CZ31084U1 - Kompozitní filtrační materiál - Google Patents
Kompozitní filtrační materiál Download PDFInfo
- Publication number
- CZ31084U1 CZ31084U1 CZ2017-33575U CZ201733575U CZ31084U1 CZ 31084 U1 CZ31084 U1 CZ 31084U1 CZ 201733575 U CZ201733575 U CZ 201733575U CZ 31084 U1 CZ31084 U1 CZ 31084U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- filter material
- composite filter
- material according
- cover layers
- nanofiber layer
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 31
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims description 27
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 11
- 235000013305 food Nutrition 0.000 claims description 9
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 8
- 239000002121 nanofiber Substances 0.000 claims description 7
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 claims description 6
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 6
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 4
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 4
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims description 3
- 238000010041 electrostatic spinning Methods 0.000 claims description 2
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 2
- 238000009987 spinning Methods 0.000 claims description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 13
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 2
- 235000013405 beer Nutrition 0.000 description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000008162 cooking oil Substances 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 235000015096 spirit Nutrition 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 235000014101 wine Nutrition 0.000 description 2
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 1
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 235000015203 fruit juice Nutrition 0.000 description 1
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 description 1
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
Description
Oblast techniky
Technické řešení se týká kompozitního filtračního materiálu určeného pro filtraci v potravinářském a farmaceutickém průmyslu.
Dosavadní stav techniky
Stávající filtrační materiál je na bázi celulózy. Nevýhodou klasických deskových filtračních materiálů určených k filtraci v potravinářském průmyslu je, že způsobují velkou tlakovou ztrátu kompozitního filtračního materiálu při průchodu filtrovaného média a nejsou opakovatelně použitelná.
Podstata technického řešení
Kompozitní filtrační materiál pro filtraci v potravinářském a farmaceutickém průmyslu, jehož podstatou je, že obsahuje alespoň jednu nanovlákennou vrstvu a dvě vnější krycí vrstvy.
Vnější krycí vrstvy jsou s výhodou vyrobeny z netkané textilie.
Tyto netkané textilie použité na vnější krycí vrstvy jsou s výhodou vyrobeny technologií spunbond z polymeru vybraného ze skupiny zahrnující polyester, polypropylen, polyamid, přičemž plošná hmotnost krycích vrstev je 70 až 110 g/m2, s výhodou 90 g/m2.
Dalším výhodným provedením výše uvedeného technického řešení je, že nanovlákenná vrstva je vyrobena technologií odstředivého zvlákňování nebo technologií elektrostatického zvlákňování, přičemž je s výhodou vyrobena z polymeru vybraného ze skupiny zahrnující polyester, polyuretan, polyamid. Plošná hmotnost takovéto nanovlákenné vrstvy je 0,1 až 20 g/m2.
Ještě dalším výhodným provedením výše uvedeného technického řešení je, že dílčí vrstvy kompozitního filtračního materiálu jsou propojeny pomocí ultrazvuku. Pojení ultrazvukem probíhá při frekvenci 10 až 30 kHz a amplitudě 80 až 100 %. S výhodou probíhá pojení ultrazvukem kontinuálně rychlostí 2 až 100 m/min.
Kompozitní filtrační materiál podle technického řešení je regenerovatelný a opakovaně použitelný. Je možné jej použít ve filtraci tekutin v potravinářském průmyslu, farmaceutickém průmyslu a chemickém průmyslu. S výhodou se používá k filtraci piva, vína, destilátů, stolních olejů, fritovacích olejů, ovocné šťávy a minerální vody.
Objasnění výkresů
Obr. 1 - konstrukce kompozitního filtračního materiálu tvořeného krycí textilií i z polypropylenu (polypropylenová netkaná textilie o plošné hmotnosti 90 g/m2 (PP)), nanovlákennou membránou 2 (PA6 food contact (0 až 20 g/m2)) a nosná textilie 3 (polypropylenová netkaná textilie o plošné hmotnosti 90 g/m2 (PP)).
Obr. 2 - představuje kompozitní filtrační materiál
Obr. 3 - Graf 1 - Srovnání průtoků u kompozitního filtračního materiálu podle technického řešení a konkurenčních výrobků, měření bylo provedeno na deskovém filtru firmy FILTREX s. r. o., na čisté vodě o teplotě 25 °C a při tlaku 100 kPa. Levý, světlejší z každé dvojice sloupců představuje skutečnou hodnotu průtoku filtrovaného média přes filtr. Pravý, tmavší z každé dvojice sloupců představuje deklarovanou hodnotu průtoku filtrovaného média přes filtr.
Příklady uskutečnění technického řešení
Jde o unikátní kompozitní filtrační materiál určený pro filtraci v potravinářském a farmaceutickém průmyslu. Konstrukce kompozitního filtračního materiálu, který je předmětem tohoto užitného vzoru, je uvedena na Obr. 1. Vnější krycí vrstvy z polypropylenové netkané textilie odfiltrují nej hrubší nečistoty a chrání nanovlákennou membránu z polyamidu 6 umístěnou uprostřed.
-1 CZ 31084 Ul
Oproti běžně používaným filtračním médiím, která jsou jednorázová, tento kompozitní materiál je i přes obsah nanovláken dostatečně odolný a umožňuje čištění a praní a tedy i opakované použití. Materiál byl již testován jako součást deskových filtrů při filtraci různých typů stolních olejů, fritovacích olejů, vína, piva, destilátů a také ve farmaceutickém průmyslu. Vysoká tepelná odolnost použitých polymemích materiálů umožňuje, na rozdíl od stávajících filtračních materiálů na bázi celulózy, filtrovat tekutiny až do teploty 130 °C. A v případě potřeby je popsaná kompozitní filtrační membrána schopná parní sterilizace. Popsaný kompozitní filtrační materiál také může být použit pro filtraci různých chemikálií, či jiných médií např. hydraulických olejů. Membrána je schopna zachytit částice od velikosti 0,1 pm (dle plošné hmotnosti nanovlákenné vrstvy).
Jak bylo již řečeno, kompozitní filtrační materiál je možné snadno regenerovat a tedy opakovaně použít (filtrované částice totiž zůstávají na povrchu membrány a nedostávají se do vnitřní struktury filtru a to díky velmi malým pórům), což přináší značnou úsporu provozních nákladů, protože filtr není nutné vyměnit a vyhodit po každé filtraci, což také vede i ke snížení ekologické zátěže spojené a s likvidací odpadů. Ve srovnání s klasickými deskovými filtračními materiály určenými k filtraci v potravinářském průmyslu je tlaková ztráta kompozitního filtračního materiálu, daná průchodem filtrovaného média filtrem, významně nižší (Tab. 1, Graf 1), což přináší úsporu energie čerpadla při zachování vysoké filtrační účinnosti a to i v případě velmi malých částic o velikosti 1 mikron, ale i menších, s ohledem na konstrukci filtru. Nízkou tlakovou ztrátu zajišťuje speciální konstrukce membrány. Dílčí vrstvy membrány jsou bodově propojené pomocí ultrazvuku (Obr. 2). Díky tomu jsou dílčí vrstvy membrány soudržné, ale nekladou velký odpor při průchodu filtrovaného média. Design ultrazvukové laminace byl definován na základě předchozích testů a je vybrán tak, aby nedocházelo ke snížení prodyšnosti membrány a praskání pojených bodů na membráně.
Membrána neuvolňuje žádné pachy a příchutě a proto není potřeba před filtrací membránu proplachovat. Membrána již získala i certifikát pro styk s potravinami, který vydal INSTITUT PRO TESTOVÁNI A CERTIFIKACI, a. s. ve Zlíně. Dalšími výhodami jsou snadná manipulace, nízká hmotnost, malá tloušťka a mechanické vlastnosti umožňující ohýbání membrány přes rám filtru a výrobu kartuší různých tvarů.
Dále je v Tabulce 1 uvedeno srovnání průtoků u kompozitního filtračního materiálu podle technického řešení a konkurenčních výrobků, měření bylo provedeno na deskovém filtru firmy FILTREX s.r.o, na čisté vodě o teplotě 25 °C a při tlaku 100 kPa.
Claims (9)
1. Kompozitní filtrační materiál pro filtraci v potravinářském a farmaceutickém průmyslu, vyznačující se tím, že obsahuje alespoň jednu nanovlákennou vrstvu a dvě vnější krycí vrstvy.
-2CZ 31084 Ul
2. Kompozitní filtrační materiál podle nároku 1, vyznačující se tím, že vnější krycí vrstvy jsou vyrobeny z netkané textilie.
3. Kompozitní filtrační materiál podle nároku 2, vyznačující se tím, že netkané textilie použité na vnější krycí vrstvy jsou vyrobeny technologií spun-bond z polymeru vybra5 ného ze skupiny zahrnující polyester, polypropylen, polyamid.
4. Kompozitní filtrační materiál podle nároku 3, vyznačující se tím, že plošná hmotnost krycích vrstev je 70 až 110 g/m2, s výhodou 90 g/m2.
5. Kompozitní filtrační materiál podle nároku 1, vyznačující se tím, že nanovlákenná vrstva je vyrobena technologií odstředivého zvlákňováni nebo technologií elektrostaticío kého zvlákňováni.
6. Kompozitní filtrační materiál podle nároku 5, vyznačující se tím, že nanovlákenná vrstva je vyrobena z polymeru vybraného ze skupiny zahrnující polyester, polyuretan, polyamid.
7. Kompozitní filtrační materiál podle nároku 6, vyznačující se tím, že plošná
15 hmotnost nanovlákenné vrstvy j e 0,1 až 20 g/m2.
8. Kompozitní filtrační materiál podle kteréhokoliv z nároků laž7, vyznačující se tím, že dílčí vrstvy kompozitního filtračního materiálu jsou propojeny pomocí ultrazvuku.
9. Kompozitní filtrační materiál podle kteréhokoliv z nároků laž8, vyznačující se tím, že je regenerovatelný a opakovaně použitelný.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2017-33575U CZ31084U1 (cs) | 2017-04-04 | 2017-04-04 | Kompozitní filtrační materiál |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2017-33575U CZ31084U1 (cs) | 2017-04-04 | 2017-04-04 | Kompozitní filtrační materiál |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ31084U1 true CZ31084U1 (cs) | 2017-10-09 |
Family
ID=60039181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2017-33575U CZ31084U1 (cs) | 2017-04-04 | 2017-04-04 | Kompozitní filtrační materiál |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ31084U1 (cs) |
-
2017
- 2017-04-04 CZ CZ2017-33575U patent/CZ31084U1/cs active Protection Beyond IP Right Term
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6441446B2 (ja) | ナノファイバ含有複合構造体 | |
| CN105413480B (zh) | 含有纳米纤维的复合材料结构 | |
| JP5539407B2 (ja) | ナノファイバを含む多層流体透過性繊維構造体およびこの構造体の製造方法 | |
| JP5329807B2 (ja) | フィルター媒体 | |
| JP6568545B2 (ja) | 増強された汚れ保持容量を有するフィルタ構造 | |
| JP2016182595A (ja) | 濾過剤、当該濾過剤の製造方法および当該濾過剤を有する濾過処理用部材 | |
| JP2008516753A (ja) | プリーツ付き多層フィルタろ材およびカートリッジ | |
| JP5213311B2 (ja) | 水処理用フィルター | |
| KR20130108287A (ko) | 뎁스 필터와 서브-미크론 필터를 조합하는 카트리지 필터 및 역삼투 예처리 방법 | |
| CN102427866A (zh) | 过滤介质和过滤元件 | |
| US20050132682A1 (en) | Binderless glass composite filter | |
| JP5810162B2 (ja) | 血液または血液製剤から物質を除去するための改良されたフィルター及びその製造方法 | |
| CN105799272B (zh) | 过滤介质和具有过滤介质的过滤部件 | |
| Patel | Overview of industrial filtration technology and its applications Rakesh Patel, Devarshi Shah, Bhupendra G. Prajapti and Manisha Patel | |
| JP2016516568A (ja) | クロスフローフィルター膜を使用して液体流から粒子を除去するプロセス | |
| JP6083602B2 (ja) | 溶融ポリマ−用精密金属フィルタ−の製造方法 | |
| CZ31084U1 (cs) | Kompozitní filtrační materiál | |
| KR20140035395A (ko) | 액체 여과 매체 | |
| KR20190134670A (ko) | 필터 매체 및 그 사용 | |
| US20150251138A1 (en) | Process for Using a Cross-Flow Filter Membrane to Remove Particles from a Liquid Stream | |
| JP7291152B2 (ja) | ろ過用フィルター、フィルター付容器、及び細胞懸濁液中の異物除去方法 | |
| KR101626129B1 (ko) | 고점도 유체용 필터집합체 및 그 제조방법 | |
| KR20040072018A (ko) | 고유량 절곡필터 | |
| Panigrahi | PHARMACEUTICAL ENGINEERING (BP304T) UNIT-IV | |
| JPH02280820A (ja) | フィルターカートリッジ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20171009 |
|
| ND1K | First or second extension of term of utility model |
Effective date: 20210219 |
|
| ND1K | First or second extension of term of utility model |
Effective date: 20240403 |