DE4319261A1 - Schraubenförmig umwickeltes Filterelement - Google Patents
Schraubenförmig umwickeltes FilterelementInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Fluidbehandlungselement. Insbesondere bezieht
sich die Erfindung auf ein Fluidbehandlungselement, das Mehrfachschichten von
schraubenförmig umwickelten Filtermedien enthält, wobei die Filtermedien mit einer
insgesamt abgestuften Porenstruktur für das Fluidbehandlungselement oder mit
wenigstens einer Diffusionschicht, die benutzt wird in Verbindung mit einer Filter
mediumschicht, die vorzugsweise zwischen benachbarten Filtermediumschichten
angeordnet sind, gebildet werden.
Ein typisches Fluidbehandlungselement für viele Anwendungen weist ein hohles, im
allgemeinen zylindrisches Filterelement mit geeigneten Endkappen auf, um ein
Fluid z. B. ein Gas oder eine Flüssigkeit durch das Filtermedium des Filterelemen
tes zu richten. Die exakte Natur des Filtermediums wird mit der dem Fluid zu
gebenden spezifischen Behandlung variieren, und soweit kann das Filterelement
einen Entmineralisierer oder ein Sorptionsmittel zum Abtrennen ionaler oder
chemischer Bestandteile zusätzlich zu dem Filtermedium zum Entfernen von Fest
stoffen aufweisen.
Das zu behandelnde Fluid wird im allgemeinen gezwungen, nach innen von dem
Äußeren zu dem Inneren eines solchen Fluidbehandlungselementes zu strömen,
obwohl das nicht so sein muß. Es sollte herausgestellt werden, daß unabhängig von
der normalen Fluidströmung durch das Fluidbehandlungselement es nicht unüblich
ist, die Fluidströmung umkehren zu lassen, und zwar entweder zufällig (z. B., infolge
einer Druckabsenkung im Fluiddruck stromabwärts von dem Filterelement) oder
beabsichtigt (z. B., um einen akkumulierten Kuchen von Feststoff von der Oberfläche
des Filterelementes zu spülen).
Während röhrenförmige Fluidbehandlungselemente typischerweise eine gleichmäßige
Porenstruktur aufweisen, nutzt ein solches Fluidbehandlungselement, und zwar das
Profile®-Filter Element (Pall Corporation), ein Filtermedium von einer abgestuften
oder schwächer werdenden Porosität, wodurch sich die Porengröße des Filtermedi
ums in Richtung der Fluidströmung verringert. Das Filtermedium des Profile®-Filter
Elementes weist eine kontinuierliche Reihe von Fasern variierenden Durchmessers
auf, die aufeinander geschichtet sind, um ein Filtermedium einer abgestuften
Porenstruktur mit einem konstanten Hohlraumvolumen zu bilden. Ein solches
Medium ist in US-PS 4,594,202 und US-PS 4,726,901 beschrieben.
Eine Vielzahl von anderen Konfigurationen von Fluidbehandlungselementen ist über
die Jahre vorgeschlagen und angewendet worden einschließlich faden-gewundene
Filterelemente, Filterelemente mit gesintertem nichtrostenden Stahlpulver, Mehr
schicht-Filterelemente, spiralförmig umwickelte Fluidbehandlungselemente und
schraubenförmig umwickelte Filterelemente. Trotz dieser verschiedenen Konfigura
tionen verbleibt eine Notwendigkeit für ein röhrenförmiges Fluidbehandlungsele
ment, das durch eine relativ hohe Festigkeit, niedrigen Druckverlust, hohe Schmutz
kapazität und große Lebensdauer gekennzeichnet ist und das dennoch ökonomisch
herzustellen und zu nutzen ist.
Es ist ein Ziel der Erfindung, ein solches Fluidbehandlungselement bereitzustellen.
Diese und andere Ziele und Vorteile der Erfindung sowie zusätzliche erfindungs
gemäße Merkmale werden aus der Beschreibung der hier angegebenen Erfindung
deutlich.
Die Erfindung schließt ein Element zur Behandlung eines Fluids ein, das durch das
Element strömt. Das Fluidbehandlungselement weist Mehrfachschichten eines
Filtermediums auf, die schraubenförmig um eine durchlässige hohle Röhre gewickelt
sind. Die Porengrößen der Mehrfachschichten des Filtermediums werden so variiert,
daß das Fluidbehandlungselement eine abgestufte Porenstruktur aufweist. Alternativ
oder zusätzlich dazu ist wenigstens eine Diffusionsschicht mit einem schraubenför
mig gewickelten Filtermedium, das vorzugsweise zwischen wenigstens zwei Filterme
diumschichten angeordnet ist, genutzt.
Das Fluidbehandlungselement der Erfindung hat im allgemeinen eine zylindrische
Konfiguration, bei der Mehrfachschichten eines Filtermediums schraubenförmig um
eine durchlässige hohle zylindrische Röhre gewickelt sind. Die Filtermediumschich
ten haben unterschiedliche Porengrößen, um so ein Fluidbehandlungselement mit
einer abgestuften Porenstruktur bereitzustellen; andererseits oder zusätzlich ist
wenigstens eine Diffusionsschicht zwischen zwei Filtermediumschichten angeordnet.
Während das erfindungsgemäße Fluidbehandlungselement vorzugsweise eine lange
Röhre mit einem zylindrischen Querschnitt ist, kann das Fluidbehandlungselement
andere geeignete Konfigurationen aufweisen. Zum Beispiel kann das Fluidbehand
lungselement eine lange Röhre mit einem rechteckigen, elliptischen oder ovalen
Querschnitt sein.
Jegliches geeignetes Filtermedium, das in Blattform verfügbar ist, kann im Zu
sammenhang mit der Erfindung verwendet werden. Bevorzugte Filtermedien weisen
Mikrofaser-Filtermedien und Membranen mit einer hohen Schmutzkapazität auf.
Das Filtermedium kann aus irgendeinem geeigneten organischen Material, wie zum
Beispiel Nylon, Aramid, Fluoropolymer; Polypropylen, Polyethylen, Polyester; Polysty
ren, und Polyurethan Harz oder aus anorganischen Materialien hergestellt sein, wie
zum Beispiel Glas, Kohlenstoff, nichtrostender Stahl und Aluminium. Kombinationen
von verschiedenen Filtermedien können in dem erfindungsgemaßen Fluidbehand
lungselement verwendet werden. Zum Zweck des Behandelns von Trinkwasser kann
zum Beispiel das erfindungsgemäße Fluidbehandlungselement eine innere mikroporö
se Membran, eine Reihe von Mikrofaser-Filtermediumblättern aus Polypropylene
mit hoher Schmutzkapazität, eine Kohlenstoff-Faserschicht und ein äußeres Polypro
pylen-Filtermediumblatt aufwiesen, um jegliches Lösen bzw. Abblättern von der
Kohlenstoff-Faserschicht in das zu behandelnde Fluid zu verhindern.
Ein bevorzugtes Filterelement zum Gebrauch im Zusammenhang mit der Erfindung
ist ein Filtermedium, das aus einem Glasmaterial wie zum Beispiel Glasfasern
hergestellt ist. So ein Filtermedium ist widerstandsfähig gegen chemischen Angriff
der meisten Materialien, die durch das Fluidbehandlungselement geleitet werden
können, und ist für viele Hochtemperatur-Anwendungen geeignet. Das bevorzugteste
Filtermedium zur Anwendung der Erfindung ist ein Filtermedium mit hoher
Schmutzkapazität, insbesondere Polypropylen, das relativ preiswert und widerstands
fähig gegen chemischen Angriff von vielen Materialien ist, die durch das Fluidbe
handlungselement hindurchgehen können. Das bevorzugte Filtermedium mit hoher
Schmutzkapazität besteht aus einer fasrigen Masse nichtverwebter Mikrofasern, wie
zum Beispiel die, die von der Pall Corporation unter dem Warenzeichen HDC®
verfügbar sind. Die Mikrofasern des HDC®-Mediums sind im wesentlichen frei von
Faser-zu-Faser-Verbindung und sind zueinander durch mechanische Verwicklung
befestigt. Während das HDC®-Medium ein Medium mit hoher Schmutzkapazität ist,
fehlt es dem Medium an ausreichender Festigkeit, um leicht den auf das Medium
in Richtung der Fluidströmung ausgeübten Kräften oder irgendeinem signifikanten
Druckverlust zwischen dem Inneren und dem Äußeren des Mediums zu wider
stehen, weil die Fasern nicht miteinander verbunden sind. Es ist gefunden worden,
daß die schraubenförmige Wicklungskonfiguration des erfindungsgemäßen Fluidbe
handlungselementes diesen Nachteil von Filtermediumblättern, wie zum Beispiel des
HDC®-Mediums, überwindet und dem gesamten Fluidbehandlungselement eine hohe
Festigkeit verleiht.
Die Porosität der Filtermediumblätter kann irgendeinen gewünschten Wert haben.
Einige oder alle Filtermediumblätter weisen vorzugsweise voneinander abweichende
Porengrößen auf und sind ausgewählt und angeordnet, um so ein Fluidbehandlungs
element mit einer insgesamt sich abschwächenden oder abgestuften Porenstruktur
zu bilden. Insbesondere weisen die Filtermedien vorzugsweise im allgemeinen sich
verringernde Porengrößen in Richtung des Fluidstroms durch das Fluidbehandlungs
element auf, was typischerweise in die Richtung von dem Äußeren zu dem Inneren
des Fluidbehandlungselementes sein wird. Zum Beispiel kann die innerste Schicht
oder verschiedene Schichten eine Porengröße von 10 µm aufweisen, wobei die
nächsten Schichten oder Gruppen von Schichten Porengrößen von 15, 20, 30, 40
und 50 µm aufweisen. Eine abgestufte Porosität gewährleistet im allgemeinen eine
vergrößerte Schmutzkapazität des Fluidbehandlungselementes, wobei gleichzeitig zum
Minimieren des Druckverlustes über dem Abschnitt mit der feinsten Porosität des
Fluidbehandlungselementes beigetragen wird. Im allgemeinen gilt, daß je feiner die
gewünschte Gesamt-Porengröße des Fluidbehandlungselementes ist, desto stärker ist
ein Kaskadeneffekt, der im gesamten Fluidbehandlungselement benötigt wird, um
eine geeignete Schmutzkapazität und einen Druckverlust für das Fluidbehandlungs
element aufrechtzuerhalten.
Die Verwendung von einer oder mehreren Diffusionsschichten mit einer Schicht
eines schraubenförmig gewickelten Filtermediums, vorzugsweise zwischen zwei oder
mehr benachbarten Filtermediumschichten, hat auch den Effekt des Vergrößerns
der Schmutzkapazität des Fluidbehandlungselementes, während der Druckverlust
über das Fluidbehandlungselement minimiert wird. So eine Diffusionsschicht kann
in dem erfindungsgemäßen Fluidbehandlungselement anstelle der Verwendung von
Filtermediumschichten mit unterschiedlichen Porengrößen angewendet werden, um
eine abgestufte Porenstruktur zu erhalten. Vorzugsweise werden jedoch Diffusions
schichten in Verbindung mit Filtermediumschichten verwendet, die eine abgestufte
Porenstruktur bilden.
Die Diffusionsschicht kann irgendein geeignetes Material und eine Konfiguration
sein, die die seiten- oder kantenweise Strömung des Behandlungsfluids innerhalb
des Fluidbehandlungselementes zwischen der innersten Filtermediumschicht und der
Röhre und/oder zwischen benachbarten Filtermediumschichten ermöglicht und
vorzugsweise unterstützt. So eine Seitenströmung unterstützt ein Minimieren des
Druckverlustes über das Fluidbehandlungselement. Wenn die Diffusionsschicht
zwischen der Röhre und der innersten Filtermediumschicht angeordnet ist, unter
stützt die Diffusionsschicht den Durchgang von Fluid durch die durchlässige Röhre,
die typischerweise einen perforierten oder befensterten Aufbau mit einer Vielzahl
von Löchern hat und durch die innerste Filtermediumschicht durch Maximieren der
Verwendung der Fläche der Filtermedium-Oberfläche, durch die Fluid mit gleicher
Leichtigkeit über jene Abschnitte des Filtermediums hinaus in unmittelbare Nähe
zu den Löchern der Röhre fließen kann, durch die Fluid fließen wird. Wenn die
Diffusionsschicht zwischen benachbarten Filtermediumschichten angeordnet ist,
maximiert die Diffusionsschicht in ähnlicherweise die Verwendung der Fläche der
Filtermedium-Oberfläche zur Filtration. Die Diffusionsschicht wirkt auch als ein
Behälter zum Unterbringen von Feststoff, was eine relativ hohe Schmutzkapazität
für das Fluidbehandlungselement gewährleistet. Die Diffusionsschicht ist porös, um
so nicht die Fluidströmung zu beeinflussen und um so nicht wesentlich zu dem
Druckverlust über das Filterelement beizutragen.
Eine wünschenswerte Diffusionsschicht wird im allgemeinen ein Drahtgeflecht sein,
wie zum Beispiel aus nichtrostendem Stahl, insbesondere in Hochtemperatur-
Umgebungen, oder wird aus groben Fasern, vorzugsweise aus demselben Material,
das in dem Filtermedium verwendet wird, wie zum Beispiel Polypropylen, herge
stellt sein und stark porös-speicherfähig sein. Die Diffusionsschicht wird typischer
weise ein großes Hohlraumvolumen haben. Die Diffusionsschicht hat eine Frazier-
Zahl von wenigstens zweimal und vorzugsweise mindestens viermal der Frazier-Zahl
der Filtermediumblätter. Die Diffusionsschicht hat vorzugsweise eine Blattkonfigura
tion, wie es der Fall bei Filtermedien ist, und kann an dem Filtermedium befestigt
sein. Die Diffusionsschicht kann irgendeine geeignete Dicke haben, zum Beispiel
etwa 4-5 mils dick bis etwa 10-15 mils dick oder größer.
Wenn das Filtermedium ein Mikrofaser-Filtermedium ist, ist die Diffusionsschicht
am bevorzugtesten ein poröses Substrat, auf das die nicht-verwebte Fasermatte von
Fasern, die das Filtermedium bildet, befestigt ist. Insbesondere weist vorzugsweise
das kombinierte Filtermedium und die Diffusionsschicht eine nicht-verwebte Faser
matte von Polypropylen-Fasern auf, die schmelzgeblasen, geschichtet und auf ein
poröses Polypropylen-Substrat befestigt worden sind, das eine Seitenfluidströmung
ermöglicht.
Die Verwendung so eines festen Substrates ist höchst nützlich in vielerlei Hinsicht.
Ein festes Substrat sichert, daß das Filtermedium fest am Ort gehalten wird, um
so eine Deformation während eine Filtration und insbesondere während Umkehr
strömungen zu widerstehen, wie zum Beispiel bei Rückspüloperationen. Darüberhin
aus ermöglicht ein festes Substrat auch die Steuerung der Rückfederspannung, die
auf jede Schicht ausgeübt wird, wenn sie auf das Fluidbehandlungselement gewic
kelt wird, um so die Steifheit oder Steifigkeit des Fluidbehandlungselementes zu
steuern, und um eine dichte Überlappung von Schichten zu sichern. Die exakte
Steuerung der Rückfederungsspannung zum Zeitpunkt, wenn das Medium auf das
Element gewickelt wird, ermöglicht es, die Steifigkeit des Elementes exakt zu
steuern. Überraschenderweise beeinflußt ein dichtes Wickeln der Schichten weder
den Abscheidegrad noch die Schmutzkapazität des Fluidbehandlungselementes. Es
wird angenommen, daß der Abscheidegrad durch das Filtermedium gesteuert wird,
während die Schmutzkapazität durch das Vorhandensein der abgestuften Poren
struktur und/oder Diffusionsschicht gesteuert wird.
Geeignete Diffusionsschichten weisen Metallgeflechte und Blattmaterialien aus nicht
verwebtem Polypropylen-Spinnvlies auf, obwohl eine große Zahl anderer grobgefa
serter nicht-verwebter Materialien auch verwendet werden könnten. Die bevorzug
teste Diffusionsschicht ist ein Blattmaterial aus nicht-verwebtem Polypropylen-
Spinnvlies mit 20 g/m2 und 40 g/m2 Gewicht. Während schwerere Diffusionsschich
ten, wie z. B. 60 g/m2 Gewicht, von Blattmaterial aus nicht-verwebtem Polypropylen-
Spinnvlies verwendet werden können, können solche Diffusionsschichten Handha
bungsprobleme in ihrem Gebrauch in Verbindung mit der Erfindung aufwerfen.
Die hohle Röhre oder der Kern können aus irgendeinem geeigneten Material sein,
das durchlässig für z. B. das Behandlungsfluid ist, das nicht signifikant den Druck
verlust über das Filtrationselement beeinflußt. Im allgemeinen wird die Röhre aus
einem nicht-porösen Material hergestellt sein, das mit einer Reihe von Löchern
perforiert oder befenstert ist, damit das Fluid leicht durch die Röhre fließen kann.
Die Röhre gewährleistet hauptsächlich eine innere Abstützung für das Fluidbehand
lungselement und sollte fest genug sein, um den auf die Röhre wirkenden Kräften
zu widerstehen. Die Röhre sollte so ausgewählt sein, daß sie eine adäquate Unter
stützung während einer Filtration sowie ein mögliches Rückspülen des Fluidbehand
lungselementes gewährleistet.
Die Röhrenkonfiguration und das Material sollten so ausgewählt werden, daß sie
den Filtrationsbedingungen widerstehen und sichern, daß es keine negative Wechsel
wirkung mit dem Behandlungsfluid, den Filtermedien und der Diffusionsschicht gibt.
Zum Beispiel hat bei Hochtemperatur-Anwendungen die Röhre vorzugsweise einen
perforierten oder befensterten Metallaufbau, z. B. aus Aluminium oder rostfreiem
Stahl, während bei Niedertemperatur-Anwendungen die Röhre vorzugsweise aus
einem Kunststoffmaterial, z. B. Polypropylen, hergestellt ist.
Die Röhre kann irgendeinen geeigneten Durchmesser haben, der gewöhnlich durch
den notwendigen Durchmesser des Gesamtfluidbehandlungselementes und der Dicke
der Filtermedien bestimmt wird, und kann Diffusionsschichten haben, die durch den
Endgebrauch des Fluidbehandlungselementes bestimmt sind. Im allgemeinen wird
der größtmögliche innere Röhrendurchmesser bevorzugt, damit das Behandlungsfluid
leicht nach unten über die Länge des Inneren des Fluidbehandlungselementes
voranströmen kann.
Die Filtermedien sind schraubenförmig um die Röhre gewickelt. Jede Anzahl von
Filtermediumschichten kann nacheinander schraubenförmig um die Röhre gewickelt
werden, wobei eine Diffusionsschicht vorzugsweise (aber nicht notwendigerweise)
zwischen den Filtermediumschichten angeordnet ist. Mindestens zwei Filtermedium
schichten, z. B. 3, 4, 6, 8, 10, 20, 30, 40 oder mehr Filtermediumschichten, werden
in Verbindung mit der Erfindung verwendet, um das Fluidbehandlungselement zu
bilden. Die Filtermediumblätter sind vorzugsweise alle vom gleichen Materialtyp,
aber brauchen es nicht notwendigerweise zu sein.
Die Filtermediumschichten können schraubenförmig so gewickelt sein, daß die
Kanten der Filtermediumblätter gegeneinander stoßen oder sich überlappen. Das
Überlappen der Filtermedien wird bevorzugt insofern, als die effektiven Schichten
der Filtermedien dabei vergrößert werden, und Fluidströmungswege, die die Filter
medien umgehen, werden minimiert. Die Größe der Überlappung kann variieren
von 0% bis zu etwa 95%, vorzugsweise etwa 25-75% und noch bevorzugter etwa
50% von der Breite des Filtermediumblattes. Eine Überlappung von etwa 33%
wird effektiv die Filtermediumschichten verdreifachen, während eine Überlappung
von etwa 50% effektiv die Filtermediumschichten des Filtrationselementes ver
doppeln wird.
Die Diffusionsschicht kann in irgendeiner geeigneten Art angeordnet sein. Während
die Diffusionsschicht nicht schraubenförmig gewickelt sein muß, ist sie doch vor
zugsweise schraubenförmig in der gleichen Art wie die Filtermediumblätter gewic
kelt. Wenn die Diffusionsschicht an dem Filtermediumblatt befestigt ist, wie es der
Fall bei den am meisten bevorzugten Filtermedien mit hoher Schmutzkapazität ist,
wird die Diffusionsschicht natürlich schraubenförmig zusammen mit dem Filtermedi
umblatt gewickelt sein.
Wenn eine 33%ige Überlappung angewendet wird, muß berücksichtigt werden, daß
sicher gestellt wird, daß ein Knittern des Filtermediums und/oder der Diffusions
schichten infolge des variablen äußeren Durchmessers der schraubenförmig über
lappten Schichten nicht auftritt, da eine Schicht teilweise über dem Oberteil von
sich selbst sowie der vorhergehenden Schicht angeordnet ist. Jegliches Knittern der
Schichten kann zu Fluidströmungswegen beitragen, die die Filtermedien umgehen.
Wenn eine 50%-Überlappung angewendet wird, ist auch noch Sorgfalt angebracht,
daß Knittern vermieden wird; so ein Knittern kann im allgemeinen jedoch durch
Verwenden eines genügend flexiblen Filtermediums und genügend flexiblen Diffu
sionsschichten vermieden werden, um die kleinen Änderungen des äußeren Durch
messers unterzubringen, wenn nachfolgende Schichten in Position gebracht werden.
Das Dehnen eines Filtermediumblattes, um den geringfügig größeren Durchmesser
des Fluidbehandlungselementes unterzubringen, wenn ein Filtermediumblatt sich
selbst überlappt, wird auch sichern, daß es eine ausreichende Dichtheit an jedem
der Säume des Filtermediumblattes gewährleistet ist, um so Undichtigkeitsprobleme
zu minimieren und die Festigkeit des Fluidbehandlungslementes zu verbessern.
Eine dichte Überlappung eliminiert die Notwendigkeit des Einsatzes von Harzen
oder Klebstoffen, um das Filtermediumblatt an sich selbst zu halten oder die
Säume des Filtermediumblattes abzudichten. Das Filtermediumblatt sollte fest genug
sein, um jeglicher notwendigen Dehnung zu widerstehen, um das gewünschte
Wickeln und Überlappen zu bewirken. Insbesondere, was den bevorzugten Ge
brauch eines Filtermediumblattes betrifft, das aus einer nicht-verwebten Fasermatte
von einer an einem porösem Substrat befestigten Faser besteht, ist das Substrat
vorzugsweise fest genug, um ein Dehnen zu erlauben, das notwendig ist, eine
leckfreie Schnittstelle zwischen nachfolgenden Wicklungen oder Schichten zu sichern.
Die Filterschichten, wenn schraubenförmig gewickelt, um gegeneinanderstoßende
oder überlappende Kanten zu bilden, können untereinander verbunden oder
abgedichtet sein durch irgendein geeignetes Mittel. Im allgemeinen wird es jedoch
keine Notwendigkeit geben, gegeneinanderstoßende oder überlappende Kanten
abzudichten, und so wird ein Abdichten vorzugsweise in dem erfindungs
gemäßen Fluidbehandlungselement nicht angewendet.
Während das Äußere des Fluidbehandlungselementes das äußerste Filtermedium
sein kann, ist ein Schutzmaterial besonders bevorzugt, das sich um das Fluidbe
handlungselement wickelt oder es umhüllt, und zwar für ein leichtes Handhaben
und um dem Fluidbehandlungselement eine zusätzliche Unterstützung und zusätzli
chen Schutz zu gewährleisten, besonders während einer Fluidströmung von innen
nach außen. Solch ein äußeres Schutzmaterial oder eine Außenwicklung kann
irgendeinen geeigneten Aufbau haben und irgendein geeignetes Material sein, und
ist vorzugsweise ein Metallgeflecht wie z. B. aus Aluminium oder nichtrostendem
Stahl, obwohl ein Kunststoffgeflecht oder ein nicht verwebtes Material wie z. B.
Polypropylen verwendet werden können. Die gleichen Überlegungen bezüglich der
Röhre treffen auch im allgemeinen für das äußere Schutzmaterial zu. Das äußere
Schutzmaterial kann in irgendeiner geeigneten Art angewendet werden und ist
vorzugsweise schraubenförmig in der gleichen Art wie die Filtermediumschichten
gewickelt. Bei der Filtration von Fluiden in eine Richtung von außen nach innen
ist im allgemeinen herausgefunden worden, daß die Anwendung einer Außenwick
lung signifikant die Schmutzkapazität des Fluidbehandlungselementes verbessert,
obwohl die Außenwicklung eine Porengröße hat, die viel größer ist als die der
individuellen Filtermediumschichten und des Gesamtfluidbehandlungselementes. Bei
der Filtration von Fluiden in eine Richtung von innen nach außen können die
hohle Röhre oder eine separate Schicht, die zwischen der Röhre und dem inner
sten Filtermedium angeordnet ist, der Funktion der Außenwicklung dienen, indem
die Schmutzkapazität des Fluidbehandlungselementes verbessert wird.
Das Fluidbehandlungselement der Erfindung kann auch zusätzliche Schichten für
ein Stützen, für ein Ablassen o. ä. aufweisen. Solche zusätzlichen Schichten können
an irgendeinem geeigneten Ort angeordnet sein, z. B. können zwischen Filtermedi
umschichten und/oder Diffusionsschichten angeordnet sein oder zwischen der Röhre
und dem innersten Filtermedium. Solche zusätzlichen Schichten können auch in
irgendeiner geeigneten Art angewendet werden, z. B. durch schraubenförmiges
Wickeln solcher Schichten in der gleichen Art wie bei den Filtermediumschichten.
Die verschiedenen Schichten können schraubenförmig um die Röhre gewickelt sein,
um das erfindungsgemäße Fluidbehandlungselement zu bilden, z. B. die Filtermedi
umschichten, die Diffusionsschichten, eine äußere Schutzschicht und andere zusätzli
che Schichten können alle in derselben oder in unterschiedlichen, z. B. alternieren
den Richtungen gewickelt sein. Die Filtermediumschichten sind vorzugsweise alle in
derselben Richtung gewickelt, und in dem Maße sind andere Schichten schrau
benförmig gewickelt, die anderen Schichten sind vorzugsweise in derselben Richtung
wie die Filtermediumschichten gewickelt.
In den meisten Anwendungen wird das erfindungsgemäße Fluidbehandlungselement
mit Endkappen zum Richten der Strömung des Fluids durch das Fluidbehandlungs
element ausgerüstet sein. Insbesondere wird das Fluidbehandlungselement eine
offene Endkappe und eine Blindendkappe nutzen, die über die Enden des Fluidbe
handlungselementes passen, um so zu sichern, daß das gerade behandelte Fluid
nicht die Filtermediumschichten umgeht. Das Fluidbehandlungselement kann auch
zwei offene Endkappen nutzen, damit das Fluidbehandlungselement in Reihe mit
anderen Fluidbehandlungselementen benutzt werden kann. Die Endkappen können
aus irgendeinem geeigneten Material sein, und können an dem Fluidbehandlungs
element in irgendeiner bekannten Art befestigt sein. Im allgemeinen werden die
Endkappen aus demselben Material wie die Röhre oder aus nichtrostendem Stahl
gefertigt sein.
Das erfindungsgemäße Fluidbehandlungselement kann in einer Vielzahl von Endan
wendungen verwendet werden einschließlich, aber nicht darauf beschränkt, in Filtern
von Kesselwasser für elektrische Energieanlagen, die Filtration von Zuckersäften
und Sirupen, die Filtration von Trinkwasserlieferungen, die Behandlung von Ab
wasser; die Behandlung von gasförmigen Fluiden, die Rückgewinnung von Katalysa
tor beim Flüssigkatalysator-Cracken, die Filtration von Rauchgasemissionen und
ähnlichem. Die Fähigkeit zur Qualitätskontrolle des Filtermediums vor einem
Wickeln liefert eine einzigartige Fähigkeit, eine scharfe, gut definierte und optimier
te Kontrolle über den Abscheidegrad und die Schmutzkapazität des Fluidbehand
lungselementes der Erfindung zu liefern. Das erfindungsgemäße Fluidbehandlungs
element wird normalerweise eine effektive Gesamtporengröße oder einen Abschei
degrad haben, der dem der individuellen Filtermediumschicht mit der engsten
Porengröße überlegen ist, die angewendet wird, um das Fluidbehandlungselement
herzustellen. Da das Fluidbehandlungselement der Erfindung in höchstem Maße
gleichmäßig ist, ermöglicht das Fluidbehandlungselement auch, daß eine gleichmäßi
ge Anschwemmschicht o. ä. an seiner äußeren Oberfläche mit einer konstanten
Dicke angelegt wird, so daß ein Verhindern eines vorzeitigen Brechens des An
schwemmschicht-Kuchens bei z. B. Endanwendungen der Filtration von Kesselwasser
von Energieanlagen zu unterstützen.
Die folgenden Beispiele stellen weiter die Erfindung dar; jedoch sollten sie nicht
als in irgendeiner Art beschränkend bezüglich ihres Umfanges ausgelegt werden.
In diesen Beispielen wurde der OSU-F2-Test, der auch als das Beta-Größen-System
bekannt ist, angewendet, um die Abscheidegrade verschiedener Fluidbehandlungs
elemente zu bewerten. Der OSU-F2-Test, auf den hier nachfolgend Bezug genom
men wird, ist ANSI-Standard B39-31-1973, der zum Gebrauch in wäßrigen Filter
tests modifiziert worden ist. Für Daten in dem 0,5 bis 25 µm-Bereich wird spezi
fisch ein standardisierter Siliziumkontaminant, AC-Fein-Test-Staub, als eine stabile
Suspension in Wasser bei einer vorgewählten Konzentration hergestellt, und die
Suspension wird bei 5 gpm/sq.ft. durch das Fluidbehandlungselement gepumpt. Für
Daten in dem 25 bis 90 µm-Bereich wird ein Militär-Standard-Öl mit einer Visko
sität von 10 Centipoise mit einem standardisierten Siliziumkontaminanten, AC-Grob-
Test-Staub, verwendet, und die Suspension wird bei 10 gpm/sq.ft. durch das Fluid
behandlungselement gepumpt. Das Testsystem ist mit einem stromaufwärtigen und
einem stromabwärtigen Teilchenzähler ausgerüstet, um die Länge des Kontaminan
ten von besonderen Durchmessern stromaufwärts und stromabwärts des Filtermedi
ums zu zählen, und diese Zählungen werden verwendet, um die Abscheidegrade
bezüglich der besonderen Kontaminantendurchmesser zu bestimmen. Gleichzeitig mit
den Abscheidegrad-Messungen wird der Druckverlust über das Fluidbehandlungs
element gemessen. Die Menge des augenblicklichen Standardkontaminanten, die
benötigt wird, um einen Druck von 40 psi über das Fluidbehandlungselement zu
entwickeln, wird hier als die Schmutzkapazität des Fluidbehandlungselements
bezeichnet.
Ein Fluidbehandlungselement gemäß der Erfindung wurde durch Herstellen einer
zylindrischen Röhre und sechs Blättern eines 2-Inch-breiten HDC®-Filtermediums
hergestellt, d. h. ein schmelzgeblasenes Polypropylen-Filtermedium mit einer nicht
verwebten Fasermatte von Polypropylenfasern verschiedener Dicken, die an einem
8-10 mils dicken nicht-verwebten Substrat aus Polypropylen-Spinnflies von 20 g/m2
Gewicht befestigt sind. Das Polypropylensubstrat wirkte als eine Diffusionsschicht.
Die zylindrische Röhre war eine hohle Röhre aus nichtrostendem Stahl von etwa
0,026 Inch Dicke mit einem entlang ihrer Röhre geschweißten Saum. Die zylin
drische Röhre hatte eine Länge von etwa 41/2 Fuß und einen äußeren Durchmesser
von etwa 0,75 Inch. Die zylindrische Röhre wurde mit 3/32-Inch-Löchern an 5/32-
Inch-Mitten perforiert.
Das erste Filtermediumblatt wurde schraubenförmig um die zylindrische Röhre so
gewickelt, daß es die Enden der zylindrischen Röhre überlappte und mit einer
50%-Überlappung der Breite des Filtermediumblattes auf sich selbst, und zwar mit
der Substratseite des Filtermediums gegen die zylindrische Röhre, um so zu
vermeiden, daß Fasern in das Zentrum der zylindrischen Röhre eindringen können.
Fünf zusätzliche Schichten des Filtermediums wurden dann auf die zylindrische
Röhre gewickelt, so daß sie die Enden der zylindrischen Röhre jeweils mit einer
50%-Überlappung und jeweils mit der Substratschicht an der äußeren Seite der
zylindrischen Röhre überlappten. Das resultierende Fluidbehandlungselement hatte
einen äußeren Gesamtdurchmesser von etwa 1 Inch.
Alle Filtermedienblätter wurden entlang der gesamten Länge der zylindrischen
Röhre so gewickelt, daß sie sich etwas über das Ende jener Röhre erstreckten. Ein
Heißdraht-"Messer" wurde dann verwendet, um durch die gewickelten Schichten zu
schneiden, um das Fluidbehandlungselement auf die 41/2-Fuß-Länge der zylin
drischen Röhre zu schneiden und um nachfolgende Schichten zusammen wärme
abzudichten, um so eine Fluidleckage um das Filtermedium zu verhindern.
Die Charakteristika jeder der sechs nachfolgenden Filtermediumschichten sind
nachfolgend ausgeführt, wo, wie für alle nachfolgend ausgeführten Beispiele, das
Gewicht aus dem Filtermedium selbst besteht (d. h. das Substrat oder die Diffu
sionsschicht nicht eingeschlossen sind), und die Dicke der Kombination des Filter
mediums und des Substrates oder der Diffusionsschicht in einem nicht zusammen
gepreßten Zustand vor dem Wickeln unter großer Rückfederungsspannung ist.
Das resultierende Fluidbehandlungselement wurde bewertet und wurde zu einem
99,95%-Abscheidegrad (OSU-F2-Test) von 10 µm bestimmt. Das Fluidbehandlungs
element hatte eine Schmutzkapazität von 17,4 g/20 Inches der Filterlänge (6,92
Kubikinches Filtervolumen) oder etwa 2,5 g/Kubikinch Filtervolumen.
Ein Fluidbehandlungselement wurde gemäß der Erfindung in derselben Art herge
stellt, wie in Beispiel 1 beschrieben, außer daß die Charakteristika der Filtermedi
umschichten wie nachfolgend ausgeführt wurden.
Das resultierende Fluidbehandlungselement wurde bewertet und zu einem 99,95%-
Abscheidegrad (OSU-F2-Test) von 5 µm bestimmt. Das Fluidbehandlungselement
hatte eine Schmutzkapazität von 2,77 g/20 Inches Filterlänge (6,92 Kubikinches
Filtervolumen) oder etwa 1,8 g/Kubikinch Filtervolumen.
Ein Fluidbehandlungselement wurde gemäß der Erfindung in der gleichen Art
hergestellt, wie in Beispiel 1 beschrieben, außer daß 62 Blätter eines Polypropylen
HDC® Filtermediums mit 31/16 Inch Breite schraubenförmig an eine befensterte,
spritzgegossene hohle Propylenröhre mit 1,3 Inch äußerem Durchmesser gewickelt
wurden. Der Enddurchmesser des Fluidbehandlungselementes war etwa 2,5 Inch.
Die Charakteristika der Filtermediumschichten sind nachfolgend ausgeführt.
Das resultierende Fluidbehandlungselement wurde bewertet und zu einem 99,95%
Abscheidegrad (OSU-F2-Test) von 11,6 µm bestimmt. Das Fluidbehandlungselement
stellte auch eine Schmutzkapazität von 72,4 g/10 Inches Filterlänge dar (35,82
Kubikinch Filtervolumen) oder etwa 2,0 g/Kubikinch Filtervolumen.
Fluidbehandlungselemente wurden gemäß der Erfindung in derselben Art herge
stellt, wie in Beispielen 1 und 2 ausgeführt. Diese Fluidbehandlungselemente hatten
einen 99,95% Abscheidegrad (OSU-F2-Test) von 5,10 und 20 µm. Die Schmutzka
pazitäten dieser Fluidbehandlungselemente wurden verglichen mit den Schmutzka
pazitäten von Septa-Filterelementen derselben Größe, Form und Porengröße. Diese
Vergleichsfilter wurden gebildet durch direktes Auftreffen von Fasern auf einen
rotierenden Kern, der in dem Weg der Fasern angeordnet war. Der Aufbau der
Fasern wurde so profiliert, daß die Fasergröße und Porengröße sich vergrößern,
wenn der Durchmesser sich vergrößerte, wodurch eine abgestufte Porenstruktur für
das Fluidbehandlungselement gewährleistet wurde.
Diese Vergleichsdaten demonstrieren die überlegene Schmutzkapazität des erfin
dungsgemäßen Fluidbehandlungselementes im Vergleich zu einem vergleichbaren
Fluidbehandlungselement mit einer abgestuften Porenstruktur.
Ein Fluidbehandlungselement der Erfindung, das ein Mehrfachfiltermedium und
Diffusionsschichten nutzt, wurde in dem Labor bewertet als ein Ersatz für einen
faden-gewickelten Filter und einen Filter mit gesintertem, nichtrostendem Stahl
pulver; die bei der Filtration von Kesselwasser in einem Kernkraftwerk verwendet
wurden. Der faden-gewickelte Filter ist preiswert und hat eine moderate Lebens
erwartung, ist aber auch durch einen hohen Grad von Variabilität in seinem
Abscheideverhalten gekennzeichnet. Der Filter mit gesintertem, nichtrostendem
Stahlpulver hat ein gutes Abscheideverhalten, ist jedoch teuer und hat eine kurze
Lebenserwartung. Im Gegensatz dazu ist das erfindungsgemäße Fluidbehandlungs
element preiswert, hat ein exzellentes Abscheideverhalten und hat eine hohe
Lebensdauer, die als viermal so lang wie die Lebensdauer des faden-gewickelten
Filters und mindestens 20mal länger als die Lebensdauer des Filters mit gesinter
tem, nichtrostendem Stahl erwartet wird. Von dem Fluidbehandlungselement der
Erfindung wird auch erwartet, daß es ganz effektiv im Abscheiden unerwünschter
Eisenoxide und Eisenhydroxide ist, die in Kesselwasser vorhanden sind und manch
mal durch faden-gewickelte Filter hindurchgehen können. Demgemäß besitzt das
erfindungsgemäße Fluidbehandlungselement die besten Eigenschaften von sowohl fa
den-gewickelten als auch dem Filter mit nichtrostendem Stahl und ist jedem dieser
Filter allein überlegen.
Ein Fluidbehandlungselement gemäß der Erfindung wurde hergestellt, indem
Glasfaser-Filtermedien verwendet wurden. Da Glasfaser-Filtermedien, die aus Glas
mikrofasern gebildet werden, die mit einem Hochtemperatur-Harz verbunden
werden, eine sehr gute Lebenserwartung haben und eine außerordentliche Fähigkeit
haben, erhöhten Temperaturen zu widerstehen, nimmt man von einem solchen
Fluidbehandlungselement an, daß es sehr geeignet ist z. B. als ein Hochtemperatur-
Entlüftungsfilter bei chemischen Reaktionsbehältern.
Die Blätter aus Glasfaserfiltermedium wurden hergestellt durch Anlagern von
Glasfasern auf einem Polyestersubstrat durch ein Vakuum-Niederziehen aus einem
wäßrigen Slurry von Glasfasern. Das Polyestersubstrat war ein 7 mils dickes nicht
verwebtes Polyester-Substrat, das herunter auf 3 mils Dicke kalandriert wurde. Das
Fluidbehandlungselement wurde hergestellt durch Wickeln von Mehrfachschichten
von 3 1/16 Inch breitem Glasfasermedium auf eine befensterte, spritzgegossene
hohle Propylenröhre mit 1,3 Inch äußerem Durchmesser. Das Wickeln wurde
ausgeführt durch Stoßen der Schichten gegeneinander; d. h. 50% Überlappung. Eine
Gesamtzahl von 36 Schichten von Glasfasermedium wurde angewendet. Nachfolgen
de Schichten, die auf die zylindrische Röhre gewickelt wurden, wurden immer
offener; d. h. hatten zunehmend größere Poren. Der Enddurchmesser des Fluidbe
handlungselementes war etwa 2,6 Inch.
Die Charakteristika jeder der 36 nachfolgenden Filtermediumschichten sind nachfol
gend ausgeführt.
Das resultierende Fluidbehandlungselement wurde bewertet und zu einem 99,95%
Abscheidegrad (OSU-F2-Test) von 5 µm bestimmt. Das Fluidbehandlungselement
hatte eine Schmutzkapazität von 40 g/10 Inch Filterlänge (39,8 Kubikinch Filtervo
lumen) oder etwa 1,0 g/Kubikinch Filtervolumen.
Ein Fluidbehandlungselement gemäß der Erfindung wurde hergestellt, in dem eine
einzige Glasfaser-Filtermediumschicht und eine Diffusionsschicht aus nichtrostendem
Stahl und Schutzschichten verwendet wurden. Die Diffusionsschicht wurde zwischen
dem Filtermedium und der Röhre angeordnet, während die Schutzschicht über dem
Filtermedium angeordnet wurde. Von so einem Fluidbehandlungselement wird
erwartet, daß es ein überlegenes Rückblasfilterelement zum Herausfiltern von
Partikeln aus gasförmigen Fluiden wie z. B. Luft ist.
Die Diffusionsschicht war ein verwebtes Drahtgeflecht aus nichtrostendem Stahl, das
aus Draht mit 0,0055 Inch Durchmesser mit einer Webart von 42×42 Drähten pro
Inch gebildet wurde. Das Drahtgeflecht hatte die Form eines kontinuierlichen
Streifens, und die Kanten des Drahtgeflechtes wurden gefaltet und auf 0,010 Inch
Dicke kalandriert. Der endgefertige Streifen war 1,5 Inch breit. Die Diffusions
schicht wurde schraubenförmig um eine perforierte zylindrische Röhre aus nicht
rostendem Stahl mit einem 1,3 Inch-Außendurchmesser unter einer Spannung von
etwa 3 lb/Inch Breite gewickelt. Die Diffusionsschicht wurde so gewickelt, daß die
Kanten der Diffusionsschicht gegeneinander anstießen, d. h. mit einer 0% Über
lappung.
Ein Glasfaserfiltermedium von 0,006 Inch Dicke und mit einem 99,95% Absche
idegrad (OSU-F2-TEST) von 15 µm wurde schraubenförmig auf die zylindrische
Röhre gewickelt, und zwar mit der Diffusionsschicht am Ort unter einer Spannung
von etwa 0,3 lb/Inch Breite. Das Filtermedium war 3 Inch breit und wurde mit
einer 50% Überlappung der Kanten gewickelt, um so effektiv zwei Schichten eines
Filtermediums auf der zylindrischen Röhre zu bilden. Das Glasfaserfiltermedium
wurde hergestellt durch Anlagern von Glasfasern an einem Glas-Scrim unter Ver
wendung von etwa 15% Polytetrafluoroethylen-Binder.
Eine andere Schicht des verwebten Drahtgeflechtes aus nichtrostendem Stahl des
gleichen Typs, der als die Diffusionsschicht verwendet wurde, wurde als eine
Schutzschicht verwendet und wurde schraubenförmig um die zylindrische Röhre
gewickelt, und zwar mit der Filtermedium- und der Diffusionsschicht am Ort. Die
Schutzschicht wurde unter einer Spannung von etwa 10 lb/Inch Breite gewickelt.
Das Fluidbehandlungselement wurde dann mit einer blinden offenen Endkappe und
einer blinden geschlossenen Endkappe ausgerüstet. Das Fluidbehandlungselement
hatte ein Filterfläche von 96 Inch2.
Drei dieser Fluidbehandlungselemente mit einer Gesamt-Filterfläche von 288 Inch2
wurden bei der Filtration von Luft getestet. Der saubere Druckverlust der Ele
mente bei 20 fpm war 1,2 Inch Wassersäule. Die Blasenpunkte der drei Fluidbe
handlungselemente waren 4,9, 6,1 und 5,3 Inch Wassersäule.
Die drei Fluidbehandlungselemente wurden auch in einem kontinuierlichen Vor
wärtsströmungs-/Venturi-Rückblas-Modus getestet, dem der standardisierte Silizium
kontaminant AC-Fein-Test-Staub in einer Menge von 1000 g verwendet wurde, der
in Luft suspendiert wurde und durch die Fluidbehandlungselemente in eine Rich
tung von außen nach innen geleitet wurden. Der Test wurde bei einer Strömungs
rate von 25 CFM begonnen. Der Anschluß-Druckverlust, um ein Rückblasen in
Gang zu setzen, wurde auf 1,0 psi gesetzt, der nach 13 Zyklen auf 1,5 psi ver
größert wurde. Eine Gesamtanzahl von 1000 Rückblaszyklen wurde unter diesen
Bedingungen durchgeführt. Nach 1000 Zyklen wurde die Strömungsrate auf 30
CFM vergrößert, und zusätzliche 1000 Rückblas-Zyklen wurden bei der vergrößer
ten Strömungsrate durchgeführt, indem ein Anschlußdruckverlust von 1,5 psi
verwendet wurde, um ein Rückblasen in Gang zu setzen.
Bei der Fluidströmungsgeschwindigkeit von 12,5 FPM war der Erholungsdruckverlust
anfänglich 0,5 psi, wurde auf 0,86 psi nach dem 13. Zyklus erhöht, wurde auf 1,05
psi nach dem 18. Zyklus erhöht, wurde auf 1,1 psi nach dem 25. Zyklus erhöht
und blieb bei 1,1 psi bis zum 1000. Zyklus. Bei der Fluidströmungsgeschwindigkeit
von 15,0 FPM startete der Erholungsdruckverlust und blieb bei 1,15 psi für 1000
Zyklen. Der Filtrationsgrad war 99,965%.
Während diese Erfindung mit einem Schwerpunkt auf die bevorzugten Ausführungs
formen beschrieben worden ist, wird es für den Durchschnittsfachmann klar sein,
daß Variationen in dem bevorzugten Fluidbehandlungselement hergestellt und
angewendet werden können und daß beabsichtigt ist, daß die Erfindung anderweitig
praktiziert werden kann, als spezifisch hier beschrieben. Demgemäß schließt die
Erfindung alle Modifikationen ein, die innerhalb des Geistes und des Umfanges
der Erfindung, wie durch die folgenden Ansprüche definiert, umrissen werden.
Claims (39)
1. Element zum Behandeln eines durch das Element strömenden Fluids, wobei
das Fluidbehandlungselement wenigstens zwei Filtermediumblätter mit unter
schiedlichen Porengrößen aufweist, die schraubenförmig um eine durchlässige
hohle Röhre gewickelt sind, um ein Fluidbehandlungselement einer abgestuften
Porenstruktur zu bilden.
2. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 1, wobei die Röhre einen im
wesentlichen zylindrischen Querschnitt hat.
3. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 2, wobei die Filtermediumblätter
eine fasrige Masse von nicht-verwebten Mikrofasern aufweisen.
4. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 2, wobei die Filtermediumblätter mit
unterschiedlichen Porengrößen so angeordnet sind, daß die Porengrößen der
Filtermediumblätter sich in die normale Richtung der Fluidströmung durch das
Fluidbehandlungselement verringern.
5. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 4, wobei das Fluidbehandlungs
element des weiteren wenigstens eine Diffusionsschicht aufweist, die zwischen
wenigstens zwei aufeinanderfolgenden Filtermediumblättern angeordnet sind.
6. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 4, wobei die Filtermediumschichten
schraubenförmig gewickelt sind, um gegeneinanderstoßende Kanten der Filter
mediumblätter zu bilden.
7. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 4, wobei die Filtermediumblätter
schraubenförmig gewickelt sind, um eine Überlappung von etwa 25% bis etwa
75% der Breite der Filtermediumblätter zu bilden.
8. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 4, wobei die Filtermediumblätter
schraubenförmig gewickelt sind, um eine Überlappung von etwa 33% der
Breite der Filtermediumblätter zu bilden.
9. Filterbehandlungselement gemäß Anspruch 4, wobei die Filtermediumblätter
schraubenförmig gewickelt sind, um eine Überlappung von etwa 50% der
Breite der Filtermediumblätter zu bilden.
10. Fluidbehandlungselement nach Anspruch 9, wobei das Fluidbehandlungselement
des weiteren wenigstens eine Diffusionsschicht aufweist.
11. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 10, wobei die Diffusionsschicht
zwischen der Röhre und dem innersten Filtermediumblatt angeordnet ist.
12. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 10, wobei die Diffusionsschicht
zwischen wenigstens zwei aufeinanderfolgenden Filtermediumblättern angeordnet
ist.
13. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 2, wobei das Fluidbehandlungs
element wenigstens drei Filtermediumblätter aufweist.
14. Element zum Behandeln eines Fluids, das durch das Element fließt, wobei das
Fluidbehandlungselement wenigstens ein Filtermediumblatt, das schraubenförmig
um eine poröse hohle Röhre gewickelt ist, und wenigstens eine Diffusions
schicht aufweist.
15. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 14, wobei eine Diffusionsschicht
zwischen dem innersten Filtermediumblatt und der Röhre angeordnet ist.
16. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 15, wobei das Element weiterhin
eine durchlässige Schutzschicht aufweist, die um das äußerste Filtermediumblatt
gewickelt ist.
17. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 16, wobei das Element wenigstens
zwei Filtermediumblätter aufweist.
18. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 16, wobei die Diffusionsschicht
schraubenförmig um die Röhre gewickelt ist.
19. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 18, wobei die Diffusionsschicht
schraubenförmig gewickelt ist, um gegeneinanderstoßende Kanten der Diffu
sionschicht zu bilden.
20. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 19, wobei die Diffusionsschicht ein
Geflecht ist.
21. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 18, wobei das Filtermedium eine
abgestufte Porenstruktur hat, so daß die Poren des Filtermediums sich in die
radiale Außenrichtung verringern.
22. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 18, wobei das Filtermedium schrau
benförmig gewickelt ist, um eine Überlappung von etwa 25% bis etwa 75%
der Breite des Filtermediumblattes zu bilden.
23. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 18, wobei das Filtermedium schrau
benförmig gewickelt ist, um eine Überlappung von etwa 33% der Breite des
Filtermediumblattes zu bilden.
24. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 18, wobei das Filtermedium schrau
benförmig gewickelt ist, um eine Überlappung von etwa 50% der Breite des
Filtermediumblattes zu bilden.
25. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 14, bei dem das Element wenigstens
zwei Filtermediumblätter und wenigstens eine Diffusionsschicht aufweist, die
zwischen wenigstens zwei aufeinanderfolgende Filtermediumblättern angeordnet
ist.
26. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 25, wobei die Röhre einen im
wesentlichen zylindrischen Querschnitt hat.
27. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 26, wobei die Filtermediumblätter
eine fasrige Masse von nicht-verwebten Mikrofasern aufweist.
28. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 26, wobei die Filtermediumblätter
schraubenförmig gewickelt sind, um gegeneinanderstoßende Kanten der Filter
mediumblätter zu bilden.
29. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 26, wobei die Filtermediumblätter
schraubenförmig gewickelt sind, um eine Überlappung von etwa 25% bis etwa
75% der Breite der Filtermediumblätter zu bilden.
30. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 26, wobei die Filtermediumblätter
schraubenförmig gewickelt sind, um eine Überlappung von etwa 33% der
Breite der Filtermediumblätter zu bilden.
31. Fluidbehandlungselement nach Anspruch 26, wobei die Filtermediumblätter
schraubenförmig gewickelt sind, um eine Überlappung von etwa 50% der
Breite der Filtermediumblätter zu bilden.
32. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 31, wobei wenigstens 2 der Filterme
diumblätter unterschiedliche Porengrößen haben.
33. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 32, wobei die Filtermediumblätter
mit unterschiedlichen Porengrößen so angeordnet sind, daß die Porengrößen
der Filtermediumblätter sich in die normale Richtung der Fluidströmung durch
das Fluidbehandlungselement verringern.
34. Fluidbehandlungselement nach Anspruch 33, wobei die Diffusionsschichten
schraubenförmig um die zylindrische Röhre gewickelt sind.
35. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 34, wobei die Filtermediumblätter
eine fasrige Masse von nicht-verwebten Fasern aufweisen, die an der Diffu
sionsschicht befestigt sind.
36. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 35, wobei die Filtermediumblätter
und die Diffusionsschichten Polypropylen aufweisen.
37. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 36, wobei das Fluidbehandlungs
element wenigstens drei Filtermediumblätter und wenigstens eine Diffusions
schicht aufweist, die zwischen wenigstens zwei aufeinanderfolgenden Filtermedi
umschichten angeordnet sind.
38. Fluidbehandlungselement gemäß Anspruch 37, wobei das Fluidbehandlungs
element ein innerstes Filtermediumblatt, das so angeordnet ist, daß die damit
zugeordnete Diffusionsschicht nach innen in Richtung des zylindrischen Kerns
ausgerichtet ist, und wenigstens fünf zusätzliche Filtermediumblätter aufweist,
die so angeordnet sind, daß die damit zugeordneten Diffusionsschichten nach
außen weg von dem zylindrischen Kern orientiert sind.
39. Element zum Behandeln eine Fluids, das durch das Element fließt, wobei das
Fluidbehandlungselement wenigstens sechs Filtermediumblätter aufweist, die
schraubenförmig um eine durchlässige hohle zylindrische Röhre gewickelt sind,
um eine Überlappung von 50% der Breite jeder dieser Filtermediumblätter zu
bilden, wobei jedes der Filtermediumblätter eine fasrige Masse von nicht-ver
webten Polypropylen-Fasern aufweist, die an eine Diffusionsschicht befestigt
sind, die ein poröses Polypropylen-Substrat aufweist, das innerste der Filter
mediumblätter so angeordnet ist, daß die damit zugeordnete Diffusionsschicht
nach innen in Richtung des zylindrischen Kerns ausgerichtet ist, die anderen
Filtermediumblätter so positioniert sind, daß die damit zugeordneten Diffusions
schichten nach außen weg von dem zylindrischen Kern ausgerichtet sind, und
wenigstens drei der Filtermediumblätter unterschiedliche Porengrößen haben
und so angeordnet sind, daß die Porengrößen der Filtermediumblätter in die
normale Richtung der Fluidströmung durch das Fluidbehandlungselement sich
verringern.
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---|---|---|---|
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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---|---|---|---|
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IT (1) | IT1260657B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19540876A1 (de) * | 1995-11-02 | 1997-05-07 | Gessner & Co Gmbh | Mehrschichtige Separationseinheiten |
Families Citing this family (40)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2087557C (en) * | 1992-07-31 | 2000-04-25 | Matthew Raskin | Method for removing catalyst |
US5529844A (en) * | 1994-04-29 | 1996-06-25 | Pall Corporation | Aramid fiber filtration sheet |
US5632791A (en) * | 1994-12-06 | 1997-05-27 | Bha Group, Inc. | Unitary filter cartridge |
US6726735B1 (en) | 1994-05-06 | 2004-04-27 | Bha Group Holdings, Inc. | Unitary filter cartridge |
USRE37163E1 (en) | 1994-05-06 | 2001-05-08 | Bha Group Holdings, Inc. | Unitary filter cartridge |
EP0777517A1 (de) * | 1994-08-17 | 1997-06-11 | Pall Corporation | Verfahren und vorrichtung zum filtrieren von essbaren ölen |
WO1996036415A1 (en) * | 1995-05-18 | 1996-11-21 | Parker-Hannifin Corporation | Compound layer resin bonded filter cartridge |
US5709798A (en) * | 1995-06-19 | 1998-01-20 | Pall Corporation | Fibrous nonwoven web |
US5711879A (en) * | 1996-03-04 | 1998-01-27 | American Metal Fibers | Radial-flow filter and method of manufacture |
JP3418060B2 (ja) * | 1996-05-21 | 2003-06-16 | 株式会社日立ユニシアオートモティブ | フィルタ |
US6006829A (en) * | 1996-06-12 | 1999-12-28 | Oiltools International B.V. | Filter for subterranean use |
US5746792A (en) * | 1996-10-25 | 1998-05-05 | Bha Group Holdings, Inc. | Dust collector filter element and supporting structure |
US5730766A (en) * | 1996-11-05 | 1998-03-24 | Bha Group, Inc. | Non-round unitary filter cartridge |
US6190557B1 (en) * | 1996-12-09 | 2001-02-20 | Nitto Denko Corporation | Spiral wound type membrane element, running method and washing method thereof |
US5985004A (en) * | 1998-03-17 | 1999-11-16 | Boyd; Edward Lee | Mist eliminator |
US20030006186A1 (en) * | 1998-10-05 | 2003-01-09 | Pulek John L. | Spiral wound depth filter |
WO2000020096A1 (en) * | 1998-10-05 | 2000-04-13 | Cuno Incorporated | Filter and method of filtering a fluid |
US6755970B1 (en) | 1999-06-22 | 2004-06-29 | Trisep Corporation | Back-flushable spiral wound filter and methods of making and using same |
USD435640S (en) * | 1999-08-26 | 2000-12-26 | Bha Group Holdings, Inc. | Combined cartridge filter and tube frame structure |
US7163625B1 (en) * | 1999-12-16 | 2007-01-16 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Filtration device |
US7347937B1 (en) * | 2000-01-28 | 2008-03-25 | Entegris, Inc. | Perfluorinated thermoplastic filter cartridge |
US6364247B1 (en) | 2000-01-31 | 2002-04-02 | David T. Polkinghorne | Pneumatic flotation device for continuous web processing and method of making the pneumatic flotation device |
US20020030008A1 (en) * | 2000-03-31 | 2002-03-14 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Multi-component filter design |
US6358292B1 (en) | 2000-06-02 | 2002-03-19 | Bha Group Holdings, Inc. | Pleated filter element with reusable mounting plate |
GB2364255B (en) * | 2000-06-29 | 2002-11-27 | Albert Edward Tromans | Filter apparatus |
JP2002201963A (ja) * | 2000-12-28 | 2002-07-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ガスタービン吸気部用のフィルタ及びガスタービン |
US20040118779A1 (en) * | 2002-12-23 | 2004-06-24 | Rawson James Rulon Young | Unitary water filter assembly for removal of chemical and microbiological contaminants |
US7387656B2 (en) * | 2005-01-07 | 2008-06-17 | Mecs, Inc. | Fiber collecting media strip for a mist eliminator |
FR2891747B1 (fr) * | 2005-10-10 | 2007-12-14 | Maco Pharma Sa | Unite de filtration pour l'elimination selective d'une substance cible |
DE102006009164B4 (de) * | 2006-02-20 | 2011-06-09 | Alantum Corporation, Seongnam | Vorrichtung zur Separation von in Abgasen von Verbrennungskraftmaschinen enthaltenen Partikeln |
US8950587B2 (en) | 2009-04-03 | 2015-02-10 | Hollingsworth & Vose Company | Filter media suitable for hydraulic applications |
US8951420B2 (en) * | 2009-04-03 | 2015-02-10 | Hollingsworth & Vose Company | Filter media suitable for hydraulic applications |
US8679218B2 (en) | 2010-04-27 | 2014-03-25 | Hollingsworth & Vose Company | Filter media with a multi-layer structure |
US8696035B2 (en) | 2010-10-27 | 2014-04-15 | Bha Altair, Llc | Venturi adapter |
US8580004B1 (en) | 2011-01-21 | 2013-11-12 | iFil USA, LLC | Unitary filter cartridge with flow transition mouth |
CN104147848A (zh) * | 2013-05-13 | 2014-11-19 | 东丽纤维研究所(中国)有限公司 | 一种复合滤材及其用途 |
US9694306B2 (en) | 2013-05-24 | 2017-07-04 | Hollingsworth & Vose Company | Filter media including polymer compositions and blends |
US9616371B1 (en) | 2014-05-06 | 2017-04-11 | iFil USA, LLC | Cartridge filter with flow transition insert |
US9744484B2 (en) | 2014-06-26 | 2017-08-29 | Pall Corporation | Helically wrapped filter |
US10343095B2 (en) | 2014-12-19 | 2019-07-09 | Hollingsworth & Vose Company | Filter media comprising a pre-filter layer |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3769128A (en) * | 1969-04-23 | 1973-10-30 | Universal Water Corp | Method of producing semipermeable membrane elements |
DE2354851A1 (de) * | 1972-11-06 | 1974-05-09 | Wavin Bv | Faservliesrohr, insbesondere zum tragen von membranen fuer membranfiltrierung, sowie verfahren zu seiner herstellung |
US4101423A (en) * | 1975-04-04 | 1978-07-18 | Millipore Corporation | Tubular filtration element and method of making it |
EP0095297B1 (de) * | 1982-05-19 | 1986-07-30 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Keramischer Gewebefilter |
US4902427A (en) * | 1988-04-25 | 1990-02-20 | Ebonex Corporation | Filter for removing heavy metals from drinking water |
US5108604A (en) * | 1991-08-23 | 1992-04-28 | Desalination Systems, Inc. | Semipermeable membrane cartridge and method of making |
Family Cites Families (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB855068A (en) * | 1955-12-30 | 1960-11-30 | Zwicky Ltd | Filters for liquids |
US3042216A (en) * | 1959-02-05 | 1962-07-03 | Joshua H Goldman | Filter construction |
US3261473A (en) * | 1964-02-12 | 1966-07-19 | Johns Manville | Glass fiber cartridge filters for drycleaning solvent filtration |
US3268442A (en) * | 1964-05-08 | 1966-08-23 | Pall Corp | Process for separating immisicible liquids and apparatus |
US3450632A (en) * | 1967-05-03 | 1969-06-17 | Chevron Res | Method for simultaneously coalescing,filtering and removing oil traces from liquids and media for accomplishing the same |
US3804259A (en) * | 1973-01-23 | 1974-04-16 | Us Interior | Filament wound reverse osmosis tubes |
US3933557A (en) * | 1973-08-31 | 1976-01-20 | Pall Corporation | Continuous production of nonwoven webs from thermoplastic fibers and products |
US4092246A (en) * | 1975-05-16 | 1978-05-30 | Abcor, Inc. | Helically wound blood filter |
US4421646A (en) * | 1976-07-28 | 1983-12-20 | Societe Nationale Elf Aquitaine (Production) | Filtering device |
JPS5534143A (en) * | 1978-08-31 | 1980-03-10 | Yuasa Battery Co Ltd | Separating element |
US4235723A (en) * | 1979-05-15 | 1980-11-25 | Hydranautics | Reverse osmosis membrane module |
US4316802A (en) * | 1980-10-30 | 1982-02-23 | Illinois Water Treatment Company | Filter |
US4475973A (en) * | 1981-09-16 | 1984-10-09 | Nitto Electric Industrial Company, Ltd. | Method for production of a fluid separation module |
JPS5923846A (ja) * | 1982-07-31 | 1984-02-07 | Kubota Ltd | 耐クラツク性、耐摩耗性に優れる合金チルドロ−ル材 |
US4726901A (en) * | 1984-01-06 | 1988-02-23 | Pall Corporation | Cylindrical fibrous structures with graded pore size |
US4594202A (en) * | 1984-01-06 | 1986-06-10 | Pall Corporation | Method of making cylindrical fibrous filter structures |
US4660779A (en) * | 1984-04-11 | 1987-04-28 | Dorr-Oliver Incorporated | Multilayer precision wound filter cartridge |
US4692196A (en) * | 1985-12-23 | 1987-09-08 | Caterpillar Inc. | Apparatus and method for wrapping an external tape support about a filter element assembly |
JPS6330487U (de) * | 1986-08-11 | 1988-02-27 | ||
US4877527A (en) * | 1987-06-15 | 1989-10-31 | Allied-Signal Inc. | Liquid filter of spiral wound construction with alternate layers of a surface area media and a depth media |
US4882056A (en) * | 1988-04-01 | 1989-11-21 | Pall Corporation | Fluid filter element with an overlapped wrap |
JP2746393B2 (ja) * | 1988-10-26 | 1998-05-06 | オルガノ株式会社 | 円筒状多層フィルター |
US5028465A (en) * | 1989-03-20 | 1991-07-02 | James River Corporation | Hydroentangled composite filter element |
DE3911826A1 (de) * | 1989-04-11 | 1990-10-31 | Seitz Filter Werke | Filterkerze bzw. filtermodul aus flexiblem tiefenfiltermaterial |
JP2633689B2 (ja) * | 1989-06-21 | 1997-07-23 | 日立粉末冶金株式会社 | 耐酸化性および耐摩耗性に優れた鉄系焼結合金 |
JPH076824Y2 (ja) * | 1989-09-26 | 1995-02-22 | 帝国ピストンリング株式会社 | 乾燥保管容器を備えたキッチン収納庫 |
GB2240051B (en) * | 1990-01-18 | 1993-04-14 | Pall Corp | Cylindrical filters and their manufacture |
-
1992
- 1992-06-10 US US07/896,171 patent/US5290446A/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-08-14 CA CA002076158A patent/CA2076158C/en not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-04-19 GB GB9307998A patent/GB2267656B/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-04-23 IT ITTO930279A patent/IT1260657B/it active IP Right Grant
- 1993-05-10 FR FR9305598A patent/FR2692163B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1993-06-09 DE DE4319261A patent/DE4319261C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-06-10 CN CN93107240A patent/CN1048911C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1993-06-10 JP JP5138735A patent/JP2892907B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3769128A (en) * | 1969-04-23 | 1973-10-30 | Universal Water Corp | Method of producing semipermeable membrane elements |
DE2354851A1 (de) * | 1972-11-06 | 1974-05-09 | Wavin Bv | Faservliesrohr, insbesondere zum tragen von membranen fuer membranfiltrierung, sowie verfahren zu seiner herstellung |
US4101423A (en) * | 1975-04-04 | 1978-07-18 | Millipore Corporation | Tubular filtration element and method of making it |
EP0095297B1 (de) * | 1982-05-19 | 1986-07-30 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Keramischer Gewebefilter |
US4902427A (en) * | 1988-04-25 | 1990-02-20 | Ebonex Corporation | Filter for removing heavy metals from drinking water |
US5108604A (en) * | 1991-08-23 | 1992-04-28 | Desalination Systems, Inc. | Semipermeable membrane cartridge and method of making |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19540876A1 (de) * | 1995-11-02 | 1997-05-07 | Gessner & Co Gmbh | Mehrschichtige Separationseinheiten |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4319261C2 (de) | 1999-09-02 |
ITTO930279A0 (it) | 1993-04-23 |
GB9307998D0 (en) | 1993-06-02 |
FR2692163B1 (fr) | 1996-01-19 |
CN1087024A (zh) | 1994-05-25 |
GB2267656B (en) | 1996-01-03 |
IT1260657B (it) | 1996-04-22 |
CA2076158A1 (en) | 1993-12-11 |
JPH0663316A (ja) | 1994-03-08 |
CN1048911C (zh) | 2000-02-02 |
FR2692163A1 (fr) | 1993-12-17 |
ITTO930279A1 (it) | 1994-10-23 |
CA2076158C (en) | 1996-05-14 |
JP2892907B2 (ja) | 1999-05-17 |
US5290446A (en) | 1994-03-01 |
GB2267656A (en) | 1993-12-15 |
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---|---|---|
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