Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
2~2A0~8
L'invention a trait ~ un appareil pour r~cup~rer l'énergie à
la sortie d'une sécheuse et s'en servir pour réchauffer l'air
ambiant.
Normalement, les sécheuses prennent l'air ambiant et le
S réchauffent et l'expulsent dehors avec la chaleur absorbée et
- l'humidité. En hiver, il doit donc y avoir des infiltrations
d'air froid dans la maison, ce qui est inconfortable et
' diminue la température et l'humidité de la maison.
Essayer de récupérer l'air chaud et humide implique directe-
l~ ment aussi la récupération de la mousse au moyen d'une opera-
tion de filtration suivie d'une opération de séparation de
l'humidite et de l'air chaud traite, plusieurs opérations
résultant en un coût élevé.
ART ANTERIEUR
~! l5 Le brevet Can 1094542 utilise un système de transfert de
fluides de mani~re croisee pour enlever le givre d'un échan-
geur de chaleur mais non pour recuperer la chaleur ni d'en
separer l'humidité. Le système n'asseche pas l'air ambiant.
Le système impose une restriction partielle de la surface
~0 d'entrbe de l'air froid~
Courchesne dans US 4653675 utilise un groupe de tubes tels
que vieux néons dans lesquels circule l'air chaud et humide
et autorlr desquels passe de l'air froid.
Martin dans US 4560773 utilise un écoulement de fluide lami-
~S naire et en meme temps cause une succion. Le système prendl'air chaud humide du plafond de la maison, le tire, le fait
circuler à travers un noyau central et le rejette vers l'ex-
terieur. En croisé, le système tire l'air froid extérieur, le
fait passer à travers le noyau central et le retourne dans
30 les conduits d'air chaud. Le système utilise deux moteurs.
Divers autres syst~mes ont ~té concus mais sans allier une
depense minime d'énergie avec la possibilit~ de relocaliser
20240
`
la recup~ration de chaleur.
J'ai donc conSu un ensemble qui utilise la poussbe de la
sbcheuse et qui peut ~tre local~ à une certaine distance de
; la sécheuse et donc susceptible d'être utilisb n'importe où
5 là ou un espace de 22" x 22" est disponible.
Les détails du système deviendront evidents à partir de la
description et de dessins l'accompagnant, où les pièces
correspondantes sont identifiées par les m~mes chiffres de
reférence.
1~ Fig. 1 est une perspective de l'interieur du boltier, ouvert.
:. ,,, : . .
Fig. lA est une vue de coupe du mur et clapet.
Fig. 2 est une vue de face du systeme, le boItier étant
ouvert.
Fig. 3 est une vue du coté droit de l'appareil.
15 Fig. 4 est une vue du cot~ gauche de l'appareil.
Fig. S est une coupe a travers le couvercle et le boltier
~ quand le couvercle est fermé.
, Fig. 6 est une CoUp~ ,: de l'anneau de restriction.
Fig. 7 est une vue du bout de la glissière et du filtre en
~0 position.
Tel qu'on peut l'observer sur les figures pr~cit~es, le
systeme recupérateur de chaleur de mon invention est caracté-
rise par une unite indépendante traitant l'air chaud humide
de la s~cheuse et en récupérant l'énergie au moyen d'un
25 echangeur de chaleur en croisé. Plus précis~ment, à la figure
1, l'appareil comprend un boItier numéro 10 rattache à un
couvercle 11 par des pentures 13 telles que de typs piano.
L'appareil comprend aussi une attache 14 pour le suspendre.
Dans le c~té droit 12 du boltier 10, une entrée 15,
genéralement de tuyau de 4" de sécheuse, recoit le tube d'air
chaud et humide 20 de la sécheuse fig. 2. ~ne attache rapide
lô retie~t le tube 20 à l'appareil. L'air chaud entre dans
2~24098
la base dans la cellule A, pression typique 0,25 po. d'H2O,
et passe à travers un filtre 17 puis, dans l'~changeur 18,
~ravers une série de canaux jusqu'~ ce que l'air chaud
refroidi sorte librement en la cellule 3. La cellule B est
5 aussi l~gbrement pressuris~e, +0,125 po. d'HzO typiquement,
pour assurer un temps de contact asse~ long des gaz chauds ~
l'interieur de l'échangeur 18 pour en récuperer le maximum de
chaleur, (tout en faisant attention pour ne pas trop obstruer
la sécheuse), la pression etant maintenue par diverses
10 restrictions dont celle du ~eigne ou anneau de restriction 22
(fig. 6~ à la sortie 19, la restriction causée par le tuyau
30 fig. 2 et celle causee par le clape~ 21 à l'ex~erieur de
la maison. fig. lA
Le circuit d'air froid implique une entrée 23 asse~ grande,
15 prb~erablement deux prises de 4" de diamètre, pour ne pas
causer de perte de pression excessive a l'entr~e de l'sspira-
tlon, car on désire passer un ~rand volume d'air, environ le
double de celui de l'air chaud, l'air ambiant froid entrant
dans la cellule C ot passant par le filtre 24, qui peut etre
20 dirferent du filtre 17, selon l'air a filtrer. L'air frais
passe dans un courant à 90 du courant de l'air chaud les
deux entrbes d'air formant deux circulations séparées dans -~
l'échangeur 18, l'air frais r~cupérant la chaleur et sortant
dans la cellule D. L'air frais ainsi réchauffé est aussitOt
25 aspire~ par le ventilateur 25 qui est de type totalement ferm~
sauf pour l'aspiration 29 et pour la sortie 26. Pour mainte-
nir les pressions de cha~ue cellule A B C D aux niveaux
requis, on doit isoler la fermeture des compartiments A B C
D. A ces fins, le couvercle 11 comprend un losange 27 qui
3Q ~pouso la forme du contour de l'bchangeur et qui l'étanche au
moyen d'un isolant 27 type caoutchouc mousse. Le meme isolant
est aussi place autour du cadre 31 du couvercle 11 qui s'a-
:,~.' :' '
3
' '-.'~,; "
2~240~8
... ..
juste sur le cadre du bo~tier ~ . Un isolant de meme type est
utilisé à l'arribre 28 où l'échangeur va s'appuyer, prbféra-
blement de la meme façon que les isolants 27 et 31 du coté de
' la porte 11.
; S La pression positive mesur~e dans la zone A est typiquement
+0,25 po. d'eau, la pression ~tant réduite en passant a
; travers l'échangeur à +0,125 po. d'eau en B, la s~rtie de la
cellule ~ se dirigeant vers l'extérieur de la maison. A
l'extérieur de la maison, il y a normalement une trappe 21
0 qui a tendance à augmenter la pression dans la tuyauterie
' allant vers l'exterieur et conséquemment dans la cellule B.
L~ Dans la cellule C on a une pression négative de -~,125 po.
' d'eau; dans la cellule D il y a une pression négative de -
0,125 po. d'eau environ soit environ la meme qu'a l'entrée C,
t~ compte tenu de l'erreur expérimentale. A la sortie extérieure
de la cellule D, il y a une poussée d'air causee par le
ventilateur 25.
L'bnergie de la sécheuse comprend en plus de la chaleur
contenue dans l'air chaud humide la poussée de la soufflerie
; 2~ de la secheuse qui en sortant d'un tuyau de 4" de diamètre,
soit 13 po. car., prend un- expansion dans la cellule A et
é~entuellement s'attaque à une surface d'entrée d'echangeur
d'air de 12" x 12" ou 144 po. car. ce qui décuple (144/13)
la force de la poussée de l'air chaud et réduit d'autant la
contre pression exercee sur la secheuse, l'echangeur de
chaleur 18 et le filtre 17 ne constituant pas une résistance
apprecia~le a l'écoulement de l'air chaud en provenance de la
sécheuse. En refroidissant l'air chaud de la sécheuse, il y a
moins d0 volume et partant une aspiration ou vide qui élimine
30 pratiquement la résistance à l'~coulecment de l'air de sortie
`I de la secheuse ~ travers le tuyau;30 qui conserve quand meme -'
son diam~tre standard de 4 po. jusqu'au mur exterieur.
''' ' '
~ 4 ~ ~
, . ... . , . : -
20~409~
Da~ls la c~llule A, l~ filtr~ 17 es~ appuyé contre le noyau au
bas dans l'Y-avec-glissière 3~ e~ au haut, le filtre est
retenu par la pouss~e d'air chaud de la s~cheuse et aussi
retenu en~r~ la paroi du noyau e~ le mur 12 du boltier. Dans
5 la cellule C, le fil~r~ 2~ est appuy~ au bas dans la glissiè-
re du Y-avac-~lissibre 34 et au hau~ du filtre, du c~ du Y-
sans-glissi~re 33 l~ filtre ~st pla~é ~ angle d~ ~50 et es~ -
; main~enu par gravitb et. aid~ par la succion causée par le
v~n~ila~eur aspirant l'air froid.
10 Le fil~re se ~rouve re~enu ~ l'hypoth~nuse d'un triangl~
isoc~le. Ce~e façon de retenir le filtre fai~ que peu i~por-
sa posi~ion en~re l~ mur et le noyau, l'air chaud peut
dif~icilement contourner le filtre et doi~ donc ~tre filtr~.
Quand l'unit~ 10 est installee à plus de l mètre d'un plancher.
15 On peut alimenter les tuyaux d'entree d'air ambiant 23 au nloyen
d'un tuyau qui peut descendre jusqu'au plancher si on veut.
J'ai observë que la temperature a l'entr~e C qui est aux alen-
tours de 22C augmente à 50C pour un petit volume d'air de
refroidissement durant un sechage normal. La temperature de
20 l'air chaud a l'entr~e 15 de l'unite etait de 62C et apres
avoir lib~re l'energie dans l'unite, l'air refroidi sort à
l'anneau de restriction l9 à une température de 36C. Le
r~cup~ration d'energie est d'autant plus importante que le
volume d'air de refroidissement est grand et que la tempe-
26 rature initiale est basse. Il est desirable que le volume d'airde refroidissement soit au moins deux fois le debit d'air
,.. .
chaud de la sortie 15 de la secheuse. ~ ~
La capacite du ventilateur de 0,5 A à llO vol est de 55 watts. ~-
La capacit~ de la sécheuse est de l500 watts. D'une part il :
30 serait préferable de double~la capacitê du ventilateur pour
r~cuperer un peu plus de chaleur. D'autre part à la limite
- .
un maximum de recup~ration serait obtenu avec un volume infini
'' ' .~ ':
~S~
~ ,..:,;
, ,
-`2 0 2 ~ 0 9 8
:
',,;. :'.-
d'air de refroidissement qui baisserait la temp~rature de la
séclleuse de 62C au niveau initial de l'air de refroidissement
soit 22C, ce qui serait ~quivalent à 100%,une baisse de 62C
: à 36C donna~t par le fait même 62-36 x 100% ou 65%.
2-22
, / Zone B
/ temp 36C
~ . ~ \
. / . 44 42 40 ~ .~ .
~ Zone D 50 49 48 22
\ 57 56 55 / ~
~;' ~ \ temp 62C -- / ~ -.
\ Zo~le A
' .
''.'..
~ , .
~ , ~
~ '':' '"
2 5
'',' ::':,
.,',. ~ .
".. . .
:~
. .
, ~, ,,, ,, .:
