Separador de aerosol.

Un medio de filtración en la forma de una estructura no tejida unida térmicamente

, comprendiendo el medio una cantidad de fibras bicomponente mezcladas con fibras de vidrio caracterizado por que las fibras bicomponente son fibras concéntricas cubierta/núcleo PET/PET.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E10010696.

Solicitante: DONALDSON COMPANY, INC..

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 1400 WEST 94TH STREET P.O. BOX 1299 MINNEAPOLIS, MN 55440-1299 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: ROGERS, ROBERT M., DEMA,KEH B, ISRAEL,JOE, JONES,DEREK O, KAHLBAUGH,BRAD E, LAVALLEE,GREGORY L, MADDEN,MICHAEL A, OLSON,LINDA M, YANG,CHUANFANG, KOJETIN,PAUL L.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL > SEPARACION (separación de sólidos por vía húmeda... > Filtros o procedimientos especialmente modificados... > B01D46/10 (Separadores de partículas que utilizan placas, hojas o tampones filtrantes dotados de superficies planas, p. ej. aparatos para la precipitación de polvos)
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL > SEPARACION (separación de sólidos por vía húmeda... > Filtros o procedimientos especialmente modificados... > B01D46/52 (Separadores de partículas que utilizan filtros dotados de un material plegado, p. ej. aparatos de precipitación de polvos)
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL > SEPARACION (separación de sólidos por vía húmeda... > Sustancia filtrante para fluidos líquidos o gaseosos > B01D39/20 (de sustancia mineral, p. ej. papel de amianto, sustancia filtrante metálica hecha de hilos metálicos no tejidos)
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL > SEPARACION (separación de sólidos por vía húmeda... > B01D46/00 (Filtros o procedimientos especialmente modificados para la separación de partículas dispersas en gases o vapores (elementos filtrantes B01D 24/00 - B01D 35/00; sustancia filtrante B01D 39/00; su regeneración en el exterior de los filtros B01D 41/00))
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL > SEPARACION (separación de sólidos por vía húmeda... > Filtros o procedimientos especialmente modificados... > B01D46/24 (Separadores de partículas utilizando cuerpos filtrantes huecos y rígidos, p. ej. aparatos para la precipitación de polvos)

PDF original: ES-2541469_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Separador de aerosol.

Campo de la invención La invención se refiere a una capa formada, un medio o medios de filtración. y un filtro que tiene resistencia, compresibilidad y alta capacidad para la eliminación de partículas de una corriente de fluido en movimiento (aire. 5 gas. o líquido) . El filtro y el medio de filtro comprenden una red no tejida hecha para ser adecuada para la eliminación de partículas de líquidos y gases móviles usando permeabilidad, eficiencia, carga y otros parámetros de filtración. La invención se refiere a capas de medio no tejido que obtienen suficiente resistencia a la tracción, resistencia a la humedad, resistencia al estallido y otras propiedades para sobrevivir a las condiciones de operación comunes, tales como variación en la velocidad de flujo, temperatura, presión y carga de partículas a la vez que 10 elimina cargas de partículas sustanciales de la corriente de fluido. La invención se refiere además a estructuras de filtro que comprenden una o más capas del medio que elimina partículas con otras capas de medio similar o diferente. Estas capas pueden estar soportadas en un soporte poroso o perforado y pueden proporcionar estabilidad mecánica durante las operaciones de filtrado. Estas estructuras pueden formarse en cualquiera de muchas formas de filtro tales como paneles, cartucho, insertos. etc. Esta descripción se refiere a capas de medio y a métodos de 15 filtración de gas y líquidos acuosos y no acuosos. Las corrientes gaseosas pueden incluir tanto aire como gases de desecho industriales. Los líquidos pueden incluir agua, combustibles, aceite, hidráulicos, y otros. La descripción también se refiere a sistemas y métodos para separar partículas atrapadas en el gas o líquido. La invención también se refiere a fluidos hidrofóbicos (tales como aceites o una emulsión acuosa de aceite u otra mezcla de aceite) que están atrapados como aerosoles, de corrientes de gas (por ejemplo. aerosol o aerosoles transportados por el aire en 20 gases del cárter) . Las disposiciones preferidas también proporcionan la filtración de otros contaminantes finos, por ejemplo material carbonado, de las corrientes de gas. También se proporcionan métodos para llevar a cabo las separaciones.

Antecedentes de la invención Las redes no tejidas para muchos usos finales, incluyendo medios de filtración, se han fabricado durante muchos 25 años. Dichas estructuras pueden hacerse a partir de materiales bicomponente o de núcleo armazón se describen, por ejemplo, en Wincklhofer et al., Patente U.S. No. 3.616.160; Sanders, Patente U.S. No. 3.639.195; Perrotta, Patente U.S. No. 4.210.540; Gessner, Patente U.S. No. 5.108.827; Nielsen et al., Patente U.S. No. 5.167.764; Nielsen et al., Patente U.S. No. 5.167.765; Powers et al., Patente U.S. No. 5.580.459; Berger, Patente U.S. No. 5.620.641; Hollingsworth et al., Patente U.S. No. 6.146.436; Berger, Patente U.S. No. 6.174.603; Dong, Patente U.S. 30 No. 6.251.224; Amsler, Patente U.S. No. 6.267.252; Sorvari et al., Patente U.S. No. 6.355.079; Hunter, Patente U.S. No. 6.419.721; Cox et al., Patente U.S. No. 6.419.839; Stokes et al., Patente U.S. No. 6.528.439; Amsler, Patentes U.S. Nos. H2, 086, Patente U.S. No. 5.853.439; Patente U.S. No. 6.171.355; Patente U.S. No. 6.355.076; Patente U.S. No. 6.143.049; Patente U.S. No. 6.187.073; Patente U.S. No. 6.290.739; y Patente U.S. No. 6.540.801; Patente U.S. No. 6.530.969. Esta solicitud incorpora por referencia la Publicación PCT WO 01/47618 publicada el 5 de julio, 35 2001, y la Publicación PCT WO 00/32295 publicada el 8 de junio, 2000. Dichas estructuras se han aplicado y hecho tanto por procesamiento por aire como por vía húmeda y se han usado en aplicaciones de filtración de fluidos, tanto gaseosos como aire y líquido acuoso y no acuoso, con algún grado de éxito. A este respecto, hemos encontrado que las redes no tejidas que se usan para la eliminación de partículas de fluidos móviles presentan frecuentemente varias desventajas. 40

Se han hecho muchos intentos para obtener dichas estructuras no tejidas con soportes perforados adecuados. En muchos materiales fundidos por soplado y capas hechas con técnicas de laminación térmica, las estructuras resultantes obtienen frecuentemente tamaños de poro incorrectos, eficiencia reducida, permeabilidad reducida, falta de resistencia u otros problemas que dan lugar a medios o estructura de filtro insuficientes para aplicaciones de filtración de fluidos útiles. 45

Existe una necesidad sustancial para medios de filtración, estructuras de filtro y métodos de filtración que puedan usarse para eliminar materiales en forma de partículas de corrientes de fluido, y en particular corrientes gaseosas tales como aire, líquidos acuosos, y no acuosos tales como aceites lubricantes y fluidos hidráulicos. La invención proporciona dichos medios, estructuras de filtración y métodos y proporciona un único medio o combinaciones de capas de medios que consiguen permeabilidad sustancial, alta resistencia de los medios, eficiencia sustancial y 50 larga vida de filtración.

Determinadas corrientes de gas, tales como gases del cárter ("blow-by") del cárter de motores diesel, portan cantidades sustanciales de aceites atrapados en ellas, como aerosol. La mayoría de las gotitas de aceite en el aerosol tienen generalmente un tamaño de 0, 1-5.0 micrómetros. Además, dichas corrientes de gas también portan cantidades sustanciales de contaminante finos, tal como contaminantes carbonados. Dichos contaminantes tienen 55 generalmente un tamaño de partícula medio de aproximadamente 0, 5-3, 0 micrómetros. Se prefiere reducir la cantidad de dichos contaminantes en estos sistemas. Una variedad de esfuerzos se han dirigido a los tipos anteriores de preocupaciones. Las variables frente a las que se desean mejoras se refieren generalmente a lo siguiente: (a) preocupaciones acerca del tamaño/eficiencia; esto es, un deseo para buena eficiencia de separación mientras al mismo tiempo se evita un requerimiento de un sistema separador grande; (b) coste/eficiencia; esto es, un deseo para una eficiencia buena o alta sin el requerimiento de sistemas sustancialmente costosos; (c) versatilidad; esto es, desarrollo de sistemas que puedan adaptarse para una amplia variedad de aplicaciones y usos, sin re-ingeniería significativa; y, (d) facilidad de limpieza/regenerabilidad; esto es, desarrollo de sistemas que puedan limpiarse (o regenerarse) fácilmente si se desea, después de un uso prolongado. 5

El documento WO 00/32854 A1 describe un medio de filtro no tejido que comprende fibras de vidrio y fibras cubierta/núcleo.

Descripción breve de la invención La invención se muestra en la reivindicación 1.

Hemos encontrado un medio o medios de filtro y una estructura de filtro única capaz de eliminar eficientemente 10 partículas de una corriente de fluido móvil en una variedad de condiciones. El medio de la invención combina alta resistencia con propiedades de filtración excelentes. La invención comprende una hoja unida térmicamente, medio de filtro o filtro que contiene un medio moldeado o formado. La combinación de proporciones sustanciales de una fibra de medio orgánica o inorgánica, una fibra aglutinante termoplástica bicomponente, opcionalmente un aglutinante de resina, una fibra secundaria u otros materiales de filtración en una capa formada compone estos 15 materiales en hoja. El uso de la fibra bicomponente permite la formación de una capa de medio o elemento de filtro que puede formarse sin aglutinante de resina separado o con cantidades mínimas de un aglutinante de resina que reduce o previene sustancialmente la formación de película de la resina aglutinante y también previene la ausencia de uniformidad en el medio o elemento debida a la migración de la resina a una localización particular... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un medio de filtración en la forma de una estructura no tejida unida térmicamente, comprendiendo el medio una cantidad de fibras bicomponente mezcladas con fibras de vidrio caracterizado por que las fibras bicomponente son fibras concéntricas cubierta/núcleo PET/PET.

2. Una filtración como se reivindica en la reivindicación 1, en la que las fibras bicomponente son 2, 2 DTEX x 5 mm ó 5 4.4 DTEX x 5 mm.

3. Un medio de filtración como se reivindica en cualquier reivindicación anterior, que comprende fibras de medio monocomponente secundarias que cooperan con las fibras de vidrio y las fibras bicomponente.

4. Un medio de filtración como se reivindica en la reivindicación 3, en el que las fibras secundarias son poliéster.

5. Un medio de filtración como se reivindica en cualquier reivindicación anterior, en el que la estructura es una hoja 10 unida térmicamente.

6. Un medio de filtración como se reivindica en la reivindicación 5, que es multicapa.

7. Un medio de filtración como se reivindica en cualquier reivindicación anterior, que comprende además una resina aglutinante.

8. Un medio de filtración como se reivindica en cualquier reivindicación anterior, que comprende además: 15

(a) aproximadamente 20 a 80% en peso de las fibras aglutinantes bicomponente que tienen un diámetro de fibra de aproximadamente 5 a 50 micrómetros y una longitud de fibra de aproximadamente 0, 1 a 15 cm; y (b) aproximadamente 20 a 80% en peso de las fibras de vidrio que tienen un diámetro de fibra de aproximadamente 0, 1 a 30 micrómetros y una proporción de aspecto de aproximadamente 10 a 10.000;

en el que el medio tiene un espesor de aproximadamente 0, 2 a 50 mm, una solidez de aproximadamente 2 a 25%, 20 un peso base de aproximadamente 10 a 1.000 g-m-2, un tamaño de poro de aproximadamente 0, 5 a 100 micrómetros y una permeabilidad de aproximadamente 1, 54 a 154 m-min-1 (5 a 500 ft-min-1) .

9. Uso del medio de filtro reivindicado en cualquier reivindicación anterior para filtrar una corriente gaseosa o líquida.