé- chée à l'ombre dans le local 3; à cet effet on la fait passer lentement en sens inverse de l'avancement du bois servant d'agent de séchage, du point d'introduction jus- qu'au point de sortie, c'est-à-dire dans le même sens que l'air en circulation.
Dans tous les cas on peut obtenir dans l'instal- lation un degré de siccité dépassant considérablement le degré de siccité de l'air que l'on peut atteindre au so- leil, ce qui permet de soumettre au séchage nécessaire, de cette façon simple, en particulier aussi les produits agri- coles et horticoles dont la saveur souffre d'une élévation de la température, sans que l'on ait besoin de séchoirs à vide qui sont coûteux, ni de séchoirs à chauffage artifi- ciel.
La f ig. 4 représente une installation destinée à fournir de l'eau et dans laquelle le bois servant d'agent de séchage sert aussi en partie de matériau pour la cons- truction de l'installation. Sur le réservoir d'eau 21, qui sert de socle, sont montées des cheminées 24 et 25 constituées par des cloisons en bois 22 et 23 et dont les dernières sont remplies de sciure de bois et fermées, tan- dis que la cheminée de droite 24 est remplie d'anneaux en bois 60 représentés à une échelle très agrandie dans la fig. 6 et entourés de spirales en fil métallique 61, et communique en haut, par le canal 26 et le condenseur 27 ainsi que par le canal 28, avec la cheminée de gauche 24 remplie de la même façon.
En bas ces deux cheminées sont reliées par les canaux 29 et 30, qui traversent un réci- pient d'évaporation 31 comportant une cloison poreuse 32.
Au milieu de la hauteur, à peu près, se trouve encore une communication transversale 33 entre les deux cheminées, qui communiquent avec l'air extérieur par des ouvertures 34
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garnies de filtres. Le canal 33 est également muni de filtres 35 empêchant les anneaux en bois 60 d'y péné- trer. Une conduite de trop-plein 36 partant de la par- tie inférieure du condenseur 27 aboutit au réservoir d'eau 21, et une conduite 37 fermée automatiquement par un robinet lesté 38 aboutit au vas d'évaporation 31 dont part une conduite de trop-plein 39 aboutissant à l'air libre. Le vase d'évaporation 31 est protégé par une garniture calorifuge 40 en sciure de bois. La par- tie inférieure des cheminées 24 ne contient pas d'an- neaux en bois 60. Ces anneaux repo- sent sur les planches de support 41, qui comportent des trous 54 (fig. 5).
Une petite pompe 42 permet de pui- ser de l'eau dans le réservoir 21,
Les cheminées 24 sont constituées par les élé- ments 50 et 51 en forme de coffres, représentés dans la fig. 5, renforcés par des entretoises 52 et 53 alternant entre elles, et superposés horizontalement. Les surfaces extérieures et les joints sont rendus étanches au moyen de goudron ou d'asphalte.
L'installation fonctionne de la façon suivante.
Le matin, le soleil donne sur la paroi orientale 22.
L'air chauffé dans la cheminée 24 qui se trouve de ce coté monte et de l'air frais est aspiré à travers l'ouver- ture 34. L'air montant se sature d'humidité de plus en plus en passant sur le bois humecté dans la période précé- dente. Une partie déterminée de l'air, partie qui varie suivant les résistances opposées dans les conduites, pas- se par le tuyau 33 et arrive sur le côté occidental 23; l'autre partie continue à monter et arrive, en passant par le tuyau 26, dans le condenseur 27, qui est toujours à l'ombre et baigné par de l'air libre, et où une partie de l'eau absorbée par le courant d'air se dépose.
Le branchement 33 a pour effet que le courant d'air par- tie1 qui traverse le condenseur se sature d'humidité
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jusqu'à des températures encore supérieures, ce qui fait qu'il facilite la condensation à l'ombre, surtout lorsque la différence de température à l'ombre et au soleil est minime. Le cas échéant on peut aussi supprimer le tuyau de communication 33.
Au sortir du condenseur 27 l'air entre dans le tuyau 28 et dans la cheminée 24 qui se trouve à l'ombre, du côté ouest, et il continue à céder de la va- peur d'eau, dans cette cheminée, au bois séché dans la pé- riode précédente, préparant ainsi le bois pour la période d'expulsion suivante. Comme le bois avait été séché d'une façon plus intense pendant la période précédente, sous l'action des rayons solaires, par l'air frais qui entre, il peut absorber maintenant, à l'ombre, en l'empruntant à l'air qui traverse l'appareil, plus d'eau que cela ne cor- respond au degré d'humidité de l'air frais. L'air sort de l'appareil plus sec qu'à son entrée.
L'air qui traver- se l'appareil y laisse donc de l'eau, en quantité qui cor- respond en moyenne, lorsque l'état d'équilibre permanent est atteint après quelques périodes, à celle qui est pré- cipitée dans le condenseur.
Une partie de l'air ne sort pas encore de l'ap- pareil et continue au contraire à descendre dans la chemi- née, elle entre par le tuyau 29 dans le récipient d'éva- poration 31 et parvient par le tuyau 30 dans la chemi- née chaude, d'où elle passe dans le tuyau 33 ou dans le condenseur 27 pour sortir ensuite de l'appareil.
Les parties inférieures des cheminées ne con- tiennent pas de garnissage, pour que l'air entre suffisam- ment refroidi dans le récipient d'évaporation et suffisam- ment réchauffé à proximité des masses de bois chauffées et fonctionnant. L'échangeur de température, que l'on peut monter entre les conduites 29 et 30 pour augmenter l'ac- tion de refroidissement de l'air sec, a été supprimé dans la figure, pour plus de simplicité.
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L'action de l'appareil au-dessous des ouvertures
34 est celle d'un séchage intense de la quantité d'air détournée et traversant cette partie de l'appareil.
L'après-midi, le côté ouest 23 est soumis à l'action des rayons solaires et le côté oriental 22 se trouve à l'ombre. Le chauffage ayant changé, l'appareil fonctionne maintenant avec un courant d'air circulant en sens inverse, mais pour,le reste exactement de la même façon.
L'eau condensée entre par le tuyau de trop-plein 36, qui descend dans le réservoir 21 jusqu'au-dessous du niveau du liquide, ou qui contient un autre obturateur à liquide, dans ce réservoir 21, dont elle peut être extrai- te par la pompe 42 en cas de besoin. Si l'on veut pui- ser dans l'appareil de l'eau déjà refroidie, par exemple de l'eau potable, on ouvre momentanément le robinet de la conduite 37, en soulevant le poids 38 ; l'eau qui s'est accumulée dans la partie la plus basse du condenseur passe par la conduite 37 dans le récipient d'évaporation 31 où elle ruisselle sur la cloison 32 en matière poreuse, ce qui fait qu'elle se refroidit proportionnellement dans l'air très sec qui traverse le vase d'évaporation 31, et elle peut être finalement extraite par le tuyau de trop- plein 39 qui sert d'obturateur hydraulique.
Comme il n'y a pas beaucoup d'eau dans l'air frais, il faut que l'appareil soit traversé par des quan- tités d'air considérables pour que l'on obtienne des quan- tités d'eau assez grandes, et il faut que l'appareil ait une grandeur proportionnée à l'arrivée et à l'évacuation des quantités de chaleur nécessaires. Il faut donc dispo- ser d'une quantité considérable d'agents de séchage; c'est pourquoi la possibilité de construire de telles installa- tions sur une base économique est sensiblement plus grande lorsqu'on utilise comme agent de séchage le bois, qui est peu coûteux, et que ce bois sert le cas échéant de matériau de construction, au lieu d'utiliser du gel de silice et du métal.
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PATENT OF INVENTION Absorption process.
The absorption process according to the invention is characterized in that the absorption agent used is wood. It is known that one can make an efficient absorber in wood by converting it into porous charcoal (adsorption charcoal) by incomplete combustion, but the disadvantage of poor heat conductivity and low resistance to pressure. In addition, since charcoal is very brittle, fine dust particles are formed which are dragged into different parts of the appliance where they are harmful. Other adsorption agents such as silica gel also have these drawbacks, so that the duration of these adsorption agents, which are in part very expensive, is limited.
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By center, the use of an adsorption agent consisting of wood which has retained its natural cellular structure has, in particular for the adsorption of water vapor, that is to say when it must serve as a drying agent in dryers, the advantage that it is very inexpensive and that it can be obtained everywhere comfortably and without difficulty, but also that because of what it has sufficient compressive strength, it can be dumped from a height without producing dust, even when the compressive strength is exceeded in many places.
Although it is known that the amount of water contained in wood depends very much on the partial pressure of water vapor in the air and that it is particularly large when the air is humid, this property has not yet been used for the absorption of water vapor, that is to say for drying. It is true that at first glance the use of wood as a drying agent may seem erroneous, because the known absorption agents used in conventional dryers must always be heated to high temperatures in order to be able to use them. regeneration, when it comes to obtaining high degrees of dryness, and such high temperatures would naturally lead to the destruction of the cellular structure of the wood used.
Therefore, in accordance with another feature of the invention, the regeneration of the wood serving as the drying agent takes place under a relatively low temperature increase by means of previously dried air. It is true that the quantity of heat to be expended on drying is greater than when heating to high temperatures, but from the economic point of view this does not play any role when there is heat available. inexpensive waste, or heat from the sun's rays.
On the contrary, we have the advantage that these heat sources
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low temperature can be used to produce thorough drying almost as far as desired, which would be very difficult, when using adsorbents prepared by artificial means, if only because increase in initial establishment costs.
The wood serving as a drying agent is preferably used, with a view to increasing the surface area, in small cylindrical pieces such as can already be obtained by dividing the branches and shrub twigs. and trees, if necessary after removing the bark from them. It is advantageous to give these cylinders, by perforating them along their axis, the shape of hollow cylinders to ensure better entry of the air, or else to use for example elderberry branches. By giving the cylinders a length equal to their outside diameter, these cylinders can simply be poured in bulk and they then present to the air participating in the drying a resistance to flow which is low and uniform, and which ensures good air distribution.
When the cylinders are still coated; in appropriate cases, with a wire spiral or a wire mesh, it is also possible, the op- posed resistance to the flow of air being reduced, to obtain a better arrival and a better elimination of the cha - their, even when the dumping width is large.
The protection that such a wire mesh provides against compression also allows the use of thin wood chips or wood wool, so that the surface development can be pushed relatively far and the passage From drying to regeneration action can take place at short intervals of time if desired.
Even more finely divided wood waste can be held together by means of binders and
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one can, to increase their surface, give them the form of thin sheets like paper or cardboard and use them in this form.
In addition, the use of wood as a drying agent in dryers allows the drying agent itself to also serve as a building material, which in many cases allows installation to be simplified. and make it less expensive. The bearing parts in contact with the outside air not used for drying, and where appropriate also the bearing surfaces, are then preferably sealed by means of walls or waterproof coverings which should advantageously be somewhat elastic, in order to be able to follow the woodworking. Materials such as rubber, tar or asphalt, for example, and also corrugated sheet metal for the waterproof exterior coating can be used for this purpose.
The dryers thus constructed are then so simple and inexpensive that they can be used, for example, by drying out atmospheric air, to provide water for watering grazing animals, in the steppes where the rain is rare, using the solar rays to extract moisture from the wood, this moisture then serving to enrich more strongly in water quantities of wood in the shade until, these quantities being heated again , the humidity of the air which participates in drying becomes high enough to lead to the separation of water in the shade.
The invention will be described in detail with reference to two exemplary embodiments.
Fig. 1 of the attached drawing is a plan,
Fig. 2 a profile elevation, and
Fig. 3 a front elevation of an installation suitable for slow and relatively complete drying of wood, such as that which is required for example
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for impregnation. In these conditions the wood serves both as a material to be dried and as a drying agent.
Fig. 4 is a sketch of an installation which, by the primitive means consisting of making wood serve as a drying agent and building material, to create relatively inexpensively in sunny regions where water is present. rare, a water source supplying even already cooled water if needed.
Figs. 5 and 6 are secondary views.
In Figures 1 to 3, 1 is a site for the deposition of dry matter, for example dry wood. On the south side of the facility buildings there are rooms 2 covered in glass such as greenhouses, and on the north side there are corresponding rooms 3. These rooms are subdivided by means of sliding partitions 4 in such a way. that the air which passes through them is obliged to circulate in zig-zag on a fairly long course which can, as indicated in the figure, for more simplification, be arranged back and forth, but also being able, which is more efficient in practice, going up and down. The wood to be dried is placed in the compartments thus produced, as well as in the room 1 serving as a work site, in piles 5 which rest on an advancing device not shown in the figure.
On the east side of the building is room 6, which can be communicated with rooms 2 and 3 by sliding doors 7, as well as with site 1 and with the courtyard by gates 8 and 9 respectively. The eastern chamber 3 on the north side has an opening 10 through which fresh air can enter, and the eastern chamber 2 on the south side (fig. 2) communicates with a chimney 11.
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causing, under the action of the sun's rays, a current of air coming from the opening 10 and passing in a zig-zag way through the rooms 3 and 2 The air can then come out through the opening 12.
The installation works as follows.
The piles 5 move very slowly on the mentioned advancing device. in a circuit lasting several days or several weeks, starting from room 6 which serves as a lock and crossing the south room 2 and the north room 3 to return to room 6 serving as a lock. The fresh air circulates in the opposite direction, entering room 3 through opening 10 which is on the side exposed to the east, passing into room 2 on the west side and crossing this room to return to the side exposed to the is, where it leaves through the chimney 11 heated by solar rays, and through its opening 12 which opens into the atmosphere. It is easy to adjust the flow speed by means of adjustable louvers in 10 or 12, and adapt it to the progress of drying.
The fresh air is dried in cooler rooms 3 by wood from piles 5, which acts as a drying agent, after which it enters room 2 heated by the sun and it dries in this room, at the temperature higher, the wood therein in heaps, this drying being pushed far enough so that the wood can still absorb later, in the shade, water from the air previously dried. As the air passes through premises 2 from west to east, it becomes more and more humid and as, on the side facing east, the wood laden with moisture previously acquired at the shade, which is driven out again at the high temperature, is bathed in the air, the air leaves the installation loaded with more humidity than the fresh air which enters.
The difference in humidity between the outgoing air and the fresh air comes from the wood, which gets drier and drier the further west it goes.
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This is why, on this west side, parts of the dried wood can be sent to stope 1, while a corresponding quantity of wood containing only air humidity can be taken from the site. courtyard and enters through door 9 into lock chamber 6, from which it can take part in the wood pile circuit. When the sun shines, there is no air circulation through the drying system and the drying is stopped.
When the wood to be dried has large surfaces and little thickness, the same wood can be used as material to be dried and as a drying agent. It does not matter then how many times the different parts circulate and when they are withdrawn. When it comes to drying large pieces with a relatively small surface area, so as not to unnecessarily increase the dimensions of the installation, the wood serving as a drying agent is placed in the path of the current. air and circulates with appropriate dimensions, for example in heaps of crossed logs, while the material to be dried advances only more slowly than the drying agent in the south room 2 from the east side to the west side, after what is stacked, when the drying is finished, in site 1,
which is constantly subjected to the action of the degree of dryness on the west side and from which it can be removed after further drying.
On the other hand, it is generally not advisable to bring the used wood to be dried immediately to the site dry, because otherwise the material to be dried cracks easily and undergoes other deformations, because in this installation the degree of dryness can become very high.
The material to be dried can also be any other material; in this case, in the case of a material to be dried which can undergo rapid drying, it is passed through the south room, from the point of introduction to the point of exit, at a speed greater than that of wood
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serving as a drying agent. Material. to be dried which is already suffering from the action of the sun's rays from the south side, for example good quality hay, can also be dried in the shade in room 3; for this purpose it is made to pass slowly in the opposite direction to the advance of the wood serving as drying agent, from the point of introduction to the point of exit, that is to say in the same direction as circulating air.
In any case, it is possible to obtain in the installation a degree of dryness considerably exceeding the degree of dryness of the air which can be reached in the sun, which makes it possible to submit to the necessary drying, in this way simple, especially also agricultural and horticultural products, the flavor of which suffers from an increase in temperature, without the need for expensive vacuum dryers or artificial heated dryers.
The f ig. 4 shows an installation intended to supply water and in which the wood serving as a drying agent also partly serves as material for the construction of the installation. On the water tank 21, which serves as a base, are mounted chimneys 24 and 25 formed by wooden partitions 22 and 23, the last of which are filled with sawdust and closed, while the chimney on the right 24 is filled with wooden rings 60 shown on a greatly enlarged scale in FIG. 6 and surrounded by metal wire spirals 61, and communicates at the top, through channel 26 and condenser 27 as well as through channel 28, with the left chimney 24 filled in the same way.
Below, these two chimneys are connected by the channels 29 and 30, which pass through an evaporation vessel 31 comprising a porous partition 32.
In the middle of the height, approximately, there is still a transverse communication 33 between the two chimneys, which communicate with the outside air by openings 34
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filled with filters. The channel 33 is also provided with filters 35 preventing the wooden rings 60 from entering it. An overflow pipe 36 from the lower part of the condenser 27 leads to the water tank 21, and a pipe 37 automatically closed by a ballasted valve 38 leads to the evaporation vessel 31 from which an overflow pipe leaves. full 39 ending in the open. The evaporation vessel 31 is protected by a heat-insulating lining 40 made of sawdust. The lower part of the chimneys 24 does not contain wooden rings 60. These rings rest on the support boards 41, which have holes 54 (Fig. 5).
A small pump 42 makes it possible to draw water from the tank 21,
The chimneys 24 are formed by the elements 50 and 51 in the form of boxes, shown in FIG. 5, reinforced by spacers 52 and 53 alternating between them, and superimposed horizontally. Exterior surfaces and joints are sealed with tar or asphalt.
The installation works as follows.
In the morning, the sun overlooks the eastern wall 22.
The air heated in the chimney 24 which is on this side rises and fresh air is drawn in through the opening 34. The rising air becomes saturated with more and more humidity as it passes over the wood. wet in the previous period. A determined part of the air, part which varies according to the opposing resistances in the conduits, passes through the pipe 33 and arrives on the western side 23; the other part continues to rise and arrives, passing through the pipe 26, in the condenser 27, which is always in the shade and bathed in free air, and where part of the water absorbed by the current air settles.
Connection 33 causes the air flow part1 which passes through the condenser to become saturated with moisture.
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up to even higher temperatures, which makes it easier to condense in the shade, especially when the temperature difference in the shade and in the sun is minimal. If necessary, the communication pipe 33 can also be omitted.
On leaving the condenser 27 the air enters the pipe 28 and the chimney 24 which is in the shade, on the west side, and it continues to give up water vapor, in this chimney, to the wood. dried in the previous period, thus preparing the wood for the next expulsion period. As the wood had been dried in a more intense way during the preceding period, under the action of the solar rays, by the fresh air which enters, it can now absorb, in the shade, by borrowing it from the air flowing through the appliance, more water than this corresponds to the humidity of the fresh air. The air leaves the device drier than when it entered.
The air which passes through the apparatus therefore leaves water in it, in a quantity which corresponds on average, when the state of permanent equilibrium is reached after a few periods, to that which is precipitated in the condenser.
Part of the air does not yet leave the appliance and, on the contrary, continues to descend into the chimney, it enters through pipe 29 into the evaporation vessel 31 and arrives through pipe 30 into the chimney. the hot chimney, from which it passes into the pipe 33 or into the condenser 27 and then leaves the apparatus.
The lower parts of the chimneys do not contain any lining, so that the air enters sufficiently cooled in the evaporating vessel and sufficiently reheated near the heated and working masses of wood. The heat exchanger, which can be mounted between lines 29 and 30 to increase the cooling action of the dry air, has been omitted in the figure for simplicity.
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The action of the device below the openings
34 is that of an intense drying of the quantity of air diverted and passing through this part of the apparatus.
In the afternoon, the west side 23 is subjected to the action of the sun's rays and the east side 22 is in the shade. The heating having changed, the device now operates with a flow of air flowing in the opposite direction, but for the rest in exactly the same way.
The condensed water enters through the overflow pipe 36, which descends in the reservoir 21 to below the level of the liquid, or which contains another liquid stopper, into this reservoir 21, from which it can be extracted. te by the pump 42 if necessary. If it is desired to draw already cooled water from the apparatus, for example drinking water, the line tap 37 is momentarily opened, lifting the weight 38; the water which has accumulated in the lowest part of the condenser passes through line 37 into the evaporation vessel 31 where it flows over the partition 32 made of porous material, which causes it to cool down proportionally in the very dry air which passes through the evaporation vessel 31, and it can finally be extracted through the overflow pipe 39 which serves as a hydraulic shutter.
As there is not a lot of water in the fresh air, considerable quantities of air must pass through the apparatus in order to obtain sufficiently large quantities of water, and it is necessary that the apparatus has a size proportional to the arrival and the evacuation of the quantities of heat necessary. A considerable quantity of drying agents must therefore be available; therefore the possibility of constructing such installations on an economic basis is considerably greater when wood, which is inexpensive, is used as a drying agent and this wood is used where appropriate as a building material, instead of using silica gel and metal.