SE527318C2 - Cylindrisk eller polygonal fyll- eller påväxtkropp av plast med yttermantel, innermantel samt vindling - Google Patents

Description

20 25 30 35 7 318 ._ á 110101300 Genom sökanden framställs och försäljs så kallade HEL-X-®-Füllkörper, vilka uppvi- sar spiraler såsom yttermantel, vilka är förbundna med varandra via längsgående flänsar.

Därvid kan olika långa lameller sträcka sig radieiit till det inre. Dessuiorri är anordnat i ett stabiliseringskors såsom bärarvägg för spiralen eller vindeln och två mellanlameller mellan vart och ett av de separata segmenten. Vid ett annat utförande är anordnad en mellanlamell.

Likaså finns det utföranden med lika långa lameller och dubbelkorslameller och ett utförande med en enkel korsvägg, vilken sträcker sig över hela längden av respektive fyllkropp. Denna fyllkropp framställs i olika diametrar och längder. Vanliga är exempelvis längder frân 6 mm till 100 mm och diametrar från 6 mm till 100 mm. Men även större längder och större tvärsnitt kan prisvärt framställas medelst strängsprutning för att uppfylla de olika användningsområ- dena.

Vid framställningen kommer till användning - allt efter ändamål - olika plaster, så- som recyklerad HPDE, recyklerad LDPE, HDPE, HDPE-massa, HDPE, PE, PP och andra plaster av olika densitet.

Med "fyllkropp" avser uppfinningen kroppar, vilka används som påväxtkroppar eller filterkroppari reningsbassänger, kyltom, luftförbättringsbehållare, kolonner inom kemin osv, och som tjänar till att erbjuda de däri behandlade ämnena en större yta och erbjuda de genomströmmande mediema mindre motstånd resp. goda betingelser för en biologisk till- växt. Sådana fyllkroppar används för förbättring av materialutbytet mellan vätska och gaser för absorption, resorption, destillation, rektifikation, extraktion, befuktning och kondensation.

För ökning av mekaniska verkningar används de även för ljuddämpning, luftströmsfördelning, som droppfångare, ytförstoring i kyltorn och som stötdämpare samt för avgasning ivattenbe- handling. Inom avloppsvattentekniken och i den biologiska avgasreningen tjänstgör det som påväxtkroppar för bakterier. Fyllkropparna lämpar sig för användning som rinngods, som stånggods för inbyggnad i tillhörande bassänger eller filterhus och som blockgods för in- byggnad i reningsbassänger eller filtertom. Dessutom omfattas genom uppfinningen an- vändningen såsom svävkroppar för uppnående av en optimal biofilm.

Genom DE 199 40 887 A1 är känd en fyllkropp med ett flertal symmetriskt anordna- de indelningar inuti ett cylindrisk kroppselement, vilken uppvisar en ytterst hållfast, mot höga temperaturer och korroderande medier beständig konstruktion med en stor yta. lnuti den cy- lindriska kroppen är anordnade kordelement, varvid varje ände av ett kordelement angränsar mot en ände av ett annat kordelement, vidare ett flertal radiella mellanväggselement, vilka stäcker sig från cylindems axel åtminstone till mittpunkten av ett kordelement. Mellanväggs- elementen bildar en sexhömformig innermantel. l den yttre manteln är ej anordnade några genombrott eller öppningar. Likaså kan ej återfinnas några åtgärder för att man skall kunna öka den aktiva ytan, speciellt den hos den yttre manteln.

K:\Patent\110-\1 1 0101300se\051 128 översättningdoc 10 15 20 25 30 35 110101300 18 01 k) \J t» OJ Genom DE 368 529 C är kända fyllkroppar för kolonner för absorption, destillation, rektifikation, kylning osv, av ångor och vätskor, vilka består av en långsträckt kropp, band, trådar eller liknande av godtyckligt tvärsnitt, och av ett materiel, »filket är tillräckligt hållfast, för att i sig själv, lindat i två eller flera koaxiella spolar, hållas i det förutbestämda läget. Fyllkrop- pen består alltså av två i varandra instuckna skruvformiga kroppar, liknande tvà skruvfiädrar. l ett utförande tillses att de koaxiellt intilliggande spolarna förlöper skruvforrnigt i motsatt rota- tionsriktning. Mellan vindlingama finns ej någon förbindning. Deras inbördes arrangemang bestäms alltså alltid genom förbindningen av de yttre avsnittsändarna. vindlingama kan sammantryckas i radiell och axiell riktning.

Genom DE 487 113 C är likaså känd en vindelfonnig fyllkropp för kolonner, för ab- sorption, destillation, rektlfikatlon, kylning osv, av ångor och vätskor med två eller flera* kon- centriska trådvindlingar. För lägesfixering av den inre vlndlingen gentemot den andra är an- ordnad en förbindning av trâdvindlingamas trådändar vid båda ändar. Förbindningen av trådändama sker genom lödning eller svetsning. Ej heller sådana fyllkroppar kan framställas av plast i sprutgjutningsförfarande. Vidare kan de sammantryckas i radiell och axiell riktning vid belastning samt även deformeras.

Genom DE 695 10 661 T2 är känd en fyllkropp för användning som biofilmbärare för vatten- och avloppsvattenrening, vilken är framställd som formkropp i sprutgjutningsteknik av plast och har formen av en liten hatt eller hätta. Yttermanteln har vid omkretsen fördelade längsslitsar. Mellanväggama är samtidigt inåtriktade förstärkningsflänsar, vilka i några ut- föranden är fria och i andra utföranden är anbringade vid en innermantel, vilken har cylinder- form. De inåt vända flänsama kan även vara anordnade i olika lutningsvinklar, de kan exem- pelvis även vara anordnade spiral- resp. skruvformigt. Dessa delar framställs, liksom den redan beskrivna forrnkroppen enligt US 4,12l2,011 i komplicerade sprutgjutningsverktyg.

De kända genom extrudering eller sprutgjutning framställda fyllkropparna har nack- delen att de deformeras genom tryck på manteln. Endast de kända fyllkroppama som fram- ställs genom sprutgjutningsförförande i dyra verktyg har inte denna nackdel, men kan inte framställas i olika längder.

Uppgiften som ligger till grund för uppfinningen är att förbättra enligt sprutgjutnings- förfarande framställda fyllkroppar i sådan utsträckning att de har en högre stabilitet och de- forrneras mindre i radiell riktning under normala användningsbetingelser, erbjuder en större aktiv yta och håller genomströmningsmotstàndet lågt.

Denna uppgift löses genom utformningen av fyll- och/eller påväxtkroppar enligt vad som anges i patentkraven 1 och 2.

En enligt uppfinningen framställd fyll- och/eller påväxtkropp kan användas såsom en sådan standardkropp och lämpar sig såväl för användning i anläggningar med hög tryckbe- lastning och säkerställer att en stor yta står till förfogande för den aktiva filter- eller renings- K:\Patent\110-\110101300se\051 128 översåttningdoc 10 15 20 25 30 35 11o1o13oo 527 318 processen, samt för påväxt medelst mikroorganismer. En enligt uppfinningen utbildad filter- och/eller påväxtkropp kan sålunda användas universellt för de mest olika användningsområ- den.

Vid en och samma diameter kan genom olika längder genomföras anpassningar till konstruktionsforrn. Omvänt kan även vid lika längder och olika diametrar, hos vilka till och med flera innemiantlar vara anordnade, möjliggöras en anpassning på enklaste sätt, utan att därför behöver användas olika sprutgjutningsverktyg.

En fyll- och/eller tillväxtkropp enligt uppfinningen uppfyller samtliga fordringar på en stor yta, på det önskade motståndet, fuktningsförmàga, ström-ningsförhållande, bortdropp- ningsförmåga och stabilitet. Det kan även framställas till gynnsam kostnad genom extrude- ringsförfarande. Framställningen är möjligi en enda extruderingsprocess. Om däremot in- nennanteln skall uppvisa speciella hål eller om ytdeformationer skall företagas i radiell rikt- ning, är det möjligt att i en första extruderingsprocess framställa innerröret och under kyl- ningen av röret forma hål, sickor och deforrnatlonselement. Detta sålunda förberedda hål omsluts därpå i en andra extruderingsprocess av den yttre manteln, likaså påsvetsas de samtidigt anbringade längslamellema, samt andra lameller. Samtliga ekonomiska fördelar från extruderingen bibehålls.

Den yttre manteln kan ha cylinderform eller ett polygonalt tvärsnitt, t.ex. åttkantigt." lnnermanteln kan likaså ha cylinderform eller ett polygonalt tvärsnitt och ett flertal hål, slitsar eller präglingar för ökning av den verksamma ytan och för minimering av genomströmnings- motståndet. Som synnerligen effektiv har visat sig vara en utföringsform med hänsyn till genomströmningsmotståndet, hos vilken såväl yttermanteln som även lnnermanteln är fram- ställa genom en vindling eller skruv med profilerad tvärsnittsprofil. Naturligtvis kan en sådan vindling användas t.ex. som yttre mantel med. en innermantel i en annan uppbyggnadsstruk- tur. För ökning av den användbara ytan kan dessutom i lamellerna och liven vara upptagna hål eller även vara intryckta präglingar. En mekanisk förbindning vid framställningen kan ske över hela lamellängden resp. i riktning för hela lamellavsnittet. Det är emellertid även möjligt att anordna punktvisa förbindningar, t.ex. genom svetsteknik. Dessa kommer särskilt till an- vändning när olika eller likartade fyll- och/eller tillväxtkroppar skall sammansättas till ett block. Dessutom kan istället för lameller eller liv för förbindning av en innervindling och en yttervindling eller en innermantel men en yttre mantel även inkluderas en ytterligare vindling, vilken företrädesvis då har en annan stigningsgrad än inner- och yttervindlingarna. Även en sådan extra förbindande vindling kan utformas medelst strängsprutan i en tillverkningspro- cess, för vilket ändamål vid munstycket skall anbringas motsvarande skivor och galler, för att säkerställa omformningen av plastmassan när den utsläpps. Även liven kan i sig vara utförda vindlande eller skruvformade. Under framställningsprocessen kan dessa även förses med hål, vilka intrycks genom vindlingarnas mellanrum i lamellema.

K1\Patent\1 10-\1 1 0101300$0\051 128 Översåttningdoc 10 15 20 25 30 35 110101300 (Il Uppfinningen är ej endast begränsad till runda tvärsnitt. Samtliga möjliga geometris- ka hàlkroppar kan förverkligas. Genom den invändigt liggande manteln och de förbindande Iamellema tillhandahålls en sä stabil fyll- ochleller tillväxtkropp, att den uppfyller aiia meka- niska fordringar och även kan användas såsom stànggods, vilket ej kan realiseras med kon- ventionella fyll- och/eller pàväxtkroppar. Ändama kan vara rakt eller konformigt avskilda. Ge- nom den valfria kapningen eller förkortningen är det möjligt att även framställa block till gynnsam kostnad i linjär och korsartad form, exempelvis såsom blockformiga påväxtkroppar i reningsanläggningar. Den locklindningsartade ytter- och innergitterstrukturen hos mantling- ama, parat med lamellarrangemanget tillhandahåller en över genomsnittet stor yta. Fram- ställningen är möjlig av de mest varierande plaster. Dessa väljs i motsvarighet för använd- ningen, exempelvis polyeten, polypropen och andra. Men även recyklat eller återvinningar av kända plaster kan användas för detta ändamål. Genom indragning av korsartade lameller, även i innermanteln, ökas dämtöver ytterligare stabiliteten. De framställningsförfaranden som skall användas är i sig kända från framställningen av locklindare.

Fördelaktiga vidareutvecklingar av uppfinningen anges i de osjälvständiga kraven 2 till 15, varvid utföringsforrnerna med vindlingar har fördelen att ytan kan ytterligare förstoras på enklaste sätt. Detta gäller även med avseende pà en innermantel, vilken är bildad genom vindling likgiltigt om denna förlöper i samma stigningsriktning som eller motsatt den för ytter- manteln. l kraven 16 till 20 anges förfaranden, genom vilka fyllkroppen på enklaste sätt kan framställas i extruderingsförfarande.

Uppfinningen beskrivs i det följande kompletterad med det enda utförningsexemplet.

Pâ ritningen visar FIG. 1 en fyllkropp av definierad längd; FIG. 2 visar en ändvy av fyllkroppen enligt FIG. 1 ; Och FlG. 3 visar ett längdsnitt genom en fyllkropp enligt FIG. 2 längs snittlinjen A-B i FlG. 2.

Fyllkroppen enligt uppfinningen består av en yttermantel 1, vilken består av vind- ~ lingar 2. l det inre är anordnad en innervindling 5. Vindlingama 5 hos denna innermantel för- löper i motsatt riktning med avseende på vindlingarna hos yttermanteln 1. Även dubbelvind- lingar kan vara anordnade. lnnennanteln med vindlingama 5 och yttermanteln 1 med vind- Iingarna 2 är förbundna genom de radiellt sig sträckande Iamellema 3, vilka över omkretsen är anordnade stjämformigt fördelade och i längdriktningen - som framgår av FIG. 3 - förlö- per rätlinjigt, men kan även vara anordnade med vindlings- eller skruvforrn. Likaså är det möjligt att i innermantelns inre införa ett stabiliseringskors vid extruderingen, vidare ytterliga- re lameller 6, vilka ej har någon bindningsfunktion i lamellernas separata segment, varige- nom den aktiva ytan kan förstoras. Utföringsformen i utföringsexemplet kan framställas i ett extruderingsförlopp. Om i stället för vindlingama 2 och 5 används röravsnitt, och' dessa upp- K:\Patent\110-\1 10101300se\051 128 översättnlngxloc 110101300 I 527 313 e visar hål och/eller präglingar, kan innerröret först framställas i en första extruderingsprocess och förses med motsvarande hål och präglingar, innan i det andra extruderingsförloppet de förbindande stabiiiseringsiameiiema 3 anbringas och yttervindiingen 3 urfoïrrïas. De Pka ändsidoma 4 erhålls vid kapning genom räta snitt.

K:\Patent\1 10-\1 10101300se\051 128 översåttningdoc

Claims (20)

10 15 20 25 30 35 110101300 Patentkrav "~|

1. Fyll- och/eller påväxtkropp av plast med en yttermantel (1) med polygonal eller cylindrisk hålprofil av en bestämd längd, med vid omkretsen anordnade genomgående öppningar och/eller avbrott och åtminstone en _ inre, koncentrisk innermantel (5), med polygonal eller cylindrisk hålprofil, vil- ken är stabilt förbunden med yttermanteln (1) via mellanfogade liv eller la- meller, varvid yttermanteln (1) har cylinderfonn eller en polygonal tvärsnitts- form och består av åtminstone en vindling (2), vilken förtöper på sådant sätt, att mellan intilliggande vindlingsvarv tillhandahålls en öppningspalt av kon- stant bredd, k ä n n e t e c k n a d av att innermanteln (5) består av åt- minstone en vindling (5).

2. Fyll- och/eller påväxtkropp av plast med en yttermantel (1) med polygonal eller cylindrisk hålprofil av en bestämd längd, med vid omkretsen anordnade genomgående öppningar och/eller avbrott och åtminstone en inre, koncentrisk innermantel (5), med polygonal eller cylindrisk hålprofil, vil- ken är stabilt förbunden med yttermanteln (1) via mellanfogade liv eller la- meller, varvid yttermanteln (1) har cylinderform eller en polygonal tvärsnitts- form och består av åtminstone' en vindling (2), vilken förlöper på sådant sätt, att mellan intilliggande vindlingsvarv tillhandahålls en öppningspalt av kon- stant bredd, mantel och yttervindling är framställd åtminstone avsnittsvis via åtminstone k ä n n e t e c k n a d av att förbindningen mellan inner- en mellan båda infogad vindling med profilerat tvärsnitt.

3. Fyll- och/eller pávåxtkropp enligt krav 1 eller 2,. k ä n n e - te c k n a d av att innermanteln (5) har ett flertal genomgångshål och/eller präglingar.

4. Fyll- och/eller påväxtkropp enligt krav 1, k å n n e t e c k n a d av att nämnda åtminstone en vindling (5) har ett profilerat tvärsnitt.

5. Fyll- och/eller påväxtkropp enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att i innermantelns (5) inre är anordnade liv och/eller lameller, företrädesvis i korsform. K:\Patent\1 10-\1 10101300se\051 128 översättningdoo 10 15 20 25 30 35 110101300 0"! N) \l O! ...L a) (U

6. Fyll- och/eller pàväxtkropp enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att för förstoring av ytan i de genom lamellerna (3) och/eller liven bildade segmenten är anordnade framskjutande ytterligare lamellavsnitt (6), vilka antingen är fastsatta vid yttermanteln (1) eller inner- manteln (5), och/eller lamellema (3) och/eller liven uppvisar åtminstone del- visa håltagningar och/eller präglingar.

7. Fyll- och/eller pàväxtkropp enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att ytter- och innervindlingama är anordnade motsatt riktade.

8. Fyll- och/eller pàväxtkropp enligt krav 1 eller 7, t e c k n a d av att inner- och/eller yttervindlingama (2, 5) är utbildade en- eller flervarviga.

9. Fyll- och/eller pàväxtkropp enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att vindlingama (2, 5) och/eller ytoma hos den 'yttre eller inre manteln (1, 5) uppvisar en vågighet i axellängdriktningen.

10. Fyll- och/eller pàväxtkropp enligt något av föregående krav, kännetecknad och/eller i längdriktning uppvisar vàgfonn.

11. Fyll- och/eller pàväxtkropp enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att den är utbildad som styckegpds eller som stànggods med bestämd längd.

12. Fyll- och/eller pàväktkropp enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att den som pàväxtkropp har en uppruggad yta för mikrobiologiska stammar, vilka används som bärare för filtermaterial.

13. Fyll- och/eller pàväxtkropp enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att vindlingamas stigningsmått uppgår till mellan 2 % och 20 %.

14. Fyll- och/eller pàväxtkropp enligt något av krav 4, 7 eller 8, k ä n n e t e c k n a d av att de profilerade vindlingarna (2, 5) väsentligen har ett trehörnigt, rätvinkligt eller rutfonnigt tvärsnitt. _ KI\Patent\1 10-\1 10101300Se\051 128 översättningdoc känne-, av att lamellerna (3) eller liven i radiell riktning 10 15 20 25 30 110101300 U' 1 N) <1 (N ._31 ïi QD

15. Fyll- och/eller påväxtkropp enligt något av kraven 1, 2, 5, 6 eller 10, k ä n n e t e c k n a d av att liven och/eller lamellerna (3) är tunna väggar.

16. : Fyllkroppsförpackning med ett flertal med varandra förbundna fyll- kroppar och/eller påväxtkroppar enligt något av föregående krav placerade vid varandra som styckegods eller stånggods i bestämda längs- och/eller tvärgående mönster.

17. Förfarande för framställning av en fyll- och/eller påväxtkropp enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t av att fyll- och/eller på- växtkroppen framställs i extruderingsförfarande och kapas i definlerade läng- der.

18. Förfarande enligt krav 17, kännetecknat avattvid extruderingen vid munstycket framställs genom skäming och râckning inner- V och yttervindlingama (2, 5) samtidigt med lamellerna (3) och liven.

19. Förfarande enligt krav 17 eller 18, k ä n n e t e c k n a t av att i ett första extruderingsförlopp framställs innermanteln med eventuellt anord- nat innerkors och att i ett andra extruderingsförfarande anbringas innerman- teln på yttermanteln med lamellema, varvid efter det första extruderingsförfa- randet införs i avkylningssträckan deformationer och genombrott i innerman- teln.

20. Föifarande för framställning av en fyll- och/eller påväxtkropp enligt krav 17 i förening med krav 12, k ä n n e t e c k n a t av att för framställ- ning av en förpackning svetsas de separata fyllkroppama till varandra punktartat. K:\Patent\1 10-\1 10101300se\051 128 översättningdoc