ПРОВОЛОЧНЫЙ ФИЛЬТР Российский патент 1998 года по МПК B01D39/12 

Изобретение относится к машиностроительной промышленности и в частности к производству фильтров, предназначенных для очистки текучих средств.

Известен проволочный фильтр, состоящий из вертикальных и горизонтальных проволок переплетных между собой (авторское свидетельство СССР N 1428427, кл. B 01 D 39/12, 1986).

Известен также проволочный фильтр, включающий переплетенные между собой отрезки проволоки (авторское свидетельство СССР N 1551397, кл. B 01 D 39/10, 1987).

Недостатками известных фильтров является относительно низкие технологические возможности и в частности, при использовании фильтров в качестве прокладок при высоких температурах и давлениях и особенно при применении агрессивных сред.

Задача изобретения - расширение технологических возможностей, а также повышение качества работы фильтров за счет увеличения эрозионной стойкости, увеличения прочности, упругости и восстанавливаемости первоначальных свойств.

Поставленная задача решается тем, что в проволочном фильтре, содержащем переплетенные между собой отрезки проволоки, эти отрезки выполнены в виде смещенных друг относительно друга рядов спиралей, при этом каждый ряд спиралей смещен по горизонтали и вертикали фильтра, а по толщине фильтра ряды спиралей выполнены обжатыми.

Целесообразно, чтобы отрезки были выполнены разноразмерными по длине и диаметру.

Полезно, чтобы отрезки были выполнены чередующими по длине и диаметру.

Целесообразно, чтобы отрезки были выполнены кратными по длине. Целесообразно, чтобы отрезки были выполнены с нахлестками.

Полезно, чтобы отрезки были выполнены соединенными между собой. Целесообразно, чтобы отрезки были выполнены замкнутыми.

Полезно, чтобы отрезки были выполнены разнопрочными по длине. Целесообразно, чтобы отрезки были выполнены разноплотными.

Полезно, чтобы отрезки были выполнены по сечению многогранными. Целесообразно, чтобы отрезки были выполнены разноплотными по диаметру.

Полезно, чтобы наружные ряды спиралей были выполнены с плоскими фасками.

Целесообразно, чтобы внутренние ряды спиралей были выполнены с плоскими фасками.

Полезно, чтобы спирали были выполнены разноразмерными по длине и диаметру.

Целесообразно, чтобы спирали были выполнены кратными по длине.

Полезно, чтобы спирали были выполнены чередующимися по длине и диаметру.

Целесообразно, чтобы спирали были выполнены с нахлестками.

Полезно, чтобы спирали были выполнены замкнутыми.

Целесообразно, чтобы спирали были выполнены разнопрочными по длине.

Полезно, чтобы спирали были выполнены разноплотными по длине. Целесообразно, чтобы спирали были выполнены по сечению многогранными.

Полезно, чтобы спирали были выполнены по сечению разногранными. Целесообразно, чтобы спирали были выполнены разноплотными по диаметру.

Полезно, чтобы спирали были выполнены по диаметру с наружными поперечными канавками. Целесообразно, чтобы спирали были выполнены по диаметру с внутренними поперечными канавками.

Полезно, чтобы спирали были выполнены с наклонными канавками. Целесообразно, чтобы ряды спиралей по вертикали или по горизонтали были выполнены переменными.

Полезно, чтобы ряды спиралей были расположены по отношению к оси фильтра разнонаправленно. Целесообразно, чтобы ряды спиралей по высоте фильтра были выполнены разноколичественными.

Полезно, чтобы ряды спиралей были расположены по кривой.

Целесообразно ряды спиралей выполнять из материала группы сталей или группы цветных металлов, или группы легированных металлов, или из сочетания групп сталей, цветных и легированных металлов, или из материалов, выбранных из группы редкоземельных металлов. Ряды спиралей могут быть выполнены из группы оксидов металлов или из полимеров, или из черных металлов, или из нержавеющих сталей, или из сочетаний групп металлов, и полимеров, или из группы сплавов. Ряды спиралей могут быть также выполнены из меди и ее сплавов, из вольфрама и его сплавов, из нихрома и его сплавов, из никеля и его сплавов, из молибдена и его сплавов, или из углепластиков.

Проблема производства проволочных фильтров взаимосвязана не только с достижением требуемой тонкости очистки, но и также особо требуемых и даже необходимых прочностных характеристик фильтра и его температурных пределов и относительно высоких давлений, а также расширения технологических возможностей совмещенных с фильтром, например, одновременно и фильтр и амортизатор или фильтр и герметизатор, или фильтр и упругопередающий элемент и т.д., особенно при решении конструкторских задач в области тепловых труб и теплообменников, арматуры композиционных материалов и элементов гибких нагревательных систем.

Предложенное решение позволяет изготавливать анизотропные многослойные фильтры на рабочие давления до 200 МПа и температуру 1800^oC с любым предварительно заданным от слоя к слою размером задерживаемых частиц, и любым материалом проволоки в разных слоях.

Обычно использовали проволоку диаметром от 0,05 до 0,5 мм из вольфрама, алюминия, меди, бронзы, латуни, никеля, нихрома, молибдена, нержавеющей стали, из группы редкоземельных элементов-металлов, из группы металлополимеров, оксидов металлов, черных металлов, сочетаний сталей, из группы металлических порошков и полимеров, сталей и цветных металлов полимеров с наполнителями, металлов с покрытиями, причем шаг навивки задавали как постоянным, так и переменным, заготовку изготавливали в виде ленты Мебиуса, в виде путанки, замкнутой или незамкнутой формы, спирали выполняли с участками выпуклой или вогнутой формы, с продольными или поперечными каналами, а по толщине фильтра ряды спиралей выполняли обжатием вальцеванием, прокаткой рядов и слоев спиралей в криволинейных или многогранных плоскостях, а тонкость очистки задавали выбором веса и диаметра проволоки спирали и диаметра спирали, и использовали тугоплавкие металлы, углепластики и вольфрам.

На фиг. 1 изображена схема проволочного фильтра, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху.

Проволочный фильтр включает переплетенные между собой отрезки проволоки 1, которые выполнены в виде смещенных друг относительно друга рядов спиралей 2, при этом каждый ряд спиралей 2 смещен по горизонтали 3 и вертикали 4 фильтра 5, а по толщине 6 ряды спиралей 2 выполнены обжатыми, причем отрезки 1 могут выполнять с нахлестками 7, а наружные ряды спиралей 8 выполнены с плоскими фасками 9, а внутренние 10 также имеют плоские фаски 9. Спирали 2 имеют поперечные канавки 11, которые располагают в горизонтальной или в вертикальной плоскостях.

Изготовление проволочного фильтра осуществляют следующим образом.

Выбирают тонкость очистки, например, 50 мм и берут, например, нержавеющую проволоку соответственно диаметром 0,25 мм и навивают ее в ряды спирали 2 соответственно диаметром, равным 1,65 мм, затем выполняли мерную навеску, формировали шаг спирали и производили формирование заготовки фильтра, затем ряды спиралей обжимали и фиксировали фильтр по высоте, производили выдержку и цикл повторяли.

Изобретение относится к производству фильтров для очистки текучих сред. Проволочный фильтр выполнен в виде рядов спиралей из проволоки, смещенных одна относительно другой по горизонтали и вертикали, при этом ряды спиралей обжаты по толщине фильтра. Предложенный фильтр обладает повышенной прочностью и восстанавливаемостью его первоначальных свойств. 47 з.п.ф-лы, 2 ил.

1. Проволочный фильтр, включающий переплетенные между собой отрезки проволоки, отличающийся тем, что отрезки выполнены в виде смещенных дуг относительно друга рядов спиралей, при этом каждый ряд спиралей смещен по горизонтали и вертикали фильтра, а по толщине фильтра ряды спиралей выполнены обжатыми. 2. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что отрезки выполнены разноразмерными по длине и диаметру. 3. Фильтр по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что отрезки выполнены чередующимися по длине и диаметру. 4. Фильтр по любому из пп.1 - 3, отличающийся тем, что отрезки выполнены кратными по длине. 5. Фильтр по любому из пп.1 - 4, отличающийся тем, что отрезки выполнены с нахлестками. 6. Фильтр по любому из пп.1 - 5, отличающийся тем, что отрезки выполнены соединенными между собой. 7. Фильтр по любому из пп.1 - 6, отличающийся тем, что отрезки выполнены замкнутыми. 8. Фильтр по любому из пп.1 - 7, отличающийся тем, что отрезки выполнены разнопрочными по длине. 9. Фильтр по любому из пп.1 - 8, отличающийся тем, что отрезки выполнены по длине разноплотными. 10. Фильтр по любому из пп.1 - 9, отличающийся тем, что отрезки выполнены по сечению многогранными. 11. Фильтр по любому из пп. 1 - 10, отличающийся тем, что отрезки выполнены разноплотными по диаметру. 12. Фильтр по любому из пп. 1 - 11, отличающийся тем, что наружные ряды спиралей выполнены с плоскими фасками. 13. Фильтр по любому из пп. 1 - 12, отличающийся тем, что внутренние ряды спиралей выполнены с плоскими фасками. 14. Фильтр по любому из пп. 1 - 13, отличающийся тем, что спирали выполнены разноразмерными по длине и диаметру. 15. Фильтр по любому из пп. 1 - 14, отличающийся тем, что спирали выполнены кратными по длине. 16. Фильтр по любому из пп. 1 - 15, отличающийся тем, что спирали выполнены чередующимися по длине и диаметру. 17. Фильтр по любому из пп. 1 - 16, отличающийся тем, что спирали выполнены с нахлестками. 18. Фильтр по любому из пп. 1 - 17, отличающийся тем, что спирали выполнены замкнутыми. 19. Фильтр по любому из пп. 1 - 18, отличающийся тем, что спирали выполнены разнопрочными по длине. 20. Фильтр по любому из пп. 1 - 19, отличающийся тем, что спирали выполнены разноплотными по длине. 21. Фильтр по любому из пп. 1 - 20, отличающийся тем, что спирали выполнены по сечению многогранными. 22. Фильтр по любому из пп. 1 - 21, отличающийся тем, что спирали выполнены по сечению разногранными. 23. Фильтр по любому из пп. 1 - 22, отличающийся тем, что спирали выполнены разноплотными по диаметру. 24. Фильтр по любому из пп. 1 - 23, отличающийся тем, что спирали выполнены по диаметру с наружными поперечными канавками. 25. Фильтр по любому из пп. 1 - 24, отличающийся тем, что спирали выполнены по диаметру с внутренними поперечными канавками. 26. Фильтр по любому из пп. 1 - 25, отличающийся тем, что спирали выполнены с наклонно расположенными канавками. 27. Фильтр по любому из пп. 1 - 26, отличающийся тем, что ряды спиралей по вертикали выполнены переменными. 28. Фильтр по любому из пп. 1 - 27, отличающийся тем, что ряды спиралей по горизонтали выполнены переменными. 29. Фильтр по любому из пп. 1 - 28, отличающийся тем, что ряды спиралей расположены по отношению к оси фильтра разнонаправленно. 30. Фильтр по любому из пп. 1 - 29, отличающийся тем, что ряды спиралей по высоте фильтра выполнены разноколичественными. 31. Фильтр по любому из пп. 1 - 30, отличающийся тем, что ряды спиралей по высоте размещены по кривой. 32. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что ряды спиралей выполнены из материала группы сталей. 33. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что ряды спиралей изготовлены из материала группы цветных металлов. 34. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что ряды спиралей выполнены из группы легированных металлов. 35. Фильтр по любому из пп.1 - 34, отличающийся тем, что ряды спиралей выполнены из сочетаний групп сталей, цветных и легированных металлов. 36. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что ряды спиралей выполнены из группы редкоземельных металлов. 37. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что ряды спиралей выбраны из группы оксидов металлов. 38. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что ряды спиралей изготовлены из группы полимеров. 39. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что ряды спиралей выполнены из черных металлов. 40. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что ряды спиралей выполнены из нержавеющих сталей. 41. Фильтр по любому из пп.1 - 40, отличающийся тем, что ряды спиралей изготовлены из сочетаний из групп металлов и полимеров. 42. Фильтр по любому из пп.1 - 41, отличающийся тем, что ряды спиралей выполнены из группы сплавов. 43. Фильтр по любому из пп.1 - 42, отличающийся тем, что ряды спиралей изготовлены из меди и ее сплавов. 44. Фильтр по любому из пп.1 - 43, отличающийся тем, что ряды спиралей выполнены из вольфрама и его сплавов. 45. Фильтр по любому из пп.1 - 44, отличающийся тем, что ряды спиралей выполнены из нихрома и его сплавов. 46. Фильтр по любому из пп.1 - 45, отличающийся тем, что ряды спиралей выполнены из никеля и его сплавов. 47. Фильтр по любому из пп.1 - 46, отличающийся тем, что ряды спиралей выполнены из молибдена и его сплавов. 48. Фильтр по любому из пп.1 - 47, отличающийся тем, что ряды спиралей выполнены из углепластика.