[發明專利]空氣過濾介質包、過濾元件、空氣過濾介質及方法

有效

• 申請號: 201210181182.8
• 申請日: 2008-02-04
• 公開（公告）號: CN102743937A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: G·J·羅克利茲;歐陽明;A·M·馬修
• 申請（專利權）人: 唐納森公司
• 主分類號: B01D46/52
• 分類號: B01D46/52
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 王維綺

本申請是申請日為2008年2月4日的PCT國際專利申請，對于除美國之外的所有指定國以美國公司DONALDSON?COMPANY，INC.為申請人，僅對于以美國為指定國時以美國公民Gary?J.ROCKLITZ、美國公民Ming?OUYANG，和美國公民Anitha?M.MATHEW為申請人，并且要求申請日為2007年2月2日的美國臨時專利申請序列號60/899,311的優先權。

技術領域

本發明涉及一種空氣過濾介質包，它可用于形成凈化空氣的過濾元件。本發明還涉及過濾元件，空氣過濾介質，及其制造和使用方法。

背景技術

流體流（例如空氣和液體）中攜帶有雜質物質。在很多情況，希望從流體流中過濾掉某些或所有雜質物質。例如，至機動車輛或發電設備的發動機的空氣流，至燃氣輪機系統的氣流和至各種燃燒爐的空氣流，其中都攜帶有應被過濾的雜質。另外，發動機潤滑系統、液壓系統、冷卻系統或燃料系統中的液體流，也可能攜帶有應當被過濾的雜質。對于所述系統，優選從所述流體中除去選定的雜質（或使其含量降低）。已經開發了用于減少雜質的各種流體過濾器（空氣或液體過濾器）結構。不過，總體上仍在尋求進一步的改進。

Z-介質一般是指一種類型的槽紋過濾介質，其中流體進入介質第一面上的槽紋并從介質第二面上的槽紋流出。一般，Z-介質上的面設置在介質的相對端。流體通過一個面上的開口槽紋進入，并通過另一面上的開口槽紋離開。在第一面和第二面之間的某個點，流體從一個槽紋進入另一個槽紋，以進行過濾。

Z-介質的早期形式通常指的是波紋形介質，這是因為介質的特征采自于波紋箱板行業。不過，波紋箱板一般設計用于承載負載。因此，槽紋設計可以偏離波紋箱板行業的標準和尺寸進行改動，以提供改進的介質性能。

已有了各種公開，對于z-介質的槽紋形式進行改動。例如，美國專利號5,562,825描述了波紋型式，它示出了利用有點半圓形（截面）的入口槽紋鄰近窄的V-形（帶有彎曲側邊）出口槽紋（見美國專利號5,562,825的圖1和3）。在Matsumoto等人的美國專利號5,049,326中，示出了由具有半管的一個片材連接至具有半管的另一片材而限定的圓形（截面）或管形槽紋，在所得到的平行、直的槽紋之間具有扁平區域。見美國專利號5,049,326的圖2。在Ishii等人的美國專利號4,925,561（圖1）中，示出了槽紋被折疊成具有矩形截面，其中槽紋沿其長度成錐形。在WO?97/40918（圖1）中，示出了槽紋或平行的波紋，其具有彎曲的波型（來自相鄰的彎曲凸起和凹入的波谷），但是沿它們的長度成錐形（并因此不是直的）。另外，在WO?97/40918中示出了具有彎曲波型，但具有不同尺寸的波峰和波谷的槽紋。

發明內容

本發明提供了一種空氣過濾介質包。所述空氣過濾介質包包括多個單面介質層。單面介質層包括槽紋片材，表面片材，和在所述槽紋片材和表面片材之間延伸的多個槽紋，并且槽紋的槽紋長度從過濾介質包的第一面延伸到過濾介質包的第二面。所述多個槽紋的第一部分阻止未過濾的空氣流入所述多個槽紋的第一部分，和所述多個槽紋的第二部分阻止未經過濾的空氣流出所述多個槽紋的第二部分，以便進入介質包的第一面和第二面中的一個面并從介質包的第一面和第二面中的另一面流出的空氣穿過介質，以對空氣進行過濾。槽紋片材包括面向表面片材的重復的內峰和背向表面片材的重復的外峰。另外，槽紋片材包括重復的槽紋型式，它包括具有至少一個脊的槽紋沿槽紋長度的至少一部分在內峰和相鄰的外峰之間延伸。優選地，槽紋的重復型式包括具有至少一個脊的槽紋在內峰和相鄰的外峰之間延伸至少50％的槽紋長度。

重復型式的槽紋可以包括任意數量的槽紋，其中型式自身重復。槽紋的數量可以包括一個槽紋，兩個槽紋，三個槽紋，四個槽紋等。在重復型式內的一個位置，至少有一個脊在內峰和相鄰的外峰之間延伸。有脊在每個內峰和相鄰的外峰之間延伸是可行的，但這并不是必須的。重復型式可以包括那些不具有脊在內峰和相鄰的外峰之間延伸的槽紋和槽紋部分。在槽紋片材包括具有脊在內峰和相鄰的外峰之間延伸一槽紋周期的槽紋的情況下，槽紋周期可以被稱作具有“低接觸”（low?contact）形狀。當槽紋片材包括兩個脊在內峰和相鄰的外峰之間延伸一槽紋周期，所述槽紋周期的形狀可被稱作“零應變”（zero?strain）。盡管希望有脊在每個相鄰峰之間延伸，這不是必須的。可能重復型式具有一個或多個脊在相鄰峰之間延伸，而相鄰峰之間的一個和多個區域不包括脊。