201811. lajstromszámú szabadalom • Eljárás regenerativ nedvesség- és hőcserélő felület kiképzésére alumínium vagy alumínium ötvözetek felületén
HU 201811 B mát-iont tartalmazó vagy víz hatására kromát-iont képező vegyületet használhatunk. Például végezhetjük az oxidációt kálium-dikromát vagy króm-trioxid alkalmazásával. Ha kálium-dikromátot alkalmazunk, előnyösen 2-20 g/dm3, míg ha króm-trioxidot használunk, előnyösen 1-10 g/dm3 koncentrációban alkalmazzuk őket. Nagy kapacitású nedvesség- és hőcserélő felület előállításához vastag és nagy porozitású oxidréteg előállítása célszerű a méretek csökkentése céljából. A képződött oxidréteg fellazítását, porozitásának növelését (az oxidréteg részleges visszaoldódásával), célszerűen egy vagy több adalékanyagnak az oxidációs fürdőhöz való adagolásával, előnyösen alkálikarbonáttal, például nátrium-karbonáttal oldjuk meg, azonban adalékanyag felhasználása nem feltétlenül szükséges. Adalékanyagként például nátrium-hdiroxidot is használhatunk célszerűen akkor, ha az oxidációt alacsonyabb hőmérsékleten (50-70 °C hőmérsékleten) végezzük. Az adalékanyag minősége és koncentrációja függ az alkalmazott oxidálószertől, a hőmérséklettől, az oxidréteg elérni kívánt vastagságától stb., ezért koncentrációja széles határok között változhat, például 0- 100 g/dm3 lehet. Az oxidációt 50-100 °C, célszerűen 80-100 °C hőmérsékleten végezzük. Alacsonyabb hőmérsékleten végezzük akkor, ha vékonyabb oxidréteg kialakítása a cél, míg vastagabb oxidréteg kialakításához célszerűen magasabb hőmérsékletet és/vagy hosszabb kezelési időt alkalmazunk. Az oxidációt attól függően, hogy milyen vastagságú réteget kívánunk kialakítani, 10 perc - 2 óra időtartamig végezzük. Az oxidréteg vastagsága a fürdő összetételétől és a kezelés hőmérsékletétől függően a kezelési idő előrehaladtával csak egy határértékig nő. A szükségesnél lényegesen hosszabb kezelési idő tehát a rétegvastagságot nem növeli, de az alapfém oldásával a mechanikai tulajdonságokat ronthatja. Az oxidálandó felületre (m2) számítva a fürdő térfogatát (dm3) célszerűen 1:5—1:10 arányban állítjuk be abból a célból, hogy az oxidáció alatt a hatóanyagok koncentrációja lényegesen ne változzon. Az így kapott réteg jól tapad az alumíniumhoz, illetve alumínium ötvözethez, nem sérülékeny, és 15-35%-os vagyis igen jó porozitással rendelkezik szemben az ismert eljárás 10% körüli porozitásával. Az oxidációs fürdőben kezelt lemezt vízárammal krómmentesre mossuk oly módon, hogy közben a pórusok vízzel való telítettsége ne szűnjön meg. Eljárhatunk oly módon, hogy a kromátos fürdőbe vizet engedve a fürdőt hígítjuk, miközben a folyadékszintet állandó értéken tartjuk, és a lemezt nem vesszük ki a fürdőből. így egy idő után a kromát ionok kimosódnak a fürdőből, és tiszta víz lesz benne. Eljárhatunk oly módon is, hogy folyamatos vízpermet alatt áthelyezzük az oxidált lemezt egy másik, tiszta vizet tartalmazó tartályba. Adott esetben megfelelő lehet az is, ha a lemezt a fürdőből kiemelve rögtön áthelyezzük a mosótartályba, hiszen a pórusokban levő folyadék ilyen 3 esetben nem ürül ki. A mosás után mosóvízben oldjuk fel a szükséges mennyiségű lítium-kloridot. Az oldat lítium-klorid tartalmát 2-501%, előnyösen 5-151% értékre állítjuk be, majd ebben a fürdőben a lemezt állni hagyjuk legalább 24 órán keresztül. Ez alatt az idő alatt a lítium-kloridos oldat és a réteg pórusait kitöltő mosóvíz koncentrációkülönbsége kiegyenlítődik, és diffúziós idő letelte után a kezelt tárgyat száríthatjuk célszerűen 20-30 °C közötti hőmérsékleten. A lítium-kloridos fürdő hőmérséklete 10-90 °C, előnyösen 15-35 °C lehet. Az adszorbeált lítium-klorid mennyiségét az áztatás időtartamának és/vagy a pórusos oxidréteg vastagságának növelésével növelhetjük. A fenti eljárással kezelt felületek egységnyi részére vonatkoztatva lényegesen nagyobb mennyiségű lítium-kloridot (2-5 g/m2) adszorbeáltathatunk, mint a korábban ismert eljárások esetén (1 g/m2). Az egységnyi felületre felvitt lítium-klorid szükséges mennyisége függ a nedvességcserélő berendezés kívánt kapacitásától, a felhasználás módjától, a nedvességcserélő felületek geometriai kialakításától. Lakótérrel összekapcsolt regeneratív hő- és nedvességcserélő esetében az elhasznált és friss levegő időben váltakozva 5-10 másodpercenként (nagy légcsereigény) halad keresztül a cserélőberendezésen, ezért egy vékony, 1-2 pjn-es vastaságú nedvszívó réteg kialakítása szükséges. Olyan zárt légterek, helyiségek, raktárak esetén, amikor elsődleges követelmény a légnedvességtartalom megadott értéken való tartása viszonylag kis légcserével, a regeneratív hő- és nedvességcserélő berendezésekben - pld. szárítás esetén - a szárítandó levegő viszonylag hosszú ideig (10-20 másodpercig) áramlik a cserélőberendezésen keresztül, amelyet egy rövid forrólevegős regeneráció követ. Ilyen esetben a felületen előnyös több lítium-kloridot adszorbeáltatni, azaz vastagabb nedvszívó réteget kialakítani. Ugyanolyan méret geometriai elrendezésű nedvességcserélők esetén a találmány szerinti eljárással a nedvességcserélő kapacitását növelhetjük, vagyis nagyobb nedvességcsere igényű helyiségek klimatizálására alkalmazhatjuk őket, ami eddig csak méretnöveléssel ill. forgatási sebesség növeléssel volt megvalósítható. Azonos nedvességcserélő kapacitás viszont kisebb berendezéssel valósítható meg, ami anyag- és energiamegtakarítást és a nedvességcserélő esztétikusabb (így piacképesebb) kialakítását teszi lehetővé. A találmány szerinti eljárást az alábbi példákkal szemléltetjük, anélkül, hogy a találmányt a példákra korlátoznánk. 1. példa 5 m felületű hullámosított alumínium lemezt triklóretilénnel zsírtalanítunk, majd 30 1 alábbi összetételű oxidáló fürdőbe merítjük: 10.5 g kálium-dikromát 51.5 g nátrium-karbonát 1000 g víz. 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3