它們更易于受過濾器作業(yè)期間所產(chǎn)生的壓力的擠壓。通過在開口的過濾器內(nèi)部放置多孔芯,對(duì)過濾元件添加了剛性。這會(huì)使得元件比沒有所述支撐的構(gòu)造更為可靠。當(dāng)支撐結(jié)構(gòu)由纖維素材料制成時(shí),元件更為環(huán)保。這也有助于使得過濾元件比具有金屬內(nèi)襯的構(gòu)造更輕并且更易于檢修。另外,在嘈雜的環(huán)境中,支撐結(jié)構(gòu)可被構(gòu)造成能夠降低聲響。當(dāng)元件被制成矩形形狀(其中三維空間受限)時(shí),可獲得其它優(yōu)勢(shì)。卵形元件也可具有匹配有限空間的優(yōu)勢(shì)。此外,通過不使用任何金屬鋼來(lái)制成過濾元件,會(huì)降低制造元件的成本。
[0058]首先,參見圖3、4、8和9,示出了一個(gè)示例支撐結(jié)構(gòu)10可操作地定向在褶狀介質(zhì)50的構(gòu)造的內(nèi)部空間中。裙?fàn)罱橘|(zhì)50可以是管狀形狀52,限定內(nèi)部空間54(圖4和9)。在這些示例中,支撐結(jié)構(gòu)10在內(nèi)部空間54中。管狀形狀52可以是任何形狀,形成閉環(huán),例如圓形、非圓形、卵形、矩形或橢圓形。在圖3所示的示例中,管狀形狀52包括卵形形狀56。在圖8所示的示例中,管狀形狀52是矩形。
[0059]褶狀介質(zhì)50具有多個(gè)褶皺58。在所示的實(shí)施例中,褶皺58具有外褶皺頂端60和內(nèi)褶皺頂端62。外褶皺頂端60沿著褶狀介質(zhì)50的外部。內(nèi)褶皺頂端62沿著內(nèi)部空間54。褶狀介質(zhì)50在呈管狀形狀時(shí)具有第一和第二相對(duì)面64、66(圖4和9),大體相當(dāng)于內(nèi)褶皺頂端62。
[0060]褶狀介質(zhì)50可以是過濾元件70的一部分(圖5-7)。許多不同類型的元件70是可行的。在圖5所示的元件70中,元件70包括管狀構(gòu)造的褶狀介質(zhì)50。管狀構(gòu)造限定內(nèi)部空間54(圖7)。對(duì)于示例過濾元件70的更多細(xì)節(jié)在下文討論。
[0061]支撐結(jié)構(gòu)10支撐褶狀過濾介質(zhì)50?!爸巍币辉~一般表示抵抗反向作用力的結(jié)構(gòu)機(jī)制。支撐結(jié)構(gòu)10阻止褶皺坍塌/壓扁并且通過內(nèi)部使元件擠壓在一起?!榜薨櫶?壓扁(pleat collapse)”意指支撐結(jié)構(gòu)10阻止各裙皺朝向元件70的中心(內(nèi)部空間54)向內(nèi)i丹塌以及元件70通過內(nèi)部擠壓在一起。
[0062]支撐結(jié)構(gòu)10可操作地定向在褶狀介質(zhì)50的內(nèi)部空間54中。在很多示例中,支撐結(jié)構(gòu)1橋接在第一相對(duì)的內(nèi)表面64到第二相對(duì)的內(nèi)表面66之間。例如,支撐結(jié)構(gòu)10從第一相對(duì)的內(nèi)表面64伸向第二相對(duì)的內(nèi)表面66,以便在結(jié)構(gòu)上支撐裙?fàn)罱橘|(zhì)50。
[0063]為了對(duì)褶狀介質(zhì)50提供支撐,支撐結(jié)構(gòu)10直接穿過內(nèi)部空間54的最內(nèi)部60%的區(qū)域92(圖7中的虛線框)。也就是說(shuō),當(dāng)在平面圖(俯視圖,例如圖7)中觀察管狀的褶狀介質(zhì)50,使得內(nèi)部空間在管狀的褶狀介質(zhì)的中心示出,最內(nèi)部60 %的區(qū)域92包括接近內(nèi)部空間54的中心的區(qū)域,以及從中心沿著朝向相對(duì)的內(nèi)表面64、66的方向發(fā)散的區(qū)域。
[0064]在很多實(shí)施例中,支撐結(jié)構(gòu)10直接穿過內(nèi)部空間54的最內(nèi)部40%的區(qū)域94(圖7中框92內(nèi)的虛線框),并且常常穿過內(nèi)部空間54的最內(nèi)部20 %的區(qū)域96(框94內(nèi)的虛線框)。在圖7所示的示例中,支撐結(jié)構(gòu)1直接穿過最內(nèi)部60 %的區(qū)域92,最內(nèi)部40 %的區(qū)域94,和穿過最內(nèi)部20%的區(qū)域96。應(yīng)當(dāng)理解,在一些示例中,支撐結(jié)構(gòu)可穿過最內(nèi)部60%的區(qū)域92,而不穿過區(qū)域94、96的任何一個(gè)或兩者。
[0065]支撐結(jié)構(gòu)10足夠堅(jiān)固以便在結(jié)構(gòu)上支撐褶狀介質(zhì)50,但又足夠輕而不對(duì)元件70添加額外的重量。此外,支撐結(jié)構(gòu)10不明顯對(duì)跨元件70進(jìn)行限制(壓力降)。為了實(shí)現(xiàn)這些優(yōu)勢(shì),業(yè)已發(fā)現(xiàn)支撐結(jié)構(gòu)10通常具有不大于80%的空穴空間?!翱昭臻g”是空隙空間的量,或未被材料占據(jù)的空間。在很多情況,如果空穴空間不大于60 %可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)。
[0066]支撐結(jié)構(gòu)10在可操作地被定向在內(nèi)部空間54中時(shí)起到在結(jié)構(gòu)上支撐褶狀介質(zhì)50的作用,并且支撐結(jié)構(gòu)10不是褶狀介質(zhì)50的內(nèi)襯。因此,支撐結(jié)構(gòu)10在缺少內(nèi)襯時(shí)在結(jié)構(gòu)上支撐裙?fàn)罱橘|(zhì)50。同樣,支撐結(jié)構(gòu)1無(wú)內(nèi)襯。在一些實(shí)施例中,過濾元件70無(wú)內(nèi)襯。
[0067]在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,過濾元件70可能在內(nèi)部空間54中包括額外的多孔結(jié)構(gòu),襯介質(zhì)內(nèi)部。襯介質(zhì)內(nèi)部的多孔結(jié)構(gòu)通常不會(huì)足夠強(qiáng)固以充當(dāng)對(duì)褶狀介質(zhì)50的支撐。多孔結(jié)構(gòu)可以是薄材料,例如網(wǎng)狀物等。
[0068]在一些實(shí)施例中,支撐結(jié)構(gòu)10從第一相對(duì)內(nèi)表面64向第二相對(duì)內(nèi)表面66以非曲線路徑延伸,以便在結(jié)構(gòu)上支撐褶狀介質(zhì)50。
[0069]過濾元件70包括用于支撐褶狀過濾介質(zhì)50的裝置。所述用于支撐的裝置包括支撐結(jié)構(gòu)10,位于褶狀過濾介質(zhì)50的相對(duì)面64、66之間并且抵靠相對(duì)面64、66。
[0070]圖1和圖2示出了支撐結(jié)構(gòu)10的第一示例實(shí)施例。支撐結(jié)構(gòu)10可用于管狀構(gòu)造的褶狀介質(zhì)的內(nèi)部空間。如前文所述,“管狀”一詞意指形成閉環(huán)的任何形狀,其可以是圓形、非圓形、卵形、橢圓形、等等。
[0071]支撐結(jié)構(gòu)10包括至少第一部件或片材12的材料。在一些示例中,材料可以是非金屬。第一片材12是多孔的,具有多個(gè)開口或孔14,以允許流體從其流過。在所示的示例中,雖然多孔的孔14示出為圓形,應(yīng)當(dāng)理解,可采用任何形狀的孔,假如待過濾的流體可穿過所述孔而不會(huì)引入過多的限制。
[0072]支撐結(jié)構(gòu)10包括至少第二部件或片材16的材料。在一些示例中,材料可以是非金屬。第二片材16是多孔的,因?yàn)樗ǘ鄠€(gè)開口或孔18。同樣,開口 18示出為圓形,但可以是任何形狀。
[0073]第一片材12和第二片材16可以是大體平的和平面的,沒有折疊。在圖1所示的示例中,第一片材12和第二片材16在形狀上大體是矩形的??刹捎闷渌螤?。
[0074]第一片材12和第二片材16被固定在一起并且以相對(duì)的關(guān)系間隔開(例如,面對(duì)面)。通過利用第一支架構(gòu)造20(圖2)可以將第一片材12和第二片材16固定在一起。
[0075]第一支架構(gòu)造20是可操作地將第一片材12和第二片材16以間隔開的關(guān)系進(jìn)行保持并將第一片材和第二片材固定在一起的材料。在許多示例中,第一支架構(gòu)造20由非金屬材料制成。第一支架構(gòu)造20是多孔的,包括多個(gè)開口或孔22。
[0076]如上文所述,第一支架構(gòu)造20可以是任何類型的結(jié)構(gòu),會(huì)將第一片材12和第二片材16固定在一起,但以間隔開的關(guān)系將它們保持,允許流體從其流過。在圖1和圖2所示的具體示例中,第一支架構(gòu)造20是槽或第一波紋狀部件或片材24。
[0077]波紋狀片材24包括具有多個(gè)交替的波峰(脊)26和波谷(凹槽)28的部件。波峰26和波谷28的外表面用于貼附或固定片材12、16在一起。片材12、16可利用多種技術(shù)例如膠或粘合劑固定在一起。
[0078]支撐結(jié)構(gòu)10還可以包括至少第三部件或片材30。在許多示例中,第三片材30可具有非金屬材料。第三片材30會(huì)是多孔的,具有多個(gè)開口或孔32,以允許流體從其流過。
[0079]在所示的示例中,第三片材30與第二片材16間隔開并且相對(duì)。通過這種方式,第二片材16位于第一片材12和第三片材30之間。
[0080]第三片材30固定至第二片材16。第二支架構(gòu)造34可用于將第三片材30和第二片材16固定在一起并且呈間隔開的相對(duì)的關(guān)系。
[0081]第二支架構(gòu)造34的多個(gè)實(shí)施例是可行的。在所示的實(shí)施例中,第二支架構(gòu)造34是槽或第二波紋狀部件或片材36。
[0082]如同第一波紋狀片材24,第二波紋狀片材36包括具有多個(gè)交替的波峰/脊38和波谷/凹槽40的部件。沿著每個(gè)波峰38和波谷40的外部,相應(yīng)的第二片材16和第三片材30可以連接至波紋狀構(gòu)造36 ο該連接可通過膠或粘合劑或其它技術(shù)進(jìn)行。
[0083]第二波紋狀構(gòu)造36包括多個(gè)開口或孔42,以允許流體從其流過。
[0084]如圖2所示,第三片材30如同第一片材12位于第二片材16的相對(duì)側(cè)。當(dāng)支撐結(jié)構(gòu)10如圖1和圖2所示構(gòu)造時(shí),孔14、18、32和42會(huì)允許流體例如空氣或液體從其通過。這些孔可以是任何形狀。
[0085]在優(yōu)選的構(gòu)造中,第一片材12、第二片材16、第三片材30、第一支架構(gòu)造20和第二支架構(gòu)造34是非金屬。非金屬材料可包括纖維素??梢圆捎闷渌墙饘俨牧?。例如,芯構(gòu)造1可以由塑料制成。
[0086]盡管示例實(shí)施例示出了支撐結(jié)構(gòu)10為具有第一片材12、第二片材16、第三片材30、第一支架構(gòu)造20和第二