CZ299989B6 - Plošná struktura z kovu, zejména k filtraci, a zpusob výroby plošné struktury, jakož i použití plošné struktury - Google Patents

Abstract

Plošná struktura z kovu, která slouží zejména filtraci, je vytvorena jako tkanina, úplet nebo pletenina (1), kde mezi kovový drát (2, 3, 4) je zapracována príze (5 až 12) z kovových vláken, u které má jednotlivé vlákno prumer méne než 100 .mi.m, výhodne méne než 30 .mi.m, pricemž rez prízí (5 až 12) z kovových vláken má více než 100, výhodne více než 500 jednotlivých vláken.

Description

Oblast techniky

Vynález se tyká plošné struktury z kovu, zejména k filtraci, a způsobu výroby plošné struktury, jakož i jejího použití.

Dosavadní stav techniky

Plošné struktury z kovové tkaniny sc především používají k filtraci a jako dopravní pás. Přitom často existuje požadavek na tkaninu s obzvláště jemným povrchem a vysokou stabilitou. Přitom vzniká problém, že k dosažení obzvláště malé velikosti pórů se také musejí použít obzvláště jemné dráty, a tyto jemné kovové tkaniny však mají jen malou pevnost.

Aby se navzdory tomu dosáhlo postačující stability plošné struktury, tak se proto jcninc filtrační vrstvy umísťují na hrubou opěrnou tkaninu. To umožňuje kombinovat vysokou stabilitu filtrační tkán i ny s ext rémně j emným ve 1 i kost η í m rozdč len í ni pó ru.

U těchto tkanin se však ukázalo, že se póry, nacházející se na povrchu, snadno ucpávají, a tím ovlivňují funkci síta.

Tento problém se může řešil přechodem od povrchové filtrace k hloubkové filtraci. K tomu účelu se na sebe pokládá více jemných vrstev filtrační tkaniny, takže se částice při procházení jemnými vrstvami tkaniny po různých délkách dráhy zachycují. To vede k delším životnostem sít, protože síto je zcela ucpáno teprve tehdy, jestliže jsou zablokovány všechny vrstvy síta.

Výroba takovýchto sít z více dílčích vrstev jemných vrstev tkaniny je však velmi nákladná, protože musí být vyráběno a spolu spojováno více jemných vrstev tkaniny.

Nákladově výhodnější výrobní způsob síta, vhodného k filtraci, předpokládá, že se na drátěné tkanině tepelně nespékají kovová vlákna, a následně se válcuje (srovnej NL-A 8 105 081) plošná struktura. Tím vzniká rovněž plošná struktura, vhodná k hloubkové filtraci, která však má tu nevýhodu, že vlákna nemohou být nanášena úplně homogenně, a tím vzniknou rozdíly v rozdělení hustoty. Síto nemůže být proto optimálně dimenzováno, a to vede ke kompromisům při stanovování maximální velikosti pórů a využití filtrační plochy , která je k dispozici.

•to Spékané plošné struktury' mají nadto tu nevýhodu, že musejí být ohřívány v pecích, a tyto pece mají jen speciální rozměry. Obvykle pece mají kupříkladu šířku 600 mm nebo 1200 mm. a jsou proto příliš malé na výrobu pásů o šířce 3000 mm. To má za následek, že se v praxi musí svařit více desek k sobč. Tím však vznikají ztráty u využitelné filtrační plochy, a nerovnosti na povrchu plošné struktury.

Spis DL OS 1 961 050 popisuje plošnou strukturu z kovových drátů, u které jsou mezi kovovými dráty buď stočeny nebo jako monofilní nitě uspořádány vnitřní nitě. Přitom se požaduje obzvláštní drsnost povrchu nití, která vzniká stočením jednotlivých monofilních nití nebo zdrsněním povrchu monofilní nitě. Takováto plošná struktura se však dá použít jen pro obzvláště hrubou filtraci, a změna struktury by podle námitky vedla k většímu tvoření mezer. Zejména k hloubkové filtraci nejsou takovéto struktury vhodné.

Základem vynálezu jc proto úkol dále rozvinout plošnou strukturu z kovu, zejména k filtraci, tak, aby sc mohlo s levně vyrobitelnou plošnou strukturou dosáhnout optimálních filtračních výsledku.

Podstata vynálezu

I ento úkol se řeší tím, žc je mezi kovový drát zapracována příze z kovových vláken, u které má jednotlivá vlásečnice průměr méně než 100 μηι, výhodně méně než 30 μιη, přičemž řez přízí z kovových vláken (5) až (12) má více než 100, výhodně více než 500 jednotlivých vlásečnic.

Pod pojmem příze z kovových vláken se rozumí výrobek tvaru nití, zhotovený zvláknovacím in způsobem z vláken. K tomu použitá vlákna mohou být svazkem extrémně dlouhých upředených vláken. Vlákna však mohou být také trhána nebo krácena a zkrucována na přízi. Výhodné jsou příze z kovových vláken vyrobeny z mnoha zkroucených vláken, přičemž podle průměru vláken, délky vláken a typu zkrucování nebo dalšího zpracování vláken, mohou být vyráběny nejrozličnější druhy přízí.

Na rozdíl od příze z kovových vláken se pod pojmem kovový drát rozumí drát. zhotovený z tyčového materiálu tažením drátu nebo válcováním.

Spolupůsobení kovového drátu a příze z kovových vláken sebou přináší velkou výhodu, Že příze z kovových vláken, uspořádaná mezi kovovým drátem, může v chráněné pozici sledovat kupříkladu úkol hloubkové filtrace. Plošná struktura má však také speciální akustické vlastnosti a vysokou flexibilitu, které umožňují použití v nejrúznějších oblastech nasazení.

Při použití plošné struktury podle vynálezu k filtraci slouží příze z kovových vláken jako filtrační těleso pro hloubkovou filtraci, zatímco kovový drát chrání přízi z kovových vláken před mechanickými vlivy a zlepšuje odvodňování kovového vlákna. Drát se pokládá na přízi z kovových vláken a zlepšuje tím odvádění kapaliny z příze, čímž se vyvolá optimální drenážní účinek.

Výhodné je, jestliže má příze z kovových vláken větší průměr než kovový drát. Zvětšením podílu příze se může při filtraci kupříkladu zvýšit účinek hloubkové filtrace, zatímco kovový drát o menším průměru stačí k tomu, aby plnil drenážní a ochrannou funkci.

Plošná struktura má být vytvořena jako úplet, pletenina nebo obdobná struktura. Jednoduché výroby se dosáhne tím. jestliže je kovový drát s přízí / kovových vláken setkán. Tím vznikne tkanina, která spojuje výhody drátové tkaniny s výhodami tkaniny z příze z kovových vláken.

Jako obzvláště výhodné se při výrobě takovéto tkaniny ukázalo to. jestliže kovový drát tvoří osnovu a příze z kovových vláken útek tkaniny. Příze z kovových vláken je tím v tkanině uspořádána chráněně, a v ideálním případě nemá žádná zlomová místa, která by mohla přízi částečně nadměrně stlačovat.

Dobrých zkušebních výsledků se dosáhlo tím, že byl jako kovový drát použit monofilní drát. Monofilní drát je jednoduchý ve zpracování a obzvláště dobře se hodí pro drenáž plošné struktury.

Výhodné je, jestliže je plošná struktura vytvořena tak, že kovový drát propůjčí plošné struktuře hladký povrch. Tento hladký povrch může být jednoduše čištěn mechanickými prostředky a umožňuje vyrábět plošnou strukturu o malé tloušťce vrstev.

V závislosti na případu použití se může stát. že popisovaná plošná struktura má příliš malou pevnost. V tomto případě sc navrhuje, aby měla plošná struktura ochrannou vrstvu z kovového drátu, výhodně monofllního drátu. Tato ochranná vrstva, která je výhodně umístěna na straně tkaniny, může být pro filtrační účely zpracována tak hrubá, že filtrát může skrz ochrannou vrstvu bez zábran prostupovat. Podle případu použití plošné struktury jsou však možné nej různější druhy ochranných vrstev.

o

Zejména při používání opěrné vrstvy se navrhuje, aby kovový drát. výhodně monofílní drát, držel plošnou strukturu pohromadě. Tento drát by měl byl zapracován do plošné struktury tak, aby rovný povrch plošné struktury' zůstal zachován.

Úkol podle vynálezu se také řeší způsobem výroby plošné struktury, při kterém se příze z kovových vláken, obklopená potahem, setká s kovovým drátem na tkaninu, a následně se potah odstraní.

io Ukázalo se, že příze z kovových vláken se nedají tkát jednoduše, a vzniká nebezpečí, že se během tkacího procesu poškodí. Podle vynálezu se proto předpokládá, že se příze z kovových vláken před tkaním obalí potahem, a po tkácím procesu se tento potah opět odstraní, Potah drží jednotlivá vlákna příze pohromadě a vytváří hladký povrch, který tkaeí proces usnadňuje.

t? Jedna způsobová varianta předpokládá, že se potah odstraní kapalinou. Jako potah může být kupříkladu použit parafín, který je odplavitelný vodou teplou 60 °C.

Protože plošná struktura podle vynálezu sestává zcela z kovu, dá se jednoduše svařovat, a proto se navrhuje, aby se tkanina svařila do nějakého tělesa. To umožňuje vyrábět kónické filtrační

?.o plochy, filtrační kotouče nebo libovolná filtrační tělesa.

Především se ale pro použití v potravinářském průmyslu navrhuje, aby se jako příze z kovových vláken a jako kovový drát použila ušlechtilá ocel.

Obzvláště výhodnou oblastí použití plošné struktury podle vynálezu je hloubková filtrace.

Přehled obrázků na výkresech to Vynález je dále blíže popsán a objasněn na příkladu jeho použití podle připojených výkresů, kterc znázorňují na obr. I pohled na boční stranu plošné struktury, na obr. 2 pohled na spodní stranu plošné struktury, na obr, 3 pohled na opačnou stranu plošné struktury, na obr. 4 další pohled na plošnou strukturu, a na obr. 5 zvětšený výřez z pohledu, znázorněného na obr. 3.

Příklady provedení vynálezu

Plošná struktura 1, znázorněná ve výkresech, sestává z. většího počtu kovových drátů 2, 3, 4, které jsou setkány s přízí 5 / kovových vláken. Přitom monofílní kovové dráty 2. 3 a 4 tvoří osnovu, zatímco příze z kovových vláken tvoří útek. Kupříkladu obr. 3 zřetelně znázorňuje, jak je s určitou vzdáleností vůči sobě uspořádáno více provazců 5, 6, 7, 8. 9. H). 11. .12 z příze z kovových vláken, a monofílní kovové dráty, jako kupříkladu monofílní kovový drát 3, je střídavě veden nad dvěma přízemi 6, 7 z kovových vláken, a pod dvěma přízemi 8, 9 z kovových vláken. Protože vedle něho ležící kovový drát 4 je přesazené veden o odstup příze 6 z kovových vláken nejdříve nad dvěma přízemi 7 a 8 z kovových vláken a potom pod dvěma přízemi 9 a 10 z kovových vláken, jsou příze z kovových vláken udržovány v určitém odstupu od sebe pomocí mezi nimi ležících kovových drátů.

Rovnoběžně vůči sobě uspořádané příze 5. 6. 7, 8, 9, 10, JJ_. 12 z kovových vláken vytvářejí rovinu, a povrchy kovových drátů 2, 3, 4 tvoří nad a pod touto rovinou rovnoběžné povrchy 13 a 14.

Horní povrch 13 je vytvořen obzvláště hladký, aby se dal snadno čistit, a spodní povrch M slouží dosednutí opěrné vrstvy J_5. Opěrná vrstva 15 se zase tvoří z tkaniny z mono ÍI I nich kovových drátů 16. 17. 18, 19. která je uspořádána pod výše popsanou vrstvou tkaniny, a je tvořena

- J CZ 299989 B6 kovovými dráty j_6 až 19 s větším průměrem než je průměr výše popsaných kovových drátů 2, 3,

4.

V uvedeném případě tvoří tkanina z kovových drátů 2, 3, 4 a příze 5 až 12 z kovových vláken filtrační vrstvu 20, a tkanina s tlustšími kovovými dráty 16 až j_9 opěrnou vrstvu T5. Opěrná vrstva 15 jc s filtrační vrstvou 20 spojena pomocí relativně tenkých kovových drátů 21.22.

Spolupůsobení mezi kovovými dráty 2 až 4 a přízí 5 až ]_2 z kovových vláken na pevnou strukturu lze seznat z obr. 2 až obr. 5, a zejména z celkového shrnutí všech obrázků. Pro odborníka vyplývá z obrázků přesný průběh jednotlivých drátů, který představuje podstatný ío prvek vynálezu.

Obrázky představují tkaninu v silně zvětšené velikosti. Zejména z obr. 5 lze seznat, že příze 5 z kovových vláken sestává z provazce z příze z kovových v láken z mnoha jednotlivých vláseěnic 23. Provazec 5 z příze z kovových vláken se pokládá mezí monofílní kovové dráty' 2, 3 a 4 osnovy, a zcela vyplňuje dutiny, tvořené osnovou, l o lze zřetelně poznat na průřezu tvaru oka provazce 5 z příze z kovových vláken, znázorněno na obr. 5.

V praxi je tkanina pro jemnost filtru dimenzována asi I pm až 200 μιη.

Použité příze z kovových vláken mají více než 500 jednotlivých vláseěnic vždy s průřezem pod 30 μπι, a jemnost tohoto materiálu vede ktomu. že se při tkaní příze snadno poškodí. Proto se každá nit nejdříve potáhne parafínovou vrstvou a teprve potom se tká. Parafínová vrstva usnadňuje tkací proces a chrání tkaninu. Následně se může parafínová vrstva vc vodě teplé 60 °C smýt, takže se znovu vytvoří filtrační vlastnosti příze z kovových vláken.

Obvykle se takto vytvořená plošná struktura následně svaří na filtrační kotouče, nebo podle případu použití na jiná filtrační tělesa, Dostupnost obzvláště širokých tkacích stavů ke zpracování kovových drátů umožňuje výrobu pásů tkaniny o více metrech šířky, které jsou vhodné pro nej různější účely použití.

Claims (13)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Tkanina, úplet nebo pletenina (1) z kovu, zejména k filtraci, vyznačující se tím, že mezi kovový drát (2) až (4) je zapracována příze (5) až (12) z kovových vláken, u které má jednotlivá vlásečnice průměr méně než 100 pm, výhodně méně než 30 μηι, přičemž řez přízí (5)

   40 až (12) z kovových vláken má více než 100, výhodně více než 500 jednotlivých vláseěnic,
2. 2. Tkanina, úplet nebo pletenina podle nároku 1, vyznačující sc tím. že příze (5) až (12) z kovových vláken má větší průměr než kovový drát (
3. 3) až (4).

   45 3. Tkanina, úplet nebo pletenina podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se t í m , že kovový drát (2) až (4) je setkán s přízí (5) až (12) z kovových vláken.
4. 4. Tkanina, úplet nebo pletenina podle nároku 3, vyznačující se tím, že kovový drát (2) až (4) tvoří osnovu a příze (5) až (12) z kovových vláken útek tkaniny.
5. 5. Tkanina, úplet nebo pletenina podle některého z předcházejících nároků, vyznačující s c ť í m . že kovovým drátem (2) až (4) jc monofílní drát.

   -4CZ 299989 B6
6. 6. Tkanina, úplet nebo pletenina podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se t í m . že kovový drát (2)až(4) tvoří hladký povrch (13). (14).
7. 7. Tkanina, úplet nebo pletenina podle některého z předcházejících nároků, vyznačující 5 s c t í m . že tkanina, úplet nebo pletenina (1) má opěrnou vrstvu (15) z kovového drátu {16) až (19), výhodně monofilního drátu.
8. 8. Tkanina, úplet nebo pletenina podle některého z předcházejících nároku, vyznačující se tím, že kovový drát (22), výhodně monofilní drát, drží tkaninu, úplet nebo pleteninu (1) io pohromadě.
9. 9. Způsob výroby tkaniny, úpletu nebo pleteniny, zejména podle některého z nároků 1 až 8, vyznačující se tím, že příze (5) až (12) z kovových vláken, obalená potahem, se s kovovým drátem (2) až (4) setká na tkaninu, a následně se potah odstraní.
10. 10. Způsob podle nároku 9, v y z n a č u j í c í se t í m , že potah se odstraní kapalinou.
11. 11. Způsob podle některého z nároků 9 nebo 10, vyznačující se tím, že se tkanina svaří na těleso.
12. 12. Způsob podle některého z nároků 9 až 11, vyznačující se tím, že se jako příze (5) až (12) z kovových vláken ajako kovového drátu (2) až (4) použije ušlechtilá ocel.
13. 13. Použití plošné struktury podle některého z nároků 1 až 8 pro hloubkovou filtraci.