Elemento de evaporación y procedimiento para su fabricación.

Elemento de evaporación con

- una capa de difusión (12), que presenta una estructura textil para la distribución superficial de un líquido que sedesea evaporar y

- una capa de barrera (16),

que es hermética a líquidos y está dispuesta en un lado de la capa de difusión (12),caracterizado porque

- la estructura textil de la capa de difusión (12) comprende una pluralidad de fibrillas (30), que están provistas a lolargo de su cara exterior de ranuras longitudinales (32, 34) a lo largo de las cuales puede pasar líquido debido aun efecto capilar.

Elemento de evaporación y procedimiento para su fabricación La invención se refiere, por una parte, a un elemento de evaporación con una capa de difusión que presenta una estructura textil para la distribución superficial de un líquido que se desea evaporar, según el concepto general de la reivindicación 1.

La invención se refiere, por otra parte, a un procedimiento de fabricación de un elemento de evaporación con una capa de difusión para la distribución superficial de un líquido que se desea evaporar, en el que el elemento de evaporación se forma a partir de pistas que se unen unas con otras a lo largo de su borde longitudinal en una región de unión, según el concepto general de la reivindicación 14.

Se conocen un elemento de evaporación de esta clase y un procedimiento de esta clase por el documento WO 2006/079234 A2. En dicho documento se indican también las numerosas posibilidades de uso de un elemento de evaporación, que pueden abarcar desde prendas para vestir hasta toldos de gran superficie y cubiertas de protección contra el sol. En un elemento de evaporación formado por varias capas de este tipo, el líquido se conduce mediante canales de alimentación desde un recipiente dispuesto de forma elevada o mediante una bomba. En una capa de difusión el líquido se distribuye por la estructura textil, de modo que puede evaporarse en una superficie grande mediante una capa de evaporación porosa. Con ello se logra un efecto de refrigeración agradable.

Por la base de datos WPI Week 199813 se conoce una placa permeable al agua antibacteriana con fibras hidrófilas, fibras de unión, un polvo hidrófilo y fibras antibacterianas. Las fibras hidrófilas tienen una sección transversal con forma irregular y presentan en su superficie entalladuras. Con ello debe lograrse una placa permeable al agua.

Un elemento de evaporación para su uso en el contexto de vehículos de motor se conoce por el documento US-A

4.342.203. Si el elemento de evaporación se usa como cubierta de lona para un vehículo de motor, el problema consiste en que el líquido se acumula por la fuerza de la gravedad en regiones más profundas del elemento de evaporación y allí podría desbordarse incluso en estado líquido, mientras que otras regiones no están ocupadas con líquido o no lo están de forma suficiente.

La invención se basa en el objetivo de proporcionar un elemento de evaporación y un procedimiento para su fabricación con el que se posibilite una buena distribución interna de líquido también en el caso de superficies más grandes.

El objetivo se logra, por una parte, mediante un elemento de evaporación con las características de la reivindicación 1 y, por otra parte, mediante un procedimiento con las características de la reivindicación 14. En las reivindicaciones dependientes, en cada caso, se indican formas de realización preferentes.

El elemento de evaporación según la invención está caracterizado porque la estructura textil de la capa de difusión comprende una pluralidad de fibrillas, que están provistas a lo largo de su lado exterior de ranuras longitudinales.

Según el conocimiento de la invención es decisivo para la distribución del líquido dentro de la capa de difusión un efecto capilar. El efecto capilar se produce, a este respecto, también a través del espacio intermedio remanente entre las fibrillas individuales, a través del cual el líquido se conduce debido al efecto capilar a lo largo de la dirección longitudinal de las fibrillas.

Según la invención este efecto capilar se potencia de modo a lo largo del lado exterior de las fibrillas se forman una o varias ranuras longitudinales. También en caso de un empaquetamiento denso de las fibrillas se logra, por lo tanto, un espacio libre suficiente deseado dentro de la estructura textil, a través del cual puede fluir el líquido debido al efecto capilar. Mediante este efecto capilar particularmente alto también puede realizarse una distribución de líquido opuesto a la fuerza de la gravedad, de modo que el elemento de evaporación según la invención se puede usar de forma sobresaliente para toldos inclinados o también para prendas de vestir. Desde un punto de vista económico, el uso de agua o un líquido a base de agua es útil. No obstante, también son adecuados otros líquidos, por ejemplo a base de alcohol.

Según la invención es particularmente ventajoso que las fibrillas presenten una pluralidad de ranuras longitudinales, cuya profundidad y anchura son inferiores a 1 µm. Estas ranuras longitudinales finas de las fibrillas proporcionan, en particular en interacción en los hilos multifilamento con las fibrillas limitadas por ranuras longitudinales, un efecto capilar deseado.

Es particularmente preferente según la invención que las fibrillas presenten al menos una ranura longitudinal de tipo ranura cuya profundidad y anchura sean superiores a 1 µm, preferentemente entre 1 µm y 5 µm. Son particularmente preferentes una profundidad y una anchura de 1, 5 µm a 2, 5 µm. Cada fibrilla presenta, generalmente, solo una, o solo pocas, ranuras longitudinales de este tipo, que proporcionan también en caso de un empaquetamiento denso de las fibrillas un efecto capilar suficiente. Las ranuras longitudinales pueden fijarse mediante un perfilado correspondiente de la hilera.

Según la invención está previsto que las fibrillas presenten un diámetro de 10 µm a 100 µm, preferentemente de aproximadamente 50 µm. A este respecto, las fibrillas pueden presentar una forma aproximadamente circular u ovalada. No obstante, es particularmente preferente según la invención que las fibrillas en corte transversal estén conformadas con forma de riñón aproximada, rodeando la ranura longitudinal de tipo ranura relativamente grande de regiones laterales abombadas. La longitud de las fibrillas individuales puede ser de entre algunos milímetros hasta varios kilómetros.

Básicamente, la estructura textil puede ser una estructura no tejida, por ejemplo un material no tejido o el denominado tricotado, en los que pueden ajustarse determinadas direcciones preferentes de las fibrillas tricotadas. Según la invención es particularmente ventajoso que la estructura textil de la capa de difusión comprenda un tejido con un hilo multifilamento que presente una pluralidad de fibrillas. El tejido puede estar formado exclusivamente por hilos multifilamento de este tipo o también en combinación con otros hilos, en particular hilos monofilamento. Los hilos multifilamento, en el sentido de la invención, son hilos que están formados e hilados a partir de una pluralidad de fibrillas con la estructura de ranuras longitudinales. Debido a los lados exteriores limitantes entre sí con la estructura de ranuras se conduce una parte importante del líquido dentro del hilo multifilamento en la dirección longitudinal del hilo. El hilo multifilamento ofrece, por lo tanto, un efecto capilar particularmente fuerte y dirigido y sirve, por así decirlo, como autopista para la conducción de líquido.

Un efecto capilar particularmente bueno se logra según la invención porque el hilo multifilamento está formado por

10.000 a 300.000 fibrillas por cm2 de superficie transversal y porque la distancia de las fibrillas entre sí es en su mayor parte inferior a 2 µm.

Básicamente, la capa de difusión puede formar sola el elemento de evaporación. Un efecto de evaporación y refrigeración particularmente bueno se logra según la invención porque la estructura textil de la capa de difusión presenta al menos en un lado una capa de evaporación porosa. La capa de evaporación puede ser atravesada por el líquido presente en la capa de difusión en estado vapor. La capa de evaporación porosa es, en particular, una membrana, que presenta una porosidad de al menos el 80 % y un tamaño de poro de aproximadamente 0, 7 µm. El espesor de la membrana puede ser preferentemente de aproximadamente 20 µm, posibilitando que el líquido la atraviese solo en fase vapor. La membrana está formada de un modo conocido por plástico, por ejemplo PE o PTFE

o coagulada con PU (poliuretano) . La capa de evaporación porosa ofrece protección contra suciedad y contaminación microbiana de la capa de difusión. Preferentemente, pueden disponerse capas de evaporación a ambos lados de la capa de difusión. Con ello puede realizarse una evaporación del líquido en ambos lados.

Una disposición alternativa del elemento de evaporación según la invención consiste en que la estructura textil de la capa de difusión presente en un lado una capa de barrera densa. Esta capa de barrera es hermética a líquidos y prácticamente impermeable al vapor, por lo que solo puede realizarse una evaporación por una cara. Una barrera frente... [Seguir leyendo]

1. Elemento de evaporación con

- una capa de difusión (12) , que presenta una estructura textil para la distribución superficial de un líquido que se desea evaporar y

- una capa de barrera (16) , que es hermética a líquidos y está dispuesta en un lado de la capa de difusión (12) ,

caracterizado porque

- la estructura textil de la capa de difusión (12) comprende una pluralidad de fibrillas (30) , que están provistas a lo largo de su cara exterior de ranuras longitudinales (32, 34) a lo largo de las cuales puede pasar líquido debido a un efecto capilar.

2. Elemento de evaporación según la reivindicación 1, caracterizado porque

las fibrillas (30) presentan una pluralidad de ranuras longitudinales (32, 34) cuya profundidad y anchura son inferiores a 1 µm.

3. Elemento de evaporación según una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque

las fibrillas (30) presentan al menos una ranura longitudinal de tipo canal (34) cuya profundidad y anchura son superiores a 1 µm, preferentemente de entre 1 µm y 5 µm.

4. Elemento de evaporación según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque

las fibrillas (30) presentan un diámetro de 10 µm a 100 µm, preferentemente de aproximadamente 50 µm.

5. Elemento de evaporación según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque

la estructura textil de la capa de difusión (12) comprende un tejido con un hilo multifilamento que presenta la pluralidad de fibrillas (30) .

6. Elemento de evaporación según la reivindicación 5, caracterizado porque

el hilo multifilamento está constituido por 10.000 a 300.000, preferentemente 100.000 a 250.000 fibrillas (30) por cm2 de superficie transversal y

porque la distancia de las fibrillas (30) entre sí es en su mayor parte inferior a 2 µm.

7. Elemento de evaporación según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque

la estructura textil de la capa de difusión (12) presenta en al menos un lado una capa de evaporación porosa (14) .

8. Elemento de evaporación según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque

la capa de barrera (16) presenta un espesor de capa de 0, 1 mm a 1 mm.

9. Elemento de evaporación según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque

está prevista al menos un capa protectora (18) con un tejido.

10. Elemento de evaporación según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque

las fibrillas están hechas de un material que presenta PET (poliéster) , PEN (poli (naftalato de etileno) ) , PP (polipropileno) , PEEK (polieteretercetona) , LCP (poliéster líquido cristalino) , UHMWPE (polietileno de peso molecular ultraalto) , PTFE (politetrafluoroetileno) , ETFE (etileno-tetrafluoroetileno) , PVDF (poli (fluoruro de vinilideno) , PAC (poliacrilnitrilo) , un material mineral y/o un material cerámico.

11. Elemento de evaporación según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque

el tejido de la capa de difusión (12) está diseñado de forma hidrófila.

12. Elemento de evaporación según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque

las capas (12, 14, 16, 18) están pegadas con cola o soldadas unas con otras.

13. Elemento de evaporación según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque

está formado por pistas (20) que están unidas entre sí a lo largo de sus bordes longitudinales (22) , estando en particular soldadas o pegadas con cola, formándose una región de unión (24) y porque a lo largo de la región de unión (24) está dispuesto un canal de alimentación (28) para alimentar y suministrar el líquido a la capa de difusión (12) .

14. Procedimiento de fabricación de un elemento de evaporación (10) constituido por pistas (20) que están provistas de una capa de difusión (12) para la distribución superficial de un líquido que se desea evaporar y de una capa de barrera hermética a líquidos (16) , estando unidas las pistas (20) unas con otras a lo largo de sus bordes longitudinales (22) mediante una región de unión (24) ,

caracterizado porque a lo largo de la región de unión (24) de los bordes longitudinales (22) de las pistas (20) está dispuesto un canal de alimentación (28) para alimentar y suministrar el líquido a la capa de difusión (12) .

15. Procedimiento según la reivindicación 14, caracterizado porque está dispuesta una capa de evaporación porosa (14) , que puede ser atravesada por el líquido en estado vapor, que no está presente, al menos en secciones, en la región de los canales de alimentación (28) .