用于袋式過濾器的過濾器架和過濾器組件的制作方法
【專利說明】用于袋式過濾器的過濾器架和過濾器組件
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
本申請要求申請日為2012年5月31日、申請?zhí)枮?012902274的澳大利亞臨時專利申請的優(yōu)先權(quán)，該申請的內(nèi)容在此引入作為參考。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種用于袋式過濾器(baghouse filter)的過濾器架和過濾器組件。該過濾器架主要被開發(fā)用于鋁冶煉和發(fā)電行業(yè)中的集塵袋室(baghouse)。然而，還可以發(fā)現(xiàn)其他有用的應(yīng)用，例如用于水泥工業(yè)集塵器和其它工業(yè)集塵器中。
【背景技術(shù)】
[0003]已知的工業(yè)過濾器通常包括圓柱形支撐架，在其周圍安裝有管狀過濾袋。該過濾袋通常包括下封閉端和敞開的上端。空氣輸送系統(tǒng)施加負(fù)壓至過濾袋的開口的頂部，以通過過濾袋汲取充滿灰塵的空氣，并使塵埃顆粒從空氣中脫離以積聚在過濾袋的外表面上，使被凈化的空氣通過過濾袋從敞開的頂部排出。多個過濾袋和架通常被安裝在窩眼盤(cell plate)相應(yīng)的開口中。窩眼盤的開口可以被布置成環(huán)形陣列或網(wǎng)格陣列。
[0004]傳統(tǒng)的脈沖式噴氣集塵過濾袋是由針刺或射流噴網(wǎng)制作的合成無紡布過濾介質(zhì)制成，并且以多種袋的形狀和設(shè)計出售。典型的過濾袋設(shè)計包括圓柱形橫截面和橢圓形橫截面。
[0005]對這些過濾袋的設(shè)計已進(jìn)行現(xiàn)代化的調(diào)整來增加這種過濾器的過濾能力，改造現(xiàn)有的固定設(shè)備使之具有更大的容量，或設(shè)計尺寸更小或成本更低的新設(shè)備。這種調(diào)整包括打褶的筒式過濾器，其典型地由打褶紡布粘合無紡布過濾介質(zhì)。已知的打褶的筒式過濾器的例子包括4304036號德國專利，其中討論了筒式過濾器的結(jié)構(gòu)，在筒式過濾器里打褶的無紡布織物被變換成圓筒狀，并與夾持裝置固定。5730766號美國專利描述了一種非圓形的或橢圓形橫截面的打褶的筒式過濾器。5746792號美國專利和5536290號美國專利描述了打褶的筒式過濾器的支撐結(jié)構(gòu)和裝配設(shè)備的改進(jìn)。
[0006]另一種已知的袋和架結(jié)構(gòu)包括適配的常規(guī)金屬線支撐架和常規(guī)的無紡布過濾袋。在這樣的袋和架結(jié)構(gòu)里，過濾器架由兩個平行的金屬絲構(gòu)成，兩個平行的金屬絲以袋的長度繞行來支撐過濾器材料，金屬絲被間隔地布置以避免sharp star point，如在5858039號美國專利及美國專利公開號為2011/0667370 Al的例子中所揭示的。由于兩個分開的縱向金屬絲，這些袋子和架結(jié)構(gòu)限制了過濾袋的褶或線的數(shù)量，并且因此還限制了過濾袋的表面面積區(qū)域的增加。5858039號美國專利提供與傳統(tǒng)的過濾袋相比，增加可用的過濾面積至1.7至2.2倍更大的表面積，并且公開8對雙縱向金屬絲，以在相關(guān)的過濾袋中提供8個褶或線。公開號為2011/0667370 Al美國專利申請描述的結(jié)構(gòu)為指定的過濾器直徑提供多達(dá)9個褶或線，并概述了比傳統(tǒng)的過濾器區(qū)域增加100%或兩倍的可用的過濾面積。
[0007]已經(jīng)包含在本說明書中的文件、行為、材料、裝置、物品等的任何討論不應(yīng)被視為對任何或全部這些事項形成現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)的一部分的承認(rèn)，不應(yīng)被視為對成為有關(guān)本發(fā)明領(lǐng)域內(nèi)的在本申請的每個權(quán)利要求的優(yōu)先權(quán)日前就存在的公知常識的承認(rèn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]在第一方面，本發(fā)明提供了一種用于支撐過濾袋的過濾器架，該過濾器架包括: 多個平行的縱向構(gòu)件，布置成大致圓形或橢圓形構(gòu)造，縱向構(gòu)件限定過濾器架的縱向軸線；
從縱向構(gòu)件大致向內(nèi)延伸的多個橫向構(gòu)件，每個橫向構(gòu)件具有外端，該外端固定地連接到縱向構(gòu)件中的相應(yīng)一個，其中，多組橫向構(gòu)件設(shè)于縱向間隔開的位置，并且其中，每組橫向構(gòu)件的外端繞圓形或橢圓形構(gòu)造的圓周周向地間隔開，從而限定(define)從架的一個縱向端延伸至架的另一縱向端的縱向間隔，并且其中每組橫向構(gòu)件被固定地連接至同一組的其他橫向構(gòu)件；
縱向構(gòu)件和橫向構(gòu)件限定適合于接收過濾袋套在其上的框架；
其中每個縱向構(gòu)件包括一個單一的縱向構(gòu)件或一對鄰接的縱向構(gòu)件，和其中，當(dāng)過濾袋內(nèi)施加負(fù)壓時，框架適用于保持過濾袋為張開的構(gòu)造，從縱向端部看該張開的構(gòu)造時，由于袋被抽進(jìn)橫向構(gòu)件之間的縱向間隔，過濾袋采用鋸齒形或打褶的過濾器的表面區(qū)域。
[0009]軸環(huán)可以被可拆卸地連接到框架的一個縱向端部。軸環(huán)可適于連接至過濾袋的開口端。在其他實施例中，軸環(huán)可以與框架形成為一體，例如通過焊接到框架的一個縱向端部。
[0010]在將縱向構(gòu)件布置成大致圓形構(gòu)造的實施例中，每組橫向構(gòu)件的徑向內(nèi)端可以由環(huán)固定地連接在一起。與每組橫向構(gòu)件相連接的環(huán)可以與與其他組橫向構(gòu)件相連接的環(huán)是同心的。每個所述環(huán)的中心可在縱向軸線上對齊。
[0011]在將縱向構(gòu)件布置成具有長軸和短軸的大致橢圓形構(gòu)造的實施例中，每組橫向構(gòu)件可包括至少一個大體上平行于橢圓形構(gòu)造的長軸延伸的橫向構(gòu)件，和多個大體上垂直于長軸延伸的橫向構(gòu)件。
[0012]另一方面提供了一種過濾器組件，包括:
根據(jù)前述第一方面的過濾器架，和
過濾袋，該過濾袋套在框架上，并且當(dāng)過濾袋內(nèi)施加負(fù)壓時，該過濾袋由框架保持為張開的構(gòu)造，從縱向端部看該張開的構(gòu)造時，由于袋被抽進(jìn)橫向構(gòu)件之間的縱向間隔，過濾袋采用鋸齒形或打褶的過濾器的表面區(qū)域。
[0013]過濾袋可以由無紡布織物制成。過濾袋的直徑可以比框架的直徑大。
【附圖說明】
[0014]通過舉例的唯一方式并參考附圖，將描述目前公開的過濾器架和過濾器組件的一個實施例，其中:
圖1顯示根據(jù)本發(fā)明的過濾器組件的第一個實施例的側(cè)視圖，其中，過濾袋被省略，以使過濾器架可見；
圖2是沿圖1的線B - B截取的剖視圖；
圖3是沿圖2的線A-A截取的剖視圖； 圖4是沿圖1的線B - B截取的圖1的過濾器組件的過濾器架的剖視圖，并示出了套于其上的過濾袋；和
圖5是類似于圖4的過濾器架的第二實施例的剖視圖。
【具體實施方式】
[0015]參看附圖，示出過濾器組件10。過濾器組件10包括過濾器架12，過濾器架12具有多個平行的縱向延伸的構(gòu)件14，該構(gòu)件14被布置成圓形構(gòu)造并限定了縱向軸線16。多個橫向構(gòu)件18從縱向構(gòu)件14大致徑向地向內(nèi)延伸。每個橫向構(gòu)件18有徑向外端18a，該徑向外端18a固定地連接到相應(yīng)的一個縱向構(gòu)件14并終止在一個徑向內(nèi)端18b。多組橫向構(gòu)件18設(shè)于縱向間隔開的位置，每組橫向構(gòu)件18的外端繞縱向軸線16周向地間隔開，從而限定它們之間的從過濾器架12的一個縱向端部延伸到另一端的縱向間隔100。每組中的橫向構(gòu)件18通過連接到其徑向內(nèi)端18b的環(huán)20而固定地連接在一起。每組的橫向構(gòu)件18與其他組的橫向構(gòu)件18以一定角度對齊，并且與各組橫向構(gòu)件18相連接的環(huán)20是同心的。
縱向構(gòu)件14和橫向構(gòu)件18 —起限定適于接收過濾袋22套在其上的框架。過濾袋22具有開口端和封閉端。
[0016]在