EA024325B1 - Фильтр и способ фильтрования текучей среды - Google Patents
Фильтр и способ фильтрования текучей среды Download PDFInfo
- Publication number
- EA024325B1 EA024325B1 EA201390223A EA201390223A EA024325B1 EA 024325 B1 EA024325 B1 EA 024325B1 EA 201390223 A EA201390223 A EA 201390223A EA 201390223 A EA201390223 A EA 201390223A EA 024325 B1 EA024325 B1 EA 024325B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- thread
- core
- layer
- turns
- filter
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
- B01D39/16—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres
- B01D39/1607—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H81/00—Methods, apparatus, or devices for covering or wrapping cores by winding webs, tapes, or filamentary material, not otherwise provided for
- B65H81/06—Covering or wrapping elongated cores
- B65H81/08—Covering or wrapping elongated cores by feeding material obliquely to the axis of the core
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/06—Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
- B01D2239/065—More than one layer present in the filtering material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/06—Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
- B01D2239/069—Special geometry of layers
- B01D2239/0695—Wound layers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
Abstract
Первый аспект настоящего изобретения относится к фильтру, содержащему трубчатую сердцевину с множеством отверстий и полое внутреннее пространство, указанная сердцевина имеет открытый край для сообщения текучих сред с полым внутренним пространством, некоторый отрезок нити навивают в виде последовательности по меньшей мере из трех слоев вокруг наружной поверхности сердцевины, где два последовательных слоя навивают в соответствии с различными структурами навивки. Второй аспект относится к фильтру, где нить содержит смесь натуральных и синтетических волокон, где натуральные волокна составляют менее чем 40% нити, а остальную часть составляют волокна или смесь волокон, изготовленных из одного или нескольких из следующих синтетических материалов: акрила, полиэстра, льна, полиамида, ацетата. Кроме того, настоящее изобретение относится к способу изготовления фильтра в соответствии с одним или обоими рассмотренными выше аспектами.
Description
Настоящее изобретение относится к трубчатому фильтру для фильтрования текучих сред и к способу изготовления указанного фильтра и к способу фильтрования текучих сред.
Традиционно существующие фильтры для текучих сред, которые адаптированы для отфильтровывания частиц из текучих сред, представляют собой поверхностные фильтры в том смысле, что фильтрование осуществляется именно на наружной поверхности элемента, когда текучая среда впервые поступает в элемент. При очень мелкодисперсных элементах поверхностного фильтра частицы имеют тенденцию к аккумулированию на наружной поверхности, тем самым нагружая элемент фильтра и кладя предел протеканию текучей среды через него. В результате, фильтр деградирует, и элемент должен заменяться чаще, чем это желательно. Это представляет собой особенную проблему для текучих сред высокой вязкости, таких, в частности, как масло, машинное масло. Для снятия остроты этой проблемы, накопления материала на поверхности разработаны так называемые волокнистые/нитяные навитые фильтры, где нить навивают на трубчатую бобину. Эти фильтры имеют то преимущество, что текучая среда фильтруется все время по всей толщине навитой нити. Примеры таких нитяных навитых фильтров известны из ЕР 0489157, И8 5552065, И8 4761231, И8 5772952, РК 2097502 и АО 2007/015643.
Задачей изобретения является создание альтернативного нитяного навитого фильтра, который является особенно преимущественным для отфильтровывания частиц из нефтехимической текучей среды, такой как масло.
В соответствии с настоящим изобретением рассмотренные выше и другие задачи достигаются с помощью первого аспекта настоящего изобретения, относящегося к фильтру, содержащему трубчатую сердцевину с множеством отверстий и полое внутреннее пространство, указанная сердцевина имеет открытый край для сообщения текучих сред с полым внутренним пространством, некоторый отрезок нити навивают в виде последовательности по меньшей мере из трех слоев вокруг наружной поверхности сердцевины, где первый слой, ближайший к поверхности сердцевины, содержит по меньшей мере 5 витков нити, второй слой содержит по меньшей мере 6 витков нити и третий слой содержит по меньшей мере 10 витков нити, и где два последовательных слоя навивают в соответствии с различными структурами навивки.
Проведенные исследования показали, что этот конкретный путь построения фильтра в виде слоистой структуры из нити, которую навивают на трубчатую сердцевину в соответствии со структурами навивки, которые отличаются для двух последующих слоев, и где слои строятся с таким минимальным количеством витков в первом, втором и третьем слое, как сформулировано выше, является особенно эффективным при фильтровании нефтехимических текучих сред, в особенности нефти, для частиц, имеющих диаметр или средний размер частиц в пределах от 0,5 до 50 мкм, без необходимости в использовании избыточного давления, но посредством осуществления только свободного протекания текучей среды через фильтр при таком давлении, которое обычно используют в двигателях, в силовых передачах, таких как гидравлика, шестерни, клапаны и тому подобное.
Трубчатая сердцевина предпочтительно имеет цилиндрическую форму и предпочтительно изготавливается из пластика или металла. В одном из вариантов осуществления трубчатая сердцевина с нитью, навитой на нее, адаптируется для ее изгиба в виде искривленной формы вдоль ее продольной оси. Таким образом, создается возможность для получения фильтра, который может быть изогнут под углом, или другой структуры, которая несовместима со строго цилиндрической формой.
В одном из вариантов осуществления в соответствии с настоящим изобретением, каждый из трех слоев навивают в соответствии со структурой навивки, которая отличается от структуры навивки других слоев. Таким образом, получают фильтр, где каждый слой в основном отфильтровывает из текучей среды частицы вплоть до определенного размера. Таким образом, делается возможным более эффективное использование общего объема фильтра для фильтрования.
Первый слой предпочтительно содержит меньше чем 20 витков нити. В одном из вариантов осуществления второй слой содержит меньше чем 25 витков нити. В другом варианте осуществления третий слой содержит меньше чем 35 витков нити.
В предпочтительном варианте осуществления первый слой содержит в пределах между 7 и 14 витками нити. В другом предпочтительном варианте осуществления второй слой содержит в пределах между 8 и 14 витками нити, и еще в одном предпочтительном варианте осуществления третий слой содержит в пределах между 14 и 24 витками нити.
С целью создания хорошей возможности для протекания текучей среды через фильтр без приложения избыточного давления каждый из трех слоев предпочтительно содержит меньше чем 50-70 витков нити.
Один из путей получения конкретной структуры навивки заключается в использовании конкретного угла навивки, и автор обнаружил, что является преимущественным, если первый слой нити навивают вокруг наружной поверхности сердцевины под углом больше чем 60° по отношению к оси, параллельной трубчатой сердцевине. В другом преимущественном варианте осуществления настоящего изобретения второй слой нити навивают вокруг наружной поверхности сердцевины под углом больше чем 55° по отношению к оси, параллельной трубчатой сердцевине, а еще в одном варианте осуществления третий слой
- 1 024325 нити навивают вокруг наружной поверхности сердцевины под углом больше чем 50° по отношению к оси, параллельной трубчатой сердцевине. Предпочтительно угол, под которым нить навивают вокруг сердцевины, является различным для двух последующих слоев с целью создания хорошей возможности для получения структуры навивки, которая способна захватывать частицы различных размеров.
Предпочтительно нить содержит смесь натуральных и синтетических волокон. Поскольку натуральные волокна являются гидрофильными, в то время как синтетические волокна, как правило, являются гидрофобными, фильтр, где нить изготавливается из смеси как натуральных, так и синтетических волокон, имеет то дополнительное преимущество, что в дополнение к тому, что он способен отфильтровывать частицы из текучей среды, также и вода может поглощаться нитью и, таким образом, отфильтровываться от текучей среды без необходимости в нагреве фильтра.
В предпочтительном варианте осуществления натуральные волокна выбирают из списка волокон, включающих хлопок и/или шерсть, и синтетические волокна выбирают из списка волокон, содержащих любой из следующих материалов: акрил, полиэстер, лен, полиамид, ацетат и/или вискозу. Хлопок и шерсть представляют собой недорогие натуральные волокна, которые легко смешиваются с любыми из синтетических волокон, рассмотренных выше, или с множеством их. Таким образом, создается возможность для получения эффективной и при этом дешевой нити, предназначенной для фильтра.
В одном из вариантов осуществления в соответствии с настоящим изобретением нить содержит меньше чем 40% натуральных волокон. В другом варианте осуществления нить содержит более чем 17% акрила. Еще в одном варианте осуществления нить содержит более чем 12% полиэстра и еще в одном варианте осуществления нить содержит более чем 12% льна.
Предпочтительно нить содержит меньше чем 2% полиамида или в пределах между 3 и 15% полиамида или в пределах между 5 и 9% полиамида.
Альтернативно или в дополнение к тому, что указано выше, нить может содержать более 1% ацетата или в пределах между 1 и 10% ацетата, или в пределах между 1 и 6% ацетата, или в пределах между 2 и 4% ацетата, или в пределах между 1 и 2,5% ацетата.
В альтернативном варианте осуществления нить содержит более чем 1% вискозы или в пределах между 1 и 10% вискозы, или в пределах между 1 и 5% вискозы, или в пределах между 1 и 3% вискозы.
Второй аспект настоящего изобретения относится к фильтру, содержащему трубчатую сердцевину с множеством отверстий и полое внутреннее пространство, указанная сердцевина имеет открытый край для сообщения текучих сред с полым внутренним пространством, некоторый отрезок нити, навитой в виде последовательности по меньшей мере из трех слоев вокруг наружной поверхности сердцевины, по меньшей мере два по меньшей мере из трех слоев навивают в соответствии с различными структурами навивки, нить содержит смесь натуральных и синтетических волокон, где натуральные волокна составляют меньше чем 40% нити, а остальную часть составляют волокна или смесь волокон, изготовленных из одного или нескольких из следующих синтетических материалов: акрила, полиэстра, льна, полиамида, ацетата.
Посредством создания слоистого фильтра с нитью, которую изготавливают из смеси натуральных волокон, составляющих меньше чем 40% (нити), и синтетических волокон, изготовленных из любого из синтетических материалов, рассмотренных выше, получают фильтр, который является особенно эффективным для отфильтровывания частиц, имеющих диаметр или средний размер частиц в пределах между 0,5 и 50 мкм от нефтехимической текучей среды, такой как масло.
В одном из вариантов осуществления второго аспекта настоящего изобретения нить содержит более чем 17% акрила. В другом варианте осуществления второго аспекта нить содержит более чем 12% полиэстра, а еще в одном варианте осуществления нить содержит более чем 12% льна.
Предпочтительно нить, используемая в фильтре в соответствии со вторым аспектом, содержит меньше чем 2% полиамида или в пределах между 3 и 15% полиамида или в пределах между 5 и 9% полиамида.
Альтернативно или в дополнение к тому, что указано выше, нить, используемая в фильтре в соответствии со вторым аспектом, может содержать более чем 1% ацетата или в пределах между 1 и 10% ацетата, или в пределах между 1 и 6% ацетата, или в пределах между 2 и 4% ацетата, или в пределах между 1 и 2,5% ацетата.
В альтернативном варианте осуществления второго аспекта нить содержит более чем 1% вискозы или в пределах между 1 и 10% вискозы, или в пределах между 1 и 5% вискозы, или в пределах между 1 и 3% вискозы.
В предпочтительном варианте осуществления второго аспекта настоящего изобретения натуральные волокна изготавливают из хлопка или шерсти или из смеси хлопка и шерсти.
В предпочтительном варианте осуществления фильтра в соответствии со вторым аспектом первый слой, ближайший к поверхности сердцевины, содержит по меньшей мере 5 витков нити, второй слой содержит по меньшей мере 6 витков нити и третий слой содержит по меньшей мере 10 витков нити, и при этом два последовательных слоя навивают в соответствии с различными структурами навивки.
В одном из вариантов осуществления в соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения каждый из трех слоев навивают в соответствии со структурой навивки, которая отличается от структуры
- 2 024325 навивки других слоев. Таким образом, получают фильтр, где каждый слой в основном отфильтровывает из текучей среды частицы вплоть до определенного размера. Таким образом, делается возможным более эффективное использование общего объема фильтра для целей фильтрования.
В другом варианте осуществления второго аспекта настоящего изобретения первый слой предпочтительно содержит меньше чем 20 витков нити. Еще в одном варианте осуществления второго аспекта второй слой содержит меньше чем 25 витков нити, и еще в одном варианте осуществления второго аспекта настоящего изобретения третий слой содержит меньше чем 35 витков нити.
В предпочтительном варианте осуществления второго аспекта настоящего изобретения первый слой содержит в пределах между 7 и 14 витками нити. В другом предпочтительном варианте осуществления второго аспекта настоящего изобретения второй слой содержит в пределах между 8 и 14 витками нити, и еще в одном предпочтительном варианте осуществления второго аспекта настоящего изобретения третий слой содержит в пределах между 14 и 24 витками нити.
Для создания хорошей возможности для протекания текучей среды через фильтр без приложения избыточного давления, каждый из трех слоев фильтра в соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения содержит предпочтительно меньше чем 50-70 витков нити.
Один из путей получения конкретной структуры навивки заключается в использовании конкретного угла навивки, и автор обнаружил, что является преимущественным, если первый слой нити фильтра в соответствии со вторым аспектом навивают вокруг наружной поверхности сердцевины под углом больше чем 60° по отношению к оси, параллельной трубчатой сердцевине. В другом преимущественном варианте осуществления второго аспекта настоящего изобретения второй слой нити навивают вокруг наружной поверхности сердцевины под углом больше чем 55° по отношению к оси, параллельной трубчатой сердцевине, и еще в одном варианте осуществления в соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения третий слой нити навивают вокруг наружной поверхности сердцевины под углом больше чем 50° по отношению к оси, параллельной трубчатой сердцевине. Предпочтительно угол, под которым навивают нить вокруг сердцевины, отличается для двух последующих слоев с целью создания хорошей возможности для получения структур навивки, которые способны захватывать частицы различных размеров.
В предпочтительном варианте осуществления в соответствии с любым из аспектов настоящего изобретения нить навивают вокруг наружной поверхности сердцевины при различном сопротивлении навивки по меньшей мере в двух из трех слоев. Таким образом, обеспечивается простой путь для изменения плотности нити в различных слоях. Это влияет на протекание текучей среды через слой и, следовательно, на способ, которым частицы осаждаются в различных слоях. В особенно предпочтительном варианте осуществления любого из аспектов настоящего изобретения нить первого и третьего слоя навивают вокруг наружной поверхности сердцевины с сопротивлением навивки, которое больше чем сопротивление навивки, которое используют для второго слоя. Таким образом, текучая среда при определенном давлении будет сначала встречать более высокое сопротивление, затем меньшее сопротивление, а затем опять более высокое сопротивление, при прохождении через среду протекания. Это также имеет воздействие сначала замедления, затем ускорения, а затем опять замедления текучей среды, проходящей через фильтрующие среды (слои нити). Посредством соответствующей регулировки сопротивления навивки фильтр может конструироваться таким образом, чтобы он был особенно эффективным при отфильтровывании от текучей среды частиц конкретного размера, это означает, что он может оптимизироваться для конкретного использования, где проблему представляют собой частицы определенного размера.
В другом предпочтительном варианте осуществления любого из аспектов настоящего изобретения нить первого слоя (ближайшего к сердцевине) навивают вокруг наружной поверхности сердцевины с сопротивлением навивки, которое больше чем сопротивление навивки, которое используют для второго слоя, и где нить третьего слоя навивают вокруг наружной поверхности сердцевины с сопротивлением навивки, которое больше чем сопротивление навивки, которое используют для второго слоя. Таким образом, получают вариант осуществления, где текучая среда замедляется все больше и больше для каждого слоя, через который она проходит во время своего протекания через фильтрующие среды (слои нити).
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления любого из аспектов настоящего изобретения наружную поверхность трубчатой сердцевины покрывают листом, проницаемым для текучих сред, который покрывает сердцевину по меньшей мере один раз, лист располагают между наружной поверхностью сердцевины и первым слоем нити. Лист предпочтительно представляет собой кусок текстиля, предпочтительно плотного тканого текстильного материала.
В соответствии с вариантом осуществления любого из аспектов настоящего изобретения фильтр может дополнительно содержать корпус, который полностью заключает в себе трубчатую сердцевину и нить. Корпус дополнительно содержит первое отверстие, которое находится в сообщении текучих сред с полым внутренним пространством трубчатой сердцевины, и второе отверстие, которое находится в сообщении текучих сред со слоями нити. Предпочтительно второе отверстие функционирует как вход для текучей среды, а первое отверстие функционирует как выход для текучей среды. Таким образом, получается самостоятельный узел, который может адаптироваться для установки в соединении с системой си- 3 024325 ловой передачи, такой как двигатель, гидравлика, шестерни, клапаны и тому подобное. Кроме того, этот самостоятельный узел можно использовать в качестве параллельного фильтра для обеспечения дополнительного фильтрования в уже существующих установках и системах силовой передачи. Корпус предпочтительно изготавливается из металла.
Для создания хорошей возможности для простой замены фильтра, например, когда он отработал свое, без необходимости в замене при этом и корпуса в целом, корпус может содержать контейнер и крышку, которая съемно присоединяется к контейнеру.
В одном из вариантов осуществления любого из аспектов настоящего изобретения первое отверстие располагают в крышке, а второе отверстие располагают в контейнере, а в другом варианте осуществления второе отверстие располагают в крышке, а первое отверстие располагают в контейнере.
Однако в предпочтительном варианте осуществления любого из аспектов настоящего изобретения как первое, так и второе отверстия располагают в крышке. Таким образом, получают вариант осуществления, где фильтр может быть заменен простым способом без отключения одного или обоих из первого и второго отверстий корпуса. Контейнер может, например, просто отвинчиваться от крышки, а фильтр заменяться. Альтернативно, как первое, так и второе отверстие располагаются в контейнере.
В соответствии с одним из вариантов осуществления любого из аспектов настоящего изобретения продольная протяженность сердцевины, покрытой нитью в пределах между 5-10 раз больше чем общая радиальная толщина слоев, как измерено от наружной поверхности трубчатой сердцевины. Размеры, которые выбирают в любом конкретном случае, могут выбираться в зависимости от необходимой емкости, то есть от того сколько текучей среды необходимо фильтровать в час. Например, фильтр в соответствии с любым из аспектов настоящего изобретения, имеющий продольную протяженность в пределах между 24 и 30 см, может быть пригоден для фильтрования 250-500 л/ч, в то время как фильтр, который имеет продольную протяженность в пределах между 45 и 60 см, будет пригоден для фильтрования до 10001500 л/ч.
Третий аспект настоящего изобретения относится к способу изготовления фильтра, где способ включает стадии установки трубчатой сердцевины с множеством отверстий и полым внутренним пространством, указанная сердцевина имеет открытый край для сообщения текучих сред с полым внутренним пространством, в намоточном устройстве, вращения сердцевины при скорости, контролируемой намоточным устройством. Это можно сделать, например, вручную или при заранее программируемой скорости, введения нити на сердцевину через головку таким путем, что она навивается на наружную поверхность сердцевины, перемещения головки вперед и назад вдоль продольной оси сердцевины, навивания на сердцевину первого слоя нити, содержащего по меньшей мере 5 витков нити, второго слоя, содержащего по меньшей мере 6 витков нити, и третьего слоя, содержащего по меньшей мере 10 витков нити, посредством изменения скорости вращения сердцевины и/или скорости перемещения головки от одного слоя к другому.
Способ в соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения может дополнительно включать стадию навивки каждого из трех слоев в соответствии с заранее программируемыми структурами навивки, отличными от структуры навивки других слоев.
В одном из вариантов осуществления способ в соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения может дополнительно включать стадию навивки меньше чем 20 витков нити в первом слое. В другом варианте осуществления способ в соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения может дополнительно включать стадию навивки меньше чем 25 витков нити во втором слое. Еще в одном варианте осуществления способ в соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения может дополнительно включать стадию навивки меньше чем 35 витков нити в третьем слое.
В предпочтительном варианте осуществления способ в соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения может дополнительно включать стадию навивки в пределах между 7 и 14 витками нити в первом слое. В другом предпочтительном варианте осуществления способ в соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения может дополнительно включать стадию навивки в пределах между 8 и 14 витками нити во втором слое. Еще в одном предпочтительном варианте осуществления способ в соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения может дополнительно включать стадию навивки в пределах между 14 и 24 витками нити в третьем слое. Предпочтительно способ в соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения может включать стадию навивки меньше чем 50-70 витков нити в каждом из трех слоев.
В одном из вариантов осуществления способ в соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения может дополнительно включать стадию навивки первого слоя нити вокруг наружной поверхности сердцевины под углом больше чем 60° по отношению к оси, параллельной трубчатой сердцевине. В другом варианте осуществления способ в соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения может дополнительно включать стадию навивки второго слоя нити вокруг наружной поверхности сердце- 4 024325 вины под углом больше чем 55° по отношению к оси, параллельной трубчатой сердцевине. Еще в одном варианте осуществления способ в соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения может дополнительно включать стадию навивки третьего слоя нити вокруг наружной поверхности сердцевины под углом больше чем 50° по отношению к оси, параллельной трубчатой сердцевине.
В соответствии с одним из вариантов осуществления способ в соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения нить может содержать смесь натуральных и синтетических волокон. Предпочтительно натуральные волокна выбирают из списка волокон, содержащего хлопок и/или шерсть, и при этом синтетические волокна выбирают из списка волокон, содержащего любой из следующих материалов: акрил, полиэстер, лен, полиамид, ацетат и/или вискозу.
В соответствии с конкретным вариантом осуществления способа в соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения нить содержит меньше чем 40% натуральных волокон. В одном из вариантов осуществления второго аспекта настоящего изобретения нить содержит более чем 17% акрила. В другом варианте осуществления второго аспекта нить содержит более чем 12% полиэстра, а еще в одном варианте осуществления нить содержит более чем 12% льна.
Предпочтительно нить, используемая в способе в соответствии с третьим аспектом, содержит меньше чем 2% полиамида или в пределах между 3 и 15% полиамида, или в пределах между 5 и 9% полиамида.
Альтернативно или в дополнение к тому, что указано выше, нить, используемая в способе в соответствии с третьим аспектом, может содержать более чем 1% ацетата или в пределах между 1 и 10% ацетата, или в пределах между 1 и 6% ацетата, или в пределах между 2 и 4% ацетата, или в пределах между 1 и 2,5% ацетата.
В альтернативном варианте осуществления способа в соответствии с третьим аспектом нить может содержать более чем 1% вискозы или в пределах между 1 и 10% вискозы, или в пределах между 1 и 5% вискозы, или в пределах между 1 и 3% вискозы.
В предпочтительном варианте осуществления нити, используемой в способе в соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения, натуральные волокна изготавливают из хлопка или шерсти или смеси хлопка и шерсти.
Способ в соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения может дополнительно включать стадию изменения сопротивления навивки нити посредством изменения скорости, при которой нить вводят через головку по отношению к скорости вращения трубчатой сердцевины.
Стадию навивки нити вокруг наружной поверхности сердцевины в предпочтительном варианте осуществления способа в соответствии с третьим аспектом можно осуществлять при различном сопротивлении навивки по меньшей мере в двух из трех слоев.
Предпочтительно стадию навивки нити первого и третьего слоя вокруг наружной поверхности сердцевины осуществляют при сопротивлении навивки, которое больше чем сопротивление навивки, которое используют для второго слоя.
В предпочтительном варианте осуществления третьего аспекта настоящего изобретения способ может дополнительно включать стадию навивки нити первого слоя вокруг наружной поверхности сердцевины при сопротивлении навивки, которое больше чем сопротивление навивки, которое используют для второго слоя, и навивки нити второго слоя вокруг наружной поверхности сердцевины при сопротивлении навивки, которое больше чем сопротивление навивки, которое используют для третьего слоя.
В другом предпочтительном варианте осуществления третьего аспекта настоящего изобретения способ может включать стадию покрытия по меньшей мере части наружной поверхности трубчатой сердцевины листом, проницаемым для текучих сред, перед стадией навивки нити на сердцевину.
Четвертый аспект настоящего изобретения относится к способу фильтрования текучей среды, включающему стадии проведения текучей среды через фильтр, содержащий по меньшей мере три слоя нити, которые навивают вокруг наружной поверхности трубчатой сердцевины, в полое внутреннее пространство сердцевины, где первый слой, ближайший к поверхности сердцевины, содержит по меньшей мере 5 витков нити, второй слой содержит по меньшей мере 6 витков нити и третий слой содержит по меньшей мере 10 витков нити, и где по меньшей мере два по меньшей мере из трех слоев навивают в соответствии с различными структурами навивки.
В предпочтительном варианте осуществления четвертого аспекта настоящего изобретения способ может использовать фильтр в соответствии с одним из вариантов осуществления любого из аспектов настоящего изобретения.
Дополнительное понимание природы и преимуществ настоящего изобретения может быть получено с помощью ссылок на остальные части описания и на чертежи. В дальнейшем предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения объясняются более подробно со ссылкой на чертежи, на которых фиг. 1 показывает трубчатую сердцевину с множеством отверстий, фиг. 2 - один из вариантов осуществления фильтра в соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения,
- 5 024325 фиг. 3 - поперечное сечение одного из вариантов осуществления фильтра в соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения, фиг. 4 - поперечное сечение фильтра в соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения, установленного в корпусе, фиг. 5 - частичный вид продольного сечения одного из вариантов осуществления фильтра в соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения, фиг. 6 - другой вид поперечного сечения одного из вариантов осуществления фильтра в соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения, фиг. 7 - трубчатую сердцевину, которая располагается в намоточном устройстве, и фиг. 8 - один из вариантов осуществления способа изготовления фильтра в соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения.
Настоящее изобретение будет теперь описываться более полно, в дальнейшем, со ссылками на прилагаемые чертежи, в которых показаны иллюстративные варианты осуществления настоящего изобретения. Настоящее изобретение может, однако, воплощаться в различных формах и не должно рассматриваться как ограниченное вариантами осуществления, приведенными в настоящем документе. Скорее эти варианты осуществления предусматриваются для того, чтобы настоящее описание было подробным и полным, и чтобы полностью донести рамки настоящего изобретения до специалиста в данной области. Сходные ссылочные номера относятся к сходным элементам по всему описанию. Таким образом, сходные элементы не будут описываться подробно в связи с описанием каждой фигуры.
Фиг. 1 показывает трубчатую сердцевину 2 с множеством отверстий 4, полым внутренним пространством 8 и с продольной протяженностью, показанной с помощью двойной стрелки 6. Трубчатая сердцевина 2 имеет наружную поверхность 16, на которую может навиваться нить. Иллюстрируемая сердцевина 2 имеет, в целом, цилиндрическую форму. Однако могут быть рассмотрены и другие формы.
Фиг. 2 показывает один из вариантов осуществления фильтра 10 в соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения. Иллюстрируемый фильтр 10 содержит трубчатую сердцевину 2 (не видно), как иллюстрируется на фиг. 1, на которую навивают нить 12. Самый дальний от центра слой нити 12 навивают на трубчатую сердцевину 2 под углом λ по отношению к оси 14, которая параллельна продольной протяженности трубчатой сердцевины 2. В иллюстрируемом случае ось 14 представляет собой ось симметрии трубчатой сердцевины 2.
Фиг. 3 показывает поперечное сечение одного из вариантов осуществления фильтра 10 в соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения. Иллюстрируемый фильтр 10 содержит трубчатую сердцевину 2 с множеством отверстий 4 и полое внутреннее пространство 8. Трубчатая сердцевина 2 имеет открытый край 18 для сообщения текучих сред с полым внутренним пространством 8. Некоторый отрезок нити 12 навивают вокруг наружной поверхности 16 трубчатой сердцевины 2 в виде трех последовательных слоев 11, 13 и 15, где первый слой 11, ближайший к наружной поверхности 16 трубчатой сердцевины 2, содержит по меньшей мере 5 витков нити 12. Второй слой 13 содержит по меньшей мере 6 витков нити 12 и третий слой 15 содержит по меньшей мере 10 витков нити 12. По меньшей мере два последовательных слоя из трех слоев 11, 13 и 15 навивают в соответствии с различными структурами навивки.
Первый слой 11 предпочтительно содержит меньше чем 20 витков нити 12. В одном из вариантов осуществления второй слой 13 содержит меньше чем 25 витков нити 12. В другом варианте осуществления третий слой 15 содержит меньше чем 35 витков нити 12.
Предпочтительно первый слой 11 содержит в пределах между 7 и 14 витками нити 12. В другом предпочтительном варианте осуществления фильтра 10 второй слой 13 содержит в пределах между 8 и 14 витками нити 12, а еще в одном предпочтительном варианте осуществления третий слой 15 содержит в пределах между 14 и 24 витками нити 12.
Для создания хорошей возможности для протекания текучей среды через фильтр 10 без приложения избыточного давления каждый из трех слоев 11, 13 и 15 предпочтительно содержит меньше чем 50-70 витков нити 12.
Один из путей получения конкретной структуры навивки в иллюстрируемом фильтре 10 заключается в использовании конкретного угла навивки λ. Автор обнаружил, что является преимущественным, если первый слой 11 нити 12 навивают вокруг наружной поверхности 16 трубчатой сердцевины 2 под углом λ больше чем 60° по отношению к оси 14, параллельной продольной протяженности трубчатой сердцевины 2. В другом преимущественном варианте осуществления настоящего изобретения второй слой 13 нити 12 навивают вокруг наружной поверхности 16 трубчатой сердцевины 2 под углом λ больше чем 55° по отношению к оси 14, параллельной продольной протяженностью трубчатой сердцевины 2, а еще в одном варианте осуществления третий слой 15 нити 12 навивают вокруг наружной поверхности 16 трубчатой сердцевины 2 под углом λ больше чем 50° по отношению к оси 14, параллельной продольной протяженности трубчатой сердцевины 2. Предпочтительно угол λ, под которым нить 12 навивают вокруг трубчатой сердцевины 2, отличается для двух последующих слоев 11 и 13 или 13 и 15 с целью создания хорошей возможности для получения структур навивки, которые способны захватывать частицы различ- 6 024325 ных размеров.
В другом (не иллюстрируемом) варианте осуществления фильтра 10 в соответствии с настоящим изобретением фильтр 10 может содержать дополнительные слои, например иллюстрируемая структура слоев из 3 слоев 11, 13 и 15 может повторяться соответствующее число раз.
Фиг. 4 показывает поперечное сечение фильтра 10, установленного в корпусе 17. Корпус 17 дополнительно содержит первое отверстие 22, которое находится в сообщении текучих сред с полым внутреннем пространством 8 трубчатой сердцевины 2, и второе отверстие 24, которое находится в сообщении текучих сред со слоями (в явном виде не показаны) нити 12. Предпочтительно второе отверстие 24 функционирует в качестве входа для текучей среды, а первое отверстие 22 функционирует в качестве выхода для текучей среды. Таким образом, получают самостоятельный узел, который может адаптироваться для установки в соединении с системой силовой передачи, такой как двигатель, гидравлика, шестерни, клапаны и тому подобное. Кроме того, этот самостоятельный узел можно использовать в качестве параллельного фильтра для обеспечения дополнительного фильтрования в уже существующих установках и системах силовой передачи. Корпус 17 предпочтительно изготавливают из металла.
Для создания хорошей возможности для простой замены фильтра 10, например, когда он отработал свое, без необходимости замены при этом и корпуса 17 в целом, корпус 17 может содержать контейнер 23 и крышку 20, которая съемно присоединена к контейнеру 23. Это съемное соединение может, например, обеспечиваться с помощью иллюстрируемой резьбы 19.
В иллюстративном варианте осуществления как первое отверстие 22, так и второе отверстие 24 располагаются в крышке 20. Таким образом, получают вариант осуществления, где фильтр 10 может быть заменен простым способом без необходимости в отсоединении одного или обоих из первого отверстия 22 и второго отверстия 24 от корпуса 17. Контейнер 23 может, например, просто отвинчиваться от крышки 20 и фильтр 10 заменяться.
В соответствии с одним из вариантов осуществления фильтра 10 в соответствии с настоящим изобретением продольная протяженность 6 трубчатой сердцевины 2 покрытой нитью 12 в пределах 5-10 раз больше, чем общая радиальная толщина 21 слоев, как измерено от наружной поверхности 16 трубчатой сердцевины 2. Размеры, которые выбирают в любом конкретном случае, могут выбираться в зависимости от необходимой емкости, то есть от того, сколько текучей среды необходимо фильтровать в час. Например, фильтр 10, имеющий продольную протяженность 6 в пределах между 24 и 30 см, будет пригоден для фильтрования до 250-500 л/ч, в то время как фильтр 10, который имеет продольную протяженность 6 в пределах между 45 и 60 см, будет пригоден для фильтрования до 1000-1500 л/ч.
Когда текучая среда, например нефтехимическая текучая среда, такая как масло, поступает в корпус 17 через второе отверстие 24 в крышке 20 корпуса 17, она будет протекать в полое внутреннее пространство 25 контейнера 21. Затем текучая среда будет протекать через слои (в явном виде не иллюстрируются) нити 12 вдоль общей радиальной толщины 21 нити 12 и в полое внутреннее пространство 8 трубчатой сердцевины 2 через отверстия 4. Во время ее протекания через слои (на этой фигуре в явном виде не иллюстрируются, но см., например, фиг. 3 и 6) нити 12, частицы, присутствующие в текучей среде, осаждаются в слоях нити 12. Первое отверстие 22 крышки 20 корпуса 17 находится в сообщении текучих сред с полым внутренним пространством 8 трубчатой сердцевины 2 через открытый край 18 трубчатой сердцевины 2. Корпус 17 может, например, соединяться с дистилляционной камерой, известной в данной области.
Фиг. 5 показывает частичный вид в продольном сечении одного из вариантов осуществления фильтра 10 в соответствии с настоящим изобретением. Иллюстрируется часть трубчатой сердцевины 2, имеющей ряд отверстий 4. Вокруг наружной поверхности 16 трубчатой сердцевины 2 навивают нить 12 в виде ряда слоев (не иллюстрируется), где иллюстрируются только первые два витка первого слоя.
Нить 12 содержит ряд волокон 26, 28 и 30 (из которых только три имеют обозначенные номера, чтобы упростить понимание фигуры).
Предпочтительно нить 12 содержит смесь натуральных и синтетических волокон. Например, в иллюстративном варианте осуществления волокна 26 и 30 могут быть натуральными, в то время как волокна 28 может быть синтетическим. Поскольку натуральные волокна 26 и 30 являются гидрофильными, в то время как синтетические волокна 28, как правило, являются гидрофобными, фильтр 10, где нить 12 изготавливают из смеси как натуральных (26 и 30), так и синтетических (28) волокон, имеет то дополнительное преимущество, что в дополнение к тому, что он способен отфильтровывать частицы из текучей среды, также и вода может поглощаться нитью 12 и, таким образом, отфильтровываться от текучей среды без необходимости в нагреве фильтра.
В предпочтительном варианте осуществления натуральные волокна 26 и 30 выбирают из списка волокон, содержащих хлопок и/или шерсть, и синтетические волокна (28) выбирают из списка волокон, содержащих любой из следующих материалов: акрил, полиэстер, лен, полиамид, ацетат и/или вискозу. Хлопок и шерсть представляют собой недорогие натуральные волокна, которые легко смешивать с любыми синтетическими волокнами, рассмотренными выше, или с множеством их. Таким образом, создается возможность для получения эффективной и при этом недорогой нити 12 для фильтра 10.
В одном из вариантов осуществления в соответствии с настоящим изобретением нить 12 содержит
- 7 024325 меньше чем 40% натуральных волокон. В другом варианте осуществления нить 12 содержит более чем 17% акрила. Еще в одном варианте осуществления нить 12 содержит более чем 12% полиэстра, и еще в одном варианте осуществления нить 12 содержит более чем 12% льна.
Предпочтительно нить 12 содержит меньше чем 2% полиамида или в пределах между 3 и 15% полиамида, или в пределах между 5 и 9% полиамида.
Альтернативно или в дополнение к тому, что указано выше, нить 12 может содержать более чем 1% ацетата или в пределах между 1 и 10% ацетата, или в пределах между 1 и 6% ацетата, или в пределах между 2 и 4% ацетата, или в пределах между 1 и 2,5% ацетата.
В альтернативном варианте осуществления нить 12 содержит более чем 1% вискозы или в пределах между 1 и 10% вискозы, или в пределах между 1 и 5% вискозы, или между 1 и 3% вискозы.
Фиг. 6 показывает вариант осуществления фильтра 10, как иллюстрируется на фиг. 3, разрезанного вдоль прерывистой линии А для более четкой иллюстрации слоистой структуры нити 12. Иллюстрируется трубчатая сердцевина 2 с рядом отверстий 4 и полым внутренним пространством 8. Вокруг наружной поверхности 16 трубчатой сердцевины 2 иллюстрируется первый слой 11 нити, который навивают вокруг трубчатой сердцевины 2 в соответствии с конкретной структурой навивки. Также иллюстрируется второй слой 13 и третий слой 15 нити 12. В дополнение к этим слоям 11, 13 и 15 дополнительные слои могут предусматриваться в альтернативных вариантах осуществления, как иллюстрируется с помощью слоев 38 и 40.
Фиг. 7 показывает трубчатую сердцевину 2, которая располагается в намоточном устройстве 42. Трубчатая сердцевина 2 вращается по отношению к оси 14, в то время как нить 12 вводят через головку 44 на трубчатую сердцевину 2. Вращение трубчатой сердцевины может контролироваться вручную, но предпочтительно контролируется автоматически с помощью намоточного устройства 42 или компьютера (не иллюстрируется), контролирующего намоточное устройство 42. При этом головка 44 перемещается назад и вперед (как иллюстрируется с помощью двойной стрелки 48) на рельсе 46, параллельном оси 14, с контролируемой скоростью. Посредством изменения скорости головки 44 вдоль рельса 48 и/или вращения трубчатой сердцевины 2 по отношению к оси 14 могут быть получены различные структуры навивки, в частности, может быть получена слоистая структура нити 12 с определенным количеством витков нити 12 и с определенной структурой навивки для каждого слоя или для некоторых из слоев. В иллюстративном варианте осуществления нить 12 подается из устройства 50 для подачи нити, удерживающего большое количество нити 12.
В предпочтительном варианте осуществления любого из фильтров 10, иллюстрируемых на любой из фиг. 2-7, нить 12 навивают вокруг наружной поверхности 16 сердцевины 2 при различном сопротивлении навивки по меньшей мере для двух из трех слоев (11, 13 и 15). Таким образом, создается простой путь для изменения плотности нити 12 в различных слоях 11, 13 и 15. Это влияет на протекание текучей среды через слои и, следовательно, на способ, которым частицы осаждаются в различных слоях. В особенно предпочтительном варианте осуществления нить 12 первого слоя 11 и третьего слоя 15 навивают вокруг наружной поверхности 16 сердцевины 2 при сопротивлении навивки, которое больше чем сопротивление навивки, которое используют для второго слоя 13. Таким образом, текучая среда при определенном давлении будет встречать сначала более высокое сопротивление, затем меньшее сопротивление, а затем опять более высокое сопротивление, при прохождении через фильтрующие среды (слои нити 12). Это также оказывает воздействие сначала замедления, затем ускорения, а затем опять замедления текучей среды при прохождении через фильтрующие среды (слои нити 12). Посредством соответствующей регулировки сопротивления навивки фильтр 10 может конструироваться так, чтобы он был особенно эффективным при отфильтровывании от текучей среды частиц конкретного размера, это означает, что он может оптимизироваться для конкретного использования, где доставляют проблемы частицы определенного размера.
Сопротивление навивки может регулироваться посредством изменения скорости, при которой нить 12 вводится через головку 44, по отношению к скорости вращения трубчатой сердцевины по отношению к оси 14. Это регулировка сопротивления навивки предпочтительно контролируется автоматически с помощью намоточного устройства 42.
В другом варианте осуществления любого из фильтров 10, иллюстрируемых на любой из фиг. 2-7, нить 12 первого слоя 11 (ближайшего к сердцевине 2) навивают вокруг наружной поверхности 16 сердцевины 2 при сопротивлении навивки, которое больше чем сопротивление навивки, которое используют для второго слоя 13, и где нить 12 третьего слоя 15 навивают вокруг наружной поверхности 16 сердцевины 2 при сопротивлении навивки, которое больше, чем сопротивление навивки, которое используют для второго слоя 13. Таким образом, получают вариант осуществления, где текучая среда замедляется все больше и больше с каждым слоем, через который она проходит во время протекания через фильтрующие среды (слои нити 12).
Хотя это не иллюстрируется ни на одной из фигур, наружная поверхность 16 трубчатой сердцевины 12, иллюстрируемой на любой из фигур, может также покрываться листом, проницаемым для текучих сред, который покрывает наружную поверхность 16 трубчатой сердцевины 2 по меньшей мере один раз. Этот лист, таким образом, располагается между наружной поверхностью 16 сердцевины 2 и первым сло- 8 024325 ем 11 нити 12. Лист предпочтительно представляет кусок текстиля, предпочтительно плотного тканого текстильного материала.
В дальнейшем приводятся более конкретные примеры фильтров 10 в соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения.
Пример 1.
В предпочтительном варианте осуществления фильтра 10, как иллюстрируется на любой из фиг. 26, первый слой 11 содержит 10-14 витков нити 12, которые навивают на трубчатую сердцевину 2 под углом λ 72° (в обе стороны), второй слой 13 содержит 12-14 витков нити 12, которые навивают на трубчатую сердцевину 2 под углом λ 68° (в обе стороны), и где третий слой 15 содержит 21-24 витков нити 12, которые навивают на трубчатую сердцевину 2 под углом λ 69°. Конкретно, в рассмотренном выше предпочтительном варианте осуществления фильтра 10 первый слой 11 может содержать 12 витков нити 12, второй слой 13 может содержать 14 витков нити 12 и третий слой 15 может содержать 23 витков нити
12. Исследования показали, что фильтр 10 в соответствии с этим конкретным примером 1 является особенно хорошо пригодным для отфильтровывания частиц, имеющих диаметр или средний размер частиц 0,5-50 мкм от нефтехимической текучей среды, такой как масло, например от машинного масла. Фильтр 10 в соответствии с этим примером 1 с продольной длиной 45-60 см имеет емкость фильтрования до 1000-1500 л/ч текучей среды.
Пример 2.
В другом предпочтительном варианте осуществления фильтра 10, как иллюстрируется на любой из фиг. 2-6, нить 12 содержит смесь волокон, изготовленных из 5-15% хлопка, 29-35% акрила, 15-16% льна, 32-37% полиэстра, 5-6% полиамида и 2,5-4% ацетата. Например, ее изготавливают из 10% хлопка, 32% акрила, 16% льна, 34% полиэстра, 5% полиамида и 3% ацетата.
Пример 3.
Еще в одном предпочтительном варианте осуществления фильтра 10, как иллюстрируется на любой из фиг. 2-6, слоистую структуру из примера 1 используют в сочетании с композицией нити 12, используемой в примере 2. Исследования показали, что фильтр 10 в соответствии с этим конкретным примером 3 еще более пригоден для отфильтровывания частиц, имеющих диаметр или средний размер частиц 0,550 мкм от нефтехимической текучей среды, такой как масло, например от машинного масла. Фильтр 10 в соответствии с этим примером 3 с продольной длиной 45-60 см имеет емкость фильтрования до 10001500 л/ч текучей среды.
Пример 4.
В предпочтительном варианте осуществления фильтра 10, как иллюстрируется на любой из фиг. 26, первый слой 11 содержит более чем 6 витков нити 12, которые навивают на трубчатую сердцевину 2 под углом λ 72° (в обе стороны), второй слой 13 содержит более чем 7 витков нити 12, которые навивают на трубчатую сердцевину 2 под углом λ 65° (в обе стороны), и при этом третий слой 15 содержит более чем 13 витков нити 12, которые навивают на трубчатую сердцевину 2 под углом λ 68°. Конкретно, в рассмотренном выше предпочтительном варианте осуществления фильтра 10 первый слой 1 может содержать 7 витков нити 12, второй слой 13 может содержать 8 витков нити 12 и третий слой 15 может содержать 14 витков нити 12. Исследования показали, что фильтр 10 в соответствии с этим конкретным примером 4 является особенно хорошо пригодным для отфильтровывания частиц, имеющих диаметр или средний размер частиц 0,5-40 мкм, от нефтехимической текучей среды, такой как масло, например от машинного масла. Фильтр 10 в соответствии с этим примером 4 с продольной длиной 24-30 см имеет емкость фильтрования до 250-500 л/ч текучей среды.
Пример 5.
В другом предпочтительном варианте осуществления фильтра 10, как иллюстрируется на любой из фиг. 2-6, нить 12 содержит смесь волокон, изготовленных из 29-37% хлопка, 17-25% акрила, 12-13% льна, 15-30% полиэстра, 3-4% полиамида, 1-2% ацетата и 1-2% вискозы. Например, ее изготавливают из 35% хлопка, 22% акрила, 12% льна, 25% полиэстра, 3% полиамида, 1% ацетата и 2% вискозы.
Пример 6.
Еще в одном предпочтительном варианте осуществления фильтра 10, как иллюстрируется на любой из фиг. 2-6, слоистую структуру из примера 4 используют в сочетании с композицией нити 12, используемой в примере 5. Исследования показали, что фильтр 10 в соответствии с этим конкретным примером 6 является еще более пригодным для отфильтровывания частиц, имеющих диаметр или средний размер частиц 0,5-40 мкм, от нефтехимической текучей среды, такой как масло, например от машинного масла. Фильтр 10 в соответствии с этим примером 3 с продольной длиной 24-30 см имеет емкость фильтрования до 250-500 л/ч текучей среды.
Фиг. 8 показывает блок-схему способа изготовления фильтра 10, иллюстрируемого на любой из фиг. 2-6, где способ включает стадии установки трубчатой сердцевины 2 с множеством отверстий 4 и с полым внутренним пространством 8 в намоточном устройстве 42, как показано с помощью блока 54, вращения сердцевины 2 при скорости, контролируемой с помощью намоточного устройства 42, как
- 9 024325 показано с помощью блока 56. Эта стадия 56 может осуществляться, например, вручную или при заранее программируемой скорости, введения нити 12 на сердцевину 2 через головку 44 таким путем, что она навивается на наружную поверхность 16 сердцевины 2, как показано с помощью блока 58, перемещения головки 44 вперед и назад вдоль продольной оси 14 сердцевины 2, как показано с помощью блока 60 навивки на сердцевину 2 первого слоя 11 нити 12, содержащего по меньшей мере 5 витков нити 12, как показано с помощью блока 62, навивки на сердцевину 2 второго слоя 13 нити 12, содержащего по меньшей мере 6 витков нити 12, как показано с помощью блока 64, и навивки на сердцевину 2 третьего слоя 15 нити, содержащего по меньшей мере 10 витков нити 12, как показано с помощью блока 68. Скорость вращения сердцевины 2 и/или скорость перемещения головки 44 изменяется для каждого из слоев 11, 13 и 15, то есть на каждой из стадий 62, 64 и 68.
Способ, иллюстрируемый с помощью блок-схемы на фиг. 8, может дополнительно включать стадию изменения сопротивления навивки нити 12 посредством изменения скорости, при которой нить 12 вводят через головку 44, по отношению к скорости вращения трубчатой сердцевины 2 по отношению к оси 14.
Список обозначений
Далее приводится список ссылочных номеров, которые используют в подробном описании настоящего изобретения.
- Трубчатая сердцевина,
- отверстия в трубчатой сердцевине,
- продольная протяженность трубчатой сердцевины,
- полое внутреннее пространство трубчатой сердцевины,
- фильтр,
- первый слой нити,
- нить,
- второй слой нити,
- продольная ось трубчатой сердцевины,
- третий слой нити,
- наружная поверхность трубчатой сердцевины,
- корпус,
- открытый край трубчатой сердцевины,
- резьба,
0 - крышка,
- общая радиальная толщина нити,
- первое отверстие корпуса,
- контейнер,
- второе отверстие корпуса,
- полое внутреннее пространство контейнера,
- натуральное волокно,
- синтетическое волокно,
- натуральное волокно,
- дополнительный необязательный слой нити,
- дополнительный необязательный слой нити,
- намоточное устройство,
- головка,
- рельс,
- подача нити и
54-68 - стадии способа.
Claims (15)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Фильтр, содержащий трубчатую сердцевину с множеством отверстий и полое внутреннее пространство, при этом сердцевина имеет открытый край для сообщения по текучей среде с полым внутренним пространством, при этом отрезок нити навит в виде последовательности по меньшей мере из трех слоев вокруг наружной поверхности сердцевины, где первый слой, ближайший к поверхности сердцевины, содержит по меньшей мере 5 витков нити, второй слой содержит по меньшей мере 6 витков нити и третий слой содержит по меньшей мере 10 витков нити, причем по меньшей мере два последовательных слоя навиты в соответствии с различными структурами навивки.
- 2. Фильтр по п.1, в котором каждый из трех слоев навит в соответствии со структурами навивки, отличными от структуры навивки других слоев.
- 3. Фильтр по п.1 или 2, в котором первый слой содержит меньше чем 20 витков нити, и/или второй- 10 024325 слой содержит меньше чем 25 витков нити, и/или третий слой содержит меньше чем 35 витков нити.
- 4. Фильтр по любому из предыдущих пунктов, в котором первый слой содержит от 7 до 14 витков нити, и/или второй слой содержит от 8 до 14 витков нити, и/или третий слой содержит от 14 до 24 витков нити.
- 5. Фильтр по любому из предыдущих пунктов, в котором первый слой нити навит вокруг наружной поверхности сердцевины под углом больше чем 60° по отношению к оси, параллельной трубчатой сердцевине, и/или второй слой нити навит вокруг наружной поверхности сердцевины под углом больше чем 55° по отношению к оси, параллельной трубчатой сердцевине, и/или третий слой нити навит вокруг наружной поверхности сердцевины под углом больше чем 50° по отношению к оси, параллельной трубчатой сердцевине.
- 6. Фильтр по любому из предыдущих пунктов, в котором нить содержит смесь натуральных и синтетических волокон.
- 7. Фильтр по п.6, в котором натуральные волокна выбраны из списка волокон, содержащего хлопок и/или шерсть, при этом синтетические волокна выбраны из списка волокон, содержащего любой из следующих материалов: акрил, полиэстр, лен, полиамид, ацетат и/или вискозу.
- 8. Фильтр по п.6 или 7, в котором нить содержит меньше чем 40% натуральных волокон.
- 9. Фильтр по пп.6, 7 или 8, в котором нить содержит более чем 17% акрила, и/или более чем 12% полиэстра, и/или более чем 12% льна.
- 10. Фильтр по любому из предыдущих пунктов, в котором нить навита вокруг наружной поверхности сердцевины при различной плотности навивки по меньшей мере в двух из трех слоев.
- 11. Фильтр по любому из предыдущих пп.1-10, в котором нить первого и третьего слоев навита вокруг наружной поверхности сердцевины при плотности навивки, которое больше, чем плотность навивки, которое используют для второго слоя.
- 12. Фильтр по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащий корпус, который полностью заключает в себе трубчатую сердцевину и нить, при этом корпус дополнительно содержит первое отверстие, которое находится в сообщении по текучей среде с полым внутренним пространством трубчатой сердцевины, и второе отверстие, которое находится в сообщении по текучей среде со слоями нити.
- 13. Фильтр по п.12, в котором корпус содержит контейнер и крышку, которая предпочтительно съемно присоединена к контейнеру.
- 14. Фильтр по любому из предыдущих пунктов, в котором продольная протяженность сердцевины, покрытой нитью, в 5-10 раз превышает общую радиальную толщину слоев.
- 15. Способ фильтрования текучей среды, включающий стадию, на которой пропускают текучую среду через фильтр по п.1, содержащий по меньшей мере три слоя нити, которые навиты вокруг наружной поверхности трубчатой сердцевины, в полое внутреннее пространство сердцевины, при этом первый слой, ближайший к поверхности сердцевины, содержит по меньшей мере 5 витков нити, второй слой содержит по меньшей мере 6 витков нити и третий слой содержит по меньшей мере 10 витков нити, причем по меньшей мере два по меньшей мере из трех слоев навиты в соответствии с различными структурами навивки.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/IB2010/053591 WO2012020280A1 (en) | 2010-08-09 | 2010-08-09 | Cartridge filter |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201390223A1 EA201390223A1 (ru) | 2013-07-30 |
| EA024325B1 true EA024325B1 (ru) | 2016-09-30 |
Family
ID=43858023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201390223A EA024325B1 (ru) | 2010-08-09 | 2010-08-09 | Фильтр и способ фильтрования текучей среды |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20130193061A1 (ru) |
| EP (1) | EP2603301B1 (ru) |
| JP (1) | JP5745053B2 (ru) |
| CN (1) | CN103249463B (ru) |
| CA (1) | CA2807915A1 (ru) |
| DK (1) | DK2603301T3 (ru) |
| EA (1) | EA024325B1 (ru) |
| ES (1) | ES2537660T3 (ru) |
| SG (1) | SG187702A1 (ru) |
| WO (1) | WO2012020280A1 (ru) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014174124A1 (es) * | 2013-04-22 | 2014-10-30 | Acciona Agua, S.A. | Cartucho filtrante |
| CN103301680A (zh) * | 2013-07-02 | 2013-09-18 | 甘肃龙志滤芯有限公司 | 一种机油滤芯及其制作工艺 |
| CN104712479A (zh) * | 2013-12-13 | 2015-06-17 | 曼胡默尔滤清器（上海）有限公司 | 一种三阶梯度燃油滤清器 |
| WO2015169729A1 (de) * | 2014-05-05 | 2015-11-12 | Mann+Hummel Gmbh | Koaleszenzelement einer wasserabscheidevorrichtung und wasserabscheidevorrichtung |
| US20170368484A1 (en) * | 2015-01-23 | 2017-12-28 | Norwegian Field Industry As | Water and oil separation method using compressing tubes to vaporize water |
| KR101739845B1 (ko) * | 2015-12-22 | 2017-05-26 | 주식회사 아모그린텍 | 나노섬유 복합 섬유사를 이용한 카트리지 필터 및 그 제조방법 |
| US10765975B2 (en) * | 2016-07-01 | 2020-09-08 | Caterpillar Inc. | Filter element and method of manufacturing a filter element |
| WO2018037436A1 (ja) * | 2016-08-26 | 2018-03-01 | 株式会社ロキテクノ | 筒状フィルタ |
| CN113440930B (zh) * | 2021-07-16 | 2022-09-09 | 宜宾海丝特纤维有限责任公司 | 一种粘胶纤维生产用滤芯裹布捆扎机 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4752396A (en) * | 1985-10-07 | 1988-06-21 | Brunswick Corporation | Multi-strand wound filter with variant cross sectional density |
| WO2007015643A1 (en) * | 2005-08-01 | 2007-02-08 | Jan Ingolf Kristiansen | Method for manufacturing a filtration device |
| US20080073299A1 (en) * | 2006-09-26 | 2008-03-27 | Hepo Filters, Inc. | Oil filter element of wound cotton /paper composition |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2097502A5 (ru) | 1970-07-09 | 1972-03-03 | Tecalemit | |
| JPS553826A (en) * | 1978-06-26 | 1980-01-11 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Filter element |
| JPS5824318A (ja) | 1981-08-04 | 1983-02-14 | Kanebo Ltd | 「ろ」過筒 |
| JPH067767Y2 (ja) * | 1987-06-25 | 1994-03-02 | 中津紙工株式会社 | 濾過材 |
| JPH01179716U (ru) * | 1988-06-06 | 1989-12-25 | ||
| DE69030878T2 (de) | 1989-03-16 | 1998-01-29 | Toyo Boseki | Biegsames rohrförmiges filtermaterial |
| JPH02137914U (ru) * | 1989-04-20 | 1990-11-16 | ||
| JPH03278810A (ja) * | 1990-03-29 | 1991-12-10 | Japan Vilene Co Ltd | カートリッジフィルタ |
| JPH06304388A (ja) * | 1993-04-20 | 1994-11-01 | Sharp Corp | 浄化装置およびこれを使用した洗濯機 |
| US5552065A (en) | 1995-01-10 | 1996-09-03 | The Oilguard Company Llc | Oil filtration method and element of wound cotton/paper composition |
| US5772952A (en) | 1997-02-07 | 1998-06-30 | J&M Laboratories, Inc. | Process of making meltblown yarn |
| JP3861520B2 (ja) * | 1999-07-22 | 2006-12-20 | チッソ株式会社 | 筒状フィルター |
| CN101262921A (zh) * | 2005-08-01 | 2008-09-10 | 扬·因戈尔夫·克里斯蒂安森 | 过滤装置的制造方法 |
| US7875176B2 (en) * | 2009-03-06 | 2011-01-25 | Porous Media Corporation | Membrane module for fluid filtration |
-
2010
- 2010-08-09 JP JP2013523670A patent/JP5745053B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2010-08-09 EA EA201390223A patent/EA024325B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2010-08-09 EP EP10749494.0A patent/EP2603301B1/en not_active Not-in-force
- 2010-08-09 ES ES10749494.0T patent/ES2537660T3/es active Active
- 2010-08-09 CN CN201080068459.5A patent/CN103249463B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2010-08-09 DK DK10749494.0T patent/DK2603301T3/en active
- 2010-08-09 US US13/816,061 patent/US20130193061A1/en not_active Abandoned
- 2010-08-09 CA CA2807915A patent/CA2807915A1/en not_active Abandoned
- 2010-08-09 WO PCT/IB2010/053591 patent/WO2012020280A1/en active Application Filing
- 2010-08-09 SG SG2013008370A patent/SG187702A1/en unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4752396A (en) * | 1985-10-07 | 1988-06-21 | Brunswick Corporation | Multi-strand wound filter with variant cross sectional density |
| WO2007015643A1 (en) * | 2005-08-01 | 2007-02-08 | Jan Ingolf Kristiansen | Method for manufacturing a filtration device |
| US20080073299A1 (en) * | 2006-09-26 | 2008-03-27 | Hepo Filters, Inc. | Oil filter element of wound cotton /paper composition |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103249463B (zh) | 2015-07-22 |
| JP2013535329A (ja) | 2013-09-12 |
| EA201390223A1 (ru) | 2013-07-30 |
| EP2603301B1 (en) | 2015-02-25 |
| CA2807915A1 (en) | 2012-02-16 |
| WO2012020280A1 (en) | 2012-02-16 |
| EP2603301A1 (en) | 2013-06-19 |
| CN103249463A (zh) | 2013-08-14 |
| SG187702A1 (en) | 2013-03-28 |
| ES2537660T3 (es) | 2015-06-10 |
| JP5745053B2 (ja) | 2015-07-08 |
| DK2603301T3 (en) | 2015-06-01 |
| US20130193061A1 (en) | 2013-08-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EA024325B1 (ru) | Фильтр и способ фильтрования текучей среды | |
| US20100006494A1 (en) | Bio-resistant filter coalescer cartridge | |
| WO1980000419A1 (en) | Core spun filtration roving | |
| CN109070003B (zh) | 用于质量传递的中空纤维膜及生产方法 | |
| CN204237899U (zh) | 纺丝组件 | |
| US20090078658A1 (en) | Oil filter element of wound cotton/paper composition | |
| CN104470615A (zh) | 用于过滤器的过滤材料及其制造方法 | |
| JP2012530873A (ja) | マルチカートリッジディーゼル煤微粒子フィルタ | |
| US4752396A (en) | Multi-strand wound filter with variant cross sectional density | |
| US7981232B2 (en) | Method for manufacturing a filtration device | |
| CN104562227A (zh) | 过滤器及纺丝方法 | |
| EP2714849B1 (en) | Method and apparatus for removing water from a petrochemical product | |
| CN101262921A (zh) | 过滤装置的制造方法 | |
| US20080073299A1 (en) | Oil filter element of wound cotton /paper composition | |
| TWI537045B (zh) | 用於膜過濾器之滲透載體織物 | |
| CN114917686B (zh) | 长纤维复合滤芯的制备方法、滤芯及其模具 | |
| US5334451A (en) | Continuous filament yarn precoat septum | |
| KR20160068612A (ko) | 막 필터용 투과액 캐리어 직물 | |
| CN111229052B (zh) | 柱状物针织组织的渗透载体 | |
| EP3247479B1 (en) | Water and oil separation method using compressing tubes to vaporize water | |
| RU177154U1 (ru) | Картридж для фильтрации жидкостей | |
| RU2619698C1 (ru) | Фильтрующий элемент | |
| PL193198B1 (pl) | Sposób wytwarzania elementu filtracyjnego | |
| CA1269048A (en) | Multiple layer precision wound filter | |
| RU2372969C2 (ru) | Фильтрующий элемент |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM |
|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): RU |