PL66015B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: 07.VI.1967 dla zastrz. 5 08.XI.1967 dla zastrz. 1—4 14.11.1968 dla zastrz. 6—9 Niemiecka Republika Federalna Opublikowano: 30.XII.1972 66015 KI. 12d,14 MKP BOld 29/24 CZYTELNIA Wspóltwórcy wynalazku: Carl Danisius, Rychard Móbius, Walter Litzau, Hartwig Basse Wlasciciel patentu: Norddeutsche Seekabelwerke Aktiengesellschaft, Nordenham (Niemiecka Republika Federalna) Filtr i sposób jego wyrobu Przedmiotem wynalazku jest filtr z tworzywa sztucznego do filtrowania gazów i cieczy, sklada¬ jacy sie z kilku powierzchni filtracyjnych o ksztal¬ cie najkorzystniej cylindrycznym oraz sposób wy¬ robu takiego filtru.Znane sa do filtrowania gazów lub cieczy, na przyklad wody, oleju i podobnych substancji, filtry podluzne, a w szczególnosci cylindryczne, tak zwa¬ ne swiece filtracyjne. W najprostszym wykonaniu swiece filtracyjne skladaja sie z przepuszczalnego plaszcza cylindrycznego i calkowicie lub czesciowo zamknietego rdzenia lub podstawy.Znane filtry cylindryczne maja plaszcz wykonany z wielu warstw utworzonych z róznych materia¬ lów, na przyklad z papieru lub podobnych mate¬ rialów, w zaleznosci od przeznaczenia filtru. Znane dotychczas takie filtry, zaleznie od ich uksztalto¬ wania i ód rodzaju uzytych materialów, sa na ogól trudne w wykonaniu i stosunkowo kosztowne. Po¬ nadto takie filtry sa uzaleznione przy stosowaniu w praktyce od oddzialywania na nie filtrowanego srodka, jak równiez zachodzi duze niebezpieczen¬ stwo uszkodzenia takich filtrów, zwlaszcza przy wykonaniu ich z papieru lub podobnego materialu.Znany jest ponadto filtr do filtrowania gazów i cieczy, zwlaszcza filtr cylindryczny z tworzywa sztucznego, utworzony z wielu powierzchni filtra¬ cyjnych, w którym masa filtracyjna wypelnia piers¬ cieniowa przestrzen pomiedzy dwiema koncen¬ trycznymi tulejami perforowanymi i ulozona jest 15 20 25 30 w kierunku promieniowym, przy czym tuleje i ma¬ sa filtracyjna stanowia pasemka wytloczone z poli¬ amidów, a krawedzie elementów filtra zgrzewane sa ze soba tworzac szczelna warstwe. Wada tego filtra sa trudnosci zwiazane z jego wykonaniem, poniewaz pólfabrykatem wyjsciowym do dalszej obróbki sa wypraski plaskie lub rurowe, które na¬ stepnie poddawane sa perforacji, co zwlaszcza przy wypraskach o ksztalcie rurowym jest operacja skomplikowana i pracochlonna, a ponadto wyma¬ gajaca specjalnego oprzyrzadowania.Celem wynalazku jest wyeliminowanie wymie¬ nionych wyzej wad.Cel ten osiagnieto przez opracowanie filtra do filtrowania gazów i cieczy, zwlaszcza filtra cylin¬ drycznego z tworzywa sztucznego, utworzonego z wielu powierzchni filtracyjnych, charakteryzuja¬ cego sie tym, ze powierzchnie filtracyjne wykonane sa z wytlaczanych zeberek podluznych i poprzecz¬ nych, pomiedzy którymi pozostawione sa otworki filtracyjne, przy czym zakonczenie kazdej powierz¬ chni filtracyjnej stanowi zeberko poprzeczne, a wszystkie poszczególne powierzchnie polaczone sa ze soba tym poprzecznym zeberkiem przez zgrze¬ wanie.Filtr wedlug wynalazku jest przeznaczony do uzytku w bardzo szerokim zakresie i do celów specjalnych o wysokich wymogach technicznych.Korzystnie filtr wedlug wynalazku ma postac wace stwy filtracyjnej zwinietej w rulon lub w tak z"8rf ^ ^iob 66 01566 015 na swiece z plecionki metalowej z naklejona siatka filtracyjna z tworzywa sztucznego, przy czym po¬ szczególne warstwy oddzielone sa od siebie jedna¬ kowymi odstepami, równajacymi sie grubosci ple¬ cionki metalowej, a dno swiecy ma kolnierz z two¬ rzywa sztucznego wystajacy poza plecionke meta¬ lowa.Wedlug wynalazku prostym sposobem wykonuje sie filtry o sciankach jednakowo odleglych od siebie i o róznych wymiarach, zas material wyjsciowy daje sie latwo magazynowac z oszczednym wyko¬ rzystaniem miejsca na skladowiskach.Stosowanie wytlaczanych elementów filtracyjnych o strukturze siatkowej stawia specjalne wymagania odnosnie technologii ich wytwarzania. Z jednej strony oczka w siatce filtracyjnej musza miec, sto¬ sownie do ich* przeznaczenia, odpowiednio drobna i delikatna budowe, z drugiej zas — wymagana jest okreslona wytrzymalosc i sztywnosc siatki.Aby wymaganiom sprostac, filtr charakteryzuje sie tym, ze co najmniej jedna siatka filtracyjna wykonana jest ze sztywnych, zwlaszcza grubszych podluznych i poprzecznych zeberek o stosunkowo duzych odstepach oraz — z tkaniny filtracyjnej o drobnych oczkach, która pokrywa otwory siatki usztywniajacej. Wedlug tej wersji tuleje filtracyj¬ ne skladaja sie z dwóch wytloczonych siatek, z któ¬ rych jedna, o luzniejszej strukturze, sluzy jako element szkieletowy dla zapewnienia sztywnosci tulei podczas gdy druga siatka o drobnej strukturze dziala jako filtr wlasciwy.Obie te siatki wytlaczane sa razem w jednej ope¬ racji, przy czym siatka szkieletowa wtopiona jest w tkanine filtracyjna. W ten sposób zostaje utwo¬ rzony filtr jednolity i do pewnego stopnia jedno- scienny, który zapewnia wystarczajaca gestosc i delikatnosc oczek tkaniny przy jednoczesnym za¬ chowaniu zadanej sztywnosci.Sposób wytwarzania tego rodzaju powierzchni fil¬ tracyjnych za pomoca jednej glowicy wtryskowej, w której z dysz umieszczonych w obsadach, wlókna podluzne wytlaczane sa pasmami ciaglymi, zas wlókna poprzeczne wyplywaja w momentach odda¬ lania od siebie obsad, charakteryzuje sie tym, ze obsady w ciagu jednego cyklu pracy oddalane sa od siebie wielokrotnie, w krótkich odstepach czasu i w krótkich skokach, a jeden raz na okres odda¬ lenie obsad trwa dluzej i posiada dluzszy skok.Wynalazek wyjasniony jest przykladowo na ry¬ sunku, na którym: fig. 1 przedstawia czesc filtra wedlug wynalazku w rzucie perspektywicznym i czesciowo w przekroju, fig. 2 — przekrój po¬ przeczny filtra wedlug fig. 1, fig. 3 — przekrój filtra z kilkoma tulejami filtracyjnymi, fig. 4 — przekrój innego przykladu wykonania filtra z kilkoma tule¬ jami, fig. 5 — przekrój wzdluz linii V—V na fig. 4, fig. 6 — przekrój podluzny filtra cylindrycznego lub swiecy filtracyjnej z kilkoma tulejami, fig. 7 — przekrój poprzeczny filtra wedlug fig. 6, fig. 8 — inny przyklad filtra z masa filtracyjna w przekroju wzdluznym, fig. 9 — przekrój wzdluzny filtra ze specjalnym wkladem filtracyjnym, fig. 10 — prze¬ krój poprzeczny filtra wedlug fig. 9, fig. 11 — wi¬ dok perspektywiczny innego przykladu wykonania filtra, fig. 12 — widok elementu stosowanego do budowy filtra wedlug fig. 11, fig. 13 — fragment siatki filtracyjnej w przekroju wzdluznym, fig. 14 — przekrój siatki podobnej jak na fig. 13, fig. 15 — glowice wtryskowa do wytlaczania siatki filtracyj- 5 nej pokazanej na fig. 13 i 14 w dwóch róznych ujeciach.Filtr wedlug wynalazku, zwlaszcza cylindryczna swieca filtracyjna i plaszcz zewnetrzny wykonane sa z wyprasek z tworzywa sztucznego za pomoca io glowicy wtryskowej, która wytlacza zeberka 10 w kierunku podluznym i zeberka 11 poprzeczne.Zeberka 10 i 11 tworza siatke z otworkami 12. Siatki filtracyjne lub tuleje sa formowane tak, aby kra¬ wedz siatki zamykala sie na zeberku poprzecznym 15 11. w ten sposób zakonczenie jest równe i gladkie.Przedstawione przyklady wykonania wynalazku odnosza sie do filtrów wieloczesciowych, skladaja¬ cych sie z zewnetrznego cylindrycznego plaszcza fil¬ tracyjnego 13 i umieszczonych wewnatrz niego ele- 20 mentów skladowych.W przykladzie wykonania, pokazanym na fig. 1, w zewnetrznym plaszczu 13 umieszczone sa plaskie siatki filtracyjne 14 i 15 w ksztalcie krzyzaka. Siat¬ ki 14 i 15 polaczone sa ze soba i z plaszczem ze- 25 wnetrznym 13 przez zgrzewanie tak, ze tworza one wzmocniony i wytrzymaly filtr lub swiece filtra¬ cyjna. We filtrze pokazanym na fig. 3 w zewnetrz¬ nym plaszczu 13 umieszczonych jest kilka równiez cylindrycznych tulei 16. Tuleje 16 uformowane sa 30 takze z zeberek podluznych 10 i poprzecznych 11, przy czym zawsze na zakonczeniu tulei 16 wyste¬ puje zeberko poprzeczne 11. Tuleje 16 usytuowane sa w plaszczu zewnetrznym równolegle do osi lecz mimosrodowo i za pomoca zgrzewania co najmniej 35 na koncach, polaczone sa ze soba i z plaszczem zewnetrznym 13.Fig. 4 i 5 pokazuja analogiczne uksztaltowanie filtra jak na fig. 3. Tutaj wewnatrz plaszcza ze¬ wnetrznego 13 umieszczona jest koncentryczna tu- 40 leja 17, a pomiedzy plaszczem 13 i tuleja 17 wpusz¬ czone sa ekscentrycznie tuleje 18. Wszystkie tuleje 13, 17 i 18 wykonane sa jednakowo, jak opisano ' powyzej i co najmniej na koncach (fig. 5) ze soba zgrzane. Tym prostym sposobem osiagnieto skom- 45 plikowany uklad filtracyjny.Filtr uwidoczniony na fig. 6 i 7 sklada sie z kilku — w danym przypadku z trzech — koncentrycznych tulei 13, 19 i 20. Sa one rozmieszczone w jednako¬ wych odstepach od siebie za pomoca pierscieni od- 50 stepowych 21 wykonanych równiez ze sztucznego tworzywa. Pierscienie 21 przymocowane sa przez zgrzewanie na koncach tulei 13, 19 i 20, laczac je w jedna sztywna calosc. Ta droga tuleje te zostaly ze soba polaczone, a jednoczesnie osiagnieto szczel- 55 ne zamkniecie wolnych przestrzeni pomiedzy nimi.Otwór srodkowy tulei 22 moze zarówno tutaj jak i we wszystkich innych rozwiazaniach pozostac otwarty lub tez, stosownie do potrzeby, zamkniety calkowicie wzglednie — czesciowo za pomoca 60 scianki dennej, nie pokazanej na rysunku, która to scianka zlaczona jest przez zgrzewanie ze wspom¬ nianymi tulejami filtracyjnymi.Jak pokazano na fig. 8 pomiedzy plaszczem ze¬ wnetrznym 13 i tuleja wewnetrzna 23 istnieje wol- 65 na przestrzen o przekroju pierscieniowym, która66 015 6 jest wypelniona masa filtracyjna 24, jak na przy¬ klad wata szklana, pianka plastikowa, weglem ak¬ tywowanym i tym podobnymi wypelniaczami. Prze¬ strzen ta jest na obu koncach cylindra zamknieta kryza pierscieniowa 25. Kryza 25 wykonana jest równiez z tworzywa sztucznego i szczelnie zgrzana z plaszczami 13 i 23, tak, ze masa filtracyjna 24 nie moze wypasc.Zewnetrzny plaszcz 13 o duzych oczkach moze bvc na wewnetrznej stronie otoczony siatka filtra¬ cyjna 26 o drobnych oczkach, która na obu koncach jest zgrzana z plaszczem 13.Filtr pokazany na fig. 9 i 10 sluzy do oddzielenia wilgoci od gazów. W tym celu, w plaszczu zewnetrz¬ nym 13 umieszczony jest wklad filtracyjny 27, skla¬ dajacy sie z duzej ilosci promieniowo ulozonych wlókien sztucznych 28. Wlókna te wypelniaja cal¬ kowicie wnetrze filtra. Krawedzie filtra sa czes¬ ciowo zamkniete kryzami 29, zas w czesci srodko¬ wej pozostawiony jest otwór 30. Kryzy 29 sa zgrza¬ ne z plaszczem 13.Fig. 12 pokazuje element, z którego wykonane sa swiece filtracyjne wedlug fig. 11. Sklada sie on z plecionki metalowej 32, na która naklejona jest siatka z tworzywa sztucznego 31. Elementy te wy¬ twarzane sa w prostokatnych arkuszach, które zwi¬ jane sa w rulony (fig. 11). W ten sposób szerokosc arkusza okresla dlugosc filtra, ilosc zwoi i obwód swiecy, a grubosc wlókna w siatce okresla odleg¬ losc miedzy zwojami. Sklejona plecionka metalowa 32 moze byc równiez nawinieta na plastikowa rure, sluzaca jako rdzen. Rulon filtracyjny zachowuje swój zwiniety ksztalt przez wsuniecie go do drugiej rury plastikowej 33.Siatka plastikowa moze wystawac jednostronnie poza plecionke metalowa. Wystajacy kolnierz zosta¬ je zgrzany i sluzy jako denko swiecy filtracyjnej.Powierzchnie filtracyjne o strukturze siatkowej, jak widac na fig. 13 i 14, maja ksztalt cylindryczny, sa bowiem produkowane w postaci rur, które sluza jako plaszcze filtracyjne, zwlaszcza do produkcji swiec filtracyjnych.Siatki filtracyjne zbudowane sa z podluznych i poprzecznych pasemek z tworzywa sztucznego, wy¬ tloczonych przez wtryskarke. Zgodnie z wynalaz¬ kiem, filtr sklada sie z dwóch powierzchni, z któ¬ rych jedna stanowi rzadka tkanine szkieletowa, slu¬ zaca jako element usztywniajacy, druga zas jest siatka o drobnych oczkach. Siatka szkieletowa zbu¬ dowana jest ze stosunkowo grubych zeberek 37, biegnacych w kierunku podluznym oraz zeberek poprzecznych 38. Zeberka 37 i 38 tworza siatke o stosunkowo duzych oczkach 39, które pokryte sa tkanina filtracyjna o drobnych oczkach. Tkanina filtracyjna wykonana jest ze znacznie cienszych wlókien 40 i 41, w stosunku do siatki szkieletowej, zlozonej z zeberek 37 i 38. Wlókna 40 i 41 maja male odstepy miedzy soba tak, ze powstala w ten sposób warstwa filtracyjna posiada male otworki przeplywowe.Korzystnie wlókna podluzne 40 przechodza przez cala dlugosc powierzchni filtracyjnej, tworzac po stronie wewnetrznej lub zewnetrznej zeberek usztywniajacych 38 gesto tkana siatke (fig. 14).Tkanina filtracyjna powstala z wlókien 40 i 41, zgodnie z przytoczonym przykladem, moze byc na¬ lozona na zewnetrznej stronie siatki szkieletowej z zeberek 37 i 38, jak równiez moze ona znajdowac 5 sie w srodku jej struktury lub tez — po jej stronie wewnetrznej.Na fig. 15 pokazany jest przykladowo w dwóch róznych przekrojach fragment glowicy wtryskowej do wytlaczania siatek filtracyjnych sposobem we- io dlug wynalazku. Glowica sklada sie z nieruchome¬ go korpusu 42 oraz z rdzenia 43, umieszczonego koncentrycznie wewnatrz korpusu. Rdzen 43 jest przesuwny poosiowo wzgledem korpusu 42 jak po¬ kazano strzalka 44. W jednym z dolnych polozen 15 krancowych obsada wtryskiwaczy 45 rdzenia 45 przylega do przeciwleglej obsady 46 korpusu 42„ zas w drugim krancowym polozeniu i rdzenia 43: obsada 45 jest w taki sposób odsunieta od obsady 46, ze tworzy sie pomiedzy nimi szczelina 47 o 20 ksztalcie pierscieniowym. Obsady 45 i 46 posiadaja otworki 48 i 49. Otworki te sa stale, to jest w kaz¬ dym polozeniu rdzenia 43 otwarte, tak, ze sztuczne tworzywo jest przez nie wytlaczane. Otwory 48, majace wieksze przekroje i odstepy w obsadzie 45, 25 sluza do wytlaczania zeberek usztywniajacych 37, podczas gdy otworki 49, o znacznie mniejszych prze¬ krojach i mniejszych odstepach w obsadzie 46 wy¬ tlaczaja wlókna 40, biegnace podluznie. Pasemka biegnace poprzecznie, to znaczy — albo poprzecznie 30 biegnace zeberka usztywniajace 38, albo tez po- poprzeczne wlókna filtracyjne 41 wytlaczane sa wtedy, kiedy obsada 45 odsunieta jest od obsady 46.Operacja ta ma nastepujacy przebieg: rdzen 43 jest okresowo oddalany od obsady 46, przy czym skok 35 oddalenia oraz czas trwania oddalenia sa rózne, jest on mianowicie odsuwany o dluzszy skok i na dluzszy czas dla wytloczenia zeberek poprzecz¬ nych, usztywniajacych 38, a pomiedzy jednym i drugim takim odsunieciem nastepuja oddalenia 40 czesciejsze, krótkotrwale i o krótszych skokach i wtedy wytlaczane sa poprzeczne wlókna filtra¬ cyjne 41. 45 PL PL

Claims (9)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Filtr do filtrowania gazów i cieczy, zwlaszcza filtr cylindryczny z tworzywa sztucznego, sklada¬ jacy sie z kilku cylindrycznych powierzchni filtra¬ cyjnych, znamienny tym, ze powierzchnie filtra- 50 cyjne wykonane sa z wytlaczanych podluznych i poprzecznych zeberek (10) i (11), pomiedzy który¬ mi pozostawione sa otworki filtracyjne (12), przy czym zakonczenie kazdej powierzchni filtracyjnej stanowi zeberko poprzeczne, a wszystkie powierz- 55 chnie polaczone sa ze soba tym poprzecznym zeber¬ kiem przez zgrzewanie.

2. Filtr wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w zewnetrznym plaszczu (13) umieszczonych jest kilka cylindryczych tulei filtracyjnych (16), (17), (18), jed- 60 *na obok drugiej i równolegle do osi plaszcza (13), zas ich krawedzie zgrzane sa ze soba i z plaszczem (13).

3. Filtr wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze w plaszczu zewnetrznym (13) sa umieszczone ekscen- 65 trycznie i poosiowo tuleje (18).7

4. Filtr wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w zewnetrznym cylindrycznym plaszczu filtracyjnym (13) umieszczone sa na krzyz plaskie siatki filtra¬ cyjne (14), (15), które za pomoca zgrzewania pola¬ czone sa ze soba i z plaszczem (13).

5. Filtr wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze sta¬ nowi rulon zwiniety z warstwy filtracyjnej, która stanowi mata (31) z tworzywa sztucznego, sklejona z plecionka metalowa (32), przy czym poszczególne zwoje rulonu oddzielone sa od siebie jednakowymi odstepami, równymi grubosci plecionki metalowej (32), zas dno swiecy filtracyjnej utworzone jest przez jednostronnie wystajaca kryze z tworzywa sztucznego zgrzana z dnem.

6. Filtr wedlug zastrz. 1 do 4, znamienny tym, ze co najmniej jedna tuleja filtracyjna wykonana jest ze sztywnych, zwlaszcza grubszych podluznych i po¬ przecznych zeberek szkieletowych (37), (38), roz¬ mieszczonych w stosunkowo duzych odstepach oraz — z tkaniny filtracyjnej o drobnych oczkach i cien¬ szych wlóknach (40), (38). 5 015 8

7. Filtr wedlug zastrz. 6, znamienny tym, ze jed¬ noczesnie z gesta tkanina filtracyjna wytloczona jest siatka szkieletowa o rzadszej strukturze, przy czym tkanina filtracyjna i siatka szkieletowa two- 5 rza jednolita calosc.

8. Filtr wedlug zastrz. 6 lub 7, znamienny tym, ze cienkie, podluzne wlókna filtracyjne (40) przy¬ legaja w formie oplotu na zewnetrznej lub we- io wnetrznej stronie poprzecznych, grubych zeberek szkieletowych (38).

9. Sposób wyrobu filtra wedlug zastrz. 6—8, za pomoca glowicy wtryskowej, z której przez wtrys- kiwacze umieszczone w obsadach, wlókna podluzne wytlaczane sa pasmem ciaglym, a poprzeczne — przez oddalenie obsad, znamienny tym, ze w cia¬ gu jednego cyklu pracy obsady wtryskiwaczy od¬ dala sie od siebie wielokrotnie, w krótkich odste- 20 pach czasu i w krótkich skokach, a raz oddalenie ich trwa dluzej i posiada dluzszy skok.KI.12d,14 66015 MKP BOld 29/24KI. 12d,14 66 015 MKP BOld 29/24 Fig. n. 11 3132 33 Fig. W 31KI. 12d,14 66 015 MKP BOld 29/24 Rg. 14 45 46 49 48 48 45 49 46 47 Rg 15 PL PL