專利名稱：氣體過濾器及其管型濾芯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及氣體過濾器，其用來去除存在于氣體中不需要的相關(guān)顆粒、污漬和液體。
背景技術(shù)：
在氣體的應(yīng)用中，氣體中的污漬、顆粒、油、液滴等通常需要過濾處理以減少對后續(xù)應(yīng)用設(shè)備的負(fù)面影響。比如說壓縮氣體中的壓縮機(jī)油應(yīng)該被移除以減少化學(xué)顆粒和堆積物在通過閥件時(shí)損壞閥件。當(dāng)被處理的氣體中有液體時(shí)，應(yīng)用在氣體系統(tǒng)中的過濾器濾芯一般都包含有一個(gè)圓柱狀的過濾層和一個(gè)排水層，排水層一般布置在過濾層的外面，濾芯下面會(huì)有一個(gè)底蓋， 底蓋上有一個(gè)槽以固定過濾層和排水層介質(zhì)，這種濾芯在應(yīng)用時(shí)都是垂直布置。壓縮氣流一般從一個(gè)進(jìn)口流進(jìn)濾芯里的空腔，然后放射性的從圓筒狀的濾芯濾層流出。過濾層會(huì)促使氣流中的液滴凝聚，凝聚后的液滴被氣流帶進(jìn)排水層并被收集起來，排水層的構(gòu)成機(jī)能將促使液滴盡可能少的進(jìn)入氣流，液滴將會(huì)在排水層的底部沉浸并掉進(jìn)殼體一個(gè)小水槽以便排出。如果排水層收集液體的速度大于液滴從排水層掉進(jìn)小水槽的速度，那么液滴會(huì)從排水層的底部開始聚集并形成一個(gè)潮濕的帶狀區(qū)域，在這個(gè)區(qū)域過濾材料都浸透在液體中。當(dāng)超過濾芯的使用時(shí)間時(shí)，潮濕的帶狀區(qū)域會(huì)向上生長并且被處理的壓縮氣流會(huì)穿過這個(gè)潮濕的區(qū)域，這樣會(huì)增大濾芯的壓降從而增加使用成本。另外也會(huì)增加將排水層中液滴重新帶到氣流中的風(fēng)險(xiǎn)，使得被過濾處理的壓縮氣流被污染。因此，明顯的潮濕性區(qū)域帶會(huì)降低過濾器的效率，當(dāng)濾芯的過濾效率明顯降低時(shí)就應(yīng)該要更換濾芯了，頻繁的更換使得費(fèi)用增加并且都需要臨時(shí)性的關(guān)閉整個(gè)壓縮氣體系統(tǒng)設(shè)備從而影響生產(chǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的氣體過濾器及其管型濾芯的目的就是讓濾芯排水層中被截留匯聚在一起的液滴快速的從排水層排出，從而控制并減少排水層底部潮濕區(qū)域帶的生長速度和時(shí)間從而提高濾芯的使用效率和時(shí)間從而降使用成本。根據(jù)本實(shí)用新型的一方面的氣體過濾器，包括濾芯，包括過濾介質(zhì)層、上端蓋和底蓋，過濾介質(zhì)層包括過濾層和排水層，排水層布置在過濾層的外層，上端蓋和底蓋布置在過濾介質(zhì)層的兩端，過濾介質(zhì)層圍成內(nèi)空腔，上端蓋有一進(jìn)口端以便于氣體流進(jìn)該內(nèi)空腔中；殼體，包含有以便于氣體流進(jìn)過濾器的進(jìn)口端和以便于被過濾處理后的氣體流出過濾器的出口端，濾芯布置在殼體里面，其中濾芯上端蓋的進(jìn)口端和殼體的進(jìn)口端連通在一起； 其特點(diǎn)是，濾芯的排水層至少有一部分延伸到濾芯底蓋的外表面上，并且延伸到濾芯底蓋的外表面的排水層在濾芯的底蓋和殼體之間至少有被一個(gè)肋條壓縮。所述的氣體過濾器，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，肋條與殼體的軸線之間的角度不大于45度。所述的氣體過濾器，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，多個(gè)肋條相對與殼體的軸線按螺旋式布置。所述的氣體過濾器，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，多個(gè)肋條相對與殼體的軸線是平行的。所述的氣體過濾器，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，肋條的直接或者間接壓縮到排水層上的那個(gè)面都是圓形的。所述的氣體過濾器，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，肋條沿著延伸到殼體的底部方向的橫截面是逐漸變小的。所述的氣體過濾器，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，在濾芯的底蓋和殼體的內(nèi)壁之間被壓縮的排水層介質(zhì)至少被兩個(gè)肋條壓縮。所述的氣體過濾器，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，多個(gè)肋條是按照濾芯位置均勻分布的。所述的氣體過濾器，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，肋條布置在殼體的內(nèi)壁上。所述的氣體過濾器，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，肋條和殼體一起成形制造。所述的氣體過濾器，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，壓縮在排水層上的肋條，從濾芯底蓋開始延伸到濾芯上端蓋，肋條的長度值不小于1厘米。所述的氣體過濾器，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，壓縮在排水層上的肋條，從濾芯底蓋開始延伸到濾芯上端蓋，測量肋條的長度大小與濾芯的長度相比，最小不小于濾芯長度的0. 02倍。所述的氣體過濾器，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，壓縮在排水層介質(zhì)上的肋條，從濾芯底蓋開始延伸到濾芯上端蓋，肋條的長度值不大于20厘米。所述的氣體過濾器，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，壓縮在排水層介質(zhì)上的肋條，從濾芯底蓋開始延伸到濾芯上端蓋，肋條的長度大小與濾芯的長度相比，最大不大于濾芯長度的0.8倍。所述的氣體過濾器，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，濾芯底蓋有一個(gè)槽，過濾層可以固定在下端蓋的槽里，而排水層是直接卷到底蓋的外表面上的。所述的氣體過濾器，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，濾芯上被排水層卷到底蓋外表面處橫截面的尺寸大于從底蓋到上端蓋之間的橫截面的尺寸。所述的氣體過濾器，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，殼體橫截面是圓形的，并且以殼體的軸線為中心，每個(gè)肋條橫截面的弧形弧度不大于10度。所述的氣體過濾器，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，濾芯底蓋下面有一個(gè)卡環(huán)式結(jié)構(gòu)以便于系緊延伸到此的排水層。所述的氣體過濾器，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，卡環(huán)式結(jié)構(gòu)包括法蘭板，延伸到底蓋的排水層介質(zhì)就固定在法蘭板和底蓋之間。所述的氣體過濾器，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，底蓋上的法蘭板與底蓋之間形成一個(gè)環(huán)形縫槽，覆蓋到底蓋外表面的排水層介質(zhì)插入到環(huán)形縫槽中并固定下來。所述的氣體過濾器，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，環(huán)形件將覆蓋到底蓋外表面的排水層并將插入到環(huán)形縫槽的排水層介質(zhì)固定。根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面的管型濾芯，用來過濾氣流中污漬的，包含有過濾介質(zhì)層，過濾介質(zhì)層圍成內(nèi)空腔，過濾介質(zhì)層包括過濾層和排水層，排水層布置在過濾層的外表面，在過濾介質(zhì)層的上下兩端各有一個(gè)端蓋，上端蓋有一個(gè)進(jìn)口端以便于氣流流經(jīng)濾芯的內(nèi)空腔，其特征在于，排水層至少有一部分會(huì)延伸并覆蓋到底蓋的下表面，濾芯還包括肋條組件，肋條組件沿著濾芯方向的肋條至少有兩根，以使濾芯裝配到一個(gè)殼體中肋條組件中的肋條會(huì)接觸到殼體的內(nèi)表面并且壓縮覆蓋到底蓋上的排水層介質(zhì)。根據(jù)本實(shí)用新型的又一方面的用于過濾壓縮氣體的過濾器，包括一個(gè)濾芯，濾芯包含有由過濾介質(zhì)圍成的濾層墻，閉式的墻面形成一個(gè)空腔，被處理的氣體先流進(jìn)空腔，然后穿過濾層墻面被過濾處理。濾墻包括一個(gè)過濾層，一個(gè)排水層，排水層布置在過濾層外面，這樣，氣流中在過濾層被凝聚分離出來的液滴會(huì)在排水層收集起來，濾芯還包含有一個(gè)端蓋和一個(gè)底蓋分別布置在濾墻的上下兩端，端蓋上有一個(gè)氣流入口以便于氣體流進(jìn)濾
-I-H心。另外過濾器還包括有一個(gè)殼體，濾芯安裝在殼體的里面，殼體上有一個(gè)進(jìn)口和濾芯上端蓋的氣流入口連通在一起。殼體上還有一個(gè)出口，穿過濾芯的被過濾處理過的氣流從這個(gè)出口流出過濾器。且過濾器殼體內(nèi)部可以有一些垂直布置的肋片，殼體中濾芯的夾在殼體上肋片和底蓋之間的部分排水層被這些肋片和底蓋壓縮?；蛘邽V芯的底蓋上裝配有一個(gè)額外的部件，部件至少包含兩個(gè)肋片，濾芯的排水層有一部分延伸到了底蓋面上，當(dāng)濾芯被安裝到殼體當(dāng)中時(shí)，安裝到底蓋上部件的肋片和殼體的內(nèi)表面接觸并壓縮這部分延伸到底蓋面上的排水層過濾介質(zhì)，這種形式的壓縮和上面提到的被壓縮的排水層其實(shí)是一樣的。排水層在肋條和底蓋之間的壓縮厚度必須足夠這樣才能破壞排水層里液滴的表面張力讓其迅速從排水層里排出，一般來說，排水層被壓縮區(qū)域的被壓縮厚度至少要達(dá)到排水層厚度的30%，甚至達(dá)到40%或者50%。但是也不能被壓縮的太多，無論如何不能達(dá)到90 %，最好不超過75 %，一般不超過60 %。基本上，肋條和殼體軸線之間的角度不能大于45度，比如說30度或者更好的達(dá)到 20度，甚至是不大于10度的設(shè)計(jì)比如說0 5度，因?yàn)橹亓Φ木壒?，肋條和殼體軸線之間小角度的設(shè)計(jì)會(huì)極大的促進(jìn)液滴從排出層排出。當(dāng)把肋條延長到與殼體的軸線相交時(shí)，也可以把肋條圍繞軸線呈現(xiàn)螺旋狀布置。螺旋狀布置的肋條更加有利于增大與濾芯排水層面的接觸面積。肋條是為了壓縮排水層，不管是直接或者間接的接觸到濾芯的排水層。因此肋條可以布置在殼體的內(nèi)壁上，與殼體一起在制造時(shí)壓鑄成型。肋條也可以單獨(dú)制作成一個(gè)元件，優(yōu)點(diǎn)是可以按位置需要進(jìn)行裝配，特別是當(dāng)殼體底部安裝有一個(gè)獨(dú)立的排水裝置時(shí)，肋條元件可以布置在殼體的的內(nèi)壁上，在殼體內(nèi)壁加工一個(gè)槽以固定肋條元件，也可以在肋條元件上加工一個(gè)支撐，支撐直接布置在殼體的底面上。另外也可以把殼體和肋條元件按需要加工成可裝配的結(jié)構(gòu)，比如說殼體做成一個(gè)向下漸縮的結(jié)構(gòu)，把肋條直接放在殼體的內(nèi)壁面從上向下滑動(dòng)直到固定為止。肋條也可以由濾芯的底蓋提供，當(dāng)?shù)咨w上有個(gè)端板用來固定排水層介質(zhì)時(shí)，肋條元件應(yīng)該有一個(gè)底座用來連接肋條和底蓋上的端板，肋條可以和底蓋一起成型成一個(gè)元件，也可以單獨(dú)加工而成一個(gè)肋條元件然后再固定到底蓋上，這樣的話可以先把排水層過濾介質(zhì)固定在底蓋上后再固定肋條元件，便于裝配。一個(gè)單獨(dú)的肋條元件可以有聚合材料制作而成，適合的聚合材料如聚烯烴纖維(特別是聚乙烯和聚丙烯)，聚酯纖維，聚酰胺，聚碳酸酯等等，聚合材料制作的肋條元件可以用纖維(特別是玻璃纖維和碳纖維)材料增強(qiáng)，，別的材料也可以，比如說金屬。肋條元件可以由模具加工而成，比如說注塑。一般來說，獨(dú)立的肋條元件和底蓋是由同一種材料制作而成的。肋條元件也可以直接和底蓋注塑成型成一個(gè)元件?！銇碚f，排水層至少要被兩根肋條壓縮固定，4 5根會(huì)更好，甚至6根也可以， 當(dāng)然一般不超過10根，7根以上都不合適，具體來說由過濾器的尺寸決定，尺寸越大，需要的肋條也更多一些。肋條都是均勻分布的，如果殼體和濾芯的橫截面是圓形的，假如說有三根肋條，那么肋條與肋條之間的角度是120度，如果是4根肋條，那么它們之間的夾角是90 度。肋條正對排水層的面是圓形的，這樣能保證肋條壓縮排水層的接觸面是線接觸，有利于液滴從排水層排出。另外肋條起始端可以加工成錐形，便于濾芯的裝配。一般來說，肋條和排水層的線接觸長度從底蓋往上看最少不短于1厘米，甚至最短不得短于1. 5或者2厘米，一般最長不大于20厘米，甚至是最大不大于15或者10厘米。 肋條和排水層的線接觸總是從濾芯的中間某個(gè)點(diǎn)向下延伸到底蓋旁邊。肋條和排水層線接觸的長度，最短不能短于濾芯長度的0. 02倍，甚至是不能短于濾芯長度的0. 05或者0. 1和0. 5倍，以提高排水層的排水效率。肋條和排水層線接觸的長度，最長不能長于濾芯長度的0. 8倍，甚至是不能長于濾芯長度的0. 7或者0. 6，不然會(huì)影響氣流從濾芯與殼體之間空間流出。一般來說，殼體的橫截面大致是圓形的。肋條在殼體橫截面上的弧度不大于10度，甚至是不能大于5或者3度。且濾芯上覆蓋在下底蓋上的排水層的直徑尺寸大于排水層在上端蓋和底蓋之間的直徑尺寸，這樣能更好的保證底蓋上覆蓋的排水層被肋條和底蓋壓縮。一般來說。濾芯的橫截面從上端蓋到底蓋都是一樣并且是保持環(huán)形的，比如是圓形狀或者橢圓形狀，但是也有一些非圓形狀截面的濾芯，如三角形，四邊形或者別的規(guī)則和不規(guī)則的形狀。也有一些特殊的橫截面從上端蓋到底蓋會(huì)變化的如錐形的和金子塔形的濾芯。濾芯的過濾層和排水層布置在上端蓋與底蓋之間。上端蓋和底蓋都有環(huán)形槽以便密封的固定過濾層和排水層的過濾介質(zhì)。過濾層介質(zhì)的選用要根據(jù)被過濾氣流的特性及被過濾去除的污漬(液滴，固體顆粒，塵粒)的特性，以及合適的壓降等等。這樣的材料在多明尼克漢德的產(chǎn)品中被廣泛應(yīng)用，如硼硅酸鹽及其他的玻璃纖維，活性炭材料，活性硅材料等等。過濾層可以是機(jī)織纖維制造而成，也可以是非機(jī)織纖維制造，比如說有機(jī)纖維和無機(jī)纖維，也可以把粗效纖維布置在微纖維的里面以防止大顆粒進(jìn)入微纖維。過濾層可以加工成一層一層的折疊狀，這樣可以增大過濾層的過濾面積同時(shí)也增大過濾層的強(qiáng)度。過濾層至少包括一個(gè)加強(qiáng)支撐，加強(qiáng)支撐固定過濾層介質(zhì)在固定的位置且提高整個(gè)濾芯的強(qiáng)度，加強(qiáng)支撐可以布置在濾芯的內(nèi)空間過濾層介質(zhì)的內(nèi)壁面上，也可以布置在過濾層介質(zhì)的外壁面上，在過濾層與排水層之間。一般來說有兩個(gè)加強(qiáng)支撐，一個(gè)在濾芯的內(nèi)空間過濾層的內(nèi)壁上，另一個(gè)在過濾層與排水層之間。加強(qiáng)支撐上面有一些通孔以便于被過濾處理的氣流通過，對應(yīng)與濾芯的應(yīng)用環(huán)境加強(qiáng)支撐必須有足夠的強(qiáng)度。加強(qiáng)支撐可以是由金屬制造而成的，比如說不銹鋼。排水層介質(zhì)必須有能力截住且容納由過濾層介質(zhì)凝聚并由氣流帶過來的液滴，排水層的構(gòu)造需能夠讓液滴向下滲透。其排除液滴的能力因素包括孔隙的大小，結(jié)構(gòu)和排水層材質(zhì)，合適的排水層材料在多明尼克漢德的產(chǎn)品中被廣泛應(yīng)用，比如說有孔隙的塑料泡沫材料，組合織物，網(wǎng)式泡沫等。過濾層介質(zhì)必須與底蓋密封連接以保證壓縮氣流必須通過過濾層才能流出濾芯， 一般底蓋上會(huì)有一個(gè)溝槽以便固定和密封過濾層介質(zhì)。排水層則需要延伸到底蓋的最外端并在底蓋的外底面上固定。排水層從上端蓋開始覆蓋了整個(gè)濾芯的壁面并覆蓋了大部分的底蓋外表面，有最少75%的底蓋外表面被排水層介質(zhì)包裹起來，甚至是80%或者85%以上的底蓋外表面被包裹。過濾層介質(zhì)可以用粘連膠密封固定在底蓋和上端蓋上，粘連膠的選用必須根據(jù)處理流體氣流的種類，不能使用會(huì)與被處理流體氣流產(chǎn)生不利的化學(xué)反應(yīng)的膠體，也可以把過濾介質(zhì)密封的通過塑料焊接在底蓋上。排水層介質(zhì)可以用粘連膠密封固定在上端蓋上，粘連膠的選用必須根據(jù)處理流體氣流的種類，不能使用會(huì)與被處理流體氣流產(chǎn)生不利的化學(xué)反應(yīng)的膠體，也可以把排水層介質(zhì)密封的通過塑料焊接在上端蓋上。底蓋和上端蓋可以由聚合材料制作而成，適合的聚合材料如聚烯烴纖維(特別是聚乙烯和聚丙烯)，聚酯纖維，聚酰胺，聚碳酸酯等等，聚合材料制作的底蓋和上端蓋可以用纖維(特別是玻璃纖維和碳纖維)材料增強(qiáng)，別的材料也可以，比如說金屬。底蓋和上端蓋一般是由同種材料成型制作的。由模具成型而來的，比如說注塑。底蓋和上端蓋上有一定的形狀以便于固定在殼體中并對正，比如說上端蓋至少有一個(gè)肋狀突出對應(yīng)帶殼體上的相關(guān)溝槽且便于殼體與殼體頭部及濾芯的裝配。濾芯是通過殼體里的肋條與濾芯下部的橫向接觸點(diǎn)被固定的，固定后的濾芯與殼體同軸向。裝配后濾芯上端蓋的進(jìn)口管必須能夠與殼體的進(jìn)口管密封的連通在一起以保證氣流會(huì)全部流進(jìn)濾芯。濾芯上可以有一個(gè)卡環(huán)式結(jié)構(gòu)用來將排水層介質(zhì)固定在底蓋和卡環(huán)之間，卡環(huán)可以是由聚合物制作而成，也可以是金屬制作而成，應(yīng)該有足夠的強(qiáng)度將排水層介質(zhì)固定在底蓋上，金屬式卡箍更常見些，無論什么材料的卡箍至少不能和被處理的流體氣流發(fā)生不利的反應(yīng)。比如說底蓋下面布置一個(gè)環(huán)形法蘭板，環(huán)形法蘭板與底蓋下蓋板之間就形成一個(gè)卡環(huán)環(huán)形縫口，這樣排水層介質(zhì)可以插入并覆蓋在底蓋的環(huán)形縫口中，濾芯上有一個(gè)橡皮圈，橡皮圈將排水層介質(zhì)固定壓縮在環(huán)形條縫口之中。這樣的環(huán)形法蘭板的外圍邊相對中心是傾斜的，所以排水層介質(zhì)在傾斜面被橡皮圈壓緊的，環(huán)形法蘭板與底蓋下端面是通過一根圓柱形莖桿連接在一起的，可以有多根莖桿，一般一根就夠了，且莖桿與法蘭板是同軸的，在底蓋下端面與環(huán)形法蘭板與莖桿之間的空間就是插入排水層的條縫口。一般來講，莖桿的直徑小于環(huán)形法蘭板直徑的0. 5倍甚至小于0. 25倍，具體情況要看環(huán)形法蘭板的直徑，莖桿越小就可以插入更多的排水層介質(zhì)，從而縮小潮濕區(qū)域帶向上延伸的趨勢。環(huán)形法蘭板的直徑可以等于或者大于濾芯壁面的直徑，但是一般小于底蓋下端面的直徑，一般來說，環(huán)形法蘭板的直徑小于底蓋下端面直徑的0. 8倍甚至是小于0. 5倍，相對較小的環(huán)形法蘭板便不好阻擋液滴的下滴。通過特殊設(shè)計(jì)的環(huán)形法蘭板使排水層介質(zhì)可以直接插入到底蓋下端面，環(huán)形法蘭板與莖桿之間的環(huán)形空間，通過摩擦力之間固定而不需要其他零件，或者通過塑料焊接固定也可以。也可以用另外的零件把排水層介質(zhì)固定在底蓋下端面，環(huán)形法蘭板與莖桿之間的環(huán)形空間，比如說一個(gè)彈性圈，一個(gè)合適大小的彈性圈可以把排水層介質(zhì)卡在底蓋下端面與環(huán)形法蘭板之間的莖桿上，通過橡膠圈的彈力和摩擦了固定。彈性圈的材料可以是人造聚合物橡膠如化工橡膠，也可以是可復(fù)原的金屬如螺旋形彈簧圈。環(huán)形法蘭板面對排水層介質(zhì)的面一般是圓形的使得被固定在期間的排水層介質(zhì)受力均衡且減少阻擋液滴下滴的面積。殼體一般包括一個(gè)頭部和一個(gè)筒體，頭部和筒體是可以分拆開的這樣就可以方便的更換濾芯，頭部和筒體能夠相互密封的配合連接在一起，比如說通過螺紋連接或者卡口連接。殼體上必須有一個(gè)供氣流流入的進(jìn)口和當(dāng)氣流通過濾芯被過濾后流出過濾器的出口，一般進(jìn)口都布置在殼體的頭部上，殼體需要一定的存儲(chǔ)空間便于收集從濾芯凝聚并排出的液滴，這個(gè)存儲(chǔ)空間一般布置的筒體中濾芯的下面。殼體上還需要一個(gè)排水孔以排除存儲(chǔ)在筒體下面的由濾芯凝聚排出來的液滴。在應(yīng)用中殼體必須有足夠的強(qiáng)度相對于工作壓力，一般殼體可以用金屬制造而成，比如說鋁或者鋁合金和某些鋼材料。濾芯上端蓋的氣流進(jìn)口管必須與殼體頭部的氣流進(jìn)口緊密密封的連通在一起，保證流經(jīng)過濾器的氣流完整的流進(jìn)濾芯。一般殼體的連接中筒體是插入到頭部之中的，比如說螺紋連接中頭部是內(nèi)螺紋， 筒體是外螺紋。氣流被過濾時(shí)首先從殼體頭部的與氣流方向平行共線的進(jìn)口流進(jìn)，再流經(jīng)一個(gè)導(dǎo)管后從濾芯上端蓋的進(jìn)口管流進(jìn)濾芯，導(dǎo)管的一端與殼體頭部的進(jìn)口連接在一起，另一端與上端蓋的進(jìn)口管連接在一起。一般頭部在殼體的正上方，濾芯一般布置在頭部下面其軸線與頭部進(jìn)口軸線相垂直。因此導(dǎo)管的兩個(gè)開口端軸線是相互垂直的。氣流經(jīng)過導(dǎo)管后方向被改變與進(jìn)口管垂直向下進(jìn)入濾芯，頭部的進(jìn)口和出口一般都是水平同軸布置的。因?yàn)閷?dǎo)管的進(jìn)出口兩端是垂直布置的，因此導(dǎo)管的中間段一般制作成90度彎頭形式以讓氣流平滑過渡，而非直角或階梯狀的過渡以保證合理的壓力損失。導(dǎo)管即可以直接成型到濾芯的上端蓋上，也可以單獨(dú)制造后在固定到濾芯的上端蓋上，固定時(shí)導(dǎo)管的出口端與上端蓋的進(jìn)口必須密封的連接在一起。而把導(dǎo)管和上端蓋一起由模具成型制造時(shí)可以節(jié)省制造成本，一般來說，導(dǎo)管和上端蓋是由同種材料制作而成的，導(dǎo)管單獨(dú)固定到上端蓋時(shí)的優(yōu)點(diǎn)是可以拆卸，可以使用一些金屬緊固件如掛鉤，卡環(huán)固定，形狀和尺寸須緊密配合在一起。當(dāng)導(dǎo)管的一端和殼體頭部的進(jìn)口連接在一起時(shí)，必須有相關(guān)的密封措施。比如說在導(dǎo)管的開口端面做一個(gè)密封件，可以在開口端面上加工一個(gè)溝槽以便放置一個(gè)密封件， 也可以把密封件集成到導(dǎo)管直接成型在一起，密封件的材料由過濾器的應(yīng)用環(huán)境決定，一般是由人造橡膠制作而來的。本實(shí)用新型通過在殼體與底蓋之間布置肋條并壓縮排水層，這樣集聚在排水層底部的液滴會(huì)很容易的從被壓縮的部分排水層過濾介質(zhì)中順著每個(gè)壓在排水層上的肋片流出排水層。殼體內(nèi)壁和濾芯底蓋之間的肋條還有個(gè)好處是可以橫向限定濾芯在殼體里面的移位，如果濾芯豎直固定在殼體里后但是卻能橫向的震動(dòng)的話將會(huì)對濾芯與殼體之間的密封連接不利。
關(guān)于本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
可通過舉例參考以下圖例，相關(guān)圖示同時(shí)也涉及到其他實(shí)用新型，下述說明只列舉涉及到本實(shí)用新型的實(shí)施例的圖示細(xì)節(jié)。圖1所示為本實(shí)用新型的過濾器包含一個(gè)濾芯和一個(gè)殼體的剖面視圖，濾芯裝配在殼體之中。圖2為本實(shí)用新型的濾芯的剖面視圖。圖3為濾芯上端蓋的立體視圖。圖4為濾芯上端蓋的俯視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型的一實(shí)施例中的過濾器包含有一個(gè)殼體50，圖2的過濾器濾芯或者類似的濾芯結(jié)構(gòu)就布置在殼體50里面。殼體50包含一個(gè)頭部52和一個(gè)筒體 54,頭部52和筒體M可以通過在頭部52下內(nèi)表面的內(nèi)螺紋86和筒體M上面外表面的外螺紋88連接在一起，頭部52和筒體M的材料一般是金屬，比如說用鋁或者鋁合金加工或者壓鑄而成。筒體M呈圓柱狀，上面開口，在筒體M的圓環(huán)形壁面55下面的底面57上的空間60可以存儲(chǔ)一定的由排水層排出來的冷凝液滴，底面57上有一個(gè)孔62用來連接排水裝置，濾芯與筒體M同軸的布置在筒體M中，通過濾芯上的一些肋片和筒體M中的凹槽配合在一起，濾芯上端蓋4含有四個(gè)肋片90、91、巧4和156，肋片90、91、巧4和156均勻的呈 90度分布在濾芯上端蓋4上，且肋片90和91之間相互呈180度。肋片90和91都相關(guān)的可以嵌入對應(yīng)筒體M上的凹槽上開口處92和93。當(dāng)濾芯裝配到筒體M中時(shí)，肋片90和 91分別插入到筒體M上面的凹槽92和93當(dāng)中，一旦固定后，濾芯的軸線的位置就已經(jīng)確定且不能相對于筒體M旋轉(zhuǎn)。裝配后的濾芯仍然可以沿著筒體M的軸線防線向上拆卸出來。如圖3和圖4所示的濾芯上端蓋4包含一個(gè)導(dǎo)管34，殼體頭部52有一個(gè)進(jìn)口端 56通過一個(gè)空腔管68與濾芯的上端蓋4上面的導(dǎo)管34連接在一起?？涨还?8是由一個(gè)在頭部52里水平延伸的圓柱壁面72和豎直的圓柱壁面70組成的，圓柱壁面72下面有開口孔74。當(dāng)濾芯裝配到筒體中并且筒體M和頭部52通過螺紋面連接好后，濾芯上端蓋4 里的導(dǎo)管34就自動(dòng)的通過開口孔74裝配到空腔管68里，并且通過一個(gè)0形圈66與開口孔74密封緊密的配合在一起。裝配好的過濾器可以通過反向旋轉(zhuǎn)筒體M和頭部M之間的連接螺紋使其松脫來拆卸殼體，當(dāng)反向旋轉(zhuǎn)并松開連接螺紋時(shí)，濾芯上的肋片90，91因?yàn)楣潭ㄔ谕搀w上的凹槽92，93當(dāng)中，濾芯會(huì)隨著筒體M —起旋轉(zhuǎn)且與筒體M的相對位置保持不變，最后濾芯會(huì)和筒體M —起拆卸出來便于更換濾芯。參考圖2中的濾芯包含一個(gè)由過濾介質(zhì)構(gòu)成的圓環(huán)形過濾介質(zhì)墻面2，一個(gè)上端蓋4和一個(gè)底蓋6，圓環(huán)形過濾介質(zhì)墻面2的內(nèi)墻面構(gòu)成了一個(gè)空腔8，墻面2的過濾介質(zhì)包含有一個(gè)過濾層10和一個(gè)排水層12，其中排水層12包圍在過濾層10的外層面。每個(gè)端蓋或者底蓋有一個(gè)槽14，過濾層10和排水層12的頂部密封的固定在上端蓋4的環(huán)槽14中，過濾層10的底部則密封的固定在底蓋6的環(huán)槽14中。底蓋6包含有一個(gè)法蘭板16，法蘭板16與底蓋6的下端面20之間有一定的槽狀環(huán)形空間22，法蘭板16與底蓋6 —般都是同軸的，通過一個(gè)莖稈觀同軸的連接在一起，排水層12可以布置在環(huán)形槽22當(dāng)中，法蘭板16與底面20之間環(huán)形槽22從外邊緣到中間可以是逐漸縮小的成V字形的。排水層12底部的過濾介質(zhì)包住了底蓋6上環(huán)槽14的外墻18并折疊到底面20上面，插入到法蘭板16和底蓋6之間的環(huán)形槽22之中。排水層12底部通過一個(gè)彈性環(huán)98 (如 0型圈)固定在環(huán)形槽22里，彈性環(huán)98的尺寸必須合適需有足夠的彈力把排水層緊緊的壓縮固定在法蘭板16上，法蘭板16的直徑要小于底蓋6的直徑這樣就會(huì)使得折疊到底面20 上的排水層介質(zhì)的一部分的30突出在外面。另外筒體M上的壁面55上有一組沿著筒體軸線方向的肋條96，肋條96的數(shù)量由筒體M的尺寸大小決定，一般來說，筒體M的尺寸越大，肋條96的數(shù)量就越多，最少也不能少于2根肋條，如圖中所示的殼體有6根肋條，當(dāng)然，顯示出來的只有2根，肋條從筒體的底面57 —直向上延伸，當(dāng)濾芯被固定到筒體M中后，濾芯延伸到底蓋6上的排水層介質(zhì) 12被肋條96和底蓋6壓縮，同時(shí)，濾芯也被肋條96橫向固定，與排水層12接觸那邊的肋條 96對應(yīng)與筒體M軸向的橫截面是圓形的，被壓縮的部分排水層12將十分有利于液滴從排水層12中滴出。在應(yīng)用時(shí)，需要過濾處理的氣流從頭部的進(jìn)口端56流進(jìn)過濾器，通過空腔管68和導(dǎo)管34后流進(jìn)濾芯的內(nèi)空腔8，氣流從濾芯的內(nèi)空腔8經(jīng)過過濾層和排水層組成的過濾墻 2被過濾處理后流進(jìn)濾芯外壁面和筒體內(nèi)壁面形成的腔體64，之后從頭部的出口端58流出過濾器。當(dāng)氣流從內(nèi)空腔8流過過濾墻2時(shí)，任何的包含在氣流中液體都會(huì)在過濾層凝結(jié)并且被排水層截住，被滯留在排水層中的液滴會(huì)慢慢的向下聚集在排水層12的下端，并形成一個(gè)潮濕的環(huán)形區(qū)域帶，當(dāng)潮濕的區(qū)域帶存儲(chǔ)了足夠多的液滴并且飽和時(shí)，液滴會(huì)從排水層逐漸的滴下來。被殼體中的肋條96和濾芯下端蓋6壓縮的排水層會(huì)極大的促進(jìn)液滴從排水層滴下。
1權(quán)利要求1.一種氣體過濾器，包括濾芯，包括過濾介質(zhì)層、上端蓋和底蓋，過濾介質(zhì)層包括過濾層和排水層，排水層布置在過濾層的外層，上端蓋和底蓋布置在過濾介質(zhì)層的兩端，過濾介質(zhì)層圍成內(nèi)空腔，上端蓋有一進(jìn)口端以便于氣體流進(jìn)該內(nèi)空腔中；殼體，包含有以便于氣體流進(jìn)過濾器的進(jìn)口端和以便于被過濾處理后的氣體流出過濾器的出口端，濾芯布置在殼體里面，其中濾芯上端蓋的進(jìn)口端和殼體的進(jìn)口端連通在一起；其特征在于，濾芯的排水層至少有一部分延伸到濾芯底蓋的外表面上，并且延伸到濾芯底蓋的外表面的排水層在濾芯的底蓋和殼體之間至少有被一個(gè)肋條壓縮。
2.如權(quán)利要求1所述的氣體過濾器，其特征在于，肋條與殼體的軸線之間的角度不大于45度。
3.如權(quán)利要求1所述的氣體過濾器，其特征在于，多個(gè)肋條相對與殼體的軸線按螺旋式布置。
4.如權(quán)利要求1所述的氣體過濾器，其特征在于，多個(gè)肋條相對與殼體的軸線是平行的。
5.如權(quán)利要求1所述的氣體過濾器，其特征在于，肋條的直接或者間接壓縮到排水層上的那個(gè)面都是圓形的。
6.如權(quán)利要求1所述的氣體過濾器，其特征在于，肋條沿著延伸到殼體的底部方向的橫截面是逐漸變小的。
7.如權(quán)利要求1所述的氣體過濾器，其特征在于，在濾芯的底蓋和殼體的內(nèi)壁之間被壓縮的排水層介質(zhì)至少被兩個(gè)肋條壓縮。
8.如權(quán)利要求7所述的氣體過濾器，其特征在于，多個(gè)肋條是按照濾芯位置均勻分布的。
9.如權(quán)利要求1所述的氣體過濾器，其特征在于，肋條布置在殼體的內(nèi)壁上。
10.如權(quán)利要求9所述的氣體過濾器，其特征在于，肋條和殼體一起成形制造。
11.如權(quán)利要求1所述的氣體過濾器，其特征在于，壓縮在排水層上的肋條，從濾芯底蓋開始延伸到濾芯上端蓋，肋條的長度值不小于1厘米。
12.如權(quán)利要求1所述的氣體過濾器，其特征在于，壓縮在排水層上的肋條，從濾芯底蓋開始延伸到濾芯上端蓋，測量肋條的長度大小與濾芯的長度相比，最小不小于濾芯長度的0. 02倍。
13.如權(quán)利要求1所述的氣體過濾器，其特征在于，壓縮在排水層介質(zhì)上的肋條，從濾芯底蓋開始延伸到濾芯上端蓋，肋條的長度值不大于20厘米。
14.如權(quán)利要求1所述的氣體過濾器，其特征在于，壓縮在排水層介質(zhì)上的肋條，從濾芯底蓋開始延伸到濾芯上端蓋，肋條的長度大小與濾芯的長度相比，最大不大于濾芯長度的0. 8倍。
15.如權(quán)利要求1所述的氣體過濾器，其特征在于，濾芯底蓋有一個(gè)槽，過濾層可以固定在下端蓋的槽里，而排水層是直接卷到底蓋的外表面上的。
16.如權(quán)利要求15所述的氣體過濾器，其特征在于，濾芯上被排水層卷到底蓋外表面處橫截面的尺寸大于從底蓋到上端蓋之間的橫截面的尺寸。
17.如權(quán)利要求1所述的氣體過濾器，其特征在于，殼體橫截面是圓形的，并且以殼體的軸線為中心，每個(gè)肋條橫截面的弧形弧度不大于10度。
18.如權(quán)利要求1所述的氣體過濾器，其特征在于，濾芯底蓋下面有一個(gè)卡環(huán)式結(jié)構(gòu)以便于系緊延伸到此的排水層。
19.如權(quán)利要求18所述的氣體過濾器，其特征在于，卡環(huán)式結(jié)構(gòu)包括法蘭板，延伸到底蓋的排水層介質(zhì)就固定在法蘭板和底蓋之間。
20.如權(quán)利要求1所述的氣體過濾器，其特征在于，底蓋上的法蘭板與底蓋之間形成一個(gè)環(huán)形縫槽，覆蓋到底蓋外表面的排水層介質(zhì)插入到環(huán)形縫槽中并固定下來。
21.如權(quán)利要求20所述的氣體過濾器，其特征在于，環(huán)形件將覆蓋到底蓋外表面的排水層并將插入到環(huán)形縫槽的排水層介質(zhì)固定。
22.管型濾芯，用來過濾氣流中污漬的，包含有過濾介質(zhì)層，過濾介質(zhì)層圍成內(nèi)空腔，過濾介質(zhì)層包括過濾層和排水層，排水層布置在過濾層的外表面，在過濾介質(zhì)層的上下兩端各有一個(gè)端蓋，上端蓋有一個(gè)進(jìn)口端以便于氣流流經(jīng)濾芯的內(nèi)空腔，其特征在于，排水層至少有一部分會(huì)延伸并覆蓋到底蓋的下表面，濾芯還包括肋條組件，肋條組件沿著濾芯方向的肋條至少有兩根，以使濾芯裝配到一個(gè)殼體中肋條組件中的肋條會(huì)接觸到殼體的內(nèi)表面并且壓縮覆蓋到底蓋上的排水層介質(zhì)。
專利摘要氣體過濾器及其管型濾芯，用來去除存在于壓縮氣體中不需要的相關(guān)顆粒，污漬和液體，氣體過濾器包括一個(gè)濾芯組件和一個(gè)殼體組件，濾芯包含一個(gè)過濾介質(zhì)層，過濾介質(zhì)層的上下兩端有一個(gè)上端蓋和一個(gè)底蓋，其中過濾介質(zhì)層圍成一個(gè)閉式腔體狀。過濾介質(zhì)層包括一個(gè)過濾層和一個(gè)排水層，排水層布置在過濾層的外圍，濾芯的上端蓋有一個(gè)進(jìn)口端。濾芯布置在殼體的內(nèi)部，殼體有一個(gè)進(jìn)口端并與濾芯上端蓋的進(jìn)口端連通在一起，殼體還有一個(gè)出口端。濾芯的排水層介質(zhì)會(huì)向下延伸出一部分并覆蓋在底蓋的外表面上，這部分延伸的排水層介質(zhì)在底蓋與殼體之間會(huì)被至少一個(gè)肋條壓縮。
文檔編號(hào)B01D46/24GK202036885SQ20112007158
公開日2011年11月16日 申請日期2011年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月17日
發(fā)明者布萊恩·雷爾, 托馬斯·史提芬·彼特, 約翰·皮爾森, 雷蒙德·弗朗西斯·喬薩德爾 申請人:派克漢尼汾液壓系統(tǒng)(上海)有限公司