背襯網狀物結構的制作方法
【專利說明】背襯網狀物結構 發明領域
[0001] 本發明涉及用于從空氣流中除去顆粒的過濾器組件，并且更特別地涉及用于介質 包、特別地用于以V型布置的包括打褶的過濾器介質的介質包的背襯網狀物結構。
[0002] 發明背景
[0003] 包括布置在框架結構中的打褶的介質包的過濾器組件是已知的。打褶的過濾器包 通常由過濾器介質的片材（例如玻璃纖維片材或非織造的聚酯片材）形成，所述過濾器介 質的片材被打褶以增加過濾器主體的有效過濾面積。為了提供機械支撐和/或為了組合多 個介質包，介質包通常被布置在框架結構（比如具有V型布置的框架）中。為了增強打褶 的過濾器介質的物理性質，已知的是，提供不同類型的支撐元件到其中，使得可以減少在使 用過濾器介質期間的偏轉。在最壞的情形下，偏轉可導致過濾器介質的破壞。但是即使其 不涉及過濾器介質的破壞，其偏轉也引起鄰近的介質包彼此靠得更近或甚至進行接觸。兩 個事件皆導致過濾器上的壓降的增加，因為空氣不能如預期的流過那里。支撐體的一個示 例在WO 2010/151542中示出，其中柔性但不可延伸的平紋棉麻織物（scrim)被附接到過濾 器介質的下游表面。雖然使用此類平紋棉麻織物具有超過使用根本沒有背襯的過濾器介質 的優點并且防止過濾器介質在某種程度上的變形，但是其仍然具有某些缺點。例如，因為平 紋棉麻織物被附接到過濾器介質本身的打褶部，因此作用于平紋棉麻織物的力將被轉移到 這些打褶部，其在最壞的情況下可能爆裂，從而毀壞過濾器介質。
[0004] 發明概述
[0005] 本發明的目的是提供減少或消除上文提到的和其他的缺點的改進的背襯網狀物。 此目的和其他目的通過如所附權利要求的權利要求1中界定的根據本發明的背襯網狀物 來實現。此目的和其他目的還通過如所附權利要求的權利要求10中界定的介質包和權利 要求11中界定的V型過濾器實現。本發明的優選的實施方案在從屬權利要求中界定。
[0006] 因此，根據本發明的方面，提供了用于介質包的背襯網狀物，其中背襯網狀物具有 布置成沿著介質包的縱深長度延伸的縱向方向（即在空氣流的方向上）和布置成沿著介質 包的寬度延伸的橫向方向（即大體上垂直于縱向方向的方向）。背襯網狀物包括多個縱向 梁，所述縱向梁具有第一端部和第二端部并且布置成在縱向方向上安裝到介質包。背襯網 狀物還包括至少一個葉片，所述葉片被附接到縱向梁并且布置成在介質包的橫向方向上延 伸并且適合于在優選的方向上引導經過背襯網狀物的空氣流。與現有技術的解決方案相 比，葉片的提供的確不僅增加了系統的剛度，其還提供對經過過濾器和背襯網狀物的空氣 流的較好的引導。這增加了過濾器的空氣流動性質。此外，與現有技術的解決方案相比，通 過使用根據本發明的背襯網狀物，由于背襯網狀物的添加的剛度而減少了介質包的偏轉。 這允許使用具有較大的縱深長度（即介質包在空氣流的方向上的長度）的過濾器介質包， 這減少了在給定流速下在過濾器上的壓降。此外，該剛度允許使用具有減少的厚度的介質 包。這減少了死區（即空氣流不可經過的區域）的量。總而言之，通過使用根據本發明的 背襯網狀物，可以獲得具有改進的過濾特性、減少的壓降和增加的壽命預期的過濾器裝置。
[0007] 根據本發明的實施方案，葉片以布置在鄰近的縱向梁之間的間隙中的葉片元件的 形式被提供。
[0008] 根據本發明的實施方案，提供了多個橫向延伸的葉片。
[0009] 根據本發明的實施方案，分離的葉片的尺寸不同。通過在背襯網狀物的不同位置 處使用具有不同的尺寸的葉片，可以優化性質。例如，在背襯網狀物的中心部分附近的葉片 具有比位于下游邊緣附近的葉片大的尺寸。然而，在背襯網狀物的上游邊緣附近，可以使用 具有相對大的尺寸的葉片以便用作觸摸防護裝置，即提供對過濾器介質包防止例如使用者 的手或手指侵入的保護。這是有利的，因為經常發生的是，當例如將過濾器框架組件組裝或 安裝到過濾器組格柵或類似物時，使用者意外地將她的或他的手指推動經過濾器介質包， 這可能地損壞手指。具有相對大的弦長的葉片避免這種情況，并且此外其還在適當的方向 上引導空氣流。
[0010] 根據本發明的實施方案，葉片具有平坦的形狀。例如，在背襯網狀物的上游邊緣附 近的葉片可以具有平坦的形狀，其充當空氣流引導和觸摸防護裝置兩者。
[0011] 根據本發明的實施方案，葉片具有彎曲的形狀。進入包括打褶的過濾器介質的V 型過濾器框架組件的空氣流將以大體上垂直于過濾器介質包的主表面的方向經過過濾器 介質本身。然后，當空氣離開過濾器介質包時，其將其流動方向改變為總的流動方向。彎曲 的葉片可以被制成為上游起點（即，最靠近過濾器介質包）具有相對陡峭的角度（即垂直 于過濾器介質包，或至少靠近其）。緊隨其后，葉片的曲率可以轉向優選的流動方向。該曲 率確保空氣流可以被重定向而沒有不必要的壓降。
[0012] 根據本發明的實施方案，葉片中的點不具有比在相同的縱深的位置處的梁的高度 大的高度。通過除了縱向梁之外避免葉片增加背襯網狀物的總高度，可以減少過濾器介質 包和背襯網狀物的組合厚度，從而減少總尺寸。
[0013] 根據本發明的實施方案，葉片具有彎曲的形狀，使得背襯網狀物的主平面的法線 和葉片起點與葉片上的任何一點之間的直的假想線之間的角度小于或等于背襯網狀物的 主平面的法線與連接葉片的起點和終點的假想線之間的角度。起點是葉片的上游端點并且 終點是葉片的下游端點。
[0014] 根據本發明的實施方案，背襯網狀物的主平面的法線與連接葉片的起點和終點的 直的假想線之間的角度φ介于0°和90°之間。
[0015] 根據本發明的實施方案，葉片的至少部分的表面具有延遲經過背襯網狀物的空氣 流的流動分離的表面粗糙度。空氣流的流動分離是非常不期望的，因為其明顯增加壓降。通 過提供給葉片的至少部分適合于誘發邊界層中的湍流的表面粗糙度，可以大大地減少流動 分離的風險。這是因為與層流相比，湍流遠遠更少傾向于分離。這可以通過在葉片的上部 部分的表面（即下游表面）上提供淺凹（比較高爾夫球）來實現。當然，背襯網狀物的其 他部分（比如縱向梁）也可以設置有此類表面粗糙度。代替比如淺凹的凹陷部，突出部也 是可預期的。
[0016] 根據本發明的另一個方面，提供用于V型過濾器的介質包，其中該介質包具有上 游表面和下游表面并且其中根據權利要求1-10中任一項的背襯網狀物設置在介質包的下 游表面上。
[0017] 根據本發明的另一個方面，提供了 V型過濾器，該V型過濾器包括以V型方式布置 的根據權利要求10的多個介質包，其中該V型過濾器包括框架結構并且其中介質包被附接 到所述框架結構。
[0018] 根據本發明的實施方案，背襯網狀物的主平面的法線與連接葉片的起點和終點的 直的假想線之間的角度φ是α<φ<90°，其中α是V形狀的張角的一半。
[0019] 根據本發明的實施方案，背襯網狀物的主平面的法線與連接葉片的起點和終點的 直的假想線之間的角度φ是2*α< φ<90°，其中α是V形狀的張角的一半并且α〈45°。
[0020] 根據本發明的實施方案，背襯網狀物的主平面的法線與連接葉片的起點和終點的 直的假想線之間的角度φ是3*α<φ<90°，其中α是V形狀的張角的一半并且α〈30°。
[0021] 根據本發明的實施方案，背襯網狀物的主平面的法線與連接葉片的起點和終 點的直的假想線之間的角度φ是α<φ<90°-(χ，其中α是V形狀的張角的一半并且其中 α 〈45。 。
[0022] 根據本發明的實施方案，背襯網狀物的尺寸和形狀被選擇，使得背襯網狀物不形 成除了過濾器介質之外的對空氣流經過過濾器的限制。
[0023] 附圖簡述