PL162310B1

PL162310B1 - Non-woven fabric filter medium for fluids in particular for engine oils and fuels

Info

Publication number: PL162310B1
Application number: PL28428990A
Authority: PL
Inventors: Stanislaw Bulsa; Zofia Podsiadla; Barbara Kochanowska
Original assignee: Wyzsza Szkola Inzynierska
Priority date: 1990-03-13
Filing date: 1990-03-13
Publication date: 1993-09-30
Also published as: PL284289A1

Abstract

Włóknina filtracyjna do płynów, zwłaszcza olejów i paliw silnikowych o budowie jednowarstwowej z włókien termokurczliwych 1 wypełniających, ograniczona powierzchnią filtracyjną od strony dopływu płynu i powierzchnią bierną od strony odpływu płynu, znamienna tym, że powierzchnia filtracyjna (1) jest większa od przeciwległej powierzchni biernej (2) i ukształtowana szeregiem równoległych do siebie rowków (3) o zarysie kołowym, trójkątnym, prostokątnym lub trapezowym, przy czym ich głębokość h, szerokość s 1 rozstaw t zalezne są od grubości włókniny w i wynoszą: h = (0,l-0,75)w, s = (0,5-l,5)w i t = (3-7)w.Filter cloth for liquids, especially single-layer engine oils and fuels made of heat-shrinkable and filling fibers, limited by filtration area from fluid inlet side and passive area from the outflow side of the fluid, characterized in that the surface filter (1) is larger than the opposite passive surface (2) and formed in series parallel grooves (3) with a circular profile, triangular, rectangular or trapezoidal, their depth h, width s 1, spacing t are dependent on the thickness of the non-woven fabric in and are as follows: h = (0.1-0.75) w, s = (0.5-1.5) w and t = (3-7) w.

Description

Przedmiotem wynalazku jest włóknina filtracyjna o budowie jednowarstwowej, przeznaczona do oczyszczania płynów, zwłaszcza olejów i paliw w silnikach spalinowych pojazdów i maszyn.The subject of the invention is a non-woven fabric with a single-layer structure, intended for the purification of liquids, especially oils and fuels in internal combustion engines of vehicles and machines.

Włókniny filtracyjne, w tym jednowarstwowe są znane w technice włókienniczej i papierniczej. Składają się z różnego rodzaju i pochodzenia włókien złączonych ze sobą za pomocą środków wiążących i operacji polegających na ich mechanicznej i/lub cieplnej obróbce.Filter fabrics, including single-layer fabrics, are known in the textile and paper technology. They consist of fibers of different types and origins held together by binding agents and operations involving their mechanical and / or thermal treatment.

Znane są z opisu patentowego RFN nr 15 61 753 jedno i wielowarstwowe włókniny filtracyjne wykonywane techniką papierniczą z drobnych włókien syntetycznych, mineralnych, celulozowych i metalowych.From the German patent description No. 15 61 753, single and multi-layer filtering nonwovens made of fine synthetic, mineral, cellulose and metal fibers using the paper technique are known.

Znana jest z polskiego opisu patentowego nr 58 623 płaska włóknina filtracyjna składająca się z wielu zgrzanych ze sobą warstw runa złożonego z włókien termoplastycznych i wypełniających.There is known from the Polish patent description No. 58 623 a flat filter non-woven fabric consisting of many welded together layers of fleece composed of thermoplastic and filling fibers.

Znana jest również ze zgłoszenia patentowego nr P 270 865 włóknina filtracyjna o budowie jednowarstwowej z wysokokurczliwych włókien poliestrowych, otrzymana przez rozdwojenie warstwy spilśnionej igłowaniem i termicznym wykurczaniem.It is also known from the patent application No. P 270 865 a filtering non-woven fabric with a single-layer structure made of high-shrink polyester fibers, obtained by splitting the felted layer by needling and thermal shrinkage.

Znane włókniny filtracyjne posiadają nierozwiniętą, płaską powierzchnię filtracyjną, złożone są ze zróżnicowanych asortymentowo włókien, są wyrobami w większości niejednorodnymi, często z prześwitami drożnymi dla cząstek o wymiarach powyżej ΙΟΟμιη, i/lub strefami o znikomej przepuszczalności płynu, co ogranicza ich stosowanie w budowie filtrów silnikowych.Known filtering nonwovens have an undeveloped, flat filter surface, they are composed of fibers of various types, they are mostly heterogeneous products, often with clear openings for particles with dimensions above powyżejμιη, and / or zones with low fluid permeability, which limits their use in the construction of filters motor.

Odmiennym wyrobem jest płaska jednostronnie rowkowana włóknina filtracyjna według wynalazku, posiadająca zwartą budowę jednowarstwową, zdolną do skutecznej i długotrwałej filtracji olejów i paliw. W procesie filtracji stanowi ona obszar porowaty ograniczony powierzchnią filtracyjną, wlotową dla zanieczyszczonego płynu i powierzchnię bierną, przez którą wypływa oczyszczony płyn.A different product is the flat, one-sidedly grooved filter non-woven fabric according to the invention, having a compact single-layer structure, capable of effective and long-lasting filtration of oils and fuels. In the filtration process, it is a porous area delimited by a filtering surface, an inlet for contaminated fluid and a passive surface through which the cleaned fluid flows out.

Istotą wynalazku jest to, że włóknina filtracyjna do płynów posiada powierzchnię filtracyjną większą od przeciwległej powierzchni biernej. W celu zwiększenia trwałości eksploatacyjnej włókniny powierzchnia filtracyjna jest ukształtowana szeregiem równoległych do siebie rowków o profilu kołowym, trójkątnym, prostokątnym lub trapezowym. Głębokość, szerokość i rozstaw rowków są zależne od grubości włókniny. Włóknina utworzona jest z włókien termokurczliwych wiążących o masie liniowej mniejszej od 2,5dtex i włókien nietermokurczliwych wypełniających, przy czym udział włókien termokurczliwych nie przekracza 60%, a ich masa liniowa jest 1,02 do 1,18 razy większa od masy liniowej włókien wypełniających.The essence of the invention is that the fluid filter fleece has a larger filter surface than the opposite passive surface. In order to increase the service life of the non-woven fabric, the filtering surface is formed by a series of parallel grooves with a circular, triangular, rectangular or trapezoidal profile. The depth, width and spacing of the grooves depend on the thickness of the nonwoven fabric. The non-woven fabric is made of heat-shrinkable bonding fibers with a linear weight of less than 2.5dtex and non-heat-shrinkable filling fibers, with the share of heat-shrinkable fibers not exceeding 60%, and their linear weight is 1.02 to 1.18 times greater than the linear weight of the filling fibers.

162 310162 310

Przedmiot wynalazku jest poglądowo uwidoczniony na rysunku, który przedstawia ukształtowanie powierzchni włókniny oraz schemat układu przestrzennego włókien i ich połączeń we włókninie.The subject of the invention is visually shown in the drawing, which shows the configuration of the non-woven surface and a diagram of the spatial arrangement of fibers and their connections in the non-woven fabric.

Włóknina filtracyjna jest wyrobem spilśnionym przez dwustronne igłowanie i krótkotrwałe prasowanie w temperaturze do 475 K. Grubsze i termokurczliwe włókna 4 splątane igłowaniem w sposób nieuporządkowany między sobą i z wypełniającymi włóknami 5 kurczą się w trakcie prasowania powodując zagęszczenie i trwałe połączenia w punktach 6. Powierzchnia bierna 2 włókniny jest płaska, natomiast powierzchnia filtracyjna 1 jest ukształtowana szeregiem wytłoczonych równoległych do siebie rowków 3. Głębokość h, szerokość s i rozstaw t rowków 3 są zależne od grubości włókniny w i wynikają z korzystnych, przybliżonych związków: h = (0,1-0,75) w, s = (0,51,5)w i t = (3-7)w.The filter non-woven fabric is a product made full of double-sided needling and short-term pressing at a temperature of up to 475 K. Coarse and heat-shrinkable fibers 4, entangled by needling in a disorderly manner between themselves and with the filling fibers 5, shrink during pressing, causing densification and permanent connections at points 6. Passive surface 2 the non-woven fabric is flat, while the filtering surface 1 is formed by a series of embossed parallel grooves 3. The depth h, width s and the spacing t of the grooves 3 depend on the thickness of the non-woven fabric wi result from the preferred, approximate relationships: h = (0.1-0.75 ) w, s = (0.51.5) wit = (3-7) w.

Wyrób finalny posiada masę 1 m² większą od 300 g, zaś gęstość upakowania włókien nie przekracza 25%.The final product has a mass of 1 m ² greater than 300 g, and the packing density of the fibers does not exceed 25%.

W wyniku igłowania i termicznego prasowania otrzymuje się strukturę wyrobu o trwałych złączach międzywłókiennych i o takim ich rozmieszczeniu w siatce przestrzennej włókien, że zapewnia ona osiągnięcie odpowiednio wysokiej wytrzymałości na obciążenia hydrauliczne i termiczne oraz wysokiej skuteczności oczyszczania płynu. Równocześnie uzyskuje się powierzchnię filtracyjną do 30% większą od powierzchni biernej, co powoduje odpowiednie zwiększenie trwałości eksploatacyjnej włókniny.As a result of needle punching and thermal pressing, a product structure is obtained with permanent interfiber joints and with such a distribution in the spatial mesh of fibers that it provides sufficiently high resistance to hydraulic and thermal loads and high cleaning efficiency of the fluid. At the same time, the filtration area is up to 30% larger than the passive area, which increases the service life of the nonwoven fabric accordingly.

Wykonana włóknina filtracyjna posiada zdolność akumulowania ponad 90% cząstek zanieczyszczeń o wielkości powyżej 30μπι.The filter fabric made has the ability to accumulate over 90% of impurities with a size greater than 30μπι.

Grubość włókniny, zarys rowków i masa liniowa włókien jest dobierana w zależności od stopnia zanieczyszczenia płynu i oczekiwanej efektywności jego oczyszczania.The thickness of the non-woven fabric, the outline of the grooves and the linear weight of the fibers are selected depending on the degree of contamination of the fluid and the expected cleaning efficiency.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.Publishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies

Cena 10 000 złPrice: PLN 10,000

Claims

Patent claims

1.Filtration nonwoven fabric for liquids, especially oils and motor fuels, with a single-layer structure made of heat-shrinkable and filling fibers, limited by the filtering surface on the fluid inlet side and the passive surface on the fluid outflow side, characterized in that the filtering surface (1) is larger than the opposite surface passive (2) and formed by a series of parallel grooves (3) with a circular, triangular, rectangular or trapezoidal outline, where their depth h, width si, spacing t depend on the thickness of the fleece wi and are as follows: h = (0, l-0 , 75) w, s = (0.5-1.5) wit - (3-7) w.

2. A filter fleece according to claim 6. The method of claim 1, characterized in that the total content of heat-shrinkable fibers (4) in the product does not exceed 60%, and their linear mass is less than 2.5 dtex.

3. A filter fleece according to claim 1, characterized in that the heat-shrinkable fibers (4) have a linear mass of 1.02 to 1.18 times greater than that of non-heat-shrinkable filling fibers (5)