專利名稱：具有中心板的過濾器濾芯、集塵器和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于清潔空氣的過濾器，例如用于集塵器及其它設(shè)備中。
背景技術(shù)：
集塵器包括吸收未過濾空氣、對其進(jìn)行過濾、排出清潔空氣的系統(tǒng)。集塵器用于各種環(huán)境，包括例如工廠。所述系統(tǒng)通常具有一個或一個以上過濾元件，所述過濾元件被定期更換。所述系統(tǒng)有時還利用增壓氣體將氣體(空氣)脈沖從過濾元件下游側(cè)引向上游側(cè)。 這有助于除去在過濾元件的上游側(cè)收集到的一些灰塵和碎屑，使得負(fù)荷(約束)變得太高而需要更換之前過濾元件能使用更長的時間。所述空氣過濾器組件的示例披露于例如美國專利 No 6，090，173,4, 218，227,4, 395，269,5, 980，598,6, 322，618、DE 3905113 和專利公開U. S. 2006/01U667A1，上述專利文獻(xiàn)的每一篇在此被結(jié)合入本文作為引用。希望改進(jìn)過濾元件和集塵器及方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種空氣過濾器濾芯，所述濾芯包括空氣過濾介質(zhì)結(jié)構(gòu)，所述空氣過濾介質(zhì)結(jié)構(gòu)具有第一出口端流面和相對的第二入口端流面。所述過濾介質(zhì)結(jié)構(gòu)由槽紋介質(zhì)固定至表面介質(zhì)片材構(gòu)成。所述過濾介質(zhì)阻止未經(jīng)過濾的空氣流動完全穿過其中。本發(fā)明提供了中心板。所述中心板具有嵌入在介質(zhì)結(jié)構(gòu)中的介質(zhì)部分。所述中心板具有第一和第二相對側(cè)。嵌入在介質(zhì)中的介質(zhì)部分限定孔結(jié)構(gòu)，所述孔結(jié)構(gòu)完全穿過中心板從第一側(cè)延伸至第二側(cè)。粘合密封劑將中心板固定至介質(zhì)結(jié)構(gòu)。至少一些粘合密封劑伸過孔結(jié)構(gòu)。另一方面，本發(fā)明提供了一種集塵器。所述集塵器包括外殼，所述外殼具有臟空氣入口、清潔空氣出口、管板和框架結(jié)構(gòu)。如前所表征，第一空氣過濾器濾芯可操作地安裝在管板的孔中并且密封抵靠管板。在另一方面，本發(fā)明提供了一種制造空氣過濾器濾芯的方法。所述方法包括提供中心板，所述中心板包括介質(zhì)部分并具有第一和第二相對側(cè)。所述介質(zhì)部分限定了孔結(jié)構(gòu)， 所述孔結(jié)構(gòu)完全穿過中心板從第一側(cè)延伸至第二側(cè)。隨后，有將ζ-介質(zhì)圍繞中心板的介質(zhì)部分進(jìn)行卷繞的步驟。在卷繞時，有通過利用伸過中心板的孔結(jié)構(gòu)的粘合密封劑將ζ-介質(zhì)和中心板固定在一起的步驟。應(yīng)當(dāng)指出，并非本發(fā)明所述的所有特定特征都需要被結(jié)合入結(jié)構(gòu)中，以便所述結(jié)構(gòu)具有本發(fā)明的某些選定的優(yōu)點。


圖1是由槽紋片材固定至表面片材構(gòu)成的ζ-過濾介質(zhì)的單面條的示意性局部透視圖；圖2是由槽紋介質(zhì)固定至表面介質(zhì)構(gòu)成的單面片材的示意性放大局部圖；圖3是各種選擇的槽紋形狀的示意圖；圖3A是單面介質(zhì)包中另一槽紋介質(zhì)結(jié)構(gòu)的示意性局部截面圖；圖;3B是另一可替換的槽紋定義的示意性局部截面圖；圖3C是用于介質(zhì)包的另一槽紋定義的示意性局部截面圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明制造用于介質(zhì)包的單面介質(zhì)的工藝的示意圖；圖5是針刺槽紋的示例的示意性截面圖；圖6是由單面介質(zhì)材料的卷繞片材構(gòu)成的卷繞的介質(zhì)結(jié)構(gòu)的示意性透視圖；圖7是層疊的介質(zhì)結(jié)構(gòu)的示意性透視圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明原理構(gòu)造的集塵器的一個實施例的透視圖，其中一部分被移去以露出內(nèi)部部件；圖9是圖8所示組裝的集塵器的透視圖；圖10是圖9所示集塵器的另一透視圖；圖11是圖8-10所示集塵器的分解透視圖；圖12是用于圖8-11所示集塵器的過濾元件的一部分的示意性側(cè)視圖；圖13是用于圖8-11所示集塵器中過濾元件的中心板的正視圖；和圖14是圖13所示中心板的端視圖。
具體實施例方式
I. ζ-過濾介質(zhì)結(jié)構(gòu)，概述槽紋過濾介質(zhì)可用于以多種方式提供流體過濾器結(jié)構(gòu)。一種公知的方式是ζ-過濾器結(jié)構(gòu)。本發(fā)明所用的“ζ-過濾器結(jié)構(gòu)”是指一種過濾器結(jié)構(gòu)，其中各個波紋狀、折疊的或以其它方式形成的過濾器槽紋被用于限定成組的縱向過濾器槽紋以供流體流過介質(zhì)；流體沿著介質(zhì)的相對入口和出口流端(或流面)之間的槽紋長度流動。Z-過濾介質(zhì)的一些示例披露于美國專利 5，820，646,5, 772，883,5, 902，364,5, 792，247,5, 895，574,6, 210，469、 6，190，432,6, 350，296,6, 179，890,6, 235，195、Des. 399，944、Des. 428，128、Des. 396，098、 Des. 398，046和Des. 437,401 ；上述15篇引用文獻(xiàn)中的每一篇在此被結(jié)合入本文作為引用。一種類型的ζ-過濾介質(zhì)利用兩種特定的介質(zhì)部件結(jié)合在一起，以形成介質(zhì)結(jié)構(gòu)。 所述兩種部件為(1)槽紋(通常為波紋)介質(zhì)片材；( 表面介質(zhì)片材。表面介質(zhì)片材通常不是波紋狀，不過它可以是波紋狀，例如垂直于槽紋方向，如申請日為2004年2月11日的美國臨時申請60/543，804中所述，該文獻(xiàn)在此被結(jié)合入本文作為引用。槽紋(通常為波紋)介質(zhì)片材和表面介質(zhì)片材在一起用于限定具有平行的入口和出口槽紋的介質(zhì)，即槽紋片材相對側(cè)可作為入口和出口流區(qū)域。在一些情況，槽紋片材和非槽紋片材被固定在一起，并然后被卷繞以形成ζ-過濾介質(zhì)結(jié)構(gòu)。所述結(jié)構(gòu)披露于例如 U. S. 6，235，195和6，179，890中，上述文獻(xiàn)的每一篇在此被結(jié)合入本文作為引用。在某些其它的結(jié)構(gòu)中，槽紋介質(zhì)固定至平面介質(zhì)的一些非卷繞部分彼此層疊，以形成過濾器結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)的一個示例在本發(fā)明的圖7示出并披露于5，820，646的圖11，該文獻(xiàn)在此被結(jié)合入本文作為引用。通常，將槽紋片材/表面片材組合圍繞自身卷繞以形成卷繞的介質(zhì)包是通過使表面片材向外進(jìn)行的。關(guān)于卷繞的一些技術(shù)披露于申請日為2003年5月2日的美國臨時申請60/467，521和申請日為2004年3月17日的PCT申請US 04/07927，于2004年9月30 日公開，公開號為WO 2004/082795，上述文獻(xiàn)在此被結(jié)合入本文作為引用。結(jié)果，所得到的卷繞結(jié)構(gòu)一般具有一部分的表面片材作為介質(zhì)包的外表面。在一些情況，可以圍繞介質(zhì)包提供保護(hù)層。術(shù)語“波紋(狀)”用于本文中時是指介質(zhì)中的結(jié)構(gòu)，表示使介質(zhì)穿過兩個波紋輥之間(即進(jìn)入兩個輥之間的輥隙或輥縫)而形成的槽紋結(jié)構(gòu)，其中每個輥具有適于在所得到的介質(zhì)上造成波紋效果的表面特征。術(shù)語“波紋”并不是指由不涉及使介質(zhì)穿過波紋輥間的輥縫的技術(shù)而形成的槽紋。不過，術(shù)語“波紋”旨在適用于即使介質(zhì)在波紋成形后被進(jìn)一步改動或變形的情況，例如通過
公開日為2004年1月22日的PCT WO 04/007054中所述的折疊技術(shù)，該文獻(xiàn)在此被結(jié)合入本文作為引用。波紋介質(zhì)是槽紋介質(zhì)的一種特定形式。槽紋介質(zhì)是具有各槽紋(例如通過波紋成形或折疊而形成)伸過其間的介質(zhì)。使用ζ-過濾介質(zhì)的可維修過濾元件或過濾器濾芯結(jié)構(gòu)有時被稱為“直通流動結(jié)構(gòu)”或其變形。一般，在這里表示可維修的過濾元件一般具有入口流端(或面)和相對的出口流端(或面)，其中流體沿大體相同的直通方向流入和流出過濾器濾芯。(對于本定義，術(shù)語“直通流動結(jié)構(gòu)”不考慮任何通過表面介質(zhì)的最外包層離開介質(zhì)包的空氣流。)術(shù)語“可維修”在本文中是指含有介質(zhì)的過濾器濾芯從相應(yīng)的空氣濾清器中定期地取出并更換。在一些情況，入口流端和出口流端的每一個是大體平坦或平面狀的，二者彼此平行。不過，其變化形式例如非平面狀表面是可行的。一般，介質(zhì)包內(nèi)包括適當(dāng)?shù)拿芊獠牧?，以確保沒有未經(jīng)過濾的空氣流穿過介質(zhì)包從前流面(入口流面)延伸完全穿過并從相對的橢圓面(出口流面)向外排出。直通流動結(jié)構(gòu)(尤其對于卷繞介質(zhì)包)與例如美國專利No. 6，039，778(該文獻(xiàn)在此被結(jié)合入本文作為引用)中所示類型的圓柱形褶狀過濾器濾芯的可維修過濾器濾芯不同，后者中流體在穿過可維修濾芯時一般要轉(zhuǎn)向。也就是說，在6，039，778的過濾器中， 流體通過圓柱形側(cè)面進(jìn)入圓柱形過濾器濾芯，并隨后轉(zhuǎn)向以便通過端面離開(在順流系統(tǒng)中)。在通常的逆流系統(tǒng)中，流體通過端面進(jìn)入可維修的圓柱形濾芯，并隨后轉(zhuǎn)向以便通過圓柱形過濾器濾芯的側(cè)面離開。所述逆流系統(tǒng)的一個示例在美國專利No. 5，613，992中示出，該文獻(xiàn)在此被結(jié)合入本文作為引用。本文所用的術(shù)語“ζ-過濾介質(zhì)結(jié)構(gòu)”及其變形旨在表示下述中的任何一種或全部 波紋或其它形式的槽紋介質(zhì)固定至(表面)介質(zhì)的網(wǎng)，具有適當(dāng)?shù)拿芊庖宰柚箍諝饬髟诓煌ㄟ^過濾介質(zhì)進(jìn)行過濾的情況下從一個流面到達(dá)另一個流面；和/或，所述介質(zhì)被卷繞或以其他方式構(gòu)造或形成為三維網(wǎng)絡(luò)的槽紋；和/或，包括所述介質(zhì)的過濾器結(jié)構(gòu)。在很多結(jié)構(gòu)中，ζ-過濾介質(zhì)結(jié)構(gòu)被設(shè)置成用于形成入口和出口槽紋的網(wǎng)絡(luò)，入口槽紋在靠近入口面的區(qū)域處開口而在靠近出口面的區(qū)域處閉合；和，出口槽紋在靠近入口面處閉合而在靠近出口面處開口。不過，其他ζ-過濾介質(zhì)結(jié)構(gòu)是可行的，例如參見2006年5月4日公開的US2006/0091084 Al，該文獻(xiàn)在此被結(jié)合入本文作為引用；也包括在相對的流面之間延伸的槽紋，具有密封結(jié)構(gòu)以阻止未經(jīng)過濾的空氣流過介質(zhì)包。在本發(fā)明的圖1中，示出了可用于ζ-過濾介質(zhì)的介質(zhì)1的示例。介質(zhì)1由槽紋 (波紋)片材3和表面片材4形成。本文中，由槽紋片材固定至表面片材構(gòu)成的介質(zhì)條有時被稱為單面條或類似術(shù)語。一般，圖1的波紋片材3具有在本文中一般被表征為具有規(guī)則的、彎曲波型的槽紋或波紋7的類型。在這里，術(shù)語“波形”是指凹槽7b和凸脊7a交替出現(xiàn)的槽紋或波紋型式。 在這里，術(shù)語“規(guī)則的”是指如下事實成對的凹槽和凸脊(7b、7a)以大體相同的重復(fù)波紋 (或槽紋)形狀和大小交替出現(xiàn)。(另外，通常在規(guī)則的結(jié)構(gòu)中，每個凹槽7b基本上是每個凸脊7b的倒置。)因此術(shù)語“規(guī)則的”表示包括凹槽和凸脊的波紋(或槽紋)型式，其中每一對(包括相鄰的凹槽和凸脊)重復(fù)，而在沿槽紋長度的至少70%上波紋的大小和形狀沒有明顯改變。在這里，術(shù)語“明顯，基本上(substantial)”是指由用于形成波紋或槽紋片材在工藝或形式上發(fā)生的變化而導(dǎo)致的改變，而不是由于介質(zhì)片材3是撓性的這一事實而產(chǎn)生的小變化。對于重復(fù)型式的表征，并不表示在任何給定的過濾器結(jié)構(gòu)中；必然存在相等數(shù)量的凸脊和凹槽。介質(zhì)1可以止于例如一對凸脊和凹槽之間，或部分沿一對凸脊和凹槽。 (例如，在圖1中以局部圖示出的介質(zhì)1具有8個完整的凸脊7a和7個完整的凹槽7b。) 另外，相對的槽紋端(凹槽和凸脊的端部)可能彼此不同。在這些定義中不考慮端部的所述變形，除非特別說明。就是說，上述定義旨在涵蓋槽紋端部的變形。在表征“彎曲”波型的波紋的上下文中，術(shù)語“彎曲”是指不是由介質(zhì)所具有的折疊或折紋形狀而產(chǎn)生的波紋型式，而是每個凸脊的頂點7a和每個凹槽的底部7b沿半徑曲線形成。盡管其它方案是可行的，所述ζ-過濾介質(zhì)的通常半徑為至少0. 25mm并且通常不大于3mm。(根據(jù)上述定義不彎曲的介質(zhì)也是可以使用的。)對于波紋片材3，圖1所示具體的規(guī)則的、彎曲波型的另一特征是沿著槽紋7的大部分長度，在每個凹槽和每個相鄰?fù)辜怪g的近似中點30設(shè)置有曲率反轉(zhuǎn)的過渡區(qū)域。例如，觀察圖1的背側(cè)或面3a，凹槽7b為凹入?yún)^(qū)域，而凸脊7a為凸起區(qū)域。當(dāng)然當(dāng)朝向前側(cè)或正面北觀察時，則面3a的凹槽7b形成為凸脊，而面3a的凸脊7a形成凹槽。(在一些情況，區(qū)域30可以是直段而非點，其中曲率在段30的端部反轉(zhuǎn)。)圖1所示的具體的規(guī)則的、彎曲波型的波紋片材3的一個特征是各個波紋大致是直的。在這里“直的”表示在邊緣8和9之間長度的至少70% (通常至少80%)上，凸脊 7a和凹槽7b的截面沒有明顯變化。術(shù)語“直的”結(jié)合圖1所示的波紋型式，在部分程度上使所述型式區(qū)別于WO 97/40918的圖1和2003年6月12日公開的PCT WO 03/47722所述的波紋介質(zhì)的錐形槽紋，上述文獻(xiàn)在此被結(jié)合入本文作為引用。例如，WO 97/40918的圖1 的錐形槽紋是彎曲的波型，而非“規(guī)則的”型式，或直槽紋的型式，如本文所用的術(shù)語。參見本發(fā)明的圖1并如上所述，介質(zhì)1具有第一和第二相對的邊緣8和9。當(dāng)介質(zhì) 1被卷繞并形成為介質(zhì)包時，一般邊緣9會形成介質(zhì)包的入口端而邊緣8則形成出口端，盡管相反的方向是可行的。 在所示的示例中，鄰近邊緣8處設(shè)置有密封劑，在這里以密封劑邊10的形式，將波紋(槽紋)片材3和表面片材4密封在一起。密封邊11有時會被稱為“單面”密封邊，因為它是波紋片材3和表面片材4之間的密封邊，形成單面或介質(zhì)條1。密封劑邊10在鄰近邊緣8處密封閉合各槽紋11，阻止空氣從其穿過。在所示的示例中，鄰近邊緣9處設(shè)置有密封劑，在這里是密封劑邊14的形式。密封劑邊14 一般在鄰近邊緣9處閉合槽紋15以阻止未經(jīng)過濾的流體從中穿過。密封邊14 通常在介質(zhì)1繞自身卷繞時施加，使波紋片材3朝內(nèi)。因此，密封邊14會在表面片材4的背面17和波紋片材3的一面18之間形成密封。密封邊14有時會被稱為“卷繞密封邊”，因為它通常在條1被卷繞成卷繞介質(zhì)包時施加。如果介質(zhì)1被切成條并層疊而非卷繞，則密封邊14是“層疊密封邊”。參見圖1，一旦在介質(zhì)1被結(jié)合入介質(zhì)包后，例如通過卷繞或?qū)盈B，它可以如下作業(yè)。首先，沿箭頭12方向的空氣會進(jìn)入鄰近端部9的開口槽紋11。由于在端部8處由密封邊10閉合，空氣會按箭頭13所示穿過介質(zhì)?？諝怆S后通過穿過鄰近介質(zhì)包端部8處的槽紋15的開口端1 離開介質(zhì)包。當(dāng)然，可以使空氣流沿相反方向進(jìn)行作業(yè)?！愣裕?過濾介質(zhì)由槽紋過濾介質(zhì)固定至表面過濾介質(zhì)構(gòu)成，并且被設(shè)置成為在第一和第二相對的流面之間延伸的槽紋的介質(zhì)包。在介質(zhì)包內(nèi)設(shè)置有密封劑結(jié)構(gòu)，以確保在第一上游邊緣處進(jìn)入槽紋的空氣在沒有通過介質(zhì)進(jìn)行過濾的情況下不能從下游邊緣離開介質(zhì)包。對于這里圖1所示的具體結(jié)構(gòu)，平行的波紋7a、7b從邊緣8到邊緣9基本上是直的完全穿過介質(zhì)。直槽紋或波紋可以在選定的位置尤其在端部變形或折疊。在上述“規(guī)則的”、“彎曲”和“波型”的定義中，一般不考慮在槽紋端部用于閉合的改變。已知有不使用直的、規(guī)則的彎曲波型的波紋(槽紋)形狀的ζ-過濾器結(jié)構(gòu)。例如在Yamada等人的U. S. 5，562，825中，示出了波紋型式，所述波紋型式使用有些半圓(截面)的入口槽紋鄰近窄V形(具有彎曲側(cè))的出口槽紋(見5，562，825的圖1和圖3)。 在Matsumoto等人的U. S. 5，049，326中，示出了由具有半管的一種片材連接至具有半管的另一片材形成的環(huán)狀(截面)或管狀槽紋，在所得到的平行的直槽紋之間有平坦區(qū)域，見 Matsumoto' 3 的圖2。在Ishii等人的U. S. 4，925，561 (圖1)中，示出了折疊成具有矩形截面的槽紋，其中槽紋沿其長度方向成錐形。在WO 97/40918(圖1)中，示出了具有彎曲波型(由相鄰的彎曲凸起和凹入槽形成)但沿其長度方向成錐形(并因此不是直的)的槽紋或平行波紋。另外，在W097/40918中，示出了具有彎曲波型但具有不同尺寸的凸脊和凹槽的槽紋。一般，過濾介質(zhì)是相對撓性的材料，通常為(纖維素纖維、合成纖維或兩者的)無紡纖維材料，其內(nèi)通常包括樹脂，有時用其它材料進(jìn)行處理。因此，它可被構(gòu)形或設(shè)置成不同波紋型式，而不會有不可接受的介質(zhì)損壞。此外，它可易于被卷繞或以其他方式設(shè)置以備使用，同樣不會有不可接受的介質(zhì)損壞。當(dāng)然，它必須具有在使用期間保持所需的波紋結(jié)構(gòu)的性質(zhì)。在波紋成形過程中，對介質(zhì)進(jìn)行非彈性變形。這可防止介質(zhì)回到其原來形狀。不過，一旦釋放張力，槽紋或波紋會趨于回彈，只恢復(fù)已經(jīng)發(fā)生的部分伸展和彎曲。表面片材有時粘接至槽紋片材，以阻止波紋片材中的這種回彈。另外，介質(zhì)通常含有樹脂。在波紋成形過程中，介質(zhì)可被加熱到樹脂的玻璃轉(zhuǎn)變點之上。當(dāng)樹脂隨后冷卻時，這可有助于保持槽紋形狀。波紋片材3表面片材4或二者的介質(zhì)可在其一面或兩面上具有細(xì)纖維材料，例如U. S. 6，673，136中所述，該文獻(xiàn)在此被結(jié)合入本文作為引用。 ζ-過濾器結(jié)構(gòu)的一個問題與各槽紋端的閉合有關(guān)。通常設(shè)置有密封劑或粘合劑以實現(xiàn)閉合。從上文討論顯而易見，在通常的ζ-過濾介質(zhì)中，尤其是使用直槽紋而非錐形槽紋的ζ-過濾介質(zhì)，需要在上游端和下游端有較大的密封劑表面面積(和體積)。在這些位置上的高質(zhì)量密封對于所得到的介質(zhì)結(jié)構(gòu)的正確作業(yè)是至關(guān)重要的。高密封劑體積和面積產(chǎn)生了與之相關(guān)的問題。仍參見圖1，示出了在20處粘接密封邊被設(shè)置在槽紋片材3和表面片材4之間，將二者固定在一起。粘接密封邊可以是例如不連續(xù)線的粘合劑。粘接密封邊還可以是點，在所述點上介質(zhì)片材被焊接在一起。從上文顯而易見，槽紋片材3通常不是沿兩者連接的凹槽或凸脊連續(xù)固定至表面片材。因此，空氣可以在相鄰入口槽紋之間、并且可替換的在相鄰出口槽紋之間流動，而不穿過介質(zhì)。不過，進(jìn)入入口槽紋的空氣在沒有穿過至少一個介質(zhì)片材進(jìn)行過濾的情況下不能從出口槽紋離開。現(xiàn)在參見圖2，其中示出了使用槽紋(在本例中是規(guī)則的、彎曲波型的波紋)片材 43和非波紋的、平坦的表面片材44的ζ-過濾介質(zhì)結(jié)構(gòu)40。點50和51之間的距離Dl限定了在給定的波紋槽紋53下方的區(qū)域52中平面介質(zhì)44的延伸部分。在相同的距離Dl上波紋槽紋53的弧形介質(zhì)的長度D2當(dāng)然要大于D1，這是由于波紋槽紋53的形狀。對于槽紋過濾器應(yīng)用中所用的通常的規(guī)則形狀的介質(zhì)，介質(zhì)53在點50和51間的線性長度D2 —般會是Dl的至少1.2倍。通常，D2會在1.2到2.0(倍)的范圍內(nèi)，包括端點值?？諝膺^濾器的一種特別常見的結(jié)構(gòu)具有如下結(jié)構(gòu)D2為約1. 25-1. 35xDl。例如，所述介質(zhì)已經(jīng)商用在Donaldson Powercore Z-過濾器結(jié)構(gòu)中。在這里，D2/D1的比率有時會被表征為波紋介質(zhì)的槽紋/平面比或介質(zhì)拉伸性。波紋紙板業(yè)中定義了各種標(biāo)準(zhǔn)的槽紋。例如標(biāo)準(zhǔn)E槽紋、標(biāo)準(zhǔn)X槽紋、標(biāo)準(zhǔn)B槽紋、 標(biāo)準(zhǔn)C槽紋和標(biāo)準(zhǔn)A槽紋。所附圖3結(jié)合下表A提供了這些槽紋的定義。本發(fā)明的受讓人，Donaldson Company, Inc.，(DCI)已經(jīng)在各種ζ-過濾器結(jié)構(gòu)中使用了標(biāo)準(zhǔn)A和標(biāo)準(zhǔn)B槽紋的變形。這些槽紋也在表A和圖3中進(jìn)行了定義。
權(quán)利要求
1.一種空氣過濾器濾芯，包括(a)空氣過濾介質(zhì)結(jié)構(gòu)，所述空氣過濾介質(zhì)結(jié)構(gòu)具有第一出口端流面和相對的第二入口端流面；(i)所述過濾介質(zhì)結(jié)構(gòu)由槽紋介質(zhì)固定至表面介質(zhì)片材構(gòu)成； ( )所述過濾介質(zhì)完全阻止未經(jīng)過濾的空氣從其中流過；和(b)中心板，所述中心板具有嵌入在所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)的介質(zhì)部分；所述中心板具有第一和第二相對側(cè)；(i)嵌入所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)的介質(zhì)部分限定孔結(jié)構(gòu)，所述孔結(jié)構(gòu)完全穿過所述中心板從所述第一側(cè)延伸到所述第二側(cè)；和( )粘合密封劑，所述粘合密封劑將所述中心板固定至所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)； (A)至少一些粘合密封劑伸過所述孔結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣過濾器濾芯，其中 (a)所述孔結(jié)構(gòu)包括完全伸過所述中心板的多個孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空氣過濾器濾芯，其中(a)所述多個孔的形狀和間距相對于彼此和相對于所述槽紋介質(zhì)確定，以確保抵靠所述中心板的每個槽紋延伸穿過具有粘合密封劑的至少一個孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求2和3中任一權(quán)利要求所述的空氣過濾器濾芯，其中(a)所述中心板包括下邊緣和大體垂直于所述下邊緣的第一和第二側(cè)邊緣；和(b)所述多個孔包括至少2個邊緣，所述2個邊緣不平行于所述下邊緣或所述第一和第二側(cè)邊緣。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任一權(quán)利要求所述的空氣過濾器濾芯，其中 (a)所述多個孔中的至少一些是梯形。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空氣過濾器濾芯，其中(a)所述中心板包括上邊緣，所述上邊緣在所述第一和第二側(cè)邊緣之間延伸并且位于與所述下邊緣相對的中心板的一端；和(b)所述第一和第二側(cè)邊緣各自限定鄰近所述多個孔的切口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的空氣過濾器濾芯，其中 (a)每個所述切口和所述多個孔都鄰近所述上邊緣。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的空氣過濾器濾芯，其中(a)所述中心板包括伸到所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)外部的手柄部分；所述上邊緣的一部分沿著所述手柄部分；(i)所述手柄部分限定抓握部分，所述抓握部分的大小適合容納人手的至少一部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一權(quán)利要求所述的空氣過濾器濾芯，其中(a)所述槽紋介質(zhì)具有多個槽紋；每個所述槽紋具有位于鄰近所述第一流面的第一端和位于鄰近所述第二流面的第二端；(i)第一組選定的槽紋在所述第一端開口并在所述第二端閉合；和 ( )第二組選定的槽紋在所述第一端閉合并在所述第二端開口。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一權(quán)利要求所述的空氣過濾器濾芯，其中 (a)所述過濾介質(zhì)圍繞所述中心板的介質(zhì)部分卷繞；(b)墊圈結(jié)構(gòu)被固定至所述過濾介質(zhì)結(jié)構(gòu)；和(c)所述粘合密封劑包括熱熔、氨基甲酸乙酯、膠水或粘合劑中的至少一種。
11.一種集塵器，包括(a)外殼，所述外殼具有臟空氣入口、清潔空氣出口、管板和框架結(jié)構(gòu)；(i)所述管板將所述外殼分成未過濾空氣室和已過濾空氣室；所述管板具有孔和密封表面；和(b)根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一權(quán)利要求所述的空氣過濾器濾芯可操作地安裝在所述管板的孔中；所述空氣過濾器濾芯包括墊圈結(jié)構(gòu)，所述墊圈結(jié)構(gòu)固定至所述過濾介質(zhì)結(jié)構(gòu)壓抵所述管板密封表面。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的集塵器，還包括(a)逆向脈沖清潔系統(tǒng)，所述逆向脈沖清潔系統(tǒng)被構(gòu)造和設(shè)置成在所述出口端流面定期發(fā)射氣體脈沖。
13.—種制造空氣過濾器濾芯的方法；所述方法包括(a)提供中心板，所述中心板包括介質(zhì)部分并具有第一和第二相對側(cè)；(i)所述介質(zhì)部分限定孔結(jié)構(gòu)，所述孔結(jié)構(gòu)完全穿過所述中心板從所述第一側(cè)延伸至所述第二側(cè)；(b)圍繞所述中心板的介質(zhì)部分卷繞ζ-介質(zhì)；和(c)在卷繞時，通過利用伸過所述中心板的孔結(jié)構(gòu)的粘合密封劑將所述ζ-介質(zhì)和所述中心板固定在一起。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中(a)所述ζ-介質(zhì)包括槽紋介質(zhì)；和(b)固定所述ζ-介質(zhì)的步驟包括使抵靠所述中心板的每個槽紋也延伸穿過所述孔結(jié)構(gòu)并與所述孔結(jié)構(gòu)中的粘合密封劑接觸。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種空氣過濾器濾芯，所述空氣過濾器濾芯包括空氣過濾介質(zhì)結(jié)構(gòu)，所述空氣過濾介質(zhì)結(jié)構(gòu)具有第一出口端流面和相對的第二入口端流面。所述過濾介質(zhì)結(jié)構(gòu)由槽紋介質(zhì)固定至表面介質(zhì)片材構(gòu)成。所述過濾介質(zhì)完全阻止未經(jīng)過濾的空氣從其流過。本發(fā)明提供了一種中心板。所述中心板具有嵌入在所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)中的介質(zhì)部分。所述中心板有第一和第二相對側(cè)。嵌入在所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)的介質(zhì)部分限定了孔結(jié)構(gòu)，所述孔結(jié)構(gòu)完全伸過中心板從第一側(cè)延伸至第二側(cè)。粘合密封劑將所述中心板固定至所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)。至少一些粘合密封劑伸過所述孔結(jié)構(gòu)。
文檔編號B01D46/00GK102264452SQ201080003793
公開日2011年11月30日 申請日期2010年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月2日
發(fā)明者M·A·卡利斯, M·貝切爾 申請人:唐納森公司