DE8426130U1

DE8426130U1 - CERAMIC FOAM FILTER

Info

Publication number: DE8426130U1
Application number: DE19848426130U
Authority: DE
Original assignee: Emw-Betriebe Emmerling & Weyl & Co Schaumstoff-Kg 6252 Diez De GmbH
Current assignee: Emw-Betriebe Emmerling & Weyl & Co Schaumstoff-Kg 6252 Diez De GmbH
Priority date: 1984-09-05
Filing date: 1984-09-05
Publication date: 1985-01-10
Also published as: ZA856788B

Description

KeramikschaumfilterCeramic foam filter

Aus keramisiertem Schaumstoff bestehende Filter zum Filtrieren von flüssigen Metallen, beispielsweise Aluminium, sind bekannt (US-PS 3 090 094). Zur Herstellung solcher Filter wird offenporiger Schaumstoff aus beispielsweise Polyurethan, mit einem Schlicker in Form einer Aufschlämmung von feinteiligem keramischem Material getränkt ? und nach dem Ausdrucken und Trocknen gebrannt. Dabei ver- k brennt das Kunststoffmaterial, und es verbleibt ein offen- ; zelliger Keramikkörper mit der Struktur des ursprünglichen ί Filters made of ceramized foam for filtering liquid metals, for example aluminum, are known (US Pat. No. 3,090,094). To produce such filters, open-cell foam made of, for example, polyurethane, is soaked with a slurry in the form of a slurry of finely divided ceramic material? and fired after printing and drying. Here, k comparable burning the plastic material, and there remains a disclosure; cellular ceramic body with the structure of the original ί

Schaumstoffs. \ Foam. \

Hinsichtlich der Porengröße des Filtermaterials ί gelten widerstrebende Bedingungen. Zum einen sollen die Poren möglichst klein sein, damit auch feine Verunreinigungen zurückgehalten werden. Feine Poren erhöhen jedoch den Durchflußwiderstand und insbesondere auch den Anlaufdruck, also denjenigen Druck des flüssigen Materials, der nötig ist, damit der Durchfluß durch das Filter beginnt.With regard to the pore size of the filter material ί conflicting conditions apply. On the one hand, the pores should be as small as possible, thus also fine impurities be held back. However, fine pores increase the flow resistance and especially the start-up pressure, that is, the pressure of the liquid material that is necessary for the flow through the filter to begin.

Im Interesse, eines niedrigen Durchflußwiderstandes und ^:£ In the interest of a low flow resistance and ^: £

i kleinen Anlaufdrucks sollten also die Poren möglichst groii sein. Man wählt daher einen Kompromiß. So werden beispielsweise in der vorgenannten US-PS 3 090 094 Porenzahlen zwischen 15 und 50 ppi angegeben. Hierbei bedeutet ppi (Poren pro Inch) die mittlere Anzahl von Poren, die man auf einer Strecke von 1 Zoll, also von 2,54 cm, mißt. Bei großer Porenzahl von beispielsweise 50 ppi liegen daher sehr feine Poren und bei kleiner Porenzahl von beispielsweise 10 ppi sehr große Poren vor. i small start-up pressure so the pores should be groii possible. A compromise is therefore chosen. For example, in the aforementioned US Pat. No. 3,090,094, pore numbers between 15 and 50 ppi are given. Here, ppi (pores per inch) means the average number of pores which are measured over a distance of 1 inch, that is to say 2.54 cm. With a large number of pores, for example 50 ppi, there are therefore very fine pores and with a small pore number of, for example 10 ppi, very large pores are present.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Keramikschaumfilter zu schaffen, das hinsichtlich derThe invention is based on the object to provide a ceramic foam filter which, in terms of

Porengröße genauer an die gewünschten Bedingungen anpaßbar ist. Die Lösung der Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß das Filter aus mehreren, aneinandergrenzenden und ineinander übergehenden Schichten mit unterschiedlicher Porengröße besteht. Vorzugsweise und in Weiterbildung der Erfindung sind dabei drei Schichten vorgesehen. Dann kann die erste, auf der Zulaufseite vorgesehene Schicht verhältnismäßig grobporig sein, so daß der Anlaufdiuck gering bleibt. Die folgenden Schichten sind feinporiger und so auf den jeweiligen Verwendungszweck abgestimmt, daß auch die kleinsten vorkommenden Verunreinigungsteilchen festgehalten werden.Pore size is more precisely adaptable to the desired conditions. The solution to the task is characterized by that the filter consists of several adjoining and merging layers with different Pore size. Preferably, and in a further development of the invention, three layers are provided. Then can the first layer provided on the inlet side is proportionate be coarse-pored so that the start-up pressure remains low. The following layers are finer pored and such matched to the intended use so that even the smallest impurity particles that occur are retained will.

Zusätzliche Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. So empfiehlt es sich, daß die erste Schicht eine Porenzahl zwischen 10 und 20 ppi, die zweite Schicht eine Porenzahl zwischen 30 und 45 ppi und die dritte Schicht eine Porenzahl zwischen 50 und 60 ppi besitzt, Bevorzugte Werte sind hier wiederum 15 ppi für die erste Schicht, 30 ppi für die zweite Schicht und 55 ppi für die dritte Schicht. Diese Werte gelten insbesondere zum Filtrieren von flüssigem Aluminium. Für andere Metallschmelzen kann der Fachmann jeweils andere Werte wählen.Additional developments are the subject of the subclaims. So it is recommended that the first Layer has a number of pores between 10 and 20 ppi, the second layer has a number of pores between 30 and 45 ppi and the third layer has a number of pores between 50 and 60 ppi, preferred values are again 15 ppi for the first Layer, 30 ppi for the second layer and 55 ppi for the third layer. These values apply in particular to filtration of liquid aluminum. The person skilled in the art can choose different values for other molten metals.

Die Dicke der Schichten läßt sich, abhängig von dem jeweiligen Verwendungszweck, anpassen, wobei alle Schichten gleiche Dicke haben können. Eine Weiterbildung sieht jedoch vor, daß die Dicke einer Schicht kleiner als die der angrenzenden Schicht mit kleinerer Porenzahl ist. So kann die Dicke der dritten Schicht etwa gleich der halben Dicke der ersten oder zweiten Schicht sein. Eine weitere Dickenabstufung kann zwischen der ersten und zweiten Schicht erfolgen.The thickness of the layers can be adjusted depending on the intended use, with all Layers can have the same thickness. However, a further development provides that the thickness of a layer is less than is that of the adjacent layer with a smaller number of pores. So the thickness of the third layer can be roughly equal to that half the thickness of the first or second layer. A further gradation can be made between the first and the second Shift.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben, die schematisch einen Schnitt durch ein Keramikschaumfilter zeigt. Das Filter besteht aus drei Schichten 1, 2 und 3. Die Schicht 1 ist grobporig mit einer Porenzahl von etwa 15 ppi. Es folgt die mittlere Schicht 2 mit feineren Poren und einer Porenzahl von etwa 30 ppi. Die dritte Schicht 3 ist fein-An embodiment of the invention is described below with reference to the drawing, which schematically shows a section through a ceramic foam filter. The filter consists of three layers 1, 2 and 3. The layer 1 is coarse-pored with a pore number of around 15 ppi. This is followed by the middle layer 2 with finer pores and one Pore number of about 30 ppi. The third layer 3 is fine

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porig mir einer Porenzahl von etwa 55 ppi. Die Dicke der Schichten 1 und 2 ist etwa gleich mit einem Wert von beispielsweise je 20 mm. Die Schicht 3 hat nur etwa die halbe Dicke von beispielsweise etwa 10 mm.porous with a pore number of about 55 ppi. The thickness of the Layers 1 and 2 is approximately the same with a value of, for example, 20 mm each. Layer 3 only has about that half a thickness of, for example, about 10 mm.

Übliche Filtergrößen liegen zwischen etwa 40 χ 40 mm und 1 χ 1 m. Für bestimmte Anwendungsfälle können die Filter auch rechteckig oder rund sein.Common filter sizes are between about 40 40 mm and 1 χ 1 m. For certain applications, the filters can also be rectangular or round.

Zur Herstellung des Keramikschaumfilters werden Matten aus offenporigem Schaumstoff, beispielsweise PoIyurethanschaumstoff, mit der jeweils gewünschten Porenzahl und Dicke zunächst laminiert, beispielsweise durch Verschweißen oder auch Verkleben, vorzugsweise mit einem Heißschmelzkleber, oder auch durch Flammkaschieren. Eine weitere Möglichkeit ist ein Verkleben oder Verschmelzen mit einem Schmelzvließ unter Verwendung von Heißdampf. Das laminierte Material wird dann mit einer Keramikaufschlämmung getränkt, ausgedrückt, getrocknet und gebrannt.To produce the ceramic foam filter, mats made of open-cell foam, for example polyurethane foam, First laminated with the desired number of pores and thickness, for example by welding or gluing, preferably with a hot melt adhesive, or by flame lamination. Another The option is gluing or fusing with a melt fleece using superheated steam. That laminated material is then impregnated with a ceramic slurry, squeezed out, dried and fired.

Claims

BLUMBACH · WESER · BERGEN · KRAMER ZWIRNER. HOFFMANNBLUMBACH · WESER · BERGEN · KRAMER ZWIRNER. HOFFMANN

EUROPEAN PATENT AHOBNEYSEUROPEAN PATENT AHOBNEYS

IN WIESBADEN IN MÖNCHEN

P. E. BlUMBACH DIPL-ING. PATENT ADVERTISER R. KRAMER DIPL-ING. PATENT ADVOCATE

P. BERGEN PROFESSOR DR. 3UR. DIPL-ING. W. WESER D1P1.-PHYS. DR. RER. NAT. PATENT ADVOCATE

G. ZWlRNER DIPL-ING. DIPL-W.-ING. PATENT Attorney E. HOFFMANN DIPL-ING. PATENT ADVOCATE

EMW operations Emmerling & Weyl GmbH & Co. Schaumstoff KG
Industrial area, 6252 Diez

Protection claims

1 . Ceramic foam filters, especially for filtering liquid metals,

characterized in that the filter is made up of several adjoining and merging layers (1, 2, 3) with different pore sizes.

2. Filter according to claim 1,

characterized in that the filter consists of three layers (1, 2, 3).

3. Filter according to claim 2,

characterized in that the first layer (1) has a number of pores between 10 and 20 ppi, the second layer (2) one Number of pores between 30 and 45 ppi and the third layer (3) has a number of pores between 50 and 60 ppi.

4. Filter according to claim 3,

characterized in that the first layer (1) has a number of pores of 15 ppi, the second layer (2) has a number of pores of 30 ppi and the third layer (3) has a number of pores of 55 ppi.

5. Filter according to one of claims 1-4, characterized in that the thickness of a layer (3) is smaller than that of the adjacent layer (2) with a smaller number of pores.

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6. Filter according to claim 5,

characterized in that the thickness of the third layer (3) is approximately equal to half the thickness of the first or second Layer (1, 2) is.