無膠機械自密封式中效耐高溫盒式過濾器的製作方法

2023-11-09 23:42:37 2

專利名稱：無膠機械自密封式中效耐高溫盒式過濾器的製作方法
技術領域：
本發明屬於空氣淨化領域，主要應用於工業高溫、潔淨工作場所，如汽 車塗裝車間，醫藥、食品行業等高溫、潔淨空間，其作用是過濾烘烤過程中 的熱氣流. 背景技術由於工業高溫、潔淨場所對空氣的潔淨度有較高的要求，需凍4吏用中效 耐高溫的空氣過濾器。目前常用的中效耐高溫空氣過濾器主要是盒式過濾 器，其結構主要由濾芯和外框架組成，其中濾芯由耐高溫的中效玻纖濾紙折 疊成波浪形構成。為增加濾芯的強度，保持均勻的褶層空間，4吏氣流順暢通 過，常在濾紙的褶層間夾放波浪形的鋁隔板。由於中效濾紙阻力低，空氣容 易吹過，所以濾芯與外框架之間的密封性能就成為衡量盒式過濾器的一個重 要指標。早期的盒式過濾器主要是用密封膠來對濾芯與外框架之間進行粘接密封，由於工作環境溫度高(一般烘房內的工作溫度為180-250x:，瞬間溫度會達到3001C以上)，這就需要使用耐高溫密封膠來對其進行粘接密封。這種 封密方式雖然解決了濾芯與外框架之間的密封問題，但仍存在一些問題1、 耐高溫密封膠灌膠工藝複雜，且其凝膠時間長，生產效率低，價格昂責，成 本較高；2、耐高溫密封膠灌膠後，密封膠已經淹沒一部分濾芯，同時膠水 被玻纖濾芯吸附向上滲透，堵塞濾芯的濾孔，使得濾芯的有效過濾面積減小， 產品阻力增大，使用壽命縮短。為了解決上述問題，市場上出現過一種無膠機械自密封式盒式耐高溫過 濾器，如圖1所示，這種過濾器主要由濾芯1、波浪形鋁隔板(圖中未示出)、 外框架及防護網2構成，其中波浪形鋁隔板分別夾放在由濾紙摺疊形成的波 浪形濾芯1內，防護網2設置在濾芯1的兩側，外框架由槽型高位邊框10 和槽型寬位邊框3構成，在槽型寬位邊框3的槽底設有玻纖厚密封墊4，濾 芯1、防護網2同外框架尺寸配合裝配，形成M配合密封。其中玻纖厚密 封墊4是由與濾芯材質相同的玻纖濾紙製成，其內部填充有蓬鬆的玻纖，其 截面呈四邊形(如圖1中所示).上述過濾器的密封原理是在高位方向上， 濾芯1在自由狀態下的尺寸稍大於高位邊框10之間的距離，裝配後利用折 疊濾芯l內多層鋁隔板的彈性將濾芯l高位方向上的兩端緊貼在高位邊框IO的槽底，以此形成機械自密封；而在寬位方向上，濾芯l與寬位邊框3槽底 之間依靠玻纖厚密封墊4壓緊配合，以此形成機械自密封結構。上il^械自密封結構克服了使用耐高溫密封膠的諸多缺點，且在高位方 向上能夠有效的實現機械自密封，但在寬位方向上仍存在一些缺陷1、由 於玻纖厚密封墊具有一定的厚度和彈性，與濾芯壓緊配合時，容易變成菱形， 如圖2所示，導致一面形成較大空隙，失去密封作用，而另一面與防護網接 觸，當氣流吹過時防護網產生振動，容易出現磨擦甚至刺破玻纖厚密封墊， 破壞密封性能並產生碎屑，當破損面在出風面時，碎屑會被氣流帶入工作區 間，產生嚴重的質量亊故；2、由於寬位方向上玻纖厚密封墊直接壓緊濾芯 端面，而突出的鋁隔板端部容易造成玻纖厚密封M觸面變形，從而形成較 大的間隙，密封性遭到破壞；3、玻纖厚密封墊製作工藝複雜，價格昂貴， 不利於降低成本.因此，如何解決上述過濾器的濾芯與外框架寬位方向上的密封問題是本 發明著重研究的內容。 發明內容本發明提供一種無膠機械自密封式中效耐高溫盒式過濾器，其目的是用 簡單結構來有效的解決中效耐高溫盒式過濾器的濾芯與外框架寬位邊框之間的密封問題。為達到上述目的，本發明採用的技術方案是 一種無膠機械自密封式中 效耐高溫盒式過濾器，包括濾芯、防護網以;sut框架，其中，濾芯由玻纖濾 紙褶層組合體和波浪形鋁隔板組成，波浪形鋁隔板夾放在玻纖濾紙褶層組合 體的兩相鄰褶層之間，外框架由槽型高位邊框和槽型寬位邊框構成矩形框 架，濾芯安裝在該矩形框架內，防護網設置在濾芯的兩側並相對矩形框架固 定；所述濾芯在高位方向上依靠彈性抵壓在上下兩個槽型高位邊框的槽底， 以此形成高位方向上的M自密封，所述槽型寬位邊框的兩側壁上沿分別向 槽體內部延伸設置一折邊，使槽型寬位邊框兩側角部形成渦流區，槽型寬位 邊框的槽底粘貼有一片玻纖密封墊，所述濾芯在寬位方向上與槽型寬位邊框 槽底的玻纖密封墊壓緊接觸，以此形成寬位方向上的機械自密封。上述技術方案中的有關內容解釋如下1、上述方案中，所述"高位方向"是指濾芯折向方向，"寬位方向"是 指數可以數濾芯摺痕數的方向；所述"高位邊框"指的是沿濾芯折向方向的 兩端所設置的邊框；"寬位邊框"指的是沿可以數濾芯摺痕數的兩端所設置的邊框。2、 上述方案中，所述玻纖密封墊由片狀玻纖濾紙構成，使用時僅採用單 層濾紙，由於其比較薄且無明顯彈性，從而在裝配時不會影響濾芯的有效過 濾面積。3、 上述方案中，所述波浪形鋁隔板的兩端在寬位方向上與槽型寬位邊框 槽底的玻纖密封墊壓緊接觸.4、 上述方案中，為了增加其同安裝框的密封性能，在外框架外側的安裝 位置上，還設有一層密封條，該密封條為多層玻纖耐高溫密封條，可以提供 同玻纖濾紙同樣的耐高溫特性.5、 上述方案中，所述槽型寬位邊框的兩側壁上沿分別向槽體內部延伸設 置一折邊，使槽型寬位邊框兩側角部形成渦流區，以減少空氣直接從濾芯與 寬位邊框間可能殘留的間隙內穿過的比率，進一步提高密封性。6、 上述方案中，所述鋁隔板夾在玻纖濾紙間，在製作波浪形鋁隔板時， 採用將鋁箔兩端邊緣翻4^折，使得鋁箔兩端有圃孤角，在增加濾芯結構強 度的同時，避免了由於路途運輸、搬運震動及在使用過程中長期受氣流壓力 影響產生一定的位移，鋁隔;W，J^L纖濾紙。本發明的原理是濾芯在製作時，濾芯高位方向上的尺寸在自由狀態下 稍大於高位邊框間的距離，在裝配後，利用夾在玻纖濾芯中鋁隔板提供的彈 性將濾芯與高位邊框槽底緊密配合，形成高位上的機械式自密封；濾芯寬位 上的尺寸同寬位邊框間的距離配合，裝配後，濾芯在寬位上壓緊寬位邊框內 的玻纖密封墊，即使夾在玻纖濾芯中鋁隔M寬位方向上有突伸，也會被緊 密的壓緊在寬位邊框內，而不會形成明顯間隙，從而形成寬位上的機械自密封，當外部空氣通過時，氣流因受到空氣擴散壓的影響，使得氣流有向濾芯 兩側運動的趨勢，如圖9所示，通過氣流間的相互摩擦，被流動空氣帶動旋 轉產生渦流，而在寬位邊框的兩側壁上沿分別向槽體內部延伸設置一折邊， 在盒式過濾器寬位邊才匡槽底兩側角部形成渦流區(進風面渦流區和出風面渦 流區)，加強了渦流效果.在進風面和出風面渦流區上部的氣流方向同吹向 濾芯的氣流(稱為外部氣流)方向一致，寬位邊框槽底的氣流方向同吹向濾 芯的氣流(外部氣流)方向相反，因壓差產生一反向的壓力作用，將外部氣 流向上推動，從而減少氣流下降的比率，且能達到對寬位邊框槽底兩側角部 進行氣密封的作用，阻斷外部氣流1寬位邊框槽底兩側角部，防止外部氣流從盒式過濾器寬位邊框槽底兩側角部洩漏；另外，即4吏受到空氣擴散壓影 響的氣流到寬位邊框槽底，因空氣在不斷的進行布朗運動，4吏得沿寬位邊框 槽底流過的空氣可以經過該密封墊的過濾再經寬位邊框槽體邊緣流出，從而 在保證盒式過濾器密封性的同時，也保證了經過盒式過濾器的氣流均能得到 過濾。由於上述技術方案運用，本發明與現有技^M目比具有下列優點1、 由於本發明濾芯的寬位方向上尺寸與槽型寬位邊框內部之間距離準確 配合，又在槽型寬位邊框的槽底部貼有一層濾紙形成的玻纖密封墊與濾芯壓 緊配合，使得通過濾芯寬位方向上的空氣會經玻纖密封墊過濾後再流出去， 而不至於洩漏，同時在槽型寬位邊框的兩邊側壁上沿分別向槽體內部延伸設 置一折邊，4吏得通過寬位邊框的氣流在槽底兩側角部形成一進氣面渦流區和 出氣面渦流區，阻斷外部氣流^寬位邊框槽底兩側角部，防止外部氣流從 盒式過濾器寬位邊框槽底兩側角部洩漏，提高了產品的密封性能。2、 本發明僅在寬位邊框的槽型底部設一層玻纖密封層(即為玻纖濾紙)，工藝簡單，生產效率高，同時節約了成本；過濾效果完全滿;t^戶需要，又 在密封過程中不使用任何密封膠，完全實現無膠機械自密封，其最高耐高溫 溫度可達4501C，可以滿M戶日常工作使用和緊急狀態的安全使用。


附圖1為現有技術中空氣過濾器a配時玻纖密封厚墊結構示意圖；附圖2為現有技術中空氣過濾器裝配後玻纖密封厚墊結構示意圖；附圖3為本發明實施例立體結構示意圖；附圖4為本發明實施例平面結構示意圖；附圖5為附圖4中A處放大示意圖；附圖6為附圖4中B-B向剖示圖；附圖7為附圖6中C處放大示意圖；附圖8為本發明實施例寬位邊框截面示意圖；附圖9為本發明實施例渦流氣密封原理示意圖；附圖10為4^發明濾芯結構示意圖。以上附圖中1、玻纖濾紙褶層組合體；2、防護網；3、寬位邊框；4、 玻纖厚密封塾；5、鋁隔板；6、進風面渦流區；7、出風面渦流區；8、折邊； 9、玻纖密封墊；10、高位邊框；11、濾芯.具體實施方式
下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述 實施例如圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9所示， 一種無JI^機械自密封 式中效耐高溫盒式過濾器，包括濾芯ll、防護網2以^Ut框架，其中，濾芯 11由玻纖濾紙褶層組合體1和波浪形鋁隔板5組成，波浪形鋁隔板5夾^bjfe 玻纖濾紙褶層組合體1的兩相鄰褶層之間(如圖10所示)，外框架由槽型高 位邊框10和槽型寬位邊框3構成矩形框架，濾芯11安裝在該矩形框架內， 防護網2設置在濾芯11的兩側並相對矩形框架固定；所述濾芯11在高位方 向上依靠彈性抵壓在上下兩個槽型高位邊框10的槽底，以此形成高位方向 上的機械自密封，所述槽型寬位邊框3的兩側壁上沿分別向槽體內部延伸設 置一折邊8，使槽型寬位邊框3兩側角部形成渦流區，槽型寬位邊框3的槽 底粘貼有一片玻纖密封墊9，所述濾芯11在寬位方向上與槽型寬位邊框3槽 底的玻纖密封墊9壓緊接觸，以此形成寬位方向上的機械自密封.所述玻纖密封墊9由玻纖濾紙構成，使用時僅採用單層濾紙，由於其比 較薄且無明顯彈性，從而在裝配時不會影響濾芯11的有效過濾面積。為了 增加其密封性能，在外框架外側的安裝位置上，還i殳有一層密封條，該密封 條為多層玻纖耐高溫密封條，可以提供同玻纖濾紙同樣的耐高溫特性.由於本發明採用濾芯11的寬位上尺寸與槽型寬位邊框3之間距離準確配 合，又在槽型寬位邊框3的槽底部貼有一層濾紙形成的玻纖密封墊9與濾芯 11壓緊配合，使得通過濾芯11寬位的空氣會經玻纖密封墊9過濾後再流出 去，而不至於洩漏，同時在槽型寬位邊框3的兩側壁上沿分別向槽體內部延 伸設置一折邊8，使槽型寬位邊框3兩側角部一進氣面渦流區6和出氣面渦 流區7，阻斷外部氣流進入寬位邊框槽底兩側角部，防止外部氣流從盒式過 濾器寬位邊框3槽底兩側角部洩漏，提高了產品的密封性能.上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此項 技術的人士能夠了解本發明的內容並據以實施，並不能以此限制本發明的保 護範圍.凡根據本發明精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明 的保護範圍之內。
權利要求
1. 一種無膠機械自密封式中效耐高溫盒式過濾器，包括濾芯(11)、防護網(2)以及外框架，其中，濾芯(11)由玻纖濾紙褶層組合體(1)和波浪形鋁隔板(5)組成，波浪形鋁隔板(5)夾放在玻纖濾紙褶層組合體(1)的兩相鄰褶層之間，外框架由槽型高位邊框(10)和槽型寬位邊框(3)構成矩形框架，濾芯(11)安裝在該矩形框架內，防護網(2)設置在濾芯(11)的兩側並相對矩形框架固定；所述濾芯(11)在高位方向上依靠彈性抵壓在上下兩個槽型高位邊框(10)的槽底，以此形成高位方向上的機械自密封，其特徵在於所述槽型寬位邊框(3)的兩側壁上沿分別向槽體內部延伸設置一折邊(8)，使槽型寬位邊框(3)兩側角部形成渦流區，槽型寬位邊框(3)的槽底粘貼有一片玻纖密封墊(9)，所述濾芯(11)在寬位方向上與槽型寬位邊框(3)槽底的玻纖密封墊(9)壓緊接觸，以此形成寬位方向上的機械自密封。
2、 根據權利要求1所述的無膠機械自密封式中效耐高溫盒式過濾器，其特 徵在於所述波浪形鋁隔板(5)的兩端在寬位方向上與槽型寬位邊框(3)槽 底的玻纖密封墊(9)壓緊接觸.
3、 根據權利要求1所述的無膠機械自密封式中效耐高溫盒式過濾器，其特 徵在於所述玻纖密封墊(9)由片狀玻纖濾紙構成.
全文摘要
一種無膠機械自密封式中效耐高溫盒式過濾器，包括濾芯、防護網以及外框架，外框架由槽型高位邊框和槽型寬位邊框構成矩形框架，濾芯安裝在該矩形框架內，防護網設置在濾芯的兩側並相對矩形框架固定；所述濾芯在高位方向上依靠彈性抵壓在上下兩個槽型高位邊框的槽底，以此形成高位方向上的機械自密封，所述槽型寬位邊框的兩側壁上沿分別向槽體內部延伸設置一折邊，使槽型寬位邊框兩側角部形成渦流區，槽型寬位邊框的槽底粘貼有一片玻纖密封墊，所述濾芯在寬位方向上與槽型寬位邊框槽底的玻纖密封墊壓緊接觸，以此形成寬位方向上的機械自密封。本方案解決了中效耐高溫盒式過濾器的濾芯與外框架寬位邊框之間的密封問題。
文檔編號B01D46/52GK101264407SQ20081002512
公開日2008年9月17日 申請日期2008年4月22日 優先權日2008年4月22日
發明者王榮凱 申請人:蘇州科佳環境科技有限公司