SE515487C2 - Förfarande och anläggning för tillverkning av luftreningsfilter samt filter tillverkat enligt förfarandet - Google Patents

Description

30 35 515 487 = f ~ . .; . . . . . u 2 stommen. I praktiken kan sålunda stommen ha en längd mellan motsatta ändar eller gavlar på 10-50 mm, medan tràdarnas längd kan vara 2-20 gånger större.

Luftreningsfilter av ovan berört slag är fördelaktiga såtillvida att de partikeluppfångande trådarna kontinuerligt laddas med statisk elektricitet enbart med hjälp av de rörelser som påförs trådarna av den passerande luften. Med andra ord elimineras behovet av att utifrån tillföra elektrisk energi för att långsiktigt hålla trådarna elektrostatiskt laddade. Inom fackmannakretsar går de aktuella filtren därför ofta under be- nämningen självverkande elektrostatfilter. En nackdel med den beskrivna filtertekniken är emellertid att förfaranden för ef- fektiv och prisbillig serietillverkning saknas, liksom även“ filterkonstruktioner som låter sig varieras i olika utföranden för att tillgodose olikartade krav och behov. Närmare bestämt saknas teknik som gör det möjligt att dels tillverka trådbä- rande stommar vilkas utformning med avseende på tvärsnittsform, tryckfallsskapande motstånd, luftflödesfördeling, etc, kan op- timeras för olika luftreningsändamål, dels kombineras med par- tikeluppfångande trådar som fördelas jämnt och tätt i luftflö- desutrymmet nedströms stommen. För att tjuvflöden och dålig verkningsgrad ej skall uppstå i tràdsatsen nedströms stommen krävs generellt att trådarna är jämnast möjligt fördelade i satsen; något som innebär att det inbördes avståndet mellan närbelägna trådar eller trådknippen bör minimeras. För att nå god reningseffekt föreligger vanligen även behov av att maxi- mera antalet trådar per tvärsnittsytenhet.

I ovannämnda WO 95/33567 beskrivs ett filter som bygger på användningen av ett utgångsämne bestående av två halvstyva, ehuru böjliga band som hålls samman av och på avstånd från var- andra med hjälp av en mångfald sinsemellan åtskilda mellanflän- sar, vilka avgränsar kanalliknande hålrum eller pipor. I det ena av dessa båda sammanhållna band skärs slitsar mellan när- belägna mellanflänsar, varigenom det andra bandet låter sig bö- jas för att kunna lindas till spiralform. På en från mellan- flänsarna vänd sida av detta böjliga band limmas en tunn plast- folie av ett elektrostatiskt laddningsbart material vilken klipps i snitt som åtskiljer trådliknande remsor, vilka i det färdiga filtret har till uppgift att uppfånga och avskilja par- 10 15 20 25 30 35 .515 487 . . . . _» , « . . - 1 - 3 tiklar ur ett passerande luftflöde. En graverande nackdel med detta filter är emellertid att antalet tràdliknande remsor som är möjliga att åstadkommas begränsas av det faktum att de ut- vinns ur en tunn plastfolie som åtskiljs av de jämförelsevis tjocka spiralslingorna i stommen. Mellan radiellt närbelägna remsor bildas därför tämligen breda, luftgenomsläppande spalter som medför att remssatsens luftreningsförmàga blir begränsad.

Härtill kommer att nämnda publikation icke anvisar någon till- verkningsteknik som skulle medge utformning av filter i olika utföranden som kan tillgodose varierande krav på filtrens prestanda och som har förmåga att anpassas till luftförande ledningar med olika tvärsnittsform.

Uppfinninqens syften och särdrag Föreliggande uppfinning tar sikte på att undanröja ovan- nämnda brister och nackdelar hos tidigare känd teknik. Ett grundläggande syfte med uppfinningen är därför i en första as- pekt att skapa ett tillverkningsförfarande som möjliggör snabb och effektiv serietillverkning av luftreningsfilter av ingress- vis angivet slag, varvid förfarandet skall medge omställning av tillverkningen så att högst olikartade utföranden i såväl långa som korta serier skall kunna produceras under tillgodoseende av varierande marknadskrav och -behov. I synnerhet skall filter med varierande tvärsnittsform (såväl cirkulär som polygonal) kunna åstadkommas. Ett ytterligare syfte är att skapa ett till- verkningsförfarande med vars hjälp trádtätheten i det färdiga filtret låter sig varieras på ett enkelt sätt. Ännu ett syfte med uppfinningen är att skapa ett tillverkningsförfarande som låter sig genomföras maskinellt, dvs utan andra manuella åtgär- der än att fylla på förekommande förråd för band och trådar.

Enligt uppfinningen nås åtminstone det grundläggande syftet med uppfinningen medelst de särdrag som är angivna i patentkravets 1 kännetecknande del. Fördelaktiga utföranden av det uppfinningsenliga förfarandet är vidare definierade i de osjälvständiga patentkraven 2-10.

I en andra aspekt avser uppfinningen även en anläggning med vars hjälp det uppfinningsenliga förfarandet låter sig ge- nomföras. Särdragen hos den uppfinningsenliga anläggningen framgår av patentkravet ll. Fördelaktiga utföranden av denna W U 20 25 30 35 anläggning är vidare definierade i de osjälvständiga patentkra- ven 12-16.

I en tredje aspekt hänför sig uppfinningen även till ett luftreningsfilter tillverkat enligt det uppfinningsenliga för- farandet. Särdragen hos detta nya filter framgår av patentkra- vet 17. Fördelaktiga utföranden av det uppfinningsenliga filt- ret är vidare definierade i de osjälvständiga patentkraven 18- 20.

Kort beskrivning sv bifogade ritningar Fig Fig l Fig 3 Fig 4 Fig 5 Fig Fig Fig Fig Fig 10 På ritningarna är: en delvis skuren, schematisk perspektivvy av ett färdig- tillverkat filter med rektangulär tvärsnittsform till- verkat i enlighet med det uppfinningsenliga förfarandet, en förstorad planvy uppifrån av filtret enligt fig 1, en delvis skuren perspektivvy av ett alternativt utfö- rande av ett filter med cirkulär tvärsnittsform, en förstorad planvy uppifrån av filtret enligt fig 3, en schematisk planvy ovanifrån av en anläggning i vilken det uppfinningsenliga förfarandet tillämpas, en förstorad, schematisk planvy ovanifrån av en i an- läggningen ingående slutformningsstation, en förstorad perspektivvy som schematiskt illustrerar ett i anläggningen ingående bandprofileringsdon, en partiell perspektivvy illustrerande den ena sidan av ett med trådar bestyckat bandstycke i ett visst till- verkningstillstånd, en analog perspektivvy visande den motsatta sidan av samma bandstycke, och en förstorad, schematisk sidovy illustrerande en skarv mellan två bandparter.

Detaljerad beskrivning av föredragna utförandeformer av uppfinningen Innan själva tillverkningsförfarandet jämte anläggningen för dettas genomförande beskrivs i detalj hänvisas till fig 1- 4, som schematiskt illustrerar grunduppbyggnaden av ett uppfin- ningsenligt filter i två olika versioner. I fig 1 och 2 visas ett med rektangulär tvärsnittsform utformat filter 1, vilket på 10 15 20 25 30 35 .515 487 . . . . - . » ~ . . . . - 5 tidigare känt sätt inbegriper dels en stomme 2, dels en sats trådar eller trådartade element 3 som är förbundna med och burna av stommen, närmare bestämt i ett från denna lodrätt ned- hängande tillstànd. Utanpå stommen 2 och tràdsatsen 3 är anord- nat ett hölje 4, tex en enkel pappkapsel som är öppen vid mot- satta, övre och undre ändar. På sätt som är tidigare känt genom de ingressvis angivna publikationerna består trådarna 3 av ett elektrostatiskt laddningsbart material, tex polypropen, eller annat lämpligt polymermaterial. _ I stommen 2 ingår en mångfald diminutiva kanaler 5, vilka sträcker sig axiellt mellan stommens övre och undre ändar så att förorenad luft kan passera i riktning uppifrån och nedåt genom stommen och efterföljande tràdsats. Dessa kanaler avgrän- sas av ett antal tunna väggar ingående i ett gallerverk som ge- nerellt är betecknat 6. Uppbyggnaden av detta gallerverk kommer att beskrivas mer detaljerat nedan.

Filtret enligt fig 3 och 4 skiljer sig från filtret en- ligt fig l och 2 endast genom att ha cirkulär tvärsnittsform istället för rektangulär.

I praktisk drift är ovan beskrivna filter insatta i en omgivande, rör- eller kanalartad ledning genom vilken luft kan passera, tex genom att sugas (eller tryckas) genom ledningen med hjälp av en fläkt.

För att skapa terminologisk enkelhet redovisas uppfin- ningen såväl i beskrivning som patentkrav med hänvisning enbart till rening av luft, enär det är axiomatiskt att uppfinningen även kan tillämpas för att avskilja partiklar från andra god- tyckliga gaser.

Nu hänvisas till fig 5 och 6 som i detalj, ehuru schema- tiskt, illustrerar det uppfinningsenliga tillverkningsförfaran- det jämte den anläggning i vilken förfarandet utövas. Genom den uppfinningsenliga anläggningen sträcker sig en sammanhängande bana eller tillverkningslinje utmed vilken olika stationer är placerade. De viktigaste av dessa stationer (betraktat i en matningsriktning) är: Ett förråd 7 för band 8.

En station 9 för att bestycka bandet 8 med trådar 3.

En station 11 för magasinering av bandet i ett beredskaps- eller vänteläge. 10 15 20 25 30 35 .515 487 . . - . .- 6 En station 12 för profilering av bandet 8.

En i sin helhet med 13 betecknad slutformningsstation i vilken ingår en bandkapningsanordning 14, en svetsmaskin 15 och en plockningsinrättning 16.

Det uppströms i tillverkningslinjen befintliga bandför- rådet 7 inbegriper en axel eller bobin 17 på vilken en rulle 18 av band kan appliceras i ett operativt tillstånd. Vid sidan av den operativa bandrullen 18 kan ytterligare bandrullar 18' vara lagrade för att överföras till bobinen 17 då så påkallas av en sensor 19, som känner av förbrukningen av bandrullen 18 och kan aktivera en överföringsanordning (ej visad) för att applicera en ny rulle på bobinen 17 då så krävs. Nedströms förrådet 7 finns en bandskarvningsanordning 20 i vilken ingår medel för att skarva ihop två på varandra följande band. Skarvning kan med fördel ske på det sätt som illustreras i fig 10, närmare bestämt genom att två bandändar läggs omlott och stansas med hjälp av ett verktyg som i båda bandändarna åstadkommer dels ett snedställt snitt, dels två korta snitt i rät vinkel mot bandet. Efter avlägsnande av överskottsmaterial kan de sålunda formade bandändarna lokaliseras i ett gemensamt plan och svet- sas samman i en skarv 10 med bandändarnas kantytor i kontakt med varandra. Med hjälp av skarvningsanordningen 20 kan band sålunda kontinuerligt utmatas i tillverkningslinjen.

I detta sammanhang skall påpekas att bandet 8 fördelak- tigast består av ett styvt, ehuru formbart plast- eller kompo- sitmaterial av svetsbar natur. Med fördel kan bandet bestå av samma material som används eller ingår i de trådar 3 med vilka bandet skall bestyckas, tex polypropen eller annat likartat po- lymermaterial. Just polypropen utgör ett särskilt lämpligt ma- terial på grund av sin låga smältpunkt (ca 160°C), som gör det möjligt att förbinda trådarna med bandet genom enkel värme- svetsning.

Från skarvningsanordningen 20 matas bandet 8 ut på ett bord eller annat lämpligt underlag 21 i ett platt liggande tillstånd. Med fördel kan bordet 21 vara avlångt och sträcka sig i bandets matningsriktning. Utmatning av bandet 8 sker med hjälp av ett första par av matarrullar 22 av vilka den ena kan vara stationär och drivbar, medan den andra är fjäderbelastad och tjänar såsom en icke driven motrulle. Det skall här påpekas 10 15 20 25 30 35 .515 487 7 att ett särskilt matardon (ej visat) kan vara anordnat i eller uppströms skarvningsanordningen för att möjliggöra frammatning av band från en ny bandrulle 18 till denna anordning i samband med en skarvningsoperation.

I vinkel, närmare bestämt rät vinkel mot underlaget 21 sträcker sig ett andra underlag 23, vilket med fördel kan utgö- ras av en transportör, tex en bandtransportör. Från ett icke visat förråd kan på detta andra underlag 23 mottagas ett antal trådflätor som medelst lämpliga, icke visade medel kan bredas ut under bildande av en matta av trådar 3. Genom att välja ett lämpligt antal trådflätor kan tjockleken och därmed tràdtäthe- ten i nämnda trådmatta 24 varieras inom vida gränser. Redan nu skall påpekas att tjockleken hos denna trådmatta bestämmer trådtätheten i trådsatsen i det färdigställda filtret 1. Efter utbredning på underlaget 23 matas trådmattan fram på underlaget 21 för att stoppas då mattans främre ände lokaliserats ovanpå bandet 8. Härefter förenas trådmattan med bandet; något som i det föredragna utförandeexemplet sker genom svetsning med hjälp av en svetsmaskin 25. Med fördel kan fastsvetsningen av trå- darna på bandet ske medelst värme- eller ultraljudssvetsning under bildande av en sammanhängande svets 41. I omedelbar an- slutning till svetsoperationen kapas trådmattan i ett snitt 26 med hjälp av en i området mellan de båda underlagen 21, 23 pla- cerad klippanordning, vilken av utrymmesskäl icke visats i fig 5. Under svetsning och avklippning år bandet 8 stillastående genom att matarrullarna 22 stoppats. Frammatningen av bandet till matarrullsparet 22 sker sålunda intermittent. I stationen 9 ingår sensorer 27 med vars hjälp kan kontrolleras att den till bandet 8 frammatade tràdmattan har förutbestämd bredd (att trådarna har korrekt längd) och densitet (= antal trå- dar/breddenhet). Dessa sensorer kan även kontrollera huruvida trådarna i trådmattan har förutbestämd elektrostatisk laddning efter att ha passerat en utmed underlaget 23 placerad (icke vi- sad) anordning för att påföra elektrisk spänning på trådarna.

Av utrymmesskäl visas sensorerna 27 på avstånd fràn trådmattan, ehuru de i praktiken är belägna närmare denna.

Det enligt ovan bestyckade bandet 8 lämnar underlaget 21 i liggande tillstånd, men omriktas eller omlänkas därefter på ett sådant sätt att bandets plan riktas vertikalt innan bandet W 20 25 35 ~ . . . »- nu u. 1 1 m av 1 u -u _. e -~ »f . u e. n u ~ ~ u n» - 1 1. - 1 n -1 1 - n 1 .U- - .v- vn. - 1 .a -. n a I v . - ». 4 8 träder in i nypet mellan paret av matarrullar 22, vilka är ro- terbara kring vertikala geometriaxlar. Denna omlänkning kan äga rum helt enkelt genom att matarrullarna placeras på ett till- räckligt stort avstånd från underlaget 21 för att bandet skall hinna vrida sig 90°. Det är även tänkbart att mellan underlaget 21 och matarrullarna installera ett särskilt omriktningsdon.

Under alla omständigheter kommer trådarna 3 att hänga ned ver- tikalt från det vertikalt riktade bandet 8 då matarrullarna passeras. _ På avstånd från det första paret av matarrullar 22 är anordnat ett andra par av matarrullar 28. Utrymmet mellan pareni av matarrullar bildar den station 11 i vilken bandet kan till- fälligt magasineras i ett beredskapstillstånd. Sålunda kan den part av bandet som sträcker sig mellan matarrullsparen 22, 28 hållas i ett slackt, spänningsfritt tillstånd i vilket denna bandpart är oberoende av å ena sidan utmatningen från bandför- rådet 7 och ä andra sidan vidarematningen till slutformnings- stationen 13. Med fördel kan ifrågavarande bandpart på lämpligt sätt hållas i en slinga såsom antyds i fig 5.

I profileringsstationen 12 (se även fig 7) ingår ett profileringsdon i form av ett par hjul 29, 29' vilka är roter- bara kring vertikala axlar och vilka uppvisar periferiska kran- sar av tänder eller kuggar 30. Formen hos dessa tänder bestäm- mer profilformen hos bandet 8 då detta bringas att passera mel- lan hjulen. De båda hjulen kan förfärdigas på samma sätt som konventionella kugghjul, tex genom att skäras eller gjutas, men det är även tänkbart att bestycka hjulens periferi med enskil- da, utbytbara tänder med olika form. I detta sammanhang skall nämnas att efter varandra följande tänder kan vara asymmetriskt utförda, dvs ha varierande form och/eller vara placerade på olika inbördes avstånd för att göra det möjligt att öka respek- tive minska tryckfallet i olika delar av stommens och det fär- digställda filtrets tvärsnittsyta. Själva profilformen hos tän- derna resp det profilerade bandet kan variera inom vida grän- ser. På ritningarna illustreras genomgående en trapetsartad profilform, men det är även tänkbart att ge bandet annan grund- form, tex kvadratisk, rektangulär, triangulär, delcirkulär, bågartad, sinusformig, etc. Det enda väsentliga med profilform- ningen är att bandet efter profileringen uppvisar vågtoppar och 15 20 25 30 35 nu :u v n av m n w »u »v 0 v» an u u v: s .n » u - .i . a: -v . I nu 1 | n u ufu -. > .J . - »f I 1 1 n . .- . . . .. , .= _. 9 -dalar. Av de båda profileringshjulen 29, 29' är åtminstone det ena drivet, medan det andra kan vara inaktivt och fjäderbelas- tat, varvid matningen av bandet från matarrullarna 28 och ige- nom nypet mellan hjulen ombesörjs det drivna hjulet. För att underlätta profilformningen av bandet bör detta värmas till lämplig temperatur, tex genom strålningsvärme, uppvärmd luft eller kontaktvärme via hjulen.

Det må påpekas att profileringsstationen 12 kan inbe- gripa ett flertal tandhjulspar som kan vara anordnade i ett revolverande arrangemang och tas i bruk var för sig för fram- ställning av olika typer av bandstycken. Det skall även påpekas att tandhjulen skall kunna åtsäras för att vid behov tillåta det raka platta bandet 8 att passera utan att profilformas.

Detta gör det möjligt att avsluta tillverkningen av ett filter med ett band eller bandparti som är platt och kan bringas att omsluta enskilda profilerade bandstycken som sätts samman i slutformningsstationen 13, varvid det omslutande bandet bildar en tätningsring runt stommen.

I den nedströms profileringsstationen 12 befintliga slutformningsstationen 13 ingår först kapningsanordningen 14, vilken inbegriper medel för att genomföra kapning av bandet och tillhörande trådar, tex medelst ultraljud, laser, högtrycksvat- tenstrålning eller värmning. I detta sammanhang skall påpekas att kapning måste omfatta såväl själva bandet som trådarna, enär trådmattan i ett fördelaktigt utförande inbegriper icke blott en mångfald axiella, parallella trådar utan även tvärgå- ende trådar eller fibrer, vilka samfällt ger mattan en nätartad struktur.

Kapningsanordningen 14 samverkar med ett ställbart mot- håll 31 med vars hjälp det frammatade bandet 8 kan kapas i olika, önskade längder. Även kapningsanordningen 14 kan vara ställbar i olika lägen utmed bandet för att säkerställa att det avkapade bandstycket centreras relativt en centrallinje genom slutformningsstationen.

I fig 5 och 6 betecknas ett enskilt avkapat bandstycke 8'. Den med 16 betecknade plockningsinrättning som ingår i stationen 13 inbegriper första och andra hållardon 33, 34 som var för sig visas i första och andra inställningslägen med hel- dragna resp streckprickade linjer. Vart och ett av dessa hål- 10 15 20 25 30 35 51,5 487 . . - - u 10 lardon inbegriper tvärgående gejder 35 vilka sträcker sig mel- lan längsgående gejder 36 och är rörliga fram och åter utmed dessa. I varje hàllardon ingår även tvenne gripdon 37 resp 38.

I sitt med streckprickade linjer visade läge har hållardonet 33 gripit ett avkapat bandstycke 8' och är i färd att föra fram detta till svetsmaskinen 15, vilken är axiellt rörlig utmed en tvärgående gejd 39, som i sin tur är höj och sänkbar utmed ver- tikala gejder 40. Genom denna rörlighet i två plan kan svetsma- skinen höjas och sänkas för att dels tillåta passage av det frammatade bandstycket, dels möjliggöra svetsning av punktsvet- sar på olika nivåer.

Nu hänvisas till fig 8 och 9, som i perspektiv visar ett avkapat bandstycke 8' med en tillhörande sats av trådar 3. Så- som framgår av figurerna är trådarna fästa på det profilerade bandstyckets ena sida medelst den svets 41 som applicerats på bandet redan i svetsmaskinen 25, dvs i det tillstånd då bandet fortfarande är plant. Vid profileringen i stationen 12 utformas bandet med vågtoppar och -dalar 42 resp 43. Dessa vågtoppar och -dalar medför att bandstyckets verkliga längd blir större än bandstyckets bygglängd (= avståndet mellan bandstyckets mot- satta ändar). I och med att mattan av trådar följer bandstyck- ets profilform erhåller trådmattan en bredd som år större än bandstyckets bygglängd. I jämförelse med ett plant bandstycke kan därför det i enlighet med uppfinningen profilerade band- stycket uppta ett större antal trådar per långdenhet. Dessutom fördelas eller förskjuts trådarna i sidled relativt varandra, varigenom en förbättrad fördelning och utfyllnad av trådarna erhålls i det färdigställda filtret.

Gripdonen 37, som griper bandstycket 8' uppifrån, är ge- nom sin montering på ovannämnda gejder 35, 36 rörliga i ett koordinatsystem som innebär att de kan manövreras till godtyck- liga punkter i horisontalplanet inom de gränser som bestäms av dels avståndet mellan gejderna 36, dels avståndet mellan gej- dens 35 främre och bakre ändlägen. Förflyttningen av gripdonen kan i praktiken ske med hjälp av linjärmotorer, skruvar eller liknande, vilkas funktion kan styras av lämpligt placerade lägesgivare. Från sitt med streckprickade linjer visade läge förflyttas hållardonet 33 till det med heldragna linjer visade läge i vilket det gripna bandelementet 8' överlämnas till det 10 15 20 25 30 35 515 487 ll andra hällardonet 34. Närmare bestämt övertar gripdonen 38 bandstycket 8', varefter hällardonet 33 kan återgå till ut- gångsläge. Såväl gripdonen 37 som gripdonen 38 tjänar även såsom fixturelement med vilkas hjälp bandstycket positioneras korrekt i sidled i förhållande till förutnämnda koordinatsys- tem. Med hällardonet 34 samverkar även ett antal anhåll 44, vilka i likhet med hållardonen och dessas gripdon är rörliga mellan olika exakta lägen i koordinatsystemet. Med fördel kan antalet anhåll 44 överensstämma med önskat antal punktsvetsar som åstadkoms medelst svetsmaskinen 15 (i detta sammanhang skall påpekas att flera än en svetsmaskin 15 kan vara rörliga utmed gejden 39 för att samtidigt svetsa fast bandstycket i fler åtskilda punkter). Genom sin rörlighet i höjdled kan svetsmaskinen 15 utnyttjas för att applicera punktsvetsar på olika nivåer; något som är väsentligt därest bandstycket har stor bredd (egentligen stor höjd).

Dä ett enskilt bandstycke svetsats fast på ett föregå- ende bandstycke flyttas den färdigställda delen av filtret ett stycke (= profiltjockleken) framåt, med hjälp av hällardonet 34, varjämte hällardonet 33 efter hämtning av ett nytt band- stycke vid kapanordningen transporterar fram det nya band- stycket för fastsvetsning.

Ovanstående operationer upprepas till dess att en stomme 2 jämte tillhörande trådar färdigställts. Under filtrets upp- byggnad övervakar sensorer 32 (se fig 5) att samtliga rörelser och arbetsmoment utförs korrekt och att filtret byggs upp efter ett förutbestämt, Såsom antyds i fig 5 kan omkring stommen 2 slås ett platt band 45. Detta band 45 kan i likhet med det profilerade önskat mönster. bandet på sin ena sida vara försett med en trådmatta som omslu- ter de sammansvetsade profilerade bandstyckena för att täta mot luftläckage. Bandet ifråga har dessutom en formstabiliserande och sammanhållande effekt. Det är även tänkbart att applicera ett omslutande band utan invändiga trådar eller fibrer.

Utanpå det av stommen 2 och trådsatsen 3 och eventuellt med ett omslutningsband 45 försett filter kan även appliceras ett hölje 4 som innesluter stommen som trådsatsen.

Efter eller i samband med färdigmontering och före leve- rans bör filtret genomblåsas med tryckluft. Dylik genomblåsning 10 15 20 25 30 35 515. 487 . . . . . . 12 tjänar tre syften, nämligen att fördela trådarna jämnt över filtertvärsnittet, att öka den elektriska spänningen i filtret och att avlägsna lösa partiklar, vilka eljest skulle virvla ut i den genom filtret passerande luften.

Det i fig 1 och 2 visade filtret har rektangulär tvär- snittsform. Denna form har åstadkommits genom att samtliga bandstycken 8' som ingår i stommen 2 givits en och samma längd.

Vid det i fig 3 och 4 visade filtret med cirkulär tvärsnitts- form har däremot stommen 2 - i enlighet med ett föredraget ut- förande av uppfinningen - satts samman av bandstycken med olika, successivt ökande resp minskande längd. Ett första bandstycke 8' som visas underst i fig 4 har sålunda givits minimal längd. Därefter har det till slutformningsstationen ankommande bandet 8 kapats i successivt allt längre bandstycken som svetsats ihop på ovan beskrivet sätt, nämligen fram till ett stadium då ett längsta bandstycke erhållit en längd sva- rande mot det cirkulära tvärsnittets diameter. Därefter har de efterföljande bandstyckenas längd successivt minskats, varvid hopsättningen avslutas med ett övre bandstycke med samma mini- mala längd som det undre bandstycket.

Genom att variera de enskilda bandstyckenas längd kan sålunda filterstommar med högst varierande tvärsnittsform byg- gas upp, icke blott generellt fyrkantiga resp cirkulära, utan även andra godtyckliga tvärsnittsformer.

Uppfinninqens fördelar En väsentlig fördel med uppfinningen är att densamma möjliggör rationell serietillverkning av luftreningsfilter i många olika utföranden för att passa högst skiftande behov och krav. Sålunda kan tillverkas filter som icke blott har varie- rande tvärsnittsform för att passa luftflödeskanaler eller led- ningar med olika tvårsnittsform, utan även kan ges en trådtät- het som på ett enkelt sätt kan varieras för att svara mot olika krav på partikelavskiljningsförmåga, tryckfall, livslängd, etc.

Tänkbara modifikationer av upbfinninqen Uppfinningen är ej begränsad enbart till de ovan be- skrivna och på ritningarna visade utförandena. I de föredragna utföranden som visas i fig 1-4 är stommen 2 sammansatt av en- 10 15 20 25 35 .515 487 13 bart profilerade bandstycken, vilka förenats sida vid sida med motstående vàgtoppar i kontakt med varandra. Det är emellertid även tänkbart att forma den trådbärande stommen på annat sätt.

Exempelvis kan profilerade bandstycken kombineras med plana bandstycken, tex på så sätt att vartannat bandstycke är plant och vartannat profilerat. Mellan plana bandstycken kan exempel- vis appliceras triangel- eller zigzagformade bandstycken. Såsom inledningsvis påpekas kan profilformen hos de profilerade bandstyckena variera högst avsevärt förutsatt densamma är gene- rellt vågformig med uttalade vàgtoppar och -dalar. Det må även påpekas att bandets båda motsatta kanter ej nödvändigtvis måste vara raka och parallella såsom visats på ritningarna. Exempel- vis kan såväl den undre som den övre kanten på bandstyckena i det färdiga filtret uppvisa tandad eller vägartad form. Vidare är det tänkbart att snedfasa eller på annat sätt specialutforma bandets kanter, tex direkt efter skarvning, men före fastsvets- ning av trådarna. Bandet behöver ej heller nödvändigtvis vara enkelt med trådarna fästa på bandets ena sida. Sålunda skulle trådarna kunna klämmas fast eller på annat sätt fixeras mellan två bandflänsar som viks till U-form i bandbestyckningsstatio- nen. Ävenledes är det möjligt att applicera trådmattor på mot- satta sidor av ett enkelt band. Vidare skall påpekas att bandet ej nödvändigtvis måste vara jämntjockt. Sålunda kan bandet ha ett svagt kilformigt tvärsnitt och härvid vara något tjockare upptill än nedtill i det färdiga filtret. I stället för att sätta samman den trådbärande stommen av enskilda bandstycken sida vid sida är det även tänkbart att i slutformningsstationen forma ett enda sammanhängande bandstycke till en i flera lager lagd slinga vars form anpassas till luftflödeskanalens tvär- snittsform. Istället för att förena den ankommande trådmattan med bandet genom svetsning, såsom illustreras i fig 5, är det tänkbart att åstadkomma fixering av trådarna på annat sätt, tex genom limning. Det må även nämnas att profileringen av bandet kan förverkligas på annat sätt än genom att bandet kontinuer- ligt matas mellan roterbara profileringshjul. Sålunda är det tänkbart att använda ett konventionellt, intermittent aktiver- bart pressverktyg med lämpliga profileringsorgan för att steg- vis bibringa bandet önskad profilform. 10 20 25 .515 487 . - . . .ß 14 Genomgående i ovanstående beskrivning och medföljande ritningar har redovisats ett förfarande och en anläggning som bygger pá tanken att förena ett separat band med en separat trådmatta, närmare bestämt i den svetsanordning som är beteck- nad 25. Inom ramen för uppfinningen, sådan denna definieras i de självständiga patentkraven, är det emellertid även tänkbart att förfärdiga ett utgångsämne av enbart trådar, dvs utan till- försel av något separat band från ett förråd. Detta alternativa tillverkningsförfarande är särskilt tillämpligt då trådarna, såsom ovan nämnts, består av polypropen eller annat polymer- material med läg smältpunkt. För att åstadkomma dylika utgångs- ämnen kan sålunda ändpartierna av trådarna i en utbredd tråd- matta stadigvarande förenas inbördes under bildande av ett sam- manhängande band eller bandartad materialsträng, varvid trå- darna smälts samman genom värmetillförsel. Därest trådmattan utformas med tillräcklig tjocklek är det möjligt att åstadkomma ett tillräckligt tjockt och styvt band redan med hjälp av ett enda skikt av trådar. Det är emellertid även tänkbart att vika trådarnas ändpartier omlott i två eller flera lager som däref- ter smälts samman under bildande av ett sammanhängande band.

Vidare är det även tänkbart att tillföra granul- eller parti- kelformigt, smältbart material i en sträng utmed tràdmattans ena ändparti och smälta eller svetsa samman detta tillkommande material med trådarna i och för bildande av det önskade utgångsämnet.

Claims (20)

10 15 20 25 30 35 515.487 E - - ; I - 15 Patentkrav

1. Förfarande för tillverkning av luftreningsfilter av det slag som innefattar dels en stomme (2) med ett flertal diminutiva, luftgenomsläppande kanaler (5), vilka avgränsas av ett galler- verk (6) satta ändar av stommen, av tunna väggar och sträcker sig axiellt mellan mot- dels en sats fina trådar (3) av ett elektrostatiskt laddningsbart material som är förbundna med och (2), att förfärdiga ett sammanhängande utgàngsämne i form av burna av stommen k ä n n e t e c k n a t av stegen: ett styvt, ehuru formbart band (8) och en uppsättning trådar (3) som sticker ut i vinkel från detta, att bibringa utgàngsämnets med trådar bestyckade band (8) en generellt vàgliknande profilform, och tràdbestyckade bandet (8) för att - eventuellt till- att från det sammanhängande, (8') sammans med andra tràdbestyckade bandstycken - utnyttja det- kapa av ett enskilt bandstycke samma för att slutgiltigt forma sagda trädbärande stomme (2), varvid vàgdalar resp -toppar (42,43) i det profilerade band- stycket (8') bildar sagda kanaler (5) i stommen.

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att förfärdigandet av utgángsämnet sker genom att i en första rikt- ning från ett förråd (7) mata ut ett band (8) i ett platt lig- gande tillstånd och att i en andra riktning tvärs den först- nämnda mata fram en platt liggande matta (24) av trådar (3) och förena en ände av denna trådmatta med bandet. att

3. Förfarande enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t därav, såsom material i bandet (8) resp trådarna (3) används svetsbara plast- eller kompositmaterial och att tràdmattan (24) förenas med bandet medelst svetsning.

4. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att utgàngsämnets band åstadkoms genom att ändpartier av trådarna i tràdmattan svetsas ihop för att samfällt bilda en sammanhäng- ande, integrerad materialsträng. 10 15 20 25 30 35 515 487 « . » . n 16

5. Förfarande enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a t därav, att profilering av det trådbestyckade bandet (8) par samverkande, sker genom att bandet bringas att passera mellan ett roterbara hjul (29,29') med periferiska kran- sar av tänder (30), vilkas form bestämmer bandets profilform.

6. Förfarande enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a t därav, att utgàngsämnet efter ha bildats med såväl bandet (8) som trådarna (3) i ett liggande tillstånd omriktas till ett upprätt tillstånd i vilket bandet är verti- kalt orienterat och trådarna hänger lodrätt ned från detta.

7. Förfarande enligt något av föregående krav, k ä n n e - att bandet utgångsämnets förfärdigande med hjälp av ett första par av ma- t e c k n a t därav, (8) matas fram från platsen för tarrullar (22), vilket samverkar med ett andra par av matarrul- lar (28) den part av bandet (8) rullparen (22,28) hålls i ett slackt beredskapstillstànd. lokaliserat på avstånd från det förstnämnda, varvid som sträcker sig mellan de båda matar-

8. Förfarande enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a t därav, att det trådbestyckade och profilerade bandet (8) kapas i jämförelsevis korta stycken (8'), vilka sta- digvarande förenas med andra trådbestyckade, korta bandstycken, närmare bestämt genom att ett flertal bandstycken förs samman och förenas med varandra sida vid sida under successiv uppbygg- nad av den trådbärande stommen. att

9. Förfarande enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a t därav, sagda bandstycken (8') förenas med varandra genom svetsning, tex punktsvetsning.

10. Förfarande enligt krav 8 eller 9, k ä n n e t e c k n a t därav, att det trådbestyckade och profilerade bandet kapas i stycken (8') med olika längder för successiv uppbyggnad av trådbärande stommar med icke-rektangulär, tex cirkulär tvär- snittsform. 10 Ü 20 25 30 35 515 .487 17

11. Anläggning för tillverkning av luftreningsfilter av det slag som innefattar dels en stomme (2) med ett flertal diminu- tiva, luftgenomsläppande kanaler (5), vilka avgränsas av ett gallerverk (6) av tunna väggar och sträcker sig axiellt mellan motsatta ändar av stommen, dels en sats fina trådar (3) av ett elektrostatiskt laddningsbart material som är förbundna med och att densamma burna av stommen, k ä n n e t e c k n a d därav, innefattar en anordning (25) för att förfärdiga ett sammanhäng- ande utgångsåmne i form av ett styvt, ehuru formbart band (8) och en uppsättning trådar (3) som sticker ut i vinkel från detta, ett don (29,29') dar bestyckade band (8) en generellt vågliknande profilform; en (14) (8) avskilja enskilda bandstycken (8'), samt en (13) ade, profilerade bandstycken bearbetas för att bilda sagda för att bibringa utgàngsämnets med trå- kapningsanordning för att från det sammanhängande, tràdbe- styckade bandet slutformningsstation i vilken ett eller flera trådbestyck- trådbärande stomme (2), varvid vågdalar resp -toppar (42,43) i det profilerade bandstycket (8') bildar sagda kanaler (5) i stommen (2).

12. Anläggning enligt krav 11, k ä n n e t e c k n a d därav, att densamma innefattar ett förråd (7) för ett sammanhängande band (8) ut från förrådet i en första riktning i ett platt, av styv, ehuru formbar natur, vilket låter sig matas liggande tillstånd på ett efter förrådet följande första underlag (21), vilket samverkar med ett andra underlag (23) på vilket en platt, liggande matta (24) bandet (8) i en riktning tvärs detta för att förbinda ett änd- parti av tràdmattan (24) med det liggande bandet (8). av trådar (3) kan matas fram till

13. Anläggning enligt krav 11 eller 12, k ä n n e t e c k n a d därav, att nedströms anordningen (25) för förfärdigande av sagda utgångsämne är, betraktat i bandmatningsriktningen, an- ordnat ett första par av matarrullar (22) med uppgift att in- termittent mata fram bandet från sagda anordning, varvid ett andra par av matarrullar (28) är anordnat på avstånd från det första för att möjliggöra frammatning av bandet i ett släckt tillstånd mellan de båda matarrullparen (22,28). 10 20 25 30 35 515. 487 | o . | . v 18

14. Anläggning enligt krav 12 eller 13, k ä n n e t e c k n a d därav, att anordningen för förfärdigande av utgångsämnet utgörs (25) och det första matarrullparet (22), dels i huvudsak i linje med av en svetsmaskin som är placerad dels mellan förrådet (7) det andra underlag (23) på vilket trådmattan (24) matas fram till bandet.

15. Anläggning enligt något av kraven 11-14, k ä n n e - t e c k n a d därav, att uppströms slutformningsstationen (13) är anordnat ett såsom profileringsdon tjänande par av hjul (29,29') med periferiska kransar av tänder (30) mellan vilka det tràdbestyckade bandet (8) en profilform svarande mot tändernas form. låter sig matas för att bibringas

16. Anläggning enligt något av kraven 11-15, k ä n n e - t e c k n a d därav, att kapningsanordningen (14) är placerad i slutformningsstationen (13), varvid slutformningsstationen in- begriper dels en svetsmaskin (15), dels en plockningsinrättning (16) med uppgift att omhänderta och fasthålla avkapade, korta (8') ter sig svetsas samman sida vid sida med hjälp av svetsmaski- bandstycken och föra dessa till positioner i vilka de lá- nen.

17. Luftreningsfilter, innefattande dels en stomme (2) med ett flertal diminutiva luftgenomsläppande kanaler (5), vilka av- gränsas av ett gallerverk (6) av tunna väggar och sträcker sig axiellt mellan motsatta ändar av stommen, dels en sats fina trådar (3) av ett elektrostatiskt laddningsbart material som är (2), inbegriper ett eller flera enskilda förbundna med och burna av stommen k ä n n e t e c k n a t därav, att stommen (2) stycken (8') av band av ett styvt, ehuru formbart material, varvid åtminstone vissa bandstycken (8') efter profilering upp- visar generellt vågliknande profilform, och att sagda profile- rade bandstycke (8') (24), vilken sträcker sig utmed profileringens är bestyckat med en av fina trådar (3) be- stående matta vågdalar och -toppar (43,43) för att på så sätt erhålla en ef- fektiv bredd som är större än själva bandstyckets bygglängd, varvid vågdalarna resp -topparna i de profilerade bandstyckena bildar sagda kanaler (5) i stommen (2). 10 515 487 ~ - . . . . 19

18. Luftreningsfilter enligt krav 17, k ä n n e t e c k n a t därav, att samtliga bandstycken (8') i stommen (2) är profile- rade och inbördes förenade sida mot sida med vágtopparna hos ett givet bandstycke förenade med motsatta vàgtoppar hos när- belägna bandstycken.

19. Luftreningsfilter enligt krav 17 eller 18, k ä n n e - t e c k n a t därav, att sagda bandstycken (8') är förfärdigade av ett svetsbart plast- eller kompositmaterial och inbördes förenade medelst svetsning.

20. Luftreningsfilter enligt något av kraven 17-19, k ä n n e - att bandstyckena (8') är olika långa. t e c k n a t därav,