Способ изготовления патронного фильтрующего элемента

 

Изобретение относится к фильтрованию и может быть использовано для тонкой очи& j JBttftgT rfP fi i стки жидкостей и газов в химической, электронной и других отраслях промышленности , а также для очистки воздуха и воды в бытовых условиях, позволяет повысить надежность герметизации продольного шва Перед сваркой снимают внутренний слой конструкционного материала, а герметизацию продольного шва осуществляют путем сварки оставшихся слоев внутреннего конструкционного материала, сварки прилега ющих друг к другу слоев мембраны. После сварки крайние гофры наружного конструкционного материала последовательно надевают на сварной шов. Внутренний слой конструкционного материала снимают перед сваркой по всей длине на половину ширины гофра. Сварку внутреннего конструкционного слоя и мембраны производят последовательно. 1 з.п ф-лы, 3 ил , 1 табл. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 01 D 27/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (Ь)

lO

IO (21) 4820025/26 (22) 13.02.90 (46) 15.09.92. Бюл. ¹ 34 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт мономеров с опытным заводом (72) Ф.А.Махмутов, Н.Е.Кривенко, Б.Ю.Федоров, С.М.Щукин, М,А.Сальников и П.А,Гладких (56) Патент США ¹ 4735720, кл, В 01

D 27/06, 1986.

Патент США № 3867294, кл. В 01

0 27/06, 1973.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1393450, кл, В 01 D 27/06. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПАТРОННОГО ФИЛЬТРУЮЩЕГО ЭЛЕМЕНТА (57) Изобретение относится к фильтрованию и может быть использовано для тонкой очиИзобретение относится к фильтрованию и может быть использовано для тонкой очистки жидкостей и газов в химической, электронной и других отраслях промышленности, а также для очистки воздуха и воды в бытовых условиях.

Известен способ изготовления патронного фильтрующего элемента включающий гофрирование пакета, содержащего мембрану, помещенную между опорными слоями конструкционных материалов, формирование заготовок гофрированного пакета и герметизацию продольного шва с использованием различных клеевых составов. При этом могут использоваться клеевым составы, полимеризующиеся при

„„Я „„17612ООА1 стки жидкостей и газов в химической, электронной и других отраслях промышленности, а также для очистки воздуха и воды в бытовых условиях, позволяет повысить надежность герметизации продольного шва.

Перед сваркой снимают внутренний слой конструкционного материала, а герметизацию продольного шва осуществляют путем сварки оставшихся слоев внутреннего конструкционного материала, сварки прилегающих друг к другу слоев мембраны. После сварки крайние гофры наружного конструкционного материала последовательно надевают на сварной шов. Внутренний слой конструкционного материала снимают перед сваркой по всей длине на половину ширины гофра. Сварку внутреннего конструкционного слоя и мембраны производят последовательно, 1 з.п.ф-лы,3 ил„

1 табл. нагревании, и специальные формы, в которые вставляются края фильтрующего листа и заливается жидкий полимеризующийся состав, с последующим удалением формы после затвердевания состава.

Недостатком этих способов является возможность загрязнения фильтрата органическими соединениями, вымываемыми из клеевых составов.

Известна конструкция фильтрующего патронного элемента, в которой герметизация бокового шва выполнена за счет того, что прилагающие участки гофрированной заготовки имеют меньшую высоту, чем высота гофра и в образующуюся на стыке при

1761200 сжатии цилиндрической заготовки полость вводят склеивающую синтетическую смолу.

Недостатком здесь остается использование постороннего полимерного агента, способного приводить к экстракции в фильтрат органических примесей, а также то, что в этой конструкции прилегающие слои фильтрующего материала загерметизированы лишь по общему торцу, что недостаточно надежно.

Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления патронного фильтрующего элемента, в котором герметизацию продольного шва выполняют путем сварки концов мембраны крайних гофр пакета, после снятия с них внутреннего слоя конструктивного материала. По этому способу герметичность продольного шва повышается, при снижения загрязнения фильтрата органическими соединениями, т.к. при этом способе не используются для герметизации шва никаких другие материала — клеи, герметики, термореактивные смолы и т.п., способные при фильтрации (особенно химически агрессивных веществ) выделять в фильтрат органические примеси, Недостатком этого способа является то, что он не обеспечивает надежности герметизации продольного шва, так шов из сваренных мембран не имеет опоры и при фильтрации, в условиях значительных (до 5 атм) перепадов давления может проваливаться до внутренней перфорированной трубки и деформироваться на неоднородностях ее поверхности, Кроме того, при размещении цилиндрической заготовки во внутреннюю и внешнюю обечайки в процессе сборки сварной участок не защищен от повреждений свободными, незафиксированными краями конструкционных материалов при зацеплении их за перфорации обечаек. В результате, при использовании этого способа патронные фильтрующие элементы часто оказываются дефектными, причем именно в области продольного сварного шва.

Целью настоящего изобретения является повышение герметичности продольного шва, надежности конструкции.

Поставленная цель достигается за счет того, что перед сваркой, на крайнем гофрв снимают по всей длине: на половину ширины гофра внутренний слой конструкционного материала 1, а герметизацию продольного шва осуществляют путем сварки оставшихся прилегающих участков внутреннего слоя конструкционного материала

2, затем сваривают прилегающие друг к другу концы мембраны 3 крайних гофров, причем при формировании заготовок

55 гофрированного пакета концы наружного слоя конструкционного материала оставляют при обрезке на одну ширину гофра длинней, и после сварки внутреннего слоя конструкционного материала и мембраны крайние гофры внешнего слоя надевают последовательно на сварной шов.

Пример 1. Способ поясняется фиг.1-3 при изготовлении патронного фильтрующего элемента гофрируем пакет, состоящий из двух опорных слоев из полипропиленового нетканного материала, между которыми расположена фильтрационная мембрана толщиной 100-200 мкм из сополимера винилиденфторида с тетрафторэтиленом; объемная пористость мембраны 70 . Концы гофрированного пакета обрезают: слои мембраны и внутреннего слоя конструкционного материала — по внешней складке, а внешний слой конструкционного материала — по следующей внутренней складке- гофрированного пакета. Затем на крайнем гофре снимаем по всей длине на половину ширины гофры внутренний слой конструкционного материала, а герметизацию продольного шва осуществляем путем сварки оставшихся прилегающих участков внутреннего слоя конструкционного материала фиг.1, затем свариваем прилегающие друг к другу концы мембраны крайних гофров фиг,2, причем при формировании заготовок гофрированного пакета концы наружного слоя конструкционного материала оставляем при обрезке на одну ширину гофра длинней, после сварки внутреннего слоя конструкционного материала и мембраны крайние гофры внешнего слоя надеваем последовательно на сварной шов фиг.3.

Пример 2 (сравнительный). Изготавливаем патронный фильтрующий элемент по способу, предложенному в прототипе: с использованием мембраны, применяемой в предлагаемом изобретении для определения проскока микрочастиц в месте сварного шва и точки пузырька на полотне мембраны и на сварном шве. При изготовлении патронного фильтрующего элемента гофрируем пакет, состоящий из двух опорных слоев из полипропиленового нетканного материала, между которыми расположена фильтрационная мембрана толщиной 100-200 мкм из сополимера винилиденфторида с тетрафтстрэтиленом, объемная пористость мембраны 70/.

На крайней гофре пакета по всей его длине срезаем внутренний опорный слой, концы внешнего слоя отгибаем, а оставшиеся концы мембраны свариваем на термоимпульсной машине, 1761200

Герметичность патронных мембранных элементов определяют с использованием ПКЗВ-905, полагая элемент герметичным, если число микрочастиц в фильтрате после элемента на первом поддиапазоне размеров 0,5-1,0 мкм не превышает 30 шт {при фоне 6-10 тыс.). Для коНтроля герметичности продольного шва используем известную методику определения "точки пузырька" 4. Вырезаем диск мембраны, включающий участок сварного шва, помещаем его в дисковую ячейку, пропитываем смачивающей жидкостью, например, бутанолом и определяем минимальное давление, при котором появляется поток воздуха через пропитанную мембрану.

Результаты испытаний патронных фильтрующих элементов, изготовленных по примеру 1 и 2, представлены в таблице

Результаты испытаний, представленные в таблице дают возможность сделать следующий вывод: патронные фильтрующие элементы, изготовленные по предлагаемому способу, в отличии от прототипа, не претерпевают конструкционных повреждений (особенно в области сварного шва) в процессе сборки элемента, что подтверждается стабильными показателями герметичности продольного шва, по сравнению с аналогичными показателями прототипа; и не уступают показателям герметичности "амого мембранного полотна.

Формула изобретения

5 1. Способ изготовления патронного фильтрующего элемента, включающий гофрирование пакета, содержащего фильтрующую мембрану, размещенную между опорными слоями. конструкционных мате10 риалов, формирование заготовок гофрированного пакета, снятие в зоне крайнего гофра по всей его длине внутреннего слоя и герметизацию продольного шва мембраны путем сварки крайних гофр пакета, о т л и15 ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности герметизации продольного шва, снятие внутреннего слоя осуществляют на половину ширины гофра с последующей сваркой кромок внутреннего слоя, 20 2. Способ по п,1, о т л и ч а ю .:ц и и с я тем, что при формировании заготовок гофрированного пакета концы наружного слоя конструкционного материала оставляют при обрезке на одну ширину гофра длиннее, 25 а после сварки внутреннего слоя конструкционного материала и мембраны крайние гофры наружного слоя конструкционного материала накладывают последовательно на сварной шов мембраны.

1761200 фу, Г, f

Рис 3

Составитель С, Андреева

Техред М,Моргентал Корректор М. Ткач

Редактор Т, Иванова

Заказ 3206 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101