專(zhuān)利名稱(chēng)：深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)及深層過(guò)濾型空氣濾筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及 一種在使用燃?xì)廨啓C(jī)的燃?xì)廨啓C(jī)型發(fā)電廠(chǎng)或使用大型壓縮機(jī)的工業(yè)領(lǐng)域中用于凈化燃?xì)廨啓C(jī)入口空氣和壓縮機(jī)入口空氣的深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)，還涉及使用該深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)的空氣濾筒(airfilter cartridge) 0更具體的，本發(fā)明涉及一種深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)，該空氣過(guò)濾介質(zhì)包括靜電熔噴纖維 (electrostatic melt-blown fiber)、靜電人造纖維(electrostatic staple fiber)、熱車(chē) L 支撐層(thermal-bonded support layer)禾口低溶點(diǎn)纖維(low—melted fiber),該空氣過(guò)濾介質(zhì)是可彎曲的，具有低的壓降(pressure drop)、用于收集顆粒(如灰塵等)的高容塵量(dust holdingcapacity)以及優(yōu)異的防水性(water repellency)和抗水性(water resistance)，本發(fā)明還涉及使用該空氣過(guò)濾介質(zhì)的空氣濾筒。
背景技術(shù)：
一般而言，使用燃?xì)廨啓C(jī)的發(fā)電通過(guò)以下過(guò)程實(shí)施使用凈化器凈化空氣，使用壓縮機(jī)壓縮該凈化后的空氣，然后將該壓縮的空氣引入燃燒室，使用該壓縮的空氣燃燒氣體燃料以產(chǎn)生高溫高壓氣體，使用產(chǎn)生的高溫高壓氣體使燃?xì)廨啓C(jī)旋轉(zhuǎn)以得到旋轉(zhuǎn)動(dòng)力，并使用該得到的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力使發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)以產(chǎn)生電。這種燃?xì)廨啓C(jī)由于具有可使用低質(zhì)量燃料且不容易發(fā)生故障和振動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)，還由于與交互式內(nèi)燃機(jī)或蒸汽輪機(jī)相比具有簡(jiǎn)單、輕便、易于操作且產(chǎn)生大量的電能的優(yōu)點(diǎn)，因此該燃?xì)廨啓C(jī)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于發(fā)電機(jī)、引擎、輪船、飛機(jī)等中。通常來(lái)說(shuō)，為了凈化進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)的空氣，主要使用表面過(guò)濾的空氣濾筒，該空氣濾筒需要除塵過(guò)程。

圖1為用于凈化燃?xì)廨啓C(jī)入口空氣的傳統(tǒng)裝置。如圖1所示，外部引入的污染的空氣1穿過(guò)設(shè)置在過(guò)濾器外殼20前端的入口風(fēng)罩19，再通過(guò)表面過(guò)濾的空氣濾筒3，使顆粒(如灰塵等)收集在空氣濾筒3的表面上，以?xún)艋鑫廴镜目諝?，之后將凈化的空氣引入入口消音?2。通過(guò)用吹管嘴向空氣濾筒3中注入由用于除塵的壓縮機(jī)提供的壓縮空氣4，從而清除收集在空氣濾筒3的表面上的顆粒(如灰塵等)。如圖2所示，當(dāng)空氣濾筒3的壓降達(dá)到最終壓降時(shí)，用于除塵的壓縮機(jī)自動(dòng)地和周期性地將壓縮空氣注入空氣濾筒中。如上所述，由于傳統(tǒng)的表面過(guò)濾型空氣濾筒采用表面過(guò)濾的方法收集顆粒(如灰塵等)，因此，該空氣濾筒存在的問(wèn)題是壓降會(huì)迅速增加，使其壓降達(dá)到最終壓降的時(shí)間縮短，從而縮短了注入壓縮空氣的周期；該空氣濾筒還存在平均壓降高從而減少了發(fā)電時(shí)能量輸出的問(wèn)題。上述表面過(guò)濾型空氣濾筒是使用包括由濕的無(wú)紡布制成的濾紙和通過(guò)在該濾紙的表面上電噴聚乙烯而形成的蛛網(wǎng)表層的空氣過(guò)濾介質(zhì)制成的。通常，各種各樣的用于凈化燃?xì)庵械目諝獾谋砻孢^(guò)濾的空氣過(guò)濾器已經(jīng)使用了并注冊(cè)了專(zhuān)利。例如，美國(guó)專(zhuān)利No. 4720292公開(kāi)了一種用于燃?xì)廨啓C(jī)的空氣過(guò)濾器，韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No. 10-2003-7003226公開(kāi)了在燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)中過(guò)濾空氣的方法。
另外，韓國(guó)專(zhuān)利登記No. 10-0304596公開(kāi)了一種凈化燃?xì)廨啓C(jī)入口空氣的空氣過(guò)濾器及其制造方法，該空氣過(guò)濾器表現(xiàn)出優(yōu)異的過(guò)濾效果和具有較長(zhǎng)的使用壽命，這是因?yàn)楸砻孢^(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)的褶皺被定期地處理，而且該空氣過(guò)濾器還可以焚燒和再利用，這是因?yàn)樗恼謿な怯煽勺⑸涑尚偷暮铣蓸?shù)脂制成的。為了解決焚燒問(wèn)題，韓國(guó)專(zhuān)利登記No. 10-0308701公開(kāi)了一種從空氣過(guò)濾器慮罩中分離空氣過(guò)濾器的方法。韓國(guó)實(shí)用新型登記No. 20-0270415公開(kāi)了一種用于燃?xì)廨啓C(jī)的表面過(guò)濾型空氣過(guò)濾器，其中，每張濾紙上都提供有大線(xiàn)(thread)和小線(xiàn)，使得濾紙以特定的間距排列，并且進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)的顆粒 (如灰塵等)可以通過(guò)小線(xiàn)更容易地除去，從而增加了空氣過(guò)濾器的效率和壽命。韓國(guó)實(shí)用新型登記No. 20-0270416公開(kāi)了一種用于燃?xì)廨啓C(jī)的表面過(guò)濾型空氣濾筒，該空氣濾筒包括圓柱形空氣過(guò)濾介質(zhì)、圍繞所述空氣過(guò)濾介質(zhì)的內(nèi)部和外部的內(nèi)篩芯(inner screen cores)和外篩芯、固定所述內(nèi)篩芯和外篩芯的上部和下部的蓋子以及密封所述部和下部的蓋子的橡膠圈，使所述圓柱形空氣過(guò)濾介質(zhì)彎曲以增大該圓柱形空氣過(guò)濾介質(zhì)的表面積。然而，上述常規(guī)的用于凈化空氣的空氣過(guò)濾器存在的問(wèn)題是由于用于防止空氣過(guò)濾介質(zhì)的褶皺部分被撫平的高溫?zé)崽幚?，從而?dǎo)致形成于該空氣過(guò)濾器的表面上的涂覆層被破壞，使得氣孔收縮且被損壞，從而增加壓力差。此外，上述常規(guī)的用于凈化空氣的空氣過(guò)濾器還存在的問(wèn)題是由于模壓加工而導(dǎo)致氣孔堵塞和強(qiáng)度下降，使得空氣過(guò)濾介質(zhì)的氣路大部分被堵塞，從而極大地降低了空氣凈化的效率。為了解決上述問(wèn)題，使構(gòu)成空氣過(guò)濾介質(zhì)的層結(jié)合在一起。該結(jié)合的層由各種無(wú)紡布形成，這些無(wú)紡布通過(guò)熱軋、樹(shù)脂粘合、針刺(needle punching)、紡黏(spun bonding)、紡花邊(spun lacing)、溶液紡絲(solution spinning)等而制得。收集灰塵顆粒的機(jī)理是機(jī)械原理和靜電原理。當(dāng)顆粒以靜電原理收集時(shí)，空氣過(guò)濾介質(zhì)的層采用熔噴法大量形成。特別的，當(dāng)形成空氣過(guò)濾介質(zhì)的層的纖維是超細(xì)纖維時(shí)，這種超細(xì)纖維被用來(lái)制造高效的空氣過(guò)濾器。但是，這種高效的空氣過(guò)濾器存在的問(wèn)題是相對(duì)少量的收集顆粒被積聚。此外，包含由具有大直徑的四角形或圓形的纖維形成的靜電熱軋層或針刺層的空氣過(guò)濾介質(zhì)還存在的問(wèn)題是雖然相對(duì)大量的收集顆粒被積聚，但是該空氣過(guò)濾介質(zhì)的收集效率會(huì)降低。近來(lái)，為了解決這些問(wèn)題，已經(jīng)采用了纖維層由微纖維或合成纖維形成的空氣過(guò)濾介質(zhì)。但是，這種空氣過(guò)濾器還存在的問(wèn)題是只有少量的收集顆粒被聚集且收集效率很低，從而限制了該空氣過(guò)濾器的應(yīng)用?？傊?，目前普遍采用表面過(guò)濾型空氣濾筒來(lái)凈化通入燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的污染空氣。 但是，該表面過(guò)濾型空氣濾筒只有在它的平均壓降持續(xù)較高且除去粘附在表面上的灰塵層的除塵過(guò)程連續(xù)實(shí)施時(shí)才可以運(yùn)行。因此，空氣過(guò)濾系統(tǒng)的發(fā)電效率由于表面過(guò)濾型空氣濾筒的平均壓降持續(xù)較高而降低，用于制備清潔濾筒的壓縮空氣的壓縮機(jī)必須連續(xù)地運(yùn)行，因?yàn)榛覊m清潔過(guò)程必須連續(xù)運(yùn)行。此外，當(dāng)除塵過(guò)程運(yùn)行時(shí)，空氣過(guò)濾介質(zhì)的孔隙的大小會(huì)因壓縮空氣的注入而增大，使得顆粒(如灰粉等)穿過(guò)擴(kuò)大的孔隙，從而導(dǎo)致材料磨損或者灰塵粘結(jié)在葉片的表面上。

發(fā)明內(nèi)容
因此，基于現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的上述問(wèn)題形成了本發(fā)明，本發(fā)明的目的是提供一種深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)以及使用該空氣過(guò)濾介質(zhì)的空氣濾筒，在所述空氣過(guò)濾介質(zhì)中， 壓降維持較低，不需要濾筒清潔過(guò)程，且孔大小不變。 特別的，本發(fā)明提供了一種用于凈化燃?xì)廨啓C(jī)入口空氣和壓縮機(jī)入口空氣的深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)，該空氣過(guò)濾介質(zhì)包括針刺的紡黏梳理纖維層，該層形成于支撐層上，用作收集大顆粒的預(yù)空氣過(guò)濾器；熱軋的靜電人造纖維層，該層用于增加收集的顆粒的聚集的量和支撐所述支撐層；靜電超細(xì)熔噴層，該層使顆粒(如灰塵等)成團(tuán)，從而防止壓降增大，并兼具低壓降和高容塵量。此外，本發(fā)明還提供了一種深層過(guò)濾型空氣濾筒，該空氣濾筒構(gòu)造成使得空氣過(guò)濾器的褶皺幾何結(jié)構(gòu)之間的間隔能夠保持均勻，并對(duì)褶皺頂端上的熱熔膠進(jìn)行穩(wěn)定化處理和在空氣過(guò)濾介質(zhì)的表面上的凹陷處涂上膠。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明一方面提供了一種用于凈化燃?xì)廨啓C(jī)入口空氣和壓縮機(jī)入口空氣的深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)，該空氣過(guò)濾介質(zhì)包括第一層，該層由細(xì)度為 0. 5-6 旦(denier)的靜電纖維無(wú)坊布(electrostatic staplenonwoven fabric)禾口坊黍占的支撐層形成，用于收集大尺寸的顆粒；中間層，該層由細(xì)度為6-20旦的合成纖維制成的熱軋無(wú)紡布形成，用于增大容塵量；以及可彎曲的最終層，該層由細(xì)度為0. 07-0. 9旦的超細(xì)靜電熔噴織物形成，使顆粒(如灰塵等)成團(tuán)，從而防止壓降增大并提高容塵量，其中，該深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)的每平方米的重量為100-400g，在NaCl過(guò)程(NaCl process)中的效率為95%以上且在5. 3cm/sec下壓降為4. 5mm水柱(mm Aq)以下，并且該空氣過(guò)濾介質(zhì)是可彎曲的。在本文中，所述第一層可以包括紡黏支撐層9，該層由含有細(xì)度為15旦的低熔點(diǎn)纖維的靜電纖維網(wǎng)形成；以及靜電纖維無(wú)紡布8，該靜電纖維無(wú)紡布的細(xì)度為0. 5-6旦，每平方米的重量為lO-lOOg，效率為40%以上且在5. 3cm/sec下壓降為0. 5mm水柱以下。另外，構(gòu)成所述中間層的熱軋無(wú)紡布可以包括由100%的低熔點(diǎn)聚酯纖維制成的里面部分(核)和由100%的普通聚酯纖維制成的外面部分(殼)，或者可以包括由50%的低熔點(diǎn)聚酯纖維制成的里面部分(核)和由50%的普通聚酯纖維制成的外面部分(殼)， 其中，所述低熔點(diǎn)聚酯纖維的細(xì)度為6-20旦，在5. 3cm/sec下壓降為0. 5mm水柱，且在每平方米的重量為40-200g下容易彎曲。此外，構(gòu)成所述最終層的超細(xì)靜電熔噴織物的每平方米的重量為5_70g，在NaCl 過(guò)程中的收集效率為95%以上且在5. 3cm/sec下壓降為3. Omm水柱以下。此外，可以將所述最終層的超細(xì)靜電熔噴織物構(gòu)造成使得該超細(xì)靜電熔噴織物具
有一層或兩層以上。此外，可以將所述第一層的靜電纖維無(wú)紡布構(gòu)造成使得該靜電纖維無(wú)紡布具有一層或兩層以上。本發(fā)明另一方面還提供了一種深層過(guò)濾型空氣濾筒，該空氣濾筒包括上部的蓋子和下部的蓋子 ，該上部的蓋子和下部的蓋子將深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)固定在兩者之間；環(huán)氧密封材料(sealer)，該環(huán)氧密封材料使所述上部的蓋子和下部的蓋子粘結(jié)于所述深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)，從而使所述深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)密封；綁帶(strap)，該綁帶固定在所述深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)的周?chē)?；熱熔的間隔物(spacer)，該熱熔的間隔物使用粘合劑以固定的間隔固定在所述深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)的內(nèi)部和外部，使得所述介質(zhì)彎曲處的間隔保持不變。
以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述將使本發(fā)明的上述或其它的目的、特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)更清楚地
被理解圖1表示提供有用于凈化燃?xì)廨啓C(jī)入口空氣和壓縮機(jī)入口氣的常規(guī)的表面過(guò)濾型空氣濾筒的空氣過(guò)濾系統(tǒng)的示意圖；圖2為將提供有表面過(guò)濾型空氣濾筒的常規(guī)的空氣過(guò)濾系統(tǒng)的壓降與提供有根據(jù)本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣濾筒的空氣過(guò)濾系統(tǒng)的壓降對(duì)比的圖表；圖3表示根據(jù)本發(fā)明的使用電子顯微鏡觀(guān)察到的深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)的各層的照片；圖4表示根據(jù)本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)的各層的截面圖；圖5表示根據(jù)本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)的第一層的截面圖；圖6表示根據(jù)本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)的中間層的截面圖；圖7表示根據(jù)本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)的最終層的截面圖；圖8表示根據(jù)本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣濾筒的外形的示意圖，該空氣濾筒為深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾器的成品；圖9為將根據(jù)本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣濾筒的壓降隨灰塵負(fù)載量的變化與現(xiàn)有的深層過(guò)濾型空氣濾筒的壓降隨灰塵負(fù)載量的變化對(duì)比的圖表；圖10為將根據(jù)本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣濾筒的容塵量與現(xiàn)有的深層過(guò)濾型空氣濾筒的容塵量對(duì)比的圖表；圖11為將根據(jù)本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣濾筒的總灰塵收集效率與現(xiàn)有的深層過(guò)濾型空氣濾筒的總灰塵收集效率對(duì)比的圖表；圖12為將根據(jù)本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣濾筒的部分灰塵收集效率與現(xiàn)有的深層過(guò)濾型空氣濾筒的部分灰塵收集效率對(duì)比的圖表；圖13表示提供有根據(jù)本發(fā)明的用于凈化燃?xì)廨啓C(jī)入口空氣和壓縮機(jī)入口空氣的深層過(guò)濾型空氣濾筒的空氣過(guò)濾系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式在下文中，將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式作詳細(xì)的描述。此外，在本發(fā)明的描述中，當(dāng)確定相關(guān)技術(shù)的詳細(xì)描述會(huì)使本發(fā)明的要點(diǎn)模糊時(shí)，將省略這樣的描述。圖3表示根據(jù)本發(fā)明的使用電子顯微鏡觀(guān)察到的深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)的各層的照片，且圖4表示根據(jù)本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)的各層的截面圖。如圖3和圖4所示，根據(jù)本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)是復(fù)合靜電纖維無(wú)紡布介質(zhì)，該復(fù)合靜電纖維無(wú)紡布介質(zhì)包括第一層5，該層由細(xì)度為0. 5-6旦的靜電纖維無(wú)紡布和紡黏支撐層形成，用于收集大尺寸的顆粒；中間層6，該層由細(xì)度為6-20旦的合成纖維 制成的熱軋無(wú)紡布形成，用來(lái)增大容塵量；以及可彎曲的最終層，該層由細(xì)度為 0. 07-0. 9旦的超細(xì)靜電熔噴織物形成，使顆粒(如灰塵等)成團(tuán)，從而防止壓降增大并增大
容塵量。三層的復(fù)合靜電纖維無(wú)紡布介質(zhì)的每平方米的重量為100_400g，在NaCl過(guò)程中的效率為95%以上，在5. 3cm/sec的流速下的壓降為4. 5mm水柱以下，且該介質(zhì)是可彎曲的。上述數(shù)值限制的原因是本發(fā)明的效果在該數(shù)值范圍內(nèi)最好。此外，所述三層的復(fù)合靜電纖維無(wú)紡布介質(zhì)包括添加劑，如不飽和的羧酸、脂肪族金屬鹽、防水劑(water r印ellant)、紫外線(xiàn)穩(wěn)定劑、抗氧化劑、著色劑、抗靜電劑等。組成所述第一層的靜電纖維無(wú)紡布的細(xì)度為0. 5-6旦。此外，組成所述中間層的熱軋無(wú)紡布由低熔點(diǎn)的聚酯纖維制成，該聚酯纖維是細(xì)度為6-20旦的人造纖維。此外，組成所述最終層的超細(xì)靜電熔噴織物的細(xì)度為0. 07-0. 9旦。上述數(shù)值限制的原因是本發(fā)明的效果在該數(shù)值范圍內(nèi)最好。圖5表示根據(jù)本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)的第一層5的截面圖。如圖5所示，所述第一層5包括紡黏支撐層9，該層由含有細(xì)度為15旦的低熔點(diǎn)纖維的靜電纖維網(wǎng)形成；以及靜電纖維無(wú)紡布8，該靜電纖維無(wú)紡布的細(xì)度為0. 5-6旦， 每平方米的重量為lO-lOOg，在NaCl過(guò)程中的效率為40%以上，在5. 3cm/sec下的壓降為 0.5mm水柱以下。此時(shí)，本發(fā)明的效果在該數(shù)值范圍內(nèi)是最好的。之所以用所述靜電纖維無(wú)紡布8和由含有細(xì)度為15旦的低熔點(diǎn)纖維的靜電纖維網(wǎng)形成的紡黏支撐層9形成所述第一層，其原因是必須在此收集空氣中含有的大的灰塵顆粒，然后必須將小尺寸的灰塵顆粒送到所述中間層，因?yàn)樗龅谝粚颖仨氂米黝A(yù)過(guò)濾器。也就是說(shuō)，為了有效地過(guò)濾大的灰塵顆粒，并減小壓降，所述第一層必須具有疏松的纖維結(jié)構(gòu)和靜電效應(yīng)，使得灰塵顆粒通過(guò)靜電力而收集，并使收集的灰塵顆粒通過(guò)靜電效應(yīng)而成團(tuán)， 由此使成團(tuán)的灰塵顆粒形成大的球團(tuán)。所述靜電纖維無(wú)紡布8可以構(gòu)造成具有一層或兩層以上，因?yàn)樵谠撿o電纖維無(wú)紡布具有兩層以上時(shí)能夠提高所述空氣過(guò)濾介質(zhì)的容塵量。圖6表示根據(jù)本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)的中間層6的截面圖。如圖6所示，所述中間層6是由可彎曲的熱軋無(wú)紡布10形成的。在本發(fā)明中，所述熱軋無(wú)紡布10包括由100%的低熔點(diǎn)聚酯纖維制成的里面部分(核)和由100%的普通聚酯纖維制成的外面部分(殼)，或者包括由50%的低熔點(diǎn)聚酯纖維制成的里面部分(核) 和由50%的普通聚酯纖維制成的外面部分(殼)。所述低熔點(diǎn)聚酯纖維的細(xì)度為6-20旦， 且在每平方米的重量為40-200g時(shí)容易彎曲。此外，所述熱軋無(wú)紡布10在5. 3cm/sec下具有0. 5mm水柱以下的壓降。上述數(shù)值限制的原因是本發(fā)明的效果在該數(shù)值范圍內(nèi)最好。所述熱軋無(wú)紡布10含有95-99. 9重量％的非極性材料、0. 1-5重量％的鐵電材料和0. 1-5重量％的防水劑，所述鐵電材料為極性材料。之所以用所述低熔點(diǎn)聚酯纖維形成所述中間層，其原因是在將所述低熔點(diǎn)聚酯紡入人造纖維中時(shí)，該人造纖維的均勻性提高，且滲透性增大。
圖7表示根據(jù)本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)的最終層7的截面圖。如圖7所示，所述最終層7由超細(xì)靜電熔噴織物11形成。在本發(fā)明中，所述超細(xì)靜電熔噴織物11的每平方米的重量為5-70g，在NaCl過(guò)程中的效率為95%以上，且在5. 3cm/ sec下的壓降為3. Omm水柱以下。所述超細(xì)靜電熔噴織物11含有0. 1-5重量％的鐵電材料和0. 1-5重量％的防水齊U。此外，所述超細(xì)靜電熔噴織物的細(xì)度為0.07-0. 9旦。數(shù)值限制的原因是本發(fā)明的效果在該數(shù)值范圍內(nèi)最好。之所以用所述超細(xì)靜電熔噴織物11形成所述最終層，其原因是所述空氣過(guò)濾介質(zhì)的過(guò)濾效果優(yōu)異(因?yàn)樵摮?xì)靜電熔噴織物的細(xì)度小)，以及所述空氣過(guò)濾介質(zhì)的容塵量提高了(因?yàn)樵摮?xì)靜電熔噴織物能有效地形成細(xì)灰塵，并為所述空氣過(guò)濾介質(zhì)提供靜電效應(yīng))。所述超細(xì)靜電熔噴織物11可以構(gòu)造成具有一層或兩層以上，因?yàn)樵谒龀?xì)靜電熔噴織物具有兩層以上時(shí)，所述空氣過(guò)濾介質(zhì)的灰塵收集效率能夠提高，并從而使該空氣過(guò)濾介質(zhì)的容塵量迅速增大。圖8表示使用本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)制成的深層過(guò)濾型空氣濾筒的外形的示意圖。如圖8所示，所述深層過(guò)濾型空氣濾筒包括將深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)16固定在中間的上部的蓋子13和下部的蓋子14 ；使所述上部的蓋子13和下部的蓋子14粘結(jié)于所述深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)16的環(huán)氧密封材料15，從而使所述深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)密封。此外，所述空氣濾筒還可以包括三個(gè)固定在所述深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)16的周?chē)慕墡?7。此外，所述空氣濾筒還可以包括線(xiàn)形的熱熔的間隔物18，該熱熔的間隔物(18)使用粘合劑以固定的間隔固定在所述深層過(guò)濾型可彎曲的空氣過(guò)濾介質(zhì)16的內(nèi)部和外部， 使得該空氣過(guò)濾介質(zhì)的彎曲處之間的間隔維持不變。所述熱熔的間隔物18在圖8中顯示為水平排列的白線(xiàn)。在所述空氣濾筒安裝在有孔的板上時(shí)，所述空氣濾筒還可以包括形成于所述上部的蓋子13上的橡膠圈12，用來(lái)密封所述空氣濾筒。圖9為將根據(jù)本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣濾筒的壓降隨灰塵負(fù)載量的變化與現(xiàn)有的深層過(guò)濾型空氣濾筒的壓降隨灰塵負(fù)載量的變化對(duì)比的圖表。從圖9中可以看到，本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣濾筒的壓降的增長(zhǎng)梯度低于現(xiàn)有的深層過(guò)濾型空氣濾筒的壓降的增長(zhǎng)梯度，且使本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣濾筒的壓降達(dá)到最終壓降的運(yùn)行時(shí)間是現(xiàn)有的深層過(guò)濾型空氣濾筒的兩倍。圖10為將根據(jù)本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣濾筒的容塵量與現(xiàn)有的深層過(guò)濾型空氣濾筒的容塵量對(duì)比的圖表。從圖10中可以看出，本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣濾筒的容塵量約為現(xiàn)有的深層過(guò)濾型空氣濾筒的兩倍。圖11為將根據(jù)本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣濾筒的總灰塵收集效率與現(xiàn)有的深層過(guò)濾型空氣濾筒的總灰塵收集效率對(duì)比的圖表。從圖11中可以看出，根據(jù)本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣濾筒的總灰塵收集效率高于現(xiàn)有的深層過(guò)濾型空氣濾筒。圖12為將根據(jù)本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣濾筒的部分灰塵收集效率(fractional dust collection efficiency)與現(xiàn)有的深層過(guò)濾型空氣濾筒的部分灰塵收集效率對(duì)比的圖表。 從圖12中可以看出，當(dāng)顆粒大小為4微米以上時(shí)，本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣濾筒的部分灰塵收集效率與現(xiàn)有的深層過(guò)濾型空氣濾筒相似，都大約為100 %。但是當(dāng)顆粒大小為小于4微米時(shí)，本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣濾筒的部分灰塵收集效率高于現(xiàn)有的深層過(guò)濾型空氣濾筒。圖13表示提供有用根據(jù)本發(fā)明的用于凈化燃?xì)廨啓C(jī)入口空氣和壓縮機(jī)入口空氣的深層過(guò)濾型空氣濾筒21代替常規(guī)的表面過(guò)濾型空氣濾筒3的空氣過(guò)濾系統(tǒng)的示意圖。從圖13中可以看出，用本發(fā)明的深層過(guò)濾型空氣濾筒21代替常規(guī)的表面過(guò)濾型空氣濾筒3，從而不需要用于清潔濾筒的壓縮空氣，因此不需要濾筒清潔裝置。根據(jù)上述描述，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于由于用深層過(guò)濾型空氣濾筒代替常規(guī)的表面過(guò)濾型空氣濾筒，從而不需要濾筒的清潔過(guò)程，并因此不需要消耗用于操作壓縮機(jī)的動(dòng)力， 平均壓降維持較低(參見(jiàn)圖2)，從而增加了用于發(fā)電的動(dòng)力，且顆粒(如灰塵等)和鹽能夠容易地除去，并能夠防止壓縮機(jī)葉片的積垢和渦輪葉片表面的磨損，從而使燃?xì)廨啓C(jī)或壓縮機(jī)的效率和使用壽命最大化。因此，本發(fā)明在工業(yè)上是可適用的。雖然就示例性目的公開(kāi)了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，在不背離由所附權(quán)利要求書(shū)公開(kāi)的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，可以做出各種修改、 添加或替代。
權(quán)利要求
1.一種深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)，該深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)包括第一層，該第一層由紡黏支撐層和細(xì)度為0. 5-6旦的靜電纖維無(wú)紡布形成，用來(lái)收集大的顆粒；中間層，該中間層由細(xì)度為6-20旦的合成纖維制成的熱軋無(wú)紡布形成，用來(lái)增大容塵量；以及可彎曲的最終層，該可彎曲的最終層由細(xì)度為0. 07-0. 9旦的超細(xì)靜電熔噴織物形成， 使顆粒如細(xì)的灰塵成團(tuán)，從而防止壓降升高并且使容塵量加倍；其中，所述深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)的每平方米的重量為100-400g，在NaCl過(guò)程中的效率為95%以上，在5. 3cm/sec下的壓降為4. 5mm水柱以下，并且該深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)是可彎曲的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)，其中，所述第一層包括紡黏支撐層(9)，該紡黏支撐層(9)由含有細(xì)度為15旦的低熔點(diǎn)纖維的靜電纖維網(wǎng)形成；以及靜電纖維無(wú)紡布(8)，該靜電纖維無(wú)紡布(8)的細(xì)度為0. 5-6旦，每平方米的重量為lO-lOOg，在 NaCl過(guò)程中的效率為40%以上，在5. 3cm/sec下的壓降為0. 5mm水柱以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)，其中，構(gòu)成所述中間層的所述熱軋無(wú)紡布包括由100%的低熔點(diǎn)聚酯纖維制成的里面部分和由100%的普通聚酯纖維制成的外面部分，或者包括由50%的低熔點(diǎn)聚酯纖維制成的里面部分和由50%的普通聚酯纖維制成的外面部分，其中，所述低熔點(diǎn)聚酯纖維的細(xì)度為6-20旦，在5. 3cm/sec下的壓降為 0. 5mm水柱，且在每平方米的重量為40-200g下容易彎曲。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)，其中，構(gòu)成所述最終層的超細(xì)靜電熔噴織物的每平方米的重量為5-70g，在NaCl過(guò)程中的效率為95%以上，且在5. 3cm/sec 下的壓降為3. Omm水柱以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)，其中，所述最終層的超細(xì)靜電熔噴織物被構(gòu)造成具有一層或兩層以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)，其中，所述第一層的靜電纖維無(wú)紡布被構(gòu)造成具有一層或兩層以上。
7.一種深層過(guò)濾型空氣濾筒，該深層過(guò)濾型空氣濾筒包括上部的蓋子和下部的蓋子，所述上部的蓋子和下部的蓋子將權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)固定在上部的蓋子和下部的蓋子之間；環(huán)氧密封材料，該環(huán)氧密封材料使所述上部的蓋子和下部的蓋子粘結(jié)于所述深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)，從而使所述深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)密封；綁帶，該綁帶固定在所述深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)的周?chē)?；熱熔的間隔物，該熱熔的間隔物通過(guò)粘合劑以固定的間隔固定在所述深層過(guò)濾型可彎曲的空氣過(guò)濾介質(zhì)的內(nèi)部和外部，使得所述介質(zhì)彎曲處的間隔維持不變。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于凈化燃?xì)廨啓C(jī)入口空氣和壓縮機(jī)入口空氣的深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)，該空氣過(guò)濾介質(zhì)包括第一層，該第一層由細(xì)度為0.5-6旦的靜電纖維無(wú)紡布和紡黏支撐層形成，用來(lái)收集大的顆粒；中間層，該中間層由細(xì)度為6-20旦的合成纖維制成的熱軋無(wú)紡布形成，用來(lái)增大容塵量；可彎曲的最終層，該可彎曲的最終層由細(xì)度為0.07-0.9旦的超細(xì)靜電熔噴織物形成，使顆粒(如細(xì)灰塵等)成團(tuán)，從而防止壓降升高并增大容塵量。所述深層過(guò)濾型空氣過(guò)濾介質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)在于它的壓降維持較低，不需要濾筒清潔過(guò)程，具有高的容塵量，且具有很好的防水性和抗水性。
文檔編號(hào)B01D39/14GK102188856SQ20101022139
公開(kāi)日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2010年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月12日
發(fā)明者崔浩競(jìng), 樸永玉, 李在敏, 納伊姆·哈索利, 郭珪范 申請(qǐng)人:韓國(guó)energy技術(shù)研究院