DE102009018171A1 - System for event-induced unfolding and stiffening of textile surface- and body structure for their controllable volume- and shape changeability, where the textile structures completely or partially consist of hollow connection structures - Google Patents

System for event-induced unfolding and stiffening of textile surface- and body structure for their controllable volume- and shape changeability, where the textile structures completely or partially consist of hollow connection structures Download PDF

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Abstract

The system for event-induced unfolding and stiffening of textile surface- and body structure for their controllable volume- and shape changeability, is claimed. The textile surface and body structures completely or partially consist of hollow connection structures (2) that are filled with liquid or gaseous media and are present in the form of tube-shaped or tubular structures, or materials in an elongated transcript with hollow-profile cross-section. The textile surface and body structures are enclosed by flexible outer envelopes as contiguous textile-made structures as scrim or fabric. The system for event-induced unfolding and stiffening of textile surface- and body structure for their controllable volume- and shape changeability, is claimed. The textile surface and body structures completely or partially consist of hollow connection structures (2) that are filled with liquid or gaseous media and are present in the form of tube-shaped or tubular structures, or materials in an elongated transcript with hollow-profile cross-section. The textile surface and body structures are enclosed by flexible outer envelopes as contiguous textile-made structures as scrim, fabric, knitted fabric or woven fabric. The flexible outer envelopes completely or partially consist of membrane filter materials. Modular sub-segments having textile characters are assembled and joined together in the textile in a production-wise manner, and are made of different plant materials and pre-products of textile surface and body structures consisting of hollow connection structures. The integrative or adaptive textile sub-segments of products represent as textile system, and redundantly receive an integrative static support or acquisition of static and stabilized functions of specifically gas pressurized chambers under pressure in the case of functional failures such as during damages of pressure sheaths by activated spacer fabrics (1) in a comparably, completely, partially and temporally definable manner. The filling of the individual tubular or tube-shaped connection structures occurs over regulatable valve mechanisms and takes place in a cyclically regulatable flow. The individual hollow connection structures are sectionally, irreversibly/reversibly and pressure- and/or level-adjustably fillable over common regulatable valve mechanisms in a bundled manner. The regulatable and monitorable filling- and regulating mechanisms of the hollow connection structures are present in top layers of the textile surface and body structures. The valve mechanisms are sectionally and separately fed from a centrally fed pressure collecting container over filling lines and/or sectionally reverse-secured pressure accumulator. The valve mechanisms are microelectronically and sensorically controllable, are controlled and regulatable over mechanical pressure-redirecting mechanisms, and are made for filling and/or evacuating the hollow connection structures after the venous valve principle. The textile surface and body structures have zones with different stiffness, which the zones bring the different stiffness in a given spatial form during unfolding. The textile surface and body structures have hollow connection structures, which allow the functional guarantee of the textile surface and body structure system as a redundant backup in the case of failure of structural parts or the alteration or maintenance of static properties and loading capacities and/or shape and/or size of the textile surface and body structure at a desired time point after the activation and inducing of the system in an event-induced and regulatable manner. The reagents for the event-induced unfolding and stiffening of the textile surface- and body structure are deposited in a separate reaction chamber (4). Deposition mechanisms such as single- or multi-stage prefilter mechanisms are arranged in a suction area of the membrane filter materials, where the prefilter mechanisms suppress the penetration of foreign bodies and/or undesired gaseous media, liquid media or media occurred in the form of dusts, and prevent and/or delay a premature clogging and blocking of the membrane filter. The membrane filter materials are fixed to the textile carrier material in the form of coatings, and consist of materials such as aquaporins suited for ultrafiltration and/or desalination. An independent claim is included for a method for event-induced unfolding and stiffening of a textile surface- and body structure.

Description

Die Erfindung und Neuheit betrifft ein System und Verfahren zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung komprimierter und raumsparend gepackter textiler Flächen- und Körpergebilde und deren kontrollier- und regelbaren Veränderung ihres Volumens, wobei deren Faden- oder in ihrer Funktion fadenähnlichen Verbindungsstrukturen wie beispielsweise Stege und Polfäden in schlauch- oder rohrähnlicher Weise mit Hohlprofil-Querschnitt ausgefertigt sind und als zusammenhängende Gebilde von flexiblen Außenhüllen umschlossen sind, die ganz oder teilweise aus Membranfiltermaterialien bestehen können.The Invention and novelty relates to a system and method for event-triggered Unfolding and stiffening compressed and space-saving packed textile surface and body structures and their controllable and controllable change of their volume, wherein the thread or thread-like in their function Connecting structures such as webs and pile threads in tubular or tube-like manner with hollow profile cross-section are made out and as coherent structures of flexible outer shells are enclosed, the whole or may consist in part of membrane filter materials.

Hauptanwendungsgebiete der Erfindung, gekennzeichnet durch ihre „Just in Time”-Funktionalität im Bedarfsfall, durch ihre ereignisgesteuerte Auslösung und durch regelbare Funktionalität, sind:

  • • die Erweiterung der Anwendbarkeit von Technischen Textilien im Sicherheitsbereich und bei Automotive-Anwendungen und Airbag-Anwendbarkeiten
  • • die Anwendbarkeit und Auslegung für die Filterung oder Trennung von vermischten oder verunreinigten gasförmigen- oder liquiden Medien und deren Lagerung und/oder Förderung, wie beispielsweise die Filterung von verunreinigtem Wasser und/oder dessen Entsalzung zur Gewinnung, Bevorratung und/oder Förderung für die Gewinnung von Trinkwasser in der Erst- und Notversorgung im Bedarfsfall.
Main fields of application of the invention, characterized by their "just-in-time" functionality if required, by their event-triggered activation and by controllable functionality, are:
  • • The extension of the applicability of technical textiles in the security sector and in automotive applications and airbag applicability
  • The applicability and design for the filtration or separation of mixed or contaminated gaseous or liquid media and their storage and / or production, such as the filtration of contaminated water and / or its desalting for recovery, storage and / or extraction for recovery Drinking water in the emergency and emergency supply in case of need.

Die unter den Fachausdrücken „Spacer Textiles” oder „Three Dimensional Multilayer Fabrics”, bekannten dreidimensionalen Textilstrukturen aus Geweben, Gewirken oder Geflechten sind in einer Übersichtsarbeit von Berndt et al. (E. Berndt, M. Geuner, B. Wulfhorst, Dreidimensionale Textilstrukturen-Stand 2000, Band- und Flechtindustrie 39 (2002) 3, S. 86–91) beschrieben.Under the terminology "Spacer Textiles" or "Three Dimensional Multilayer Fabrics" known three-dimensional textile structures of woven, knitted or braided are in a review of Berndt et al. (E. Berndt, M. Geuner, B. Wulfhorst, Three-dimensional Textile Structures-Stand 2000, Band and Flechtindustrie 39 (2002) 3, p. 86-91) described.

Der Stand der Technik bei der Herstellung und Entwicklung von „Spacer Textiles” wird repräsentativ beispielsweise an dem Institut für Textil- und Bekleidungstechnik an der Technischen Universität Dresden gelehrt.Of the State of the art in the production and development of "Spacer Textiles "is representative, for example the Institute of Textile and Clothing Technology at the Technical University of Dresden taught.

In dem Artikel „Flachgestrickte „Spacer Fabrics” aus Hybridgarnen für Verbundwerkstoffe in dem Fachmagazin Melliand Textilberichte 3–4/2008, verfaßt von den Autoren, Md. Abounaim, Gerald Hoffmann, Olaf Diestel, Chokri Cherif , ansässig als Forscher an diesem Institut an der TU Dresden, ist eine Übersicht über den momentanen Stand bei bereits entwickelten und denkbaren, aber noch nicht entwickelten Herstellungsverfahren und Produktvarianten von ”Spacer Textiles”, wie z. B. Strickverfahren zur Herstellung von „Spacer Textiles”, nebst einer maßgeblichen Liste entsprechender Literaturquellen zu finden. In diesem Artikel wird auf den Stand der Technik zur Herstellung von textilen Halbzeugen für Verbundanwendungen und die Notwendigkeit hingewiesen, für bestimmte technische Anwendungen die Herstellung, Materialbeschaffenheiten und Geometrien von „Spacer Textiles” neu zu bestimmen und durch innovative Konzepte zur Verstärkung, zur Verformbarkeit der Polfäden zu entwickeln. Auf eine denkbare Anwendbarkeit hinsichtlich der Durchleitung von Medien innerhalb versteifter Hohlräume ist laut den Autoren dieses Artikels hin denkbar.In the article "Flat-knit" Spacer Fabrics "made of hybrid yarns for composite materials in the journal Melliand Textilberichte 3-4 / 2008, written by the authors, Md. Abounaim, Gerald Hoffmann, Olaf Diestel, Chokri Cherif , resident as a researcher at this institute at the TU Dresden, is an overview of the current status of already developed and conceivable, but not yet developed manufacturing processes and product variants of "Spacer Textiles", such. B. knitting process for the production of "Spacer Textiles", to find along with a relevant list of appropriate literature sources. This article draws attention to the state of the art for the production of semi-finished textile products for composite applications and the need to redefine for certain technical applications the production, material properties and geometries of "Spacer Textiles" and innovative concepts for reinforcement, the deformability of the pile threads to develop. A conceivable applicability with regard to the passage of media within stiffened cavities is conceivable, according to the authors of this article.

(Siehe hier folgendes Forschungsvorhaben, gefordert von der Deutschen Forschungsgemeinschaft im Rahmen des Sonderforschungsbereiches 639:
„Textilverstärkte Verbundkomponenten für funktionsintegrierende Mischbauweisen bei komplexen Leichtbauanwendungen”).
(See here the following research project, requested by the Deutsche Forschungsgemeinschaft within the scope of the Collaborative Research Center 639:
"Textile reinforced composite components for functionally integrated mixed construction in complex lightweight applications").

In einem Artikel in der Ausgabe 43 (2006) der Fachzeitschrift „Band- und Flechtindustrie” Seite 27 wird auf die Entwicklungsziele in oben genanntem Projekt und die Technologische Entwicklung Bezug genommen, insbesondere auf das Teilprojekt A 3 im oben genannten Sonderforschungsbereich SFB 639 der DFG (Deutsche Forschungsgemeinschaft).In an article in the Issue 43 (2006) of the trade journal "Band and Flechtindustrie" page 27 Reference is made to the development objectives of the above-mentioned project and technological development, in particular to subproject A 3 in the abovementioned Collaborative Research Center SFB 639 of the DFG (Deutsche Forschungsgemeinschaft).

Hier wird auch die Verwendung von Hochleistungs- und Spezialgarnen, wie z. B. aus Glas-, Carbon- und Hybridgarne zur Herstellung von Bandgewebe beispielsweise für die Erstellung von Stegen zwischen biege- und druckstabile Flächen für Spezialartikel mit neuen Produkteigenschaften erwähnt.Here is also the use of high performance and specialty yarns, such as z. Example of glass, carbon and hybrid yarns for the production of tape fabric For example, for the creation of webs between bending and pressure-stable surfaces for special items with mentioned new product features.

Eine Verwendung oder Verwendungsmöglichkeit von beispielsweise schlauchartigen Fasern, die sich aktiv im Volumen und/oder Ausdehnungen hinsichtlich ihrer Länge als auch ihres Querschnittes ereignisausgelöst verändern lassen können, wird hier nicht erwogen und erwähnt.A Use or use of, for example Tubular fibers that are active in volume and / or expansions in terms their length as well as their cross-section event-triggered change can not be considered here and mentioned.

Aus wissenschaftlichen Veröffentlichungen ist bekannt, dass geflochtene Schlauchfilter mit veränderbaren Porengrößen entwickelt werden bzw. schon entwickelt worden sind und ihr Einsatz für die Bereiche Abwasserreinigung, Lebensmittel und chemische Technologie geprüft wird.Out scientific publications is known that braided bag filters with variable pore sizes be developed or have already been developed and their use for the areas of wastewater treatment, food and chemical Technology is tested.

Hier ist insbesondere die Patentschrift EP 1 153 642 B1 „Schlauchförmige Filtermembran” zu nennen. Der kennzeichnende Unterschied der Erfindung zu den in textiler Herstellungsweise gefertigten, wie beispielsweise aus der EP 1 153 642 B1 „Schlauchförmigen Filtermembran” beschriebenen und bekannten aus geflochtenen Schlauchfiltersystemen bestehenden System ist hier, dass der erwünschte Trenn-/Abscheide- und/oder Filtrationsprozeß nicht über die, (wie in der EP 1153 642 B1 beschrieben), sich in den Wandungen befindlichen Poren stattfindet.Here is in particular the patent EP 1 153 642 B1 To call "tubular filter membrane". The characteristic difference of the invention to those fabricated in textile production, such as from EP 1 153 642 B1 "Hose-shaped filter membrane" described and known system consisting of braided bag filter systems here is that the desired separation / separation and / or filtration process does not exceed the, (as in EP 1153 642 B1 be written), takes place in the walls located pores.

Im Gegensatz hierzu findet in bevorzugten erfindungsgemäßen Systemanwendungen und Auslegungen eine gewollte Filtration über die erfindungsgemäße Hüllenauslegung mit den entsprechenden Vorfilter- und Membranefilter-Sektionen statt.in the Contrast thereto finds in preferred invention System applications and designs a wanted filtration over the envelope design according to the invention with the corresponding prefilter and membrane filter sections instead.

Hierbei sind die Wandungen der Hohlprofilverbindungen selbst für die innerhalb des erfindungsgemäßen Aufbaues des Textilen Systems zu trennenden und/oder aufzunehmenden und/oder zu bevorratenden gas- und flüssige Medien undurchlässig ausgebildet.in this connection are the walls of the hollow profile joints themselves for within the structure of the invention Textile system to be separated and / or recorded and / or formed impermeable to stocking gas and liquid media.

Die erfindungsgemäßen Verbindungsstrukturen mit Hohlprofil zeichnen sich im Gegensatz zu den Schlauchleitungsgeweben, die zur Nutzung als Filtrationssysteme gemäß der bisherigen Forschung und dem Stand der Technik gemäß eingesetzt werden, durch Dichtheit Ihrer Wandungen aus.The Connecting structures according to the invention with hollow profile are characterized in contrast to the tubing fabrics, the Use as filtration systems according to the previous Research and the prior art used Be, by tightness of your walls.

Die Erfindung unterscheidet sich zu den Entwicklungsarbeiten und dem Stand der Technik wie beispielsweise an den Schlauchgeweben zur Filtration auch wesentlich in der neuartigen „Just in Time” Funktionalität durch Ereignisauslösbarkeit, der Kombination von Erzeugung regelbaren statischen Eigenschaften der erfindungsgemäß segmentierbaren Textilen Strukturen (Spacer Textiles) unter der einhergehenden gewünschten ereignisauslösbaren steuerbaren und/oder sensorüberwachbaren Formgebung der Gesamtgebilde und ihrer Teilsektionen und der dabei sich bietenden Nutzbarkeit der freiwerdenden, sich entfaltenden erfindungsgemäßen Zwischenräume und/oder vorgesehenen Hohlräume als Durchfluß- oder Auffangvolumen für flüssige, gasförmige oder als Stäube auftretende Medien mit Hilfe des innerhalb der umhüllten vorgesehenen Bereiche erzeugbaren Unterdruckes, der eine Ansaugwirkung auf sich in der ausserhalb der textilen Systeme befindlichen Medien über die in die Umhüllungen integrierten Membranen, die in bevorzugten Systemausführungen different auf die speziellen Anforderungen zur Trenn- und Filtrierbarkeit auszulegen sind.The Invention differs from the development work and the State of the art, such as on the tubular fabric for Filtration also essential in the novel "just in time" functionality by event triggerability, the combination of generation controllable static properties of the segmentable according to the invention Textile structures (Spacer Textiles) under the accompanying desired event-triggerable controllable and / or sensor-controllable Shaping the overall structure and its subsections and thereby becoming one offering usability of the released, unfolding invention Interspaces and / or provided cavities as a flow or collection volume for liquid, gaseous or as dusts occurring media with the help of the provided within the enveloped areas producible negative pressure, the suction effect on in the outside of the textile systems located media over in the envelopes integrated membranes, in the preferred System versions different to the special requirements be designed for separation and filterability.

Die erfindungsgemäßen „Spacer-Textile”-Systeme kennzeichnen sich als aktive Systeme dadurch aus, daß sie durch die mögliche sektionale reversible/irreversible, auslös-, regel-, und/oder überwachbare Befüllung des Inneren der durch Hohlprofilquerschnitte charakterisierten Verbindungsstrukturen eine zeitlich bedarfsgerechte, regel- und überwachbare Funktionsauslösung und Kontroll- und Regelbarkeit der einzelnen Prozessabläufe bei Befüllung der Strukturen und der erfolgenden technischen Wirkweisen ermöglichen.The inventive "spacer textile" systems characterized as active systems in that they through the possible sectional reversible / irreversible, triggerable, regular, and / or monitorable filling the interior of the connecting structures characterized by hollow profile cross sections a time-appropriate, regular and monitorable Function triggering and controllability and controllability of the individual Process flows when filling the structures and allow the successful technical effects.

Die separate Befüllung, Druckregulierung und Sicherung gegen Druckverlust von einzelnen und/oder in Strängen gebündelten und/oder gebündelt zusammenlaufenden Verbindungsstrukturen, erfolgt sektional über einzelne Ventilmechanismen, wie beispielsweise als dem Stand der Technik entsprechend bekannte „Venenklappensysteme”, die sensorisch und/oder mikroelektronisch ansteuerbar sein können. Die Beeinflussung der Ventilmechanismen kann in bevorzugten Anwendungen sowohl über mechanische Wirkweisen als auch mikroelektronisch regelbar ausgelegt werden. Die Ventilmechanismen befinden sich in vorzugsweisen Ausführungen in den Decklagen der erfindungsgemäßen Textilen Systeme wie Spacer-Textiles.The separate filling, pressure regulation and protection against Pressure loss from single and / or bundled in strands and / or bundled converging connection structures, takes place sectionally via individual valve mechanisms, such as as known in the art according to known "venous valve systems", which can be controlled by sensors and / or microelectronics. Influencing the valve mechanisms may be in preferred applications both via mechanical effects as well as microelectronic be designed adjustable. The valve mechanisms are located in preferred embodiments in the cover layers of the invention Textile systems such as spacer textiles.

Bevorzugte Systemauslegungen können sowohl als irreversibel zusammenfügbare als auch wieder einzeln lösbare Modulkomponenten für den anwendungsorientierten Aufbau zusammenhängender erfindungsgemäßer technischer Vorrichtungen oder Anwendungsauslegungen konzipiert sein. Diese zusammenfügbaren modularen einzelnen Systemkomponenten können in bevorzugten Auslegungen koppelbare Befüllungs- und Regel- und Kontrollmechanismen aufweisen oder auch diese als eigene separate Modul-Auslegungungen gesondert aufweisen. Dies gilt auch für die Erzeugung Bevorratung der Füllmedien und ihrer Ausgangsmaterialien und Reagenzien sowie der Erzeugung und Speicherung der Kraftquelle wie beispielsweise bei Erzeugung von Gasen und dem einhergehenden Druckaufbau in vorgesehenen Bevorratungsvorrichtungen.preferred System interpretations can be combined as both irreversibly as well as again individually detachable module components for the application-oriented structure of coherent inventive technical devices or application designs be. These joinable modular single system components In preferred embodiments, couplable filling and have control and monitoring mechanisms or these as have their own separate module designs separately. this applies also for the production storage of the filling media and their starting materials and reagents as well as the generation and storage of the power source such as in production of gases and concomitant pressure build-up in dedicated storage devices.

Durch erfindungsgemäße sektionale Druck- und/oder Füllstandregelbarkeit einzelner und/oder gebündelter Verbindungsstrukturen mit Hohlprofil, sind in bevorzugten Ausführungen für die Gewährleistung von Redundanzen für die Funktionalität und Integrität der Gesamtsysteme, spezielle Bereiche und/oder mehrzahlige Auslegung der Verbindungsstrukturen, beispielsweise in Strängen, innerhalb ihres in textiler Weise erstellten Verbundes, als Reserve- oder Ersatzstrukturen technisch auslegbar.By Sectional pressure and / or level control according to the invention single and / or bundled connection structures with Hollow profile, are in preferred embodiments for Ensuring redundancies for functionality and integrity of the overall systems, special areas and / or multiple design of the connection structures, for example in strands, within their textile created Composite, technically interpretable as reserve or replacement structures.

Diese können ereignisbedingt, wie beispielsweise nach Beschädigung einzelner Teilstrukturen, erst dann redundant und/oder auf Anforderung aktiviert und wirksam werden.These may be eventual, such as after damage individual substructures, only then redundant and / or on request be activated and effective.

Beispielsweise kann der Ausfall einzelner Partien oder Teilbereiche der erfindungsgemäßen textilen Systemauslegung, bei Beschädigungen infolge von Unfällen, militärischen Handlungen oder auftretenden Überlastungen, erfolgen und das Greifen von redundanten Mechanismen erforderlich werden, wie sie durch die Erfindung geboten werden.For example can the failure of individual lots or subregions of the textile according to the invention System design, in case of damage due to accidents, military actions or occurring overloads, take place and the gripping of redundant mechanisms required be as offered by the invention.

Durch die mögliche modulare Auslegbarkeit des Systems in bevorzugten Anwendungen und der hier möglichen Auslegung hinsichtlich redundanter Gesichtspunkten betreffend Befüllung, Druckaufbau und -regelung als auch der Regel- und Kontrollierbarkeit einzelner Module als auch des Gesamtsystems im technischen Einsatz lassen sich deren Größe und Formgebung nach den Erforderlichkeiten variieren und sich entsprechenden variierenden Belastungswerten und relevanten Umgebungsbedingungen und -anforderungen anpassen.Due to the possible modular layout of the system in preferred applications and the possible design with regard to redundant ones In terms of filling, pressure build-up and control as well as the controllability of individual modules and the overall system in technical applications, their size and shape can be varied according to the requirements and adapted to corresponding varying load values and relevant environmental conditions and requirements.

In besonderen Ausführungen können die modularen zusammenfügbaren Einzelkomponenten aus belastbaren vorgesehenen Werkstoffen gefertigt sein, die erfindungsgemäß eine zyklische Befüll-(Ausdehnung)- und Entleerbarkeit (Zusammenziehung) der Hohlprofilverbindungen und der aus diesen in textiler Weise gefertigten System-Segmenten ermöglichen.In special designs may be the modular joinable Individual components made of resilient materials provided, according to the invention a cyclic filling (expansion) and drainability (contraction) of the hollow profile joints and enable them to be made of these fabricated system segments.

Diese technische Wirkweise ist bisher beispielsweise von peristaltischen Pumpen her bekannt.These technical effect is so far, for example, of peristaltic Pumps forth known.

Neu ist hier die Wirkweise als textil gefertigte und modular auslegbare Ausfertigung.New Here is the mode of action as a textile-made and modular interpretable Copy.

Dies ermöglicht Wirkweisen bei Gesamtgebilden mit größenvariierbaren anforderungsanpassbaren Oberflächen und veränderbarer Formgebung, beispielsweise für neuartigen Pumpsysteme in peristaltischer Wirkweise.This allows effects on aggregates with variable sizes customizable surfaces and changeable Shaping, for example for novel pumping systems in peristaltic mode of action.

Eine Erwähnung der Arbeit an geflochtenen Schlauchfiltern ist in der Kurz-Veröffentlichung „Mikrofiltration nach biologischem Vorbild” des Textilinstitutes ITV Denkendorf (Mitglied im Kompetenznetzwerk Biomimetik), D-73770 Denkendorf www.itv-denkendorf.de oder www.kompetenznetz-biomimetik.de zu finden. (Artikel im Anhang).A mention of the work on braided bag filters is in the short publication "Microfiltration according to biological model" of the textile institute ITV Denkendorf (member of the Competence Network Biomimetics), D-73770 Denkendorf www.itv-denkendorf.de or www.kompetenznetz-biomimetik.de to find. (Article attached).

Im Bezug hierzu ist die bereits genannte EP 115364261 zu nennen.In relation to this is the already mentioned EP 115364261 to call.

In der Textiltechnik sind unter dem Fachbegriff „Hohlstoffbindungen” Verfahren zur Erstellung Von Textilen Strukturen bekannt, bei denen unter Verwendung von mehrzahligen Fadensystemen textile Strukturen erstellt werden können, bei denen umschlossene Hohlräume innerhalb dieser Textilen Strukturen gewollt entstehen.In The textile technology are under the technical term "hollow material bonds" method known for creating Textile Structures in which Use of multi-filament thread systems created textile structures can be where enclosed cavities within these textiles structures are intentionally created.

Als Quelle ist hier beispielsweise das „Textil- und Modelexikon”, Autor Alfons Hofer, Deutsche Fachverlag, Band 1 A–K, 7., vollständig überarbeitete und erweiterte Auflage, Seite 167, Cordbindung , zu nennen.The source here is for example the "Textile and Fashion Encyclopedia", author Alfons Hofer, Deutsche Fachverlag, volume 1 A-K, 7th, completely revised and expanded edition, page 167, Cord binding , to call.

Hier werden Cordbindungen den Hohlstoffbindungen zugerechnet.Here Cord bindings are attributed to the hollow-material bonds.

Eine zugeordnete Abbildung erläutert den grundsätzlichen strukturellen Aufbau und zeigt die bei der Erstellung der Struktur entstehenden Hohlräume.A associated figure explains the basic structural design and shows when creating the structure resulting cavities.

Ereignisauslösbare Veränderbarkeiten wie aktiv erzeugbare Ausdehnungen mit der einhergehenden Erzeugung und Bereitstellung kinetischer Energien infolge von irreversiblen/reversiblen Verformung von textilen Körpergebilden infolge der Befüllung hohler schlauchartiger Fasern oder Schläuche, die in textiler Ausfertigung beispielsweise als Gewebe, Gelege, Gestrick, diese textilen zusammenhängende Strukturen bilden können, sind nicht bekannt und veröffentlicht worden.Ereignisauslösbare Variabilities such as actively generated expansions with the concomitant generation and provision of kinetic energies due to irreversible / reversible deformation of textile body structures due to the filling of hollow tubular fibers or Hoses, for example, in textile production as fabric, scrim, knit, these textile coherent Structures are not known and published Service.

Zum Stand der Technik und den Veröffentlichungen in der Patentliteratur ist zu bemerken, dass lediglich die Befüllung von Kammern oder kammerartigen Sektionen bei ereignisbedingter Auslösung bekannt ist.To the Prior art and publications in the patent literature It should be noted that only the filling of chambers or chamber-like sections on event-related triggering is known.

Hier ist beispielsweise die Patentschrift US 7.343.632B2 , Mar.18,2008 „INFLATABLE CRASH GARMENT FOR NON ENCLOSED VEHICLE RIDER” zu nennen.Here is, for example, the patent US 7,343,632B2 Mar.18,2008 "INFLATABLE CRASH GARMENT FOR NON ENCLOSED VEHICLE RIDER".

Der hierüber hinausgehende Neuheitsanspruch dieser Erfindung beruht auf der ereignisausgelösten, reversiblen/irreversiblen, steuer- und regelbaren Befüllung der Fadenhohlprofile und/oder gepackten und komprimierten Hohlräume innerhalb des Systems bei gleichzeitig regelbarer, irreversibler/reversibler Volumenvergrößerung und Formveränderung des Gesamtgebildes aus „Spacer Textiles” und der zugehörigen separaten Sektionen, ganz oder teilweise in flexiblen Umhüllungen, die ganz oder teilweise aus Membranefiltermaterialien bestehend, gepackt sind oder von diesen umgeben sind. Die Verfahrensabläufe können darüber hinaus selbst auch zeitlich regulierbar sein.Of the This novelty claim of this invention beyond based on the event-triggered, reversible / irreversible, controllable and controllable filling of the hollow thread profiles and / or packed and compressed cavities within the system with simultaneously controllable, irreversible / reversible volume increase and shape change of the overall structure of "Spacer Textiles "and the associated separate sections, in whole or in part in flexible sheaths, all the way or partially made of membrane filter materials are or are surrounded by these. The procedures In addition, they can also be time-regulated be.

Die Abgrenzung der Erfindung besteht hier gegenüber dem Stand der Technik, Forschung und Lehre auch darin, dass sich diese hier auf passive textile Systeme wie im Leichtbau beziehen, deren statische Gebildeeigenschaften von Beginn ihrer Herstellung/Erstellung an festgelegt sind und sich nur im vorgegebenen Rahmen in der Reaktion der Materialien auf die Umgebungs- und Belastungsvariablen ändern, während gemäß der Erfindung diese statischen Eigenschaften der textilen Gebilde wie „Spacer Textiles” erst nach ereignisgesteuerter Auslösung hergestellt und erreicht werden, wobei diese in besonderen Anwendungen ereignisgesteuert und regelbar nachträglich zu definierten Ereignissen und/oder Zeitpunkten und -abläufen veränderbar sein können.The Delimitation of the invention is here compared to the state Technology, research and teaching also in the fact that this here refer to passive textile systems such as lightweight, whose static Structure properties from the beginning of their production / creation are fixed and only within the given framework in the reaction change the materials to the environmental and load variables, while according to the invention, these static Properties of textile structures such as "Spacer Textiles" only produced and achieved after event-triggered tripping which are event-driven in special applications and controllable subsequently to defined events and / or Times and procedures can be changed.

Die Veränderung der Eigenschaften der Hohlprofilstrukturen ist durch die Entstehung von Expansionskräften gekennzeichnet, die bei der Befüllung der Hohlprofil-Fadenstrukturen entstehen.The change in the properties of the hollow profile structures is characterized by the emergence of expansion forces, which in the Befül Development of the hollow profile thread structures arise.

Die ereignisauslösbare und in besonderen Ausführungen regelbare Expansion kann sich sowohl auf ihre längliche Ausdehnung als auch in der Veränderbarkeit des Durchmessers der einzelnen Fadenstrukturen/Verbindungsstrukturen mit Hohlprofil beziehen und vergrößert den durch die textilen Strukturen in Anspruch genommenen Rauminhalt im auch zeitlich möglichen steuerbaren Prozeßverlauf erheblich, ohne dass dieser in seiner Gesamtheit zu befüllen wäre und somit als solcher für technische Zwecke, wie sie bereits beispielsweise aus der Airbagtechnik bekannt sind, nutzbar gemacht werden kann. Dem technischen Stand in der Airbagentwicklung entspricht auch die sektionelle Befüllung von als Stützstrukturen fungierenden Kammern.The event-triggerable and in special designs Adjustable expansion can affect both its elongated Expansion as well as the variability of the diameter the individual thread structures / connecting structures with hollow profile relate and enlarge the through the textile Structures used space in time also possible controllable process flow considerably, without this in to fill its entirety and thus as such for technical purposes, as they already for example are known from the airbag technology, can be used. the technical status in the development of the airbag also corresponds to the sectional Filling of supporting structures Chambers.

In textiler Weise als textil zu definierende Körpergebilde gefertigte Strukturen aus befüllbaren in Form von hohlen faser-, faden-, schlauch- oder borstenähnlichen Verbindungsstrukturen ausgebildeten Werkstoffen sind aus Fachveröffentlichungen und aus der Patentliteratur nicht bekannt.In Textile way as body textiles to be defined fabricated structures made of fillable in the form of hollow fiber, thread, tube or bristle-like connecting structures trained materials are from specialist publications and not known from the patent literature.

Die Erfindung ist vor allem auch dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsstrukturen der textilen Strukturen, vormals auch Spacer Textiles genannt, aus faden- und/oder hohlfaserähnlichen und/oder Hohlborstenähnlichen und/oder schlauchähnlichen Vorprodukten in textiler Weise als Gewebe und/oder Gestrick und/oder Gewirke oder anderen textilen Verfahren als Bestandteile der bevorzugten Systemauslegungen gefertigt werden können, wobei die einzelnen Verbindungsstrukturen unterschiedliche variierende Auslegungen sowohl hinsichtlich ihres Innen- und Außendurchmesser als auch in ihrer technischen Auslegung und Ausfertigung und nach eingesetztem Fertigungsmaterialart aufweisen können und damit in bevorzugten Systemvarianten in definierten Sektionen in unterschiedliche Formgebungen und Funktionszuweisungen zusammengefügt werden können, die geregelte und kontrollierbare Funktionsauslösung, -überwachung und Regelung der Prozesse der Befüllung und Ausdehnung und deren Reversibilität erlauben.The Above all, the invention is characterized in that the connection structures the textile structures, formerly also called Spacer Textiles thread and / or hollow fiber-like and / or hollow bristle-like and / or hose-like precursors in a textile manner as a woven and / or knitted fabric and / or knitted fabric or other textile Process manufactured as components of the preferred system designs can be, with the individual connection structures different varying interpretations both in terms of their Inside and outside diameter as well as in their technical Design and completion and according to the type of material used can and therefore in preferred system variants in defined Sections in different shapes and function assignments can be put together, the regulated and controllable function release, monitoring and control of the processes of filling and expansion and allow their reversibility.

In bevorzugten Systemauslegungen können die Verbindungsstrukturen in den Übergangsbereichen zu den Decklagen der „Spacer Textiles” erfindungsgemäß in Sektionen zusammengeführt, gebündelt und mit regelbaren, in bevorzugten Ausführungen elektronisch ansteuerbar und durch Sensoren überwachbaren Ein- und Auslassmechanismen wie Ventilen, versehen werden.In preferred system designs may be the interconnect structures in the transition areas to the cover layers of the "Spacer Textiles "according to the invention in sections merged, bundled and with adjustable, electronically controlled in preferred embodiments and sensor-controlled inlet and outlet mechanisms, such as Valves, be provided.

Diese Übergangsbereiche sind in der Art ausgebildet, dass eine gewünschte Dichtigkeit in der Art gewährleistet ist, dass die in die Hohlprofil-Verbindungsstrukturen einzuleitenden gasförmigen und/oder flüssigen Medien nur in diese selbst und/oder in die vorgesehenen Leitungen und/oder Kammern eingeleitet werden und ein Eindringen in die Maschenzwischenräume, d. h. in die erfindungsgemäß vorgesehenen Zwischenräume und Hohlräume zwischen den Verbindungsstrukturen als auch den in bevorzugten Ausführung vorgesehenen separaten Hohlräumen, verhindert und vermieden oder beeinflussbar zeitlich verzögerbar wird. Die Zuleitung der Medien kann über separate Abteilungen wie Speicherkammern und Zuführungen wie Leitungen innerhalb und ausserhalb der Decklagen der Spacer-Textile-Systemauslegungen erfolgen und richtet sich nach den Erfordernissen an die Produkte und nach der gewünschten Form und Funktionaltiät.These transition areas are designed in the way that a desired tightness is guaranteed in the way that in the hollow profile connecting structures to be introduced gaseous and / or liquid Media only in these and / or in the designated lines and / or chambers are introduced and an intrusion into the intermeshing spaces, d. H. in the inventively provided spaces and voids between the interconnect structures as well provided in preferred embodiments separate cavities, prevented and avoided or influenced delayable becomes. The supply of the media can be via separate departments like storage chambers and feeders like pipes inside and outside the cover layers of Spacer Textile system designs and depends on the requirements of the products and according to the desired form and Funktionaltiät.

Die Decklagen selbst können auch aus Multilager-Fabrics oder „Spacer-Textiles” in differierenden Auslegungen hinsichtlich Materialauswahl, Stärke der eingesetzten Werkstoffe Maschengrößen und sowie der weiteren textilen Fertigungsparameter gefertigt werden und die Merkmale der Umhüllungen, die ganz oder teilweise aus Membranfiltermaterialien gefertigt sind, aufweisen.The Cover layers themselves can also be made from multilayer fabrics or "spacer textiles" in differing interpretations regarding material selection, strength the materials used mesh sizes and as well the other textile manufacturing parameters are manufactured and the Characteristics of the sheaths made wholly or partly from membrane filter materials are, have.

Die Erfindung nimmt auch in Anspruch, dass die Textilen Strukturen aus schlauchähnlichen, für die Durchleitung von Flüssigkeiten oder Gasen geeigneten Leitungen gefertigt werden, deren Hohlprofilinnendurchmesser größer sein können, als bei den Produktionsverfahren nach Stand der heutigen Technik und aus der Patentliteratur bekannt.The Invention also claims that the textiles structures hose-like, for the passage of liquids or gases are made suitable lines whose hollow profile inside diameter can be larger than in the production process according to the state of the art and known from the patent literature.

Zum Stand der Technik gehört bereits der Einsatz von in Textile Strukturen eingebetteten Schlauchleitungssystemen zur Durchleitung von Flüssigkeiten für verschiedene technische Zwecke wie Kühlung, Drainage, Bewässerung in verschiedenen Einsatzgebieten wie beispielsweise in der Medizintechnik, der Landwirtschaft, dem Landschaftsbau und weiteren.To the The state of the art already includes the use of textile Structures embedded tubing systems for passage of liquids for various technical Purposes such as cooling, drainage, irrigation in various Applications such as in medical technology, agriculture, landscaping and more.

Räumliche Textile Strukturen ohne separate schlauchähnliche Durchleitungssysteme sind in der Patentliteratur und Fachliteratur auch zur Lagerung und Durchleitung von Medien als auch aus medizinischen Hilfsprodukten wie orthopädischen Produkten, beispielsweise Stützmanschetten und Bandagen, bekannt.spatial Textile structures without separate hose-like passage systems are in the patent literature and technical literature for storage and Transmission of media as well as medical auxiliary products such as orthopedic products, such as support cuffs and bandages, known.

Ebenso ist der Einsatz von Spacer Textiles in Produkten wie Drainageelementen bekannt.As well is the use of Spacer Textiles in products such as drainage elements known.

Diese zeichnen sich dadurch aus, dass in die Wandungen dieser zwar funktional Filtermembranen integriert sind, jedoch stellen diese Spacer Textile-Produkte wie diese genannten Drainageelemente selbst aber passive Systeme dar, bei denen die Verbindungen und Fadensysteme nicht als befüllbar beschrieben werden und somit keine Merkmale aktiver Systeme aufweisen.These are characterized by the fact that in the walls of these functional filter membranes are integrated, but these Spacer textile products such as these drainage elements themselves but passive systems represent in which the compounds and thread systems are not described as being filled and thus no more active features Have systems.

Dem Stand der Technik entsprechend sind mit gasförmigen oder flüssigen Medien befüllbare Multilager-Fabrics-Systeme und -Produkte bekannterweise auf dem Markt, deren Decklagen durch die verbindenden Hohlfäden in bis zu 450 mm Abstand gehalten werden. Hier sind die Polfäden selbst nicht aktiv an der Befüllung der Zwischenräume oder Volumen beteiligt, sondern gewährleisten durch die Begrenzung der Ausdehnung bei Befüllung unter Druck die entsprechende Stabiltiät der zu befüllenden Textilen Hohlstruktur.the According to the prior art are with gaseous or liquid media fillable multi-layer fabric systems and products known to be on the market, their top layers by the connecting hollow fibers held in up to 450 mm distance become. Here are the pile threads themselves not active at the Filling the spaces or volumes involved, but ensure by limiting the extent when filled under pressure the appropriate Stabiltiät the textile hollow structure to be filled.

Diese Multilager-Fabrics sind laut Hersteller für die Befüllung mit Fluiden, Gasen, Flüssigkeiten, Pulvern, Pasten oder Sänden auslegbar.
(Hersteller: TISSAVEL, Zone industrielle – 33, rue de Reckem – B. P. 33 59531 Neuville-en-Ferrain Frankreich)
According to the manufacturer, these multi-layer fabrics are suitable for filling with fluids, gases, liquids, powders, pastes or sands.
(Manufacturer: TISSAVEL, Industrial Zone - 33, rue de Reckem - BP 33 59531 Neuville-en-Ferrain France)

Hier sind zusammengefasst und beispielsweise folgende Quellen aus der Patentliteratur zu nennen, die im Zusammenhang mit der Erfindung zu nennen sind.Here are summarized and, for example, the following sources from the To call patent literature, in connection with the invention to call.

(Eine Abgrenzung bezüglich Neuheit bzw. der Andersartigkeit von Wirkungsweisen gegenüber den nachfolgenden Patenten erfolgt noch.)

  • 1. DE 101 18 643 B4 2004.08.12 Textile Bewässerungsmatte
  • 2. A41 D 31/02 20060101AFI20071026BHKR
  • 3. DE 10 2005 046 675 A1 2007.04.05
  • 4. DE 20 2004 015 240 U1 2005.01.13 (Gebrauchsmuster)
  • 5. WO 2006/015599 A1 , Tubular Spacer Fabric
  • 6. DE 102 59 661 A1 2004.04.29, Hohlfaser-Modul
  • 7. DE 10 2006 009 262 B4 2008.01.24
  • 8. US 5 820 431 Anmeldung 26.11.1996
  • 9. US 5 603 647 Anmeldung 18.02.1997
  • 10. WO 2006/069689 A1
  • 11. A45B 19/02 (2006.01)
  • 12. US 7,343,632B2 , Mar.18,2008 Inflatable Crash Garment for non Enclosed Vehicle Rider
  • 13. DE19635170C1 Feuchteleitendes und adsorbierendes Abstandsgewirke
  • 14. EP 1153642B1 Schlauchförmige Filtermembran
  • 15. US5,820,431 , Oct. 13,1998
  • 16. DE 20 2005 001 913 U1 2005.06.09
  • 17. DE 19962131A1 , 21.12.1999
  • 18. US 4443336 , Survival and water purification system
(Delimitation with regard to novelty or the differentness of modes of action compared to the following patents still occurs.)
  • 1. DE 101 18 643 B4 2004.08.12 Textile watering mat
  • 2. A41 D 31/02 20060101AFI20071026BHKR
  • Third DE 10 2005 046 675 A1 05/04/2007
  • 4th DE 20 2004 015 240 U1 2005.01.13 (utility model)
  • 5th WO 2006/015599 A1 Tubular Spacer Fabric
  • 6th DE 102 59 661 A1 2004.04.29, hollow fiber module
  • 7th DE 10 2006 009 262 B4 01/24/2008
  • 8. US 5,820,431 application 26.11.1996
  • 9. US 5 603 647 Application 18.02.1997
  • 10th WO 2006/069689 A1
  • 11. A45B 19/02 (2006.01)
  • 12th US 7,343,632B2 , Mar.18,2008 Inflatable Crash Garment for Non Enclosed Vehicle Rider
  • 13th DE19635170C1 Moisture-transferring and adsorbing spacer knitted fabric
  • 14th EP 1153642B1 Tubular filter membrane
  • 15th US5,820,431 , Oct. 13.1998
  • 16th DE 20 2005 001 913 U1 09/06/2005
  • 17th DE 19962131A1 , 21.12.1999
  • 18th US 4443336 , Survival and water purification system

Zur Forschung und Entwicklung bezüglich Bau- und Geotextilien ist Fachveröffentlichungen zu entnehmen, dass zur Erstellung von groben Strukturen unter Einsatz von biologischen und synthetischen Fasersträngen eine neuartige Generation von Textilmaschinen wie Kettenwirkmaschinen zum Einsatz kommen können.to Research and development in construction and geotextiles is to refer to technical publications that for the creation of coarse structures using biological and synthetic fiber strands a new generation of textile machines such as warp knitting machines can be used.

Hier ist beispielsweise der Kurz-Artikel des Institutes SFI Sächsisches Textilforschungsinstitut e. V. Chemnitz T-information „Geo- und Bautextilien II Nr. 1/1999 zu nennen. (in der Anlage) Here is, for example, the Short article of the Institute SFI Saxon Textile Research Institute e. V. Chemnitz T-information "Geo- und Bautextilien II Nr. 1/1999. (in the plant)

Hier wurde die grundsätzliche Verwendbarkeit, Erprobung und Verwendbarkeit von groben bis supergroben Schusssträngen und seilartigen Grund”fäden” für neuartige Gewirkekonstruktionen mit Hinweis auf die Verwendbarkeit als Grundlage für weitere Forschung auf dem Gebiet „Grobe textile Strukturen”, nachgewiesen.Here became the basic availability, testing and Usability of coarse to super-clean weft strands and rope-like reason "threads" for new knitted constructions with reference to the usability as a basis for further research in the area "Rough textile structures ", proved.

Auch hier gibt es keine Veröffentlichung betreffend der Möglichkeit der Erforschung und Entwicklung von groben bis supergroben Strukturen als Spacer-Fabrics grundsätzlich als auch speziell zu „Spacer-Fabrics”, erstellt aus Hohlprofil-Verbindungsfasern oder Hohlprofil-Verbindungsstrukturen bzw. der erfindungsgemäßen aktiven, steuer- und/oder überwachbaren Formveränderbarkeit infolge der reversiblen/nichtrevesiblen Befüllung und Ausdehnung der Verbindungsstrukturen.Also here there is no publication regarding the possibility the research and development of coarse to super-rough structures basically as spacer-fabrics as well as especially to "spacer-fabrics", created from hollow profile connecting fibers or hollow profile connecting structures or the active, controllable and / or monitorable according to the invention Shape changeability as a result of the reversible / non-reversible Filling and expansion of the connection structures.

Einen Überblick über verschiedenartige Filter für die Wasseraufbereitung gibt eine Veröffentlichung von G. Hörner (G. Hörner, Filter für die Wasseraufbereitung, Getränkeindustrie 10/2000, S. 590–593) . Stand der Technik und Entwicklung sind auch der Einsatz von chlorbeständigen Materialien zur Fertigung von zur „Nanofiltration” geeigneten Membranen. Die entwickelten und schon bereits in stationären Wasseraufbereitungsanlagen zum Einsatz kommenden oder vor der Produktreife oder noch im Entwicklungsstadium befindlichen Systeme zeichnen sich zwar dadurch aus, dass relativ geringe Ansaugkräfte für die Filtration durch die Membrane hindurch benötigt werden, diese aber doch ausschließlich in stationären Anlagen oder lokal aufzubauenden mit Hilfe von mechanischen Pumpen betriebenen Notfallaggregaten zur Notversorgung mit Trinkwasser im Katastrophenfall zum Einsatz kommen.An overview of various filters for water treatment is published by G. Hörner (G. Hörner, Filter for Water Treatment, Beverage Industry 10/2000, pp. 590-593) , State of the art and development are also the use of chlorine-resistant materials for the production of "nanofiltration" suitable membranes. Although the systems already developed and already used in stationary water treatment plants or before product maturity or in the development stage are characterized by the fact that relatively low intake forces are required for filtration through the membrane, they are only used in stationary plants or locally to be set up using emergency pumps powered by mechanical pumps for emergency supply of drinking water in case of disaster.

Ein Notwasserschrägschlauchverfahren, welches sich einer manuellen Pumpvorrichtung und Aufbereitungschemikalien bedient, wird durch die DE 10 2005 023 678 A1 offengelegt.An emergency water slant hose method utilizing manual pumping and conditioning chemicals is provided by US Pat DE 10 2005 023 678 A1 disclosed.

Hier wird die stromlose Aufbereitung von verunreinigtem Wasser zu Trinkwasser beansprucht.Here the electroless treatment of contaminated water becomes drinking water claimed.

Dies soll hauptsächlich unter Einsatz von Desinfektionschemikalien innerhalb von manuell zu befüllenden Auffangbehältern in Form von Folienschläuchen erfolgen, wobei eine Ausreichende Durchmischung des verunreinigten Wassers mit Hilfe eines Magnetsystems Und die Entnahme/Entleerung des filtrierten Wassers mit Hilfe von manuellen Luftpumpen erfolgen soll.This should be mainly using disinfectant chemicals within manually to be filled collecting containers in the form of film tubes, with a sufficient mixing of contaminated water by means of a magnet system And the Removing / draining the filtered water with the help of manual Air pumps should be done.

Die Erfindung geht hier über die in Anspruch genommene Verwendbarkeit als Erstversorgung für die Versorgung von Trinkwasser hinaus, da sich nach diesem Verfahren weder ausreichend Schadstoffe und Krankheitskeime zuverlässig ausfiltern lassen bzw. dieses hier gar nicht vorgesehen ist. Eine Entsalzung zur Trinkwassergewinnung ist hier nach diesem Verfahren unmöglich und ebenfalls nicht vorgesehen.The Invention here goes beyond the claimed usability as first aid for the supply of drinking water, because after this process neither sufficient pollutants and Disinfect germs reliably or this not provided here. A desalination for drinking water is here by this method impossible and also not provided.

Ein selbsttätiges Ansaugen, Filtern, Bevorraten und Beibehaltung von Qualitätskriterien an das Filtrat zur Verwendung als Trinkwasser ist hier durch die Offenheit des Systems nicht gewährleistet.One self-priming, filtering, storing and maintaining from quality criteria to the filtrate for use as Drinking water is not guaranteed here by the openness of the system.

Der Einsatz von Membranen in textilen Systemen, gekennzeichnet mit der Möglichkeit der Unterdruckerzeugung mit Hilfe von Volumenvergrößerung von „Sparer Textiles” ist bisher nicht bekannt.Of the Use of membranes in textile systems, characterized by the Possibility of generating negative pressure by means of volume increase "Sparer Textiles" is not known yet.

Aus einer Publikation von Kumar et al. (M. Kumar, M. Grzelakowski, J. Zilles, M. Clark, W. Meier, Highly permeable polymeric membranes based on the incorporation of the functional water channel protein Aquaporin Z; Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America PNAS 104 (2007) 52, S. 20719–20724) ist der Einsatz von ”Aquaporinen” in Membranen zur Nanofiltration bekannt.From a publication of Kumar et al. (Kumar M., M. Grzelakowski, J. Zilles, M. Clark, W. Meier, Highly permeable water-based membranes based on the incorporation of the aquaporin Z functional water channel protein, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America PNAS 104 (2007) 52, pp. 20719-20724) the use of "aquaporins" in membranes for nanofiltration is known.

Den Stand von Technik, Forschung und Lehre in Zusammenhang mit Membranefiltration Ist insbesondere den Fachveröffentlichungen zu entnehmen.The State of the art, research and teaching in connection with membrane filtration Can be found in particular in the technical publications.

Hier ist als bezugsfähige Quelle insbesondere das „Institut für Siedlungs- und Industriewasserwirtschaft” an der Technischen Universität Dresden zu nennen. Hier wurde beispielsweise von der Professur Industriewasserwirtschaft, Autor Prof. Otto Nowak, das aktuelle Vorlesungsskript für 2008 GL_IWW 05 Filtration 08 Skript 1 pdf. , herausgegeben, das einen Überblick zum Stand der Membranfiltrationstechnik in der industriellen Wasserwirtschaft bietet.In particular, the "Institute for Settlement and Industrial Water Management" at the Dresden University of Technology should be mentioned here as a source of income. Here, for example, was from the Professorship Industrial Water Management, author Prof. Otto Nowak, the current lecture script for 2008 GL_IWW 05 Filtration 08 Script 1 pdf. , which provides an overview of the state of membrane filtration technology in industrial water management.

Hier sind auf den Seiten 29–37 sowohl eine auch derzeit aktuelle Übersicht über druckgetriebene Membranverfahren, eine Übersicht der Einsatzbereiche, über Druckdifferenzen und Rückhaltevermögen, „Comparative rejection values”, eine allgemeine Darstellung des Membranprozesses und der Nennung von Anforderungen an eine Membran als auch relevante Kenngrößen für die Membranefiltration zu entnehmen.Here are on pages 29-37 both a current synonymous overview of pressure-driven membrane processes, an overview of the application areas, about Pressure differences and retention, "Comparative rejection values ", a general description of the membrane process and the mention of requirements for a membrane as well as relevant Characteristics for membrane filtration refer to.

Stand der derzeitigen Entwicklung und Forschung sind Membranen zur Wasserentsalzung aus sulfonierten Copolymeren, die den kombinierten Einsatz von Membranfiltration und Chlor als Desinfektionsmittel zulassen, da dieses Material im Gegensatz zu den bisher üblicherweise aus Polyamiden hergestellten Membranen chlorbeständig sind. Es lassen sich hierbei gezielt chlorbeständige Membrane für gewünschte Anwendungen Nanofiltraltion, Umkehrosmose) herstellen.

  • Artikel: Für sauberes Wasser: Chlorbeständige Membranen für die Wasserentsalzung Chemie.DE Informationsservice GmbH Seydelstrasse 28, 101117 Berlin http://www.chemie.de/news/d/85072
  • Originalveröffentlichung: Benny D. Freemann (University of Texas at Austin, USA) et al.; ”Highly Chlorine-Tolerant Polymers for Desalination”; Angewandte Chemie 2007, 119, No. 32, 6108–6113
State of the current development and research are membranes for desalination of water from sulfonated copolymers, which allow the combined use of membrane filtration and chlorine as a disinfectant, since this material, in contrast to the hitherto usually made of polyamides membranes are chlorine-resistant. Chlorine-resistant membranes for desired applications nanofiltration, reverse osmosis can be produced here.
  • Items: For clean water: Chlorine-resistant membranes for water desalination Chemie.DE Information Service GmbH Seydelstrasse 28, 101117 Berlin http://www.chemie.de/news/d/85072
  • Original work: Benny D. Freemann (University of Texas at Austin, USA) et al .; "Highly Chlorine-Tolerant Polymers for Desalination"; Angewandte Chemie 2007, 119, no. 32, 6108-6113

Stand der Technik sind derzeit als Erstversorgungssysteme für die Aufbereitung von Verschmutztem und/oder versalzenem Wasser zu Trinkwasser nach den Standards Der WHO nur lokal aufzubauende größere Anlagen, die die Lücke der Erstversorgung nach Eintreten eines Notfalles nicht schließen können.
(Siehe Text und Beschreibung Patent Schrägschlauchverfahren).
The state of the art is currently available as primary care systems for the treatment of contaminated and / or saline water to drinking water according to the standards. WHO can only build larger facilities locally, which can not close the gap of primary care after an emergency.
(See text and description Patent Schrägschlauchverfahren).

Notfallsysteme für den Einsatz als Erstversorgung mit Trinkwasser, die vor dem Aufbau von Wasseraufbereitungsanlagen durch entsprechende Hilfskräfte und -organisationen in größeren Stückzahlen zum Einsatz kommen können, bei denen Membranetechnik ohne mechanische Pumpen zum Einsatz kommt, sind in der Patent- und Nichtpatentliteratur derzeit nicht bekannt.emergency systems for use as first aid with drinking water, the before the construction of water treatment plants by appropriate auxiliary staff and organizations in larger numbers can be used, in which membrane technology without mechanical pumps are used in the patent and non-patent literature currently unknown.

Stationär aufzubauende Anlagen, die mit Hilfe von Membranefiltertechnik arbeiten, werden bereits in beschränktem Umfang international eingesetzt.Stationary plants to be built using membrane filtration technology, are already being used internationally to a limited extent.

Hier ist beispielsweise die Veröffentlichung für die Fachpresse der Siemens AG „Sauberes Wasser in Mangelgebieten durch Skyhydrant-Wasserfiltrationssysteme mit Siemens-Membrantechnologie-...”, Warrendale, 07.11.2007”, zu nennen (http://wl.siemens.com/press/de/pr_cc/2007/11_nov/ius10076702.htm). http://www.siemens.com/water. Here is, for example, the publication for the specialist press of Siemens AG "Clean water in deficient areas through Sky hydrant water filtration systems with Siemens membrane technology -...", Warrendale, 07.11.2007 "(http://wl.siemens.com/press/en/pr_cc/2007/11_nov/ius10076702) .htm). http://www.siemens.com/water.

In diesem Artikel wird der Einsatz von tragbaren, auf Niederdruck-Membrantechnik (Memcor-Membrane von Siemens) basierenden Wasserfiltrationssystemen beschrieben.In This article will discuss the use of portable, low-pressure membrane technology (Memcor membrane from Siemens) based water filtration systems described.

Die in diesen stationär aufzubauenden Anlagen verwendete Membrantechnik arbeitet nach Angaben von Siemens mit minimalem Einspeisedruck.The Membrane technology used in these stationary plants works according to Siemens with minimal feed pressure.

Nachteil der Anlagen sind die Notwendigkeit des stationären Aufbaues und der entsprechenden Anforderungen hinsichtlich des Verbringens, der Aufbaubedingungen wie notwendige Untergrundbeschaffenheiten und ihr Gewicht, das ein ständiges Mitsichführen der Filtrationsanlage durch einzelne Personen oder kleinere Gruppen nicht erlaubt.Disadvantages of the plants are the necessity of the stationary construction and the corresponding requirements with regard to the introduction, the Auf Construction conditions such as necessary substrate properties and their weight, which does not allow a constant entrainment of the filtration plant by individuals or smaller groups.

Somit sind diese Anlagen beispielsweise als präventive Erstausrüstung für Notfälle wie beispielsweise bei Überflutungen/Überschwemmungen mit drohender Verseuchung und/oder Versalzung von Trinkwasserressourcen nicht möglich, speziell bei einhergehenden Flucht- und Evakuierungsbewegungen von einzelnen Individuen oder Gruppen von Personen bei einhergehender Zerstreuung auf größere und im Notfall unzugänglich werdenden Gebieten.Consequently For example, these systems are used as preventive original equipment for emergencies such as flooding / flooding with imminent contamination and / or salinisation of drinking water resources not possible, especially with accompanying escape and Evacuation movements of individuals or groups of individuals Persons with concomitant dispersion on larger and in an emergency inaccessible areas.

Stationäre Anlage setzen immer eine zentrale Erreichbarkeit der Anlagen für Individuen innerhalb eines bestimmten Einzugsgebietes voraus, die in vielen Notfällen innerhalb der Phasen des Eintretens der Notfälle bis zum Erreichen der für das Überleben oder die Gesundheit havarierter Personen kritischen Zeitpunkte oft nicht gewährleistet werden kann, zumal diese Anlagen unter Kostenaspekten und logistischen Gesichtspunkten nicht von Einzelpersonen präventiv bevorratet werden können.Stationary Always set a central accessibility of the systems for Individuals within a particular catchment area ahead, the in many emergencies within the phases of entering the emergencies until reaching for survival or the health of damaged persons often does not meet critical times can be guaranteed, especially since these investments are cost-related and logistic aspects not preventive of individuals can be stored.

Sie müssen i. d. Regel von qualifizierten Mitarbeitern von entsprechenden Organsisationen wie Hilfsorganisationen vor Ort verbracht und eingerichtet werden.she must i. d. Rule of qualified employees of appropriate organizations such as relief organizations spent on the ground and set up.

Erst dann können diese auch von den Anwendern/Benutzern selbst bedient und gewartet werden.First then these can also be done by the users / users themselves be operated and maintained.

Sie sind für die wirkliche Erstversorgung, gerade bei erschwerten Bedingungen wie ungünstigen Wetterbedingungen, nicht ausreichender oder nicht vorhandener Untergrundbeschaffenheit für die Aufstellung der Anlagen (z. B. bei Überschwemmungen), logistische Unerreichbarkeit von Katastrophengebieten in der ersten Phase infolge von Unpassierbarkeit von Strassen und Ausfall von Transportmitteln wie sie bei Sturmschäden, Erdbeben, Erdrutschen i. d. R. zu erwarten sind, nicht geeignet.she are for the real first aid, especially at difficult Conditions such as adverse weather conditions, insufficient or nonexistent subsurface texture for the Installation of installations (eg flooding), logistic Inaccessibility of disaster areas in the first phase as a result of impassability of roads and failure of means of transport as in storm damage, earthquakes, landslides i. d. R. are not suitable.

Diesbezüglich wurde in der bereits genannten DE 10 2005 023 678 A1 2006.07.27 die Notwendigkeit von Erstversorgungssystemen im Katastrophenfall für die Versorgung von Trinkwasser zusammengefasst veranschaulicht und beschrieben.In this regard has been mentioned in the already mentioned DE 10 2005 023 678 A1 2006.07.27 illustrates and describes the need for primary care systems in disaster response for the supply of drinking water.

Der Erfindung gemäß werden Membranen mit geringem Einspeisedruck, wie sie heute bereits beispielsweise in den für stationäre Anlagen sehr preisgünstigen Systemen wie dem „Sky-Hydrant-System” von Siemens verwandt werden, als Bestandteil der erfindungsgemäßen Textilen Systeme ihrem Verwendungszweck entsprechend ausgewählt eingesetzt, konfiguriert und ausgelegt.Of the According to the invention are membranes with low Feed-in pressure, as it is already the case today, for example stationary systems very inexpensive systems similar to the "Sky Hydrant System" from Siemens be as part of the invention Textile systems selected according to their purpose used, configured and designed.

Verschiedenartige Membrantypen können einzeln oder in Kombination in bevorzugten Auslegungen des erfindungsgemäßen Textilen Gesamtsystem zum Einsatz gebracht werden.various Membrane types can be used individually or in combination in preferred Interpretations of the Textile Entire System According to the Invention be put to use.

Eine Schichtung der verschiedenartigen Membrantypen ist in bevorzugten Anwendungsbeispielen vorgesehen.A Stratification of the different types of membranes is preferred Application examples provided.

Durch die Konfektionierbarkeit des eingesetzten Membranefiltermaterials, der Herstellung der textilen Strukturen aus vorfertigbarer Bahnen- und Rollenware als Vorprodukte lässt sich bei weitgehender Automation in der Fertigung eine breite Palette unterschiedlicher Produkte und erfindungsgemäßer Produktvarianten generieren und kostengünstig herstellen.By the manufacturability of the membrane filter material used, the production of textile structures from prefabricated and roll goods as precursors can be more extensively Automation in manufacturing a wide range of different Products and product variants according to the invention generate and produce cost-effectively.

Erfindungsgemäß wird der Ansaugdruck durch die Membrane hindurch ohne mechanische Pumpen und sich bewegende/drehende Teile bei Volumenexpansion des „Spacer-Textile-Systems” erzielt. Eine Unterstützung durch mechanische Fördersysteme (Pumpen/Kompressoren) kann optional in bevorzugten Ausführungen adaptiv unterstützend und/oder redundant zum Einsatz kommen.According to the invention the suction pressure through the membrane without mechanical pumps and moving / rotating parts achieved with volume expansion of the "Spacer Textile System". A support by mechanical conveyor systems (Pumps / compressors) may be optional in preferred designs Adaptive supportive and / or redundant used.

In bevorzugten Systemauslösungen, die sich beispielsweise erfindungsgemäß auch durch die zyklische Befüllung und Entleerung der Hohlprofilstrukturen und der möglichen zyklischen Ausdehnung und Zusammenziehens der erfindungsgemäßen Spacer-Textile Strukturen kennzeichnen, kann die Zuführung der Füll- und/oder Reagenzmedien und dem dadurch erfolgenden Kraftaufbau (Druckaufbau) auch ausschließlich mithilfe von Vorrichtungen außerhalb der erfindungsgemäßen Spacer-Textile-Systeme über Zuführmechanismen wie Ventile erfolgen.In preferred system triggers, for example according to the invention by the cyclic filling and emptying the hollow profile structures and the possible cyclic expansion and contraction of the spacer textile according to the invention Characterize structures, the feeding of the filling and / or reagent media and the resulting buildup of power (pressure build-up) as well exclusively using devices outside the spacer textile systems of the invention over Feeding mechanisms such as valves take place.

Die Förderung des Filtrates, wie z. B. gewonnenes Trinkwassers, aus dem System erfolgt bevorzugt mit Hilfe des ereignisausgelöst, gesteuert und geregelt gewonnenen Druckgases und/oder Rückstellkraft der flexiblen Umhüllungen und/oder Rückstellkraft der dreidimensionalen Textilstrukturen bei kontrolliertem Druckablaß der Füllmedien aus den erfindungsgemäßen Verbindungsstrukturen mit Hohlprofil und/oder separaten befüllten Sektionen innerhalb der erfindungsgemäßen Textilen Gesamtsysteme.The Promotion of the filtrate, such. B. recovered drinking water, from the system is preferably carried out with the aid of the event-triggered, controlled and regulated recovered compressed gas and / or restoring force the flexible sheaths and / or restoring force the three - dimensional textile structures with controlled depressurization of Filling media from the invention Connecting structures with hollow profile and / or separate filled Sections within the textiles according to the invention Total systems.

Durch den hier möglichen Verzicht auf aufwändige mechanische Systeme wie Pumpen oder Kompressoren innerhalb des Systems mit sich drehenden, abzudichtenden Teilen sowie die Fertigung der textilen Flächen- und Körpergebilde als konfektionierbare Bahnware, kann die Herstellung größerer Stückzahlen zu wesentlich geringeren Stückkosten bewerkstelligt werden. Durch eine konzeptionelle Begrenzung der Anzahl von Gebrauchszyklen, bedingt durch den Charakter der Erstversorgung vor dem Aufbau stationärer Anlagen, wäre auch ein Wartungsaufwand hinsichtlich der Gewährleistung von Qualitäts- und Hygienestandards weitaus nicht in dem Maße wie bei stationären Wasseraufbereitungsanlagen erforderlich.Due to the here possible renouncement of complex mechanical systems such as pumps or compressors within the system with rotating parts to be sealed and the production of textile surface and body structures as ready-to-use, the production of larger quantities can be accomplished at much lower unit costs. By a conceptual limitation on the number of use cycles, conditional due to the nature of the initial supply prior to the construction of stationary facilities, a maintenance effort in terms of ensuring quality and hygiene standards would be far from the extent required in stationary water treatment plants.

Eine Vorabscheidung von im Filtrat unerwünschten Medien und Stoffen lässt sich vor der eigentlichen Reinst- bzw. Ultrafiltration durch die Membranefilter im Ansaugbereich des Systems nach Stand der Technik hinsichtlich des „Oneway-Charakters” für den einmaligen bzw. mehrmaligen begrenzten Einsatz innerhalb kürzerer Zeiträume bis zum Greifen der organisierten Versorgung mit stationären Wasseraufbereitungsanlagen oder der Sicherstellung entsprechender Bedingungen bzw. Evakuierung von betroffenen Personen für lediglich einen zu definierenden Zeitraum zu gewährleisten. Hier geht man in der Regel von derzeit maximal 3 Tagen aus. Die Systeme können so ausgelegt sein, dass sie auf Vorrat bereitgestellt werden können und nacheinander bei Bedarf über einen auch längeren Zeitraum zum Einsatz kommen können.A Pre-separation of undesirable in the filtrate media and Substances can be removed before the actual ultrapure or ultrafiltration through the membrane filter in the intake of the system according to state the technique of "one-way character" for the single or multiple limited use within shorter Periods until reaching the organized supply with stationary water treatment plants or ensuring appropriate conditions or evacuation of data subjects for only one period to be defined. Here one usually starts from a maximum of 3 days. The systems can be designed to be stocked can be and one after another as needed a longer period of time can be used.

In besonderen Ausführungen können die Systeme mit Notfallsystemen adaptiv kombiniert oder als eigenes Teilsystem integrierbar ausgelegt werden. Hierfür kommt speziell der Einsatz in Zusammenhang mit Überlebensausrüstungen für Seenotfälle und Überschwemmungskatastrophen wie beispielsweise Rettungsinseln, Überlebensanzüge (Immersion-suits), Schwimmwesten und Rettungsbooten (Lifeboats) in Frage. Spezielle Anwendungen sind hier die integrative statische Unterstützung oder Übernahme von statischen und stabilisierenden Funktionen von unter Druck, speziell Gasdruck stehenden Kammern, die dann im Falle von Druckverlust bei Beschädigungen von Druckhüllen durch aktivierte erfindungsgemäße „Spacer Fabrics” ausgeglichen oder ganz oder teilweise zeitlich definierbar übernommen werden können. (Siehe Anspruch 2)In special designs, the systems with Emergency systems adaptively combined or integrated as a separate subsystem be interpreted. This is especially the use in Related to survival equipment for Sea disasters and flood disasters like for example, life rafts, survival suits (Immersion suits), lifejackets and lifeboats (lifeboats) in question. Special applications here are the integrative static ones Support or assumption of static and stabilizing functions of under pressure, especially gas pressure Chambers, which then in case of pressure loss in case of damage of printing sleeves by activated "spacer according to the invention Fabrics "balanced or completely or partially in time can be taken definable. (See claim 2)

Nach dem Stand der Technik und der Patenliteratur ist hier auf die Beschreibung und den Einsatz von Airbagtechnik bei Schutzanzügen für Motorradfahrer, der Stand der Technik bei der Konstruktion und Herstellung von Rettungsmitteln wie Schlauchbooten, Überlebensinseln, Überlebensanzügen, Rettungswesten und die dahingehenden Patentanmeldungen zu nennen.To The prior art and the patent literature is here to the description and the use of airbag technology in protective suits for Motorcyclists, the state of the art in the design and manufacture rescue equipment such as dinghies, survival islands, survival suits, Lifejackets and to name the pending patent applications.

Spezielle Ausführungen sind Survival-Kits, speziell für die Verteilung in Katastrophengebieten als Erstversorgung durch Einsatzkräfte oder als „Nothilfe”-Vorsorgepacks, vergleichbar den heutigen Kfz-Verbandkästen für gefährdete und mögliche Einsatzgebiete wie potentielle Überschwemmungsgebiete.Specific Versions are survival kits, especially for the distribution in disaster areas as a primary care by Emergency services or as "emergency assistance" precautionary packs, comparable to today's automotive first aid kits for endangered and possible areas of application such as potential floodplains.

Eine zur Trinkwassergewinnung nutzbare Flasche ist in der WO 2008037969 angegeben. Die Flasche wird mit Schmutzwasser befüllt und geschlossen. Eine mit eigener Muskelkraft betriebene Pumpe filtert das Schmutzwasser. Die US 4 443 336 sieht ebenfalls eine Trinkflasche zur Wasseraufbereitung mit doppelwandigem Aufbau mit einem zwischen den Kammern angeordneten Filter vor. Gemäß der DE 199 62 131 A1 wird ein flexibler Filterbeutel aus Fasermaterial mit Partikeln, einer Imprägnierung oder einer Beschichtung mit Wirkstoffen zur Wasserreinigung eingesetzt. Weiterhin ist eine Filterpatrone zur Wasseraufbereitung aus textil verarbeiteten Naturfasermaterialien nach der DE 10 2007 003 410 A1 bekannt. Ferner sind aufblasbare Schwimmkörper wie Schwimmwesten und dergleichen gemäß der US 5 603 647 bekannt, die aus zwei durch Fäden im Abstand zueinander gehaltenen und mit elastomeren Kunststoffen beschichteten textilen Lagen eines Doppelgewebes bestehen. Bedingt durch die Konstruktion als Doppelgewebe mit festem Abstand zwischen den Gewebelagen bildet sich beim Aufblasen ein flacher Schwimmkörper aus, wobei eine dreidimensionale Verformung nicht stattfinden kann. Das Rückströmen der zum Aufblasen verwendeten Medien wird durch Klappenmechanismen verhindert, wie sie beispielsweise bei Pumpen Einsatz finden und aus der DE 10 2004 053 583 A1 bekannt sind.A usable for drinking water bottle is in the WO 2008037969 specified. The bottle is filled with dirty water and closed. A self-powered pump filters the dirty water. The US 4,443,336 also provides a drinking bottle for water treatment with a double-walled construction with a filter arranged between the chambers. According to the DE 199 62 131 A1 a flexible filter bag made of fiber material with particles, an impregnation or a coating with active ingredients for water purification is used. Furthermore, a filter cartridge for water treatment of textile-processed natural fiber materials according to the DE 10 2007 003 410 A1 known. Furthermore, inflatable floats such as life vests and the like according to the US 5,603,647 known, consisting of two held by threads spaced apart and coated with elastomeric synthetic textile layers of a double fabric. Due to the construction as a double fabric with a fixed distance between the fabric layers is formed during inflation of a flat float, with a three-dimensional deformation can not take place. The backflow of the media used for inflation is prevented by flap mechanisms, such as those used in pumps and from the DE 10 2004 053 583 A1 are known.

Die US 5 121 745 beschreibt eine Beatmungsmaske, bei der eine aufblasbare Kammer mit Umgebungsluft gefüllt wird, indem ein aus Kunststoff bestehender Teil der Maske nach Entnahme aus der Verpackung durch elastische Rückstellkräfte in seine ursprüngliche Form gebracht wird. Aus der DE 10 2006 009 262 B4 ist ein selbstaufblasender Regenschirm bekannt, bei dem chemische Substanzen räumlich voneinander getrennt im Inneren einer flexiblen Hülle angeordnet sind, die bei Kontakt miteinander eine chemische Reaktion auslösen, wodurch eine gasförmige Substanz zum Aufblasen erzeugt wird.The US 5 121 745 describes a respiratory mask in which an inflatable chamber is filled with ambient air by a plastic made part of the mask is removed after removal from the packaging by elastic restoring forces in its original shape. From the DE 10 2006 009 262 B4 For example, a self-inflating umbrella is known in which chemical substances are spatially separated from each other inside a flexible envelope which, upon contact with each other, initiates a chemical reaction, thereby producing a gaseous substance for inflation.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Vielzahl von technischen Anwendungen ein System und ein Verfahren zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Körpergebilde zu schaffen und dabei das in Anspruch genommene Volumen dieser von ganz oder teilweise aus Membranfiltermaterialien bestehenden flexiblen Umhüllungen umschlossenen Texturen erheblich zu vergrößern, ohne dass mechanische und/oder elektromechanische Antriebe und entsprechende Vorrichtungen wie hand- oder elektro- oder durch einen Verbrennungsmotor angetriebene Pumpen oder Förderanlagen und deren Kraft- und Energieversorgung zum Einsatz kommen müssen oder die Bevorratung von Druckgasen im System selbst bis zum Einsatz durch ereignisgesteuerten Auslösung als Energiequelle notwendig wäre.Of the Invention is based on the task for a variety of technical applications, a system and method for event-triggered deployment and stiffening textile body structures to create and while the claimed volume of this whole or in part enclosed by membrane filter materials existing flexible sheaths Textures increase significantly without requiring mechanical and / or electromechanical drives and corresponding devices as hand or electric or powered by an internal combustion engine Pumps or conveyor systems and their power and energy supply must be used or the storage of compressed gases in the system itself until use by event-triggered tripping would be necessary as an energy source.

Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt vorrichtungsseitig mit der Merkmalskombination nach Patentanspruch 1 und verfahrensseitig gemäß Definition des Patentanspruches 10, wobei die Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen umfassen.The Solution of the object of the invention is device side with the combination of features according to claim 1 and method side according to the definition of claim 10, wherein the dependent claims at least expedient Embodiments and developments include.

Erfindungsgemäß wird eine textile Hohlstruktur mit oder mit Hilfe gasförmigen Medien befüllt, die aus chemischen Freisetzungsreaktionen stammen, und dabei durch Ausdehnung in eine gewünschte geometrische Position bewegt und in dieser reversibel oder irreversibel ausgesteift. In einem sich hierbei ausbildenden Hohlraum, welcher mit einer Filtermembrane verschlossen ist, entsteht Unterdruck durch den das zu filternde Medium angesaugt wird, wodurch sich dieser Hohlraum bis zum Eintritt des Druckausgleiches füllt. Die Gasdichtheit wird durch eine flexible Umhüllung erreicht. Der Expansionsmechanismus wird ereignisbedingt, beispielsweise durch Kontakt mit Wasser, ausgelöst. Die chemische Freisetzungsreaktion der zur Expansion benötigten Gase kann steuerbar und/oder unterbrechbar sein. Die Erfindung ermöglicht die Vermeidung der Bevorratung von Gasen in Druckgasbehältern vor dem Einsatz und der Aktivierung des Systems und/oder seiner Komponenten innerhalb der erfindungsgemäßen textilen Strukturen und/oder in vorgesehenen zum System zugehörigen Sektionen. In einer besonderen Ausgestaltungsform befindet sich innerhalb der textilen Faserstruktur ein mit dem eindringenden Medium reagierendes Material zur Erzeugung einer Versteifung durch extrudierende Werkstoffe beispielsweise Schäume. Vorzugsweise wird die textile Hohlstruktur mit gasförmigen Medien befüllt, die aus chemischen Freisetzungsreaktionen stammen, die erfindungsgemäß in separaten Abteilungen stattfinden.According to the invention a textile hollow structure with or with the aid of gaseous Media filled, resulting from chemical release reactions come, and by extension into a desired moving geometric position and in this reversible or irreversible stiffened. In this case forming cavity, which is closed with a filter membrane, creates negative pressure by the sucked in the medium to be filtered, causing this Cavity fills until the pressure equalization occurs. The Gas tightness is achieved by a flexible enclosure. The expansion mechanism is event-related, for example by Contact with water, triggered. The chemical release reaction the gases required for expansion can be controlled and / or be interruptible. The invention enables avoidance the storage of gases in pressurized gas containers before Use and activation of the system and / or its components within the textile structures according to the invention and / or in provided to the system associated sections. In a particular embodiment is located within the textile fiber structure reacts with the penetrating medium Material for producing a stiffening by extruding materials for example foams. Preferably, the textile hollow structure with gaseous media filled from chemical release reactions come in accordance with the invention in separate departments occur.

Chemische Freisetzungsreaktionen von Gasen werden überfall dort eingesetzt, wo im Gegensatz zu Druckspeichern hohe Kapazitäten bei geringem Gewicht und geringer Wartung gefragt sind. Generell sind folgende Möglichkeiten gegeben, um aus einem Feststoff Gas unter vertretbaren Aufwand zu erzeugen:

  • – Zusammenführen zweier Stoffe, die unter Gasfrei9setzung reagieren: Dies sind zum Beispiel Alkalimetalle, die mit Wasser Wasserstoff freisetzen. Dies ist auch für einige Metallhydride möglich. Die Speicherkapazitäten liegen in der Größenordnung von 10 Gewichtsprozenten (AlH3). Die Freisetzung kann durch Erwärmen unterstützt werden.
  • – Erhitzen von Stoffen wie z. B. Karbonaten und Karbonsäuren, die CO2 abspalten, diese sind als Schaummittel in verschiedensten Industriebereichen wie auch der Lebensmittelherstellung im Gebrauch. Diese Verfahren können bis etwa 30–50%Gewichtsprozent an abspaltbarem Gas erzeugen.
  • – Pyrotechnische Erzeugung von Gasen durch Verbrennung von festen Energieträgern wie Nitraten mit Kohlenwasserstoffen oder Stickstoffhaltigen (Guanidin) Verbindungen erzeugen Stickstoff und CO2. Die Methode ermöglicht die Speicherung von ca 500 l/kg.
  • – Die heißen Gase der pyrotechnischen Erzeugung zur Erhitzung von Schäummitteln, die wie bereits erwähnt CO2 abspalten können. Hier wird mit dem Ablationsprozess auch die Kühlung der Gase erreicht.
Chemical release reactions of gases are used in cases where, in contrast to accumulators, high capacities with low weight and low maintenance are required. In general, the following possibilities are given for producing gas from a solid at reasonable expense:
  • - Merging two substances that react under gas release: These are, for example, alkali metals that release hydrogen with water. This is also possible for some metal hydrides. The storage capacities are on the order of 10 percent by weight (AlH3). The release can be assisted by heating.
  • - Heating of substances such. Carbonates and carbonic acids that split off CO2 are used as foaming agents in a wide range of industrial sectors as well as in food production. These processes can produce up to about 30-50% by weight of split-off gas.
  • - Pyrotechnic generation of gases by combustion of solid fuels such as nitrates with hydrocarbons or nitrogen containing (guanidine) compounds produce nitrogen and CO2. The method allows the storage of about 500 l / kg.
  • - The hot gases of the pyrotechnic generation for the heating of foaming agents, which can split off CO2 as already mentioned. Here, the cooling of the gases is achieved with the ablation process.

Dem derzeitigen Stand der Technik sind der Einsatz von wie hier genannt erzeugten Gasen in der Airbagtechnik für verschiedenste technische Anwendungen bekannt.the current state of the art are the use of as mentioned here generated gases in airbag technology for a variety of technical applications known.

Eine sektionale Befüllung von separaten Kammern mit Gasen istA Sectional filling of separate chambers with gases

Das Innere der Faden- und Verbindungsstrukturen mit Hohlprofil, aus denen die sich innerhalb der flexiblen Umhüllungen befindlichen Dreidimensionalen Textilstrukturen gefertigt sind, wird ereignisausgelöst von definierten Einleitungspunkten in der Umhüllung aus über einleitende Verbindungen, rückfluss- und rückschlaggesichert, von separierten Bevorratungs- und Reaktions-Abteilungen des Systems mit flüssigen oder gasförmigen Medien und/oder Reagenzmaterialien mit Hilfe von Überdruck, der innerhalb der von den textilen Gebilden separierten Sektionen/Abteilungen in chemischen Freisetzungsreaktionen gewonnen wird, befüllt. Reversibilität wird durch Mechanismen zur ereignisauslösbaren und steuerbaren Druckregulierung gewährleistet.The Interior of the thread and connection structures with hollow profile, off those who are inside the flexible sheaths Three-dimensional textile structures are made, is triggered event from defined initiation points in the enclosure over introductory connections, backflow and recoil-proof, of separate stocking and reaction sections of the system with liquid or gaseous media and / or Reagent materials by means of overpressure, within the sections / departments separated from the textile structures in chemical release reactions is filled. Reversibility is triggered by mechanisms for event-triggering and controllable pressure regulation guaranteed.

Der durch die dreidimensionalen Strukturen innerhalb der flexiblen Umhüllungen in Anspruch genommene Gesamtrauminhalt wird dabei durch die Ausdehnung und veränderte vorgesehene Positionierung der fadenähnlichen Verbindungsstrukturen mit Hohlprofil in gewünschter Weise reversibel/irreversibel ablaufgeschwindigkeitssteuer- und unterbrechbar bis zum Erreichen vorgesehener geometrischer Formen und Endpositionen und/oder gewünschter Füllstände vergrößert. Die fadenähnlichen Verbindungsstrukturen mit Hohlprofil können je nach Ausführung in ihrer Länglichen Ausdehnung veränderbar, d. h. verlängerbar sein als auch in ihrem Durchmesser durch Dehnung erweiterbar sein.Of the through the three-dimensional structures within the flexible claddings claimed total space content is thereby by the extent and changed intended positioning of the thread-like Connecting structures with hollow profile in the desired manner reversible / irreversible drain speed control and interruptible until reaching intended geometric shapes and end positions and / or desired levels increased. The thread-like connecting structures with hollow profile Depending on the version, they can be elongated Expansion variable, d. H. be renewable as well as expandable in diameter by stretching.

In besonderen Ausführungen sind nur Erweiterungen in der Längsausdehnung oder im Durchmesser der fadenfunktionsähnlichen Verbindungsstrukturen vorgesehen. Die Ausmaße der Fadenstrukturen und deren Art der textilen Ausarbeitung, Struktur und Anordnung richtet sich nach den spezifischen Erfordernissen und technischen Anwendungen. Dies betrifft auch die Wahl der Werkstoffe, der Ausformung der fadenähnlichen Strukturen und die Größe von Maschen, Abständen, Außen- und Innendurchmesser der fadenähnlichen Strukturen und die Ausmaße der Maschenstrukturen in komprimierten und aktivierten erwünschten ausgedehnten Position und den Vorrichtungen zur Befüllung, der Rückschlagsicherung und Sicherungen von Druckverlust und den Vorrichtungen für die Reversibilität der Befüllung. Hierbei kann die Befüllung der Hohlstrukturen auch sektional erfolgen, wobei Ventilmechanismen einen Druckverlust verhindern, falls in einer oder mehreren Sektionen Leckstellen vorhanden sind, so dass die Funktion des Systems in Grenzen auch bei auftretenden Fehlern aufrechterhalten werden kann.In special embodiments, only extensions in the longitudinal extent or in the diameter of the thread-function-like connection structures are provided. The dimensions of the thread structures and their type of textile preparation, structure and arrangement depends on the specific requirements and technical applications. This also applies to the choice of materials, the shape of the thread-like structures and the Size of meshes, pitches, outside and inside diameters of the thread-like structures and the dimensions of the mesh structures in compressed and activated desired extended position and the devices for filling, non-return and pressure loss and the devices for the reversibility of the filling. In this case, the filling of the hollow structures can also take place in sections, wherein valve mechanisms prevent a pressure loss if leaks are present in one or more sections, so that the function of the system can be maintained within limits even when errors occur.

Die Ausmaße der textilen Gesamtstrukturen können durch die Bündelung bzw. den kombinierten Einsatz von in ihrer Textur gleichartigen Strukturen vergrößert und in erwünschte geometrische Formgebungen und Teiltexturen gefertigt und separat nach Anforderung in bestimmten zeitlich und Füllstands kontrollier- und steuerbaren Einzelabschnitten gefertigt werden. Dies ermöglicht eine ereignisauslösbare und regelbare Funktion des gesamten dreidimensionalen textilen Systems, charakterisiert durch das System der Befüllung der Hohlräume innerhalb der fadenfunktionsähnlichen Verbindungsstrukturen.The The dimensions of textile structures can be determined by the bundling or the combined use of in their Texture similar structures enlarged and in desired geometrical shapes and partial textures manufactured and sold separately according to requirement in certain time and Level controllable and controllable individual sections be made. This enables an event-triggerable and controllable function of the entire three-dimensional textile system, characterized by the system of filling the cavities within the thread-function-like connection structures.

Das System ist auch dadurch charakterisiert, dass mit Hilfe der Volumenvergrößerung ein Unterdruck innerhalb der Texturzwischenräume (Maschenzwischenräume oder vorgesehene entstehende Zwischenräume innerhalb der oder angrenzend an die Dreidimensionalen Textilstrukturen) gegen die Außenhülle erzeugt werden kann, der für spezielle Anwendungen das Entstehen einer Sogwirkung durch die Membran-Teile der Umhüllungen auf Medien außerhalb der Umhüllungen erzeugt. (das hier vielleicht verändert in die Ansprüche ???)The System is also characterized by the fact that with the help of volume increase a negative pressure within the textual spaces (mesh spaces or provided intermediate spaces within the or adjacent to the three-dimensional textile structures) the outer shell can be produced for special applications the emergence of a suction effect through the membrane parts the servings on media outside the servings generated. (this may change in the claims here ???)

Diese bevorzugten Anwendungen erfordern definierte Systemauslegungen und Ausfertigungen und umfassen je nach Einsatzgebiet eine entsprechender Auswahl der eingesetzten Membran-Typen nebst entsprechender Abscheide- und Sicherungs- und Steuerungsmechanismen nach Stand der Technik zur Förderung, Filterung oder Abscheidung von Stäuben und/oder Flüssigkeiten und/oder Gasen und/oder zur Erzeugung von belastbaren und tragfähigen Puffervolumen vorgesehen – (siehe Stand Airbagtechnik WO 1999028163 A1 ).These preferred applications require defined system designs and finishes, and depending on the application, include appropriate selection of the types of membranes used, as well as appropriate prior art deposition and safety and control mechanisms for conveying, filtering, or separating dusts and / or liquids and / or gases and / or provided for the generation of strong and sustainable buffer volume - (see Stand Airbag technology WO 1999028163 A1 ).

In der besonderen Anwendung zur Gewinnung von Trinkwasser für beispielsweise Erst- und Notversorgung lässt sich innerhalb des „Textilen Dreidimensionalen Strukturbefüllungssystems” und bei dessen Expansion infolge der Befüllung der Hohlprofile der fadenfunktionsähnlichen Verbindungen ein Unterdruck innerhalb der Räume zwischen diesen, wie Maschenzwischenräume, oder bereits vorgesehener, durch Entfaltung extra entstehender Hohlräume oder Zwischenraumsektionen erzeugen, durch den infolge der Ansaugwirkung durch die Membrane hindurch gasförmige oder flüssige Medien einströmen können, deren gleichzeitige Filterung über die Filtermembrane ermöglicht wird.In the special application for the production of drinking water for For example, first and emergency care can be within of the "Textile Three-dimensional Structural Fill System" and in its expansion due to the filling of the hollow sections the thread-function-like compounds a negative pressure within the spaces between them, like mesh spaces, or already provided by unfolding extra resulting cavities or create clearance sections, due to the suction effect through the membrane through gaseous or liquid Media can flow, their simultaneous Filtering over the filter membrane is made possible.

Die Erfindung soll im weiteren anhand von Ausführungsbeispielen erläutert werden.The Invention will be described below with reference to exemplary embodiments be explained.

Hierbei zeigen:in this connection demonstrate:

1 das Ausführungsbeispiel eines System zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde im raumsparend verpackten Zustand 1 the embodiment of a system for event-triggered deployment and stiffening textile surface and body structures in a space-saving packaged state

2 einen Teil des System zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde im entfalteten Zustand mit Filtermembrane und teilweiser Versteifung 2 Part of the system for event-triggered deployment and stiffening of textile surface and body structures in the unfolded state with filter membrane and partial stiffening

Gemäß 1 ist eine doppelwandige textile Hohlstruktur in Form eines Abstandsgewirkes 1, welches mit flexiblen aufblasbaren Hohlkörpern 2 versehen ist, raumsparend in einer Umhüllung 3 angeordnet. Die aufblasbaren Hohlkörper 2 stehen mit einer Reaktionskammer 4 zur Freisetzung von Gasen und/oder Reaktionsprodukten zur Versteifung des textilen Flächen- oder Körpergebildes in Verbindung. Im entfalteten Zustand ist das Volumen des Abstandsgewirkes 1 gemäß 2 vergrößert, nachdem Gase aus der Reaktionskammer 4 in die aufblasbaren Hohlkörper 2 geleitet worden ist. Die teilweise oder ganz ausAccording to 1 is a double-walled textile hollow structure in the form of a spacer knit 1 , which with flexible inflatable hollow bodies 2 is provided, saving space in a cladding 3 arranged. The inflatable hollow body 2 stand with a reaction chamber 4 for the release of gases and / or reaction products for stiffening the textile surface or body structure in combination. In the unfolded state is the volume of the spacer knitted fabric 1 according to 2 enlarged after gases from the reaction chamber 4 in the inflatable hollow body 2 has been conducted. The partially or completely off

Membranefiltermaterial 5 bestehende flexible Außenhülle 6 umschließt den durch das Abstandsgewirke 1 gebildeten Hohlraum, in dem durch die Volumenvergrößerung der aufblasbaren Hohlkörpern 2 Unterdruck entstanden ist, was das Einströmen gasförmiger und/oder flüssiger Medien, beispielsweise Wasser zwecks Trinkwassergewinnung, bis zum Druckausgleich über das Membranefiltermaterial 5 ermöglicht.Membranefiltermaterial 5 existing flexible outer shell 6 encloses this by the spacer knitted fabric 1 formed cavity in which by the increase in volume of the inflatable hollow bodies 2 Negative pressure has arisen, which is the influx of gaseous and / or liquid media, for example water for the purpose of drinking water, to pressure equalization via the membrane filter material 5 allows.

Das Verfahren zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde basiert auf der gesteuerten Freisetzung von Gasen infolge eines von außen auf das System einwirkenden Ereignisses, beispielsweise des Kontaktes der in der Reaktionskammer 4 befindlichen Substanzen mit Wasser. Die Menge des freigesetzten Gases ist so bemessen, dass die aufblasbaren Hohlkörper 2 zur Entfaltung des Systems vollständig mit Gas gefüllt und vor Zerstörung infolge übermäßiger Gasentwicklung geschützt sind. Der innerhalb des von der flexiblen Außenhülle 6 umschlossenen Hohlraumes bei der Entfaltung entstehende Unterdruck bewirkt das Einströmen von Medien bis zum Druckausgleich. Eine bleibende oder reversible Versteifung des textilen Flächen- oder Körpergebildes kann nach Abschluss der Gasentwicklungsreaktion durch das Einleiten von aus der Reaktionskammer 4 stammenden geeigneten Versteifungswerkstoffen 7 in die aufblasbaren Hohlkörper 2 vorgenommen werden. Geeignete Versteifungswerkstoffe sind beispielsweise aushärtendes Schäume bzw. kristallisierende Salze.The process for event-triggered deployment and stiffening of textile fabrics and body structures is based on the controlled release of gases as a result of an external impact on the system, such as the contact of the reaction chamber 4 located substances with water. The amount of gas released is such that the inflatable hollow body 2 completely filled with gas for deployment of the system and protected from destruction due to excessive gas evolution. The inside of the flexible outer shell 6 enclosed cavity resulting in the unfolding vacuum causes the influx of media to pressure equalization. A permanent or reversible stiffening of the fabric or body structure may be completed by passing out of the reaction chamber after completion of the gas evolution reaction 4 originating suitable stiffening materials 7 in the inflatable hollow body 2 be made. Suitable stiffening materials are for example hardening foams or crystallizing salts.

11
Abstandsgewirkespacer
22
aufblasbare Hohlkörperinflatable hollow body
33
Umhüllungwrapping
44
Reaktionskammerreaction chamber
55
MembranefiltermaterialMembranefiltermaterial
66
flexible Außenhülleflexible outer shell
77
VersteifungswerkstoffStiffening material

Nichtpatentliteratur:Non-patent literature:

1. Artikel aus Chemie.de (www.chemie.de/news/d/info/75111) „Neuartige Membran steigert Effizienz der Trinkwasseraufbereitung um ein Vielfaches” 1. Article from Chemie.de (www.chemie.de/news/d/info/75111) "Novel membrane increases the efficiency of drinking water treatment many times over"

2. Artikel aus Chemie.de (www.chemie.de/news/d/more/85072) Für sauberes Wasser: Chlorbeständige Membranen für die Wasserentsalzung Second Article from Chemie.de (www.chemie.de/news/e/more/85072) For clean water: Chlorine-resistant membranes for desalination

3. Kurzveröffentlichung des ITV-Denkendorf (www.itv-denkendorf.de) „Mikrofiltration nach biologischem Vorbild”: Absatz 2: Erwähnung Cross-Flow-Mikrofiltrationssystem – Schlauchfilter mit veränderbaren Porengrößen. Third Short publication of the ITV Denkendorf (www.itv-denkendorf.de) "Microfiltration on the biological model": Paragraph 2: Mention Cross-flow microfiltration system - bag filter with variable pore sizes.

4. aus Vorlesungsscript des ITA Institut für Textiltechnik an der RWTH Aachen „Vorlesung FVW II Werkstoffe II/Preforming: Seiten 1; 2; 3 (Übersicht textile 2 dimensionale und 3-dimensionale Textile Strukturen) 4th from lecture notes of the ITA Institute for Textile Technology at the RWTH Aachen "Lecture FVW II Materials II / Preforming: Pages 1; 2; 3 (overview textile 2-dimensional and 3-dimensional textile structures)

5. Prospekt und Produktinformation der Fa. TISSAVEL (Neuville en Ferrain/Frankreich) 5th Brochure and product information from TISSAVEL (Neuville en Ferrain / France)

6. Pressemitteilung von SIEMENS AG Industrial Solutions and Services (Corporate Communications Media Relations D-80312 München) Informations-Nr. I & S 1007.6702 d „Sauberes Wasser in Mangelgebieten durch SkyHydrant-Wasserfiltrationssysteme mit Siemens-Membrantechnologie – ...) 6th Press release from SIEMENS AG Industrial Solutions and Services (Corporate Communications Media Relations D-80312 Munich) Information no. I & S 1007.6702 e "Clean water in deficient areas through SkyHydrant water filtration systems with Siemens membrane technology - ...)

7. Artikel aus Melliand Textilberichte 3–4/2008: „Flachgestrickte „spacer fabrics” aus Hybridgarnen für Verbundwerkstoffe Seiten 87–89 7th Article from Melliand Textile Reports 3-4 / 2008: "Flat-knit spacer fabrics" from hybrid yarns for composites pages 87-89

8. Artikel aus „Die Zeit 04.01.2005 Nr. 2 – 04. Januar 2005 „Lebensrettende Flaschen” 8th. Article from "Die Zeit 04.01.2005 No. 2 - 04. January 2005" Lifesaving bottles "

9. Beitrag in „Getränkeindustrie 10/2000, Autor Dr. Ing. Gerhard Hörner: Mechanische Reinigung – Filter für die Wasseraufbereitung 9th Contribution in "Beverage Industry 10/2000, author dr. Ing. Gerhard Hörner: Mechanical cleaning - Filter for water treatment

10. Artikel aus „Band und Flechtindustrie 43 (2006), Seiten 27–29: „Neue Band-Gewebe als spacer fabrics (New narrow woven spacer fabrics), Autoren: Torun, Badawi, Hoffmann, Klug, Cherif/Institut für Textil- und Bekleidungstechnik (ITB) der TU Dresden, Dresden/Germany 10th Article from "Band and Flechtindustrie 43 (2006), pages 27-29:" New tape fabrics as spacer fabrics (New narrow woven spacer fabrics), authors: Torun, Badawi, Hoffmann, Klug, Cherif / Institute of Textile and Clothing Technology (ITB) of the TU Dresden, Dresden / Germany

11. Beitrag aus „t-information” des Stfi Sächisches Textilforschungsinstitut Chemnitz Nr. 1/1999: „Geo- und Bautextilien II” – Forschung, Entwicklung und Prüfung von Geotextilien im Sächsischem Textilforschungsinstitut e. V. 11th Contribution from "t-information" of the Stfi Saxon Textile Research Institute Chemnitz No. 1/1999: "Geo- and Construction Textiles II" - Research, Development and Testing of Geotextiles in the Saxon Textile Research Institute e. V.

12. aus „Textil- und Modelexikon, Band 1, A–K, 7. vollständig überarbeitete und erweiterte Auflage, Deutscher Fachverlag, siehe hier: Seite 167: Cordbindung 12th from "Textile and Fashion Encyclopedia, Volume 1, A-K, 7th completely revised and expanded edition, Deutscher Fachverlag, see here: Page 167: Cord binding

Zitierte und noch als Anlage in Kopien nachzureichende Nichtpatentliteratur:Quoted and still as an attachment in copies insufficient non-patent literature:

  • Skript der TU Dresden, Forst-, Geo- und Hydrowissenschaften Institut für Siedlungs- und Industriewasserwirtschaft Professur Industriewasserwirtschaft: „Grundlagen der Industriewasserwirtschaft”, Kapitel 5: Filtrationsverfahren Überblick über die Verahren der (physikalischen Abtrennung mittels Filtration) Insbesondere Membranfiltration (TU Dresden Membranfiltration GL_WW05Filtration08Skript1.pdf) Autor: Prof. Otto Nowak. Script of the TU Dresden, Forestry, Geo and Hydro Sciences Institute for Urban and Industrial Water Management Chair of Industrial Water Management: "Fundamentals of Industrial Water Management", Chapter 5: Filtration Process Overview of the processes of (physical separation by filtration) Membrane filtration (TU Dresden Membrane filtration GL_WW05Filtration08Script1. pdf) Author: Prof. Otto Nowak.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

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  • - Professur Industriewasserwirtschaft, Autor Prof. Otto Nowak, das aktuelle Vorlesungsskript für 2008 GL_IWW 05 Filtration 08 Skript 1 pdf. [0067] - Chair of Industrial Water Management, author Prof. Otto Nowak, the current lecture script for 2008 GL_IWW 05 Filtration 08 Script 1 pdf. [0067]
  • - Für sauberes Wasser: Chlorbeständige Membranen für die Wasserentsalzung Chemie.DE Informationsservice GmbH Seydelstrasse 28, 101117 Berlin http://www.chemie.de/news/d/85072 [0069] - For clean water: Chlorine-resistant membranes for water desalination Chemie.DE Information Service GmbH Seydelstrasse 28, 101117 Berlin http://www.chemie.de/news/d/85072 [0069]
  • - Benny D. Freemann (University of Texas at Austin, USA) et al.; ”Highly Chlorine-Tolerant Polymers for Desalination”; Angewandte Chemie 2007, 119, No. 32, 6108–6113 [0069] Benny D. Freemann (University of Texas at Austin, USA) et al .; "Highly Chlorine-Tolerant Polymers for Desalination"; Angewandte Chemie 2007, 119, no. 32, 6108-6113 [0069]
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  • - Artikel aus Chemie.de (www.chemie.de/news/d/info/75111) „Neuartige Membran steigert Effizienz der Trinkwasseraufbereitung um ein Vielfaches” [0117] - Article from Chemie.de (www.chemie.de/news/d/info/75111) "Novel membrane increases the efficiency of drinking water treatment many times over" [0117]
  • - Artikel aus Chemie.de (www.chemie.de/news/d/more/85072) Für sauberes Wasser: Chlorbeständige Membranen für die Wasserentsalzung [0118] - Article from Chemie.de (www.chemie.de/news/e/more/85072) For clean water: Chlorine-resistant membranes for water desalination [0118]
  • - Kurzveröffentlichung des ITV-Denkendorf (www.itv-denkendorf.de) „Mikrofiltration nach biologischem Vorbild”: Absatz 2: Erwähnung Cross-Flow-Mikrofiltrationssystem – Schlauchfilter mit veränderbaren Porengrößen. [0119] - Short publication of ITV-Denkendorf (www.itv-denkendorf.de) "Microfiltration according to biological model": Paragraph 2: mention of cross-flow microfiltration system - bag filter with variable pore sizes. [0119]
  • - aus Vorlesungsscript des ITA Institut für Textiltechnik an der RWTH Aachen „Vorlesung FVW II Werkstoffe II/Preforming: Seiten 1; 2; 3 (Übersicht textile 2 dimensionale und 3-dimensionale Textile Strukturen) [0120] - from lecture notes of the ITA Institute for Textile Technology at the RWTH Aachen "Lecture FVW II Materials II / Preforming: Pages 1; 2; 3 (overview textile 2-dimensional and 3-dimensional textile structures) [0120]
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  • - Beitrag in „Getränkeindustrie 10/2000, Autor Dr. Ing. Gerhard Hörner: Mechanische Reinigung – Filter für die Wasseraufbereitung [0125] - Contribution in "Beverage Industry 10/2000, author dr. Ing. Gerhard Hörner: Mechanical Cleaning - Filters for Water Treatment [0125]
  • - Artikel aus „Band und Flechtindustrie 43 (2006), Seiten 27–29: „Neue Band-Gewebe als spacer fabrics (New narrow woven spacer fabrics), Autoren: Torun, Badawi, Hoffmann, Klug, Cherif/Institut für Textil- und Bekleidungstechnik (ITB) der TU Dresden, Dresden/Germany [0126] - Article from "Band and Flechtindustrie 43 (2006), pages 27-29:" New band-weaves as spacer fabrics (New narrow woven spacer fabrics), authors: Torun, Badawi, Hoffmann, Klug, Cherif / Institute of Textile and Clothing Technology (ITB) of the TU Dresden, Dresden / Germany [0126]
  • - Beitrag aus „t-information” des Stfi Sächisches Textilforschungsinstitut Chemnitz Nr. 1/1999: „Geo- und Bautextilien II” – Forschung, Entwicklung und Prüfung von Geotextilien im Sächsischem Textilforschungsinstitut e. V. [0127] - Contribution from "t-information" of the Stfi Saxon Textile Research Institute Chemnitz No. 1/1999: "Geo- and Structural Textiles II" - Research, Development and Testing of Geotextiles in the Saxon Textile Research Institute e. V. [0127]
  • - aus „Textil- und Modelexikon, Band 1, A–K, 7. vollständig überarbeitete und erweiterte Auflage, Deutscher Fachverlag, siehe hier: Seite 167: Cordbindung [0128] - from "Textile and Fashion Encyclopedia, Volume 1, A-K, 7th completely revised and expanded edition, Deutscher Fachverlag, see here: Page 167: Cord binding [0128]

Claims (22)

System der ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde zur dessen kontrollierbarer Rauminhalts- und Formveränderbarkeit, dadurch gekennzeichnet, dass die textilen Flächen- und Körpergebilde ganz oder teilweise aus mit flüssigen oder gasförmigen Medien befüllbaren hohlen Verbindungsstrukturen (2) in Form von rohr- oder schlauchförmigen Gebilden oder Werkstoffen in länglicher Ausfertigung mit Hohlprofil-Querschnitt bestehen und als zusammenhängende textil gefertigte Gebilde als Gelege, Gewirke, Gewebe oder Gestricke von flexiblen Außenhüllen (6) umschlossen sind, die ganz oder teilweise aus Membranfiltermaterialien (5) bestehen können.System of event-triggered unfolding and stiffening of textile surface and body structures for its controllable Rauminhalts- and shape changeability, characterized in that the textile surface and body structures wholly or partly from liquid or gaseous media fillable hollow connecting structures ( 2 ) in the form of tubular or tubular structures or materials in elongated version with a hollow profile cross-section and as a coherent textile fabricated structures as scrim, knitted fabric or knitted fabric of flexible outer shells ( 6 ) which are wholly or partly made up of membrane filter materials ( 5 ) can exist. System der ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde, dadurch gekennzeichnet, dass aus unterschiedlichen Werkmaterialien und Vorprodukten aus textilen Flächen- und Körpergebilden, bestehend aus hohlen Verbindungsstrukturen, modulare Teilsegmente textilen Charakters in textiler Herstellungsweise konfektioniert und zusammengefügt werden können und dadurch als bevorzugte Ausführung des erfindungsgemäßen textilen Systems integrative oder adaptive textile Teilsegmente von Produkten darstellen können, die redundant eine integrative statische Unterstützung oder Übernahme von statischen und stabilisierenden Funktionen von unter Druck, speziell Gasdruck stehenden Kammern, im Falle von Funktionsversagen wie bei Beschädigungen von Druckhüllen durch aktivierte erfindungsgemäße „Spacer Fabrics” ausgeglichen oder ganz oder teilweise und zeitlich definierbar übernehmen können.System of event - triggered deployment and Stiffening of textile surface and body structures, thereby characterized in that of different materials and precursors from textile surface and body structures, consisting from hollow connecting structures, modular subsegments textile Characterized in textile production and assembled can be and thus as a preferred embodiment of the textile system according to the invention integrative or can represent adaptive textile partial segments of products, the redundant an integrative static support or taking over static and stabilizing functions from under pressure, especially gas pressure chambers, in the case of Functional failure such as damage to printing sleeves by activated inventive "spacer fabrics" balanced or take over in whole or in part and in time can. System zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Befüllung der einzelnen rohr- oder schlauchförmigen hohlen Verbindungsstrukturen über regelbare Ventilmechanismen stattfindet und in bevorzugten Ausführungen in einem zyklischen regelbaren Ablauf erfolgen kann.System for event triggered deployment and Stiffening of textile surface and body structures Claim 1, characterized in that the filling the individual tubular or tubular hollow connection structures over adjustable valve mechanisms takes place and in preferred embodiments can be done in a cyclic controllable sequence. System zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass einzelne hohle Verbindungsstrukturen sektional gebündelt über gemeinsame regelbare Ventilmechanismen irreversibel/reversibel druck- und/oder füllstandsregulierbar befüllbar sind.System for event triggered deployment and Stiffening of textile surface and body structures Claim 1, characterized in that individual hollow connection structures Sectionally bundled via common adjustable Valve mechanisms irreversible / reversible pressure and / or level adjustable are fillable. System zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die regel- und überwachbaren Befüllungs- und Regulierungsmechanismen der hohlen Verbindungsstrukturen sich in den Decklagen der textilen Flächen- und Körpergebilde befinden können.System for event triggered deployment and Stiffening of textile surface and body structures Claim 1, characterized in that the rule and monitorable Filling and regulating mechanisms of the hollow connecting structures in the cover layers of the textile surface and body structures can be located. System zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilmechanismen sektional und separat über Befüllungszuleitungen und/oder sektionale rückschlaggesicherte Druckspeicher von einem zentral gespeisten Drucksammelbehälter aus gespeist werden.System for event triggered deployment and Stiffening of textile surface and body structures Claim 1, characterized in that the valve mechanisms section and separately via filling supply lines and / or sectional non-return accumulator of one centrally fed pressure accumulator are fed from. System zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilmechanismen mikroelektronisch und sensorisch ansteuerbar sind.System for event triggered deployment and Stiffening of textile surface and body structures Claim 1, characterized in that the valve mechanisms microelectronic and are controlled by sensors. System zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilmechanismen über mechanische Druckumleitungsmechanismen ansteuerbar und regulierbar sein können.System for event triggered deployment and Stiffening of textile surface and body structures Claim 1, characterized in that the valve mechanisms via mechanical pressure redirection mechanisms can be controlled and regulated could be. System zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilmechanismen zur Befüllung und/oder Entleerung der hohlen Verbindungsstrukturen nach dem Venenklappenprinzip gefertigt sind.System for event triggered deployment and Stiffening of textile surface and body structures Claim 1, characterized in that the valve mechanisms for Filling and / or emptying the hollow connection structures are made according to the venous valve principle. Verfahren zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlprofil-Verbindungsstrukturen ereignisausgelöst von den durch Ventilmechanismen definierten kontrollier- und steuerbaren Einleitungspunkten in der Umhüllung oder den Decklagen aus über einleitende Verbindungen von separierten Bevorratungs- und Reaktions-Abteilungen des Systems mit flüssigen oder gasförmigen Medien und/oder Reagenzmaterialien mit Hilfe von Überdruck, der innerhalb der von den textilen Gebilden separierten Sektionen/Abteilungen in chemischen Freisetzungsreaktionen gewonnen wird, befüllt werden.Method for event triggered deployment and Stiffening of textile surface and body structures, thereby characterized in that the hollow profile connection structures event triggered from the controllable and controllable valve mechanisms defined Introductory points in the cladding or cover layers from via introductory links of separated stockpiling and reaction departments of the system with liquid or gaseous media and / or reagent materials using of overpressure, that within the textile formations separated sections / sections in chemical release reactions is recovered, be filled. System zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reagenzien zur ereignisausgelösten Entfaltung und/oder Versteifung der textilen Flächen- und Körpergebilde in einer separaten Reaktionskammer (4) deponiert sind.System for event-triggered unfolding and stiffening of textile surface and body structures according to claim 1, characterized in that the reagents for event-triggered unfolding and / or stiffening of the textile surface and body structures in a separate reaction chamber ( 4 ) are deposited. Verfahren zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde nach Anspruch 710, dadurch gekennzeichnet, dass die Entfaltung durch Aufblasen der hohlen Verbindungsstrukturen mittels Gasen aus chemischen Reaktionen erfolgt, die bei der Berührung der in der Reaktionskammer befindlichen Reagenzien mit Wasser gebildet werden.A process for event-triggered deployment and stiffening of textile surface and body structures according to claim 710, characterized in that the unfolding is carried out by blowing the hollow connection structures by means of gases from chemical reactions that occur when touching the reagents located in the reaction chamber with water be formed. Verfahren zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde nach Anspruch 710, dadurch gekennzeichnet, dass die textilen Flächen- und Körpergebilde nach deren Entfaltung durch Einleiten extrudierender Versteifungswerkstoffe (7) wie aufschäumende Kunststoffverbindungen irreversibel versteift werden.Process for the event-triggered unfolding and stiffening of textile surface and body structures according to claim 710, characterized in that the textile surface and body structures after their unfolding by introducing extruded stiffening materials ( 7 ) as foaming plastic compounds are irreversibly stiffened. Verfahren zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde nach Anspruch 913, dadurch gekennzeichnet, dass die reversible oder irreversible Versteifung durch kristallisierende chemische Verbindungen hervorgerufen wird.Method for event triggered deployment and Stiffening of textile surface and body structures Claim 913, characterized in that the reversible or irreversible Stiffening caused by crystallizing chemical compounds. System zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das textile Flächen- und Körpergebilde Zonen unterschiedlicher Steifigkeit aufweist, die dieses bei der Entfaltung in eine vorgegebene räumliche Gestalt bringen.System for event triggered deployment and Stiffening of textile surface and body structures Claim 1, characterized in that the textile surface and body has zones of different stiffness, this in the unfolding in a given spatial Take shape. System zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das textile Flächen- und Körpergebilde hohle Verbindungsstrukturen aufweisen, die ereignisausgelöst und regulierbar als redundante Reserve die Funktionsgewährleistung des erfindungsgemäßen textilen Flächen- und Körpergebilde-Systems bei Ausfall von Strukturteilen oder die Veränderung oder Aufrechterhaltung statischer Eigenschaften sowie Belastbarkeiten und/oder Form und/oder Größe der textilen Flächen- und Körpergebilde zu einem gewünschten Zeitpunkt nach der Aktivierung und Auslösung des Systems ermöglichen.System for event triggered deployment and Stiffening of textile surface and body structures Claim 1, characterized in that the textile surface and body structures have hollow connection structures, the event triggered and regulated as a redundant reserve the functional warranty of the invention textile surface and body structure system Failure of structural parts or the change or maintenance static properties and load capacities and / or shape and / or Size of textile surface and body structures at a desired time after activation and Enable the system. Verfahren zur ereignisausgelösten. Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in besonderen technischen Ausführungen die Reaktionskammer (4) nach erfolgter Gasentwicklung vom textilen Flächen- und Körpergebilde abgetrennt werden kann.Procedure for event triggered. Unfolding and stiffening of textile surface and body structures according to claim 7, characterized in that in special technical embodiments, the reaction chamber ( 4 ) can be separated after the gas evolution of the textile surface and body structure. System zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Ansaugbereich der Membranefiltermaterialien (5) Abscheidemechanismen wie ein- oder mehrstufige Vorfiltermechanismen angeordnet sind, die das Eindringen von Fremdkörpern und/oder unerwünschten gasförmigen, flüssigen oder in Form von Stäuben auftretenden Medien unterbinden und ein vorzeitiges Zusetzen und Blockieren der Membranefilter verhindern und/oder verzögern.System for event-triggered unfolding and stiffening of textile surface and body structures according to claim 1, characterized in that in the intake region of the membrane filter materials ( 5 ) Abscheidemechanismen such as single or multi-stage prefilter mechanisms are arranged, which prevent the penetration of foreign bodies and / or undesirable gaseous, liquid or occurring in the form of dusts media and prevent premature clogging and blocking of the membrane filter and / or delay. System zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Membranefiltermaterialien (5) auf dem textilen Trägermaterial in Form von Beschichtungen fixiert sind.System for event-triggered deployment and stiffening of textile surface and body structures according to claim 1, characterized in that the membrane filter materials ( 5 ) are fixed on the textile carrier material in the form of coatings. System zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Membranefiltermaterialien aus zur Ultrafiltration und/oder Entsalzung geeigneten Materialien wie beispielsweise Aquaporinen bestehen.System for event triggered deployment and Stiffening of textile surface and body structures Claim 1, characterized in that the membrane filter materials from materials suitable for ultrafiltration and / or desalting such as aquaporins exist. Verfahren zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde nach Anspruch ..., dadurch gekennzeichnet, dass der im Inneren der Hohlstruktur bei deren Entfaltung entstehende Unterdruck zum Ansaugen von flüssigen Medien über Membranefiltermaterial genutzt wird.Method for event triggered deployment and Stiffening of textile surface and body structures Claim ..., characterized in that the inside of the hollow structure in the unfolding resulting negative pressure for the suction of liquid media over Membrane filter material is used. Verfahren zur ereignisausgelösten Entfaltung und Versteifung textiler Flächen- und Körpergebilde nach Anspruch ..., dadurch gekennzeichnet, dass die einzuleitenden Medien und/oder Reagenzien mit Hilfe von Vorrichtungen außerhalb der erfindungsgemäßen textilen Systeme wie beispielsweise Pumpen oder Kompressoren über definierte Einleitungspunkte (wie beispielsweise Ventile in den Umwandungen/Umhüllungen der erfindungsgemäßen Spacer-Textile-Systeme) mit Hilfe von Zuleitungen wie Schläuche einleitbar sind.Method for event triggered deployment and Stiffening of textile surface and body structures Claim ..., characterized in that the media to be initiated and / or reagents with the help of devices outside the textile systems of the invention such as Pumps or compressors over defined discharge points (such as valves in the convolutions / sheaths the spacer textile systems according to the invention) with the help of supply lines such as hoses are introduced.
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