TR201909082T4 - Bir ultrasonik kurutma sisteminin kalibre edilme metodu. - Google Patents

Abstract

Mevcut buluş genel olarak ultrason destekli ısıtma ve kurutma ile ilgilidir.

Description

TARIFNAME BIR ULTRASONIK KURUTMA SISTEMININ KALIBRE EDILME METODU TEKNIK ALAN Mevcut bulus genel olarak ultrason destekli isitma ve kurutma ile ilgilidir.

BULUSUN ARKAPLANI Enerji yogun islemlerin çogunun, isi ve kütle aktarim hizlariyla tahrik edildigi iyi bilinmektedir. Kurutulacak bir substratin kimyasi gibi belirli bir uygulamanin spesifik detaylari (örnegin etiket baskisinda, tabaka beslemeli ve sürekli baskida, dönüstürme, paketleme, toplu postalamada bir faktör), uygulanan malzemenin sicakligi, bir kaplamanin kurumasi için gerekli alikonma süresi ve su veya çözücü buharlasma oranlari bir kurutma ve isitma isleminin düzgün çalismasi için gereklidir. Bu faktörler, kurutma ekipmaninin boyutunu belirler.

Ayrica isitma ve kurutma oranlarinda bir artisi engelleyen asil seyin, isitilacak veya kurutulacak öznenin veya malzemenin etrafinda olusturulan sinir katmani oldugu iyi bilinmektedir. Modern isitma ve kurutma uygulamasinda sinir katmanini bozmanin birkaç yolu vardir. En yaygin yöntem, örnegin radyan isitma gibi diger isitma yöntemlerine sicak konveksiyon havasi ilave etmektir.

Konvektif isi ile, yüksek hizli çarpici sicak hava jetleri, malzemeye ve dolayisiyla sinir katmanini uyarmak üzere sinir katmanina yönlendirilir. Benzer sekilde, etkileyici sicak hava jetleri kizilötesi isik isitmasinda kullanilir. Konvektif bir hava akimi veya kizilötesi isik uygulamak, tipik olarak, isi transfer hizini yaklasik %10-25 arttirir. Bu nedenle, bu yaklasimlar isi transfer hizlarinda bir miktar iyilesme saglamistir, ancak daha fazla iyilestirmeye ihtiyaç vardir.

Atimli isi jetleri olusturmak ve sinir katmanini azaltmak için bunlari bir malzemeye uygulamak üzere atimli yanmayi kullanma çabalari bilinmektedir. Atimli yanma jetleri ile, alev duyulabilir frekans araliginda ses üretir. Atimli yanma jetlerinin kullanilmasi tipik olarak isi transfer hizini yaklasik %200-500 oraninda arttirir (ayni sabit durum hizlari, Reynolds sayilari ve sicakliklarla bir karsilastirma yaparak). Bu nedenle, bu yaklasim isi transfer oranlarinda önemli bir gelisme saglamistir, ancak atimli yanma ekipmani 4289/EP/TR büyüktür/alan kaplar ve bunu satin almak ve isletmek maliyetlidir. Ek olarak, çesitli endüstriler daha kompakt ekipman gerektirir ve bazen kimyasal yapilarindan dolayi (gida, boyalar, kaplamalar, baski, patlayici endiseleri, bina kodlari, ilave dogalgaz hatlarina olan ihtiyaç, bakim vb.) yanici gazlarin proseste olmasina izin verilmez. JP H05 133683 A, bir numuneden nem çikarmak için hava akimi ve ultrasonik dalga borusuna sahip olan bir ultrasonik kurutucuyu tarif etmektedir. JP H06 26764 A, bir sinirlayici katmani parçalamak için bir üfleyici, isitici ve süpersonik bir nozül içeren bir sicak hava kurutucuyu tarif eder.

Buna göre, önemli ölçüde arttirilmis isi transfer hizlari üreten, ancak yapimi ve kullanimi düsük maliyetli olan ve tercihen daha az yer kaplayan ve daha az malzeme gerektiren gelismis kurutma teknolojilerine ihtiyaç oldugu görülebilir. Bu ve diger ihtiyaçlari karsilayan çözümlerin saglanmasi, mevcut bulusun öncelikli olarak amacidir.

BULUSUN KISA AÇIKLAMASI Genel olarak tarif edilirse, mevcut bulus bir malzemenin kurutulmasina yönelik bir aparatin kalibre edilmesine yönelik bir metot saglar. Asagida açiklanan aparatlar, bu aparatlarin açiklayici örnek yapilanmaridir ve bulusun kapsamina dahil degildir. Metot istem 1'de tanimlanmaktadir ve ultrasonik transdüser tarafindan malzemenin bir ara yüzeyinde üretilen akustik salinimlarin genisliginin yaklasik 120 dB ila yaklasik 190 dB arasinda olacagi sekilde, ultrasonik transdüserin bir çikis yerinin malzemenin bir ara yüzeyinden bir aralikli mesafede konumlandirilacagi sekilde malzemenin ve aparatin ultrasonik transdüserinin konumlandirilmasini içerir. Metot ayrica: (A)(n/4) formülü kullanilarak aralikli mesafenin hesaplanmasi; ultrasonik transdüser çikisi ve malzemein birbirlerinden aralikli mesafede olacak sekilde konumlandirilmasi; malzemenin ara yüzeyinin hemen bitisigine bir ses girisi cihazinin konumlandirilmasi; ses girisi cihazinin bir sinyal iyilestiriciye çalisir biçimde baglanmasi; ses girisi cihazi ve sinyal iyilestirici kullanilarak malzemenin ara yüzeyinde akustik salinimlarin basincinin ölçülmesi; ölçülen basincin desibellere dönüstürülmesi; ve ultrasonik transdüserin malzemeye göre yeniden konumlandirilmasi ve malzemenin ara yüzeyindeki desibel düzeyi yaklasik 120 dB ila yaklasik 190 dB araliginda veya daha çok tercih edilen biçimde yaklasik 160 4289/EP/TR dB ila yaklasik 185 dB araliginda olana kadar ölçüm ve dönüstürme adimlarinin tekrar edilmesini içerir. (A)(n/4) formülünde, "A", ultrasonik salinimlarin dalga boyudur ve ",n" bir tek tamsayinin arti ya da eksi 0.5 araliginda olup, böylece malzemenin ara yüzeyindeki akustik salinimlarin maksimum genisligin etrafinda yaklasik 90 derece dahilindeki bir aralikta ortalanmasini saglar. Tercihen, "n" bir tek tamsayidir, böylece malzemenin ara yüzeyindeki akustik salinimlar yaklasik maksimum genislikte olur. Örnek bir yapilanmada, bir kurutma aparati açiklanmakta olup, içerisinden basinçli havanin malzemeye dogru yönlendirildigi bir dagitim hava muhafazasi ve en az bir ultrasonik transdüser içerir. Ultrasonik dönüstürücü, isi transfer hizini arttirmak için sinir katmanini etkili bir sekilde parçalayan akustik salinimlar üretmek üzere düzenlenir ve çalistirilir. Özellikle, ultrasonik transdüserin akustik çikisi, malzemenin ara yüzeyinde akustik salinimlarin yaklasik 120 dB ila yaklasik 190 dB arasinda olacagi sekilde malzemeden aralikli bir mesafede konumlandirilmistir. Tercihen, akustik salinimlar, malzemenin ara yüzeyinde yaklasik 160 dB ila yaklasik 185 dB arasindadir. Örnek bir yapilanmada, ultrasonik transdüserler kurutulacak olan malzemeden yaklasik (A)(n/4) kadar bir mesafede konumlandirilmakta olup, burada A ultrasonik salinimlarin dalga boyudur ve "n" ise bir tek tamsayinin arti veya eksi 0.5'i kadar bir degerdir (örn., olan malzemeye göre yaklasik (A)(n/4) kadar aralikli mesafede konumlandirilmakta olup, burada "n" ifadesi birtek tamsayidir (örn., 1, 3, 5, 7 vb.). Bu sekilde, akustik salinimlarin genisligi, sinir katmanini daha etkin sekilde karistirmak için malzemenin ara yüzeyinde Birinci bir örnek yapilanmada, aparat nemli havayi malzemeden uzaklastirmak için bir geri dönüs muhafazasi içermekte olup. dagitim muhafazasi dagitim muhafazasinin içinde konumlandirilir ve böylece geri dönüs muhafazasinin içindeki sicak nemli geri dönüs havasi, dagitim muhafazasinin içindeki hava vasitasiyla isi kaybinin önlenmesine yardimci olur. Ultrasonik transdüser, dagitim muhafazasinin bir hava çikisi içine yerlestirilmis bir pnömatik tiptedir, böylece basinçli havanin tamami ya da en azindan bir kismi, pnömatik ultrasonik transdüser üzerinden yönlendirilir. 4289/EP/TR Ikinci bir örnek yapilanmada, aparat ek olarak teknikte uzman kisilerce bilinen diger bilesenleri içeren bir baski sistemine dahil edilir. Bu yapilanmada, aparat iki dagitim muhafazasi, bir dönüs muhafazasi ve iki ultrasonik transdüser içerir. Aparata ek olarak, baski sistemi bir hava tasiyici (örnegin, bir fan, üfleyici veya kompresör) ve cihaza isitilmis duragan durumdaki havayi vermek için birlikte çalisan bir isitici içerir. Üçüncü bir örnek yapilanmada, aparat ek olarak teknikte uzman kisilerce bilinen diger bilesenleri içeren bir baski sistemine dahil edilir. Bu uygulamada, aparat her biri en az bir ultrasonik transdüsere sahip bes dagitim muhafazasi içerir. Aparata ek olarak, baski sistemi, eldeki özel ise bagli olarak, kurutmanin lokalizasyonu için ultrasonik transdüserlerin tamamini veya sadece seçilmis olanlarini çalistirmak üzere kontrol edilebilen bir hava tasiyici ve kontrol vanasi içerir.

Dördüncü ve besinci örnek yapilanmalarda, aparatlarin her biri, çok sayida geri dönüs hava girisine sahip bir geri dönüs muhafazasi ve geri dönüs muhafazasi içinde üç dagitim muhafazasi içerir. Bu yapilanmalarda, bir dagitim muhafazasi sabit durumdaki havanin iletilmesi için ayrilmistir ve diger ikisi, akustik salinimlarin malzemeye verilmesi için ultrasonik transdüserlere sahiptir. Dördüncü örnek yapilanmada, iki akustik dagitim muhafazasi tahsis edilmis olup, hava dagitim muhafazasindan hemen önce ve sonra (hareketli malzemeye göre) konumlandirilir. Besinci örnek yapilanmada, iki akustik dagitim muhafazasi, geri dönüs muhafazasinin ön ve arka uçlarina (hareketli malzemeye göre), yani kurutma bölgesinin en basinda ve sonunda konumlandirilmistir.

Bulusun altinci bir yapilanmasinda, aparat bir geri dönüs muhafazasi, bir dagitim muhafazasi ve bir ultrasonik transdüseri içerir. Bununla birlikte, dagitim muhafazasi geri dönüs muhafazasi içine yerlestirilmemis olup; bunun yerine, bu muhafazalar yan yana bir yapilandirmada düzenlenir. Ek olarak, dogrudan malzemeye isi uygulamak için dagitim muhafazasina bir elektrikli isitici monte edilmistir.

Yedinci bir örnek yapilanmada, aparat bir dagitim muhafazasi, bir ultrasonik transdüser ve bir isitici içerir. Isitici, dagitim muhafazasi içindeki havanin isitilmasi (konvektif isi) ve malzemenin dogrudan isitilmasi (radyan isi) için iki yönlü olabilir.

Sekizinci, dokuzuncu ve onuncu örnek yapilanmalarda, aparat, çok sayida hava çikisina ve çok sayida elektrikli ultrasonik transdüsere sahip bir dagitim muhafazasi 4289/EP/TR içerir. Sekizinci örnek yapilanmada, hava çikislari ve elektrikli ultrasonik transdüserler alternatif, tekrar eden bir düzende konumlandirilir. Dokuzuncu örnek yapilanmada, dagitim muhafazasi içinde bir elektrikli isitici içerir. Onuncu örnek yapilanma, akustik salinimlari malzemeye odaklamak/gelistirmek ve yönlendirmek için ultrasonik transdüserleri barindiran dalga kilavuzlarini içerir.

On birinci bir örnek yapilanmada, aparat, çok sayida hava çikisina ve çok sayida elektrikli ultrasonik transdüsere sahip bir dagitim muhafazasi içerir. Ek olarak, cihaz kizilötesi isik yayan Isiticilar içerir.

On ikinci bir örnek yapilanmada, aparat, çok sayida hava çikisina sahip olan ve çok sayida elektrikli ultrasonik transdüseri, çok sayida kizilötesi isik yayan isiticiyi ve bir hava tasiyicisini barindiran bir dagitim muhafazasini içeren bagimsiz bir cihazdir.

On üçüncü bir örnek yapilanmada, aparat, çok sayida hava çikisina, çok sayida elektrikli ultrasonik transdüsere ve çok sayida kizilötesi isik yayan isiticiya sahip bir dagitim muhafazasini içerir. Bu yapilanmada, sabit durumdaki hava, dagitim muhafazasi boyunca bir hava tasiyici tarafindan itilmemekte olup, bunun yerine kizilötesi isitici kendi basina isi ve hava akisini olusturur.

On dördüncü bir örnek yapilanmada, aparat bir panel üzerine monte edilmis halde çoklu sayida ultrasonik transdüser içermekte olup, bir muhafazanin içerisinden duragan durumda hava basinçla itilmez. Bunun yerine, cihaz isi ve hava akisini üretmek için en az bir UV isitici içerir.

On besinci ve on altinci örnek yapilanmalarda, aparatlarin her biri malzemeye basinçli hava vermek için bir hava çikisina ve malzemeye akustik salinimlar iletmek için en az bir ultrasonik transdüsere sahip bir dagitim muhafazasi içerir. Ultrasonik transdüserler, kurutulacak malzemeye ulasmadan önce basinçli havanin içinden geçtigi bir akustik salinim alani olusturmak için dagitim muhafazasina monte edilir ve akustik salinimlari hava çikisina dogru yönlendirecek sekilde yönelime sahip olmazlar. On besinci örnek yapilanmada, üç sira ultrasonik transdüser, dagitim muhafazasi boyunca bir akustik salinim alani olusturmak üzere dagitim muhafazasinin bir iç duvarina monte edilir. On altinci örnek yapilanmada, ultrasonik transdüser hemen hava çikisina bitisik olarak 4289/EP/TR monte edilir. Ek olarak, sinir katmaninin daha etkili bozulmasi için akustik salinimlari arttirmak üzere elektrikli ultrasonik transdüserlere kanat elemanlari monte edilebilir.

Bulusun, önceki cihazlarin dezavantajlarini iyilestirmek ve burada tarif edilen avantajlari gerçeklestirmek için kullandigi spesifik teknikler ve yapilar, bulusun örnek yapilanmalarinin ve ekteki çizimler ve istemlerin asagidaki detayli tarifinden anlasilacaktir.

SEKILLERIN KISA AÇIKLAMASI Sekil 1, mevcut bulusun birinci bir örnek yapilanmasina göre bir kurutma aparatinin bir boylamasina enine kesit görünümü olup, bir malzemenin kurutulmasinda kullanilan bir hava dagitim muhafazasi, bir ultrasonik transdüser ve hava dönüsü muhafazasini göstermektedir.

Sekil 2, Sekil 1'deki 2-2 hattindan alinan kurutma aparatinin bir enine kesit görünümüdür.

Sekil 3, Sekil 1'de gösterilen hava dagitim muhafazasinin bir perspektif görünümüdür.

Sekil 4, Sekil 1'deki ultrasonik transdüserin kismen parçalari dagilmis bir perspektif görünümüdür.

Sekil 5, Sekil 1'deki hava dagitim muhafazasinin bir yandan görünümü olup, ultrasonik transdüserli muhafazasindan çikan ultrasonik olarak yüklenen havanin çikis yeri ile kurutulmakta olan malzeme arasindaki mesafeyi göstermektedir.

Sekil 6, ikinci bir örnek yapilanmaya göre bir kurutma aparatini içeren bir dönüstürme veya baski sisteminin bir yandan görünümüdür.

Sekil 7, üçüncü bir örnek yapilanmaya göre bir dönüstürme veya baski aparatini içeren bir sistemin bir 'üstten görünümüdür.

Sekil 8, mevcut bulusun dördüncü bir örnek yapilanmasina göre bir kurutma aparatinin boylamasina bir enine kesit görünümü olup, iki adet akustik dagitim muhafazasini ve araya konmus bir özel standart veya duragan durum hava dagitim muhafazasini göstermektedir. 4289/EP/TR Sekil 9, mevcut bulusun besinci bir örnek yapilanmasina göre bir kurutma aparatinin bir boylamasina enine kesit görünümü olup, kurutma bölgesinin baslangicinda ve sonunda bir özel hava dagitim muhafazasini ve iki adet akustik dagitim muhafazasini göstermektedir.

Sekil 10, mevcut bulusun altinci bir örnek yapilanmasina göre bir kurutma aparatinin bir boylamasina enine kesit görünümü olup, bir hava dagitim muhafazasini ve bir geri dönüs muhafazasini yan yana konfigürasyonda düzenlenmis halde göstermektedir.

Sekil 11, mevcut bulusun yedinci bir örnek yapilanmasina göre bir kurutma aparatinin bir boylamasina enine kesit görünümü olup, bir hava dagitim muhafazasini ve bir geri dönüs muhafazasi olmayan bir ultrasonik transdüseri göstermektedir.

Sekil 11A, Sekil 11'deki aparatin bir isitici elemaninin bir ayrintili görünümüdür.

Sekil 12, mevcut bulusun sekizinci bir örnek yapilanmasina göre bir kurutma aparatinin bir önden görünümü olup, bir hava dagitim muhafazasini ve elektrikle çalisan ultrasonik transdüserleri göstermektedir.

Sekil 13, Sekil 12'deki kurutma aparatinin bir yandan görünümüdür.

Sekil 14, mevcut bulusun dokuzuncu bir örnek yapilanmasina göre bir kurutma aparatinin bir yandan enine kesit görünümü olup, elektrikle çalisan bir Isiticisi olan bir hava dagitim muhafazasini göstermektedir.

Sekil 15, mevcut bulusun onuncu bir örnek yapilanmasina göre bir kurutma aparatinin bir yandan enine kesit görünümü olup, ultrasonik transdüserler için dalga kilavuzlari olan bir hava dagitim muhafazasini göstermektedir.

Sekil 16, mevcut bulusun on birinci bir yapilanmasina göre bir kurutma aparatinin bir önden görünümü olup, kizilötesi Isiticilar ve hava hareketi saglayan fanlar içerir.

Sekil 17, Sekil 16'daki 17-17 hattindan alinan kurutma aparatinin bir enine kesit görünümüdür.

Sekil 18, mevcut bulusun on ikinci bir örnek yapilanmasina göre bir yandan enine kesit görünüm olup, kizilötesi Isiticilar ve bir hava hareketi saglayan fan içerir. 4289/EP/TR Sekil 19, Sekil 18'deki 19-19 hattindan alinan kurutma aparatinin bir enine kesit görünümüdür.

Sekil 20, mevcut bulusun on üçüncü bir örnek yapilanmasina göre bir kurutma aparatinin bir önden görünümü olup, bir hava hareketi saglayan fani olmayan kizilötesi Sekil 21, Sekil 20'deki kurutma aparatinin bir yandan görünümüdür.

Sekil 22, mevcut bulusun on dördüncü bir yapilanmasina göre bir kurutma aparatinin bir önden görünümü olup, morötesi Isiticilar içerir.

Sekil 23, mevcut bulusun on besinci bir örnek yapilanmasina göre bir kurutma aparatinin bir yandan enine kesit görünümüdür.

Sekil 24, mevcut bulusun on altinci bir örnek yapilanmasina göre bir kurutma aparatinin bir yandan enine kesit görünümüdür.

Sekil 25, Sekil 24'teki kurutma aparatinin bir ultrasonik transdüserine monte edilmis olan bir kanadin yandan ayrintili bir görünümüdür.

ORNEK YAPILANMALARIN AYRINTILI AÇIKLAMASI Mevcut bulus istem 1'deki metotla tanimlanmaktadir. Asagida tarif edilen aparatlar bu tür aparatlarin örnek niteligindeki yapilanmalaridir ve istemlenen bulusun parçasi degildir.

Sekillere bakildiginda, Sekil 1 ila 5'te mevcut bulusun birinci bir örnek yapilanmasina göre bir kurutma aparati (10) gösterilmektedir. Kurutma aparati (10) bir hava dagitim muhafazasi (12), bir hava geri dönüs muhafazasi (14) ve en az bir ultrasonik transdüser (16) içerir. Ultrasonik transdüser (16), isitilmis veya ortam havasiyla (22) birlikte akustik salinimlari (18) (yani, atimli akustik basinç dalgalari) kurutulacak olan bir malzemenin (20) sinir katmani üzerine verir ve bu sirada dagitim muhafazasi (12) malzemenin üzerine bir isitilmis hava akisi (22) verir ve geri dönüs muhafazasi (14) nemli havayi (24) malzemeden çekerek alir. Hava dagitim muhafazasi (12) bir hava girisine (26) ve en az bir hava çikisina (28) sahiptir ve hava geri dönüs muhafazasi (14) en az bir hava girisi (30) ve bir hava çikisi (32) içerir. Tipik ticari yapilanmalarda, dagitim ve geri dönüs 4289/EP/TR muhafazalari (12 ve 18) metalden (örn., sac metal) yapilir, ancak baska malzemeler de kullanilabilir.

Kurutulacak olan malzeme (20), uygulamaya bagli olarak çok çesitli malzemelerden herhangi birisi olabilir. Örnegin, baski uygulamalarinda, kurutulacak olan malzeme kagit, karton, plastik, kumas vb. üzerindeki mürekkeptir ve gida isleme ekipmanlarinda malzeme gidadir. Bu nedenle, malzeme (20) isitma ve kurutmanin istendigi herhangi bir madde veya nesne olabilir.

Gösterilen bir yapilanmada, malzeme (20) aparatin (10) altina konvansiyonel bir konveyör sistemi (34) ile tasinir. Alternatif uygulamalarda, malzeme (20) aparatla (10) isletimsel temas haline bir baska cihaz vasitasiyla tasinir ve/veya aparat malzemeye göre hareket ettirilir.

Hava girisine (26) bir hava kanali (52) vasitasiyla baglanan bir hava hareket ettirici cihaz (50) ile pozitif basinç altinda duragan durumdaki bir basinçli hava akisi (21) dagitim muhafazasina (12) iletilir (bkz, Sekil 5). Ve geri dönüs hava akisi (24), geri dönüs muhafazasi hava çikisina (30) bir hava kanali ile baglanan bir hava hareket ettirici cihazin etkisi altinda malzemeden (20) uzaga çekilir. Dolayisiyla, dagitim muhafazasi (12) pozitif basinçli bir plenumdur ve geri dönüs muhafazasi (14) negatif basinçli bir plenumdur. Hava hareket ettirici cihazlar (50), geleneksel fanlar, körükler veya kompresörler ile saglanabilir ve hava kanallari (52), geleneksel metal borularla saglanabilir. Alternatif yapilanmalarda, hava hareket ettirici cihazlar, örnegin, dagitim muhafazasinin (12) içine yerlestirilmis dagitim havasi tasiyicisi ve geri dönüs muhafazasinin (14) içine yerlestirilmis olan dönüs havasi tasiyicisi ile birlikte, aparatin (10) parçalari olarak bütünlesik olarak saglanir.

Tipik ticari yapilanmalarda, duragan durumdaki giris hava akimi (21), aparatin (10) yakininda bulunan ve dagitim muhafazasi girisine (26) bagli bir isi kaynagi (54) tarafindan önceden isitilir (bkz. Sekil 5). Bazi alternatif yapilanmalarda, ön isiticiya ek olarak veya bunun yerine dagitim muhafazasina (12) bir isi kaynagi dahil edilir. Gerekli kurutma için, isitmanin hiç gerekli olmadigi veya nispeten az düzeyde gerekli oldugu uygulamalar için alternatif yapilanmalarda, hava akisi (21), malzeme (20) üzerine verilmeden önce isitilmaz. Bu tür yapilanmalarda, pnömatik ultrasonik transdüserlerin 4289/EP/TR (16) çalistirilmasindan kaynaklanan sürtünme kuvvetleri, bazi uygulamalarda bir ön isiticinin gerekmemesi için yeterli olan yaklasik 150 °F'Iik sicakliklar üretebilir. Isitmasiz bazi yapilanmalarda, aparat (10) geri dönüs muhafazasi (14) olmadan saglanabilir.

Dagitim muhafazasi (12), geri dönüs muhafazasi (14) ve tasvir edilen uygulamanin ultrasonik transdüseri (16), isitilmis dagitim hava akisinin (21) daha fazla isi yalitimini saglamak için düzenlenmistir. Özellikle, dagitim muhafazasi (12), geri dönüs muhafazasinin (14) içine yerlestirilir, böylece geri dönüs muhafazasindaki sicak nemli geri dönüs havasi (24), dagitim muhafazasindaki isitilmis hava (21) vasitasiyla isi kaybini azaltmaya yardimci olur. Ultrasonik transdüser (16), dagitim muhafazasi hava çikisina (28) yerlestirilir ve geri dönüs muhafazasi (14) boyunca uzanir. lsiticinin dagitim muhafazasi içine yerlestirildigi alternatif yapilanmalarda, isitilmis havayi tasiyan dagitim muhafazasinin sadece bir kismi geri dönüs muhafazasi içine yerlestirilir. Diger alternatif yapilanmalarda, dagitim muhafazasi ve geri dönüs muhafazasi, hareketli malzemeye göre geri dönüs muhafazasinin önünde konumlandirilmis olan dagitim muhafazasi ile yan yana düzenlenmistir. Yine baska alternatif yapilanmalarda, aparat, esmerkezli, yan yana veya baska sekilde düzenlenmis çok sayida dagitim muhafazasi, geri dönüs muhafazasi ve ultrasonik transdüser içerir.

Gösterilen yapilanmadaki ultrasonik transdüser (16) bir uzatilmis pnömatik ultrasonik transdüser olup, dagitim muhafazasinin (14) hava çikisi (28) yuva seklindedir ve transdüser hava çikisinin içinde, duragan durumdaki hava çikisinin (21) tamaminin transdüserin içinden basinçla itilecegi sekilde konumlandirilir. Bu sekilde, isitilmis hava akimi (22) ve akustik salinimlar (18) malzeme (20) üzerine birlikte iletilir. Alternatif yapilanmalarda, ultrasonik transdüser (16) ve dagitim muhafazasi hava çikisinin (28) boyutu ve sekli, isitilmis hava akisinin (21) bir kisminin ultrasonik transdüsere yönlendirilmeyip bunun etrafindan ve ayni veya bir baska hava çikisina yönlendirileoegi sekilde seçilir. Diger alternatif yapilanmalarda, cihaz (10) çok sayida pnömatik ultrasonik transdüseri (16) (uzatilmis veya uzatilmamis) içerir ve dagitim muhafazasi (14), transdüserler için çok sayida hava çikisini (28) (yuva seklinde veya degil) içerir.

Sekil 3 ve 4'te gösterilen ultrasonik transdüser (16), iki duvar (36) ve bir hava geçisi (40) olusturmak için duvarlari birbirinden aralikli mesafede tutan iki uç kapagi (38) içerir. 4289/EP/TR Duvarlarin (36) her biri, bir duvarin oluklari karsilikli olarak diger duvarin oluklarina bakacak sekilde, duvarin tüm uzunlugunu uzatan iki oluklu (44) bir iç yüzeye (42) sahiptir. Sabit durumdaki hava akimi (21) geçitten (40) geçmeye zorlandiginda, oluklar (44) transdüserden (16) çikan hava akisindaki (22) akustik salinimlari indükler.

Gösterilen transdüser (16), asagida tarif edildigi gibi istenen belirli desibel seviyelerinin maliyet etkin bir sekilde üretilmesi için çalisacak sekilde tasarlanmistir.

Alternatif yapilanmalarda, ultrasonik transdüser (16), az veya çok sayida oluga, daha derin veya daha sig oluklara, farkli sekillendirilmis oluklara, ayni duvardaki oluklar arasinda daha büyük bir araliga ve/veya duvarlar arasinda daha büyük bir araliga sahiptir. Diger alternatif yapilanmalarda, ultrasonik transdüser (16), akustik salinimlari indükleyen U seklinde bir hava geçidine sahiptir. Yine baska alternatif yapilanmalarda, ultrasonik transdüser (16), baska bir pnömatik transdüser tasarimi ve/veya elektrikli olarak çalisan bir ultrasonik transdüser tarafindan saglanir.

Ultrasonik transdüser (16), muamele edilen malzemenin (20) ara yüzeyinde yaklasik 120 dB ila yaklasik 190 dB ses basinci araliginda sabit frekansli ultrasonik akustik salinimlar üretmek üzere kullanilabilir. Tercihen, ultrasonik transdüser (16) isleme tabi tutulan malzemenin (20) ara yüzeyinde yaklasik 130 dB ila yaklasik 185 dB, daha çok tercih edilen biçimde yaklasik 160 dB ila yaklasik 185 dB ve en çok tercih edilen biçimde yaklasik 170 dB ile yaklasik 180 dB araliginda ses basincinda akustik salinimlar üretecek sekilde tasarlanir. Bunlar, malzemenin (20) ara yüzeyindeki desibel seviyeleridir, mutlaka ultrasonik transdüserin (16) çikis desibel seviyesi araligi olmasi zorunlu degildir. Tipik ticari yapilanmalarda, ultrasonik transdüser (16), yaklasik 170 ila yaklasik 190 dB üretecek sekilde seçilir, ancak daha yüksek veya düsük dB transdüserler kullanilabilir. Bu desibel seviyelerini üretmek için kullanilabilen ultrasonik transdüserlerin ticari olarak temin edilebilir oldugu bilinmemektedir ve ticari olarak temin edilebilen isitma ve kurutma ekipmanlarinda kullanildigi bilinmemektedir.

Ses (ultrason bunun bir parçasidir) mesafenin karesi ile dagilir ve bu nedenle ultrasonik dönüstürücü malzemeye ne kadar yakin olursa, dönüstürücü tarafindan üretilen dB seviyesi 0 kadar düsük olur. islemin dogasi geregi, birçok uygulama, yaklasik 10 mm ila yaklasik 100 mm arasinda bir dönüstürücü-malzeme mesafesi gerektirir. Mesafe ne 4289/EP/TR kadar uzunsa, malzemenin ara yüzeyinde gerekli dB seviyesini elde etmek için ultrasonik transdüser tarafindan üretilmesi gereken dB seviyesi de o kadar yüksek olur.

Ayrica, dB araliginin üst ucunun yukarisindaki dB düzeyleri bazi uygulamalarda kullanilabilir, ancak genellikle ihtiyaç duyulan büyük transdüserler maliyet etkin degildir ve ses düzeyi, insanlarin çalisma alaninda güvenli bir sekilde veya en azindan rahat bir sekilde bulunamayacagi kadar yüksek olabilir.

Sekil 5'te gösterildigi gibi, ultrasonik transdüser (16), çikisi (46) (ultrasonun yayildigi yer) kurutulacak olan malzemenin (20) ara yüzeyinden bir D mesafesi kadar aralikli olacak sekilde konumlandirilir. Bu mesafe (D) yaklasik (A)(n/4) kadar olup, burada "A" ifadesi ultrasonik salinimlarin (18) dalga boyudur ve "n" ifadesi tercihen bir tek tamsayidir (örn., 1, 3, 5, 7 vb.). Bu sekilde, ultrasonik salinimlar (18) malzemenin (20) ara yüzeyine ulastiginda, bunlar sinir tabakasinin bozulmasini en üst düzeye çikaran ve artan su/çözücü buharlasma hizlari ile sonuçlanan yaklasik maksimum genliktedir (A).

Nispeten düsük frekansli salinimlar için, mesafe (D) tercihen “n" ifadesinin 1 veya 3 olacagi sekildedir ve en çok tercih edilen biçimde “n" ifadesinin “ olacagi sekilde olup, böylece mesafe (D) minimize edilmis olur. Nispeten daha yüksek frekansli salinimlar için, "n" daha büyük bir tek tamsayi olabilir. Uygulanabilir sonuçlar üreten alternatif yapilanmalarda, mesafe (D) "n" ifadesinin bir tek tamsayinin arti (+) veya eksi (-) 0.5'i Uygulanabilir sonuçlar üreten baska alternatif yapilanmalarda, mesafe (D) "n" ifadesinin bir tek tamsayinin arti (+) veya eksi (-) 0.25'i araliginda olacagi kadardir (örn., 0.75 ila (18) malzemenin (20) ara yüzeyine eristiginde, maksimum genislikte (A) olmasalar bile, kabul edilebilir sinir katmani bozulmasini saglamak için yine de yeterince yakin (ve uygulanabilir ve/veya tercih edilen desibel araligi dahilinde) olacaktir.

Ultrasonik transdüserin (16) malzemeden (20) bu sekilde ayrilmasi için aparat (10), mesafeyi (D) sabitleyen bir kayit yüzeyi ile donatilabilir. Örnegin, kayit yüzeyi düz bir levha ile saglanabilir ve malzeme (20), levha boyunca önce ve sonra tahrik silindirleri tarafindan tahrik edilen bir tasima bandi üzerinde geçirilebilir. Alternatif olarak, kayit 4289/EP/TR yüzeyi, malzemeyi dogrudan destekleyen bir veya daha fazla silindir, malzemeyi (20) destekleyen bir tasiyici bant veya teknikte uzman kisilerce bilinen baska bir yüzey tarafindan saglanabilir. Herhangi bir durumda, kayit yüzeyi ultrasonik transdüserden (16) D mesafesi kadar araliklidir (veya malzeme (20) ve konveyör kayisinin kalinligini da hesaba katmak amaciyla ultrasonik transdüserden D mesafesinden biraz daha uzak bir aralikta konumlandirilir). Kayit yüzeyi olmayan yapilanmalar, tipik olarak, malzeme ag tabanli oldugunda kullanilmakta olup, aksi halde kendi kendini destekleyen veya geleneksel germe mekanizmalariyla gerildiginde kullanilir.

Ek olarak, aparat ultrasonik transdüser (16) ile malzeme (20) arasindaki mesafeyi ayarlamak için bir ayarlama mekanizmasi ile saglanabilir. Ayar mekanizmasi, kremayer ve pinyon dislileri, vida dislileri veya benzerleri gibi geleneksel cihazlar ile saglanabilir.

Ayar mekanizmasi, hava dagitim muhafazasini (12), hava geri dönüs muhafazasini (14) ve ultrasonik transdüser (16) tertibatini malzemeye yaklastirmak, malzemeyi ultrasonik transdüsere yaklastirmak veya her ikisini birden yapmak için tasarlanabilir.

Malzemenin (20) arayüz yüzeyinde kesin desibel seviyelerinin tutarli bir sekilde üretilmesi için aparatin (10) ayarlanmasi için bir yöntem saglanir. Ilk olarak, D mesafesi seçilen ultrasonik transdüserin (16) frekansina göre hesaplanir. Örnegin, 33,000 Hz'lik bir çalisma frekansi olan bir ultrasonik transdüserin (16) dalga boyu sabit bir sicaklikta yaklasik 0.33 inç olacaktir ve bu nedenle kabul edilebilir D mesafeleri, (A)(n/4) 33 kHz çalisma frekansi olan bir ultrasonik transdüserin (16) yaklasik 0.41 inç düzeyinde bir dalga boyu bulunur ve böylece kabul edilebilir mesafeler (D) (0.41)(3/4) = Daha sonra ultrasonik transdüser (16), malzemeden (20) (veya malzemeyi tasiyacak olan tasima bandindan veya kayit yüzeyinden) hesaplanan D mesafesine yerlestirilir.

Daha sonra, malzemeye (20) (ya da malzemeyi tasiyacak olan tasima bandina ya da kayit yüzeyine ya da ultrasonik transdüserden (16) D mesafesine) bir ses giris cihazi (örnegin bir mikrofon) yerlestirilmektedir. Ses giris cihazi bir sinyal iyilestiriciye baglanir.

Ses giris cihazi ve sinyal iyilestirici, hava basinci dalgasini (yani akustik salinimlar (18)) psig cinsinden ölçmek ve bunu desibellere (dB) dönüstürmek için kullanilir. Örnegin, 4289/EP/TR 120 F'Iik bir sicaklikta ve 35 ft/sn'lik bir akis hizinda, 5 psig'de ölçülen bir ses dalgasi 185 dB'ye dönüsür. Uygun mikrofonlar ve sinyal iyilestiriciler, Endevco Corporation'dan (San Juan Capistrano, California) ve Bruel & Kjer'den (Isviçre) ticari olarak temin edilebilir.

Bu temel desibel seviyesi belirlendikten sonra, aparat (10) maksimum etkinlik için ayarlanabilir. Örnegin, ayar mekanizmasi desibel seviyesinin degistirilen mesafede arttigini veya azaldigini görmek için önceden ayarlanmis mesafeyi (D) degistirmek üzere ayarlanabilir. Eger azalirsa, O zaman önceden belirlenmis mesafe (D) maksimum genligi (A) üretmek için dogrudur ve bu mesafe kullanilir. Fakat eger artarsa, degistirilmis mesafe (D) yeni referans hatti olarak kullanilir ve mesafe tekrar ayarlanir.

Bu ince ayar islemi, siralanan tasarim içindeki maksimum genlik (A) bulunana kadar tekrar edilir.

Ek olarak, gösterilen yapilanma bir pnömatik tip ultrasonik transdüser (16) içerdiginden, duragan durumdaki giris hava akisinin (21) akis hizini ayarlayarak istenen desibel seviyelerini üretmek için kullanilabilir. Dolayisiyla, taban çizgisi desibel seviyesi istenen aralikta degilse, o zaman giris hava akimi (21) hizi, desibel seviyesi istenen aralikta olana kadar (örnegin, fan veya üfleyicinin hizini artirarak) ayarlanabilir. Elektrikle çalisan ultrasonik transdüserlere tam olarak ayni prosedür uygulanabilir. Elektrik tabanli ultrasonik transdüserler kullanildiginda, bir sinyal yükseltici ile benzer ayarlamalar yapilabilir.

Tablo 1, aparatin (10) sonuçta ortaya çikan etkinligini gösteren test verilerini göstermektedir. Tablo 1'deki test verileri, Sekil 1-5'teki aparat (10) kullanilarak üretilmistir ve veriler, altmis testten elde edilen ortalamalardir.

Mesafe A Basinç (H20 Sicaklik Hiz Su Giderme Iyilestirme (inç) sütunu içinde) (F) (ft/dk.) (aram) Faktörü 4289/EP/TR 169 175 mesafesidir. "A Basinç", her iki deneyde hava besleme hattindaki, su kolonunun inç cinsinden ölçülen fark basinç düsüsü olup; ayni sicaklikta akustik kurutucu ve akustik olmayan kurutucudan ayni miktarda havanin dagitildigini temsil eder. Havanin diferansiyel basinci rejeneratif körükten saglanan hava miktarina karsilik gelir ve miktar her iki durumda aynidir ve bu nedenle iki deney dizisi arasindaki tek fark ultrason olmustur. Hava besleme hattinda diferansiyel basinç ölçümü, üfleyici tarafindan verilen hava miktarini ölçmenin en dogru ve ucuz yöntemidir. "Sicaklik" giris duragan durum havasinin (21) sicakligidir. "Hiz", konveyörün hizidir (yani, ultrasonik transdüserin (16) altindan geçen malzemenin (20) hizi). "Su Giderme", ilk önce bir hava akis hizinda çalistirildiginda, ultrasonik transdüserün (16) ve daha sonra üretmesi için, aparat (10) tarafindan giderileri su miktaridir. Görülebilecegi gibi, aparatin (10), malzemenin (20) arayüz yüzeyinde, 169 dB yerine 175 dB akustik salinimlar üretmesi için çalistirilmasiyla belirgin bir gelisme saglanmistir.

Sekil 6, ikinci bir örnek yapilanmaya göre bir aparat (110) göstermekte olup; aparat ek olarak teknikte uzman kisilerce bilinen diger bilesenleri içeren bir baski sistemine (148) dahil edilmistir. Bu yapilanmadada, aparat (110), iki dagitim muhafazasi (112), bir egzoz çikisi (130) ile bir geri dönüs muhafazasi (114) ve iki ultrasonik transdüser (116) içerir. Aparata (110) ek olarak, baski sistemi (148) bir hava hareket ettirici cihaz (150) (örnegin, bir fan, üfleyici veya kompresör), hava kanallari (152) ve isitilmis duragan durumdaki havayi dagitmak üzere birlikte çalisan bir isitici (154) içerir. Ön isitmaya 4289/EP/TR ihtiyaç duyulmayan baski isleri için bir isitici baypas kanali (156) saglanmistir. Sistem (148) ayrica maddelere (örn. etiketler, ambalaj) mürekkep (veya boya, renk vb.) uygulamak ve böylece kurutulacak olan malzemeyi (120) olusturmak için bir baski blogu (158) ve maddelerin 'üzerindeki mürekkebi kurutmak üzere aparatin (110) üzerine malzemeyi iletmek için bir konveyör sistemi (134) içerir. Tipik ticari yapilanmalarda, Sekil 7, üçüncü bir örnek yapilanmaya göre bir aparat dizisini (210) göstermekte olup; aparat ek olarak teknikte uzman kisilerce bilinen diger bilesenleri içeren bir baski sistemine (248) dahil edilmistir. Bu yapilanmada, aparat (210), her biri en az bir ultrasonik transdüsere (216) sahip bes dagitim muhafazasi (212) içerir. Aparata (210) ek olarak, baski sistemi (248) bir hava hareket ettirici cihaz (gösterilmemistir), aparati hava tasiyicisina baglayan hava kanallari (252) ve kontrol vanasi (260) içerir. Baski sistemi (148) ayrica, malzemeyi (220) aparattan (210) geçirmek için bir konveyör sistemi (234) içerir. Vana (260), eldeki özel ise bagli olarak, kurutmanin Iokalizasyonu için aparatin (210) tümünü ya da sadece seçilen kisimlarini çalistirmak üzere kontrol edilebilir. Örnegin, bazi baski islerinde, malzemenin (220) bir kismi kurutulur (örn., bir kap veya etiketin tüm yüzeyi üzerine mürekkep uygulanmadiginda) ve bazi baski islerinde malzeme daha küçük bir tipik boyutta olabilir ve böylece, is için ihtiyaç duyulmayan aparatlari (210) kapatmak için vanalardan (260) bazilarinin kapatilmasi saglanabilir.

Sekil 8, dördüncü bir örnek yapilanmaya göre bir aparati (310) göstermektedir. Bu yapilanmada, aparat (310) birinci yapilanmadakine benzer olup, çoklu sayida geri dönüs havasi girisi (332) ve bir hava çikisi (330) olan bir geri dönüs muhafazasi (314) ve geri dönüs muhafazasinin içinde en az bir dagitim muhafazasi içerir. Bununla birlikte, bu yapilanmada, aparat (310), bir hava çikisina (328a) sahip olan bir özel hava dagitim muhafazasina (312a) ve her biri en az bir hava çikisina (328a) ve en az bir ultrasonik transdüsere (316) sahip olan iki akustik dagitim muhafazasina (312b) sahip üç dagitim muhafazasini içerir. Özel hava dagitim muhafazasi (312a), hava çikisi (3283) içerisinden ve malzemeye dogru duragan duragan durumda hava (322) verir. Akustik dagitim muhafazalari (312b), hava çikislari (328b) içerisinden ve malzemeye dogru akustik salinimlar (318) verir. Akustik dagitim muhafazalari (312b) özel hava dagitim 4289/EP/TR muhafazasindan (312a) hemen önce ve sonra (hareketli malzemeye göre) konumlandirilir.

Sekil 9, besinci bir örnek yapilanmaya göre bir aparati (410) göstermektedir. Bu yapilanmada, aparat (410), dördüncü yapilanmadakine benzer olup, burada bir geri dönüs muhafazasi (414), özel bir hava dagitim muhafazasi (412a) ve her biri en az bir ultrasonik transdüser (416) içeren iki akustik dagitim muhafazasi (412b) içerir. Bununla birlikte, bu yapilanmada, iki akustik dagitim muhafazasi (412b) geri dönüs muhafazasinin (414) ön ve arka uçlarina (hareketli malzemeye göre), yeni kurutma bölgesinin en basinda ve sonunda konumlandirilmistir.

Sekil 10, altinci bir örnek yapilanmaya göre bir aparati (510) göstermektedir. Bu yapilanmada, aparat (510) birinci yapilanmadakine benzer olup, en az bir geri dönüs havasi girisi (532) ve bir hava çikisi (530) olan bir geri dönüs muhafazasi (514), en az bir hava çikisi (528) olan bir dagitim muhafazasi (512) ve dagitim muhafazasi hava çikisi içinde konumlandirilan en az bir ultrasonik transdüser (516) içerir. Bununla birlikte, bu yapilanmada dagitim muhafazasi (512) geri dönüs muhafazasi (514) içine yerlestirilmemis olup; bunun yerine, bu muhafazalar yan yana bir yapilandirmada düzenlenir. Ek olarak, ultrasonik transdüser (516), akustik salinimlari daha kesin bir sekilde yönlendirmek için uzanan bir yönelimli çikis kanalini (517) içerir.

Ayrica, bir elektrikli isitici (554), malzemeye verilecek havanin ön isitilmasi yerine (veya ek olarak) dogrudan malzemeye isi uygulamak için dagitim muhafazasina (512) gömülür veya monte edilir. Bu nedenle, ultrasonik transdüser (516) içerisinden basinçla gönderilen havanin islevi sadece ultrason için bir tasiyiciliktir. Elektrikli isitici (554) dagitim muhafazasinin (512) dis alt yüzeyine monte edilebilir veya muhafaza içinde iç alt yüzeye monte edilebilir (bununla birlikte muhafazanin alt duvarinin yeterince yüksek termal iletkenlige sahip olmasi gerekir). Isitici (554) geleneksel bir elektrikli tipte veya teknikte uzman kisilerce bilinen baska bir tipte olabilir.

Sekil 11, yedinci bir örnek yapilanmaya göre bir aparati (610) göstermektedir. Bu yapilanmada, aparat (610), altinci yapilanmadakine benzer olup, en az bir ultrasonik transdüser (616) ve en az bir isitici (654) barindiran bir dagitim muhafazasi (612) içerir.

Bununla birlikte, bu yapilanmada, aparat (610) nemli havayi gidermek için bir geri dönüs 4289/EP/TR muhafazasi içermez. Bu yapilanma, malzemeden daha az nemin giderildigi uygulamalar için uygundur.

Ek olarak, bu yapilanmanin Isiticisi (654) bir iç isitici eleman (654a) ve dagitim muhafazasinin (612) alt duvarinin iç ve dis yüzeylerine monte edilmis bir dis isitici direnç isiticilarina sahip termal iletken plakalar (örnegin alüminyum) ile saglanabilir.

Ayrica, dagitim muhafazasi (612), malzemeye duragan durumdaki havayi ultrasonik transdüser (616) tarafindan iletilen akustik salinimlardan ayri olarak iletmek için hava çikislari (628) içerir. Dagitim muhafazasindaki (612) bu hava çikislari (628) her iki isitici elemanin (654a ve 654b) içinden uzanir. Isiticinin bu yapilanmasi, dagitim muhafazasi (612) içindeki havaya (konvektif isi) ve dogrudan malzemeye (radyan isi) iki yönlü isitma saglar. Alternatif yapilanmalarda, isitici elemanlardan biri dagitim muhafazasinin alt duvarinin yerine saglanabilir, böylece bir plenum duvar ve bir isitici olarak iki katina çikarilabilir.

Sekil 12 ve 13, sekizinci bir örnek yapilanmaya göre bir aparati (710) göstermektedir.

Bu yapilanmada, aparat (710) yedinci yapilanmadakine benzer olup, bir hava girisi (726) ve dagitim muhafazasinda tanimlanan çoklu sayida hava çikisi (728) bulunan bir dagitim muhafazasi (712) ve dagitim muhafazasina monte edilmis çoklu sayida ultrasonik transdüser (716) içerir. Duragan durumdaki hava (721) hava girisi (726) boyunca, muhafaza (712) içine ve hava çikislarindan (728) malzemeye (720) dogru itilir ve ultrasonik transdüserler (716), sinir malzemeye (720) dogru, sinir katmani üzerine akustik salinimlar iletir.

Bununla birlikte, bu yapilanmada, ultrasonik transdüserler (716), elektrikle çalisan ultrasonik transdüserlerle saglanir. Bu tip ultrasonik transdüserler ticari olarak (burada tarif edilen istenen desibel seviyeleri için özellestirmeler ile) örnegin Dukane Corporation'dan (St. Charles, Illinois) temin edilebilir. Elektrikli ultrasonik transdüserler (716), dagitim muhafazasinin (712) alt duvarinin (711) dis yüzeyine monte edilebilir veya alt duvardaki açikliklar içine yerlestirilebilir.

Ayrica, ultrasonik transdüserler (716) ve hava çikislari (728) dagitim muhafazasi (712) üzerinde bir dizi halinde düzenlenmis olup, tercihen tekrarlayan sekilde birbirini izleyen 4289/EP/TR bir düzenlemeyle düzenlenmistir ve ayrica tercihen ölü noktalari önlemek için bir kaymayla birlikte zikzakli bir düzenlemeyle (örn., 30 derecelik bir kaymayla) düzenlenmistir. Ultrasonik transdüserler (716) ve hava çikislari (728) dairesel olabilir; bununla birlikte dikdörtgen, oval veya diger düzenli veya düzensiz sekiller gibi baska sekillerde de bulunabilirler. Ek olarak, ultrasonik transdüserler (716) yaklasik 2 inç çapa sahip olabilir ve hava çikislari (728) yaklasik 0.4 ila 0.8 inç çapa sahip olabilir, ancak bunlar daha büyük veya daha küçük boyutlarda saglanabilir. Ayrica, ultrasonik transdüserler (716), yaklasik 1 ila 50 çap mesafesinde birbirinden ayrilabilir, ancak daha büyük veya daha küçük araliklar kullanilabilir. Ultrasonik transdüserler (716) ve hava çikislarinin (728) sayisi belirli bir uygulama için istenen kurutmayi saglayacak sekilde seçilir ve tipik ticari yapilanmalarda, bireysel bir transdüserin fiziksel özelliklerine, yani, fiziksel boyutuna, kapsama alanina vb. bagli olarak yaklasik 1 ila yaklasik 100 arasinda esit sayilarda saglanir.

Sekil 14, dokuzuncu bir örnek yapilanmaya göre bir aparati (810) göstermektedir. Bu yapilanmada, aparat (810), sekizinci yapilanmadakine benzemekte olup, çok sayida hava çikisina (828) ve çok sayida ultrasonik transdüsere (816) sahip bir dagitim muhafazasini (812) içerir. Bununla birlikte, bu yapilanmada, havayi malzemeye verilmeden önce isitmak için dagitim muhafazasi (812) içine bir isitici (854) monte edilmistir. Bu yapilanmadaki isitici (854), Sekil 10 ve 11'deki yapilanmalarda saglanan ile benzer bir tipte olabilir veya bilinen baska bir elektrikli veya diger isitici tipinde olabilir.

Sekil 15, onuncu bir örnek yapilanmaya göre bir aparati (910) göstermektedir. Bu yapilanmada, aparat (910), sekizinci yapilanmadakine benzemekte olup, çok sayida hava çikisina (928) ve çok sayida ultrasonik transdüsere (916) sahip bir dagitim muhafazasini (912) içerir. Bununla birlikte, bu yapilanmada, ultrasonik transdüserler (916), akustik salinimlari malzemeye odaklamak/arttirmak ve yönlendirmek için dagitim muhafazasi (912) içine yerlestirilmis dalga kilavuzlari (919) içine monte edilir. Dalga kilavuzlari (919) tercihen dagitim muhafazasinin (912) ön duvari içerisinden çikislara (917) sahip olan (kurutulacak olan malzemeye en yakin) ve tüm dagitim muhafazasi boyunca (veya en azindan büyük bir kismi boyunca) uzanan kanallarla saglanir.

Transd'üserler (916) tercihen dagitim muhafazasinin (912) arka duvarina (kurutulacak malzemenin karsisina) bitisik olarak konumlandirilir. Dalga kilavuzu kanallari (919), 4289/EP/TR tercihen ultrasonik transdüserlerin (916) sekline uygun enine kesit seklinde (örnegin dairesel) boru sekillidir. Ultrasonik transdüserler (916), dagitim muhafazasinin (912) iç arka yüzeyine monte edilebilir veya dagitim muhafazasindaki açikliklara monte edilebilir (muhafaza duvarinin bu kismini olustururlar). Bu kompakt düzenleme, aparat için çok az alanin oldugu uygulamalarda özellikle yararlidir.

Sekil 16 ve 17, onbirinci bir örnek yapilanmaya göre bir aparati (1010) göstermektedir.

Bu yapilanmada, aparat (1010), sekizinci yapilanmadakine benzer, çünkü çok sayida hava çikisina (1028) sahip bir alt duvar (1011) ve muhafazaya monte edilmis çok sayida ultrasonik transdüser (1016) içeren bir dagitim muhafazasini (1012) içerir. Bununla birlikte, bu yapilanmada, aparat (1010) ayrica en az bir kizilötesi isik yayan isitici (1054) içerir. Gösterilen uygulama, örnegin, üç adet kizilötesi isitici (1054) içerir. Kizilötesi isitici (1054) geleneksel bir tipte, örnegin bir nikrom tel veya karbon-silika çubuk tipinde olabilir. Kizilötesi isitici (1054), dagitim muhafazasinin (1012) önüne (gösterildigi gibi, dagitim muhafazasi ile kurutulacak malzeme arasinda), dagitim muhafazasi içine hatta arkasina monte edilebilir. Ek olarak, aparat, dagitim muhafazasinin (1012) arkasina monte edilmis, tasvir edilen iki fan gibi en az bir hava tasiyici (1050) içerir. lsiyi kizilötesi isiticilardan (1054) malzemeye dogru daha iyi bir sekilde dagitmanin yani sira, hava tasiyici (1050) dagitim muhafazasinin (1012) sogutulmasina yardimci olur (geleneksel kizilötesi isiticilar nispeten yüksek sicakliklar üretir). Bu yapilanma özellikle kizilötesi isitmanin istendigi uygulamalarda faydali olabilir, ancak dagitim muhafazasinin (1012) üst/arka duvari belirli bir sicakligi geçemez (örnegin, filtre kumaslari veya teknik tekstiller gibi gözenekli sentetik malzemelerin 175 F'da kurutulmasi).

Sekil 18 ve 19, onikinci bir örnek yapilanmaya göre bir aparati (1110) göstermektedir.

Bu yapilanmada, aparat (1110) on birinci yapilanmadakine benzer olup, alt duvarinda (1111) çoklu sayida hava çikisi (1128) olan, içerisinde çoklu sayida ultrasonik transdüserin (1116) monte edilmis oldugu, içinde en az bir kizilötesi isiticinin (1154) monte edildigi ve içinde en az bir hava tasiyicisinin (1150) monte edildigi bir dagitim muhafazasi (1112) içerir. Bu bagimsiz yapilanma Sekil 16 ve 17'deki yapilanma ile ayni uygulamalarda 'özellikle kullanisli olabilir, ancak bu yapilanma daha kompakt bir tasarim için ayakizi alanindan tasarruf saglayan daha dikey bir konfigürasyon saglar. Bu tür 4289/EP/TR uygulamalar mini ambalajlarin, posta etiketlerinin ve kisa alikonma süresi ile ekipman kompaktliginin istendigi diger maddelerin basilmasini içerebilir.

Sekil 20 ve 21, on üçüncü bir örnek yapilanmaya göre bir aparati (1210) göstermektedir.

Bu yapilanmada, aparat (1210), on birinci yapilanmaya benzer, çünkü ultrason üretmek için çok sayida ultrasonik transdüser (1216) ve isi üretmek için en az bir kizilötesi isitici (1254) içerir. Bununla birlikte, bu yapilanmada, duragan durumdaki hava, hava çikislari olan bir muhafaza boyunca bir hava tasiyici tarafindan itilmez ve bunun yerine kizilötesi isitici (1254) kendi basina isitilmis hava akisini üretir. Dagitim muhafazasi olmadigindan ultrasonik transdüserler (1216), tasvir edilen yansitici panel (1213) gibi baska bir elemana monte edilir. Bu yapilanma göreceli olarak az isitmanin gerekli oldugu ve alanin korunmasinin öncelikli oldugu uygulamalarda özellikle yararli olabilir.

Sekil 22, on dördüncü bir örnek yapilanmaya göre bir aparati (1310) göstermektedir. Bu yapilanmada, aparat (1310) on üçüncü yapilanmadakine benzer, çünkü bir panel (1313) üzerine monte edilmis çok sayida ultrasonik transdüser (1316) içermekte olup, hava çikislari olan bir muhafazanin içinden bir hava tasiyici tarafindan duragan durumdaki hava itilmez. Bunun yerine, aparat (1310), isitilmis hava akimini üretmek için en az bir UV yayici (1354) içerir. Tasvir edilen yapilanma, örnegin, üç UV yayici (1354) içerir. UV isiticisi (1354), teknikte uzman kisilerce bilinen geleneksel bir tipte olabilir. Bu yapilanma özellikle nispeten az isitmanin gerekli oldugu uygulamalarda, örnegin özel kurutma UV verniklerinde ve UV su bazli kaplamalarda özellikle faydali olabilir.

Sekil 23, on besinci bir örnek yapilanmaya göre bir aparati (1410) göstermektedir. Bu yapilanmada, aparat (1410) sekizinci yapilanmadakine benzer olup, en az bir hava girisi (1426) ve basinçli havayi malzemeye iletmek için en az bir hava çikisi (1426) içeren bir dagitim muhafazasi (1412) ve akustik salinimlari malzemeye iletmek için en az bir ultrasonik transdüser (1416) içerir. Gösterilen özel yapilanmada, aparat (1410) bir dizi elektrikle çalisan ultrasonik transdüser (1416) içerir. Bununla birlikte, bu yapilanmada, ultrasonik transdüserler (1416), kurutulan materyale ulasmadan önce basinçli havanin geçtigi bir akustik salinimlar alanini olusturmak için dagitim muhafazasi (1412) içine monte edilir. Gösterilen yapilanmada, örnegin, ultrasonik transdüserler (1416) dagitim 4289/EP/TR muhafazasinin (1412) bir iç duvarina monte edilir ve akustik salinimlari hava çikisina (1428) dogru yönlendirmeye yönelik degildir.

Sekil 24, on altinci bir örnek yapilanmaya göre bir aparati (1510) göstermektedir. Bu yapilanmada, aparat (1510) on besinci yapilanmadakine benzer olup, en az bir hava kurutulacak olan malzemeye erismeden önce içerisinden basinçli havanin geçtigi bir akustik salinim alani kurmak üzere dagitim muhafazasi içine monte edilen en az bir elektrikle çalisan ultrasonik transdüser (1516) içerir. Bununla birlikte, bu yapilanmada, ultrasonik transdüser (1516), hava çikisinin (1528) hemen yanina monte edilir ve akustik salinimlari hava çikisina dogru yönlendirmeye yönelik degildir.

Sekil 25, Sekil 25'in yapilanmasinin elektrikle çalisan ultrasonik dönüstürücüsüne (1516) monte edilebilen bir kanat elemanini (1564) göstermektedir. Kanat (1564), disk seklinde olabilir (örnegin, disk seklindeki elektrikle çalisan ultrasonik transdüserler (1516) ile kullanim için) veya transdüserden uzaga uzayan en az bir üye ile baska bir yapi tarafindan çok sayida radyal olarak uzanan kollarla saglanabilir. Kanat (1564), çelik, titanyum veya baska bir metal gibi bir malzemeden yapilabilir. Elektrikli ultrasonik transdüsere (1516) monte edilmis kanat (1564) ile, transdüser çalistirildiginda, kanatta titresimleri indükler; bu, titresimlerin, sinir katmaninin daha etkin bir sekilde bozulmasi için akustik salinimlari güçlendirir. Böylece, kanatlar (1564), ultrasonik basinç dalgasinin genligini arttirmak için elektrikli ultrasonik transdüserlerle (1516) rezonansla çalisan mekanik yükselteçler olarak islev görür. Kanat (1564), elektrikle çalisan ultrasonik transdüserleri içeren örnek yapilanmalarin herhangi birine ve bunun alternatif düzenlemelerine dahil edilebilir.

Claims (5)

ISTEMLER

1. Bir malzemenin kurutulmasi için bir aparatin (10) kalibre edilmesine yönelik bir metot olupi özelligi; ultrasonik transdüser tarafindan malzemenin bir ara yüzeyinde üretilen akustik salinimlarin genisliginin yaklasik 120 dB ila yaklasik 190 dB arasinda olacagi sekilde, ultrasonik transdüserin bir çikis yerinin malzemenin bir ara yüzeyinden bir aralikli mesafede (D) konumlandirilacagi sekilde malzemenin (20) ve aparatin ultrasonik transdüserinin (16) konumlandirilmasi; (A)(n/4) formülü kullanilarak aralikli mesafenin hesaplanmasi; ultrasonik transdüser ve malzemein birbirlerinden aralikli mesafede olacak sekilde konumlandirilmasi; malzemenin ara yüzeyinin hemen bitisigine bir ses girisi cihazinin konumlandirilmasi; ses girisi cihazinin bir sinyal iyilestiriciye çalisir biçimde baglanmasi; ses girisi cihazi ve sinyal iyilestirici kullanilarak malzemenin ara yüzeyinde akustik salinimlarin basincinin ölçülmesi; ölçülen basincin desibellere dönüstürülmesi; ve ultrasonik transdüserin malzemeye göre yeniden konumlandirilmasi ve malzemenin ara yüzeyindeki desibel düzeyi yaklasik 120 dB ila yaklasik 190 dB araliginda olana kadar ölçüm ve dönüstürme adimlarinin tekrar edilmesini içermesidir.

2. Istem 1'e göre metot olup, özelligi; ayrica, ultrasonik transdüser çikisindan aralikli mesafede bulunan malzemeyi desteklemek üzere bir kayit yüzeyinin konumlandirilmasini içermesidir.

3. Istem 1'e göre metot olup, özelligi; ayrica basinçli havanin malzemeye dogru yönlendirilmesini içermesidir.

4. Istem 1'e göre metot olup, özelligi; ayrica nemli havanin malzemeden uzaga dogru çekilmesini içermesi, içerisinde nemli havanin, en az bir hava girisi ve bir hava çikisi olan bir hava geri dönüs muhafazasi içerisinden çekilmesidir.

5. istem 1'e göre kalibre etme metodu olup, özelligi; içerisinde malzeme ve ultrasonik transdüser çikisinin birbirlerinden aralikli mesafede konumlandirilmasi ve böylece malzemenin ara yüzeyindeki akustik salinimlarin genisliginin yaklasik 160 dB ila yaklasik 185 dB araliginda olmasidir.