本發(fā)明屬于空氣過濾器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種波紋濾筒式空氣過濾器，可用于暖通空調(diào)或其他需要對(duì)空氣凈化除塵產(chǎn)品中。

背景技術(shù)：

空氣中含有許多塵埃和有害氣體，雖然含量甚微，卻會(huì)對(duì)人體的健康造成危害，而且在工業(yè)生產(chǎn)上還會(huì)影響生產(chǎn)工藝過程和產(chǎn)品質(zhì)量。比如在暖通空調(diào)系統(tǒng)中，被處理的空氣主要來自新風(fēng)和回風(fēng)，新風(fēng)中含有大氣塵，回風(fēng)中因室內(nèi)人員活動(dòng)和工藝過程的污染等也帶有微粒和其它污染物質(zhì)。因此，通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)需要對(duì)空氣進(jìn)行過濾。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于空氣過濾器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及波紋濾筒式空氣過濾器，可用于暖通空調(diào)或其他需要對(duì)空氣凈化除塵產(chǎn)品中。本發(fā)明還涉及一種金屬纖維氈。

背景技術(shù)

空氣中含有許多塵埃和有害氣體，雖然含量甚微，卻會(huì)對(duì)人體的健康造成危害，而且在工業(yè)生產(chǎn)上還會(huì)影響生產(chǎn)工藝過程和產(chǎn)品質(zhì)量。比如在暖通空調(diào)系統(tǒng)中，被處理的空氣主要來自新風(fēng)和回風(fēng)，新風(fēng)中含有大氣塵，回風(fēng)中因室內(nèi)人員活動(dòng)和工藝過程的污染等也帶有微粒和其它污染物質(zhì)。因此，通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)需要對(duì)空氣進(jìn)行過濾。

現(xiàn)有空氣過濾器的濾料一般采用無紡布、化學(xué)纖維和玻璃纖維等材料，根據(jù)不同濾料的特性采用不同的結(jié)構(gòu)形式，可制作出不同過濾效率和性能的空氣過濾器，以適應(yīng)不同的應(yīng)用場合。對(duì)于一些粉塵或顆粒污染物濃度較大的場合，濾料常被折成波紋狀并卷制成筒狀結(jié)構(gòu)，即制作成波紋筒式過濾體，應(yīng)用于波紋濾筒式空氣過濾器，以方便通過周期性的壓縮空氣脈沖振打形式來清除濾料表面的積塵，實(shí)現(xiàn)濾筒式空氣過濾器的自清潔功能。波紋濾筒式空氣過濾器一般用于暖通空調(diào)系統(tǒng)或通風(fēng)除塵系統(tǒng)，并配置有壓縮空氣脈沖自動(dòng)清灰功能。

目前市場上的波紋濾筒式空氣過濾器使用的波紋筒式過濾體常采用樹脂類濾料，具有過濾效率高、制作方便、價(jià)格便宜等特點(diǎn)。但是，還存在如下不足：1)由于樹脂類濾料自身強(qiáng)度較差，同等過濾效率和阻力下，單位面積的通風(fēng)量較小，因此為了達(dá)到使用要求，制作的波紋筒式過濾體的波紋高度較大且波紋折疊密集，這樣就造成壓縮空氣脈沖清灰能力不夠徹底；2)較大的波紋高度將占據(jù)安裝隔板的有效通風(fēng)面積，導(dǎo)致安裝隔板本身的阻力損失較大；3)由于壓縮空氣脈沖清灰不夠徹底，波紋濾筒式空氣過濾器需周期性的拆開人工清洗或更換，維護(hù)成本較高；4)樹脂類濾料不適合反復(fù)清洗，且不能應(yīng)用于高溫高濕場合。

隨著人們物質(zhì)生活水平的提高，人工成本的加大以及空氣凈化環(huán)保意識(shí)的提升，自清潔型空氣過濾器以及如何降低空氣過濾器的運(yùn)行能耗受到了普遍關(guān)注。有必要提供新型的可反復(fù)清洗或適合于自清潔的濾筒式空氣過濾器，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種新型波紋濾筒式空氣過濾器，其運(yùn)行阻力小，脈沖清灰能力強(qiáng)，清洗周期長，濾料可以重復(fù)清洗，并且應(yīng)用更加廣泛，可以應(yīng)用在高溫高濕等運(yùn)行條件苛刻的場合。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種波紋濾筒式空氣過濾器，包括用于過濾凈化空氣的波紋筒式過濾體，所述波紋筒式過濾體由金屬纖維氈濾料折波卷制而成。

在本發(fā)明的具體實(shí)施方式中，金屬纖維氈濾料是由金屬纖維或合金纖維材料制成，優(yōu)先選擇不銹鋼纖維材料。該金屬纖維兼具金屬材料和多孔材料的特性，具有機(jī)械強(qiáng)度高、尺寸小、耐高溫、易加工等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還具有非金屬纖維的柔軟和可紡性等特性。

本發(fā)明中，前述金屬纖維氈可以由下述方法制得：

1)制成金屬纖維；

2)將具有選定長度分布、直徑分布和長徑比范圍的金屬纖維經(jīng)無紡鋪制形成金屬纖維網(wǎng)，使纖維之間相互交叉形成空隙；

3)將多個(gè)所述金屬纖維網(wǎng)疊配達(dá)到適宜的厚度，然后進(jìn)行燒結(jié)碾壓，獲得 所述金屬纖維氈。

作為優(yōu)選方式，步驟3)中，所述多個(gè)金屬纖維氈是分別采用不同直徑的金屬纖維制成，分別具有不同的孔徑，并且所述疊配是按照孔徑從大到小或者從小到大的順序?qū)崿F(xiàn)。

作為更優(yōu)選的實(shí)施方式，在步驟3)之后還包括：4)對(duì)燒結(jié)后的金屬纖維氈表面進(jìn)行疏水和/或疏油納米涂層處理。在一種具體方式中，可以先對(duì)纖維氈進(jìn)行疏水處理，然后進(jìn)行疏油處理。優(yōu)選的方式是二者在同一步驟中進(jìn)行。例如將纖維氈浸漬在包含疏水和疏油材料的溶液或許漿液中，然后取出晾干或者烘干。還可以直接將表面處理材料噴涂到纖維氈表面。在本發(fā)明的更優(yōu)選的方式中，表面處理材料是納米材料。

在本發(fā)明的優(yōu)選方面，金屬纖維氈濾料的制造工藝主要包括以下4個(gè)步驟：1)利用機(jī)械加工或其它技術(shù)(如集束拉拔工藝)制造具有一定的長度分布、直徑分布和長徑比范圍的金屬纖維或合金纖維；2)對(duì)不同直徑的金屬纖維經(jīng)無紡鋪制形成一定的金屬纖維網(wǎng)，使纖維之間相互交叉形成空隙；3)將采用不同直徑無紡鋪制的金屬纖維網(wǎng)疊配成一定厚度后進(jìn)行燒結(jié)碾壓，從而獲得所需要的結(jié)構(gòu)與功能特性的金屬纖維氈；4)對(duì)燒結(jié)后的金屬纖維氈表面進(jìn)行疏水和/或疏油納米涂層處理，可有效減小了顆粒污染物與濾料之間的粘接力，用水清洗時(shí)易清洗干凈，且濾件能迅速晾干。

在本發(fā)明的優(yōu)選方面，對(duì)金屬纖維氈表面進(jìn)行疏水和/或疏油納米涂層處理。通過疏水和/或疏油處理，本發(fā)明的過濾體可以很容易地通過水洗來再生，典型的方法是用有少許壓力的水進(jìn)行沖洗。在不采用疏水疏油處理的情況下，由于纖維氈中孔徑比較小，或者由于多層纖維絲導(dǎo)致的致密性，水洗時(shí)在纖維氈表面或者孔中會(huì)形成水幔或者水膜，水幔或者水膜會(huì)“保護(hù)”著微塵顆粒難以清除，從而影響清洗效率。被疏水疏油處理后，這些微塵顆粒在水壓作用下，在纖維氈表面沒有附著力，很容易被帶走。

進(jìn)一步的，波紋筒式過濾體的折波波形為三角形波形，折波波形的波長λ≥H_波高。波長λ即相鄰波峰的距離或相鄰波谷的距離，H_波高是指波峰和波谷間的垂直距離。波紋筒式過濾體是在平板式金屬纖維氈濾料的基礎(chǔ)上經(jīng)折波、卷筒工藝制作而成的，折波時(shí)采用三角形波形，折波波形的波長λ≥H_波高，采用這種折波波形結(jié)構(gòu)，不僅大大增加了波紋筒式過濾體的有效通風(fēng)面積，而且制成的波紋筒式過濾體的波紋高度遠(yuǎn)小于常規(guī)筒式過濾器的過濾體的波紋高度，從而可獲得更高的過濾器安裝隔板上的有效通風(fēng)面積，進(jìn)一步減小了空氣過濾器的運(yùn)行阻力。

本發(fā)明提供的波紋濾筒式空氣過濾器，其波紋筒式過濾體由金屬纖維氈濾料折波卷制而成，由于金屬纖維氈的強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于常規(guī)濾料所采用的化學(xué)纖維、玻璃纖維等有機(jī)高分子材料的強(qiáng)度，而且具有通風(fēng)阻力小，壓力上升緩慢的特點(diǎn)。因此，在同樣的過濾效率、過濾阻力條件下，采用金屬纖維氈濾料單位面積可以獲得更高的通風(fēng)量，并可有效延長更換周期。

本發(fā)明還涉及上述金屬纖維氈。

附圖說明

圖1是本發(fā)明提供的一種波紋濾筒式空氣過濾器實(shí)施例的立體圖；

圖2是圖1所示的波紋濾筒式空氣過濾器的分解結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖1所示的波紋濾筒式空氣過濾器的固定支撐架8的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是圖1所示的波紋濾筒式空氣過濾器的波紋筒式過濾體3的折波波形示意圖；

上圖中，1：緊固螺蓋，2：下端蓋，3：波紋筒式過濾體，4：內(nèi)襯金屬保護(hù)網(wǎng)，5：上端蓋，6：橡膠密封圈，7：安裝隔板，8：固定支撐架，9：連接盤緊固連接桿，10：連接盤，11：支撐臂，12：加強(qiáng)連接桿，13：支撐臂緊固連接桿，14：緊固螺母。

具體實(shí)施方式

為了便于理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明。附圖中給出了本發(fā)明的較佳的實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本說明書所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。

需要說明的是，除非另有定義，本說明書所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是用于限制本發(fā)明。

實(shí)施例

本實(shí)施例提供的一種波紋濾筒式空氣過濾器，見圖1、圖2所示，包括：

上端蓋5、下端蓋2；

內(nèi)襯金屬保護(hù)網(wǎng)4，內(nèi)襯金屬保護(hù)網(wǎng)4為圓筒體狀，內(nèi)襯金屬保護(hù)網(wǎng)4的上、下兩端分別與上端蓋5、下端蓋2固定連接；

上端蓋5為圓環(huán)形，上端蓋5的內(nèi)圈和外圈均具有凸沿，形成一圓環(huán)形的溝槽，即上定位槽；

下端蓋2為圓盤結(jié)構(gòu)，在下端蓋2的邊緣設(shè)置有一圈外凸沿，在下端蓋2上位于外凸沿的內(nèi)側(cè)且靠近外凸沿還設(shè)置有一圈內(nèi)凸沿，外凸沿和內(nèi)凸沿之間形成一圓環(huán)形的溝槽，即下定位槽；

內(nèi)襯金屬保護(hù)網(wǎng)4的上、下兩端分別通過焊接固設(shè)在上定位槽、下定位槽的內(nèi)側(cè)的槽壁上。

用于過濾凈化空氣的波紋筒式過濾體3，波紋筒式過濾體3緊密貼合圍設(shè)在內(nèi)襯金屬保護(hù)網(wǎng)4的外側(cè)，波紋筒式過濾體3是由金屬纖維氈濾料折波卷制而成的圓筒狀結(jié)構(gòu)；

波紋筒式過濾體3的上、下兩端分別鑲嵌于上定位槽、下定位槽內(nèi)，然后采用密封膠對(duì)嵌入溝槽內(nèi)的波紋筒式過濾體3進(jìn)行粘結(jié)固定。

上端蓋5設(shè)置于安裝隔板7上，上端蓋5與安裝隔板7之間通過橡膠密封圈6密封設(shè)置。

見圖2、圖3所示，內(nèi)襯金屬保護(hù)網(wǎng)4內(nèi)部還設(shè)置有固定支撐架8，固定支撐架8包括連接盤10，連接盤10的一側(cè)均勻固設(shè)有三個(gè)支撐臂11，相鄰支撐臂11之間還設(shè)置有加強(qiáng)連接桿12，提高支撐強(qiáng)度；連接盤10的另一側(cè)設(shè)置有連接盤緊固連接桿9，連接盤緊固連接桿9上具有外螺紋，支撐臂11的端面上均設(shè)置有支撐臂緊固連接桿13，支撐臂緊固連接桿13上具有外螺紋；

安裝隔板7上對(duì)應(yīng)支撐臂緊固連接桿13設(shè)置有供對(duì)應(yīng)的支撐臂緊固連接桿13穿出的連接孔，緊固螺母14旋設(shè)在支撐臂緊固連接桿13穿出部分，用于將固定支撐架8與安裝隔板7固定連接；下端蓋2上設(shè)置有供連接盤緊固連接桿9穿出的連接孔，緊固螺蓋1旋設(shè)在連接盤緊固連接桿9穿出部分，用于將固定支撐架8與下端蓋2固定連接。通過緊固螺蓋1和固定支撐架8將整個(gè)裝置固定在安裝隔板7上。

進(jìn)一步的，見圖4所示，波紋筒式過濾體3的折波波形為三角形波形，折波波形的波長λ≥H_波高。波長λ即相鄰波峰的距離或相鄰波谷的距離，H波 高是指相鄰的波峰和波谷間的垂直距離。波紋筒式過濾體3是在平板式金屬纖維氈原材料的基礎(chǔ)上經(jīng)折波、卷筒工藝制作而成的，折波時(shí)采用三角形波形，折波波形的波長λ≥H_波高。采用這種折波波形結(jié)構(gòu)，不僅大大增加了波紋筒式過濾體的有效通風(fēng)面積，而且制成的波紋筒式過濾體的波紋高度遠(yuǎn)小于常規(guī)筒式過濾器的過濾體的波紋高度，從而可獲得更高的過濾器安裝隔板上的有效通風(fēng)面積，進(jìn)一步減小了空氣過濾器的運(yùn)行阻力。

進(jìn)一步的，金屬纖維氈濾料表面涂設(shè)有疏水疏油納米涂層。金屬纖維氈濾料的表面經(jīng)疏水疏油納米涂層處理，有效減小了顆粒污染物與濾料之間的粘接力，在脈沖清灰和用水清洗時(shí)均更易清洗干凈，且能迅速晾干，滿足空氣過濾器清洗后重復(fù)使用的要求。

本實(shí)施例提供的波紋濾筒式空氣過濾器，其波紋筒式過濾體由金屬纖維氈濾料折波卷制而成，由于金屬纖維氈的強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于常規(guī)濾料所采用的化學(xué)纖維、玻璃纖維等有機(jī)高分子材料的強(qiáng)度，而且具有通風(fēng)阻力小，壓力上升緩慢的特點(diǎn)。因此，在同樣的過濾效率、過濾阻力條件下，采用金屬纖維氈濾料單位面積可以獲得更高的通風(fēng)量，并可有效延長更換周期。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。