PL237799B1 - Sposób uszczelnienia worka filtracyjnego i worek filtracyjny - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób uszczelnienia worka filtracyjnego i worek filtracyjny.

Worki filtracyjne, wykonane z różnych materiałów i różnych konstrukcji są stosowane w urządzeniach odpylających oraz urządzeniach technologicznych i służą do separacji pyłu lub do transportu produktu. Są stosowane niemal we wszystkich gałęziach przemysłu: w przemyśle paliwowo-energetycznym, metalurgicznym, elektromaszynowym, elektronicznym, chemicznym, lekkim, spożywczym, farmaceutycznym, drzewnym, papierniczym.

Worki filtracyjne do filtrów workowych mogą być wykonane z jednej bądź kilku połaci materiału filtracyjnego, połączonych ze sobą trwale poprzez zszycie nicią, w sposób zapewniający możliwie najlepszą szczelność szwów. Najprostsza konstrukcja jest znana z amerykańskiego opisu patentowego US4959045. Prostokątną połać materiału filtracyjnego, składa się wzdłuż linii równoległej do osi symetrii prostokąta, odsuniętej nieco od tej osi tak, aby po zszyciu jeden brzeg materiału był nieco wysunięty poza drugi. Wysunięty brzeg załamuję się tak, aby objął krótszy brzeg i wykańcza ściegiem typu overlock. W ten sam sposób łączy się również dolną część worka, a górna część pozostaje otwarta. W niektórych rozwiązaniach górny, otwarty brzeg worka wywija się i zszywa tak, aby utworzył tunel. Często stosowana konstrukcja worka filtracyjnego ma kształt otwartej tuby, uzyskany przez zszycie dłuższych boków prostokątnej połaci materiału filtracyjnego i wszycie z jednej strony kolistego elementu, tworzącego dno. Do górnej, otwartej części tuby może być doszyty tunel z umieszczonymi w nim elementami służącymi do montażu worka w urządzeniu filtracyjnym. Wszystkie łączenia materiału filtracyjnego są uszczelniane opisanymi wyżej sposobami.

Sposób uszczelnienia połączeń materiału filtracyjnego worka filtra workowego, znany z amerykańskiego opisu patentowego US5156661 (A), polega na zszyciu brzegów materiału filtracyjnego, a następnie uszczelnieniu miejsca przeszycia przez pokrycie szwa i przyległych do niego obydwu łączonych brzegów materiału filtracyjnego taśmą termoplastyczną, a następnie zgrzanie taśmy z materiałem filtracyjnym. Do laminowania szwów worka filtracyjnego stosuje się powszechnie taśmę z politetrafluoroetylenu PTFE. Na zewnętrzną, roboczą część worka, w miejscu zszycia, nakłada się jedno- lub wielowarstwową taśmę z PTFE, a następnie poddaje działaniu wysokiej temperatury, do około 800°C. Taki sposób uszczelniania worka filtracyjnego nie może być zastosowany w przypadku użycia materiałów filtracyjnych o niskiej odporności termicznej. Laminat PTFE może być w zasadzie stosowany tylko do materiałów filtracyjnych wykonanych z włókien PTFE lub pokrytych membraną PTFE. W przypadku pozostałych materiałów filtracyjnych, wykonanych z włókien innych niż PTFE, pokrycie szwów możliwe jest tylko z zastosowaniem taśmy PTFE z warstwą kleju. Wadą takiego rozwiązania jest niska odporność termiczna kleju zastosowanego w taśmie PTFE i także nie może być zastosowane do łączenia większości materiałów filtracyjnych, wykonanych z włókien innych niż włókna PTFE.

Podobny sposób uszczelnienia worka filtracyjnego jest znany również z amerykańskiego opisu patentowego US 5205938 (A). Filtr workowy wykonany z co najmniej jednego arkusza poliestrowego materiału filtracyjnego poprzez zszycie brzegów materiału filtracyjnego co najmniej jednym szwem. Szwy utworzonego w ten sposób filtra workowego mogą być uszczelnione termicznie przy pomocy taśmy termoplastycznej, korzystnie umieszczonej pomiędzy przylegającymi powierzchniami materiału filtracyjnego.

Dokument WO 03053678 A1 ujawnia sposób hermetycznego uszczelnienia miejsc łączenia materiału metodą szycia jako takich, niekoniecznie uszczelniania szwów worka filtracyjnego. Sposób ujawniony w tym dokumencie polega na umieszczeniu w miejscu szycia szczeliwa, a następnie zszycie łączonego materiału.

Znany jest też sposób uszczelnienia miejsc łączenia materiału, z którego jest wykonany worek filtracyjny, polegający na pokryciu szwów warstwą silikonu. Silikon nakłada się na połączone ze sobą elementy worka filtracyjnego lub na gotowy worek filtracyjny w miejscach przeszycia, podobnie jak w przypadku zastosowania taśmy PTFE. Wadą obydwu rozwiązań, polegających na nałożeniu na zewnętrzną powierzchnię worka filtracyjnego warstwy laminatu PTFE lub silikonu, jest niska odporność mechaniczna uszczelnienia i łatwość oderwania się od powierzchni worka, a w konsekwencji utrata integralności filtra i możliwość skażenia produktu odpadającymi kawałkami uszczelnienia. W stosowanych rozwiązaniach, warstwę uszczelniającą nanosi się na gotowy worek, co utrudnia skuteczne pokrycie wszystkich punktów łączenia materiału filtracyjnego. Poza tym, w niektórych konstrukcjach worków, stosowane rozwiązania nie zapewniają skutecznego uszczelnienia przestrzeni między-materiałowych

PL 237 799 B1 w miejscach, w których brzegi łączonego materiału nie zachodzą na siebie, na przykład w workach z wszytym kolistym dnem.

Celem wynalazku było opracowanie sposobu skutecznego uszczelnia worka filtracyjnego oraz worek filtracyjny uszczelniony tym sposobem, pozbawiony opisanych wyżej wad.

Sposób uszczelnienia worka filtracyjnego, w którym worek filtracyjny formuje się z przynajmniej z jednej połaci materiału filtracyjnego, zszywa łączone brzegi materiału filtracyjnego nicią i uszczelnia miejsca zszycia, charakteryzuje się tym, że na powierzchnię przynajmniej jednego łączonego brzegu materiału filtracyjnego nanosi się warstwę płynnego lub półpłynnego uszczelniacza, po czym łączy się brzegi materiału filtracyjnego w taki sposób by stykały się ze sobą co najmniej na powierzchni pokrytej uszczelniaczem, a następnie połączone brzegi materiału filtracyjnego zszywa się bezpośrednio po nałożeniu uszczelniacza.

Korzystnie, uszczelniacz stanowi płynny lub półpłynny silikon.

Worek filtracyjny mający postać tuby, uformowany z przynajmniej jednej połaci materiału filtracyjnego, której brzegi są łączone trwale za pomocą nici, przynajmniej jednym szwem, charakteryzuje się tym, że przy górnej, otwartej części tuby (1) znajduje się tunel (6) z materiału filtracyjnego, w którym są umieszczone taśma dwugarbna i pierścień sprężynujący, przy czym tunel (6) jest trwale połączony z krawędzią tuby (1) za pomocą nici, a we wszystkich miejscach łączenia elementów worka filtracyjnego, pomiędzy stykającymi się powierzchniami łączonych brzegów materiału filtracyjnego (2, 3) znajduje się warstwa uszczelniacza (4).

Korzystnie, worek filtracyjny jest wykonany z tkaniny filtracyjnej, włókniny lub filcu igłowego.

Sposób uszczelnienia worka filtracyjnego, według wynalazku, zapewnia skuteczne uszczelnienie wszystkich punktów łączenia materiału filtracyjnego, eliminuje bezpośrednią ekspozycję uszczelnienia na produkty i media stosowane w procesie filtracji i związana z tym możliwość zanieczyszczenia produktu materiałem uszczelniającym. Zapewnia też dłuższą żywotność uszczelnienia i może być stosowane w workach wszystkich typów i konstrukcji, wykonanych z dowolnych materiałów filtracyjnych i łączonych poprzez zszycie.

Sposób uszczelnienia worka filtracyjnego według wynalazku i konstrukcja worka filtracyjnego, uszczelnionego tym sposobem zostaną bliżej objaśnione na podstawie przykładu realizacji, przedstawionego na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok worka filtracyjnego, fig. 2 - widok worka filtracyjnego w przekroju wzdłuż linii A-A, fig. 3 widok fragmentu worka filtracyjnego w przekroju osiowym od strony dna, fig. 4 widok fragmentu worka filtracyjnego w przekroju osiowym od strony otwartej części worka, a fig. 5 widok fragmentu worka filtracyjnego w przekroju osiowym w miejscu wzmocnienia worka.

Z prostokątnego kawałka tkaniny filtracyjnej formuje się tubę 1, poprzez nałożenie na siebie brzegów dłuższych boków tkaniny filtracyjnej 2 i 3. Na stykające się powierzchnie brzegów tkaniny filtracyjnej 2 i 3 nanosi się wcześniej warstwę płynnego lub półpłynnego silikonu 4. Bezpośrednio po naniesieniu silikonu zszywa się nicią 5 zachodzące na siebie brzegi tkaniny filtracyjnej, między którymi znajduje się warstwa silikonu 4, uszczelniająca łączenie worka. Miejsca nakłuć podczas szycia zostają zwulkanizowane silikonem, pod wpływem kontaktu z rozgrzanymi igłami. Następnie do górnej, otwartej części tuby 1 doszywa się tunel 6, z tkaniny filtracyjnej, w którym umieszczone są: taśma dwugarbna i pierścień sprężynujący, służące do hermetycznego mocowania worka w urządzeniu filtracyjnym. W tym celu na wewnętrzne brzegi tunelu 6 i obydwie powierzchnie górnego brzegu tuby 1 nanosi się warstwę silikonu 4. Bezpośrednio po naniesieniu silikonu, pomiędzy brzegi tunelu 6 wsuwa się górny brzeg tuby 1 i zszywa nicią 5 obydwa łączone elementy: tunel 6 i tubę 1. Podobnie postępuje się podczas doszywania dna 7 worka filtracyjnego i wzmocnienia 8 przy dnie tuby 1. Na obydwie powierzchnie dolnego brzegu tuby 1, a także na powierzchnię brzegu kolistego dna 7 tuby 1 oraz powierzchnię wzmocnienia 8, które po połączeniu stykają się z powierzchniami tuby 1 nakłada się warstwę płynnego silikonu 4. Bezpośrednio po naniesieniu silikonu, wymienione wyżej elementy łączy się w sposób przedstawiony na fig. 3, i zszywa nicią 5. Warstwa silikonu 4, zwłaszcza pomiędzy powierzchnią styku brzegu dna 7 z wewnętrzną powierzchnią dolnego brzegu tuby 1 zapewnia skuteczne uszczelnienie przestrzeni między warstwami materiału filtracyjnego, niemożliwe do osiągnięcia przy pokryciu zewnętrznej powierzchni szwów warstwą silikonu lub laminowania szwów taśmą termoplastyczną. W celu wzmocnienia środkowej części worka filtracyjnego, na obwodzie zewnętrznej powierzchni tuby naszywa się pierścień 9 utworzony z pasa tkaniny filtracyjnej, przy czym na stykające się powierzchnie nakłada się wcześniej warstwę płynnego silikonu 4, a bezpośrednio po jego naniesieniu zszywa się obydwa elementy.

Claims (6)

1. Sposób uszczelnienia worka filtracyjnego, w którym worek filtracyjny formuje się z przynajmniej z jednej połaci materiału filtracyjnego, zszywa łączone brzegi materiału filtracyjnego nicią i uszczelnia miejsca zszycia, znamienny tym, że na powierzchnię przynajmniej jednego łączonego brzegu materiału filtracyjnego nanosi się warstwę płynnego lub półpłynnego uszczelniacza, po czym łączy się brzegi materiału filtracyjnego w taki sposób by stykały się ze sobą co najmniej na powierzchni pokrytej uszczelniaczem, a następnie połączone brzegi materiału filtracyjnego zszywa się bezpośrednio po nałożeniu uszczelniacza.

2. Sposób uszczelniania według zastrz. 1, znamienny tym, że uszczelniacz stanowi płynny lub półpłynny silikon.

3. Worek filtracyjny mający postać tuby, uformowany z przynajmniej jednej połaci materiału filtracyjnego, której brzegi są łączone trwale za pomocą nici przynajmniej jednym szwem, znamienny tym, że przy górnej, otwartej części tuby (1) znajduje się tunel (6) z materiału filtracyjnego, w którym są umieszczone taśma dwugarbna i pierścień sprężynujący, przy czym tunel (6) jest trwale połączony z krawędzią tuby (1) za pomocą nici, a we wszystkich miejscach łączenia elementów worka filtracyjnego, pomiędzy stykającymi się powierzchniami łączonych brzegów materiału filtracyjnego (2, 3) znajduje się warstwa uszczelniacza (4).

4. Worek filtracyjny według zastrz. 3, znamienny tym, że jest wykonany z tkaniny filtracyjnej.

5. Worek filtracyjny według zastrz. 3, znamienny tym, że jest wykonany z włókniny.

6. Worek filtracyjny według zastrz. 3, znamienny tym, że jest wykonany z filcu igłowego.