184401. lajstromszámú szabadalom • Propán-butáb gáz tüzelésű légkondícionáló berendezés, különösen mezőgazdasági termékelőállítás céljára
1 184401 2 1 A találmány tárgya a mezőgazdasági termékelőállítás igényeinek megfelelően könnyen mozgatható (áttelepíthető), propán-bután gáz tüzelésű, és csupán hálózati villamos segédenergiával működtetett légkondicionáló berendezés kialakítása, amely mezőgazdasági termények és más termékek szárításához, de növénytermesztési és állattenyésztési célokat szolgáló létesítményekhez megfelelő hőmérsékletű, páratartalmú, és kémiai összetételű levegő előállítására, és a különféle helyiségekbe történő eljuttatására jó termikus hatásfokkal, gazdaságosan alkalmas. A nagyüzemi mezőgazdasági termelési technológiák elengedhetetlen részét képezi bizonyos termények (szemes termények, szálastakarmányok, stb.) mesterséges szárítása. De hasonló eljárás szükséges a mezőgazdasági termeléshez közvetlenül csatlakozó mezőgazdasági-ipari jellegű tevékenységek során, mint pl. erdészeti és faipari anyagok szárítása, gyümölcsök aszalása, tészták szárítása, stb. során is. Mindezen technológiai eljárások célja a felesleges víztartalom eltávolítása az anyagokból, ezek a technológiák végső soron szárítási műveletek, amelyeknek kivitelezésére a vegyipari gépészeti szakág számtalan megoldást dolgozott ki. Mégis közös tulajdonságuk ezeknek a technológiáknak, hogy hőre érzékeny, egyben rossz hővezető anyagok szárítását kívánják megoldani. A mezőgazdasági termények olyan biokémiai jellegű anyagokat tartalmaznak (fehérjék, aromatikus anyagok, illóolajok), amelyek az intenzívebb szárítást biztosító magasabb hőmérsékleten károsodást szenvednek, (az intenzívebb szárítást biztosító nagyobb hőmérsékletkülönbség biztosítására az anyagok gazdaságosan nem hűthetők elő), miért is a termelékenység emelésének érdekében végrehajtott hőfokemelés a minőség rovására megy. Gyors és intenzív szárítás esetén ezenfelül az anyag külső, határoló felületén megszárad egy kéreg, amely alatt az anyag megőrzi eredeti nedvességtartalmát, a száradás tehát kívülről befelé halad. Ha a szárítás intenzitását növeljük, a szemcséken (szemeken, darabokon) belül megmarad egy meg nem engedhető nedvességtartalom, ami az áru később bekövetkező romlásához vezet. Mindezekre figyelemmel az ilyen szárítási folyamatokhoz csak alacsony hőmérsékletű, megfelelő nedvességtartalmú, tehát meghatározott jellemzőkkel rendelkező levegő alkalmazható. A biokémiai jellegű anyagok minőségromlásának megelőzésére a szárító levegő alacsonyabb oxigéntartalma (magasabb CO2 tartalom mellett), ugyancsak hatékony eszköz lehet. Teljesen hasonló igényt támasztanak a helyiség belső levegőjével szemben a termékelőállításra szolgáló helyiségek (üvegházak, fóliasátrak, de nem egyszer állatok tartására szolgáló épületek, úgymint istállók, sertéstelepek, baromfi-, és kisállattartó telepek) is. Növényházak esetében nem szorul külön bizonyításra, hogy a hőmérséklet egyenletessége, és a megfelelő páratartalom nagyobb szerepet játszik az eredményes termesztésben, mint maga a hőmérsékleti érték, ez esetben a nagyobb CO2 tartalom pedig a növények fotoszintézise kémiai feltételeinké javításával gyorsítja a növények fejlődését, és ezzel emeli a terméseredményeket. 2 Az sem szorul viszont külön bizonyításra, hogy a levegőbe kerülő minden negatív hatású (toxikus, mérgező, maradandó intenzív szagú, stb.) anyag, de különösen a savanhidridek (SO2, SOj stb.) komoly károkat okozhatnak a termékekben, nem egyszer az árut értékesíthetetlenné, illetve felhasználhatatlanná is tehetik. Növényházak esetében ilyen szennyeződések pedig a növények pusztulását, és ezzel mérhetetlen károkat is okozhatnak. Az energiával való takarékosság ezeknél a termelési folyamatoknál a termelési költségen keresztül minden energiatakarékosságtól függetlenül is fontos szempontot képez, energiagondok mellett pedig a jó tüzeléstechnikai hatásfok egyszerűen elengedhetetlen feltételként jelentkezik. Ezért az utóbbi időben jelentős igyekezet észlelhető a minél olcsóbb, értéktelenebb tüzelőanyag (pl. pakura) felhasználására, a termelt meleg levegő és a szárítandó anyag közötti hőátadás javítására (pl. 162656 sz. nagyar, 158183 és 158213 sz. dán szabadalmak) sőt a hőcserélő kiiktatásával közvetlenül az égésterméknek levegővel való felhígítása útján történő felhasználására (169659 sz. magyar szabadalom vagy a 170824 lajstromszámú magyar szabadalom) is. Mindezeknek a berendezéseknek közös hátránya, hogy tüzelőanyagul folyékony szénhidrogéneket, tüzelőolajat, illetve pakurát alkalmaznak, elsősorban azért, mert ennek szállítása, raktározása oldható meg a mezőgazdasági üzemekben a legegyszerűbben. Ismeretes azonban az a körülmény, hogy ezeknek az anyagoknak a kéntartalma számottevő, így elégetésüknél jelentős mennyiségű SO2 és SO3 gáz keletkezik, ami a szárítandó anyag nedvességtartalmával kénessavat, illetve kénsavat képezve kellemetlen minőségrontó tényezőként jelentkezik. A 169 659 és a 170 824 laj stromszámú szabadalmakban ismertetett megoldások külön hátránya még ezen felül, hogy szerkezeti elemeiket igen magas hőmérsékletnek teszik ki, miáltal ezek a szerkezeti elemek túl gyorsan tönkremennek, illetve igen költséges hőálló alapanyagot igényelnek. E hibákon kíván segíteni a jelen találmány. A jelen találmány abból a felismerésből indul ki, hogy a propán, izopropán, bután, izobután, és hasonló gázok, ha azoknak az elégetése megfelelő légfelesleggel és megfelelő hőfokon történik, olyan égésterméket eredményeznek, amelyek — néhány nyomelemen kivül — döntő többségükben (a legnagyobb kémiai affinitás következtében) vízgőzt, valamint CCVt tartalmaznak, így, amennyiben ezeket az égéstermékeket levegővel keverjük, olyan hőlégáramot állíthatunk elő, amelynek hőmérséklete a keverési aránytól függ, de amelynek víztartalma feldúsul, (a felmelegítés ellenére, noha a relatív páratartalom csökkenése volna szükségszerű) de amelynek egyidejűleg CO2 tartalma is megnövekszik, elsősorban az (\ tartalom rovására, és amelyek így ezen ismertetett mezőgazdasági célokra kiválóan alkalmasak. Az elvégzett gázkromatográfiás vizsgálatok eredménye szerint nem tartalmaznak viszont semmiféle olyan anyagot, amely akár szaghatásánál, akár kémiai hatásánál fogva károsítólag hatna a termékekre. A találmány szerinti berendezés a megfelelő tüzeléstechnikai viszonyok biztosítására injektoros gázégőt alkalmaz, amelynél a beáramló gáz kinetikus energiá-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65