BE1020768A3 - Aangepaste profieldraad voor filterelementen. - Google Patents

Description

AANGEPASTE PROFIELDRAAD VOOR FILTERELEMENTEN

Deze uitvinding betreft enerzijds een profieldraad voor een filterelement omvattende twee zich naar een lasvoet uitstrekkende zijflanken, waarbij de genoemde zijflanken via een tegenover de lasvoet gelegen kopdeel met elkaar verbonden zijn. Anderzijds betreft deze uitvinding een filterelement voorzien van dergelijke profieldraad.

Filtratie is een scheidingsmethode die op grote schaal in de industrie wordt toegepast om o.a. vaste en vloeibare stoffen van elkaar te scheiden, gassen te filteren, etc... Bij een gekende vorm van filtratie wordt een vloeistofstroom door een filterelement geleid.

Dergelijke filterelementen zijn reeds lang gekend en zijn vrij verkrijgbaar in de handel. Deze bekende filterelementen worden bijvoorbeeld gebruikt in zogenaamde terugspoelinrichtingen, bestaande uit een koker met een filter in - en uitstroomopening, waarbij de filterelementen tijdens de filtratie van buiten naar binnen, of bij terugspoeling van binnen naar buiten doorstroombaar zijn

De gekende filterelementen zijn opgebouwd uit in langsrichting lopende langsstaven waarrond een profieldraad is gewikkeld. Tussen één of meerdere wikkelingen worden filtreeropeningen gevormd. Het aantal langsstaven is afhankelijk van de grootte van het filterelement.

Een vaak toegepaste profieldraad heeft in dwarsdoorsnede een vorm overeenkomstig een gelijkbenige driehoek. Met dergelijke profieldraden kunnen filterelementen vervaardigd worden met een spleetopening, afhankelijk van de toepassing, gelegen tussen 2 mm. en 30 micron met een minimale tolerantie (het verschil tussen de grootste en kleinste spleetopening opgemeten in een welbepaald filterelement) van +/- 30 micron, d.w.z dat de effectieve spleetopening 30 micron boven of onder de vooropgestelde waarde kan liggen. Hierdoor kunnen met de gekende profieldraad maar filters vervaardigd worden die een effectieve spleetopening van minimaal 30 micron hebben, in vele gevallen zelfs maar minimaal 50 micron.

De aanvrager heeft reeds een profieldraad ontwikkeld waarmee filterelementen kunnen vervaardigd worden met een nauwere spleetopening. Deze profieldraad werd o.a. beschreven in het Belgisch octrooi BE 1016972. Met de in BE 1016972 beschreven profieldraad kunnen filterelementen vervaardigd worden met een tolerantie van maximaal +/- 30 micron. Hiermee konden filterelementen vervaardigd worden met een effectieve spleetopening gelegen tussen de 1 en 40 micron.

Het doel van deze uitvinding is een nu profieldraad te verschaffen waarmee filterelementen kunnen vervaardigd worden met een kleinere tolerantie zodat het mogelijk wordt om filterelementen te vervaardigen met een nog nauwere spleetopening.

Het doel van de uitvinding wordt bereikt door te voorzien in een profieldraad voor een filterelement omvattende twee zich naar een lasvoet uitstrekkende zijflanken, waarbij de genoemde zijflanken via een tegenover de lasvoet gelegen kopdeel met elkaar verbonden zijn, waarbij het genoemde kopdeel een positioneerlip omvat die voorzien is om de profieldraad tijdens de productie van een filterelement in een lasinrichting te positioneren. Door de aanwezigheid van dergelijk positioneerlip heeft deze profieldraad het grote voordeel dat hij, tijdens de vervaardiging van filterelementen, niet zal verschuiven in de lasinrichting. Hierdoor wordt het mogelijk om filterelementen te vervaardigen met een tolerantie van maximum +/- 10 micron, d.w.z dat de effectieve spleetopening maximum 10 micron, boven of onder de vooropgestelde waarde kan liggen. Met dergelijke profieldraad wordt het nu mogelijk om filterelementen te gaan vervaardigen met een effectieve spleetopening gelegen tussen 1 en 20 micron.

De positioneerlip heeft bij voorkeur een hoogte gelegen tussen 0.2 en 0,6 mm. De totale hoogte van de profieldraad, is bij voorkeur minimaal lmm. en maximaal 5 mm en de maximale breedte (ter hoogte van kopdeel) is bij voorkeur minimaal 0.5 mm. en maximaal 2.5 mm.

Bij de vervaardiging van filterelementen wordt de profieldraad via een lasinrichting, in het bijzonder via een laselektrode tegen de langsstaven gedrukt en ermee verbonden. Deze laselektrode zal bij voorkeur voorzien zijn van uitsparing die een gelijkaardige vorm heeft als de vorm van de positioneerlip. Hierdoor zal de profieldraad veel beter gepositioneerd worden op de langsstaven. Bovendien zorgt de positioneerlip ervoor dat de profieldraad niet meer kantelt tijdens de productie van filterelementen. Hierdoor kunnen filterelementen vervaardigd worden met een kleinere tolerantie op hun spleetopening zodat er filterelementen met een veel nauwere spleetopening (bij voorkeur filterelementen met een spleetopening gelegen tussen 1 en 20 micron) kunnen vervaardigd worden.

Om het kantelen van de profieldraad op de langstaven, tijdens de productie van filterelementen, te verhinderen, is het vlak van de lasvoet bij een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van de profieldraad overeenkomstig de uitvinding een horizontaal vlak.

In een meer bijzondere uitvoering van de profieldraad volgens de uitvinding is de genoemde profieldraad vervaardigd uit metaal.

Een ander onderwerp van deze octrooiaanvraag betreft een filterelement omvattende een aantal in langsrichting lopende staven waarop een profieldraad gelast is en waarbij tussen één of meerdere naast elkaar liggende profieldraden filtreeropeningen voorzien zijn, waarbij de genoemde profieldraad twee zich naar een lasvoet uitstrekkende zijflanken omvat waarbij de genoemde zijflanken via een tegenover de lasvoet gelegen kopdeel met elkaar verbonden zijn, waarbij het genoemde kopdeel een positioneerlip omvat die voorzien is om de profieldraad tijdens de productie van een filterelement in een lasinrichting te positioneren.

Dergelijke filterelementen hebben het grote voordeel dat de tolerantie op de spleetopeningen kleiner zijn ten opzichte van de gekende filterelementen. In een bijzondere uitvoeringsvorm van het filterelement volgens de uitvinding heeft de gevormde filtreeropeningen een effectieve spleetopening gelegen tussen 1 en 20 micron. Bij voorkeur worden filterelementen bekomen met een tolerantie van maximaal ± 10 micron op de gevormde (vooropgestelde waarde van de) spleetopening van 10 micron.

Bij een voorkeurdragende uitvoering van het filterelement volgens de uitvinding is het genoemde filterelement een vlakke filter.

Bij een andere voorkeurdragende uitvoering van het filterelement volgens de uitvinding is het genoemde filterelement een ronde filter.

Verder betreft deze uitvinding een werkwijze voor het vormen van een filterelement opgebouwd uit in langsrichting lopende langsstaven waarrond een profieldraad is gewikkeld, waarbij de profieldraad via de laselektrode van een lasinrichting tegen de langstaven gelast wordt, waarbij de genoemde profieldraad een positioneerlip omvat die tijdens het lassen in een uitsparing van de laselektrode gepositioneerd zit. Door het toepassen van deze werkwijze zal de profieldraad tijdens de vorming van filterelementen, in tegenstelling tot de gekende methodes, niet meer opschuiven in de lasinrichting, zodat de kwaliteit van de filterelementen, in het bijzonder de kwaliteit van de spleetopeningen, nog verbeterd wordt. Bij voorkeur wordt bij de werkwijze overeenkomstig de uitvinding gebruik gemaakt van een profieldraad volgens deze uitvinding zoals eerder beschreven.

In de hierna volgende gedetailleerde beschrijving van de profieldraad volgens deze uitvinding en een filterelement voorzien van dergelijke profieldraad, worden de genoemde kenmerken en voordelen van de uitvinding verder verduidelijkt. Het weze duidelijk dat de enige bedoeling van deze beschrijving erin bestaat om de algemene principes van deze uitvinding door een concreet voorbeeld te verduidelijken, en dat niets in deze beschrijving dus kan geïnterpreteerd worden als een beperking van de draagwijdte van de in de conclusies opgeëiste octrooirechten, noch van het toepassingsgebied van deze uitvinding.

In de hierna volgende beschrijving wordt door middel van referentiecijfers verwezen naar de hierbij gevoegde figuren, waarbij: - figuur 1: een voorstelling is van een profieldraad volgens een eerste uitvoeringsvorm overeenkomstig de uitvinding; - figuur 2: een voorstelling is van een profieldraad volgens een tweede uitvoeringsvorm overeenkomstig de uitvinding; - figuur 3: een voorstelling is van een profieldraad volgens een derde uitvoeringsvorm overeenkomstig de uitvinding; - figuur 4: toont hoe de profieldraad volgens de uitvinding d.m.v. een laselektrode, voorzien van een uitsparing, gepositioneerd wordt op een langsstaaf van een filter element; figuur 5: een detailvoorstelling is van het in figuur 4 omcirkeld gebied A; figuur 6: een voorstelling is van een deel van een filterelement voorzien van een profieldraad volgens de uitvinding.

Filterelementen (2) zijn, zoals o.a. blijkt uit figuur 6, opgebouwd uit in langsrichting lopende langsstaven (8) waarop een profieldraad (1) is gelast. Tussen één of meerdere naast elkaar liggende profieldraden (1) worden filtreeropeningen met een welbepaalde spleetopening gevormd. Het aantal langsstaven (8) is afhankelijk van de grootte van het filterelement (2).

Een profieldraad (1) voor een filterelement (2) omvat twee zich naar een lasvoet (3) uitstrekkende zijflanken (4,5) die via een tegenover de lasvoet (3) gelegen kopdeel (6) met elkaar verbonden zijn.

Bij de vervaardiging van filterelementen wordt de profieldraad (1) met behulp van een lasinrichting, in het bijzonder via een laselektrode (9) tegen de langsstaven (8) gedrukt en ermee verbonden (gelast).

Om nu de profieldraad (1) tijdens de productie van filterelementen goed te kunnen positioneren omvat het kopdeel (6) ervan een positioneerlip (7) die voorzien is om de profieldraad (1) tijdens de productie van een filterelement (2) in een lasinrichting te positioneren. De lasinrichting die gebruikt wordt is een standaardinrichting die gemonteerd is op een CNC machine die een laseenheid aanstuurt om zo de profieldraad (1) te lassen op de langsstaven, en omvat een laselektrode (9). Voor een goede positionering in de lasinrichting, heeft de laselektrode, zoals blijkt uit figuren 4 en 5, een uitsparing (10) met een zelfde vorm als de vorm van de positioneerlip (7). Zoals blijkt uit figuren 1 t/m 3 kan de positioneerlip verschillende vormen aannemen. Voor een goede geleiding naar de uitsparing van de laselektrode, wordt bij voorkeur geopteerd voor een positioneerlip (7) waarvan een zijde in het verlengde ligt van de zijflank (4), zoals getoond op figuren 1 en 2.

De totale hoogte van de profieldraad, is bij voorkeur minimaal lmm. en maximaal 5 mm. en de maximale breedte (ter hoogte van kopdeel) is bij voorkeur minimaal 0.5 mm en maximaal 2.5 mm. De positioneerlip heeft bij voorkeur een hoogte gelegen tussen 0.2 en 0,5 mm.

De profieldraad (1) volgens de uitvinding, wordt via de lasvoet (3) verbonden met de langsstaven (8). In de afgebeelde figuren is het vlak van de lasvoet (3) een horizontaal vlak, waardoor als het ware een platte lasvoet bekomen wordt. Het is echter mogelijk dat de lasvoet anders uitgevoerd is, zo kan de lasvoet (3) bijvoorbeeld minstens één zijvlak omvatten dat niet in het verlengde ligt van de zich naar de lasvoet (3) uitstrekkende zijflanken (4,5).

Met de profieldraad volgens de uitvinding kunnen nu filterelementen (2) vervaardigd worden met tolerantie van maximaal +/- 10 micron op hun spleetopening zodat er filterelementen met een spleetopening van maximaal 20 micron (vooropgestelde waarde 10 micron ± 10 micron tolerantie) kunnen vervaardigd worden, en waardoor het mogelijk wordt om nog nauwkeuriger te gaan filtreren.

Doordat men filterelementen (2) kan vervaardigen met een spleetopening tot 5 micron, is het nu mogelijk om bepaalde papier — en doekfilters te vervangen door filters met een profieldraad volgens deze uitvinding. Dit heeft het voordeel dat deze filters kunnen gereinigd worden wanneer deze verzadigd of dichtgeslibd zijn. Papier - en doekfilters kunnen namelijk niet gereinigd worden en moeten vernietigd worden, en dat kost geld. De filterelementen voorzien van profieldraad volgens de uitvinding kunnen zelfs ingezet worden voor lucht -, stof - en gasfiltratie.

Claims (8)

1. Profieldraad (1) voor een fïlterelement (2) omvattende twee zich naar een lasvoet (3) uitstrekkende zijflanken (4,5), waarbij de genoemde zijflanken (4,5) via een tegenover de lasvoet (3) gelegen kopdeel (6) met elkaar verbonden zijn, met het kenmerk dat het genoemde kopdeel (6) een positioneerlip (7) omvat die voorzien is om de profieldraad (1) tijdens de productie van een filterelement (2) in een lasinrichting te positioneren.

2. Profieldraad (1) voor een filterelement (2) volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het vlak van de lasvoet (3) een horizontaal vlak is.

3. Profieldraad (1) voor een filterelement (2) volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de genoemde profieldraad (1) vervaardigd is uit metaal.

4. Filterelement (2) omvattende een aantal in langsrichting lopende staven (9) waarop een profieldraad (1) gelast is en waarbij tussen één of meerdere naast elkaar liggende profieldraden filtreeropeningen voorzien zijn, waarbij de genoemde profieldraad (1) twee zich naar een lasvoet (3) uitstrekkende zijflanken (4,5) omvat waarbij de genoemde zijflanken (4,5) via een tegenover de lasvoet (3) gelegen kopdeel (6) met elkaar verbonden zijn, met het kenmerk dat het genoemde kopdeel (6) een positioneerlip omvat die voorzien is om de profieldraad tijdens de productie van een filterelement in een lasinrichting te positioneren.

5. Filterelement (2) volgens conclusie 4, met het kenmerk dat de gevormde filtreeropeningen een effectieve spleetopening hebben gelegen tussen 1 en 20 micron.

6. Filterelement (2) volgens conclusie 4 of 5, met het kenmerk dat het genoemde filterelement een vlakke filter is.

7. Filterelement (2) volgens conclusie 4 of 5, met het kenmerk dat het genoemde filterelement een ronde filter is.

8. Werkwijze voor het vormen van een filterelement (2) opgebouwd uit in langsrichting lopende langsstaven (8) waarrond een profieldraad (1) is gewikkeld, waarbij de profieldraad (1) via de laselektrode van een lasinnchting tegen de langstaven (8) gelast wordt, met het kenmerk dat de genoemde profieldraad (1) een positioneerlip (7) omvat die tijdens het lassen in een uitparing (10) van de laselektrode gepositioneerd zit.