本發(fā)明涉及過濾模塊,該過濾模塊帶有過濾器單元,在該過濾器單元中,至少一個過濾器元件布置在第一板和第二板之間,過濾器元件包含至少一層過濾材料,其中布置在板之間的層通過邊緣密封件沿著周界被密封,并且其中板通過壓緊裝置彼此壓靠。
本發(fā)明還涉及用于生產(chǎn)根據(jù)權利要求1至14中的任一項所述的過濾模塊的方法。
背景技術:
DE 44 32 628 A1公開了過濾模塊及其生產(chǎn)方法。過濾模塊具有過濾器單元,在過濾器單元中,在第一板和第二板之間,存在布置在紡織材料層之間的膜吸附器。層均具有沿著其周界的邊緣密封件。
關于通常已經(jīng)證明其價值的已知裝置,不利的是,兩個板通過用作壓緊裝置的多種類型的側向可定位夾具彼此壓靠。這是相對勞動密集的并且可能導致在周界處不均勻的接觸壓力分布。
US 2008/0257813 A1公開了過濾模塊及其生產(chǎn)方法,其中過濾模塊具有兩個板,該兩個板具有在面向彼此的接觸表面上的卡扣配合連接器,其中第一板具有能夠在第二板上對應的插口中接合的插腳。
就此而言,不利的是,一方面產(chǎn)生固定接合且另一方面實現(xiàn)必要的壓緊力是相對困難的。此外,需要多個卡扣配合連接器來實現(xiàn)均勻的接觸壓力。
問題描述
本發(fā)明尋求改進已知的裝置和方法,使得它們能夠被更簡單地設計,具有較少的部件,并且能夠被更成本有效且快速地生產(chǎn),而不會犧牲可靠性。
技術實現(xiàn)要素:
關于本裝置的任務結合權利要求1的前序部分的特征來解決,其中壓緊裝置被設計為彈性的托架型材,該彈性的托架型材在板的相互相反的側表面處將板扣緊并且托架型材具有基部,該基部橫向于板的縱向方向向內(nèi)彎折并且在縱向方向由側向托架定界,該側向托架在側向托架的自由端處向內(nèi)彎折,并且利用側向托架的彎折端,側向托架繞背離基部的第一板的背離基部的表面?zhèn)认虻亟雍稀?/p>
通過將壓緊裝置設計為彈性的托架型材,可以通過材料的幾何形狀和彈性預先確定并確保接觸壓力。板在其相互相反的側表面處沿著板的整個長度被扣緊的事實另外地導致利用僅僅一個壓緊裝置就實現(xiàn)均勻的接觸力分布和可靠的連接。托架型材的基部和側向布置的托架(該側向布置的托架的自由端向內(nèi)彎折并且支撐在第一板的表面上)的彎折布置導致預張緊效果,這持續(xù)地維持必要的接觸壓力。該裝置具有較少的部件并且能夠更快速地、容易地且成本有效地制造。
優(yōu)選實施方式是從屬權利要求的主題。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,過濾器元件另外地包含作為第一層的流入材料和作為最后層的流出材料。特別地,流入材料和流出材料可以是紡織材料、無紡材料或針織材料、網(wǎng)絲、格板、穿孔板或類似材料。
根據(jù)本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施方式,過濾器元件與被布置于過濾器元件的板之間的層具有共同的周界邊緣密封件。這明顯地簡化了組裝。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,所述至少一層過濾器材料是具有吸附或微過濾性能的表面過濾器或深度過濾器。例如,膜可以被用作表面過濾器并且纖維材料可以用作深度過濾器。此外,具有吸附性能的過濾器材料且原則上還有超過濾器可以被使用。
根據(jù)本發(fā)明的又一優(yōu)選實施方式,板的面向過濾器元件的表面具有流動路徑。流動路徑可以特別地滿足流入材料和/或流出材料或者流入織物和/或流出織物的功能。
根據(jù)本發(fā)明的另外的優(yōu)選實施方式,側向托架橫向于基部的縱向方向向外彎折。
側向托架的曲率用來在板被扣緊或夾緊時產(chǎn)生一定量的伸長,并且這產(chǎn)生另外的預張緊,以增加接觸壓力。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,托架的彎折自由端在其端面處向后彎折,該端面壓靠背離基部的第一板的背離基部的表面。
由于托架的向后彎折的自由端和相對于板正交地施加的力,在每一種情形中,托架的自由端的端面確保力被施加所沿著的限定的線。
根據(jù)本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施方式,在第二板的面向基部的下側上,面向托架型材的基部的第二板具有橫向于縱向方向并朝向背離下側的上側定向的向內(nèi)曲率,該曲率的半徑大于托架型材的基部的曲率半徑。結果是,兩個曲率可以具有相同的頂點。
根據(jù)本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施方式,在第一板的背離基部的表面上,背離托架型材的基部的第一板在每一種情形中具有凸出的閉鎖脊,該閉鎖脊與在縱向方向上延伸的側表面平行地延伸,該閉鎖脊中的每一個從后面被側向托架的自由端接合。
與側向托架的自由端接合的閉鎖脊可靠地防止意外解鎖。
根據(jù)本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施方式,閉鎖脊具有向側表面?zhèn)认虻叵蛳聝A斜的凹形的外側表面。
向下傾斜的外側表面便于在組裝期間的閉鎖。
根據(jù)本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施方式,第一板被設計為流入板且第二板被設計為流出板。過濾器單元優(yōu)選地被設計用于橫流式過濾(cross-flow filtration)或死端式過濾(dead-end filtration)。過濾器單元和/或托架型材優(yōu)選地由塑料制成。
涉及該方法的問題結合權利要求10的前序部分通過執(zhí)行以下步驟來解決:
a)將要被布置在板之間的層放置在第二板的面向第一板的表面上,其中該層沿著周界被共同的邊緣密封件密封,
b)將第一板放置在層的共同的邊緣密封件的面向第一板的表面上,其中第一板的下側面向第二板,以及
c)將過濾器單元壓入彈性托架型材中,直至板在板的相互相反的側表面處被接合。
根據(jù)本發(fā)明的裝置的設計還顯著地簡化其制造方法,使得裝置可以更容易地、快速地、成本有效地、但仍然可靠地以較少的步驟且使用較少的部件來生產(chǎn)。
本發(fā)明的另外的特征和優(yōu)點從以下具體說明和附圖中得到。
附圖說明
附圖示出:
圖1:在最終閉鎖位置的過濾模塊的三維視圖;
圖2:在部分閉鎖位置的圖1的過濾模塊的三維視圖;
圖3:圖1的過濾模塊的分解視圖;
圖4:圖1的過濾器元件的三維分解視圖;
圖5:圖1的過濾器元件的側向橫截面視圖;
圖6:圖5的細節(jié)VII的放大詳細視圖;以及
圖7:從方向VII的圖1的過濾模塊的側視圖。
具體實施方式
過濾模塊1基本上由過濾器單元2和托架型材3組成。過濾器單元2具有第一板4和第二板5。過濾器元件6被布置在兩個板4、5之間。過濾器元件6被設計為多層過濾器模塊,該多層過濾器模塊具有在一層紡織流入材料7和一層紡織流出材料8之間的第一層過濾器材料9。在示例性實施方式中,第二層過濾器材料10被布置在該層紡織流出材料8和另一層紡織流入材料7之間。該層過濾器材料9、10每個均具有朝向布置在它們之間的該層紡織流出材料8定向的密封框架11。形成過濾器元件6的層7、8、9、10具有共同的周界邊緣密封件12。邊緣密封件12由在外部鑄造的彈性體制成。
托架型材3具有橫向于板4、5的縱向方向14向內(nèi)彎折的基部13,該基部具有曲率半徑15,并且在縱向方向14上,基部13由側向托架16、17定界,該側向托架16、17在其自由端18、19處向內(nèi)彎折,并且利用其彎折端18、19,側向托架16、17側向地接合背離基部13的第一板4的背離基部13的表面20。托架16、17的彎折自由端18、19向后彎折,同時自由端18、19的端面壓靠于第一板4的表面20。
側向托架16、17橫向于板4、5的縱向方向14向外彎折,即,遠離第一板4的側表面21、22和第二板5的側表面23、24定向。在第二板5的面向基部13的下側25上,第二板5具有橫向于縱向方向14的向內(nèi)曲率27,即,朝向第二板5的背離下側25的上側26的曲率,所述曲率的半徑28大于基部13的曲率半徑15。
在第一板4的表面20上,第一板4具有在縱向方向14上與第一板4的側表面21、22中的每一個平行地延伸的凸出的閉鎖脊29、30。在完全閉鎖狀態(tài)下,閉鎖脊29、30從后面被托架16、17的自由端18、19接合。閉鎖脊29、30具有朝向側表面21、22側向地向下傾斜的凹形的外側表面31、32。在部分閉鎖狀態(tài)下,側向托架16、17的自由端18、19被支撐在外側表面31、32上(參見圖2)。
根據(jù)示例性實施方式,第一板4被設計為流入板且第二板5設計為流出板。第一板4具有通常的連接部33,其從橫流區(qū)已知,以用于流入(feed)、滯留(retentate)和滲透(雙份)。
為了生產(chǎn)過濾模塊1,將過濾器元件6置于第一板4和第二板5之間。過濾器元件6中的開口34與第一板4的連接部33一致。以此方式形成的過濾器單元2被放置在托架型材3中,直至托架16、17的自由端18、19在部分閉鎖位置靠置在閉鎖脊29、30的外側表面31、32上。
接下來,將側向彎折的托架16、17壓緊在一起,直至托架型材3的開口端接合在閉鎖脊29、30上并且然后閉鎖在最終位置。作為該過程的結果,彎折的托架16、17向內(nèi)移動并且其自由端18、19向上移動。兩個運動都用于加大基部13的區(qū)域中的曲率的半徑和托架16、17的區(qū)域中的曲率的半徑。所產(chǎn)生的張力拉動第一板4抵靠第二板5并且將過濾器元件6壓縮在板4、5之間。該壓縮使過濾器元件6相對于板4、5密封,使得沒有流體能夠逃離到外部并且用于濾出物和未過濾物的通道在過濾器單元2的內(nèi)部中相對于彼此密封。
當然,具體說明書中論述的和附圖中顯示的實施方式僅僅是本發(fā)明的示例的示范性實施方式。鑒于本公開,本領域技術人員被賦予寬范圍的可能變型。
附圖標記列表
1 過濾模塊
2 過濾器單元
3 托架型材
4 2的第一板
5 2的第二板
6 2的過濾器元件
7 6的紡織流入材料層
8 6的紡織流出材料層
9 6的第一層過濾器材料
10 6的第二層過濾器材料
11 密封框架
12 邊緣密封件
13 3的基部
14 1的縱向方向
15 13的曲率半徑
16 3的第一托架
17 3的第二托架
18 16的自由端
19 17的自由端
20 4的表面
21 4的側表面
22 4的側表面
23 5的側表面
24 5的側表面
25 5的下側
26 5的表面
27 5的曲率
28 27的曲率半徑
29 20的閉鎖脊
30 20的閉鎖脊
31 29的外側表面
32 30的外側表面
33 連接部
34 6的開口