2. 10
ceskoslovenská socialistickÁ
REPUBLIKA
vydáno 15. července 1861
2930
Vyložena 15. února 1961
PATENTNÍ spis č.
100380
Právo k využití vynálezu přísluší státu podle 3 odst. 6 zák. .
54/1957 Sb. Inž. MILOŠ FRGAL, PRAHA . . . . .
několikavrstvá zrnitá náplň filtru pro zlepšení. .
- , jeho funkčních vlastností Přihlášeno 17. června 1959 (Pv 3559-
59) Platnost patentu od 17. června 1959
, . Vynález se týká dvou- nebo několikavrstvé zrnité náplně filtrů poùžívàných k ochraně
proti škodlivým látkám, přičemž filtry jsou plněny zrnitými sorbenty, např. aktivním
uhlím, hopkalitem, impregnovaným diatomitem, silikagelem atd.
Zvýšení resistenční doby je hlavním cílem vývoje , a zlepšování filtrů. Prd daný sorbent z hlediska
technologie a impregnace je zvyšo
vání resistenční döby spojeno se żvýšením vrstvy náplně nebo se zvý
šením jemnosti zrnění za předpokladů jinak optimální konstrukce filtru. Použití obou
uváděných faktorů pro zvyšování resistenční doby však znamená zhoršení základních.
(funkčních) parametrů filtru, tj. odporu
při vdechování a výšky náplně. To se nepříznivě projevuje zvláště u malých filtrů, kde
zhoršení parametrů může záporně ovlivnit i jejich vý
3. Z hlediska vývoje by bylo nëjlepší takové řešení, kde dojde ke
zvýšení resistenční doby, äle zachovají se ostatní základní parametry,
tj. výška i odpor vrstvy. Toto řešení však bylo dosavadními způsoby v základě neřešitelné,
neboť volbou dvou faktorů byl předem dán faktor
, třetí. Vynález řeší tentó problém pro filtry se zrnitou náplní, přičemž
řešeňf je umožněno zásahem do méchanismu sorpce: Jeho podstata
spočívá v tom, že dvou- nebo několikavrstvá zrnitá náplň filtru má na
výstupní sträně této základní náplně nebo náplní umístěnu uzávěrnou
4.
5. so
2 100380
vrstvu ze sorbentu s vyšším sorpčním efektem, než má sorbent v základní náplni nebo náplních, přičemž
tato uzávěrná vrstva je vytvořena z materiálu jemnější zrnitosti...
Připojený výkres znázorňuje schematicky příklad celkového uspořádání a rozmístění
sorpční náplně ve filtru.
Filtr. podle vynálezu sestává z obalu 1 známého provedení, kde uvnitř na vstupní straně 2
je uložena základní sorpční náplň 3, která může být oddělena sítkem 4 od uzávěrné vrstvy 5 ze
sorbentu jemněji granulovaného, než je sorbent v základní náplní . Uzávěrná vrstva 5
je uložena na výstupní straně základní náplně 3 pod výstupním sítkem
6 obvyklého provedení a popřípadě pod dalšími základními náplněmi nebo dalšími známými
elementy filtru. Uzávěrná vrstva 5 ze sorbentu
jemněji zrnitého může být též upravena tak, že sorbent je účinněji impregnován než sorbent v
základní náplni .
Vynález vychází z pokusně ověřeného předpokladu, že zvýšení sorpčního efektu u výstupní strany
vrstvy podstatně ovlivní obraz sorpce v celé náplni, což se zvlášť výrazně projeví u nízkých vrstev náplně,
požadovaných při konstrukci malých filtrů. Zvýšení sorpčního efektu se dosáhne použitím uzávěrné vrstvy
, která je např. ze sorbentu jemněji zrnitého, než jaký je v základní sorpční náplní . V uzávěrné vrstvě 5
nastává podstatné zlepšení sorpčních podmínek, poněvadž se zvýšila sorpční plocha a prodloužila se
cesta prostupu vzdušiny na jednotku výšky uzávěrné vrstvy 5 ve srovnání s výškou základní sorpční
náplně , neboť vzdušina musí při průchodu často měnit směr. Tyto zlepšené podmínky uplatněné ve
výstupní oblasti náplně vedou ke zbrzdění čela průniku škodliviny. Toto zbrzdění pak má za následek
změnu sorpce v základní sorpční náplni , tj. vyšší stupeň jejího nasycení a využití. Významným efektem
je potom zvýšení resistenční doby filtru s náplní takto upravenou. Odpor náplně se přitom zvýší jen velmi
nepatrně a podle volby základních faktorů je možno dosáhnout í snížení výšky náplně. -
U některých druhů filtrů se shledáváme také s tím, že je použito několika vrstev. To se však děje
proto, aby se zachytilo několik druhů škodlivých látek, čili funkce vrstev je jenom chemosorpční. Látky,
které nesorbuje jedna vrstva, jsou zachyceny ve vrstvě další. Toto použití
několika vrstev však samo o sobě nesleduje zvýšení resistenční doby jako takové. Pro danou
látku to bylo možno dříve dosáhnout pouze
způsoby uvedenými v úvodu, tj. zvýšením vrstvy nebo zjemněním gra
nulace.- - -
Uspořádání podle vynálezu lze použít u všech filtrů se zrnitou
sorpční náplní, např. granulovanou, drcenou apod. Náplň filtru mohou
tvořit obecně různé materiály, např. aktivní uhlí, hopkalit, impregno
vaný diatomit, silikagel apod. Vynálezu lze dále použít ve filtrech různých tvarů, např. válcových,
oválných apod. Uzávěrná vrstva 5 může být z materiálu stejného, jako je materiál základní
náplně , a lišit se pouze stupněm zrnitosti, může však být i z materiálu technologicky
obměněného oproti materiálu základní náplně 3, . např. z aktivního uhlí jiné poréznosti, nebo
materiálu jiného, například základní náplň
6. . 3 je z aktivního uhlí běžného provedení a uzávěrná vrstva 5 je tvořena
sorbentem připraveným karbonisací umělých hmot appd. Sorpční efekt na základě uvedených
podmínek se dá kombinovat s chemosorpčním efektem, použijeli se, jak je výše uvedeno, u
uzávěrné vrstvy 5
odlišné impregnace, například účinnější impregnace, než má zá
kladní náplň . Může jít. například o speciální impregnaci, která by byla neekonomická v celé
sorpční náplni. Mimo to je možno použít uspořádání podle vynálezů i pro vícevrstvé filtry, kde
jednotlivé nebo
7.
8. 100
3 -
všechny vrstvy jsou opatřeny na svých výstupních stranách sorpčně účinnějšími uzávěrnými vrstvami 5
podle vynálezu.
Vynález je podstatným pokrokem proti dosavadnímu stavu hlavně proto, že zlepšuje zásadně
funkční vlastnosti filtrů, poněvadž zajišťuje dokonalejší využití sorpční náplně a tím i zvýšení resistenční
doby filtru při ponechání, popřípadě i zmenšení výšky filtru a jeho váhy a při minimálním zvýšení odporu
při vdechování. Při způsobu dosud používaném znamenalo zvýšení resistenční doby filtru i zvětšení
uvedených parametrů, takže se zhoršovala technická i ekonomická hodnota filtrů i podmínky jejich
používání. Naproti tomu uspořádání náplně podle vynálezu umožňuje nalézt optimální řešení filtru v
měřítku mnohem širším, než tomu bylo dosud, což se zvlášť výrazně projevuje v konstrukci malýc h filtrů.
Předmět patentu
. 1. Dvou- nebo několikavrstvá zrnitá náplň filtru pro zlepšení jeho funkčních vlastností, vyznačená tím,
že na výstupní straně základní náplně (3) nebo náplní je umístěna uzávěrná vrstva (5) ze sorbentu s
vyšším sorpčním efektem, než má sorbent v základní náplni
(3) nebo náplních, přičemž tato uzávěrná vrstva (5) je vytvořena
z materiálu zrnitosti.
2. Dvou- nebo několikavrstvá zrnitá náplň filtru podle bodu 1, vyznačená tím, že uzávěrná vrstva (5)
je impregnována účinněji než základní náplň (3).
Severografia, n. p, závod 03 .
