[發明專利]高溫用過濾器

在審

• 申請號: 201580080043.8
• 申請日: 2015-05-15
• 公開（公告）號: CN107530613A
• 公開（公告）日: 2018-01-02
• 發明（設計）人: 山崎明;村田有司
• 申請（專利權）人: 日本劍橋過濾器株式會社
• 主分類號: B01D46/52
• 分類號: B01D46/52
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙)31219
• 代理人: 梁海蓮,余明偉

技術領域

本發明涉及一種適用于過濾高溫空氣的過濾器。

背景技術

用于在高溫環境下生成無塵、無菌環境的HEPA(High Efficiency Particulate Air，高效濾網)過濾器，通常是將使用微細的玻璃纖維呈紙狀形成的過濾材料彎折成凹凸狀，并在其折返的間隙中插入將不銹鋼箔或鋁箔彎折成波形所得的分隔件而形成的。過濾材料和分隔件通常被收容在不銹鋼制的框架中。

在這樣的過濾器中，使用將過濾材料浸漬在框架上下的密封劑中而固化形成的端密封部(end seal)。然而，在高溫下由于端密封部和不銹鋼制框架的熱膨脹不同，會產生端密封部破損而導致待過濾的空氣泄漏的問題。因此，提出了如下技術：通過端密封部將過濾材料固定于平板，并在該平板和框架之間設置緩沖材料(參照日本特開2012-91071號公報)。

然而，即使在框架和過濾材料之間設置有緩沖材料，由于溫度反復變化導致緩沖材料發生塑性變形，其結果是存在在框架和過濾材料之間產生間隙而導致過濾的空氣泄漏的問題。

另外，在這樣的過濾器中，存在當過濾高溫空氣時因過濾材料與分隔件的熱膨脹差異導致兩者彼此摩擦從而產生粉塵的問題。因此，提出了如下技術：在下游側分隔件的頂峰邊緣部涂布陶瓷粘合劑，使下游側分隔件與過濾材料不再接觸，從而減少粉塵(參照日本特開2005-13796號公報)。

通過涂布陶瓷粘合劑使下游側分隔件與過濾材料不再接觸，盡管粉塵產生量減少，但要求進一步減少粉塵的產生量。另外，眾所周知陶瓷具有優異的耐熱性。但是，還已知在用于端密封部時存在端密封部與框架的熱膨脹不同的問題，并且因熱膨脹不同會導致陶瓷產生裂縫或破損從而無法維持密封性。

因此，本發明的目的在于提供一種高溫用過濾器，其具有即使在高溫下使用也能維持過濾性能的密封性，并且即使在高溫下也使粉塵產生量較少。

發明內容

為了解決上述問題，例如如圖1所示，本發明的第1方式涉及的高溫用過濾器1，其包括：過濾材料2，其采用玻璃纖維形成，被彎折成凹凸狀；分隔件4，其被彎折成波形，并被插入到彎折的過濾材料2的間隙中；不銹鋼制框架6，其收容過濾材料2和分隔件4；以及端密封部8，其采用陶瓷材料形成，該陶瓷材料被涂布于框架6，上述陶瓷材料以浸漬上述過濾材料2的端部的方式固化，并且上述陶瓷材料的線膨脹系數被調整為與上述不銹鋼的線膨脹系數相同。

采用這種結構，由于端密封部具有與構成框架的不銹鋼相同的線膨脹系數，所以陶瓷與不銹鋼制框架的熱膨脹不會產生差異，端密封部的陶瓷不會產生裂縫或破損，從而保持可維持過濾性能的密封性。

例如如圖1所示，本發明的第2方式涉及的高溫用過濾器，是在第1方式涉及的高溫用過濾器1中，分隔件4采用與形成過濾材料2的玻璃纖維相同的材料形成，采用這種結構，不會因過濾材料與分隔件的熱膨脹差異使兩者彼此摩擦，能夠減少粉塵產生量。

例如如圖3所示，本發明的第3方式涉及的高溫用過濾器，其包括：過濾材料2，其采用玻璃纖維形成，被彎折成凹凸狀；間隔件14，其采用與形成過濾材料2的玻璃纖維相同的材料形成于過濾材料2的表面；不銹鋼制框架6，其收容過濾材料2和間隔件14；以及端密封部8，其采用陶瓷材料形成，該陶瓷材料被涂布于框架6，上述陶瓷材料以浸漬過濾材料2的端部的方式固化，并且上述陶瓷材料的線膨脹系數被調整為與不銹鋼的線膨脹系數相同。采用這種結構，端密封部的陶瓷不會產生裂縫或破損，能夠保持可維持過濾性能的密封性。另外，由于間隔件采用與形成過濾材料2的玻璃纖維相同的材料形成，所以不會因過濾材料與間隔件的熱膨脹差異使兩者彼此摩擦，能夠減少粉塵產生量。

例如如圖1所示，本發明的第4方式涉及的高溫用過濾器，是在第1至第3方式中的任一方式涉及的高溫用過濾器1中，端密封部8的厚度為大于3mm且為5mm以下。采用這樣的結構，由于端密封部的厚度大于3mm且為5mm以下，所以容易以浸漬過濾材料的方式固化。

例如如圖1所示，本發明的第5方式涉及的高溫用過濾器，是在第1至第4方式中的任一方式涉及的高溫用過濾器1中，過濾材料2在MIL標準Q101的測試中具有3000Pa以上8000Pa以下的疏水性。采用這種結構，由于過濾材料具有適度的疏水性，因此容易以使過濾材料浸漬在端密封部用的陶瓷材料中的方式使陶瓷材料固化。