ПАТРОННЫЙ ФИЛЬТР Российский патент 2001 года по МПК B01D27/04 B01D29/58 B01D46/24 

Изобретение относится к устройствам, применяемым для фильтрации, и может быть использовано для очистки атмосферного воздуха от пыли и газов и жидких сред от сторонних примесей.

Известен фильтрующий элемент, содержащий перфорированный жесткий стержень с послойно намотанной нитью, образующей сквозные ромбовидные ячейки (см. а.с. N 971434, БИ N 41, 1982 г.).

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного фильтрующего элемента, относится то, что он обладает низкой фильтрующей способностью.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является патронный фильтр, включающий перфорированный трубчатый каркас с размещенной на нем многослойной оболочкой из трубчатого трикотажа (см. а.с. N 1646579, БИ N 17, 1991 г.) и принятый за прототип.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится то, что известному устройству присуща низкая фильтрующая способность.

Технический результат - повышение фильтрующих способностей фильтра.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что известный патронный фильтр содержит перфорированный трубчатый каркас с размещенным на нем многослойным фильтровальным материалом.

Особенность заключается в том, что рыхлый слой многослойного фильтровального материала, расположенный со стороны входа воздуха или очищаемой жидкой среды, выполнен из ткани с малой плотностью по основе и по утку и не прилегает к перфорированному трубчатому каркасу, промежуточный слой выполнен замкнутой намоткой из текстурированных полипропиленовых нитей с требуемой пористостью, а слой, расположенный со стороны выхода воздуха или очищаемой жидкой среды, выполнен из ткани с большой плотностью по основе и по утку и прилегает к перфорированному трубчатому каркасу.

Кроме того, особенность патронного фильтра заключается в том, что промежуточный слой, имеющий ромбовидные ячейки, заполнен сорбентом.

Проведенный анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном устройстве, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию "новизна".

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного устройства. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, определяемого заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата, в частности заявленным изобретением не предусматриваются следующие преобразования:
- дополнение известного средства какой-либо известной частью (частями), (присоединяемыми) к нему по известным правилам для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно таких дополнений;
- замена какой-либо части (частей) известного средства другой известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены;
- исключение какой-либо части (элемента) средства с одновременным исключением обусловленной ее наличием функции и достижениями при этом обычного для такого исключения результата (упрощение, уменьшение массы, габаритов, материалоемкости, повышение надежности и пр.);
- увеличение количества однотипных элементов для усиления технического результата, обусловленного наличием в средстве именно таких элементов;
- выполнение известного средства или его части (частей) из известного материала для достижения технического результата, обусловленного известными свойствами этого материала;
- создание средства, состоящего из известных частей, выбор которых и связь между которыми осуществлены на основании известных правил, рекомендаций, и достигаемый при этом технический результат обусловлен только известными свойствами частей этого средства и связей между ними.

Описываемое изобретение не основано на изменении количественного признака, представлении таких признаков во взаимосвязи, либо изменении ее вида. Имеется в виду случай, когда известен факт влияния каждого из указанных признаков на технический результат, и новые значения этих признаков или их взаимосвязь могли быть получены исходя из известных зависимостей, закономерностей.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень".

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 показан разрез патронного фильтра; на фиг. 2 - устройство для намотки.

Патронный фильтр содержит перфорированный трубчатый каркас 1 и многослойный фильтровальный материал, состоящий из слоя 2, промежуточного слоя 3 и рыхлого слоя 4. Слой 2, прилегающий к перфорированному трубчатому каркасу 1, выполнен из плотной ткани, например брезента. Промежуточный слой 3 образован из текстурированных полипропиленовых нитей замкнутой намоткой с требуемой пористостью с помощью нитеводителя 5 при вращении перфорированного трубчатого каркаса 1. Требуемая пористость и проницаемость задаются шагом намотки витков h. Рыхлый слой 4 выполнен из ткани с малой плотностью по основе и по утку, например марли.

Патронный фильтр работает следующим образом.

Фильтруемая жидкость (или воздух) поступает снаружи, через многослойный фильтровальный материал и перфорированный трубчатый каркас 1 попадает внутрь фильтра, и далее поступает очищенной для дальнейшего использования.

Загрязняющие частицы, находящиеся в очищаемой жидкости (или воздухе) оседают на каждый слой многослойного фильтровального материала, но в основном оседают в промежуточном слое 3.

Шаг намотки витков h изменяется в зависимости от размеров частиц, находящихся в очищаемой среде.

Кроме того, патронный фильтр обеспечивает увеличение фильтрующей способности за счет выполнения промежуточного слоя 3 намоткой, имеющей ромбовидные ячейки, которые заполнены сорбентом.

Результаты испытаний заявляемого патронного фильтра по очистке питьевой воды представлены в таблице.

Таким образом, изложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:
- средство, воплощающее заявленное устройство при его осуществлении, предназначено для использования в промышленности, а именно для очистки атмосферного воздуха от пыли и газов и жидких сред от сторонних примесей;
- для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "промышленная применимость".

Изобретение предназначено для фильтрации атмосферного воздуха и очистки его от пыли и газов и жидкостей от твердых примесей. Патронный фильтр содержит перфорированный трубчатый каркас и расположенные на нем последовательно ткань с большой плотностью по основе и по утку, слой с замкнутой намоткой из текстурированных полипропиленовых нитей и слой из ткани с малой плотностью по основе и по утку. Очищаемая среда проходит от последнего слоя к перфорированному каркасу. Обеспечивается высокое качество очистки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

1. Патронный фильтр, содержащий перфорированный трубчатый каркас с размещенным на нем многослойным фильтровальным материалом, отличающийся тем, что рыхлый слой многослойного фильтровального материала, расположенный со стороны входа воздуха или очищаемой жидкой среды выполнен из ткани с малой плотностью по основе и по утку, и не прилегает к перфорированному трубчатому каркасу, промежуточный слой выполнен замкнутой намоткой из текстурированных полипропиленовых нитей с требуемой пористостью, а слой, расположенный со стороны выхода воздуха или очищаемой жидкой среды, выполнен из ткани с большой плотностью по основе и по утку и прилегает к перфорированному трубчатому каркасу. 2. Патронный фильтр по п.1, отличающийся тем, что промежуточный слой, имеющий ромбовидные ячейки, заполнен сорбентом.