專利名稱：過濾元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于去除氣流中的夾帶物(諸如呈氣溶膠形式的液體等)的過濾元件，以及過濾元件用于其中的過濾組件。
背景技術(shù)：
通常需要過濾壓縮氣系統(tǒng)中的氣體以使氣體對(duì)于隨后的應(yīng)用足夠清潔，或者使雜質(zhì)對(duì)系統(tǒng)的部件所產(chǎn)生的不利影響降至最低。舉例來說，可能需要去除濃縮油，以便使閥上的化學(xué)污染和積聚(可能導(dǎo)致閥故障)降至最低。
有多種公知的用于氣體系統(tǒng)的過濾組件中的過濾元件。這種過濾元件通常包括柱形過濾層以及在過濾元件外部圍繞過濾層的柱形防再夾帶屏障或“排出層”。這種過濾元件還包括具有槽的底端蓋，過濾層和排出層保持在該槽中。這種過濾元件在使用時(shí)通常設(shè)置為豎直的。氣流經(jīng)由入口進(jìn)入管狀過濾元件，并且從過濾元件的內(nèi)部通常徑向向外地流過過濾元件的柱形壁，流到外部。當(dāng)使用該組件收集氣流中的液滴時(shí)(例如，氣流中攜帶的氣溶膠)，過濾層會(huì)使液滴凝聚，以便于進(jìn)行收集。凝聚的液體由氣流攜帶到收集液體的排出層。排出層構(gòu)造成確保再次進(jìn)入氣流的液體最少。液體將沉降到排出層的底部，于是將形成浸透有液體的“濕帶”。GB-A-2261830中公開了這種普通類型的過濾元件。
長(zhǎng)期使用這種過濾元件之后，由積聚的液體形成的濕帶的深度會(huì)增大。濕帶的深度會(huì)增加到流過元件壁的氣體將經(jīng)過濕帶的程度。這會(huì)增大氣流通過過濾元件的阻力，因此導(dǎo)致過濾元件上的壓降增大。這可能導(dǎo)致工作成本增大。此外，流過或者靠近排出層的浸透部分的氣體會(huì)將液滴從排出層拉到氣流中，從而導(dǎo)致氣體在從過濾元件排出時(shí)被再次污染。因此，可以發(fā)現(xiàn)，濕帶中積聚的大量液體可以降低過濾元件的工作效率。當(dāng)工作效率大大降低時(shí)，必須更換過濾組件中的過濾元件，從而增加費(fèi)用并且可能需要關(guān)閉其中使用過濾組件的系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種過濾元件，其中排出層延伸經(jīng)過底端蓋，而不是保持在底端蓋內(nèi)，并且排出層折疊在底端蓋的底面下方。
在一方面，本發(fā)明提供一種用于去除氣流中的夾帶物的中空過濾元件，該過濾元件包括過濾介質(zhì)壁，其限定出中空空間，以使氣流從所述空間流過所述壁進(jìn)行過濾，所述壁包括過濾層和位于過濾層外部的排出層，與氣流分離的液體可以收集在排出層中，和位于所述空間相反端的第一端蓋和第二端蓋，所述第一端蓋包括將氣流供應(yīng)至所述空間的入口，其中，排出層從所述壁延伸經(jīng)過第二端蓋的外表面的至少一部分，并且經(jīng)過第二端蓋的背向第一端蓋的表面。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，濕帶不是在排出層上延伸，而是趨于存在于排出層如下部分，即其折疊在第二端蓋的背向第一端蓋的表面的下方。這可以減小濕帶形成于氣體流過過濾介質(zhì)的流動(dòng)路徑中的趨勢(shì)。因此，本發(fā)明的過濾元件具有如下優(yōu)勢(shì)排出層使?jié)駧нh(yuǎn)離氣體的流動(dòng)路徑移動(dòng)，并且允許濕帶從過濾元件排出而用于收集。
本發(fā)明還具有如下優(yōu)勢(shì)容許的濕帶尺寸大于現(xiàn)有的過濾元件，這是因?yàn)橛懈嗟挠糜谝后w的排出層材料積聚在氣體流過過濾元件壁的點(diǎn)之下。這一點(diǎn)可以得以實(shí)現(xiàn)而不會(huì)不利地增大過濾元件的高度。
因此，排出層具有留住更多的液體而不會(huì)不利地影響過濾元件的工作效率的性能。這意味著，與現(xiàn)有的過濾元件相比，所述過濾元件的有效工作壽命可以得以提高。
優(yōu)選的是，過濾元件沿其長(zhǎng)度具有基本上恒定的橫截面形狀。優(yōu)選的是，過濾元件的橫截面基本上為圓的。舉例來說，過濾元件可以為圓形或橢圓形。然而，可以認(rèn)識(shí)到，過濾元件的橫截面并非必須為圓的。舉例來說，該橫截面可以為方形、三角形或任何其它規(guī)則或不規(guī)則的形狀。
當(dāng)沿著過濾元件的軸線觀看時(shí)，過濾元件的形狀(過濾元件的橫截面形狀)通常在過濾元件長(zhǎng)度的至少大部分上為大致恒定。然而，可以認(rèn)識(shí)到，過濾元件的橫截面形狀并非必須為恒定的。舉例來說，過濾元件可以為圓錐形或角錐形。
端蓋和所述壁在其接合面處的橫截面應(yīng)該大體上相同，使得端蓋可以與所述壁配合在一起，從而提供不透流體的密封。優(yōu)選的是，過濾層和排出層保持并密封在設(shè)置于第一端蓋中的槽中。
第一端蓋可以包括從第一端蓋的入口伸入過濾元件壁所限定的中空空間內(nèi)的流入管。流入管可以幫助使經(jīng)過過濾元件壁的氣體均勻地分布。優(yōu)選的是，所述入口和流入管均與第一端蓋同軸，然而，可以認(rèn)識(shí)到，并非必須如此。
優(yōu)選的是，流入管大致為直的，至少在其位于中空空間內(nèi)的長(zhǎng)度部分中如此。優(yōu)選的是，流入管的長(zhǎng)度(從流入管所安裝的端蓋的內(nèi)表面測(cè)量)與過濾元件的長(zhǎng)度(在相對(duì)端蓋的內(nèi)表面之間測(cè)量)的比率至少為大約0.15，更優(yōu)選的是，至少為大約0.20，特別是至少為大約0.25。
第一端蓋可以具有圍繞流入管的外圍延伸的開口，用于將氣流供應(yīng)至端蓋附近的元件壁。因?yàn)檫@可以幫助污染物在元件壁上均勻地分布，因此這是有利的。
流入管可以與第一端蓋一體形成，或者可以分離地形成并且隨后固定于第一端蓋。
分離地形成流入管是有利的，因?yàn)檫@允許制造可以固定于標(biāo)準(zhǔn)端蓋的大量不同的流入管。然而，將第一端蓋與流入管形成為單一件也是有利的，因?yàn)檫@可以降低制造成本。如果不將多個(gè)不同的流入管用于不同的應(yīng)用場(chǎng)合則尤其如此。
如果流入管與第一端蓋分離地形成，那么第一端蓋和流入管之間的接合面應(yīng)該形成不透流體的密封。優(yōu)選的是，流入管和第一端蓋由相同的材料構(gòu)成。優(yōu)選的是，流入管可以固定于第一端蓋使得隨后可以將流入管取出。舉例來說，優(yōu)選的是，通過使用機(jī)械緊固方式諸如鎖栓、配合螺紋或接合卡銷結(jié)構(gòu)等將流入管固定于第一端蓋。更優(yōu)選的是，流入管和第一端蓋的形狀和尺寸使得流入管通過流入管與第一端蓋之間的摩擦力保持在第一端蓋內(nèi)。
在一些應(yīng)用場(chǎng)合中有利的是，將流入管固定于第一端蓋使得流入管隨后不可以從第一端蓋取出。在該情況下，優(yōu)選的是，不使用另一種材料將流入管固定于第一端蓋。舉例來說，優(yōu)選的是，通過使用焊接技術(shù)例如超聲波焊接或熱焊接等將流入管固定于第一端蓋。然而，可以認(rèn)識(shí)到，可以通過使用另一種材料例如粘合劑(如，粘接劑)等將流入管固定于第一端蓋。
流入管在其內(nèi)壁中可以具有至少一個(gè)螺旋形延伸的膛線結(jié)構(gòu)，該膛線結(jié)構(gòu)使氣流在離開流入管時(shí)進(jìn)行螺旋流動(dòng)。這可以促使氣流中的污染物在過濾元件的長(zhǎng)度上更均勻地分布。此外，由于進(jìn)入元件的氣體的螺旋流動(dòng)，可以促進(jìn)液滴與氣流的初步分離。在與本申請(qǐng)一起提交的共同未決的PCT申請(qǐng)中公開了如下過濾元件的細(xì)節(jié)，其具有流入管并且流入管在其內(nèi)壁中具有至少一個(gè)螺旋形延伸的膛線結(jié)構(gòu)，上述申請(qǐng)要求英國專利申請(qǐng)No.0417457.9的優(yōu)先權(quán)。上述申請(qǐng)中公開的主題結(jié)合在本申請(qǐng)的說明書中作為參考。
流入管在其側(cè)壁中可以具有至少一個(gè)開口。優(yōu)選的是，流入管具有上游帶、中游帶以及下游帶，所述帶彼此軸向相鄰并且不重疊，具有流入管長(zhǎng)度的至少5％的相同軸向長(zhǎng)度，并且布置為其平面與流入管的軸線垂直，其中上游帶中側(cè)壁開口面積的比例小于中游帶，中游帶中側(cè)壁開口面積的比例小于下游帶。這可以幫助確保將流入過濾元件中的氣體供應(yīng)分級(jí)，從而可以導(dǎo)致流過元件壁的氣體更均勻地分布。在與本申請(qǐng)一起提交的共同未決的PCT申請(qǐng)中公開了如下過濾元件的細(xì)節(jié)，其具有流入管并且流入管在其側(cè)壁中具有至少一個(gè)開口，上述申請(qǐng)要求英國專利申請(qǐng)No.0417462.9的優(yōu)先權(quán)。上述申請(qǐng)中公開的主題結(jié)合在本申請(qǐng)的說明書中作為參考。
過濾介質(zhì)通常應(yīng)該密封于第二端蓋，使得不存在氣體流過過濾介質(zhì)的路徑。優(yōu)選的是，過濾層保持并密封在設(shè)置于第二端蓋中的槽中。優(yōu)選的是，排出層延伸經(jīng)過第二端蓋的最外的邊緣，并且密封于第二端蓋的底面。
過濾介質(zhì)(或其一個(gè)或多個(gè)層)可以利用大量粘合物諸如粘接劑等密封于端蓋。粘合物應(yīng)該根據(jù)在使用中元件將要接觸的流體進(jìn)行選擇，使得在粘合物與流體之間不存在不利的反應(yīng)。過濾介質(zhì)可以利用其它技術(shù)諸如焊接(例如通過局部加熱或通過超聲波焊接)密封于端蓋。
排出介質(zhì)(或其一個(gè)或多個(gè)層)可以利用大量粘合物諸如粘接劑等密封于第一端蓋。粘合物應(yīng)該根據(jù)在使用中元件將要接觸的流體進(jìn)行選擇，使得在粘合物與流體之間不存在不利的反應(yīng)。排出介質(zhì)可以利用其它技術(shù)諸如焊接(例如通過局部加熱或通過超聲波焊接)密封于第一端蓋。
優(yōu)選的是，每個(gè)端蓋或端蓋之一由聚合材料構(gòu)成。優(yōu)選的聚合材料包括聚烯烴(特別是聚乙烯和聚丙烯)、聚酯、聚酰胺、聚碳酸酯等。用于端蓋的聚合材料可以通過例如纖維材料(特別是玻璃纖維或碳纖維)增強(qiáng)。也可以使用聚合材料之外的其它材料例如金屬。第一端蓋和第二端蓋通常由相同的一種或多種材料構(gòu)成。
優(yōu)選的是，每個(gè)端蓋或端蓋之一通過模制方法例如通過注射成型而形成。
通常，過濾元件在使用中布置為第一端蓋位于第二端蓋上方，此時(shí)可以將第一端蓋稱為頂端蓋，將第二端蓋稱為底端蓋。
優(yōu)選的是，排出層延伸超過第二端蓋的背向第一端蓋的表面面積的至少75％。更優(yōu)選的是，排出層延伸超過第二端蓋的背向第一端蓋的表面面積的至少80％。特別優(yōu)選的是，排出層延伸超過第二端蓋的背向第一端蓋的表面面積的至少85％。
過濾元件可以包括夾子，該夾子可以固定于第二端蓋，使排出層夾在夾子與端蓋之間。夾子可以包括銷，該銷可以伸入端蓋的材料從而在兩者之間形成連接。夾子可以設(shè)置有螺紋柱，該螺紋柱可以容納在端蓋的螺紋孔中。夾子可以提供螺紋孔，其中可以容納端蓋上的螺紋柱。作為選擇，夾子和端蓋可以通過其它的擠壓配合方式，例如通過擠壓柱等方式固定在一起。
夾子可以由聚合材料或金屬材料構(gòu)成。夾子應(yīng)該具有足以確保將排出層保持就位的剛度。對(duì)于該應(yīng)用場(chǎng)合，金屬材料經(jīng)常是優(yōu)選的。合適的材料不應(yīng)該與在使用中過濾元件所接觸的流體產(chǎn)生任何不利的反應(yīng)。
優(yōu)選的是，第二端蓋包括限定環(huán)形槽的凸緣，排出層可以插入環(huán)形槽中從而保持就位于端蓋外表面上。過濾元件可以包括彈性環(huán)部件，該彈性環(huán)部件可以在排出層上方配合在環(huán)形槽中，從而將排出層保持在環(huán)形槽中。優(yōu)選的是，凸緣的遠(yuǎn)離端蓋的表面通常為近似平面，并且垂直于過濾元件的軸線延伸。優(yōu)選的是，凸緣的限定槽的表面為粗糙的，帶紋理的或者具有其它特征使得排出層接合在槽中。
優(yōu)選的是，槽從其外邊緣朝向中央向內(nèi)縮窄，使得在將排出層插入槽中時(shí)排出層的材料逐漸受到壓縮。因此，當(dāng)從一側(cè)觀看時(shí)槽大致為V形。
凸緣可以通過在凸緣與第二端蓋之間延伸的支柱與第二端蓋隔開?？梢栽O(shè)置一個(gè)以上的支柱。優(yōu)選的是，只設(shè)置一根支柱。優(yōu)選的是，凸緣和支柱是同軸的。優(yōu)選的是，支柱的橫向尺寸與凸緣的橫向尺寸的比率不超過大約0.5。更優(yōu)選的是，支柱的橫向尺寸與凸緣的橫向尺寸的比率至少為大約0.25。支柱的橫向尺寸相對(duì)于凸緣的橫向尺寸越小，第二端蓋與凸緣之間可以容納排出層的區(qū)域就越大。這可以使更大體積的排出層折疊在第二端蓋的表面之下。因此，設(shè)置較小的支柱可以減小濕帶在氣體流動(dòng)路徑中累積的趨勢(shì)。
凸緣的橫向尺寸(如果凸緣為圓形，就是其直徑)可以與第二端蓋的包圍中空空間的部分的橫向尺寸一樣或者更大。然而，優(yōu)選的是，凸緣的橫向尺寸小于第二端蓋的橫向尺寸。優(yōu)選的是，凸緣的橫向尺寸與第二端蓋的橫向尺寸的比率不超過大約0.8，更優(yōu)選的是，不超過大約0.5。這有助于使收集的液體從排出層排出所受到的阻礙降至最低。
可以不使用另外的部件而將排出層保持在凸緣所限定的環(huán)形空間內(nèi)。舉例來說，第二端蓋和凸緣可以構(gòu)造成，排出層可以通過排出層與凸緣以及第二端蓋之間的摩擦力而保持。此外，排出層可以通過例如焊接(例如通過局部施加熱量或者通過超聲波焊接)保持在環(huán)形空間內(nèi)。
優(yōu)選的是，凸緣具有足夠的尺寸，使得排出層可以在凸緣與第二端蓋之間容納在凸緣之下，并且可以通過使用另外的部件保持就位。這可以使排出層可以從環(huán)形槽中取出。優(yōu)選的是，凸緣設(shè)置在支柱上。支柱的長(zhǎng)度限定內(nèi)端處槽的寬度。優(yōu)選的是，所述另外的部件是環(huán)部件，特別是彈性環(huán)部件，該彈性環(huán)部件可以在排出層上方配合在環(huán)形槽中，從而將排出層保持在環(huán)形槽中。所述另外的部件可以將排出層保持在支柱上。優(yōu)選的是，環(huán)部件的厚度使得當(dāng)槽容納排出層時(shí)環(huán)部件干涉配合在槽中，特別是當(dāng)槽從其外邊緣朝向中央向內(nèi)縮窄時(shí)如此。當(dāng)環(huán)具有彈性特性時(shí)，優(yōu)選的是，由于排出層與槽的一個(gè)壁之間的摩擦力，當(dāng)環(huán)試圖收縮到更小的直徑時(shí)，環(huán)保持拉伸。
彈性環(huán)部件的合適材料包括彈性體聚合材料，例如某些橡膠。環(huán)部件可以由金屬形成為具有合適的彈性特性，例如像螺旋彈簧一樣。
優(yōu)選的是，第二端蓋上的凸緣具有至少一個(gè)形成于其中的孔，可以通過該孔將排出層中的液體排出。
第二端蓋上的凸緣的如下邊緣可以為倒圓的，即其在排出層插入環(huán)形空間中時(shí)面向排出層。這有助于使排出層上的不利的應(yīng)力集中降至最低，并且可以使收集的液體從排出層排出所受到的阻礙降至最低。
凸緣的面向槽的表面可以具有至少一個(gè)凸出部分，該凸出部分形成于凸緣中并且指向環(huán)形槽。這可以對(duì)排出層的插入環(huán)形槽中的部分進(jìn)行局部壓縮。該局部壓縮可以促進(jìn)液體從排出層排出?？梢栽O(shè)置有一個(gè)以上的凸出部分。優(yōu)選的是，所述凸出部分或每個(gè)凸出部分延伸至凸緣的外圍。凸出部分可以為圍繞凸緣外圍布置的多個(gè)高出的城堡形結(jié)構(gòu)的形式。
優(yōu)選的是，第二端蓋包括豎立部分，該豎立部分朝向第一端蓋伸入過濾元件內(nèi)的空間。這可以有助于促使流體朝向過濾元件的壁橫向流動(dòng)。優(yōu)選的是，該豎立部分位于過濾元件內(nèi)的中央。
優(yōu)選的是，第二端蓋的豎立部分朝向其更靠近第一端蓋的端部向內(nèi)縮窄。豎立部分可以沿其長(zhǎng)度具有基本上恒定的橫截面形狀。優(yōu)選的是，豎立部分的橫截面基本是圓的，例如為橢圓形，或者特別地為圓形。
當(dāng)?shù)诙松w包括具有圓形橫截面的豎立部分，并且當(dāng)?shù)诙松w包括凸緣和支柱時(shí)，優(yōu)選的是支柱和豎立部分同軸，并且優(yōu)選的是豎立部分的直徑等于支柱的直徑。這可以簡(jiǎn)化第二端蓋的構(gòu)造，當(dāng)通過模制方法形成第二端蓋時(shí)尤其如此。
適合用于過濾元件中的材料根據(jù)待過濾氣體的性質(zhì)、將要從氣體中過濾的污染物(液滴、氣溶膠、固體顆粒等)的性質(zhì)、過濾器上的壓差等進(jìn)行選擇。這種材料是公知的，包括在DomnickHunter Limited銷售的商標(biāo)為OIL-X的產(chǎn)品中使用的材料。合適的材料包括硼硅酸鹽和其它的玻璃纖維、活性炭礦物、活化硅土材料等。過濾層可以由編織纖維構(gòu)成。然而，可以認(rèn)識(shí)到，過濾層可以由非編織纖維的片材構(gòu)成。舉例來說，由有機(jī)或無機(jī)細(xì)纖維構(gòu)成的微纖維過濾層為優(yōu)選的。優(yōu)選的是，將粗纖維層安裝在微纖維過濾層的內(nèi)部。該粗纖維層可以保護(hù)微纖維層免遭大顆粒污染物的污染。
優(yōu)選的是，過濾層可以包括折疊為帶凹槽或帶褶皺的材料層。這可以增大流過過濾元件的氣體將要通過的過濾層的表面積。這還有助于增大過濾層的剛度。
過濾元件可以包括至少一個(gè)用于過濾層的支撐件。這可以有助于將過濾層保持就位于過濾元件內(nèi)。這還可以增大過濾元件的剛度。支撐件可以設(shè)置在中空空間內(nèi)，置于過濾層的內(nèi)表面上。支撐件可以置于過濾層外部，例如置于過濾層與排出層之間。優(yōu)選的是，由剛性材料構(gòu)成的第一支撐件在過濾層的內(nèi)表面上置于中空空間內(nèi)，而由剛性材料構(gòu)成的第二支撐件置于過濾層外部。優(yōu)選的是，所述或每個(gè)支撐件帶有孔，從而允許氣流從中流過。用于支撐件的材料應(yīng)該具有足夠的剛度，以承受在元件與包括該元件的組件進(jìn)行組裝的過程中以及使用過程中元件將要受到的力。該材料可以為金屬，例如不銹鋼。
過濾元件的排出層材料可以為任何如下材料，即其能夠留住已經(jīng)由過濾層凝聚并且通過流過排出層的氣流帶到排出層的液體。過濾元件的排出層通常為多孔性的，并且由促使凝聚的液體朝向過濾元件基部流動(dòng)的材料構(gòu)成。影響排出特性的因素包括孔徑和結(jié)構(gòu)以及排出層的材料，包括例如與材料接觸的液體的表面能。適合用于排出層中的材料用于Domnick Hunter Limited銷售的商標(biāo)為OIL-X的類似產(chǎn)品中。合適的材料包括開孔泡沫塑料、粘結(jié)織物材料和膨脹泡沫材料。
在另一方面，本發(fā)明提供一種用于收集氣流中的夾帶物的過濾組件，其包括如上所述的過濾元件和過濾元件容納于其中的外殼。
外殼可以包括頭部和本體。頭部和本體可以為可分離的，從而使得可以進(jìn)入外殼的內(nèi)部，特別是用于更換過濾元件。頭部和本體應(yīng)該能夠例如通過配合螺紋或通過配合卡銷結(jié)構(gòu)彼此相連以形成不透流體的密封。
外殼應(yīng)該提供氣流流入外殼的入口以及已經(jīng)經(jīng)過過濾介質(zhì)的氣體可以離開外殼的出口。入口和出口通常設(shè)置在外殼頭部中。
優(yōu)選的是，第一端蓋或者第二端蓋(或者每個(gè)端蓋)具有用于將過濾元件置于過濾組件的外殼中的構(gòu)件，具體地說，用于控制過濾元件在外殼內(nèi)對(duì)正。舉例來說，第一端蓋可以具有至少一個(gè)肋，其容納在外殼中的合適的槽中。這還可以方便在相對(duì)于外殼頭部旋轉(zhuǎn)外殼本體時(shí)將過濾元件從外殼頭部松開。在與本申請(qǐng)一起提交的共同未決的PCT申請(qǐng)中公開了如下過濾組件的細(xì)節(jié)，其中端蓋可以具有至少一個(gè)肋并且該肋容納在外殼中的合適的槽中，上述申請(qǐng)要求英國專利申請(qǐng)No.0417463.7和No.0428567.2的優(yōu)先權(quán)。上述申請(qǐng)中公開的主題結(jié)合在本申請(qǐng)的說明書中作為參考。
優(yōu)選的是，外殼包括其中可以收集從排出層排出的凝集液體的貯液器。貯液器可以由外殼內(nèi)位于過濾元件下方的空間提供。
優(yōu)選的是，外殼包括從排出層排出凝集液體的排出口。該排出口通常用于去除已經(jīng)收集在貯液器中的液體。該排出口應(yīng)該優(yōu)選能夠在不對(duì)外殼減壓的情況下打開。在EP-A-0081826中公開了合適的排出機(jī)構(gòu)。
外殼應(yīng)該由能夠承受使用中所經(jīng)受的內(nèi)壓的材料構(gòu)成。金屬通常是優(yōu)選的，例如鋁及其合金以及某些鋼。
位于過濾元件的端蓋處的入口應(yīng)該可以與用于該過濾元件的外殼內(nèi)的部件連接，從而形成不透流體的密封。這可以確保所有進(jìn)入過濾組件入口的氣體進(jìn)入過濾元件。用于密封入口的技術(shù)為人公知，例如在WO-A-99/30798中公開了這種技術(shù)。
優(yōu)選的是，采用如下的連接方式將外殼的部件安裝在一起而將其連接，即作為凸出件的本體部分安裝在作為凹入件的頭部中。
優(yōu)選的是，為了與外殼的頭部形成不透流體的密封，過濾元件的端蓋上的入口具有可壓縮的O型圈密封件。
可以設(shè)置具有第一管口和第二管口的流道，所述第一管口與用于待過濾氣體的口(通常是外殼頭部中的入口)連通，所述第二管口與第一端蓋上的入口連通。通常，朝向和背離組件的氣流流動(dòng)是水平的。過濾元件通常豎直地布置，使得外殼頭部位于外殼頂部，而過濾元件位于其下面。在這種結(jié)構(gòu)中，第一管口的軸線和第二管口的軸線不相對(duì)正。通常，第一管口的軸線基本垂直于第二管口的軸線。
優(yōu)選的是，流道構(gòu)造成為在第一管口與第二管口之間流動(dòng)的氣體提供平滑的流動(dòng)路徑。與例如具有不連續(xù)流動(dòng)路徑的流道(該流動(dòng)路徑急劇變向或者包括臺(tái)階或其它阻礙物)相比，平滑流動(dòng)路徑可以構(gòu)造成降低氣流流動(dòng)的阻力。
流道可以作為端蓋的一部分提供。然而，優(yōu)選的是，流道與端蓋分離地形成并且隨后固定于端蓋。這可以降低制造端蓋的成本，當(dāng)以模制工序形成端蓋和流道時(shí)尤其如此。過濾元件內(nèi)的入口與流道之間的接合面應(yīng)該形成不透流體的密封以確保流過流道的所有氣體進(jìn)入過濾元件。優(yōu)選的是，流道和端蓋由相同的材料構(gòu)成。優(yōu)選的是，流道可以固定于端蓋使其隨后可以取出。舉例來說，優(yōu)選的是，流道通過使用機(jī)械緊固方式諸如鎖栓、配合螺紋或接合卡銷結(jié)構(gòu)等固定于端蓋。更優(yōu)選的是，流道和端蓋的形狀和尺寸使得流道通過流道與端蓋之間的摩擦力保持在端蓋內(nèi)。
優(yōu)選的是，在組件組裝之后流道伸入外殼的頭部。密封件可以設(shè)置在外殼和流道的彼此接觸的表面之一或兩者中。舉例來說，密封件可以圍繞第一管口設(shè)置在流道的表面中。密封件可以設(shè)置在該表面的槽中。密封件可以作為流道的可分離部件。密封件可以形成為流道的一體部分，例如通過成型于合適的位置而形成。根據(jù)組件的應(yīng)用場(chǎng)合選擇根據(jù)本發(fā)明的組件中用于密封件的材料，密封件通常由彈性材料提供。
頭部可以具有其中容納流道端部的孔。優(yōu)選的是，外殼的頭部具有限定頭部?jī)?nèi)的主腔的內(nèi)壁，所述主腔與外殼的入口和出口之一連通，也與管狀過濾元件內(nèi)的中空空間連通。通常，所述口的軸線與管狀過濾元件的軸線不相對(duì)正。優(yōu)選的是，密封件設(shè)置在位于或者朝向主腔的自由端的主腔內(nèi)壁與位于流道的第二管口處的流道之間。優(yōu)選的是，流道從中空空間伸入主腔。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，設(shè)置從中空空間伸入主腔的流道可以產(chǎn)生巨大的優(yōu)勢(shì)，包括可以減少在所述口與中空空間之間的腔室內(nèi)的氣體流動(dòng)中因?yàn)檩S線不相對(duì)正而引起的紊亂。此外，考慮到與其它組件例如WO-02/38247中公開的組件相比使流動(dòng)阻力最小，這種組件對(duì)于頭部的設(shè)計(jì)可以具有更小的限制。在與本申請(qǐng)一起提交的共同未決的PCT申請(qǐng)中公開了具有流道伸入其中的主腔的過濾組件的細(xì)節(jié)，上述申請(qǐng)要求英國專利申請(qǐng)No.0417458.7的優(yōu)先權(quán)。上述申請(qǐng)中公開的主題結(jié)合在本申請(qǐng)的說明書中作為參考。
流道可以在其制造過程中具有另外的特征。舉例來說，端口可以形成于其中，用于與指示管道內(nèi)壓力的裝置連接。這種端口是公知的，例如WO-A-99/30798中所公開。在與本申請(qǐng)一起提交的共同未決的PCT申請(qǐng)中公開了這種端口的可選布置的細(xì)節(jié)，上述申請(qǐng)要求英國專利申請(qǐng)No.0417458.7的優(yōu)先權(quán)。上述申請(qǐng)中公開的主題結(jié)合在本申請(qǐng)的說明書中作為參考。
流道可以包括至少一個(gè)位于其內(nèi)部的葉片，使得在第一管口與第二管口之間沿著流道的氣流可以經(jīng)過葉片，并且因?yàn)槿~片而變得平滑。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，與不包括葉片的流道相比，流道中設(shè)置的葉片使氣流經(jīng)過流道的阻力降低。這使得與公知的普通類型的組件相比能夠提高過濾元件的效率。在與本申請(qǐng)一起提交的共同未決的PCT申請(qǐng)中公開了包括流道(具有葉片)的過濾組件的細(xì)節(jié)，上述申請(qǐng)要求英國專利申請(qǐng)No.0417464.5的優(yōu)先權(quán)。上述申請(qǐng)中公開的主題結(jié)合在本申請(qǐng)的說明書中作為參考。
優(yōu)選的是，流道包括至少兩個(gè)所述葉片。
流道可以由可配合的第一部件和第二部件形成，其中，第一部件包括流道壁的第一部分和葉片，第二部件包括流道壁的第二部分，該第二部分具有形成于其中的凹部，當(dāng)?shù)谝徊考偷诙考浜显谝黄饡r(shí)，葉片的遠(yuǎn)離流道壁第一部分的端部可以容納于該凹部中。優(yōu)選的是，流道的可配合第一部件和第二部件在包含第一管口軸線與第二管口軸線的平面內(nèi)配合。在與本申請(qǐng)一起提交的共同未決的PCT申請(qǐng)中公開了如下過濾組件的細(xì)節(jié)，其中流道可以由可配合的第一部件和第二部件形成，上述申請(qǐng)要求英國專利申請(qǐng)No.0417464.5的優(yōu)先權(quán)。上述申請(qǐng)中公開的主題結(jié)合在本申請(qǐng)的說明書中作為參考。
排出層的位于第二端蓋與外殼之間的部分可以由至少一個(gè)縱向延伸的翅片壓縮。這可以方便將凝聚的流體從過濾元件的排出層排出到組件的貯液器中，流體可以從貯液器中收集并且處置。外殼壁與第二端蓋的經(jīng)由翅片和排出層的有效接合還可以有助于使過濾元件在橫向上定位于外殼內(nèi)。這可以促使在外殼與過濾元件之間形成可靠密封，否則，如果過濾元件能夠在外殼內(nèi)橫向移動(dòng)，那么這種密封可能受到干擾。過濾元件在外殼內(nèi)的橫向位置與相互嚙合的肋和槽所提供的軸向位置協(xié)同作用。
翅片對(duì)排出層的局部壓縮需要足以破壞排出層中液體的表面張力，從而促進(jìn)液體從排出層排出。優(yōu)選的是，排出層的厚度在局部壓縮區(qū)域中縮小至少大約30％，更優(yōu)選的是，縮小至少大約40％，特別是，縮小至少大約50％。
一般來說，排出層的局部壓縮不超過大約90％，優(yōu)選的是，不超過大約75％，特別是，不超過大約60％。
優(yōu)選的是，翅片與外殼的軸線之間的角度不超過大約45°。當(dāng)翅片相對(duì)于外殼的軸線以非零角延伸時(shí)，翅片將相對(duì)于外殼的軸線螺旋延伸。螺旋形翅片可以具有圍繞過濾元件的更多外圍與排出層接觸的優(yōu)勢(shì)。經(jīng)常優(yōu)選的是，翅片與外殼的軸線之間的角度小于大約45°，例如不超過大約30°，優(yōu)選的是，不超過大約20°，特別是，小于大約10°，例如在0°到大約5°之間。當(dāng)翅片與外殼的軸線之間的角度較小時(shí)，特別是當(dāng)翅片近似平行于外殼的軸線延伸時(shí)，由于作用于排出液體上的重力較大，可以促進(jìn)液體的排出。
翅片可以朝向內(nèi)并作用于(并直接或間接接觸)排出層的外表面。舉例來說，翅片可以設(shè)置在外殼的內(nèi)表面上。翅片可以與外殼的壁一體地形成，例如因?yàn)橥ㄟ^模制(包括澆注)方法形成外殼。
翅片可以與外殼的壁分離地形成。這可以具有有助于組裝外殼的優(yōu)勢(shì)，特別是當(dāng)外殼包括位于其底端的分離的排出口時(shí)如此。舉例來說，翅片可以設(shè)置為可以置于外殼中的分離部件。分離的翅片元件可以置于外殼內(nèi)，從而靠在外殼的壁上。凹部可以設(shè)置在外殼的壁中以容納分離的翅片元件。優(yōu)選的是，分離的翅片元件可以具有朝向其基部的豎立部分，當(dāng)翅片元件位于外殼中時(shí)該豎立部分靠在外殼基部的內(nèi)表面上。然而，具有豎立部分的分離的翅片元件并非必須靠在外殼基部的內(nèi)表面上。舉例來說，外殼可以具有這樣的形狀和尺寸，使得當(dāng)分離的翅片元件朝向其位置滑入外殼中時(shí)，分離的翅片元件在期望的位置處楔入外殼中。在這種布置中，優(yōu)選的是，豎立部分具有環(huán)形構(gòu)造，外殼的橫截面尺寸沿其長(zhǎng)度連續(xù)減小。
翅片可以設(shè)置在第二端蓋上。翅片可以具有將翅片連接于第二端蓋的基部。當(dāng)過濾元件包括用于固定排出層的凸緣時(shí)(后面將更詳細(xì)地說明)，優(yōu)選的是，該基部連接翅片與凸緣。翅片可以與第二端蓋一體地形成，例如因?yàn)橥ㄟ^模制(包括澆注)方法形成外殼。然而，翅片可以與第二端蓋分離地形成并固定于第二端蓋。這可以具有在已經(jīng)將排出層放在過濾元件上之后將翅片固定于第二端蓋的優(yōu)勢(shì)。因此，這可以使得容易組裝過濾元件。
分離的翅片元件可以由聚合材料構(gòu)成。優(yōu)選的聚合材料包括聚烯烴(特別是聚乙烯和聚丙烯)、聚酯、聚酰胺、聚碳酸酯等。用于分離的翅片元件的聚合材料可以通過例如纖維材料(特別是玻璃纖維或碳纖維)增強(qiáng)。也可以使用聚合材料之外的其它材料例如金屬。
優(yōu)選的是，分離的翅片元件通過模制方法例如通過注射成型而形成。
優(yōu)選的是，分離的翅片元件和第二端蓋由相同的材料構(gòu)成。
分離的翅片元件可以固定于第二端蓋使得隨后可以將其取出。舉例來說，通過使用機(jī)械緊固方式諸如鎖栓、配合螺紋或接合卡銷結(jié)構(gòu)等將分離的翅片元件固定于第二端蓋。分離的翅片元件和第二端蓋的形狀和尺寸使得分離的翅片元件通過它們之間的摩擦力固定于第二端蓋。
有利的是，將分離的翅片元件固定于第二端蓋，使得隨后不能夠取出分離的翅片元件。在該情況下，優(yōu)選的是，不使用另一種材料或元件將分離的翅片元件固定于第二端蓋。舉例來說，優(yōu)選的是，通過使用焊接技術(shù)例如超聲波焊接或熱焊接等將分離的翅片元件固定于第二端蓋。然而，可以認(rèn)識(shí)到，可以通過使用另一種材料例如粘合劑(如，粘接劑)等將分離的翅片元件固定于第二端蓋。
翅片可以朝向外并作用于(并直接或間接接觸)排出層的內(nèi)表面。舉例來說，翅片可以設(shè)置在過濾元件第二端蓋上。翅片可以與過濾元件的端蓋一體地形成，例如因?yàn)橥ㄟ^模制(包括澆注)方法形成過濾元件的端蓋。
優(yōu)選的是，排出層由至少兩個(gè)縱向延伸的翅片壓縮，更優(yōu)選的是，由至少四個(gè)縱向延伸的翅片壓縮，特別優(yōu)選的是，由至少五個(gè)縱向延伸的翅片壓縮，例如由六個(gè)縱向延伸的翅片壓縮。優(yōu)選的是，排出層由不超過十個(gè)縱向延伸的翅片壓縮，更優(yōu)選的是，由不超過八個(gè)縱向延伸的翅片壓縮，特別優(yōu)選的是，由不超過七個(gè)縱向延伸的翅片壓縮。翅片的數(shù)量可以由組件的尺寸決定。通常，過濾組件的尺寸越大，翅片的數(shù)量越大。
優(yōu)選的是，翅片圍繞過濾元件大致均勻地間隔開。舉例來說，當(dāng)過濾元件和外殼為圓形橫截面時(shí)，如果有三個(gè)翅片，這些翅片就可以圍繞外殼以大約120°間隔開，或者如果有四個(gè)翅片，這些翅片就可以圍繞外殼以大約90°間隔開。
優(yōu)選的是，翅片的直接或間接作用于排出層的邊緣為基本上倒圓的。這可以確保與排出層線接觸(受到翅片的壓縮)，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這有助于將凝聚的液體從排出層排出。
優(yōu)選的是，翅片至少朝向一端為錐形。在將過濾元件引入外殼中時(shí)，這可以方便組裝過濾組件。
優(yōu)選的是，從過濾元件第二端向過濾元件第一端測(cè)量，翅片長(zhǎng)度至少為大約1.0cm，更優(yōu)選的是，至少為大約1.5cm，特別是，至少為大約2.0cm。優(yōu)選的是，從過濾元件第二端向過濾元件第一端測(cè)量，翅片長(zhǎng)度至多為大約20.0cm，更優(yōu)選的是，至多為大約15.0cm，特別是，至多為大約10.0cm。當(dāng)翅片朝向內(nèi)從而作用于排出層的外表面上時(shí)，優(yōu)選的是，翅片沿著從過濾元件第一端向過濾元件第二端的方向延伸至超出第二端的一點(diǎn)。這可以促進(jìn)將凝聚的液體從排出層排出。
優(yōu)選的是，翅片長(zhǎng)度(從過濾元件第二端向過濾元件第一端測(cè)量)與過濾元件的長(zhǎng)度之間的比率至少為大約0.02，更優(yōu)選的是，至少為大約0.05，特別是，至少為大約0.10，例如，至少為大約0.5。這有助于確保翅片延伸的長(zhǎng)度與過濾組件在使用中浸有凝聚液體的排出層長(zhǎng)度一樣。
優(yōu)選的是，翅片長(zhǎng)度(從過濾元件第二端向過濾元件第一端測(cè)量)與過濾元件的長(zhǎng)度之間的比率至多為大約0.8，更優(yōu)選的是，至多為大約0.7，特別是，至多為大約0.6。這有助于確保翅片不會(huì)延伸到過濾組件在使用中不可能浸有凝聚液體的排出層部分。此外，這有助于確保翅片不會(huì)不利地限制過濾元件與外殼之間的空間周圍的氣體流動(dòng)。
優(yōu)選的是，外殼的內(nèi)部為大致圓形的橫截面。
優(yōu)選的是，在外殼的中央由所述翅片或每個(gè)翅片包夾的角度不超過大約10°，更優(yōu)選的是，不超過大約5°，特別是，不超過大約3°。
在與本申請(qǐng)一起提交的共同未決的PCT申請(qǐng)中公開了如下過濾組件的細(xì)節(jié)，其中排出層的位于第二端蓋與外殼之間的部分由至少一個(gè)縱向延伸的翅片壓縮，上述申請(qǐng)要求英國專利申請(qǐng)No.0417459.5的優(yōu)先權(quán)。上述申請(qǐng)中公開的主題結(jié)合在本申請(qǐng)的說明書中作為參考。


現(xiàn)在將參照附圖僅僅作為示例地描述本發(fā)明的實(shí)施例，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的過濾組件的側(cè)面剖視圖，該過濾組件包括過濾元件和外殼，在使用時(shí)過濾元件位于外殼中。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的過濾元件的側(cè)面剖視圖。
圖3是圖2所示過濾元件的頂端蓋的側(cè)面剖視圖。
圖4是圖2所示過濾元件的頂端蓋的示意性透視圖。
圖5是圖2所示過濾元件的頂端蓋的示意性頂視圖。
圖6是圖2所示過濾元件的頂端蓋的示意性剖視圖，示出過濾元件的進(jìn)入管的第二實(shí)施例。
圖7是圖2所示過濾元件的頂端蓋的示意性剖視圖，示出過濾元件的進(jìn)入管的第三實(shí)施例。
圖8是圖2所示過濾元件的頂端蓋的示意性剖視圖，示出過濾元件的進(jìn)入管的第四實(shí)施例。
圖9是圖2所示過濾元件的頂端蓋的示意性剖視圖，示出過濾元件的進(jìn)入管的第五實(shí)施例。
圖10是圖2所示過濾元件的頂端蓋的示意性剖視圖，示出過濾元件的進(jìn)入管的第六實(shí)施例。
圖11是圖2所示過濾元件的第一葉片的剖視圖。
圖12是根據(jù)第二實(shí)施例的圖2所示過濾元件的第一葉片的剖視圖。
圖13是根據(jù)第三實(shí)施例的圖2所示過濾元件的第一葉片的剖視圖。
圖14是根據(jù)第四實(shí)施例的圖2所示過濾元件的第一葉片的剖視圖。
圖15是根據(jù)本發(fā)明的流道的側(cè)面剖視圖，示出第一葉片的位置的計(jì)算方法。
圖16是圖15所示流道的側(cè)面剖視圖，示出葉片的節(jié)弦比的計(jì)算方法。
圖17是圖15所示流道的側(cè)面剖視圖，示出葉片所限定的子流道的半徑比和高寬比的計(jì)算方法。
圖18a是根據(jù)本發(fā)明的兩件流道中的第一部件的示意性透視圖。
圖18b是根圖18a所示兩件流道中的第二部件的示意性透視圖。
具體實(shí)施例方式
參照附圖，圖2示出過濾元件，該過濾元件包括由過濾介質(zhì)形成的柱形壁部分2，以及頂端蓋4和底端蓋6。
壁部分2在其內(nèi)部限定出中空空間8。壁2的過濾介質(zhì)包括柱形過濾層10和柱形防再夾帶層或排出層12，該層12在過濾元件外部緊密配合在過濾層周圍。
頂端蓋4包括流道34，該流道限定用于待過濾氣體的流動(dòng)路徑36。在流道34內(nèi)具有端口80，該端口與用于測(cè)量過濾元件壓差的儀器相連接。當(dāng)過濾元件位于外殼(下面將更詳細(xì)地說明)內(nèi)時(shí)，端口80可以容納在外殼頭部中面向下的插座內(nèi)，從而通過壓縮端口外表面與插座內(nèi)表面之間的O型圈而形成密封。
流道34包括具有第一軸線A的第一開口162以及具有第二軸線B的第二開口164。第一開口162的軸線A與第二開口164的軸線B之間的角度為90°。流道34提供兩個(gè)開口之間的連續(xù)流動(dòng)路徑，并因此在使用時(shí)為穿過其中的氣流提供平滑的方向改變。流道34圍繞軸線D轉(zhuǎn)動(dòng)，該軸線D垂直于第一開口162的軸線A和第二開口164的軸線B而延伸。(如圖2所示，流道34轉(zhuǎn)動(dòng)所圍繞的軸線D與獲得過濾元件的圖2所示橫截面時(shí)截取的平面垂直地延伸。)流道34包括在流道上垂直延伸的第一曲形葉片158、第二曲形葉片159和第三曲形葉片160。每個(gè)葉片圍繞其自己的軸線彎曲，并且每個(gè)葉片的曲率半徑相同。此外，在其前緣與后緣之間測(cè)量的每個(gè)葉片的葉片長(zhǎng)度相等。葉片彎曲所圍繞的軸線與第一開口162的軸線A和第二開口164的軸線B垂直地延伸。舉例來說，如圖2所示，第二葉片159圍繞軸線C彎曲，軸線C與流道34轉(zhuǎn)動(dòng)所圍繞的軸線D平行地延伸。每個(gè)葉片具有凹面168和凸面170，其中每個(gè)葉片的凹面面向流道34的第一開口162和第二開口164。因此，葉片有助于引導(dǎo)第一開口162與第二開口164之間的氣體流動(dòng)。
第一葉片158、第二葉片159和第三葉片160的形狀和構(gòu)造相同，并且在下面參照?qǐng)D11中的第一葉片158得到更詳細(xì)地顯示。如圖所示，第一葉片158具有倒圓的前緣172以及后緣174，當(dāng)過濾元件在使用時(shí)該前緣面向氣體流動(dòng)的方向176。第一葉片158的厚度在其前緣與后緣之間基本上恒定。該葉片具有位于其后緣174附近的直部182以及在葉片前緣與該直部之間延伸的曲形部186。直部182的長(zhǎng)度為葉片前緣172與后緣174之間的葉片158總長(zhǎng)度的5％。在使用時(shí)葉片相對(duì)于氣流的迎角(即，平行于葉片158緊上游的氣流的方向延伸的直線176與在葉片前緣172處與葉片的凸面170相切地延伸的直線186之間的角度180)為4°。
第一葉片158、第二葉片159和第三葉片160并非必須具有如圖11所示葉片的形狀和構(gòu)造。舉例來說，葉片可以具有如圖12所示的肘形葉片188的形狀和構(gòu)造。肘形葉片188在構(gòu)造上與圖11所示的葉片基本上類似，相同的部件具有相同的參考標(biāo)記。然而，肘形葉片188包括直前部190，其位于葉片前緣172附近；直后部192，其位于葉片后緣174附近；以及曲形部194，其位于直前部190與直后部192之間。
此外，第一葉片158、第二葉片159和第三葉片160可以具有如圖13所示的新月形葉片196的形狀和構(gòu)造。新月形葉片196在構(gòu)造上與圖11所示的葉片基本上類似，相同的部件具有相同的參考標(biāo)記。然而，新月形葉片196的厚度在其前緣172與后緣174之間不是均勻的。實(shí)際上，當(dāng)從前緣172朝向前緣172與后緣174之間的中點(diǎn)前進(jìn)時(shí)，新月形葉片196的厚度連續(xù)增大，當(dāng)從中點(diǎn)向后緣前進(jìn)時(shí)，新月形葉片196的厚度連續(xù)減小。
此外，第一葉片158、第二葉片159和第三葉片160可以具有如圖14所示的曲翼形葉片198的形狀和構(gòu)造。曲翼形葉片198在構(gòu)造上與圖11所示的葉片類似，相同的部件具有相同的參考標(biāo)記。然而，曲翼形葉片198的厚度在其前緣172與后緣174之間不是均勻的，并且靠近前緣處通常比靠近后緣處更厚。
現(xiàn)在再參照?qǐng)D2，圖2所示第一葉片158、第二葉片159和第三葉片160的節(jié)弦比為0.45。
第一葉片158、第二葉片159和第三葉片160布置為使得全部子流道(下面將要參照?qǐng)D17詳細(xì)說明)的半徑比至少為1。
第一葉片158、第二葉片159和第三葉片160布置為使得全部子流道的高寬比至少為1。
圖15至圖17示出如何計(jì)算最內(nèi)側(cè)葉片的凹面與該葉片的凹面所面向的流道的壁之間的優(yōu)選距離以及帶有葉片的流道的節(jié)弦比、半徑比和高寬比。為了使顯示簡(jiǎn)化，圖15至圖17所示的流道34只包括第一葉片232和第二葉片234。另外，圖15所示流道34的所有其它部件與圖2所示流道的部件相同，并且具有相同的參考標(biāo)記。
如圖15所示，最內(nèi)側(cè)葉片(即第一葉片232)的優(yōu)選位置可以計(jì)算為，該葉片的凹面168與該葉片的凹面所面向的流道的壁之間的距離200等于R-rcos(θ/2)，其中(R)是流道34的轉(zhuǎn)彎中心線204的曲率半徑202，(r)是第一葉片232的曲率半徑206，θ是第一管口162的軸線與第二管口164的軸線之間的角度(即如圖2和圖15所示的90°)。
如圖16所示，節(jié)弦比計(jì)算為第一葉片232的中點(diǎn)與第二葉片234的中點(diǎn)之間的距離208與葉片的弦長(zhǎng)210之間的比率。
如圖17所示，第一葉片232與第二葉片234將流道34劃分為分別具有第一轉(zhuǎn)彎中心線212、第二轉(zhuǎn)彎中心線214和第三轉(zhuǎn)彎中心線216的第一子流道、第二子流道和第三子流道。具有第二轉(zhuǎn)彎中心線214的第二子流道的半徑比計(jì)算為如下值，即第二子流道的第二轉(zhuǎn)彎中心線214的曲率半徑218與在第一葉片232與第二葉片234之間測(cè)量的該子流道的寬度208之間的比率。
仍然參照?qǐng)D17，具有第二轉(zhuǎn)彎中心線214的第二子流道的高寬比計(jì)算為如下值，即第二子流道的深度與在第一葉片232與第二葉片234之間測(cè)量的該子流道的寬度208之間的比率。如圖4所示，子流道的深度是流道34的相對(duì)壁之間的距離220，形成子流道的葉片在所述相對(duì)壁之間延伸。
現(xiàn)在參照?qǐng)D2，過濾元件的流道34和頂端蓋4形成為分離件。此外，流道34由兩件形成。
兩件式流道34示于圖18a和圖18b中。為了簡(jiǎn)化起見，圖18a和圖18b中所示的流道34只包括第一葉片232和第二葉片234。另外，圖18a和圖18b所示流道34的所有其它部件與圖2所示流道的部件相同，并且具有相同的參考標(biāo)記。參照?qǐng)D18a和圖18b，流道34包括可配合的第一部件221和第二部件222。除了第一葉片232和第二葉片234從流道34的第一部件221延伸并且是第一部件221的一部分之外，第一部件221和第二部件222彼此互為鏡像(兩個(gè)件的對(duì)稱面延伸經(jīng)過第一管口162的軸線與第二管口164的軸線)。第一葉片232和第二葉片234在其自由端(即，葉片由其延伸的第一部件221的壁的遠(yuǎn)端)分別具有突出部分224、226，該突出部分可以容納在流道34的第二部件的壁中所形成的對(duì)應(yīng)凹部228、230中。因此，當(dāng)?shù)谝徊考?21和第二部件222置于一起形成流道34時(shí)，突出部分224、226容納在對(duì)應(yīng)的凹部228、230中，使得第一葉片232和第二葉片234在其自由端固定于第二部件222。
再次參照?qǐng)D2，頂端蓋4還包括與頂端蓋4同軸的流入管106，該流入管從流道34的第二管口164部分地伸入中空空間8中，成為下游的開口端。在該實(shí)施例中，流入管106和頂端蓋4為一件。然而，可以認(rèn)識(shí)到，流入管106和頂端蓋4并非必須為一件。流入管106限定待過濾氣體的流動(dòng)路徑108，并且與頂端蓋4的流動(dòng)路徑36流體連接。
頂端蓋4具有環(huán)繞流道34附近的流入管106延伸的環(huán)形口112。流入管106通過在頂端蓋4與流入管106之間延伸的翅片114保持在環(huán)形口112中。
如圖3最佳顯示，流入管106具有膛線結(jié)構(gòu)，該膛線結(jié)構(gòu)限定于流入管106的內(nèi)壁上，從流入管106的位于頂端蓋4附近的端部朝向流入管106的遠(yuǎn)離頂端蓋的末端延伸。膛線結(jié)構(gòu)由在流入管106的內(nèi)壁上螺旋形延伸的脊部110提供。
現(xiàn)在參照?qǐng)D4，圖中顯示了圖2所示頂端蓋4的示意性透視圖。為了簡(jiǎn)化并且能夠示出螺旋形延伸的槽110，圖中沒有示出第一葉片158。如圖所示，流入管106在其側(cè)壁中具有第一開口116、第二開口118、第三開口119以及第四開口(未示出)。這些開口為如下狹縫的形式，其從流入管106的下游開口端處的開口端均勻地變小，朝向流入管的上游開口端到達(dá)某一點(diǎn)。因此，流入管106的側(cè)壁中開口的比例朝向流入管的下游開口端增大。這些狹縫沿著與流入管的軸線平行的方向并且順著流入管長(zhǎng)度的50％延伸。這些狹縫圍繞流入管106等距離地設(shè)置，也就是說，圍繞流入管以大約90°的角度彼此間隔開。
圖6至圖10顯示根據(jù)本發(fā)明的流入管的可選實(shí)施例，該實(shí)施例可以用于圖2所示的頂端蓋4。圖6至圖10所示的頂端蓋4與圖2所示的頂端蓋相同。然而，為了簡(jiǎn)化，沒有示出第一葉片158、第二葉片159、第三葉片160以及螺旋形延伸的脊部110。
圖6示出根據(jù)本發(fā)明的流入管120，除了第一狹縫、第二狹縫、第三狹縫以及第四狹縫變小至平坦端部122(而非一點(diǎn))之外，該流入管與圖2所示流入管在構(gòu)造上相似。
圖7示出流入管124，除了流入管124只有一個(gè)螺旋形延伸的狹縫形式的開口126之外，該流入管124與圖2所示流入管在構(gòu)造上相似。螺旋形延伸的狹縫從流入管124的下游開口端處的開口端朝向流入管的上游開口端延伸至某一點(diǎn)。如圖所示，與流入管124的軸線垂直的平面和基本上沿著狹縫126的一部分投影的直線之間的角度是恒定的。然而，與基本上沿著狹縫的一部分投影的直線垂直地截取而獲得的螺旋形延伸的狹縫126的寬度朝向上游的開口端減小。因此，流入管124的側(cè)壁中開口的比例朝向流入管的下游開口端增大。
圖8示出流入管128，該流入管128與圖7所示流入管在構(gòu)造上的相似之處在于，流入管128只有一個(gè)螺旋形延伸的狹縫形式的開口130。然而，與圖7所示的流入管124相反，圖8所示狹縫130的寬度沿其整個(gè)長(zhǎng)度為恒定的。此外，與流入管128的軸線垂直的平面和基本上沿著狹縫130的一部分投影的直線之間的角度朝向流入管的下游開口端減小。因此，流入管128的側(cè)壁中開口的比例朝向流入管的下游開口端增大。
圖9示出根據(jù)本發(fā)明的流入管132，除了側(cè)壁具有多個(gè)孔形式的開口134之外，該流入管與圖2所示流入管在構(gòu)造上相似。這些孔可以劃分為完全落入三個(gè)圍繞流入管延伸的帶(由136一般地表示的上游帶、中游帶138以及下游帶140)內(nèi)，每個(gè)帶限定與流入管的軸線垂直的平面。上游帶136位于流入管132的下半部中。在上游帶136中存在四個(gè)孔(圖9中只能看到一個(gè))，在中游帶138中存在八個(gè)孔(圖9中只能看到兩個(gè))，在下游帶140中存在十二個(gè)孔(圖9中只能看到三個(gè))。這些孔具有兩個(gè)等長(zhǎng)的平行直邊，并且在孔的于平行邊之間延伸的每個(gè)端部具有凸出端。平行邊的長(zhǎng)度長(zhǎng)于其間的橫向距離。全部孔134在形狀和尺寸上相同。
上游帶136中的四個(gè)孔圍繞流入管132等距離地設(shè)置，也就是說，圍繞流入管以大約90°的角度彼此間隔開。中游帶138中的八個(gè)孔劃分成四個(gè)兩孔的組。這四個(gè)兩孔的組圍繞流入管132等距離地設(shè)置，也就是說，圍繞流入管以大約90°的角度彼此間隔開。下游帶140中的十二個(gè)孔劃分成四個(gè)三孔的組。這四個(gè)三孔的組圍繞流入管132等距離地設(shè)置，也就是說，圍繞流入管以大約90°的角度彼此間隔開。因此，流入管132的側(cè)壁中開口的比例朝向流入管的下游開口端增大。
圖10示出流入管142，除了如下差別之外，該流入管與圖9所示流入管在構(gòu)造上相似，所述差別即，孔152的形狀為圓形，可以劃分四個(gè)帶(由144一般地表示的上游帶、中上游帶146、中下游帶148以及下游帶150)，而非劃分為三個(gè)帶。在上游帶144中存在四個(gè)孔(圖10中只能看到一個(gè))，在中上游帶146中存在八個(gè)孔(圖10中只能看到兩個(gè))，在中下游帶148中存在十二個(gè)孔(圖10中只能看到三個(gè))，在下游帶150中存在十六個(gè)孔(圖10中只能看到四個(gè))。
再次參照?qǐng)D2，每個(gè)端蓋具有形成于其中的槽14。過濾層10和排出層12的頂部保持并密封在頂端蓋4的槽14中。過濾層的底部保持并密封在底端蓋6的槽14中。
底端蓋6還包括凸緣部分16，該凸緣部分與第二端蓋的背向頂端蓋4的表面20隔開。凸緣部分16基本上橫向于過濾元件的軸線延伸。凸緣部分16相對(duì)于底端蓋6的中央設(shè)置，并且經(jīng)由在底端蓋6與凸緣部分16之間延伸的同軸支柱28與底端蓋6隔開。凸緣部分16和第二端蓋6在其間限定出環(huán)形槽22，其中可以容納排出層。該槽向內(nèi)變小，使得凸緣與端蓋表面之間的距離逐漸減小。因此，當(dāng)從一側(cè)觀看端蓋時(shí)，該槽大致為V形。
排出層12的底部包圍在底端蓋6的槽14的壁18上，并且在底端蓋的底面20下折疊到第二端蓋6與凸緣部分16之間的環(huán)形槽22中。排出層12通過諸如彈性帶或O型圈等彈性材料環(huán)98固定在空間22中，該彈性材料環(huán)98可以拉伸以配合在凸緣上。環(huán)98的尺寸使其夾在槽和排出層的相對(duì)表面之間當(dāng)環(huán)中的張力(因?yàn)閷h(huán)拉伸以配合在凸緣上而產(chǎn)生)減小時(shí)，環(huán)的材料的橫向尺寸稍大于排出層與槽相對(duì)表面之間的距離。這導(dǎo)致環(huán)和排出層稍稍壓縮，使得排出層被夾持在環(huán)形槽中。凸緣的直徑小于端蓋的直徑，以至于折疊在底面20上的排出層12的至少一部分30露出。
底端蓋6還具有中央豎立部分100。該中央豎立部分100從底端蓋6所限定的中空空間的底部朝向第一端蓋延伸。中央豎立部分100具有大致柱形的基部102以及從該基部向第一端蓋4延伸的大致錐形的部分104。柱形基部102的直徑與支柱28的直徑相等。
現(xiàn)在參照?qǐng)D1，圖中顯示根據(jù)本發(fā)明的組件，該組件包括外殼50，當(dāng)使用時(shí)圖2所示的過濾元件可以位于該外殼中。然而，如圖所示，與圖2所示過濾元件基本上相同的過濾元件的可選實(shí)施例位于外殼中。
除了延伸部分236設(shè)置在流道34的外壁上并且背離第二管口164延伸，而非用于與儀器連接的端口80之外，圖1所示的過濾元件與圖2所示過濾元件基本上相同。延伸部分236包括座靠部分238，其具有大致圓形的橫截面；以及翅片240，其具有大致平面的構(gòu)造，其在座靠部分238與流道34之間延伸。座靠部分238提供大致平面的表面244以及壁256，其中壁256圍繞表面244的外圍并且背離第二管口164延伸。壓差測(cè)量裝置(下面將更詳細(xì)地討論)可以容納并包含在座靠部分的表面244和壁256限定的區(qū)域內(nèi)。延伸部分236構(gòu)造成，使得圓形座靠部分238的軸線相對(duì)于第二管口164的軸線傾斜5°。因此，如圖1所示，當(dāng)在橫截面中觀看時(shí)，座靠部分238顯得相對(duì)于過濾元件傾斜。能夠容納O型圈的槽242圍繞壁256的外圍形成。通氣口246形成于延伸部分236內(nèi)，該通氣口在流道34的流動(dòng)路徑36與座靠部分238的表面244之間延伸。
外殼包括頭部52和本體54，該頭部和本體可以通過其接合面86、88處的配合性螺紋相互連接(當(dāng)外殼安裝好之后)。該頭部和本體由金屬材料(具體地說，鋁或其合金)構(gòu)成。它們可以通過機(jī)械加工或者通過例如鑄造等技術(shù)形成。
外殼本體包括柱形壁55；端壁57，其位于內(nèi)壁的一端；以及開口端，其位于柱形壁的相對(duì)一端。外殼本體限定一空間，當(dāng)使用時(shí)過濾元件同軸地置于該空間內(nèi)。從排出層排出的液滴收集在外殼本體中的貯液器60中。外殼包括排出口62，該排出口例如為EP-A-81826中所公開的類型。
過濾元件通過肋和槽形式的相互嚙合結(jié)構(gòu)安裝在外殼本體上。頂端蓋4具有圍繞其周邊的第一肋90、第二肋91、第三肋154以及第四肋156(例如，如圖4和圖5所示)，這些肋在過濾元件的外部從頂端蓋朝向底端蓋延伸。四根肋圍繞頂端蓋以大約90°的角度間隔開。此外，第一肋90和第二肋91圍繞頂端蓋以大約180°的角度間隔開。第一肋90和第二肋91通過對(duì)應(yīng)形狀和位置的第一槽92、第二槽93容納在外殼本體中，其中第一槽92、第二槽93在外殼本體的開口端處設(shè)置在外殼本體的內(nèi)部。
第三肋154和第四肋156在形狀、尺寸和構(gòu)造上相同。第三肋154和第四肋156的前緣(引入氣流)為倒圓的，并且這些肋的后緣朝向鋒利邊緣或點(diǎn)向內(nèi)縮窄(可選擇地，縮窄成為鋒利邊緣或點(diǎn))。當(dāng)在橫截面中(垂直于組件的軸線)觀看時(shí)，肋154、156近似為翼形。該形狀對(duì)于經(jīng)過肋的氣體流動(dòng)產(chǎn)生最小的阻力。與第一肋90和第二肋91相反，第三肋154和第四肋156沒有對(duì)應(yīng)的槽。實(shí)際上，第三肋154和第四肋156的軸向面與外殼本體的輪廓配合，以至于在將過濾元件安裝在外殼本體中之后，這些肋靠在本體上。
第一肋90和第二肋91的形狀不同于第三肋154和第四肋156。第一肋90和第二肋91的前緣為倒圓的，而后端從倒圓的前緣向外張開。當(dāng)在橫截面中(垂直于組件的軸線)觀看時(shí)，第一肋90和第二肋91具有近似錐形“V”的形狀，其中平坦的頂面在“V”的端部之間延伸。
從圖1中可以看出，第二肋91位于外殼50(下面將更詳細(xì)地討論)的頭部52的柱形內(nèi)壁72下面。因此，當(dāng)使用過濾組件時(shí)，第二肋91的的尖端一側(cè)幫助柱形內(nèi)壁72周圍的氣體流動(dòng)。第一肋90位于出口58下面。因此，為了使氣體方向背離出口的量最小，第一肋90在其最寬位置處的寬度小于第二肋91在其最寬位置處的寬度。此外，由于第一肋90及其對(duì)應(yīng)的第一槽92比第二肋91及其對(duì)應(yīng)的第二槽93窄，因此過濾元件只能以一個(gè)方位插入本體中。這可以確保當(dāng)組裝外殼時(shí)外殼頭部52(下面將更詳細(xì)地討論)的入口56與頂端蓋4的流道34對(duì)正，而不會(huì)錯(cuò)誤地與外殼頭部的出口58對(duì)正。當(dāng)外殼頭部和本體構(gòu)造成它們只能以一個(gè)方位安裝在一起時(shí)尤其如此。這一點(diǎn)可以通過在外殼頭部和本體的接合面86、88處設(shè)置單頭螺紋來實(shí)現(xiàn)。
過濾元件通過如下方式組裝在外殼本體中，即采用外殼本體54的第一槽92和第二槽93定位第一肋90和第二肋91，然后將肋滑入槽中直到肋座靠在槽的底部。在肋已經(jīng)由槽完全容納之后，過濾元件牢固地懸掛在外殼本體中。因此，可以認(rèn)識(shí)到，過濾元件在外殼本體內(nèi)的軸向位置可以通過肋和槽的形狀和尺寸進(jìn)行控制。此外，肋與槽的相互鎖定抑制過濾元件相對(duì)于外殼本體的旋轉(zhuǎn)。
在過濾元件適當(dāng)?shù)亟M裝在外殼本體中之后，環(huán)形空間64限定于過濾元件與外殼之間。通過將過濾元件沿著其軸線背離外殼本體拉出，可以將過濾元件從外殼本體54中取出。
外殼本體54具有多個(gè)平行于外殼本體的軸線沿著柱形壁55延伸的翅片96。設(shè)置在外殼本體54的柱形壁55上的翅片96的數(shù)量可以取決于外殼本體的尺寸。舉例來說，通常外殼本體越大，所設(shè)置的翅片96就越多。通常，所設(shè)置的翅片96的最小數(shù)量為兩個(gè)。在圖中所示的實(shí)施例中，外殼本體具有六個(gè)翅片96，然而圖中只示出兩個(gè)。這些翅片從外殼本體的端壁57向開口端延伸，并且圍繞外殼本體54的柱形壁55均勻地間隔開。當(dāng)過濾元件組裝在外殼本體中使得肋完全容納在槽中時(shí)，排出層12的伸出底端蓋6的部分被壓縮在底端蓋與翅片96的邊緣之間。因此，過濾元件在外殼本體內(nèi)的橫向位置可以通過翅片的形狀和尺寸進(jìn)行控制。接觸排出層的翅片的邊緣的橫截面(與脊部的長(zhǎng)度垂直地截取)為倒圓的凸出形狀。由于排出層在翅片與第二端蓋之間的局部壓縮，促使收集在排出層中的液體沿著各個(gè)翅片從排出層排出。
外殼頭部包括入口56，該入口通過外殼頭部中橫向延伸的主腔68與頂端蓋4上的流道34連通。主腔68由在外殼頭部?jī)?nèi)橫向延伸的柱形內(nèi)壁72以及與入口56相對(duì)的內(nèi)端壁70限定。柱形內(nèi)壁72和內(nèi)端壁70與外殼頭部為一體的。與外殼頭部同軸的第一圓孔74限定在組裝之后流入管道側(cè)壁的接近過濾元件的部分內(nèi)。凹部248形成于主腔68內(nèi)，當(dāng)組件組裝之后該凹部背離過濾元件延伸并且與外殼頭部同軸。此外，通氣口250形成于端壁70中，該通氣口在主腔68與其周圍區(qū)域之間延伸。
通過將頂端蓋4的流道34經(jīng)由圓孔74置于外殼頭部的主腔68中而將外殼頭部52固定于本體54(在過濾元件已經(jīng)位于外殼本體內(nèi)之后)。流道34在其外表面上具有由孔74容納的O型圈66，O型圈在孔中壓縮以形成不透流體的密封。座靠部分238也具有O型圈252以形成不透流體的密封，該O型圈在座靠部分的槽242與主腔68內(nèi)凹部248的側(cè)壁之間壓縮，從而限定主腔內(nèi)的輔助腔254。
通過相對(duì)于彼此旋轉(zhuǎn)而固定外殼頭部52和本體54，使其在其接合面86、88處的配合螺紋緊固，從而彼此互鎖。在頭部正確地固定于本體54之后，外殼頭部52的端壁70中的通氣口250在輔助腔254與包圍主腔68的外殼頭部?jī)?nèi)的區(qū)域之間延伸。
壓差測(cè)量裝置258容納在座靠部分238的表面244與壁256限定的區(qū)域內(nèi)。合適的壓差測(cè)量裝置在現(xiàn)有產(chǎn)品中，例如在Domnick Hunter Limited銷售的商標(biāo)為OIL-X的產(chǎn)品中為人公知。裝置258可以通過其與座靠部分238的壁256之間的摩擦力固定于座靠部分238；也就是說，裝置258通過“壓力配合”的連接方式固定于座靠部分238。然而，也可以使用其它的方法來固定壓力測(cè)量裝置，例如采用螺紋嚙合或粘接劑。O型圈260設(shè)置在壓差測(cè)量裝置258上，該O型圈260壓縮在裝置258與壁256之間以提供延伸部分236中的通氣口246與輔助腔254之間的不透流體的密封。由于延伸部分236中的通氣口246與過濾元件上游的氣體流體連通，并且輔助腔254經(jīng)由端壁70中的通氣口250與過濾元件下游的氣體流體連通，因此壓力測(cè)量裝置能夠測(cè)量經(jīng)過過濾元件的壓降。
可以通過相對(duì)于頭部52旋轉(zhuǎn)外殼本體54使得配合螺紋松開來拆卸該過濾組件。通過端蓋4的O型圈66、252與外殼頭部之間的摩擦力而施加于過濾元件的頂端蓋4上的任何旋轉(zhuǎn)力由如下相反的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力抵消，該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力通過第一肋90、第二肋91作用于外殼本體中容納肋的第一槽92、第二槽93來提供。因此，當(dāng)相對(duì)于外殼頭部52旋轉(zhuǎn)外殼本體54時(shí)，過濾元件將趨向于位于外殼內(nèi)，而非與頭部一起從本體中抽出，因此當(dāng)從外殼本體54中取出外殼頭部52時(shí)，過濾元件將保持位于本體內(nèi)，而非與頭部一起從本體中取出。
外殼頭部包括出口58，已經(jīng)經(jīng)過過濾元件的壁2的氣體可以通過該出口供應(yīng)到下游的應(yīng)用場(chǎng)合。該出口與過濾元件的壁與外殼的內(nèi)壁之間的環(huán)形空間64連通。
在使用中，待過濾的氣體通過外殼頭部中的入口56進(jìn)入該過濾組件，并且通過外殼頭部中的主腔68以及過濾元件的流道中的流動(dòng)路徑36和流入管中的流動(dòng)路徑108被引導(dǎo)到過濾元件中的中空空間8中。當(dāng)氣流經(jīng)過流入管時(shí)，由螺旋形延伸的脊部110在進(jìn)入中空空間8的氣流中產(chǎn)生螺旋形流動(dòng)。由于流入管中開口的比例朝向其下游端逐漸增大，進(jìn)入中空空間8的氣體的供應(yīng)得到分級(jí)。
氣流從中空空間8基本上徑向向外流動(dòng)經(jīng)過壁2的過濾介質(zhì)。氣流中的任何液體都將被過濾層10凝聚，并且任何凝聚的液體都將被氣流帶到排出層12，在這里留下液體。液體將容易排出到排出層12的底部，其中液體趨向于積聚在排出層12的折疊在底面20下面的部分中，從而形成濕帶。當(dāng)排出層12的該部分變得足夠飽和之后，液體將通常以液滴的形式開始從排出層該部分的任何暴露部分排出。翅片96對(duì)排出層12的壓縮將趨向于促使液體沿著翅片從排出層排出。
過濾元件中存在的已過濾氣體進(jìn)入過濾元件與外殼之間的環(huán)形空間64中。已過濾氣體然后通過外殼頭部52中與環(huán)形空間64流體連通的出口58從過濾組件中流出。從環(huán)形空間64流到出口58的氣體被就位于柱形側(cè)壁下面的錐形肋91圍繞外殼頭部52的柱形內(nèi)壁72朝向出口引導(dǎo)。
權(quán)利要求
1.一種用于去除氣流中的夾帶物的中空過濾元件，所述過濾元件包括過濾介質(zhì)壁，其限定出中空空間，以使氣流可以從所述空間流過所述壁進(jìn)行過濾，所述壁包括過濾層和位于過濾層外部的排出層，與氣流分離的液體可以收集在排出層中，和位于所述空間相反端的第一端蓋和第二端蓋，所述第一端蓋包括將氣流供應(yīng)至所述空間的入口，其中，所述排出層從所述壁延伸經(jīng)過第二端蓋的外表面的至少一部分，并且經(jīng)過第二端蓋的背向第一端蓋的表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾元件，其特征在于，所述第二端蓋設(shè)有其中保持過濾層的槽，并且排出層圍繞端蓋的外部卷繞于其中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾元件，其特征在于，所述過濾元件包括夾子，所述夾子用于將排出層固定于第二端蓋的背向第一端蓋的表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾元件，其特征在于，第二端蓋包括豎立部分，所述豎立部分朝向第一端蓋伸入過濾元件內(nèi)的空間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的過濾元件，其特征在于，第二端蓋的豎立部分朝向其靠近第一端蓋的端部向內(nèi)縮窄。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾元件，其特征在于，第二端蓋包括限定環(huán)形槽的凸緣，排出層插入所述環(huán)形槽中從而保持就位于端蓋外表面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的過濾元件，其特征在于，所述凸緣設(shè)置在支柱上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的過濾元件，其特征在于，所述過濾元件包括環(huán)部件，所述環(huán)部件在排出層上方配合在環(huán)形槽中，從而將排出層保持在環(huán)形槽中。
9.一種用于收集氣流中的夾帶物的過濾組件，包括如權(quán)利要求1至8中任一權(quán)利要求所述的過濾元件，以及其中容納過濾元件的外殼。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的過濾組件，其特征在于，所述排出層通過至少一個(gè)縱向延伸的翅片壓縮在第二端蓋與外殼之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的過濾組件，其特征在于，所述翅片與外殼的軸線之間的角度不超過大約20°。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的過濾組件，其特征在于，所述排出層通過至少兩個(gè)縱向延伸的翅片壓縮在第二端蓋與外殼之間。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的過濾組件，其特征在于，所述翅片圍繞過濾元件大致均勻地間隔開。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的過濾組件，其特征在于，所述翅片設(shè)置在所述外殼的內(nèi)壁上。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的過濾組件，其特征在于，所述翅片與所述外殼的壁一體地形成。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的過濾組件，其特征在于，從過濾元件第二端向過濾元件第一端測(cè)量的翅片長(zhǎng)度至少為大約1.0cm。
17.根據(jù)權(quán)利要求9所述的過濾組件，其特征在于，從過濾元件第二端向過濾元件第一端測(cè)量的翅片長(zhǎng)度與過濾元件的長(zhǎng)度之間的比率至少為大約0.02。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于去除氣流中的夾帶物的中空過濾元件。所述過濾元件包括過濾介質(zhì)壁，其限定出中空空間，以使氣流從所述空間流過所述壁進(jìn)行過濾。所述壁包括過濾層和位于過濾層外部的排出層，與氣流分離的液體收集在排出層中。所述過濾元件還包括位于所述空間相反端的第一端蓋和第二端蓋，所述第一端蓋包括將氣流供應(yīng)至所述空間的入口。所述排出層從所述壁延伸經(jīng)過第二端蓋的外表面的至少一部分，并且經(jīng)過第二端蓋的背向第一端蓋的表面。
文檔編號(hào)B01D46/00GK101060904SQ200580033646
公開日2007年10月24日 申請(qǐng)日期2005年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月5日
發(fā)明者約翰·皮爾遜, 托馬斯·斯蒂芬·比特爾, 雷蒙德·弗朗西斯·特羅斯達(dá)勒, 布賴恩·萊恩 申請(qǐng)人:多姆尼克亨特公司