形成波纹或者褶皱的平面材料制造技术

本发明专利技术涉及一种形成波纹或者褶皱的平面材料，该平面材料具有大量彼此平行分布的褶皱或者波纹，它们彼此连续地确定通过褶皱侧面或者波纹侧面相互连接的褶皱顶端或者波纹顶端和褶皱根部或者波纹根部，其中，平面材料可以由流体通流并具有至少一个可变形的功能层，其在流体的通流方向上处于具有衬布的衬层上，其中，借助功能层可以从流体中去除异质材料或者向流体输送异质材料。为这样进一步构成平面材料，使其具有更高的机械负荷能力和更低的通流阻力，依据本发明专利技术提出，衬布可以变形并具有斜纹组织。此外提出这种衬布的应用，用于在排流侧支承形成褶皱或者波纹的功能层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种形成波纹或者褶皱的平面材料，具有大量彼此平行分布的褶皱或 者波纹，它们彼此连续地确定通过褶皱侧面或者波纹侧面相互连接的褶皱顶端或者波纹顶 端和褶皱根部或者波纹根部，其中，平面材料可以由流体通流并具有至少一个可变形的功 能层，其在流体的通流方向上处于具有衬布的衬层上，其中，借助功能层可以从流体中去除 异质材料或者可向流体输送异质材料。
技术介绍
借助这种平面材料可以借助解吸作用向例如为液体的流体输送异质材料，特别是 化学物质。为此平面材料的功能层可以利用化学物质浸渍，其中，化学物质在流体通流时被 后者溶解。开头所述类型的平面材料此外适用于例如通过吸附、吸附作用或者过滤从通流 的流体中去除异质材料或者化学物质。功能层可以阻挡异质材料例如污染颗粒，从而流体 内的异质材料含量可以通过通流功能层得到减少。通流与流体的压力损失相关，也就是说，平面材料入流侧上的流体压力大于排流 侧上，而压力损失则导致功能层的机械负荷。为避免对功能层的不利影响，该功能层借助衬 层支承，功能层处于衬层上。衬层例如以织物的方式网状构成。为提高平面材料的有效面积，这种平面材料通常形成褶皱或者波纹，因为由此可 以提高可以有效利用的面积，而无需相应增加平面材料的外部尺寸。但平面材料所承受的 通流流体的负荷却造成特别是平面材料的排流侧上褶皱或者波纹致密彼此紧贴。这样增加 了平面材料的通流阻力并因此提高通流的流体所承受的压力损失。在构成为过滤器体的平面材料方面，因此美国专利文献3，057，481提出，衬布尽 可能刚性和不可变形构成。为此将平面材料烧结，从而功能层与衬层固定连接。但为此构 成为织物的衬层需要相当密度的纤维并这样也增加了通流流体的压力损失。此外，这种平 面材料方面存在的危险是，其特别是在交替的压力负荷下例如由于裂纹形成承受机械上的 不利影响。另一个缺点在于，在这种构成中只能使用可烧结的功能层。DE 197 37 954 A1提出，为避免所谓的叠层，也就是平面材料的褶皱或者波纹致 密地彼此紧贴，使用具有至少一个支承衬垫的附加支承结构，其例如以螺旋的方式横向于 褶皱延伸。在这种情况下，这是一种相当复杂的结构，其与可观的制造成本相关联。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，这样进一步构成开头所述类型的形成波纹或者褶皱的平面材 料，使其具有更高的机械负荷能力和更低的通流阻力。该目的在一种依据分类类型的平面材料方面依据本专利技术由此得以实现，即衬布可 以变形并具有斜纹组织。本专利技术同时包含这种思路，即通过对功能层的附加衬布也可以变形地构成，可以 提高形成波纹或者褶皱的平面材料的机械负荷能力。由此可以降低压力交替负荷情况下损坏的危险。尽管机械负荷能力高，但依据本专利技术的平面材料的特征仍在于通流阻力低。这 一点归结于衬布具有斜纹组织。这种斜纹组织的特征在于，衬布的纬纱在衬布的至少一根 经纱下面穿过，此后在至少两根经纱上经过，以便然后再从至少一根经纱下面穿过。作为选 择，纬纱可以在至少两根经纱下面穿过且然后在至少一根经纱上经过。直接相邻的纬纱将 这种顺序以至少一根经纱侧向偏移。由此形成一种典型的对角图案，其特征在于对角分布 的凸起条纹。情况表明，通过为衬布使用斜纹组织可以降低平面材料的通流阻力。特别具有优点的是，衬布在排流方向上凸起的线段或者纤维段，也就是排流侧的 经纱凸起部和/或者纬纱凸起部，也就是经纱或纬纱设置在排流侧织物表面上的区域，平 面材料的彼此靠近的褶皱或者波纹侧面区域内在受到通流流体的负荷情况下至少区域式 彼此紧贴。由此，于是确定，在排流侧彼此靠近的褶皱或者波纹侧侧之间构成稳定的微型通 道，它们可以使流体以非常明显降低的流动损失进行通流。在这种实施方式中，与如现有技 术中所公开的形成波纹或者褶皱的平面材料尽可能固定的构成相反，衬布排流侧彼此靠近 的褶皱或者波纹侧面，也就是褶皱或者波纹根部与褶皱或者波纹顶端之间的排流侧区域彼 此紧贴，并由此在它们承受通流流体的负荷情况下相对支承。尽管褶皱或者波纹侧面相对 接触，但平面材料与流体对抗的通流阻力仍可以保持在很低的程度上，因为彼此靠近的褶 皱或者波纹侧面的排流侧接触以这种方式进行，即仅衬布在排流方向上凸起的线段或者纤 维段相对接触，其中，同时构成流体可以通流的稳定的微型通道。衬布的排流侧上构成的稳定的微型通道导致通流阻力明显降低。如果使以斜纹组 织编织的衬布形成褶皱或者波纹并然后由流体通流，那么在排流侧上彼此靠近的褶皱侧面 或波纹侧面只要存在相应的压差就至少区域式彼此紧贴。但接触然后这样进行，使仅排流 侧上凸起的线段或者纤维段在构成从褶皱或者波纹根部向褶皱或者波纹顶端方向上延伸 的稳定的微型通道情况下点状或者线状彼此紧贴。衬布的彼此相邻的褶皱或者波纹可以因 此在排流侧彼此支承，而不损坏衬布且同时流体可以通过彼此紧贴的褶皱侧面之间稳定的 微型通道通流。织物组织在这种情况下确保彼此靠近凸起的线段或者纤维段的相对运动不 对微型通道造成不利影响。特别具有优点的是，平面材料构成具有轴向分布的褶皱或者波纹顶端和褶皱或者 波纹根部周向上本身封闭的空心圆柱体波纹管，其中，波纹管径向上可以由流体通流。波纹 管形的构成赋予平面材料特别高的机械稳定性，其中，同时可以提供大的可有效利用的面 积。以空心圆柱体的方式波纹管形构成的平面材料可以借助适当成型的保持片在波纹管的 端侧上机械支承。作为附加，使用与波纹管的圆柱体轴线共线构成的具有大量穿孔的支承 管，支承管在排流侧支承平面材料。在本专利技术一种具有优点的构成中，衬布具有平行于褶皱或者波纹分布的由金属制 成的线和垂直于褶皱或者波纹分布的由合成材料制成的线。通过提供金属线，可以按照简 单方式导出流体通流时在衬布区域内出现的电荷，从而可以防止衬布并因此整个平面材料 产生静电。金属线平行于平面材料的褶皱或者波纹分布并因此没有明显的弯曲负荷。导电 的线在出现压力交替负荷时断裂的危险由此可以保持在非常小的程度上。横向于褶皱或者 波纹分布的线由合成材料制造。这些线可以在没有机械不利影响的危险情况下易于与平面 材料的褶皱或者波纹形构成相应进行弯曲，而不存在由合成材料制成的线断裂的危险。可以设置为，衬布的纬纱可以平行于褶皱或者波纹且经纱垂直于褶皱或者波纹分布。纬纱在这种构成中优选由金属制成且对于经纱最好使用合成材料制造。特别具有优点的是，衬布平行于褶皱或者波纹分布的线的线密度小于衬布垂直于 褶皱或者波纹分布的线的线密度，因为由此可以使流体的通流阻力保持在特别低的程度 上。这一点特别是在构成上述微型通道的情况下适用，因为这些微型通道垂直于衬布的褶 皱或波纹分布。最好平行于褶皱或者波纹分布的线的线密度最大为垂直于衬布的褶皱或者波纹 分布的线的线密度的80%。为降低流体的通流阻力具有优点的是，平行于褶皱或者波纹分布的线的网眼宽 度大于垂直于褶皱或者波纹分布的线的网眼宽度。优选平行于褶皱或者波纹分布的线的 网眼宽度比垂直于褶皱或者波纹分布的线的网眼宽度至少大10%，特别是至少大25%至 100%。正如开头所提到的那样，形成波纹或者褶皱的平面材料以各种各样的方式用于去 除或者输送异质材料。例如借助平面材料可以过滤流体中的异质材料。平面材料的功能层 为此具有过滤材料。过滤材料例如可以由纸本文档来自技高网...

【技术保护点】
形成波纹或者褶皱的平面材料，所述平面材料具有大量彼此平行分布的褶皱或者波纹，所述褶皱或者波纹彼此连续地确定通过褶皱侧面相互连接的褶皱顶端或者波纹顶端和褶皱根部或者波纹根部，其中，所述平面材料能够由流体通流并具有至少一个能变形的功能层，所述功能层在所述流体的通流方向上处于具有衬布的衬层上，其中，借助所述功能层能够从所述流体中去除异质材料或者向所述流体输送异质材料，其特征在于，所述衬布（１６）能够变形并具有斜纹组织。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德里亚斯辛德林，沃尔弗拉姆沙德，
申请(专利权)人：FSP流动系统合伙控股股份公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]