ФИЛЬТРУЮЩАЯ СРЕДА Российский патент 2023 года по МПК B01D39/16 

Изобретение относится к фильтрующей среде для складчатых фильтрующих элементов или карманных фильтров, при которой, по меньшей мере, два слоя нетканого материала соединяют между собой посредством пневмокомпактирования волокон, способу для ее изготовления, способу для ее электрического зарядки, электрически заряженной фильтрующей среде (электрету), а также использованию фильтрующей среды.

До настоящего времени слои многослойных фильтрующих сред чаще всего склеивали. Клеевой материал может мешать проницаемости. Следующий недостаток заключается в том, что в полых пространствах между слоями скапливаются очень мелкие частицы. В результате этого в случае обычных фильтров в разности давлений часто излишне высока или относительно быстро резко возрастает.

Существуют также варианты, при которых тонковолокнистые слои укладывают непосредственно на слой-подложку. После этого слои часто лишь слабо соединяют друг с другом. Поверхности тонковолокнистых слоев не обладают устойчивостью к механическим воздействиям. Уже при незначительной нагрузке возникают неравномерные поверхности с выступающими волокнами. Там не существует износоустойчивой поверхности и соединения с геометрическим замыканием с тонкими волокнами.

Другие варианты опять относятся к частичной сварке или ламинированию слоев фильтра. Это сплошное или частичное соединение препятствует, по меньшей мере, на соединенных поверхностях, прохождению воздуха через фильтр и, таким образом, повышает сопротивление фильтра.

Документ WO 2204 069378 раскрывает воздушный фильтр, в котором слои нетканого материала адгезивно соединены с легко размягчающимися волокнами.

Документ DE 101 36 256 раскрывает изготовление штапельных волокон на материале подложки.

В документе DE 2005 019 004 соединение слоев между собой осуществляют с помощью сварки или ламинирования. Также и здесь разность давлений излишне высока.

Документ DE 697 32 032 раскрывает фильтр, в котором слои соединяют путем наплавления и нанесения покрытий распылением. Также и здесь разность давлений излишне высока.

Документ DE 198 04 940 раскрывает фильтрующую среду, в которой слой нетканого материала накладывают на объемистый слой-подложку и слои соединяют между собой струями находящейся под высоким давлением жидкой или газообразной среды. Композиция может состоять из волокнистого холста и/или изготовленного из филаментов фильерного нетканого материала. В этом документе иглопробивание рассматривают как невыгодное. Не интегрирован слой тонкой очистки.

Документ WO 2011/112309 A1 раскрывает высокоэластичный нетканый материал для застежек пеленки с высокой восстанавливающей силой после деформаций.

Документ DE 699 660 Т2 раскрывает пылевой фильтровальный мешок с бумажными слоями, причем отдельные слои могут быть электрически заряжены.

Поэтому задача настоящего изобретения заключается в создании многослойной фильтрующей среды для складчатых фильтрующих элементов или карманных фильтров, в случае которой отдельные слои соединены друг с другом с геометрическим замыканием и в их соединение интегрирован, по меньшей мере, один слой тонкой очистки.

Положенную в основу изобретения задачу решают в первой форме исполнения с помощью фильтрующей среды для складчатых фильтрующих элементов (например, складчатых миниатюрных фильтров) или карманных фильтров, содержащей, по меньшей мере, два слоя нетканого материала, отличающейся тем, что, по меньшей мере, два слоя нетканого материала соединены между собой посредством пневмокомпактирования волокон, причем, по меньшей мере, один из этих слоев представляет собой слой тонкой очистки.

Преимущество заключается в том, что слои соединены с геометрическим замыканием и при очень мелких частицах возрастание разности давлений происходит более равномерно и продолжительнее, нежели в случае фильтров известных из уровня техники, и среда пригодна для фильтрации тонкой пыли.

Соответствующая изобретению фильтрующая среда содержит предпочтительно, по меньшей мере, один слой из материала спанлейс и, по меньшей мере, один слой тонкой очистки. Выборочно фильтрующая среда может содержать также накопительный слой. Накопительный слой состоит предпочтительно из 1-3 слоев нетканого материала с параллельными волокнами.

Соответствующая изобретению фильтрующая среда содержит предпочтительно точно два слоя из нетканого материала, если речь идет о фильтрующей среде для складчатых фильтров. При этом речь идет предпочтительно о слое из материала спанлейс и тонковолокнистом слое. В качестве альтернативы тонковолокнистому слою можно использовать также накопительный слой. Если фильтрующая среда состоит из слоя из материала спанлейс и тонковолокнистого слоя, то слой из материала спанлейс расположен предпочтительно на стороне набегания фильтрующей среды. Если фильтрующая среда состоит из слоя из материала спанлейс и накопительного слоя, то накопительный слой расположен предпочтительно на стороне набегания фильтрующей среды.

Если фильтрующая среда должна быть пригодной для карманных фильтров, то в этом случае присутствуют предпочтительно, по меньшей мере, три волокнистых слоя. Это предпочтительно накопительный слой, слой из материала спанлейс и тонковолокнистый слой, причем накопительный слой расположен предпочтительно на стороне набегания фильтрующей среды.

Опционально может быть предусмотрен переходной слой, который представляет собой, например, слой из материала спанлейс. Слой из материала спанлейс расположен предпочтительно на стороне набегания или между накопительным слоем и тонковолокнистым слоем или на задней стороне.

Соответствующая изобретению фильтрующая среда относится предпочтительно к одному из классов пылевых фильтров: еРМ10, еРМ2,5, еРМ1, М5, М6, F7, F8, F9, E10, E11, MERV8 - MERRV16. Начальный коэффициент фильтрации для капель аэрозоля DEHS с размером от 0,3 до 2,5 мкм составляет предпочтительно от 15 до 95%.

Фильтрующая среда содержит в весовом содержании предпочтительно менее 0,5% адсорбирующих веществ (например, активированного угля). В соответствии с настоящим изобретением описанные в этой заявке нетканые материалы и волокна по определению не являются адсорбирующими веществами.

Исходная разность давлений соответствующей изобретению фильтрующей среды в первоначальном состоянии лежит предпочтительно в диапазоне от 5 до 250 Па. Особо предпочтительно разность давлений фильтрующей среды в первоначальном состоянии составляет от 5 до 400 Па при скорости потока 16,7 см/с. Скорость потока можно измерять также при других скоростях, например, в диапазоне от 5 до 500 см/с. Исходная разность давлений также и для этих скоростей потока составляет от 4 до 250 Па.

Подвергнутые пневмокомпактированию волокна или слои нетканого материала предпочтительно не являются гидрофобными и заряженными. В результате этого волокна можно хорошо компактировать с помощью водяных струй.

Фильтрующая среда обладает прочностью на изгиб, по меньшей мере, 1 Н при размере пробы 10х10 см. Прочность на изгиб может составлять до 50 Н. Более высокая прочность на изгиб выгодна тем, что эти слои легче складывать и после этого они не возвращаются в начальное положение и сохраняется складка. К тому же карманы карманного фильтра не выступают столь сильно наружу и, таким образом, не препятствуют выходу воздуха из соседних карманов. Прочность на изгиб можно измерять, например, с помощью машины для испытания на растяжение фирмы Zwick. Максимальное усилие растяжения фильтрующей среды составляет предпочтительно от 0 до 150%, в частности, предпочтительно от 30 до 100%. Величину максимального усилия растяжения можно определить, например, по норме ISO 9073-15 «Простое испытание на растяжение текстильных изделий плоской формы», ч. 2, нетканые и композиционные материалы. В результате этой особо низкой эластичности этот материал особенно удобно складывать, и он также более стабилен в области карманов фильтра.

Общая толщина фильтрующей среды составляет предпочтительно от 0,5 до 10 мм. Если общая толщина фильтрующей среды составляет менее 0,5 мм, то жесткость может оказаться слишком малой для стабильности складок. Масса единицы поверхности фильтрующей среды составляет предпочтительно от 50 до 400 г/м². Если величина массы единицы поверхности лежит ниже этого диапазона, это может привести к слишком малой пылеёмкости фильтра. Если величина массы единицы поверхности лежит выше этого диапазона, то фильтр может оказаться экономически нецелесообразным.

Накопительный слой

Фильтрующая среда содержит предпочтительно также накопительный слой.

Накопительный слой имеет массу единицы поверхности в диапазоне предпочтительно от 20 до 200 г/м², особенно предпочтительно от 30 до 120 г/м², совсем предпочтительно от 40 до 90 г/м². Толщина накопительного слоя составляет преимущественно от 0,8 до 6 мм, особенно предпочтительно от 1 до 5 мм. Материал накопительного слоя представляет собой нетканый материал с параллельными волокнами (при этом волокна ориентированы в машинном направлении). Нетканый материал накопительного слоя выполнен предпочтительно из полиолефиновых волокон. Нетканый материал можно также изготавливать, однако, полностью или частично из полиэфирных волокон (например, полиэтилентерефталата). Полиэтилентерефталат может представлять собой также, по меньшей мере, частично сополимер полиэтилентерефталата. Преимущество нетканого материала из полиолефиновых волокон заключается в том, что по сравнению с неткаными материалами из полиэтилентерефталата его удобнее электрически заряжать. Доля полиэтилентерефталата (PET) в накопительном слое составляет предпочтительно от 30 до 100% весового содержания.

В качестве полиолефиновых волокон особо предпочтительны полиэтиленовые и полипропиленовые волокна.

Нетканый материал накопительного слоя предпочтительно подвергнут термическому предварительному упрочнению. Преимущество этого в том, что в этом случае он обладает в комплексе особо высокой емкостью накопления, поскольку сохраняет свой объем.

Накопительный слой может состоять предпочтительно из одного до трех слоев, которые изготавливают, например, в ходе одной рабочей операции. Материал представляет собой предпочтительно нетканый материал с параллельной ориентацией волокон. Альтернативно он может представлять собой также уложенный нетканый материал.

Слой из материала спанлейс

Слой из материала спанлейс представляет собой предпочтительно упрочненный струями воды волокнистый холст. Материал слоя из материала спанлейс состоит предпочтительно из полиолефиновых волокон. Однако нетканый материал можно полностью или частично изготавливать также из полиэфирных волокон (например, полиэтилентерефталата) или также сополимерных или двухкомпонентных волокон. Масса единицы поверхности слоя из материала спанлейс составляет предпочтительно от 30 до 200 г/м². Слой из материала спанлейс имеет толщину предпочтительно от 0,5 до 2 мм. Слой из материала спанлейс упрочняют и соединяют со слоем тонкой очистки с помощью мощных водяных струй предпочтительно в ходе одной рабочей операции. При этом давление воды в струях составляет, например, от 4 до 20 МПа. Упрочнение и присоединение слоя производят в установке водоструйного упрочнения. Отверстия в сопловых насадках упрочняющей балки имеют диаметр, например, между 0,05 мм и 0,13 мм и расположены в один, два или в три ряда. Используют предпочтительно две или три упрочняющих балки. Величину вносимой энергии можно распределять, однако, также по 2-5 упрочняющим балкам.

Для складчатого фильтра слой из материала спанлейс может содержать в весовом содержании также предпочтительно более чем 40-процентную долю двухкомпонентных волокон и/или легко размягчающихся волокон.

Слой из материала спанлейс может иметь также трехмерную структуру. Преимущества трехмерной структуры выражены в увеличении поверхности и связанной с этим повышенной способности к накоплению пыли. В фильтрующих средах для складчатых фильтрующих элементов трехмерная структура действует одновременно в качестве средства сохранения расстояния между складками. Для достижения трехмерной структуры используют барабаны или сменные оболочки с узором или соответствующие отверстия на упрочняющих барабанах. Фиксацию трехмерной структуры производят, например, с помощью последующей термической обработки.

Волокна слоя из материала спанлейс имеют длину предпочтительно от 38 до 60 мм.

Тонковолокнистый слой

Материал тонковолокнистого слоя представляет собой предпочтительно полипропилен, полиэтилен, поликарбонат и/или полиэфир. Полиэфир может представлять собой предпочтительно полибутилентерефталат. Особенно предпочтителен материал полипропилен.

Тонковолокнистый слой может содержать ферроэлектрический материал (например, перовскит, в частности, BaTiO₃ или AlTiO₃). Эти добавки улучшают стабильность зарядки. Ферроэлектрический материал содержится предпочтительно в волокнах тонковолокнистого слоя и в особо предпочтительном случае диспергирован в полимер волокон (например, в качестве добавки). Содержание ферроэлектрического материала в тонковолокнистом слое составляет в весовом содержании предпочтительно от 0,01 до 50% массы волокон.

Масса единицы поверхности тонковолокнистого слоя составляет предпочтительно от 5 до 50 г/м², совсем особо предпочтительно от 10 до 35 г/м². Предпочтительное распределение тонины волокна в тонковолокнистом слое лежит в диапазоне от 0,1 мкм до 4 мкм с максимумом между 0,6 мкм и 1,2 мкм.

Тонковолокнистый слой имеет толщину предпочтительно от 0,08 мм до 1 мм. При помощи распределения диаметров волокон тонковолокнистого слоя можно регулировать, например, разность давлений и степень очистки.

Тонковолокнистый слой может состоять предпочтительно из одного, двух или трех слоев. Он может быть уложен также на подложку из нетканого материала (подложку жесткости или слой, содержащий наносимое вещество), предпочтительно изготовленный из филаментов фильерный нетканый материал или термически упрочненный волокнистый холст с массой единицы поверхности от 10 г/м² до 200г/м². Эта подложка из нетканого материала может быть расположена между слоем тонкой очистки и накопительным слоем или на задней стороне, или на стороне набегания.

В срединном значении, волокна тонковолокнистого слоя имеют средний диаметр предпочтительно от 600 до 1200 нм. Тонина волокон тонковолокнистого слоя лежит в диапазоне предпочтительно от 0,3 до 3,3 детекс.

По меньшей мере, один из слоев выполнен предпочтительно из нетканого материала технологии «Meltblown» (фильерный тонковолокнистый нетканый материал). По меньшей мере, один из слоев может представлять собой также слой из нановолокон.

Если, по меньшей мере, один слой выполнен из нетканого материала технологии «Meltblown», то никакой из других слоев предпочтительно не является слоем из нановолокна.

Максимальное усилие растяжения тонковолокнистого слоя составляет предпочтительно от 0 до 150%, особо предпочтительно от 30 до 100%. Максимальное усилие растяжения можно определять, например, по норме ISO 9073-15 «Испытание на растяжение полосы плоских текстильных изделий», ч. 2, нетканые и комбинированные материалы. За счет этой особо низкой эластичности материал можно разматывать без сморщивания и незамедлительно обрабатывать.

Расположение слоев

Между накопительным слоем и слоем из материала спанлейс и/или на обращенной к слою из материала спанлейс стороне тонковолокнистого слоя может быть расположен, по меньшей мере, один следующий слой нетканого материала, предпочтительно фильерного нетканого материала или термически упрочненного волокнистого холста (переходной или защитный слой). Этот слой нетканого материала может иметь массу единицы поверхности предпочтительно от 10 до 50г/м². Материал этого слоя нетканого материала (переходного или защитного слоя) представляет собой предпочтительно полипропилен, полиэтилен или полиэфир.

Этот слой нетканого материала (переходной или защитный слой) при необходимости расположен под тонковолокнистым слоем и его соединение со слоем из материала спанлейс осуществляют посредством пневмокомпактирования с геометрическим замыканием. Этот слой нетканого материала действует одновременно в качестве защитного слоя для защиты от истирания снаружи.

Слой из материала спанлейс и тонковолокнистый слой соединены между собой предпочтительно с геометрическим замыканием. В особо предпочтительном случае слой из материала спанлейс и тонковолокнистый слой взаимно упрочнены с помощью водоструйной обработки. При этом можно произвести одновременно упрочнение также защитного слоя и/или накопительного слоя.

Накопительный слой может быть соединен с геометрическим замыканием со слоем из материала спанлейс. Для этого используют, например, водоструйное упрочнение в совокупности с термической обработкой. Эта технологическая комбинация имеет то преимущество, что наряду с соединением слоя достигают желаемой жесткости складок. Накопительный слой можно также, однако, просто альтернативно наложить на соединение прочих слоев.

Накопительный слой можно соединять с геометрическим замыканием также со слоем из материала спанлейс или также тонковолокнистым слоем, особо предпочтительно посредством водоструйного упрочнения.

Слой из материала спанлейс и тонковолокнистый слой имеют вместе толщину предпочтительно от 0,7 до 1,5 мм.

Вся фильтрующая среда в целом имеет толщину предпочтительно от 0,7 до 10 мм.

Фильтрующая среда предпочтительно не содержит ни одного слоя, не базирующегося на термопластичных материалах, и, в частности, ни одного слоя из металла, древесины или бумаги. Преимущество этого в том, что фильтрующую среду легче термически деформировать, плавить, сваривать и склеивать.

Фильтрующая среда предпочтительно не содержит пленки, в частности полимерной пленки. В той же мере фильтрующая среда не содержит также бумаги или коротких волокон целлюлозы. Вследствие наличия пленки или бумаги, даже если они перфорированы, происходит бессмысленное увеличение разности давлений и ухудшается протекание потока.

Слои фильтрующей среды предпочтительно не склеены между собой. За счет отказа от клея можно уменьшить разность давлений.

Предпочтительно соответствующая изобретению фильтрующая среда не пропитана смолой или вообще не содержит отвержденной смолы. В результате этого можно достичь более низкой разницы давлений.

Соседние слои соединены между собой предпочтительно на протяжении свыше 90% их соответствующих поверхностей, совсем особо предпочтительно на протяжении всей поверхности.

Способ изготовления фильтрующей среды

В следующей форме исполнения положенную в основу изобретения задачу решают с помощью способа изготовления соответствующей изобретению фильтрующей среды, который характеризуется тем, что, по меньшей мере, два слоя нетканого материала соединяют между собой с геометрическим замыканием посредством пневмокомпактирования.

По меньшей мере, ни один из слоев нетканого материала не создают в органическом растворителе. Преимущество этого заключается в том, что нет необходимости во взрывозащищенном исполнении производственных установок. Для пневмокомпактирования используют предпочтительно высокоэнергетические водяные струи или струи пара. Водяные струи являются особо предпочтительными.

К водоструйному устройству упрочнения подводят предпочтительно нетканый материал для тонковолокнистого слоя. Этот нетканый материал может обладать в отдельности или в комбинации описанными свойствами.

Дополнительно к нетканому материалу для тонковолокнистого слоя к водоструйному устройству упрочнения подводят предпочтительно также волокна для слоя из материала спанлейс. Эти волокна перед подводом быть подвергнуты чесанию и уложены с помощью преобразователя прочеса с поперечной укладки слоев или стеккера или подведены в качестве параллельного нетканого материала. По отдельности или в комбинации эти волокна могут обладать описанными выше свойствами слоя из материала спанлейс. Предпочтительно перед подводом к устройству пневмокомпактирования можно произвести вытягивание нетканого материала.

К устройству для пневмокомпактирования дополнительно к нетканому материалу для тонковолокнистого слоя и волокнам для слоя из материала спанлейс подводят предпочтительно нетканый материал/нетканое полотно для накопительного слоя. Этот нетканый материал может в отдельности или в комбинации обладать описанными выше свойствами.

После упрочнения и достижения соединения созданную фильтрующую среду можно пропустить через каландр для повышения жесткости, уменьшения толщины и уплотнения.

После упрочнения и соединения слоев и, возможно, перед пропусканием через каландр созданную фильтрующую среду предпочтительно сушат и фиксируют в печи.

После сушки и/или пропускания через каландр фильтрующую среду предпочтительно электрически заряжают. Процесс электрической зарядки осуществляют промежуточным образом.

В смысле изобретения электрическую зарядку следует понимать как синоним поляризации. В относящейся к фильтрам технической области оба этих понятия часто используют как синонимы.

В следующей форме исполнения положенную в основу изобретения задачу решают с помощью способа электрической зарядки соответствующей изобретению фильтрующей среды, который характеризуется тем, что фильтрующую среду заряжают электрически (например, положительно и/или отрицательно).

Фильтрующую среду электрически заряжают предпочтительно с помощью зарядного устройства. Зарядное устройство содержит предпочтительно до пяти, особо предпочтительно от двух до четырех пар электродов и противоположных электродов. Электроды соединены предпочтительно с генератором. Напряжение для зарядки регулируют предпочтительно в диапазоне от 15 до 60 кВ, особо предпочтительно от 20 до 30 кВ. Силу тока для зарядки регулируют в диапазоне предпочтительно от 1 до 10 мА, совсем особо предпочтительно в диапазоне от 2 до 5 мА. Расстояние от электродов до противоположных электродов регулируют предпочтительно в диапазоне расстояний от 10 до 14 см. Скорость работы выбирают в диапазоне предпочтительно от 10 до 100 м/мин.

Опционально зарядное устройство можно также комбинировать с печью.

В следующей форме исполнения положенную в основу изобретения задачу решают с помощью названного выше способа изготовления электрически заряженной фильтрующей среды.

В следующей форме исполнения положенную в основу изобретения задачу решают с помощью использования фильтрующей среды в качестве жидкостного фильтра (например, масляного фильтра или топливного фильтра), воздушного фильтра (например, в качестве фильтра всасываемого воздуха двигателя внутреннего сгорания), фильтра для воздухотехнических установок (системы кондиционирования воздуха, вентиляционные системы), фильтра для газовых турбин, внутреннего фильтра в помещении, а также фильтра для автомобилей, для тонкой фильтрации пыли из наружного воздуха или фильтра для пылесоса в форме складчатых фильтрующих элементов, фильтровальных карманов или фильтровальных мешков.

Пример исполнения

К водоструйной установке в качестве тонковолокнистого слоя был подведен полипропиленовый (РР) нетканый материал технологии «Мелтблаун» с толщиной 0,25 мм. Перед входом в установку водоструйного упрочнения на тонковолокнистый слой было наложено нетканое полотно из смеси полипропиленовых и полипропиленовых/полиэтиленовых волокон с длиной волокна 38 мм и массой единицы поверхности 70 г/м². Из этого волокнистого нетканого материала был образован слой «спанлейс». Формирование нетканого материала из этих волокон производили прежде всего путем чесания и укладки с помощью преобразователя прочеса с поперечной укладкой слоев. В завершение эти два слоя были упрочнены в водоструйной установке с прочими параметрами и затем были высушены и пропущены через каландр. Сушка производась при температуре 149°С. В завершение фильтрующая среда была электрически заряжена в зарядной установке с четырьмя парами электродов и противоположных электродов при напряжении зарядки 20-30 кВ и силе тока от 3,7 до 4,4 мА. Расстояние между электродами составляло 15 мм. Скорость работы при зарядке составляла 25 м/мин.

Описанная в этом первом примере исполнения фильтрующая среда характеризуется следующими текстильно-физическими параметрами: масса единицы поверхности: 105 г/м², толщина: 0,9 мм, воздухопроницаемость: 430 л/(м²с). С помощью полученной фильтрующей среды удалось отфильтровать, по меньшей мере, 70% капель аэрозоля (DEHS) (DEHS = ди-этил-гексил-себацинат) с размером частиц от 0,3 мкм до 2,5 мкм из воздушного потока при скорости потока 16,7 см/с (MPF-3000). Разность давлений к началу фильтрации составляла 90 Па.

Для второго примера исполнения была изготовлена следующая фильтрующая среда:

Полипропиленовый (РР) нетканый материал технологии «Мелтблаун» с толщиной 0,25 мм и массой единицы поверхности 15 г/м² был подведен к водоструйной установке в качестве тонковолокнистого слоя. Дополнительно под нетканый материал технологии «Мелтблаун» к водоструйной установке был подведен полипропиленовый, изготовленный из филаментов фильерный нетканый материал (в качестве переходного слоя) с массой единицы поверхности 15 г/м². Перед входом в устройство водоструйного упрочнения на этот тонковолокнистый слой был наложен нетканый материал из смеси полипропиленовых и полипропиленовых/полиэтиленовых волокон с длиной волокна 38 мм и массой единицы поверхности 70 г/м². Из этого волокнистого холста был образован слой материала спанлейс. Формирование нетканого материала из этих волокон осуществляли сначала путем чесания и укладки с помощью преобразователя прочеса с поперечной укладкой слоев. В завершение эти слои были упрочнены струями воды в устройстве водоструйного упрочнения с прочими параметрами и одновременно была создана трехмерная структура. Это структурирование осуществляли с помощью водоструйного упрочнения на цилиндре, который содержал отверстия с диаметром 6 мм. Давление водяных струй вдавливало волокна слое в эти отверстия, в результате чего была получена трехмерная структура. Сушка и фиксация производились при температуре 149°С.

После этого на слой изготовленного из филаментов, фильерного нетканого материала в качестве накопительного слоя был дополнительно наложен еще параллельный нетканый холст. Параллельный нетканый холст состоял из полипропиленовых волокон с массой единицы поверхности 60 г/м².

Описанная в этом втором примере исполнения фильтрующая среда характеризуется следующими текстильно-физическими параметрами: масса единицы поверхности: 160 г/м², толщина: 3,9 мм, воздухопроницаемость: 860 л(м²с). С помощью полученной фильтрующей среды удалось отфильтровать, по меньшей мере, 35% в весовом содержании капель аэрозоля (DEHS) (DEHS = ди-этил-гексил-себацинат) с размером частиц от 0,3 мкм до 2,5 мкм из воздушного потока при скорости потока 16,7 см/с (MPF-3000). Разность давлений к началу фильтрации составляла 90 Па. В готовой фильтрующей среде композиция из слоя материала спанлейс, тонковолокнистого слоя и слоя из филаментного фильерного нетканого материала имела толщину около 1,64 мм, в то время как толщина накопительного слоя составляла 2,25 мм.

Раскрытые в настоящем описании, чертежах или формуле изобретения признаки изобретения могут быть как по отдельности, так и в любой комбинации существенными для осуществления изобретения в его различных формах исполнения. Изобретение не ограничено описанными формами исполнения. Его можно варьировать в рамках пунктов формулы изобретения и с учетом знаний компетентного специалиста.

Изобретение относится к фильтрующей среде для складчатых фильтрующих элементов или карманных фильтров, способу ее изготовления, способу электрической зарядки, электрически заряженной фильтрующей среде, а также использованию фильтрующей среды. Фильтрующая среда содержит по меньшей мере два слоя нетканого материала, соединенных между собой посредством пневмокомпактирования волокон. По меньшей мере один из этих слоев представляет собой тонковолокнистый слой, причем волокна тонковолокнистого слоя имеют средний диаметр от 600 до 1200 нм. Фильтрующая среда содержит по меньшей мере один слой из материала спанлейс и по меньшей мере один тонковолокнистый слой, при этом волокна слоя из материала спанлейс имеют длину от 38 до 60 мм. Способ электрической зарядки фильтрующей среды характеризуется тем, что фильтрующую среду электрически заряжают. Фильтрующую среду применяют в качестве жидкостного фильтра, воздушного фильтра, фильтра для воздухотехнических установок, фильтра для газовых турбин, внутреннего фильтра в помещении, фильтра тонкой фильтрации пыли из наружного воздуха или фильтра для пылесоса. Технический результат: обеспечение фильтрации тонкой пыли. 5 н. и 6 з.п. ф-лы, 2 пр.

1. Фильтрующая среда для складчатых элементов фильтра или карманного фильтра, содержащая по меньшей мере два слоя нетканого материала, отличающаяся тем, что по меньшей мере два слоя нетканого материала соединены между собой посредством пневмокомпактирования волокон, причем по меньшей мере один из этих слоев представляет собой тонковолокнистый слой, причем волокна тонковолокнистого слоя имеют средний диаметр от 600 до 1200 нм, причем упомянутая фильтрующая среда содержит по меньшей мере один слой из материала спанлейс и по меньшей мере один тонковолокнистый слой, при этом волокна слоя из материала спанлейс имеют длину от 38 до 60 мм.

2. Фильтрующая среда по п. 1, отличающаяся тем, что тонковолокнистый слой содержит ферроэлектрический материал.

3. Фильтрующая среда по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что она содержит по меньшей мере один слой из материала спанлейс и по меньшей мере один тонковолокнистый слой и дополнительно накопительный слой, причем накопительный слой состоит предпочтительно из 1-3 слоев параллельного нетканого полотна, при этом толщина накопительного слоя составляет от 0,8 до 6 мм.

4. Фильтрующая среда по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что тонковолокнистый слой состоит из одного, двух или трех слоев, причем, в частности, по меньшей мере один слой выполнен из материала технологии «Мелтблаун».

5. Фильтрующая среда по любому из пп. 1-4, отличающаяся тем, что тонковолокнистый слой имеет толщину от 0,08 до 1 мм.

6. Фильтрующая среда по любому из пп. 1-5, отличающаяся тем, что слой из материала спанлейс и тонковолокнистый слой соединены между собой с помощью водоструйного упрочнения.

7. Способ изготовления фильтрующей среды по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что по меньшей мере два слоя нетканого материала соединяют между собой с помощью пневмокомпактирования.

8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что среду после высушивания пропускают через каландр.

9. Способ электрической зарядки фильтрующей среды по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что фильтрующую среду электрически заряжают.

10. Электрически заряженная фильтрующая среда в соответствии со способом по п. 9.

11. Применение фильтрующей среды по любому из пп. 1-6, 10 в качестве жидкостного фильтра, воздушного фильтра, фильтра для воздухотехнических установок, фильтра для газовых турбин, внутреннего фильтра в помещении, фильтра тонкой фильтрации пыли из наружного воздуха или фильтра для пылесоса.