[發(fā)明專利]過濾介質(zhì)及其用途

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880037881.0
• 申請日: 2018-04-13
• 公開（公告）號(hào): CN110809492B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: A.維斯卡利;J.考克帕斯
• 申請（專利權(quán)）人: 奧斯龍-明士克公司
• 主分類號(hào): B01D39/16
• 分類號(hào): B01D39/16;B01D39/20
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 童春媛;黃念

本發(fā)明涉及一種過濾介質(zhì)，該過濾介質(zhì)至少由通過第三粘合劑與精濾器基質(zhì)層合的預(yù)濾器基質(zhì)形成，其中預(yù)濾器基質(zhì)包含合成纖維和第一粘合劑，預(yù)濾器基質(zhì)充當(dāng)組合表面和深度濾器，并且精濾器基質(zhì)包含至少第二粘合劑以及合成纖維和無機(jī)纖維之一。

本發(fā)明涉及用于輸送和工業(yè)過濾二者的過濾介質(zhì)。具體地講，本發(fā)明涉及一種過濾介質(zhì)，其利用表面和深度過濾二者有效地從氣體去除固體顆粒，并且能夠被脈沖清潔。

發(fā)明領(lǐng)域

越來越需要從大氣、蒸氣和液體(即，從各種流體)過濾雜質(zhì)。尤其是，輸送過濾和工業(yè)空氣過濾，具體地講，燃?xì)廨啓C(jī)、內(nèi)燃機(jī)和空氣污染控制(APC)領(lǐng)域，都需要有效去除顆粒的過濾介質(zhì)。此外，在工業(yè)化文明中，隨著呼吸道疾病、過敏和哮喘癥狀的發(fā)生頻率越來越高，室內(nèi)空氣質(zhì)量正變得越來越重要。雖然采暖、通風(fēng)和空調(diào)(HVAC)濾器可提供高顆粒去除能力，但這些濾器還產(chǎn)生顯著的氣流阻力。因此，高效HVAC濾器系統(tǒng)需要大功率風(fēng)扇來移動(dòng)空氣。同樣，用于燃?xì)廨啓C(jī)中進(jìn)氣應(yīng)用和輸送的現(xiàn)有技術(shù)過濾介質(zhì)導(dǎo)致增加能耗。此外，除了空氣過濾，還需要從液體例如發(fā)動(dòng)機(jī)油、液壓油等中過濾雜質(zhì)。

發(fā)明背景

傳統(tǒng)上，在工業(yè)過濾中使用所謂的流通式濾器，其操作基于引導(dǎo)要過濾的流體或多或少地以直角通過過濾介質(zhì)，直到介質(zhì)堵塞，或更確切地講，跨過濾介質(zhì)的壓力損失增加到必須更換過濾介質(zhì)的程度。這樣的現(xiàn)有技術(shù)的過濾介質(zhì)用無機(jī)和合成纖維過濾例如空氣。這種濾器的一個(gè)基本缺點(diǎn)是，濾器的能耗隨時(shí)間增加，因?yàn)樗鼈儗諝饬鞯淖枇﹄S著從空氣去除的顆粒的量增加而增加。

控制能耗的一種方式是縮短濾器的更換間隔，以使對空氣流的阻力不會(huì)增加得過高。然而，這種做法增加與維修和更換濾器相關(guān)的費(fèi)用。縮短更換間隔的一種方式是用褶狀濾器元件代替平的濾器元件，由此增加有效濾器面積。

流通式濾器有兩種基本類型，即，一種采用表面過濾，另一種采用深度過濾。表面過濾是指其中過濾介質(zhì)的表面如此致密以至于從流體分離的固體保留在濾器表面上的過程。在深度過濾中，過濾介質(zhì)有孔，固體顆粒會(huì)被捕集于其中。濾器通常有可變大小的孔，使得孔位于濾器中越深，孔徑越小。經(jīng)常將這種濾器稱為梯度結(jié)構(gòu)濾器或梯度孔結(jié)構(gòu)濾器。實(shí)際上，這意味著較大尺寸的固體被捕集在更靠近濾器入口面的孔中，較小的固體更深地在過濾介質(zhì)內(nèi)移動(dòng)更長的距離，直至它們被捕集。微玻璃纖維最常被認(rèn)為是深度濾器的最佳材料，尤其是在HVAC型濾器中。然而，由微玻璃制成的濾器或?yàn)V器元件本質(zhì)上是易碎的，即，它們需要輕輕地操作，并且不能清潔，因此必須定期地更換它們，且更換間隔相對較短。自然，也有運(yùn)用表面過濾和深度過濾二者的產(chǎn)品。

在各種工業(yè)應(yīng)用中，延長濾器更換間隔或壽命的一種方式是使用脈沖清潔。在這樣的應(yīng)用中，為濾器裝置提供用于以與正常過濾方向相反的方向定期地將壓縮流體吹過濾器的工具，由此，流體脈沖將捕集在濾器孔中的大部分固體從濾器沖走。脈沖清潔可容易地自動(dòng)化，從而節(jié)省人力和其它維修和維護(hù)費(fèi)用。然而，由于脈沖清潔使用壓縮流體，這意味著在濾器上有相當(dāng)大的機(jī)械應(yīng)力，由此在市場上只能找到幾種類型的脈沖可清潔濾器元件。一種這樣的類型為例如在WO-A1-2009152439中討論的薄膜濾器，該薄膜濾器在支撐表面上具有薄膜層，薄膜層面向進(jìn)入的流體。另一種類型是具有面向進(jìn)入的流體的納米纖維表面的濾器。兩種濾器都是脈沖可清潔的，但它們只起表面濾器的作用，即，它們沒有任何孔收集固體，而是固體保留在濾器的表面上。因此，濾器上的壓差快速增加，幾乎立即需要脈沖清潔。薄膜濾器和納米纖維濾器二者的一個(gè)特征特性是，即使在脈沖清潔時(shí)，它們也以意外的方式非常突然地失去其過濾能力，因此，其更換間隔是不可預(yù)測的。此外，納米纖維和薄膜二者都是昂貴的材料，因此，這種濾器的市場價(jià)格已經(jīng)很高，更不用說涉及其突然更換的需要的各種成本，包括連續(xù)狀態(tài)監(jiān)測。