-
Die Erfindung betrifft einen Verbundfilter, aufweisend zumindest ein Grobfiltergewebe und zumindest ein Feinfiltergewebe nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung.
-
Verbundfilter der eingangs genannten Art werden in der Industrie häufig zur Trennung von Feststoffen aus Flüssigkeiten eingesetzt. Die Verbindung zweier Filtergewebe zu einem Verbundfilter ist nicht trivial. Bekannt ist beispielsweise das Verbinden zweier Filtergewebe mit einem Bindefaden, wodurch ein Doppellagengewebe entsteht.
-
Allerdings entsteht dadurch auch ein Fadenchaos im Tuchinneren des Doppellagengewebes, was ein geradliniges Abfließen der Flüssigkeiten behindert.
-
Durch das Verbinden der zwei Filterlagen zum Doppellagengewebe durch den Bindefaden wird der für die Flüssigkeit passierbare Querschnitt des Doppellagengewebes drastisch reduziert und somit der Durchtrittswiderstand für die Flüssigkeit durch das Doppellagengewebe erheblich erhöht.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen neuen Verbundfilter vorzuschlagen, welcher einen geringeren Durchtrittswiderstand für die Flüssigkeit und somit eine höhere Filtrationsleistung aufweist.
-
Diese Aufgabe wird durch die vorliegende Erfindung nach der Lehre der unabhängigen Ansprüche gelöst.
-
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
-
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch einen Verbundfilter gelöst, aufweisend zumindest ein Grobfiltergewebe und zumindest ein Feinfiltergewebe, wobei das Grobfiltergewebe eine größere Maschenweite als das Feinfiltergewebe aufweist, sowie über Kettfaden und Schussfaden verfügt. An den Kreuzungspunkten, an denen sich Kettfaden und Schussfaden im Grobfiltergewebe kreuzen, ist auf dem Kettfaden an seiner dem Feinfiltergewebe zugewandten Seite ein Klebstoff aufgetragen. Die zwischen den Kreuzungspunkten gebildeten Maschen des Grobfiltergewebes sind im Wesentlichen frei von Klebstoff.
-
Der Verbundfilter kann auch mehrere Filtergewebelagen umfassen, bevorzugter Weise jedoch umfasst er eine Lage Grobfiltergewebe und eine Lage Feinfiltergewebe.
-
Das Grobfiltergewebe hat die Funktion, den Verbundfilter zu tragen und zu stabilisieren. Dabei ist das Grobfiltergewebe aus gröberen Fäden gewebt als das Feinfiltergewebe, wodurch es stabiler wird. Darüber hinaus weist das Grobfiltergewebe eine größere Maschenweite auf als das Feinfiltergewebe. Da dem Grobfiltergewebe ohnehin eine stützende Funktion zukommt, reicht es aus, wenn dieses durch seine Gewebestruktur den empfindlicheren Feinfilter stützt, wozu eine größere Maschenweite ausreichend ist.
-
Das Feinfiltergewebe hat die eigentliche Filterfunktion und filtert die Feststoffe aus der zu filternden Flüssigkeit heraus. Das Feinfiltergewebe kann auch eine Siebfunktion übernehmen wenn es sich um zu siebende Substanzen handelt.
-
Im Grobfiltergewebe kreuzen sich Kettfaden und Schussfaden und bilden dort jeweils Kreuzungspunkte. Die Nähe von Kettfaden und Schussfaden zum Feinfiltergewebe hin betrachtet wechselt also aufgrund der Webart und daraus resultierenden Grobfiltergewebestruktur alternierend ab. Mit anderen Worten ist also an einem Kreuzungspunkt der Kettfaden dem Feinfiltergewebe näher und an einem anderen Kreuzungspunkt ist der Schussfaden dem Feinfiltergewebe näher.
-
An Kreuzungspunkten, an denen sich Kettfaden und Schussfaden im Grobfiltergewebe kreuzen, ist auf dem Kettfaden an seiner dem Feinfiltergewebe zugewandten Seite ein Klebstoff aufgetragen. Darüber hinaus bleiben die zwischen den Kreuzungspunkten gebildeten Maschen des Grobfiltergewebes im Wesentlichen frei von Klebstoff.
-
Mit anderen Worten befindet sich also vor der Verklebung von Grobfiltergewebe mit Feinfiltergewebe auf dem Grobfilter an seiner dem Feinfilter zugewandten Seite auf denjenigen Kreuzungspunkten Klebstoff, an denen der Kettfaden dem Feinfiltergewebe zugewandt ist.
-
Bei der Verbindung von mit Klebstoff beaufschlagtem Grobfiltergewebe mit dem Feinfiltergewebe, beispielsweise in einem Laminiervorgang, findet die Verklebung der beiden Filtergewebe also nur auf den Fäden des Grobfiltergewebes statt. Die dazwischen liegenden Maschen des Grobfiltergewebes werden nicht wie bislang durch großflächigen Kleberauftrag verschlossen, sondern bleiben im Wesentlichen frei von Klebstoff und somit auch für eine Flüssigkeit passierbar.
-
Im Ergebnis wird also dadurch der Durchtrittswiderstand des Grobfiltergewebes unwesentlich verändert und der Durchtrittswiderstand und somit die Filtrationsleistung des entstehenden Verbundfilters maximiert.
-
Wenn gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform an Kreuzungspunkten, an denen sich Kettfaden und Schussfaden im Grobfiltergewebe kreuzen, auf dem Schussfaden an seiner dem Feinfiltergewebe zugewandt Seite ein Klebstoff aufgetragen ist, dann kann damit eine noch festere und belastbarere Verbindung der Filtergewebe erreicht werden.
-
Mit anderen Worten wird bei dieser Ausführungsform dann nahezu jeder Kreuzungspunkt an seiner dem Feinfilter zugewandten Seite mit Klebstoff beaufschlagt.
-
Wenn gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform das Grobfiltergewebe und/oder das Feinfiltergewebe zumindest einseitig angeraut ist, kann dadurch die Qualität und Festigkeit der Klebeverbindung gesteigert werden, weil der Klebstoff mit der angerauten Oberfläche eine festere Verbindung eingehen kann. Vorteilhafterweise wird das Grobfiltergewebe auf seiner dem Feinfiltergewebe zugewandten Seite angeraut, weil dort der Klebstoffauftrag erfolgt.
-
Weiterhin wird die oben genannte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass in einem Verfahren zur Herstellung des Verbundfilters der Klebstoff vermittels einer Walze, insbesondere einer Gravurwalze, auf das Grobfiltergewebe aufgetragen wird.
-
Die Verwendung einer Walze für den Klebstoffauftrag auf das Grobfiltergewebe ermöglicht das definierte Erreichen nur der im Grobfiltergewebe oben beschriebenen erhabenen Punkte an den jeweiligen Kreuzungspunkten von Kettfaden und Schussfaden.
-
Das Grobfiltergewebe wird dabei exakt so nah an der mit Klebstoff beaufschlagten Walze vorbeigeführt, dass nur die erhabenen Kreuzungspunkte mit dem Klebstoff auf der Walze in Berührung kommen. Im Ergebnis sind die oben erwähnten Kreuzungspunkte des Grobfiltergewebes dann mit Klebstoff beaufschlagt, während die Maschen des Grobfiltergewebes im Wesentlichen frei von Klebstoff geblieben sind.
-
Wenn gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform vor dem Klebstoffkontakt das Grobfiltergewebe und/oder Feinfiltergewebe gereinigt, insbesondere gewaschen, wird, dann kann die Klebstoffverbindung zum Filtergewebe bezüglich ihrer Haltbarkeit wesentlich verbessert werden.
-
Wenn gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform vor dem Klebstoffkontakt das Grobfiltergewebe und/oder das Feinfiltergewebe zumindest einseitig angeraut wird, ergeben sich die oben erwähnten Vorteile.
-
Einige Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend beispielhaft erläutert.
-
Es zeigen:
- 1 einen Verbundfilter gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung im Querschnitt,
- 2 einen Verbundfilter gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung im Querschnitt,
- 3 das Grobfiltergewebe des Verbundfilters aus 1 in Ansicht von oben, und
- 4 das Grobfiltergewebe des Verbundfilters aus 2 in Ansicht von oben.
-
1 zeigt einen Verbundfilter 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung im Querschnitt. Der Verbundfilter 1 weist ein Grobfiltergewebe 2 und ein Feinfiltergewebe 3 auf.
-
Das Grobfiltergewebe 2 wiederum weist hier einen Kettfaden 4 und einen Schussfaden 5 auf. Das Feinfiltergewebe 3 ist hier als Linie dargestellt, da es wesentlich feiner gewebt ist als das Grobfiltergewebe 2, welches in diesem Beispiel eine Dicke von beispielhaft ca. 0,77 mm hat.
-
An denjenigen Kreuzungspunkten 6, an denen der Kettfaden 4 dem Feinfiltergewebe 3 zugewandt ist, ist jeweils Klebstoff 7 auf dem Kettfaden 4 aufgetragen.
-
Im Ergebnis befindet sich also der Klebstoff 7 nur abschnittsweise auf den Kettfäden 4 des Grobfiltergewebes 2. Die dazwischenliegenden Maschen 8 des Grobfiltergewebes 2 bleiben im Wesentlichen frei von Klebstoff, soweit dies durch Fertigungstolerenzen beim Verkleben möglich ist.
-
2 zeigt einen Verbundfilter 1 gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung im Querschnittpunkt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform in der Webart (3/1) des Grobfiltergewebes 2.
-
Bei dieser Ausführungsform wird ebenfalls nur auf denjenigen Kreuzungspunkten 6 Klebstoff 7 auf den Kettfaden 4 aufgetragen, wenn dieser dem Feinfiltergewebe 3 zugewandt ist.
-
3 zeigt das Grobfiltergewebe 2 des Verbundfilters 1 aus 1 in Ansicht von oben. Das Grobfiltergewebe 2 ist wie beschrieben aus Kettfaden 4 und Schussfaden 5 gewebt.
-
An den Kreuzungspunkten 6, an denen der Kettfaden 4 oben liegt, ist hier Klebstoff 7 aufgetragen (dargestellt mit den größeren Punkten). Die zwischen den Fäden 4, 5 liegenden Maschen 8 sind frei von Klebstoff.
-
4 zeigt das Grobfiltergewebe 2 des Verbundfilters 1 aus 2 in Ansicht von oben. Auch hier kreuzen sich im Grobfiltergewebe 2 Kettfaden 4 und Schussfaden 5 unter Bildung der Kreuzungspunkte 6.
-
An den Kreuzungspunkten 6, an denen der Kettfaden 4 oben liegt, ist hier ebenfalls Klebstoff 7 aufgetragen (dargestellt mit den größeren Punkten). Die zwischen den Fäden 4, 5 liegenden Maschen 8 sind frei von Klebstoff.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Verbundfilter
- 2
- Grobfiltergewebe
- 3
- Feinfiltergewebe
- 4
- Kettfaden
- 5
- Schussfaden
- 6
- Kreuzungspunkt
- 7
- Klebstoff
- 8
- Masche
