或減小。另外，應當理解，由于介質是柔性的，當介 質受到壓力例如在過濾過程中，介質可能會偏移。結果，介質的偏移可能增大掩蔽，并且預 期這種類型的掩蔽在理論上等邊三角形槽紋的情況可能具有更顯著的效果。
[0071] -種增大可用于過濾的介質的表面積的技術是通過選擇槽紋寬高比。槽紋寬高比 是槽紋周期長度Dl對槽紋高度J的比率。槽紋寬高比可由下述公式表述： CN 105148614 A 說明書 12/20 頁
測得的距離例如槽紋周期長度Dl和槽紋高度J可被表征為沿槽紋長度（除去各端處 槽紋長度的20%外）的過濾介質的平均值。距離Dl和J可以遠離槽紋的端部進行測量， 因為槽紋的端部通常由于密封劑或閉合技術的存在而變形。在槽紋閉合處計算的槽紋寬高 比不必然代表實際發生過濾的槽紋（部分）的槽紋寬高比。因此，槽紋寬高比的測量結果 可作為槽紋長度上（除去當槽紋在端部或接近端部處被閉合時槽紋端部附近的最后20% 的槽紋長度之外，以消除槽紋閉合的影響）的平均值。對于"規則的"介質，預期槽紋周期 長度Dl和槽紋高度J沿著槽紋長度會相對恒定。相對恒定表示，槽紋寬高比在槽紋的長度 上（除去各端部處槽紋的閉合設計可能影響寬高比的20%的長度外）的變化在約10%以 內。此外，在"不規則的"介質的情況，例如具有錐形槽紋的介質，槽紋寬高比在槽紋的長度 上可以變化或保持大致相同。通過調節槽紋形狀使之遠離理論上的等邊三角形形狀，可以 增大在給定空間中可用于過濾的介質量。因此，槽紋寬高比為至少約2. 2,至少約2. 5,至少 約2. 7,或至少約3. 0的槽紋可以具有增大的可用于過濾的介質表面積。此外，寬高比小于 約0. 45,小于約0. 40,小于約0. 37,或小于約0. 33的槽紋設計可以提供增大的可用于過濾 的介質面積。一般，理論上具有等邊三角形的槽紋表示槽紋寬高比為約1.6。
[0072]另一種增大可用于過濾的過濾介質量的技術包括增大介質包的槽紋密度。槽紋密 度是指在過濾介質包中過濾介質的每單位截面積的槽紋數量。槽紋密度取決于多個因素， 包括槽紋高度J，槽紋周期D1，和介質厚度T。槽紋密度可被表征為介質包槽紋密度或單面 介質槽紋密度。用于計算過濾元件的介質包槽紋密度（P)的公式為：
過濾元件的槽紋密度可通過如下方式計算：計數過濾元件的截面積中通道的數量（包 括那些開口的通道和那些閉合的通道），并除以確定通道數量位置處的過濾元件的截面積 的兩倍。一般，可以預見槽紋密度貫穿過濾元件的長度從入口流動面到出口流動面會保持 相對恒定，反之亦然。應當理解，Z-介質截面積是指介質（卷繞或層疊）的截面積，并不必 然是指過濾元件的截面積。過濾元件可能具有殼套或密封，旨在接合外殼，使得過濾元件的 截面積大于介質的截面積。此外，介質的截面積是指有效面積。也就是說，如果介質圍繞芯 部或芯軸卷繞，芯部或芯軸的截面積不是Z-介質包截面積的一部分。
[0073] 計算單面介質的槽紋密度（P )的另一公式為：
在槽紋密度的公式中，J為槽紋高度，Dl為槽紋周期長度，而T為槽紋片材的厚度。該 可替換公式可被稱作計算單面介質槽紋密度的公式。單面介質槽紋密度根據單面介質的結 構確定。相反地，介質包槽紋密度根據組合后的介質包確定。
[0074] 理論上，介質包槽紋密度和單面介質槽紋密度應當具有相似的結果。不過，也可能 介質包被設置成使得介質包槽紋密度和單面介質槽紋密度具有不同的結果。
[0075] 圖2和3中所示和表1所表征的標準B槽紋提供了卷繞的過濾介質，所述過濾介 質的槽紋密度（介質包槽紋密度和單面介質槽紋）為約34槽紋/英寸2。由標準B槽紋介 質所形成的介質包可被表征為平均槽紋密度為約34槽紋/英寸2。槽紋密度（不論表述 為介質槽紋密度還是單面介質槽紋密度）可被視為是介質包的平均槽紋密度，除非另外說 明。因此，槽紋密度有時可被稱為槽紋密度，而另一些時候可被稱為平均槽紋密度。一般， 增大平均槽紋密度是指介質包的槽紋密度大于標準B槽紋介質的槽紋密度。例如，增大的 槽紋密度可以指介質包的槽紋密度大于35. O槽紋/英寸2。介質包的槽紋密度可以大于約 36槽紋/英寸2,大于約38槽紋/英寸2,大于約40槽紋/英寸2,大于45槽紋/英寸 2,或 大于約50槽紋/英寸2。介質包可以具有減小的槽紋密度（與標準B介質相比），以提供 減小的壓力降或流過其間的更小的阻力。例如，介質包的介質包槽紋密度可以為小于約34 槽紋/英寸2,小于30槽紋/英寸2,或小于約25槽紋/英寸2。
[0076] -般，具有增大槽紋密度的介質傾向于增大介質空間內的介質表面積，并因此傾 向于增大過濾介質的載荷能力。因此，增大介質的槽紋密度可以具有增強介質載荷能力的 效果。不過，假設其它因素保持不變，增大介質的槽紋密度可能具有增大通過介質的壓力降 的效果。
[0077] 增大過濾介質的槽紋密度可能具有減小槽紋高度（J)或槽紋周期長度（Dl)的效 果，或二者皆有。結果，槽紋的尺寸（槽紋的尺寸是指槽紋的截面積）趨向于隨著槽紋密度 的增大而減小。結果，較小的槽紋尺寸具有增大通過過濾介質的壓力降的效果。一般，提到 通過介質的壓力降，是指相對于在介質的第二面測得的壓力在介質的第一面所確定的壓力 差，其中第一面和第二面位于槽紋的大致相對端。為了使過濾介質具有較高的槽紋密度，同 時保持希望的壓力降，可以減小槽紋長度。槽紋長度是指從過濾介質的第一面到過濾介質 的第二面的距離。在過濾介質用于過濾內燃機的空氣的情況，短長度槽紋可被表征為槽紋 長度小于約5英寸（例如，約1英寸-約5英寸，或約2英寸-4英寸）的那些槽紋。中等 長度槽紋可被表征為長度為約5英寸-約8英寸的那些槽紋。長的長度槽紋可被表征為槽 紋長度大于約8英寸（例如，約8英寸-約12英寸）的那些槽紋。
[0078] 另一種增大介質包中可用于過濾的過濾介質量的技術包括選擇槽紋介質結構，所 述槽紋介質結構與例如表1所述的那些標準槽紋介質設計相比具有增大的可用于過濾的 過濾介質量。一種提供增大可用于過濾的過濾介質量的槽紋介質設計的技術是通過在相鄰 峰之間形成脊。如前所述，槽紋介質峰可被表征為內峰或者外峰，這取決于在槽紋介質被粘 接至表面片材以形成單面介質的情況中所述峰是面向表面片材還是背對表面片材。在沒有 表面片材的情況，可以根據希望的定向來選定內峰和外峰。不過，應當記住，內峰位于槽紋 過濾介質的一側上，而外峰被設置在槽紋過濾介質的另一側上。
[0079] 圖4a_c示出了具有示例性槽紋形狀以便增強過濾性能的介質的部分。圖4a所示 的槽紋形狀可被稱為"低接觸"槽紋形狀。圖4b和圖4c所示的槽紋形狀可被稱為"零應變 (zero strain)"槽紋形狀。一般，"低接觸"的名稱是指槽紋形狀與標準A和B槽紋介質相 比能夠增強表面介質片材之間的槽紋介質片材量，同時減少槽紋片材和表面片材之間接觸 (例如，掩蔽）的量。"零應變"的名稱是指槽紋形狀能夠沿槽紋的長度成錐形，而不會在介 質上引起不希望水平的應變（應力）。一般，介質中不希望水平的應變（或伸長）可以表示 在介質中引起撕裂或扯裂的應變量，或者需要使用能夠承受較高水平應變的更昂貴介質的 應變量。
[0080] 現在參見圖4a-4c，介質110包括在表面片材111和113之間的槽紋片材112,介 質120包括在表面片材121和123之間的槽紋片材122,而介質140包括在表面片材141和 143之間的槽紋片材142。槽紋片材112和表面片材113的組合可被稱為單面介質117,槽 紋片材122和表面片材123的組合可被稱為單面介質137,而槽紋片材142和表面片材143 的組合可被稱為單面介質147。當單面介質117、137或147被卷繞或層疊時，在層疊介質的 情況表面片材111、121或141可由另一單面介質提供，或在卷繞介質的情況表面片材111、 121或141可由同一單面介質提供。
[0081] 介質110、120和140可被設置成提供過濾元件，用于凈化流體（如空氣）。過濾元 件可被設置成卷繞元件或層疊元件。卷繞元件一般包括槽紋介質片材和表面介質片材被卷 繞以提供卷繞（的）結構。卷繞結構的形狀可被表征為圓形、長圓形或跑道形。層疊結構 一般包括交替的介質層，所述介質包括槽紋介質片材粘接至表面介質片材。一般，槽紋介質 片材粘接至表面介質片材可被稱為單面介質。圖4a所示的介質110是穿過介質剖開的剖 視圖，示出了低接觸和零應變形狀的槽紋片材的截面形狀。應當理解，截面形狀可以沿槽紋 的長度方向延伸。此外，槽紋可被密封，從而介質用作Z-介質。如果需要，密封可以用粘合 劑或密封劑材料。
[0082] 在圖4a中，從內峰114的中心點到內峰116的中心點測得距離D1。另外，從外峰 115的中心點到外峰119的中心點也可以測得距離D1。示出的槽紋介質110對于每個周期 長度Dl或沿介質長度D2具有兩個脊118。脊118被設置成沿著槽紋長度的至少一部分延 伸。一般，每個脊118可被表征為公共區域（general area)，在所述公共區域相對較平坦部 分的槽紋介質118a連接相對較陡峭部分的槽紋介質118b。脊（例如，非峰的脊）可被認為 是不同傾斜度介質部分之間的相交線。脊可以由于在該位置的介質變形而形成。由于對介 質施加壓力，介質可以在脊處變形。對介質施加壓力的技術可被稱為壓印（coining)。
[0083] 對于示例性槽紋片材112,在圖4a中可以看到相對較平坦部分的槽紋介質118a為 在外峰115和脊118之間延伸的槽紋介質部分。從外峰115至脊118的相對較平坦部分的 槽紋介質118a的平均角度相對于表面片材113可被表征為小于45°，并且可被設置成相對 于表面片材113小于約30°。相對較陡峭部分的槽紋介質118b可被表征為從內峰116延 伸至脊118的介質部分。一般，相對較陡峭部分的槽紋介質118b (被表征為在內峰116和 脊118之間延伸）相對于表面片材113的角度可以大于45°，并可以大于約60°。由于相 對較平坦部分的槽紋介質118a和相對較陡峭部分的槽紋介質118b之間角度上的差異，而 提供了脊118的存在。應當理解，相對較平坦部分的槽紋介質118a的角度和相對較陡峭部 分的槽紋介質118b的角度可被確定為形成所述介質部分（例如，槽紋介質118a或槽紋介 質118b)的端點的點之間的角度，并且所述角度自表面片材113進行測量。此外，涉及的特 定角度只是示例，并且形成脊118的介質部分可以具有不同于上述的角度。
[0084] 脊118可以在形成槽紋介質12的過程中沿槽紋片材112的長度由壓印、壓折、彎 曲或折疊而成。可能希望但并非必需，在形成槽紋介質112的步驟過程中進行設定脊118的 步驟。例如，脊118可通過熱處理或濕處理或其組合而設置。另外，脊118可以由于壓折、 彎曲或折疊的結果而存在，以形成脊，而不需要額外步驟來設置脊。此外，脊118的特征不 會與槽紋片材外峰115或119和槽紋片材內峰116或114混淆。大致較平坦部分118a和 大致較陡峭部分118b的表征旨在作為表征脊存在的一種方式。一般，可以預見較平坦部分 118a和較陡峭部分118b會表現出弧形。也就是說，可以預見較平坦部分118a和較陡峭部 分118b不會是完全平面的，尤其是在過濾期間當流體（例如空氣）流過介質時。不過，對 于介質的部分，可以測量介質相對于表面片材的角度，以確定脊118的存在。
[0085] 圖4a所示的介質形狀可被稱為低接觸形狀。一般，低接觸形狀是指在槽紋片材 112和表面片材111之間較低的接觸面積。脊118的存在有助于在峰115和119處實現減 小的掩蔽。脊118的存在是由于槽紋片材112的成形的結果，并因此減少了介質上峰115和 119處的內應力。如果不存在脊118,很可能在槽紋片材112中存在一定水平的內張力，它 會導致槽紋片材112在峰115和119處形成較大的半徑，并從而增