DK143915B - Fremgangsmaade til fremstilling af et pakningslegeme - Google Patents

Description

(19) DANMARK

^ (12) FREMLÆGGELSESSKRIFT <n) 1 i+3915 B

DIREKTORATET FOR PATENT- OG VAREMÆRKEVÆSENET

(21) Ansøgning nr. 2944/75 (51) |nt.CI.3 F 28 F 25/08

(22) Indleveringsdag 30. jun. 1975 // D 03 D l/OO

(24) Løbedag 30. jun. 1975 (41) Aim. tilgængelig 10. jan. 1976 (44) Fremlagt 26. okt. 1981 (86) International ansøgning nr.

(86) International indleveringsdag (85) Videreførelsesdag - (62) Stamansøgning nr. -

(30) Prioritet 9· Jul. 1974, 9404/74, CH

(71) Ansøger SULZER BROTHERS LIMITED, Winterthur, CH.

(72) Opfinder Pietro Bomio, CH: Werner Meler, CH, (74) Fuldmægtig Civilingeniør M.Gregersen.

(54) Fremgangsmåde til fremstilling af et pakningslegeme.

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til fremstilling af et pakningslegeme af den i patentkravets indledning angivne art.

Der kendes pakningslegemer af den nævnte art, ved hvilke lagene består af tekstilvæv med indvævede metaltråde, der skal afstive lagene. Ved disse pakningslegemer er det en ulempe, at de ikke er brugelige til alle medier, da metaltrådene er udsat for korrosion.

Fra det østtyske patentskrift nr. 52 386 kendes der pakningslegemer til køletårne, hvilke legemer enten består af hullede kunst-® stofplader, af strækfolie eller af et groft væv af monofile kunst- stoftråde. Af væv, der er dannet af grove monofile kunststoftråde, ^ kan man uden videre få en ønsket formbestandig geometrisk formgiv- jj· ning. Sådanne væv har dog, som det er kendt for enhver fagmand, in- gen selvudbredelse af væske over overfladerne i lagene som følge af ^ en kapillarvirkning. Dette medfører, at en væskedråbe eller væske- ^ strøm, der tilføres til overfladen på sådanne væv, vil strømme ned efter uden væsentlig fordeling i bredden.

2 143915

Fra tysk offentliggørelsesskrift nr. 21 23 421 er der kendt en anden form af risleindbygninger, som er udført af pakningslegemer. Lagene i disse pakningslegemer består af siksakformet deformerede ens tykke kunststofstrenge, der på siderne er begrænset af andre 5 tykkere strenge. Ved denne udførelse findes der ingen fugtning ved hjælp af kapillarkræfter i de bølgede lag.

Fra USA-patentskrift nr. 34 93 219 kendes der endelig pakningslegemer til køletårne, hvilke legemer består af enkelte lag af et ikke selvbærende emne, som er opspændt mellem stive, bærende ele-10 menter. Emnet selv består af ikke sugende, hydrofobe fibre. Væsken bliver alene ført ved "ledertrin" fra trådene som følge af gravitation over lagene.

Heller ikke ved de fra tysk brugsmønster nr. 19 90 947 kendte pakningslegemer er en optimal fugtelighed af de enkelte lag mulig, 15 da de bølgeformede, af kunststoflag bestående lag slet ikke har nogen fugtelighed eller højst kun har en uvæsentlig fugtelighed.

Som bekendt spiller for kvaliteten af pakningslegemer, der finder anvendelse ved stof- og varmeudvekslingsprocesser, følgende egenskaber af det materiale, af hvilket pakningslegemerne fremstil-20 les en væsentlig rolle: a) Muligheden for en enkel forarbejdning til en ønsket geometrisk form.

b) . Selvudbredelse af det flydende arbejdsmiddel, også et sådant middel med stor overfladespænding, f.eks. vand, som følge af 25 kapillarkræfter over hele overfladen af pakningslegemerne, og c) kemisk bestandighed mod de flydende arbejdsmedier.

Den foreliggende opfindelse tager sigte på at angive en fremgangsmåde af den omhandlede art til fremstilling af et pakningslegeme på grundlag af et materiale, der opfylder alle de under a) til c) 30 nævnte egenskaber.

Dette opnås ifølge opfindelsen ved, at man går frem som angivet i patentkravets kendetegnende del.

Hensigtsmæssigt kan de monofile og de multifile tråde bestå af forskellige kunststoffer, idet der ved den termiske deformation u-35 delukkende opnås en blødgøringstemperatur for materialet i de monofile tråde.

Ved hjælp af den struktur, som man opnår ved fremgangsmåden i-følge opfindelsen, med tykkere monofile termoplastisk bearbejdelige tråde og tyndere multifile tråde fås der et kompakt selvbærende fla-40 deagtigt legeme, af hvilket pakningslegemer med den ønskede formgivning kan fremstilles. Dette legeme har de tre krævede egenskaber, 3 143916 nemlig enkelt deformerbarhed, udmærket fugtelighed på grund af kapillarkræfter, der opstår i de multifile tråde, og kemisk bestandighed mod de flydende arbejdsmedier. Derved opnår man en jævn væskefordeling på hele tværsnittet af pakningslegemet, idet der på grund 5 af de tykkere kunststoftråde, derkan være indvævet i kæderetningen og/eller i islætretningen, er sikret en god formbestandighed af lagene. Desuden udmærker pakningslegemet der er fremstillet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, sig ved et lille trykfald.

Opfindelsen forklares nærmere under henvisning til tegningen, 10 på hvilken fig. 1 til 5 skematisk og forenklet viser tekstilemner til et pakningslegeme, der er fremstillet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, og fig. 6 og 7 ligeledes skematisk forenklet pakningslegemer, 15 der er fremstillet under anvendelse af tekstil- emnerne .

Ifølge fig. 1 består tekstilemnet af et væv, ved hvilket der i 'en retning kun findes monofile tråde 1, hvorimod der i den anden retning kun er anvendt tynde, multifile tråde 2. De tykkere monofile 20 tråde 1 består af et termisk deformerbart kunststof, f.eks. polypropylen, og har en diameter på f.eks. 0,1-1 mm. De monofile tråde væves med ind ved fremstillingen af vævet. Hver multifil tråd 2 er dannet af et garn, der er fremstillet af endeløse fibre eller af stabelfibre. Trådene 2 kan bestå af samme materiale som de monofile tråde 25 1, altså af polypropylen, eller af et andet materiale, f.eks. polya- krylnitril.

Ved den i fig. 2 viste udførelse findes der ligeledes i den ene retning monofile tråde 1, der her dog skifter med tynde multifile le tråde 3. I den anden retning er der kun vævet multifile tråde 2. 30 Ved udførelsen i fig. 3 forløber der kun monofile tråde 1 i den ene retning i vævet, hvorimod der i den anden retning foruden tynde multifile tråde 2 også er indarbejdet tykkere monofile tråde 4.

Ved udførelsen i fig. 4 er der i begge retninger indvævet monofile tråde henholdsvis 1 og 4, og desuden findes der også i begge 35 retninger tynde multifile tråde henholdsvis 2 og 3.

Ved udførelsen i fig. 5 består vævet i den ene retning alene af monofile tråde 1, hvorimod der i den anden retning flere steder er indvævet flere, f.eks. fem til ti, tynde multifile tråde 2 tæt ved siden af hinanden, idet der mellem hver af de således dannede grupper af 40 multifile tråde er efterladt en afstand eller et mellemrum. Der kan dog også i begge retninger i vilkårlige forhold indvæves monofile tråde og multifile tråde.

4 143915

Fremstillingen af pakningslegemet af det i baneform foreliggende tekstilfladeemne sker på den måde7 at der af banen udskæres afsnit af en sådan størrelse, som den er nødvendig til dannelse af de formede lag. Afsnittene underkastes derefter en termisk behand-5 ling, idet i det mindste de tykkere kunststoftråde bliver varigt deformeret, og afsnittene f.eks. foldes siksakformet. En termisk behandling, ved hvilken kun de tykkere kunststoftråde deformeres, er f. eks. mulig, når der til de tykkere kunststoftråde anvendes et materiale, der har et lavere blødgøringspunkt end materialet i de tynde-10 re multifile kunststoftråde.

Når begge slags tråde består af samme materiale, bliver også de tyndere kunststoftråde udsat for en varig deformation ved den termiske behandling. Det er også muligt først at deformere det som en bane foreliggende tekstilemne termisk og derefter at opskære det-15 te emne i afsnit af passende størrelse.

I fig. 6, der viser en krydsstrømsvarmeudveksler, som de fordelagtigt anvendes til klimateknik, har de enkelte lag 6 og 7 henholdsvis vandrette og lodrette riflinger eller siksakformede foldninger, der forløber vinkelret på de monofile tråde 1. Hvert af la-20 gene består af et væv med en i fig. 1 til 5 vist opbygning af monofile tråde og multifile tråde. Folderne i nabolagene 6 og 7 krydser hinanden under en vinkel på omkring 90° og berører punktformigt hinanden. En pil W angiver en strømningsretning for kølevand og en pil L en strømningsretning for luft, der skal køles. Pakningslegemet, 25 der er dannet af lagene 6 og 7, har kvadratisk tværsnit. Et eller flere sådanne pakningslegemer kan på kendt måde indbygges i et kammer, der er forsynet med tilledninger og afledninger for kølevand og for luft.

Det i fig. 7 viste pakningslegeme, der er bestemt til en stof-30 udvekslingskolonne, f.eks. en rektifikationskolonne, har i det væsentlige et cirkulært tværsnit. De enkelte lag i pakningslegemet består atter at et af de væv, der er vist i fig. 1 til 5, og er forsynet med siksakformede foldninger, som det er antydet for de forreste fire lag i fig. 7. Foldekanterne forløber ved denne udførelsesform 35 skråt i forhold til de monofile tråde 1. Det cirkulære tværsnit i pakningslegemet fås ved en forskellig dimensionering af lagene, der tiltager fra begge ender hen mod midten. Folderne i nabolag krydser hinanden, så at der mellem lagene opstår strømningskanaler.

Det er vigtigt, at de godt fugtelige, tynde multifile tråde i 40 pakningslegemerne i det væsentlige forløber i vandret retning for at opnå en god væskeudbredelse tværs på den lodrette strømningsretning.