CN101940856B - Hepa(h-10)性能合成非织造和纳米纤维复合过滤介质 - Google Patents

Hepa(h-10)性能合成非织造和纳米纤维复合过滤介质 Download PDF

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Abstract

本发明涉及复合过滤介质结构(10)。结构(10)包括基础基片(12),所述基础基片(12)包括用纺粘法由多根双组分合成纤维(30)形成的非织造织物基片。复合过滤介质结构(10)包括通过静电吹纺法沉积于基础基片一侧上的纳米纤维层(20)。在一个方面,基础基片(12)和纳米纤维层(20)构成提供根据ASHRAE 52.2-1999试验方法测定的至少85%过滤效率。

Description

HEPA(H-10)性能合成非织造和纳米纤维复合过滤介质
技术领域
本发明一般涉及过滤元件,更具体涉及具有波纹或压花复合非织造过滤介质的过滤元件。
背景技术
一些已知的过滤介质复合结构结合湿铺制纸过程制造基片,结合静电纺丝技术在过滤介质基片的一侧或两侧上沉积轻质纳米纤维涂层。一般介质基片具有100-120克/平方米(g/m2)基重,纳米纤维层具有0.5g/m2或更小基重。
已知一些轻质纳米纤维层可经历高机械应力应用。这些应用可有利用于由具有小于500纳米(nm)(更一般100nm)直径的纤维形成纳米纤维层。另外,如图1所示,在以单纤维层厚度结合到基片时,已知的静电纺丝纳米纤维层在结构中为两维。已知在纳米纤维从过滤介质脱落处可有脱落的纤维,因为在纳米纤维和用于依赖极性吸引力的常规静电纺丝纤维的基础介质之间有相对较弱的吸引结合。这些可有一些降低的过滤性能方面。
可用过滤介质复合结构为各种装置提供清洁空气。这些装置可包括涡轮机叶片。一般已知的过滤介质可具有提供在已知操作流速根据ASHRAE 52.2-1999试验方法测定在一般大于7.0mm H2O压降俘获约55%0.3-0.4μm颗粒的新或清洁操作效率。
转向含涡轮机叶片的实例装置,设法保持涡轮机叶片清洁是合理的。清洁涡轮机叶片的一种常用方法需要在周期间隔将涡轮离线取下,以将叶片水洗干净。由于涡轮机不工作,涡轮机停机时间可能花费多,因此产生动力缩减。合乎需要提供比已知过滤介质更高效率的过滤介质,以减少或消除清洁涡轮机叶片的涡轮机停机时间。
目前技术最佳性能用静电纺丝纤维层涂覆的标准湿铺基础介质在F-9评价。至今,在用100%0.30微米DOP颗粒挑战时,最大效率被静电纺丝法限制在约75%效率最大值。这已在湿铺基础介质的一个表面上用厚层静电纺丝纤维或在基础介质的两个表面上用纳米纤维层达到。
发明内容
为了基本了解本发明的一些实例方面,以下提供本发明的简要概述。此概述不是本发明的广泛综述。另外,此概述不是要确定本发明的关键要素,也不描绘本发明的范围。此概述的唯一目的是以简化形式提供本发明的一些概念,作为以后提供更详细说明的前奏。
一方面,本发明提供包含基础基片的复合过滤介质结构。基础基片包括用纺粘法由多根双组分合成纤维形成的非织造织物基片。复合过滤介质结构包括通过静电吹纺法沉积于基础基片一侧上的纳米纤维层。基础基片和纳米纤维层构成提供根据ASHRAE 52.2-1999试验方法测定的至少85%过滤效率。
另一方面,本发明提供包含基础基片的复合过滤介质结构。基础基片包括用纺粘法由多根双组分合成纤维形成的非织造织物基片。复合过滤介质结构包括通过静电吹纺法沉积于基础基片一侧上的纳米纤维层。纳米纤维层具有约2.0g/m2至约3.0g/m2的基重。
另一方面,本发明提供一种制造复合过滤介质的方法。所述方法包括形成用纺粘法由多根双组分合成纤维形成的非织造织物基片。所述方法包括通过静电吹纺聚合物溶液,以在非织造织物的至少一侧上形成多根纳米纤维施加纳米纤维层,从而形成复合过滤介质,使得复合过滤介质具有至少约85%过滤效率。
附图说明
通过阅读以下说明并参考附图,本发明的前述和其他方面对本发明所涉及领域的技术人员将变得显而易见,其中:
图1为在湿铺基片上静电纺丝纳米纤维层的现有技术实例的显微相片;
图2为根据本发明的一个方面的纺粘双组分基片上的静电吹纺纳米纤维膜层的第一实例的显微相片;
图3为使用图2的纳米纤维膜层和纺粘双组分基片的实例复合过滤介质的示意横截面图;
图4为图3中所示过滤介质中使用的双组分纤维的显微照相端视图;
图5为图3中所示纺粘双组分基片的显微照相顶视图;
图6为图3中所示纺粘双组分基片的粘合图案的示意顶视图;
图7为图3中所示波纹结构的复合过滤介质的实例方面的横截面图;
图8为根据一个实例方面对图3的复合过滤介质压花的压花辊的示意图;
图9为图3中所示过滤介质中使用的双组分纤维的横截面的显微相片;
图10为包含图6中所示过滤介质的滤筒的侧视图;
图11A为使用图3的过滤介质的第一实例过滤元件的透视图;
图11B为使用图3的过滤介质的第二实例过滤元件的透视图;
图12为图10中所示滤筒的部分的放大透视图;
图13为根据图3的实例方面的基础介质基片在不同基重的分级效率-粒径的曲线图;
图14为与具有和不具有纳米纤维层的比较性基础介质基片比较根据图3的实例方面的具有和不具有纳米纤维层的基础介质基片的分级效率-粒径的曲线图;
图15为新发明与标准介质比较的ASHRAE 52.2分级效率-粒径的曲线图。
具体实施方式
在附图中描述和说明结合本发明的一个或多个方面的实例实施方案。说明的这些实例不是对本发明的限制。例如,可在其他实施方案和甚至其他类型装置中利用本发明的一个或多个方面。另外,本文使用某些术语只是为了方便,不应认为是对本发明的限制。另外,在附图中,相同参考数字用于指定相同元件。
以下详细描述高性能复合过滤介质和根据本发明的一个或多个方面制造复合过滤介质的方法的实例。一般复合过滤介质包括双组分合成非织造基础基片和至少一个纳米纤维表面层。在一个具体实例中,在构成过滤元件或滤筒并用于脉冲燃气涡轮机入口过滤器壳或类似工业过滤系统时,此复合过滤介质提供提高的过滤性能。在一个实例中,也可利用后续过程,如形成波纹和打褶和一般组合,使新的复合过滤介质构成滤筒或过滤元件。过滤介质形成波纹提供用于对复合过滤介质的“洁净”侧和“脏污”侧低限制气流的大体积通道。在一个实例中,根据美国采暖、制冷与空调工程师学会标准(ASHRAE)52.1试验方法测定,复合过滤基片可提供保留俘获0.3-0.4μm颗粒的约85%初始过滤效率,性能比已知的过滤介质提高约10%。另外,复合介质可提供在低于已知过滤介质的压降85%的效率。在一个实例中,复合过滤介质具有小于6.0mm水的阻力(或压降)。
另外,这种复合过滤介质可在受到广泛和集中粉尘负荷和清洁挑战时具有有利的耐用性,并达到较高效率。这种有利的耐用性可以为超过现有技术的改良。用于改善性能(例如,至少85%效率)的一个理由可以是纳米纤维的基重为约2.0-3.0g/m2。此基重可大于已知的过滤介质。已发现,约2.0-3.0g/m2的实例范围为用于纳米纤维层的有用重量。较高基重可允许过滤介质在反脉冲清洗下比已知过滤介质更有效地洗净。
图2显示根据本发明的至少一个方面的纺粘基片12与纳米纤维膜层20结合形式的复合过滤介质10的一个实例。纳米纤维层20和纺粘基片12的组合提供一种具有广泛多层曲折通道的耐用三维表面过滤层,这种多层曲折通道允许高效率和细颗粒俘获,而不基本限制气流或增加压降。多层曲折通道可包括小孔。已发现此结构对脉冲过滤系统中的机械力极为耐用,尤其与具有最小厚度的二维纳米纤维层比较。对于所示的这个实例,纳米纤维层20的基重为约2.0-3.0g/m2。纺粘基片12或多根双组分纤维30上的实例纳米纤维层20的厚度可以为约10微米,与如图1所示的单层现有技术实例的3微米一般最大厚度形成对比。
介质也可提供较低压降积累,因为在过滤和反清洗操作期间过滤介质由在过滤介质上施加的力偏离很小。另外,纺粘形成波纹的介质基片12可以在相当或较低压降比已知的过滤介质基片更有效。纺粘介质提供粘合力,以使纤维30固结成织物或织物基片。在一个方面,形成介质基片12所用的双组分纤维30比形成已知过滤介质所用的纤维更细。另外,基础介质基片12和纳米纤维层20之间的粘合力可由于形成波纹或压花操作期间的另外热处理增强。
图3为显示一个具体实例的片状结构的复合过滤介质10的示意截面图。可以理解,过滤介质10包括基础介质基片12和纳米纤维层20。基础介质基片12具有第一侧14和第二侧16。在一个方面,纳米纤维层20沉积于介质基片12的第一侧14上。虽然在实例说明中未明确显示,但要理解,纳米纤维层20可沉积于第二侧16上,或者纳米纤维层20可沉积于第一侧和第二侧14和16的各侧上。
现在注意介质基片12的细节,转向图4。本发明的一个方面是,基片12为用纺粘法由多根双组分合成纤维30形成的非织造织物基片。提供双组分纤维的这一方面可以通过芯皮结构、岛结构或并列结构。再次参考图4,在实例实施方案中,双组分纤维30包括芯32和环绕芯32的皮34。在一个实例中,双组分纤维30具有约12微米至约18微米直径。
可用任何适用的双组分合成纤维30制造介质基片12的非织造织物。用于双组分纤维30的芯32和皮34的适合材料包括但不限于聚酯、聚酰胺、聚烯烃、热塑性聚氨酯、聚醚酰亚胺、聚苯醚、聚苯硫醚、聚砜、芳族聚酰胺及其混合物。用于双组分纤维的皮的适合材料包括具有低于双组分纤维的芯的材料的熔点的热塑性材料,例如聚酯、聚酰胺、聚烯烃、热塑性聚氨酯、聚醚酰亚胺、聚苯醚、聚苯硫醚、聚砜、芳族聚酰胺及其混合物。
双组分纤维30通过喷嘴熔纺成均匀沉积成无规三维纤维网上的多根连续纤维,如图5所示。然后可加热纤维网,并通过压光辊压花,压光辊使纤维网热粘合成固结的纺粘织物36。来自接触压光辊压花图案的热量使双组分纤维30的热塑性皮34软化或熔融,使非织造纤维只在压光辊压花图案的接触点粘合在一起。选择温度,以便至少软化或熔融双组分纤维30的较低熔点皮34部分。在一个实施方案中,温度为约90℃至约240℃。通过在冷却后皮部分34的熔融和重新固化产生所需的纤维连接。
本发明的一个方面为基础介质基片12的独特粘合图案。粘合图案可通过压光辊的压花图案限定。粘合区域提供介质耐用性和功能,同时粘合点产生具有零气流的熔融聚合物区域。常规粘合图案可帮助提高复合过滤介质结构的过滤效率。
用于基础基片12的实例粘合区域图案31显示于图6中。图案具有多个粘合区域的基本平行不连续线33,以使双组分纤维30一起结合形成非织造织物基础基片12。可使粘合图案31的不连续线33为平行于基础介质基片12的加工方向(纵向)。粘合区域的平行不连续线33相互偏离,以便存在没有粘合区域的位置35。没有粘合区域的位置35可与相邻不连续线33的粘合区域37对准。在一个实例中,在介质基片12中纺粘双组分纤维30的粘合区域37为织物总面积的约10%至约16%。值得提到的是,一些已知的纺粘织物可具有约19%至24%粘合区域。较低粘合区域允许基础介质12增加透气性,或者在所给气流反向降低压降。在一个实施方案中,非织造合成织物基础介质12的基重为约100g/m2至约330g/m2,在另一个实施方案中,为约150g/m2至约260g/m2
图8为用于压花过程的具有下压花辊和上压花辊100,102的实例装置的示意图。可以理解,辊100,102具有多个结构,这些结构与其间的基础基片12配合施加局部热和压力。在所示的实例中,辊100,102具有位于下压花辊和上压花辊100,102的外表面108的多个凸棱104和通道106对。各个凸棱104和各个通道106沿着压花辊100或102的圆周的一部分延伸。另外,下压花辊100上的各个凸棱104和通道106对与上压花辊102上的相应凸棱104和通道106对对准,并且凸棱和通道经过布置,以使下辊100上的各个凸棱104与上辊102上的通道106对准并且配合,并且上辊102上的各个凸棱104与下辊100上的通道106对准并且配合。多个凸棱104和通道106对以限定实例压花图案的交错行跨压花辊100和102隔开。图9显示所示压花基础基片12的横截面。压花部分接近横截面的中心,并且具有减小的厚度尺寸。在一个实例中,形成的压花基片12具有根据ASHRAE 52.2-1999试验方法测定的至少约50%的过滤效率。
转向纳米纤维层20,此层可通过静电吹纺法形成,可包括将聚合物溶液送入纺丝喷嘴,对纺丝喷嘴施加高电压,并通过纺丝喷嘴排出聚合物溶液,同时注射压入纺丝喷嘴的下端。施加的高压为约1kV至约300kV。静电吹纺法提供厚于已知过滤介质上已知纳米纤维过滤层的纳米纤维的耐用三维过滤层。在此示例性方面,纳米纤维膜层20的基重为约2.0g/m2至约3.0g/m2,在另一个方面,约2.0g/m2至约2.5g/m2。应理解,纳米纤维的小重量范围可能难以达到,因此,可使用2.5g/m2目标重量,但实际产物可以为2.5g/m2+/-0.5g/m2
通过静电吹纺法形成纳米纤维使用的适合聚合物不限于热塑性聚合物,可包括热固性聚合物。适用的聚合物包括但不限于聚酰亚胺、聚酰胺(尼龙)、聚芳酰胺、聚苯并咪唑、聚醚酰亚胺、聚丙烯腈、聚(对苯二甲酸乙二酯)、聚丙烯、聚苯胺、聚(环氧乙烷)、聚(萘二甲酸乙二酯)、聚(对苯二甲酸丁二酯)、苯乙烯-丁二烯橡胶、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、聚偏二氯乙烯、聚乙烯基丁烯及其共聚物或衍生化合物。聚合物溶液通过选择溶解所选择聚合物的溶剂制备。聚合物溶液可与添加剂混合,例如增塑剂、紫外线稳定剂、交联剂、固化剂、反应引发剂等。虽然溶解聚合物可不需要任何具体温度范围,但可能需要加热帮助溶解反应。
可有利将增塑剂加入到上述各种聚合物。适合的增塑剂取决于聚合物和纳米纤维层的具体最终用途。例如,可用水或甚至从静电纺丝或静电吹纺过程剩余的残余溶剂使尼龙聚合物塑化。可用的其他增塑剂包括但不限于脂族二醇、芳族磺酰胺(sulphanomide)、邻苯二甲酸酯(包括但不限于邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二己酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异癸酯、邻苯二甲酸二(十一烷基)酯、邻苯二甲酸二(十二烷基)酯和邻苯二甲酸二苯酯等)。
纳米纤维层20可例如通过静电吹纺直接施加到基础基片12的至少一侧上,以形成复合过滤介质10。得到的复合过滤介质具有约85%最小过滤效率。介质基片12具有与已知过滤介质比较的高透气性,这允许改善纳米纤维对介质基片12的机械粘合。具有此透气性,就可在纳米纤维层20施加到介质基片12的第一侧14时从介质基片的第二侧16施加真空。假定新的基础介质通过较高透气性对空气流动越开放,真空的效率就越大,从而保证纳米纤维强力机械结合到基础介质中的双组分纤维。与纳米纤维真空固结组合,从干燥过程热固结提供对基础介质中特殊双组分聚酯纤维的改善粘合作用。与施加纳米纤维层20中使用的干燥温度组合,也可发生双组分纤维30的皮部分34的软化,并且纳米纤维层20可变得更致密,并粘合到纺粘基础介质基片12。
在此点,提供完全有用的复合过滤介质10。然而,如上提到,可对复合过滤介质进行进一步处理。作为一个实例,可在约90℃至约140℃温度用相对的波纹辊使复合过滤介质10形成波纹。在一个供选的实施方案中,可在约90℃至约140℃温度用相对的压花辊将复合过滤介质10压花。
也参考图7,图7显示可形成的波纹18的实例。这些实例波纹18在复合过滤介质10中构成上下交替的基本V形波。波峰22和波谷24以基片纤维网移动的方向延伸通过形成设备。波谷24可具有至少约0.02英寸(0.5mm)的有效深度D,以容许过滤介质10在高粉尘负荷透气,从而保持低于约4英寸水柱(wc)的低压差。在此示例方面,波纹间距C为约3至约10个波纹/英寸(约1.2至约3.9个波纹/厘米),在另一方面,为约3至约6个波纹/英寸(约1.2至约2.4个波纹/厘米)。有效深度D和波纹间距C的组合帮助提供改善的接触点,这有助于防止在高静压下由于高空气速度和粉尘负荷褶裥变形。也可提供在整个过滤介质10横截面均匀的波纹。
图10为由波纹过滤介质10形成的实例过滤元件70的侧视图。过滤元件70包括第一端盖74和相反的第二端盖76,并且过滤介质10在端盖74和76之间延伸。过滤元件70具有带有内部导管78的管形形状(图11A)。作为变型,过滤元件170也可以为圆锥形,如图11B所示。过滤元件170具有类似的结构部分(例如第一端盖174、第二端盖176和内部导管178)。应理解,也可提供用于过滤元件70,170的其他形状。
作为另一个实例,图12显示其中过滤介质10的两个部分相邻定位的布置。过滤元件70的相邻褶裥72中的波纹18限定椭圆形管79用于空气流动。波纹18基本垂直于褶裥72的边缘延伸。
也可与过滤介质10一起提供其他元件,作为过滤元件70的部分。例如,内部和外部多孔金属笼、氨基甲酸酯灌封化合物和氨基甲酸酯连接化合物均可提供。
包括本发明的方面的过滤元件可用于燃气涡轮机入口过滤系统。当然,其他系统也可利用包括本发明的方面的过滤元件。另外,可使清洗系统连接到至少一个过滤元件,以将空气引入过滤元件,用于清洗除去污物和粉尘目的。
根据ASHRAE 52.2-1999试验方法,在平片分级效率试验中将具有不同基重的基础介质基片12试样的平片与比较性基础介质基片比较。将含KCl颗粒的空气以约10ft/min的流速引导通过各试样。图13显示比较试验的曲线图。线110表示在150g/m2基重的基础基片12,线112表示在200g/m2基重的基础基片12,线114表示在260g/m2基重的基础基片12。线116表示比较性基础介质基片。基础介质基片不包括纳米纤维层。根据本发明的实例,在各基重的基础介质基片12具有在整个KCl颗粒粒径范围高于比较性基础基片的效率。不考虑介质的基重,随着粒径增加,分级效率也增加。图13的数据基于表1。
根据ASHRAE 52.2-1999试验方法,在平片分级效率试验中将基础介质基片12和包括纳米纤维层20的基础介质基片12的平片与具有和不具有纳米纤维层的比较性基础介质基片比较。将含KCl颗粒的空气以约10ft/min的流速引导通过各试样。图14显示比较试验的曲线图。线120表示在200g/m2的基础介质基片12,线122表示包括纳米纤维层20的在200g/m2的基础介质基片12。线124表示比较性基础介质基片,线126表示包括纳米纤维层的比较性基础介质基片。具有和不具有纳米纤维层20的基础介质基片12具有在整个KCl颗粒粒径范围高于具有和不具有纳米纤维层的比较性基础基片的效率。图14的数据基于表2。
过滤介质10的独特结构比已知的过滤介质更耐用,并且提供较低压降积累,因为在过滤和反清洗操作期间部分由于波纹结构由过滤介质上施加的力偏离很小。过滤元件70可产生与已知过滤元件的约50-55%比较,俘获气溶胶或粉末最穿透性粒径(约0.3至约0.5微米)的平均效率大于约85%。纳米纤维层20也具有高于已知过滤介质的基重,这允许过滤介质10在反脉冲清洗下比已知过滤介质更有效地洗净。另外,高基重纳米纤维层20提供一种具有广泛曲折通道的耐用三维表面过滤层,这种广泛曲折通道允许高效率和细颗粒俘获,而不限制气流或增加压降。
表3显示先前已知产物的压降。观察到近似在12.5mmH2O至15.6mmH2O之间的压力,分级效率仅为约50.2%至57.2%。表3的实例包括可产生不同分级效率和不同压降的不同卷长度、纳米纤维的基重和不同的总基重。例如,在不同波纹深度和Frazier孔隙率得到在表3中得到的比较性压降和分级效率。
如下表所示,表4提供在实际产物比较期间得到的多个信息。在根据新发明的一个实例中,确定约2.5g/m2基重用于纳米纤维层为过滤元件70提供良好效率。不同的实例具有不同的基重和卷长度,然而仍一致达到约85%过滤效率。数据显示,约2.5g/m2基重提供优良过滤效率,优良表面过滤和优良长期整体耐久性。在纳米纤维层具有大于3.0g/m2基重时,确定过滤元件70性能降低。
图4也显示,过滤介质的压降基本低于如表3所示对先前现有技术产物所示的实例。例如,试验显示,在一个实例中,本发明的压降可以为约4.4mmH2O至约6.0mmH2O,如表4所示。可以理解,不包括相同过滤介质和纳米纤维层的比较性现有技术装置只具有近似12.5mmH2O至15.6mmH2O的压力,并且分级效率仅为约50.2%至57.2%,如表3所示。表3和表4的实例包括可产生不同分级效率和不同压降的不同卷长度、纳米纤维的基重和不同的总基重。新的发明介质以类似于或相当于目前技术的成本提供提高的过滤效率和涡轮机叶片保护,同时不导致任何压降较大增加。可在类似或相当压降达到提高的过滤效率,因此在涡轮机工作中需要很小改变。表4表示在0.30微米和50%较低压降过滤效率增加35%。
图15为新发明与标准介质比较的ASHRAE 52.2分级效率-粒径的曲线图。
现在已关于上述实例实施方案描述了本发明。通过阅读和了解本说明书,可想到很多修改和变化。结合本发明的一个或多个方面的实例实施方案旨在包括在附加权利要求范围内所有这些修改和变化。检查部件●0.6mm gsm1表●1-表10复合过滤介质●10-复合过滤介质●10-过滤介质●10-复合过滤介质●10-有用复合过滤介质●10-复合过滤介质●10-复合过滤介质●10-复合过滤介质●10-过滤介质●10-过滤介质●10-波纹过滤介质●10-过滤介质●10-过滤介质●10-过滤介质●10-过滤介质●10-过滤介质100下压花辊{下压花辊和上压花辊}●100-辊●100-辊●100-下压花辊{下压花辊和上压花辊}●100-压花辊●100-下压花辊●100-下辊●100-下辊●100-压花辊102-上压花辊{下压花辊和上压花辊}●102-辊●102-辊●102-上压花辊{下压花辊和上压花辊}●102-压花辊●102-上压花辊●102-上辊●102-上辊●102-压花辊104多个凸棱●104-各个凸棱●104-凸棱●104-凸棱●104-各个凸棱●104-各个凸棱●104-多对凸棱106通道●106-各个通道●106-通道●106-通道●106-通道●106-通道●106-通道108外表面110线●110-线112线●112-线114线●114-线116线●116-线12纺粘基片●12-纺粘基片●12-纺粘基片●12-纺粘波纹介质基片●12-介质基片●12-基础介质基片●12-基础介质基片●12-基础介质基片●12-介质基片●12-介质基片●12-基片●12-介质基片●12-基础介质基片●12-基础基片●12-非织造织物基础基片●12-基础介质基片●12-介质基片●12-基础介质●12-非织造合成织物基础介质●12-基础基片●12-压花基础基片●12-压花基片●12-基础基片●12-介质基片●12-介质基片●12-介质基片●12-纺粘基础介质基片●12-基础介质基片●12-基础基片●12-基础基片●12-基础基片●12-基础介质基片●12-基础介质基片●12-基础介质基片●12-基础介质基片●12-基础介质基片●12-基础介质基片120线●120-线122线●122-线124线●124-线125Pa试验条件126线●126-线14第一侧●14-第一侧●14-第一侧{第一侧和第二侧}●14-第一侧16第二侧●16-第二侧●16-第二侧{第一侧和第二侧}●16-第二侧170过滤元件●170-过滤元件●170-过滤元件174第一端盖176第二端盖178内部导管18波纹●18-波纹●18-波纹●18-波纹2表●2-表●2-试验-a手工取样2.3试验-b手工取样2.5试验-d手工取样●2.5-手工取样2.7手工取样20纳米纤维层●20-纳米纤维层●20-纳米纤维层●20-纳米纤维层●20-纳米纤维层●20-纳米纤维层●20-纳米纤维层●20-纳米纤维层●20-纳米纤维层●20-纳米纤维层●20-纳米纤维膜层●20-纳米纤维层●20-纳米纤维层●20-纳米纤维层●20-纳米纤维层●20-包括纳米纤维层●20-包括纳米纤维层●20-纳米纤维层●20-纳米纤维层●20-纳米纤维层22波峰24波谷●24-波谷3表●3-表●3-表●3-表●3-下表●3-表●3-表30多根双组分纤维●30-固结纤维●30-双组分纤维●30-多根双组分合成纤维●30-双组分纤维●30-双组分纤维●30-适用的双组分合成纤维●30-双组分纤维●30-双组分纤维●30-双组分纤维●30-双组分纤维●30-双组分纤维●30-纺粘双组分纤维●30-双组分纤维31粘合区域图案●31-粘合图案32芯●32-环绕芯●32-芯33多条基本平行不连续线●33-不连续线●33-平行不连续线●33-相邻的不连续线34皮●34-皮●34-热塑性皮●34-较低熔点皮●34-皮部分●34-皮部分35位置●35-位置36-固结的纺粘织物37粘合区域●37-粘合区域●384hs10003131●385hs10003151●386hs10003161●390hs10003121●390-hs10003141●390-hs10003181●394hs100031014表●4-表●4-表●4-表●4-表●4-表406hs10003111●406-hs1000317152.2ashrae●52.2-ashrae●52.2-ashrae●52.2-ashrae●52.2-ashrae●52.2-ashrae70过滤元件●70-过滤元件●70-过滤元件●70-过滤元件●70-过滤元件●70-过滤元件●70-过滤元件●70-过滤元件●70-过滤元件72-相邻的褶裥●72-褶裥74第一端盖●74-端盖76相反的第二端盖●76-端盖78内部导管79椭圆形管发现重复部件
  部件号   重复的部件名
  1   表(2)
  2   表(2)
  3   表(6)
  4   表(6)
  100   压花辊
  102   压花辊
  100   压花辊
  102   压花辊
  74   端盖
  76   端盖
  170   过滤元件(3)
  70   过滤元件(8)
  74   第一端盖
  174   第一端盖
  2.5   手工取样
  2.7   手工取样
  78   内部导管
  178   内部导管
  110   线(2)
  112   线(2)
  114   线(2)
  116   线(2)
  120   线(2)
  122   线(2)
  124   线(2)
  126   线(2)
  100和102   下压花辊和上压花辊
  100,102   下压花辊和上压花辊
  100   辊(2)
  102   辊(2)
………………………………………………………………插入部件号摘要
  部件名   所示号
权利要求书
  部件名   所示号
具体实施方式
  部件名   所示号

Claims (12)

1.一种复合过滤介质结构,所述复合过滤介质结构包括:
基础基片,所述基础基片包括用纺粘法由多根双组分合成纤维形成的非织造织物基片;
纳米纤维层,所述纳米纤维层通过静电吹纺法沉积于基础基片的一侧上;并且
所述基础基片和纳米纤维层构成提供根据ASHRAE52.2-1999试验方法测定的至少85%过滤效率;
其中非织造织物基片的基重为100g/m2至330g/m2
其中纳米纤维层具有2.0g/m2至3.0g/m2的基重。
2.权利要求1的复合过滤介质结构,其中非织造织物基片具有150g/m2至260g/m2的基重。
3.权利要求1的复合过滤介质结构,其中纳米纤维层的厚度为约10微米。
4.权利要求1的复合过滤介质结构,其中复合过滤介质结构提供在4.4mmH2O至6.0mmH2O压降至少85%的分级效率。
5.权利要求1的复合过滤介质结构,其中复合过滤介质结构俘获0.3至0.5微米穿透性粒径。
6.权利要求1的复合过滤介质结构,其中复合过滤介质结构还包括多个波纹。
7.一种制造复合过滤介质的方法,所述方法包括:
用纺粘法由多根双组分合成纤维形成非织造织物基片;和
通过静电吹纺聚合物溶液,以在非织造织物的至少一侧上形成多根纳米纤维施加纳米纤维层,从而形成复合过滤介质,使得复合过滤介质具有至少85%过滤效率;
其中形成非织造织物基片的步骤包括形成具有100g/m2至330g/m2的基重的非织造织物基片;
其中施加纳米纤维层的步骤包括施加具有2.0g/m2至3.0g/m2的基重的纳米纤维层。
8.权利要求7的方法,其中形成非织造织物基片的步骤包括形成具有150g/m2至260g/m2的基重的非织造织物基片。
9.权利要求7的方法,其中施加纳米纤维层的步骤包括施加具有约10微米厚度的纳米纤维层。
10.权利要求7的方法,其中复合过滤介质结构提供在4.4mmH2O至6.0mmH2O压降至少85%的分级效率。
11.权利要求7的方法,其中复合过滤介质结构俘获0.3至0.5微米最穿透性粒径。
12.权利要求7的方法,所述方法还包括使复合过滤介质结构形成波纹的步骤。
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