CN103282097A - 带有多孔陶瓷板的过滤设备 - Google Patents
带有多孔陶瓷板的过滤设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103282097A CN103282097A CN201180062859XA CN201180062859A CN103282097A CN 103282097 A CN103282097 A CN 103282097A CN 201180062859X A CN201180062859X A CN 201180062859XA CN 201180062859 A CN201180062859 A CN 201180062859A CN 103282097 A CN103282097 A CN 103282097A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- porous ceramic
- ceramic plate
- group
- plate
- filter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/10—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filter plates, sheets or pads having plane surfaces
- B01D46/106—Ring-shaped filtering elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/10—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filter plates, sheets or pads having plane surfaces
- B01D46/12—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filter plates, sheets or pads having plane surfaces in multiple arrangements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/52—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material
- B01D46/521—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material using folded, pleated material
- B01D46/525—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material using folded, pleated material which comprises flutes
- B01D46/526—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material using folded, pleated material which comprises flutes in stacked arrangement
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/56—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition
- B01D46/58—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition connected in parallel
- B01D46/60—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition connected in parallel arranged concentrically or coaxially
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2275/00—Filter media structures for filters specially adapted for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D2275/20—Shape of filtering material
- B01D2275/202—Disc-shaped filter elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
- B33Y80/00—Products made by additive manufacturing
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
Abstract
一种过滤设备包括具有多个多孔陶瓷板的过滤叠堆,该多个多孔陶瓷板彼此轴向间隔开以限定多个轴向间隔开的径向流动区域。在一个示例中,过滤叠堆安装在外壳内。在另外的示例中,多个多孔陶瓷板在与第二组多孔陶瓷板嵌套的第一组多孔陶瓷板之间交替。在另外的示例中,多孔陶瓷板的侧面中的至少一个限定布置成径向阵列的多个径向槽。
Description
相关申请的交叉引用
本申请根据35U.S.C.§120要求2010年10月29日提交的美国临时申请序列号12/915,972的优先权,其全部内容构成本发明的依据且以引用方式并入本文。
技术领域
本公开大体上涉及过滤设备,并且更特别地涉及包括多孔陶瓷板的过滤设备。
背景技术
陶瓷蜂窝过滤器通常用于过滤排气。例如,陶瓷蜂窝过滤器已知用于从柴油发动机的排气流去除颗粒物和/或气体。
发明内容
在一个方面,过滤设备包括外壳,该外壳包括第一流体口和第二流体口。过滤叠堆安装在外壳内并被构造成过滤流体口之间的流体流,其中过滤叠堆限定与第一流体口流体连通的中央流动通道。过滤设备包括与第二流体口流体连通且限定在过滤叠堆和外壳之间的外周流动通道。过滤叠堆包括多个多孔陶瓷板,这些多孔陶瓷板在过滤设备的轴向方向上由多个间隔件间隔开以限定多个轴向间隔开的径向流动区域。每个多孔陶瓷板包括在多孔陶瓷板的第一侧面和第二侧面之间延伸的厚度。每个多孔陶瓷板还包括延伸穿过板的厚度的中心孔,多孔陶瓷板的中心孔沿着中央流动通道定位。多个轴向间隔开的径向流动区域在轴向方向上沿着中央流动通道在第一组径向流动区域和第二组径向流动区域之间交替,第一组径向流动区域对中央流动通道敞开并对外周流动通道关闭,第二组径向流动区域对中央流动通道关闭并对外周流动通道敞开。
在另一方面,过滤设备包括具有多个多孔陶瓷板的过滤叠堆,多个多孔陶瓷板中的每一个包括沿中央流动通道定位的中心孔。多个多孔陶瓷板在过滤设备的轴向方向上彼此轴向间隔开以限定多个轴向间隔开的径向流动区域,所述多个轴向间隔开的径向流动区域在轴向方向上在对中央流动通道敞开的第一组径向流动区域和对中央流动通道关闭的第二组径向流动区域之间交替。多个多孔陶瓷板在与第二组多孔陶瓷板嵌套的第一组多孔陶瓷板之间交替。
在又一方面,过滤设备包括具有多个多孔陶瓷板的过滤叠堆,多个多孔陶瓷板中的每一个包括沿中央流动通道定位的中心孔。多个多孔陶瓷板在过滤设备的轴向方向上彼此轴向间隔开以限定多个轴向间隔开的径向流动区域,所述多个轴向间隔开的径向流动区域在轴向方向上在对第一中央流动通道敞开的第一组径向流动区域和对第一中央流动通道关闭的第二组径向流动区域之间交替。多个多孔陶瓷板中的每一个包括第一侧面和第二侧面,其中侧面中的至少一个限定多个径向槽,所述多个径向槽围绕多孔陶瓷板的对应孔布置成径向阵列,以增加带有径向槽的侧面的过滤表面积。
附图说明
当参考附图阅读下面的详细描述时,本发明的这些和其它特征、方面和优点将变得更好理解,在附图中:
图1示出示例性过滤设备的垂直剖视图;
图2示出沿图1的线2-2的过滤设备的剖视图;
图3示出可用于示例性过滤设备的另一个示例性多孔陶瓷板的部分的剖视图;
图4示出可用于示例性过滤设备的又一个示例性多孔陶瓷板的部分的剖视图;
图5示出另一个示例性过滤设备的分解部分;
图6示出又一个示例性过滤设备的分解部分;
图7示出沿图1的线7-7的过滤设备的剖视图;
图8示出沿图1的线8-8的过滤设备的剖视图;
图9示出可用于示例性过滤设备的另一个示例性多孔陶瓷板的顶部示意图;
图10示出沿图9的线10-10的端视图;
图11示出可用于示例性过滤设备的又一个示例性多孔陶瓷板的顶部示意图;
图12示出另一个示例性过滤设备的垂直剖视图;
图13示出包括嵌套的多孔陶瓷板的示例性过滤叠堆;
图14是图13的过滤叠堆的剖视图;
图15是图13的过滤叠堆的第一组多孔陶瓷板中的一个的俯视图;
图16是图13的过滤叠堆的第二组多孔陶瓷板中的一个的俯视图;
图17是示出制造过滤设备的示例性步骤的流程图;
图18示出带有多个多孔陶瓷板的过滤叠堆,这些多孔陶瓷板在过滤叠堆的轴向方向上用间隔元件彼此间隔开;
图19示出在焙烧之后使得多个多孔陶瓷板与间隔元件烧结在一起的图18的过滤叠堆;以及
图20示出制造多孔陶瓷制品的方法。
具体实施方式
下面将参照附图更全面地描述本发明,在附图中示出了要求保护的本发明的示例性实施例。在任何可能的情况下,在所有附图中使用相同的附图标记来表示相同或类似的部件。然而,要求保护的本发明可以多种不同形式具体化,并且不应理解为限制本文阐述的实施例。提供这些示例性实施例使得对本领域技术人员来说本公开是彻底的和完全的,并且充分表现要求保护的本发明的范围。
提供了可包括一个或多个过滤叠堆并可包括可选的外壳的过滤设备。例如,图1示出了包括安装在外壳110内的过滤叠堆130的过滤设备100的垂直剖视图。如图所示,外壳包括单壁外壳,但可以提供双壁或其它壁构型。单壁外壳对于允许从单个壁向周围环境热传递来说可能是有利的。从外壳壁的热传递可以被调整,以控制过滤叠堆130内的温度极限和/或梯度。在另外的示例中,双壁外壳可能对于帮助将过滤叠堆130与周围环境隔绝来说是有利的。因此,在某些操作环境下,双壁外壳可用来帮助保持过滤叠堆130的所需最大温度和/或温度梯度。
外壳110可包括单个一体结构,以便提供具有简化设计的过滤设备。替代地,如图1所示,外壳110可由连接在一起的多个部分构成。例如,如图所示,外壳包括带有对应的凸缘的第一外壳部分112和第二外壳部分114,凸缘可用紧固件116连接在一起。
如图1和2所示,外壳110可设有包括带有突起106的板主体104的支撑板102,突起106被设计成接合外壳110,同时限定流体通道开口108,以允许流体流122穿过其中。在另外的示例中,代替突起106,可以提供间隔件以升高板主体,以允许用于流体流的空气通道。在示例性实施例中,支撑板102可充当压缩板,以帮助将过滤叠堆130压缩在外壳110内。例如,紧固件116可以被紧固以将过滤叠堆130压缩在第二外壳部分114和支撑板102之间。在这样的示例中,可以在一端的多孔陶瓷板140和支撑板102之间设置第一隔绝层132,并且可以在轴向相对端的多孔陶瓷板140和第二外壳部分114之间设置第二隔绝层134。隔绝层132、134可以在过滤叠堆130和过滤设备100的其它部分之间提供抗冲击性、抗振动性和/或耐热性。
如图7和8所示,可以在多孔陶瓷板和外壳之间设置隔绝肋135。如图所示,隔绝肋135可包括沿轴线126定向的细长条材料。在另外的示例中,隔绝肋可包括隔离块、隔离凸块或设计成隔离多孔陶瓷板和外壳的其它构造。当提供时,隔绝肋135可帮助将过滤叠堆130定位在外壳110内,以帮助保持外周流动通道184和/或防止多孔陶瓷板140和外壳110之间的接触。在一些示例中,避免多孔陶瓷板140和外壳110之间接触可能有利于保护多孔陶瓷板,以免受到否则可能由外壳110施加的冲击力的影响。形成隔绝层和/或隔绝肋的隔绝材料可包括柔顺材料,该材料能够在轴向压缩下变形,例如弹性变形。在一个示例中,柔顺材料包括陶瓷无光材料,例如陶瓷纸,但在另外的示例中可以使用能够在过滤设备100的操作温度下保持结构完整性的其它材料。
外壳110还包括第一流体口118和第二流体口120。任一流体口都可以被设计成提供用于流体流122的入口和/或出口。例如,如图1所示,过滤设备100被布置成使得第一流体口118提供用于流体流122的入口,而第二流体口120提供用于流体流122的出口。流体口118、120可以各种方式布置。在图示示例中,流体口118、120沿着过滤设备100的轴线126同轴地对齐。在另外的示例中,流体口可相对于彼此轴向偏移、正交、平行或以其它方式布置。
如图1所示,过滤叠堆130包括安装在外壳110内的单个过滤叠堆,但在另外的示例中可以提供两个或更多个过滤叠堆。过滤叠堆130被构造成在流体口118、120之间过滤流体流122,其中过滤叠堆130限定与第一流体口118流体连通的中央流动通道180。如图所示,中央流动通道180可被构造成沿过滤设备100的轴线126延伸。此外,如由图1中的虚线182所示,中央流动通道180也可以在过滤设备100的轴向方向128上向内渐缩。在另外的示例中,中央流动通道180可具有其它构型,例如,没有渐缩或在轴向方向上向外渐缩。在轴向方向上向内或向外渐缩中央流动通道可以被选择,以实现所需的过滤效率,同时最小化背压。例如,在过滤设备的轴向方向上向内渐缩中央流动通道可以减小在过滤操作期间的背压。
过滤叠堆130可以安装在外壳110内,使得外周流动通道184被限定在过滤叠堆130和外壳110之间。在图示示例中,过滤叠堆130具有小于外壳110的内部尺寸(例如,直径)的外部尺寸(例如,直径)。过滤叠堆130可以在外壳110内轴向对齐,使得外周流动通道184环绕过滤叠堆130的外周边。在图示示例中,外周流动通道184包括环绕过滤叠堆130的外周边的圆柱形区域。如进一步所示,过滤叠堆130安装在外壳110内,使得外周流动通道184与第二流体口120流体连通。
如图1所示,过滤叠堆130可包括多个多孔陶瓷板140。每个多孔陶瓷板140可被认为包括限定在多孔陶瓷板140的第一侧面144和第二侧面146之间的过滤分布。可由多孔陶瓷板的各种特性及组合来限定多孔陶瓷板的过滤分布,例如:陶瓷材料组合物、陶瓷材料的孔隙率和/或中值孔径、板分层、催化剂装载、板厚度、中心孔的尺寸和/或板的过滤表面积、板表面形貌和/或影响背压、过滤效率和/或过滤设备的其它过滤特性的其它特性。在一些示例中,所有多孔陶瓷板彼此相同,使得每个多孔陶瓷板包括基本上相同的过滤分布。在其它示例中,多个多孔陶瓷板中的至少一个具有限定在多孔陶瓷板的第一侧面和第二侧面之间的过滤分布,该过滤分布在多孔陶瓷板的径向方向上显著变化。在另外的示例中,过滤叠堆的多个多孔陶瓷板中的至少两个具有显著不同的过滤分布。
多孔陶瓷板140均可由相同的材料组合物形成,但至少两种或所有多孔陶瓷板可包括不同的材料组合物。可通过调整陶瓷成形配合料来选择用于每个板的所需材料组合物。在焙烧之后,多孔陶瓷板的组合物可包括广泛的陶瓷材料,例如陶瓷/玻璃陶瓷结构。例如,陶瓷材料可包括金属氧化物晶体材料,例如氧化铝、氧化锆、堇青石、莫来石、钛酸铝和/或其它材料。在另外的示例中,陶瓷材料可包括非氧化物晶体材料,例如碳化硅、氮化硅和/或其它材料。在另外的示例中,陶瓷材料可包括玻璃质材料,例如石英玻璃材料或二氧化硅。陶瓷材料也可以是玻璃陶瓷或者可以是以上提及的材料的组合。
应当理解,可提供陶瓷材料的各种组合物,以获得在多孔陶瓷板140的第一侧面144和第二侧面146之间具有所需过滤分布的多孔陶瓷板。在一些示例中,所有板可包括相同的陶瓷材料组合物,但两个或更多个板可具有不同的陶瓷材料组合物,以便在过滤叠堆内的不同位置处提供不同的过滤特性。此外,陶瓷板中的至少一个或全部可从多孔陶瓷板的中心部沿着径向方向具有相同或不同的材料组合物。例如,多孔陶瓷板的内部可具有如下材料组合物:在板的内部处开始具有一种材料组合物,但朝多孔陶瓷板的外周边缘逐渐变为显著不同的材料组合物。通过提供从板的中心部沿径向方向具有不同的材料组合物的多孔陶瓷板,可以提供在多孔陶瓷板的不同径向位置处具有改变过滤特性的在径向上变化的过滤分布的多孔陶瓷板。
多孔陶瓷板140包括多孔陶瓷材料,其中陶瓷板的孔隙率可在约20%至约80%的孔体积之间变化,例如在从约50%至约70%的孔体积之间。根据特定应用,孔的中值孔径也可在从约2微米至约100微米的范围内进行选择。在另外的示例中,存在对于低孔隙率(例如,从约0%至约20%孔体积)、高强度、具有独特几何形状的陶瓷/玻璃陶瓷结构的潜在应用,该结构可通过3D印刷工艺制造。
应当理解,可提供各种孔隙率和/或中值孔径,以获得在多孔陶瓷板140的第一侧面144和第二侧面146之间具有所需过滤分布的多孔陶瓷板。在一些示例中,所有板可包括相同的孔隙率和/或中值孔径,但两个或更多个板可具有不同的孔隙率和/或中值孔径,以便在过滤叠堆内的不同位置处提供不同的过滤特性。此外,多孔陶瓷板中的至少一个或全部具有从多孔陶瓷板的中心部沿径向方向相同或不同的孔隙率和/或中值孔径。例如,多孔陶瓷板的内部可具有如下孔隙率和/或中值孔径:其开始于一个值,但朝多孔陶瓷板的外周边缘逐渐变为显著不同的值。通过提供从板的中心部沿径向方向具有不同的孔隙率和/或中值孔径的多孔陶瓷板,可以提供在多孔陶瓷板的不同径向位置处具有改变过滤特性的在径向上变化的过滤分布的多孔陶瓷板。
每个多孔陶瓷板140包括在多孔陶瓷板140的第一侧面144和第二侧面146之间延伸的厚度”T”。根据特定的过滤应用,可提供广泛的厚度。示例性厚度“T”可以从约10微米至约2,000微米,但在另外的示例中可以使用其它厚度。多孔陶瓷板140的过滤分布可以在多孔陶瓷板140的第一侧面144和第二侧面146之间基本上相同或变化。例如,如图1所示,在材料的厚度“T”上,材料特性可以基本上相同。这样,图1的多孔陶瓷板的过滤分布在多孔陶瓷板140的厚度“T”上保持基本上相同。在另外的示例中,多个多孔陶瓷板中的至少一个可包括具有不同过滤分布的不同的层。例如,如图3所示,示出了多孔陶瓷板240的一部分,该部分可具有与图1所示多孔陶瓷板140类似或相同的特征。然而,如图所示,图3的多孔陶瓷板240包括限定多孔陶瓷板240的第一侧面244的第一层240a和限定多孔陶瓷板240的第二侧面246的第二层240b。第一层240a和第二层240b具有限定在多孔陶瓷板的第一侧面和第二侧面之间的显著不同的过滤分布。例如,如图所示,第一层240a具有比第二层240b高的中值孔径。附加地或替代地,第一层可具有不同的孔隙率、材料组合物或其它特征,以便为每个层提供不同的过滤分布。此外,如图所示,多孔陶瓷板240的厚度由两层实现,但在另外的示例中可以提供三层或更多层。此外,每个层的比例厚度可以在板的径向方向上变化,和/或过滤叠堆中的多个板可具有不同的层特性。
图4示出多孔陶瓷板340的一部分,其可具有与图1所示多孔陶瓷板140类似或相同的特征。然而,图4的多孔陶瓷板340设有相对较薄的第一层340a,该第一层包括覆盖第二层340b的设计成催化某些气体成分的材料的催化剂涂层,第二层340b包括构造成过滤流体流中夹带的特定物质的多孔陶瓷材料。如图所示,催化剂作为在多孔陶瓷材料上的涂层提供。在另外的示例中,催化剂可被浸渍在多孔陶瓷材料内。在另外的示例中,板可由纳米催化剂颗粒使用粘合剂形成。然后可将材料在足够高的温度下焙烧,从而不使催化剂颗粒烧结(例如,在小于1100°C的温度下)。催化剂材料可由适合去除NOx的催化剂组成,例如金属催化的沸石或金属氧化物或混合的金属氧化物,以促进烟灰和气体物质的氧化。这样的催化剂应用可在各板内沿着板的径向方向以不同的浓度提供,和/或可以在过滤叠堆内的不同板处以不同的浓度提供。
如图1所示,过滤叠堆130的每个多孔陶瓷板140的厚度“T”基本上相同,使得该厚度不会对陶瓷板的过滤分布带来任何不同。在另外的示例中,过滤叠堆的板中的至少一个可设置成与其余板中的一个或多个的厚度不同。例如,板可具有在轴向方向上依次小于或大于上一个的厚度,以改变每个板的过滤分布,并因此在整个过滤器上提供所需的过滤特性。例如,图5示出了另一个过滤叠堆430的分解部分,其中多个多孔陶瓷板440的厚度“T”在轴向方向428上依次小于上一个。
如图1进一步所示,多孔陶瓷板还具有在径向方向上基本上恒定的厚度“T”。在另外的示例中,一个或多个盘可具有在径向方向上变化的厚度“T”,以便在径向方向上改变多孔陶瓷板的过滤分布。多孔陶瓷板的厚度可以在径向方向上增加或减小。例如,图6示出了另一个过滤叠堆530的分解部分。如图所示,在中心孔542的内周边处的厚度“T1”小于在多孔陶瓷板540的外周边缘548处的厚度“T2”。实际上,多孔陶瓷板540的厚度在远离过滤叠堆530的轴线526延伸的径向方向127上恒定地增加。在备选示例中,厚度可以在径向方向上恒定地减小。
每个多孔陶瓷板140还包括延伸穿过板的厚度“T”的中心孔142。如图所示,多孔陶瓷板140的中心孔142可沿中央流动通道180定位。如进一步所示,在更特定的示例中,中心孔142可以沿过滤设备100的轴线126相对于彼此轴向对齐。
根据过滤应用,中心孔142可包括广泛的形状和尺寸。此外,多孔陶瓷板140可具有同样也可设有各种形状和尺寸的外周边缘148。孔和/或外周边缘的形状可以是圆形、椭圆形或其它曲线的和/或包括各种多边形形状,例如三角形、矩形(例如正方形)或其它多边形形状。在一个示例中,对应的多孔陶瓷板140的中心孔142和外周边缘148在几何形状上类似于彼此,但在另外的示例中形状可以在几何形状上不同。例如,如图7和8所示,图示的孔142包括圆形孔,该圆形孔与多孔陶瓷板140的几何形状上类似的圆形周边边缘148同心。
根据过滤应用和/或在外壳110内的板的位置,中心孔142和外周边缘148的尺寸也可以相对于彼此变化。例如,如图7所示,外周边缘148可包括横向于过滤设备100的轴线126的横向尺寸(例如,直径“D”),该尺寸在从约3cm至约50cm的范围内,但在另外的示例中可以提供其它尺寸。此外,中心孔142可包括这样的横向尺寸(例如,直径“d”),其在多孔陶瓷板140的对应的外周边缘148的横向尺寸(例如,直径“D”)的从约3%至约80%的范围内。
板的中心孔可具有相同尺寸,但孔中的一个或多个在另外的示例中也可具有不同的尺寸。示例性过滤叠堆还可包括在轴向方向上在尺寸上依次减小或增加的孔。例如,如图1所示,多个多孔陶瓷板140的中心孔142在轴向方向128上依次小于上一个。依次变小的孔有助于限定在轴向方向128上向内渐缩的中央流动通道180。这样,多个多孔陶瓷板140的第一和第二侧面具有在轴向方向128上依次大于上一个的对应的过滤表面积。依次变小的孔和/或依次变大的多孔陶瓷板的表面积为每个连续的板提供了不同的过滤分布,这可以有助于改善过滤设备100的过滤效率和/或过滤特性。虽然未示出,依次变大过滤表面积也可以备选方式提供。例如,外周边缘148可以在轴向方向上依次变大。在另外的示例中,如下所述,一开始板可以是平坦的,但依次改变表面形貌,以增加板在轴向方向上的有效过滤表面积。
如图1、7和8所示,多孔陶瓷板140可包括相比外周边缘148的横向尺寸(例如,直径“D”)具有相对薄的厚度“T”的盘。实际上,如图1所示,盘可以是在第一侧面144上具有基本上平坦的过滤表面形貌的基本上平坦的板,该过滤表面形貌可以平行于盘的第二侧面146上的基本上平坦的过滤表面形貌。在另外的示例中,多孔陶瓷板中的至少一个可具有增加板的表面过滤区域的基本上不平坦的一个或多个过滤表面。例如,第一侧面144和第二侧面146中的至少一个可具有包括隆起块、麻点、槽、肋和/或其它形状的表面形貌。提供不平坦的表面形貌可以增加多孔陶瓷板的表面积,以有助于增加过滤效率。此外,具有不同程度的不平坦表面形貌的组合板可以有助于微调每个单独的板在轴向方向上的过滤分布。
图9和10示出了多孔陶瓷板640的第一示例,其可包括相同或同一多孔陶瓷材料,或者说是具有与上述多孔陶瓷板相似或相同的特性。然而,与上述示例性多孔陶瓷板不同,图9和10的多孔陶瓷板640包括不具有基本上平坦的表面形貌的第一侧面644和第二侧面646。实际上,第一侧面644包括多个径向槽645,这些径向槽645围绕多孔陶瓷板640的对应的中心孔642布置成径向阵列。示例性径向槽645被限定在对应的径向峰644a和对应的径向谷644b之间。径向峰644a和径向谷644b在图9中分别由径向实线和虚线示意性地表示。同样,第二侧面646也包括围绕对应中心孔642布置成径向阵列的多个径向槽647。如图9和10所示,限定径向槽645、647的表面可由围绕对应的中心孔波动的过滤表面提供。如图9和10所示,波动的表面可以围绕对应的中心孔遵循正弦函数。实际上,图示表面示出为波纹状的,以呈现围绕中心孔642排列的正弦波。在另外的示例中,波可包括方波或角波或其它波形。此外,槽可以表现为形成于多孔陶瓷板的表面中的凹槽或其它径向构造。
如果提供的话,多个径向槽在外周边处的开口的第一数量大于或等于在限定多孔陶瓷板的中心孔的内周边处的开口的第二数量。例如,如在图9和10中明显看出的,径向槽645、647在外周边缘648的开口的第一数量与在限定中心孔642的内周边处的开口的第二数量相同。图11示出了另一个示例性多孔陶瓷板740,其类似于图9和10所示多孔陶瓷板640,但具有径向地分开的多个槽(对应于板的每一侧),使得在外周边缘748处的开口的第一数量大于在限定中心孔742的内周边处的开口的第二数量。上述讨论也适用于对应于第二侧面(未示出)的槽,使得边缘的轮廓图与图10基本上相同,并且在外周边缘748处具有三倍多的槽敞开,在理解了这一点的基础上,对对应于第一侧面744的槽745进行描述。如图11所示,槽745被分成三路,使得多个径向内槽745a在限定中心孔742的内周边处各具有单个开口。每一个槽745径向地分成对应的三个径向外槽745b、745c、745d,但在另外的示例中槽可以分成两个或三个以上的径向外槽。如图11所示,在外周边处为槽提供增加的开口还能通过抑制槽的密度在径向方向上减小来增加多孔陶瓷盘的表面积,槽的密度在径向方向上减小可根据图9和10所示波纹盘设计观察得到。此外,在另外的示例中可提供备选的分割布置。例如,在备选示例中,在第一侧面的外周边缘748处的所有峰可以达到相同的高度(类似于图10所示)。同样,在第二侧面的外周边缘748处的所有峰也可以达到相同的深度(类似于图10所示)。实际上,图11所示分开的槽的端视图可以表现的与图10基本上相同,其中,因为槽被分成三路,所以正弦函数具有三倍的频率。
回到图1,多孔陶瓷板140在轴向方向128上由多个间隔件彼此轴向间隔开,以限定多个轴向间隔开的径向流动区域。多个轴向间隔开的径向流动区域在轴向方向128上沿中央流动通道180在第一组径向流动区域150和第二组径向流动区域152之间交替,其中第一组径向流动区域150对中央流动通道180敞开并对外周流动通道184关闭,第二组径向流动区域152对中央流动通道180关闭并对外周流动通道184敞开。
如图1和8所示,多个间隔件包括第一组间隔件160,其将外周流动通道184相对于第一组径向流动区域150关闭。此外,如图1和9所示,多个间隔件包括第二组间隔件162,其将中央流动通道180相对于第二组径向流动区域152关闭。在一个示例中,间隔件可包括柔顺间隔件,但在另外的示例中可以使用基本上刚性的间隔件。如果设置的话,柔顺间隔件能够在轴向压缩下变形,例如弹性变形。在一个示例中,柔顺材料包括陶瓷无光材料,例如陶瓷纸,但在另外的示例中可以使用能够在过滤设备100的操作温度下保持结构完整性的其它材料。如图1所示,提供作为柔顺间隔件的间隔件允许过滤叠堆例如通过紧固件116在轴向方向上被压缩,同时柔顺间隔件将相应的多孔陶瓷板相对于彼此轴向偏置,以保持多孔陶瓷板之间的相应间距。在另外的示例中,间隔件可包括构造成将陶瓷板彼此间隔开的密封材料、粘合剂或其它材料。此外,间隔件可单独地提供或者可以与板一体地形成。在另外的示例中,间隔件(例如,柔顺间隔件)可以在形成过滤叠堆之前附接到多孔陶瓷板中的一个。例如,间隔件可通过将间隔件印刷在对应的多孔陶瓷板上而附接。
径向流动区域150、152可分别具有限定在对应的一对多孔陶瓷板之间的相同的宽度,但在另外的示例中可根据过滤应用使用不同的宽度。例如,第一组径向流动区域中的至少一个的轴向宽度可大于第二组径向流动区域中的至少一个的轴向宽度。如图1所示,第一组径向流动区域150中的每个径向流动区域的轴向宽度大于第二组径向流动区域152中的每个径向流动区域的轴向宽度。为第一组径向流动区域150提供较大的轴向宽度可在流体流从第一组径向流动区域150经过多孔陶瓷板流至第二组径向流动区域152时容纳在壁上积聚的颗粒物。径向流动区域的轴向宽度可以在从约50微米至约2000微米的范围内,但在另外的示例中可以提供其它宽度。
可选地,多个间隔开的径向流动区域中的至少一个可被分成围绕中央流动通道布置成径向阵列的多个径向流动槽。将径向流动区域分成多个径向流动槽可有助于径向地导向在相应的多孔陶瓷板之间穿过的流体流的路径。在图示示例中,径向流动区域中的每一个被分成围绕中央流动通道布置成径向阵列的多个径向流动槽。例如,如图8所示,第一组径向流动区域150可被径向分隔壁151分成多个径向流动槽150a。同样,如图7所示,第二组径向流动区域152可被径向分隔壁153分成多个径向流动槽152a。分隔壁151、153可包括各种材料。在一个示例中,分隔壁151、153包括与用来形成柔顺间隔件160、162的材料基本上相同的材料。
图12示出另一个示例性过滤设备800的垂直剖视图。过滤设备800可包括结合上述过滤设备100所描述的许多特征。实际上,过滤设备可包括相同的外壳110、支撑板102和隔绝层132、134,但在另外的示例中可以提供备选的构型。如图12所示,外壳可设有第一一体过滤叠堆830a和第二一体过滤叠堆830b,它们沿过滤设备800的轴线826彼此轴向对齐。虽然在图12中示出两个过滤叠堆,但在另外的示例性可提供三个或更多个叠堆。每个一体过滤叠堆830a可具有多个多孔陶瓷板140,这些多孔陶瓷板可具有以上讨论的任何构型。然而,多孔陶瓷板140由间隔件860一体地连接到彼此。间隔件860可包括设计成在过滤叠堆的焙烧期间将多孔陶瓷板烧结在一起的材料,如下文更全面描述的。
如图所示,材料层836可设置在过滤叠堆830a、830b之间并可包括类似于隔绝层132、134的柔顺材料。材料层836可有助于防止在过滤叠堆能够响应于外力而彼此冲击时可能产生的损坏或噪声。
图13示出了另一个示例性过滤叠堆930,其可以例如与使用本公开中阐述的各种过滤设备一起使用。例如,过滤叠堆930可与结合以上所述过滤设备100、800描述的特征一起使用。例如,过滤叠堆930可包括相同的外壳110、支撑板102和隔绝层132、134,但在另外的示例中可以提供备选的构型。此外,过滤叠堆930可包括单独地或与其它过滤叠堆组合地使用的一体过滤叠堆。
图14是图13的过滤叠堆930的剖视图。如图所示,多个多孔陶瓷板在过滤叠堆830的轴向方向982上在与第二组多孔陶瓷板940b嵌套的第一组多孔陶瓷板940a之间交替。多孔陶瓷板940a、940b可包括与上述多孔陶瓷板140类似或相同的特征(例如,过滤分布、材料类型等)。
图15示出了第一组多孔陶瓷板940a中的一个的俯视图。如图15所示,板的顶部可具有多个肋(为清楚起见,这些肋在图14的剖视图中未示出)。多个肋可包括广泛的构型。在图示示例中,肋包括围绕中心孔942a径向地间隔的第一组肋951a和也围绕中心孔942a径向地间隔的第二组肋953a,其中第二组肋953a中的每个肋被定位在第一组肋951a中的对应的一对肋之间。如图所示,第二组肋953a中的肋可以短于第一组肋951a中的肋,但在另外的示例中可以提供相同的肋长度。另外,第一组肋951a和第二组肋953a中的每个肋可包括放大端955,该放大端设计成为下文讨论的烧结提供额外的区域。如进一步示出的,第一组肋951a延伸至中央套环构件970。中央套环构件970可包括外周边部分972和内周边部分974。如图14所示,外周边部分972可包括平台973,平台973定位成具有离顶部表面981a的高度“H1”。在图示示例中,第一组肋951a和第二组肋953a以及放大端955也具有离顶部表面981a的相同高度“H1”。外周边缘948a也可设有用于与过滤叠堆和/或外壳的其它部分对齐的对齐凸块976a。
图16示出了第二组多孔陶瓷板940b中的一个的俯视图。如图16所示,板的顶部可具有多个肋(为清楚起见,这些肋在图14的剖视图中未示出)。多个肋可包括广泛的构型。在图示示例中,肋包括围绕中心孔942b径向地间隔的第一组肋951b和也围绕中心孔942b径向地间隔的第二组肋953b,其中第二组肋953b中的每个肋被定位在第一组肋951b中的对应的一对肋之间。如图所示,第二组肋953b中的肋可以短于第一组肋951b中的肋,但在另外的示例中可以提供相同的肋长度。如进一步示出的,第一组肋951b和第二组肋953b延伸至外周边间隔元件990。外周边间隔元件990可包括外周边部分992和内周边部分994。如图14所示,内周边部分994可包括平台995,平台995定位成具有离顶部表面981b的高度“H2”。在图示示例中,第一组肋951b和第二组肋953b也具有离顶部表面981a的相同高度“H2”。外周边缘948b也可设有用于与过滤叠堆和/或外壳的其它部分对齐的对齐凸块976b。
如图14所示,第一组多孔陶瓷板940a中的每个多孔陶瓷板包括构造成嵌套在第二组多孔陶瓷板940b中的对应的多孔陶瓷板内的外周边缘948a。例如,如图所示,第一组多孔陶瓷板940a的底部表面983a被构造成抵靠在平台995和肋951b、953b的顶部表面上。此外,外周边缘948a嵌套在形成于平台995和外周边部分992之间的凹槽991内。
此外,第一组多孔陶瓷板940a中的每一个的中央套环部分970可被构造成与第二组多孔陶瓷板940b中的对应的板的中心孔942b嵌套。例如,如图所示,第二组多孔陶瓷板940b分别包括构造成抵靠在平台973和肋951a、953a的顶部表面上的底部表面983b。此外,限定中心孔942b的内表面被构造成嵌套在形成于平台973和内周边部分974之间的凹槽993内。中央套环部分970可被构造成接纳在第二组多孔陶瓷板940b中的对应的多孔陶瓷板的中心孔942b内。例如,如图所示,中央套环构件970的内周边部分974可以被接纳在中心孔942b内,而第二组多孔陶瓷板940b的底部表面983b则抵靠在平台973和肋951a、953a的顶部表面中。
如图13所示,板可以被堆叠,使得对应的对齐凸块976a、976b沿轴向方向982对齐。一旦堆叠,在第一组肋951a和第二组肋953a的对应的放大端955之间就限定了排气口932。
如图所示,每一个板的顶部表面981a、981b和底部表面983a、983b为基本上平坦的,但在如结合本公开的其它示例性多孔陶瓷板描述的另外的示例中可以提供其它表面。
第一组多孔陶瓷板940a和第二组多孔陶瓷板940b可通过诸如冲压、模制、通常用于快速原型法中的3D印刷技术之类的各种技术来制造。此外,板可以在构建过滤叠堆930之前或之后焙烧。例如,陶瓷成型材料可被制造成板940a、940b的大致构型。然后可以将板干燥和焙烧,以产生第一组多孔陶瓷板940a和第二组多孔陶瓷板940b。然后可以利用施加在板之间的烧结材料如图14所示那样堆叠多孔陶瓷板940a、940b。例如,烧结成型材料的浆料可以被涂刷、喷涂或以其它方式施加到板的横截面。在另外的示例中,板的部分可被浸入烧结成型材料的浆料浴中。例如,第一多个多孔陶瓷板940a可以被倒置并浸入浆料浴中,以便对内周边部分974、平台973、肋951a、953a的顶部表面(包括放大端955)进行涂布。同样,第二多个多孔陶瓷板940b可以被倒置并浸入浆料浴中,以便用烧结成型材料对外周边部分992、平台995和肋951b、953b的顶部表面进行涂布。一旦堆叠,如图14所示,就可以接着再次焙烧过滤叠堆930,其中材料的涂层将多孔陶瓷板940a、940b烧结在一起。在备选实施例中,过滤叠堆可设计成在没有第二焙烧步骤的情况下操作。例如,板可以用粘结材料彼此附接。在另外的示例中,柔顺材料可设置在板之间,然后可使用类似于结合图1所示过滤叠堆130所公开的技术将过滤叠堆压缩在外壳内。
图17是示出制造过滤设备的示例性步骤的流程图。为了制造图1所示过滤设备100,该方法可包括提供多个具有中心孔的板的步骤1000,其中每个板由陶瓷成型材料形成。
在提供板的步骤1000之后,该方法接着包括焙烧多个板以形成各自包括中心孔142的多个多孔陶瓷板140的步骤1002。可以进行相同或类似的焙烧程序,以形成根据本公开的任何多孔陶瓷板,包括但不限于如上所述的多孔陶瓷板240、340、440、540、640、740。
该方法可接着包括如下步骤1004:通过将多孔陶瓷板140用多个柔顺间隔件160、162在轴向方向128上彼此轴向间隔开以限定多个轴向间隔开的径向流动区域150、152,从而形成过滤叠堆130。多个多孔陶瓷板140的中心孔142沿中央流动通道180定位。此外,径向流动区域在轴向方向128上在对中央流动通道180敞开的第一组径向流动区域150和对中央流动通道180关闭的第二组径向流动区域152之间交替。
该方法可接着包括如下步骤1006:将过滤叠堆130安装在外壳110内,使得第一流体口118与中央流动通道180流体连通,并且第二流体口120与限定在过滤叠堆130和外壳110之间的外周流动通道184连通。一旦安装,第一组径向流动区域150就对外周流动通道184关闭,并且第二组径向流动区域152对外周流动通道184敞开。
可选地,该方法还可包括压缩过滤叠堆130的步骤1008。例如,第二外壳部分114和第一外壳部分112可利用紧固件116夹紧在一起,以便在轴向方向128上压缩过滤叠堆130,同时柔顺间隔件160、162将相应的多孔陶瓷板140彼此轴向偏置,以保持多孔板之间相应的间距。在图示示例中,外壳用来压缩过滤叠堆,但在另外的示例中可以使用与外壳分开的压缩布置。
图17的流程图还示出制造图12所示过滤设备800的步骤。为了制造图12所示过滤设备800,该方法可包括提供多个具有中心孔的板的步骤1000,其中每个板由陶瓷成型材料形成。在提供板的步骤1000之后,该方法接着包括焙烧多个板以形成各自包括中心孔142的多个多孔陶瓷板140的步骤1002。可以进行相同或类似的焙烧程序,以形成根据本公开的任何多孔陶瓷板,包括但不限于如上所述的多孔陶瓷板240、340、440、540、640、740。
接下来,该方法还可包括形成图18中描绘的第一过滤叠堆829的步骤1010。将第一多个多孔陶瓷板140用第一间隔元件859在过滤设备的轴向方向128上彼此轴向间隔开,以限定第一多个轴向间隔开的径向流动区域,通过这种方式形成第一过滤叠堆829。第一间隔元件859可包括构造成在后续的焙烧程序期间将多孔陶瓷板烧结在一起的材料层。用于第一间隔元件859的示例性材料可包括玻璃粉密封材料、诸如磷酸铝的无机粘合水泥或其它材料。第一多个多孔陶瓷板140的中心孔142沿第一中央流动通道880a定位,并且径向流动区域在第一过滤叠堆的轴向方向上在对第一中央流动通道880a敞开的第一组径向流动区域850a和对第一中央流动通道880a关闭的第二组径向流动区域852a之间交替。
一旦形成第一过滤叠堆829,就可以随后接着在方法步骤1012中焙烧第一过滤叠堆,以便将第一多个多孔陶瓷板140与第一间隔元件859烧结在一起。在焙烧步骤1012之后,形成如图19所示的第一一体过滤叠堆830a,其中第一间隔元件859一体地粘合在多孔陶瓷板140之间以形成第一组径向流动区域850a和第二组径向流动区域850b。虽然在图18中未示出,但可以提供间隔肋,以有助于在第一间隔元件859将板烧结在一起的同时保持板之间的空间。例如,在一个示例中,多孔陶瓷板140可由包括莫来石的材料形成,而间隔元件859可由堇青石形成。堇青石材料具有比莫来石多孔陶瓷板140低的熔点。这样,板可以在较低的焙烧温度(例如,小于100°C)下结合在一起,在该温度下,陶瓷材料859可能开始熔融并渗入到多孔莫来石陶瓷板的孔中。虽然陶瓷材料间隔元件859在熔融过程中变得柔顺,但间隔件(未示出)保持板之间的间距。在焙烧过程之后,过滤叠堆形成一体结构,其中堇青石间隔元件与多孔莫来石材料一体化以形成所需密封。结合间隔元件859使用的间隔件(未示出)可以例如包括与上文结合图15和16所述的肋951a、951b、953a、953b形状类似的径向肋。间隔件可以为附接(例如,通过印刷)或以其它方式置于板之间的一体肋或间隔件。
同时或在形成第一一体过滤叠堆830a之后,可通过类似的程序形成第二一体过滤叠堆830b。实际上,可以进行相同的步骤1000和1002,以提供可与第一多个多孔陶瓷板相同的第二多个多孔陶瓷板。此外,该方法可包括形成第二过滤叠堆的步骤1014,该第二过滤堆叠可与图18所示第一过滤叠堆829相同。实际上,类似于第一过滤叠堆829,通过利用第二间隔元件(例如,与第一间隔元件相同)将第二多个多孔陶瓷板(例如,与第一多个多孔陶瓷板相同)在第二过滤叠堆的轴向方向上彼此轴向间隔开,以限定第二多个轴向间隔开的径向流动区域,可以形成第二过滤叠堆。第二多个多孔陶瓷板的中心孔沿第二中央流动通道定位,并且第二多个径向流动区域在第二过滤叠堆的轴向方向上在对第二中央流动通道敞开的另一第一组径向流动区域和对第二中央流动通道关闭的另一第二组径向流动区域之间交替。一旦形成第二过滤叠堆,该方法还包括类似的焙烧步骤1012,用来将第二多个多孔陶瓷板和第二间隔元件烧结在一起,以提供第二一体过滤叠堆830b。在某些焙烧方法步骤1012中,第一一体过滤叠堆830a和第二一体过滤叠堆830b可以在相同的焙烧程序期间形成或者可以在单独的焙烧程序期间形成。
一旦焙烧,第一一体过滤叠堆830a和/或第二一体过滤叠堆830b就可以在方法步骤1006期间安装在外壳110内。一旦安装,第一流体口118将与第一中央流动通道880a流体连通,并且第二流体口120将与限定在第一过滤叠堆830a和外壳110之间的外周流动通道184连通。如果设有第二一体过滤叠堆830b,则可以将第一过滤叠堆830a和第二过滤叠堆830b串联安装在外壳110内,如图12所示。一旦安装,第一过滤叠堆830a和第二过滤叠堆830b的第一和第二中央流动通道就彼此流体连通。此外,第一流体口118将被置于与第一过滤叠堆830a和第二过滤叠堆830b的中央流动通道流体连通,并且第二流体口120将被置于与限定在过滤叠堆和外壳之间的外周流动通道流体连通。一旦安装,第一组径向流动区域将对中央流动通道敞开并对外周流动通道关闭,并且第二组径向流动区域将对中央流动通道关闭并对外周流动通道敞开。
在安装的方法步骤1006之后,可以可选地在方法步骤1008期间将第一过滤叠堆830a和第二过滤叠堆830b压缩在外壳内。
在理解了相同操作也可以适用于图12所示过滤设备800的基础上,现在将结合图1所述过滤设备100描述操作过滤设备的方法。在操作中,流体流122进入外壳110的第一流体口118。流体流接着在轴向方向128上沿中央流动通道180向下朝第二流体口120行进。第一组径向流动区域150对中央流动通道180敞开。因此,流体流122最终从中央流动通道180经过,以径向地向外行进并进入第一组径向流动区域150中的径向流动区域中的一个内。流体流122接着穿过多孔陶瓷板140中的一个,以进入第二组径向流动区域152中的径向流动区域中的一个。当流体流从第一组径向流动区域150传送至第二组径向流动区域152时,多孔陶瓷板过滤来自流体流的颗粒物。此外,如果提供催化材料,则也可以从流体流去除气体。第二组径向流动区域152对外周流动通道184敞开。因此,经过滤的流体流最终通过第二组径向流动区域152行进至外周流动通道184。经过滤的流体流接着沿外周流动通道184行进并流出第二流体口120。
在另外的示例中,一种形成类似于图19所示过滤叠堆的过滤叠堆的方法可首先包括由包括催化剂颗粒和粘合剂材料的组合物形成多个板的步骤。催化剂材料可包括适于去除NOx的催化剂,例如沸石或硅铝酸盐材料、二氧化铈-氧化锆、氧化铝、钙钛矿、尖晶石、二氧化钛、二氧化铈和锆石。此外,这些材料可用选自族Pt、Pd和Rh中的至少一种贵金属浸渍,以进一步降低烟灰再生温度。在一个示例中,可使用金属催化的沸石,例如M-Beta、M-菱沸石、M-ZSM5、M-丝光沸石、M-MCM-4、M-镁碱沸石、M-NaY和M-USY。M可表示Fe、Cu、Ce、Co、Pt、Rh和Pd。在一个示例中,金属交换可在0.5%和6%之间。沸石硅酸盐/氧化铝的范围可大于10,并且盘可包括具有不同孔隙率和MPS范围的这些M-沸石材料的组合。孔隙率可以在30%-80%的范围内并且MPS为1-50微米。替代地,可使用合适的前体组合物,该前体组合物可经过水热处理以形成上述列举的金属交换沸石。
可在没有烧结显著量的催化剂颗粒的情况下对多个板进行焙烧。可形成过滤叠堆。在一个示例中,整个过滤叠堆一起焙烧,使得过滤叠堆形成一体结构。在其它示例中,过滤叠堆包括如上所述的柔顺间隔件。
板可通过3D印刷或合适的模制工艺制造。在制造板之前,适当地加工催化剂或支撑催化剂的材料的尺寸,以提供具有小而细的末端的良好且宽阔的分布。还可使用喷雾干燥或合适的方法来团聚颗粒。可包括另外的孔成型材料。可使用3D快速原型法来印刷材料,并且板可浸有胶态二氧化硅粘合剂或硅树脂,以在焙烧之后增强主体。允许板的加固的这种低温粘合剂将低于1000°C。所得到的板可如本公开中所描述的那样组装,或用诸如磷酸铝的合适的无机粘合剂组装。
图20示出制造多孔陶瓷制品的方法。多孔制品可包括以上讨论的任何多孔板、蜂窝过滤器或其它多孔陶瓷制品。该方法首先进行提供包括含有莫来石的第一材料组合物的多孔基底的步骤2000。莫来石基底可通过3D印刷程序、模制或其它技术形成。在步骤2002中,可接着用包括堇青石的第二材料渗透孔。在一个示例中,第二材料被印刷、喷涂或以其它方式施加到基底。在渗透之后,可接着在焙烧步骤2004中形成多孔陶瓷制品。在一个示例中,第二材料组合物具有比第一材料组合物低的熔点。这样,多孔基底的基本形状可保持一致,同时使较低熔点的材料与多孔基底一体化。
如图20中进一步示出的,如由箭头2006所示,可以在焙烧步骤中用第二材料渗透基底。例如,堇青石材料可在焙烧步骤中与莫来石基底接触,其中熔融的堇青石通过毛细作用吸入多孔莫来石,从而渗透基底。
参照上述图20,高孔隙率(例如,60%或以上)的陶瓷制品可由3D印刷或其它成型工艺制成,然后可以被渗透或部分地渗透,以形成定制的高强度陶瓷或玻璃陶瓷复合物。在一个示例中,制品在焙烧期间与具有较低熔融温度的第二陶瓷或玻璃材料接触。在另一示例中,用第二陶瓷/玻璃陶瓷材料的浆料渗透基底,然后进行焙烧。在又一示例中,可分批印刷具有不同的熔融温度的两种陶瓷材料的混合物。较低熔融温度的材料熔化并通过毛细作用被吸入更耐火的陶瓷/玻璃陶瓷材料的孔中。原始部件的形状变形可以最小化。另外,根据以上讨论的本公开的方面提供莫来石的多孔基底和堇青石的第二材料,使得堇青石具有较低熔融温度并且是能用来将两个莫来石制品永久性地“胶合”在一起的有效粘合剂。永久性地粘合多个制品(例如,由莫来石制成的)的能力提供了由多个小结构(例如,多孔莫来石板)制造单个大结构(例如,过滤叠堆)的能力,从而显著增加成型工艺的尺寸极限。
利用图20所示和以上讨论的方法制造的制品可提供许多优点。例如,在用第二陶瓷或玻璃材料焙烧制品之后,制品可表现出在制品变形最小的情况下增加的强度。此外,在工艺期间渗透孔可以控制复合制品的孔隙率和重量增益。
在示例性实施例中,过滤叠堆可通过如上所述首先形成多孔陶瓷板而形成。相对简单的板设计可允许首先形成板,并且可允许对于其它陶瓷过滤器设计来说可能困难的材料的分层。例如,板可以被相对容易地构造,使得或者通过在成型期间分层或通过将涂层施加到成型的坯盘或在组装/密封之前的焙烧之后组合物、孔隙率或孔结构从一侧到另一侧变化。
如上所述,相对简单的板设计还允许板的轴向和/或径向变化。例如,板可具有在厚度、孔隙率、组合物或设计(例如,内径和外径)上的轴向和/或径向变化,以便沿轴向和/或径向方向控制热量、气流或催化功能。板的一侧或两侧也可用催化剂或其它材料容易地处理,以形成涂层层或具有独特过滤能力的多层结构。
由于板彼此相同,板可在焙烧工艺期间首先形成。板可接着被堆叠并用柔顺间隔件在过滤器内彼此间隔开。这样,在某些示例中可以避免后续的焙烧工序。
在另外的示例中,可通过将之前形成的多孔陶瓷板烧结在一起而形成一体的过滤叠堆。提供两个烧结工序可提供更好控制的焙烧过程,否则可能由于在焙烧过程中多孔模板烧尽而使过程变复杂。此外,多孔陶瓷板可由与用来将板烧结在一起的间隔元件不同的材料制成。间隔元件例如可具有烧结板所需的较低温度。较低的温度可允许在不会对板造成热损坏(例如变形)的情况下将板充分烧结到一起,这种热损坏可能在较高温度下发生。在一个示例中,板由莫来石组合物制成,而间隔元件由堇青石材料制成。在第二焙烧步骤中,堇青石材料可以在不足以损坏莫来石板的温度下将莫来石板烧结到一起。
如图12所示,具有一体的过滤叠堆的过滤设备可以被分段成彼此轴向对齐的两个或更多个区段。将过滤器分段可能有利于减小由热梯度引起的应力,对于横跨过滤设备的长度的单个一体过滤叠堆来说,可能会逐渐形成这种应力。
在另外的示例中,过滤叠堆可使用3D印刷工艺印刷、干燥,然后焙烧以形成一体结构。这样的印刷工艺可交替地用一种材料形成板,然后用相同材料或另一种材料形成间隔元件。可接着继续印刷工艺,直到形成整个过滤叠堆。一旦干燥,过滤叠堆就可以接着被焙烧以形成一体的过滤叠堆。
在使用中,多孔陶瓷板的过滤叠堆可提供诸如减小的背压的有益的过滤特性。这样的过滤器设计可以在处理气态、液态或气态加液态的各种流体流中使用。这些流体流可包括或不包括要过滤的颗粒。实际上,过滤器设计可被构造成纯粹进行流体流的某些气态或液态成分的吸收或转化、纯粹从流中过滤颗粒、或者可以提供用于颗粒的组合和某些气体的吸收。此外,可在再生过程中实现减小的热梯度,从而避免否则会使某些陶瓷过滤器设计开裂的热冲击。此外,过滤器的径向设计可以提供烟灰在过滤器的周向区域中的有利的烧尽,因为通过过滤器的径向流将向这些区域传送更多的热量。
对本领域技术人员而言,显而易见的是,在不脱离本发明的范围和精神的情况下,可以对本发明作出许多修改与变型。因此,本发明旨在涵盖本发明的修改和变型,只要这些修改和变型落入所附权利要求及其等同物的范围内。
Claims (20)
1.一种过滤设备,包括:
外壳,所述外壳包括第一流体口和第二流体口,
过滤叠堆,所述过滤叠堆安装在所述外壳内并被构造成过滤在所述流体口之间的流体流,其中所述过滤叠堆限定与所述第一流体口流体连通的中央流动通道,其中所述过滤设备包括外周流动通道,所述外周流动通道与所述第二流体口流体连通并且限定在所述过滤叠堆和所述外壳之间,
所述过滤叠堆包括多个多孔陶瓷板,所述多个多孔陶瓷板在所述过滤设备的轴向方向上由多个间隔件彼此轴向间隔开,以限定多个轴向间隔开的径向流动区域,每个多孔陶瓷板包括在所述多孔陶瓷板的第一侧面和第二侧面之间延伸的厚度,并且每个多孔陶瓷板还包括延伸穿过所述板的厚度的中心孔,所述多孔陶瓷板的所述中心孔沿着所述中央流动通道定位,
其中,所述多个轴向间隔开的径向流动区域在所述轴向方向上沿着所述中央流动通道在第一组径向流动区域和第二组径向流动区域之间交替,所述第一组径向流动区域对所述中央流动通道敞开并对所述外周流动通道关闭,所述第二组径向流动区域对所述中央流动通道关闭并对所述外周流动通道敞开。
2.根据权利要求1所述的过滤设备,其特征在于,所述多个间隔件包括柔顺间隔件,并且所述过滤叠堆在所述轴向方向上被压缩,而所述柔顺间隔件将相应的所述多孔陶瓷板彼此轴向偏压,以将所述相应的间隔件保持在所述多孔陶瓷板之间。
3.根据权利要求1所述的过滤设备,其特征在于,所述多个间隔件包括将所述外周流动通道相对于所述第一组径向流动区域关闭的第一组间隔件和将所述中央流动通道相对于所述第二组径向流动区域关闭的第二组间隔件。
4.根据权利要求1所述的过滤设备,其特征在于,所述多个间隔的径向流动区域中的至少一个被分成围绕所述中央流动通道布置成径向阵列的多个径向流动槽。
5.根据权利要求1所述的过滤设备,其特征在于,所述多个多孔陶瓷板各自包括限定在所述多孔陶瓷板的所述第一侧面和所述第二侧面之间的过滤分布,其中所述多个多孔陶瓷板中的至少两个具有显著不同的过滤分布。
6.根据权利要求1所述的过滤设备,其特征在于,所述多个多孔陶瓷板中的至少一个包括限定所述多孔陶瓷板的所述第一侧面的第一层和限定所述多孔陶瓷板的所述第二侧面的第二层,其中所述第一层和第二层具有限定在所述多孔陶瓷板的所述第一侧面和所述第二侧面之间的显著不同的过滤分布。
7.根据权利要求1所述的过滤设备,其特征在于,所述多个多孔陶瓷板中的至少一个具有限定在所述多孔陶瓷板的所述第一侧面和所述第二侧面之间的过滤分布,所述过滤分布在所述多孔陶瓷板的径向方向上显著变化。
8.根据权利要求1所述的过滤设备,其特征在于,所述多个多孔陶瓷板中的至少一个的所述第一侧面和所述第二侧面中的至少一个限定围绕所述多孔陶瓷板的对应孔布置成径向阵列的多个径向槽。
9.根据权利要求8所述的过滤设备,其特征在于,所述多个多孔陶瓷板中的每一个包括限定所述对应的中心孔的内周边,并且所述多个径向槽具有在外周边处的第一数量的开口,所述第一数量的开口多于在所述多个多孔陶瓷板中的所述至少一个的所述内周边处的第二数量的开口。
10.根据权利要求1所述的过滤设备,其特征在于,所述径向流动区域中的每一个具有限定在对应的一对所述多个多孔陶瓷板之间的轴向宽度,其中所述第一组径向流动区域中的至少一个的所述轴向宽度大于所述第二组径向流动区域中的至少一个的所述轴向宽度。
11.根据权利要求1所述的过滤设备,其特征在于,所述多个多孔陶瓷板的第一侧面具有在所述轴向方向上依次大于上一个的对应的过滤表面积。
12.根据权利要求1所述的过滤设备,其特征在于,所述多个多孔陶瓷板的所述孔在所述轴向方向上依次小于上一个。
13.根据权利要求1所述的过滤设备,其特征在于,所述多个多孔陶瓷板在所述轴向方向上在第一组多孔陶瓷板和第二组多孔陶瓷板之间交替,其中所述第一组板中的每个多孔陶瓷板包括构造成嵌套在所述第二组板中的对应多孔陶瓷板内的外周边缘。
14.根据权利要求1所述的过滤设备,其特征在于,所述多个多孔陶瓷板在所述轴向方向上在第一组多孔陶瓷板和第二组多孔陶瓷板之间交替,其中所述第一组板中的每个多孔陶瓷板包括中央套环部分,所述中央套环部分被构造成接纳在所述第二组多孔陶瓷板中的对应多孔陶瓷板的所述中心孔内。
15.一种过滤设备,包括:
过滤叠堆,所述过滤叠堆包括各自包括沿中央流动通道定位的中心孔的多个多孔陶瓷板,所述多个多孔陶瓷板在所述过滤设备的轴向方向上彼此轴向间隔开,以限定多个轴向间隔开的径向流动区域,所述多个轴向间隔开的径向流动区域在所述轴向方向上在对所述中央流动通道敞开的第一组径向流动区域和对所述中央流动通道关闭的第二组径向流动区域之间交替,
其中,所述多个多孔陶瓷板在与第二组多孔陶瓷板嵌套的第一组多孔陶瓷板之间交替。
16.根据权利要求15所述的过滤设备,其特征在于,所述第一组板中的每个多孔陶瓷板包括构造成嵌套在所述第二组板中的对应多孔陶瓷板内的外周边缘。
17.根据权利要求15所述的过滤设备,其特征在于,所述第一组板中的每个多孔陶瓷板包括中央套环部分,所述中央套环部分被构造成接纳在所述第二组多孔陶瓷板中的对应多孔陶瓷板的所述中心孔内。
18.一种过滤设备,包括:
过滤叠堆,所述过滤叠堆包括各自包括沿中央流动通道定位的中心孔的多个多孔陶瓷板,所述多个多孔陶瓷板在所述过滤设备的轴向方向上彼此轴向间隔开,以限定多个轴向间隔开的径向流动区域,所述多个轴向间隔开的径向流动区域在所述轴向方向上在对所述第一中央流动通道敞开的第一组径向流动区域和对所述第一中央流动通道关闭的第二组径向流动区域之间交替,
其中,所述多个多孔陶瓷板中的每一个包括第一侧面和第二侧面,其中所述侧面中的至少一个限定多个径向槽,所述多个径向槽围绕所述多孔陶瓷板的所述对应孔布置成径向阵列,以增加带有所述径向槽的所述侧面的过滤表面积。
19.根据权利要求18所述的过滤设备,其特征在于,所述多个多孔陶瓷板中的每一个的所述侧面中的所述至少一个包括围绕所述对应的中心孔波动以限定所述多个径向槽的过滤表面。
20.根据权利要求18所述的过滤设备,其特征在于,所述多个多孔陶瓷板中的每一个包括限定所述对应的中心孔的内周边,并且所述多个径向槽具有在外周边处的第一数量的开口,所述第一数量的开口多于在所述对应的多孔陶瓷板的所述内周边处的第二数量的开口。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US12/915,972 | 2010-10-29 | ||
US12/915,972 US8591622B2 (en) | 2010-10-29 | 2010-10-29 | Filter apparatus with porous ceramic plates |
PCT/US2011/056790 WO2012058060A2 (en) | 2010-10-29 | 2011-10-19 | Filter apparatus with porous ceramic plates |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103282097A true CN103282097A (zh) | 2013-09-04 |
CN103282097B CN103282097B (zh) | 2016-01-20 |
Family
ID=44913402
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201180062859.XA Expired - Fee Related CN103282097B (zh) | 2010-10-29 | 2011-10-19 | 带有多孔陶瓷板的过滤设备 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8591622B2 (zh) |
EP (2) | EP3446769A1 (zh) |
JP (1) | JP5916242B2 (zh) |
CN (1) | CN103282097B (zh) |
PL (1) | PL2632564T3 (zh) |
WO (1) | WO2012058060A2 (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106414346A (zh) * | 2014-04-07 | 2017-02-15 | 英默里斯筛选矿物公司 | Bop滤水筒 |
CN110159397A (zh) * | 2018-04-19 | 2019-08-23 | 北京纳米能源与系统研究所 | 气体中颗粒物捕集器和机动车尾气颗粒物捕集器 |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8696192B2 (en) * | 2007-05-10 | 2014-04-15 | Fluid-Quip, Inc. | Multiple helical vortex baffle |
US8590158B2 (en) | 2010-10-29 | 2013-11-26 | Corning Incorporated | Methods of making filter apparatus and fabricating a porous ceramic article |
SE1351270A1 (sv) * | 2013-10-25 | 2015-04-26 | Westinghouse Electric Sweden | Filterarrangemang |
US20150253006A1 (en) * | 2014-03-05 | 2015-09-10 | Lance Carl Grace | Emission reduction device for a wood heater |
US10092810B2 (en) * | 2014-05-23 | 2018-10-09 | Mark Sheppard | Golf putting training aid |
US9551306B2 (en) | 2014-07-09 | 2017-01-24 | Caterpillar Inc. | Air filtration element |
US10336286B2 (en) * | 2015-01-08 | 2019-07-02 | Trafalgar Associates, LLC | Filtration devices for use in automotive airbag applications and related methods |
US10399911B2 (en) | 2015-01-27 | 2019-09-03 | Rolls-Royce Corporation | Forming a surface layer of a ceramic matrix composite article |
US20170080361A1 (en) * | 2015-09-18 | 2017-03-23 | Delavan Inc | Strainers |
US10823024B2 (en) * | 2015-10-20 | 2020-11-03 | Raphael Koroma Chidubem | Exhaust tail pipe/emissions filter |
CN105688483B (zh) * | 2016-04-07 | 2017-10-31 | 四川省应用技术有限责任公司 | 水过滤用微孔陶瓷盘及过滤柱 |
CN105927322A (zh) * | 2016-04-21 | 2016-09-07 | 北京高鑫伟业滤清器有限责任公司 | 过滤器 |
CN105927324B (zh) * | 2016-04-21 | 2019-08-13 | 北京高鑫伟业滤清器有限责任公司 | 过滤器 |
CN105927323B (zh) * | 2016-04-21 | 2019-08-13 | 北京高鑫伟业滤清器有限责任公司 | 过滤器 |
US10494970B2 (en) * | 2017-07-05 | 2019-12-03 | Denso International America, Inc. | Emissions control substrate |
WO2019222321A1 (en) * | 2018-05-17 | 2019-11-21 | Corning Incorporated | Stiffened thin inorganic membranes and methods for making the same |
US11058977B2 (en) | 2018-07-23 | 2021-07-13 | Caterpillar Inc. | 3D printed staged filtration media packs |
DE102018127955A1 (de) * | 2018-11-08 | 2020-05-14 | Umicore Ag & Co. Kg | Katalytisch aktiver Partikelfilter mit hoher Filtrationseffizienz |
US11020690B2 (en) * | 2018-12-06 | 2021-06-01 | Caterpillar Inc. | 3D printed filter center tube |
US11439932B2 (en) | 2019-01-11 | 2022-09-13 | Lawrence Livermore National Security, Llc | System and method for engineered ceramic packages for use in fluid treatment technologies |
CN112076544B (zh) * | 2019-06-13 | 2021-10-26 | 广东美的制冷设备有限公司 | 筛网组件、空气净化装置及空调器 |
CN115025567B (zh) * | 2022-08-15 | 2022-10-28 | 山西辉能科技有限公司 | 一种粉尘过滤及回收装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2408130A (en) * | 1942-09-17 | 1946-09-24 | Vokes Ltd | Filter cleaning mechanism |
US2978108A (en) * | 1955-11-07 | 1961-04-04 | Frederick W Strassheim | Filters |
US5326512A (en) * | 1992-12-16 | 1994-07-05 | Alliedsignal Inc. | Porous ceramic filter and preparation thereof |
TW506849B (en) * | 1999-06-15 | 2002-10-21 | Sumitomo Electric Industries | Porous ceramic filter |
CN1424493A (zh) * | 2001-12-03 | 2003-06-18 | 日立金属株式会社 | 陶瓷蜂巢式过滤器及其结构件 |
Family Cites Families (72)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE290307C (zh) | 1914-04-05 | 1916-02-18 | ||
US2426405A (en) | 1943-09-04 | 1947-08-26 | Johns Manville | Filter element |
US2651417A (en) | 1944-05-02 | 1953-09-08 | Fram Corp | Outward flow filter |
US2750047A (en) * | 1949-11-02 | 1956-06-12 | United Aircraft Corp | Filter |
US3064820A (en) | 1958-06-27 | 1962-11-20 | American Felt Co | Filter cartridges |
US3152988A (en) * | 1959-06-16 | 1964-10-13 | New York Business Dev Corp | Filter element |
GB933178A (en) | 1961-01-30 | 1963-08-08 | British Filters Ltd | Improvements in and relating to liquid filters |
FR2214505A1 (en) | 1973-01-24 | 1974-08-19 | Cfea | Filter element for air, oil or petrol - is mfd. from folded paper, felt or porous plastics, in cylindrical shape |
US4272262A (en) | 1979-09-27 | 1981-06-09 | American Air Filter Company, Inc. | Gas-separation filter device |
US4303050A (en) | 1979-11-13 | 1981-12-01 | Chrysler Corporation | Heated flow director |
JPS57156015A (en) | 1981-03-22 | 1982-09-27 | Nippon Soken Inc | Radial flow type collecting filter for fine particle |
DE8502177U1 (de) * | 1985-01-28 | 1985-08-08 | Kemmelmeyer, Werner H., 8201 Rohrdorf | Filtervorrichtung in Segmentbauweise |
JPH0222010Y2 (zh) * | 1985-11-11 | 1990-06-13 | ||
US4636232A (en) | 1985-12-16 | 1987-01-13 | Amway Corporation | Filter stack |
GB8611911D0 (en) * | 1986-05-15 | 1986-06-25 | Marston Palmer Ltd | Filter |
JPH084720B2 (ja) | 1986-06-30 | 1996-01-24 | 株式会社キッツ | 平板状多孔性薄膜積層型フイルタ−及びその製造方法 |
JPS63236509A (ja) * | 1987-03-24 | 1988-10-03 | Ebara Corp | セラミツクスフイルタ− |
US5470364A (en) | 1992-01-07 | 1995-11-28 | Pall Corporation | Regenerable diesel exhaust filter |
US5303547A (en) | 1992-04-15 | 1994-04-19 | Amoco Corporation | Emissions control system and method |
US6004705A (en) | 1992-07-07 | 1999-12-21 | Toray Industries, Inc. | Photosensitive ceramics green sheet |
JPH0726932A (ja) | 1993-07-06 | 1995-01-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 排ガス浄化フィルタ及びその製造方法 |
JPH07127434A (ja) | 1993-10-30 | 1995-05-16 | Isuzu Motors Ltd | ディーゼルパティキュレートフィルタ |
CZ86495A3 (en) | 1994-04-11 | 1995-11-15 | Scambia Ind Dev Ag | Catalyst means for catalytic treatment of exhaust gases, the catalyst as such and process for producing the catalyst means |
US5730869A (en) * | 1995-01-28 | 1998-03-24 | Koppe; Franz | Porous ceramic filter |
JPH08229330A (ja) | 1995-02-28 | 1996-09-10 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ディーゼルエンジン用パティキュレートトラップ |
DE69628945T2 (de) | 1995-10-10 | 2004-04-22 | Pall Corp. | Dynamische wirbelfilteranordnungen und methoden |
JPH09217618A (ja) | 1996-02-09 | 1997-08-19 | Isuzu Ceramics Kenkyusho:Kk | 排気ガス浄化装置 |
WO1997036664A1 (en) * | 1996-04-01 | 1997-10-09 | Continuum Dynamics, Inc. | High capacity, low head loss, suction strainer for nuclear reactors |
US6602325B1 (en) | 1999-10-21 | 2003-08-05 | Ati Properties, Inc. | Fluid separation assembly |
DE19855092B4 (de) | 1998-11-28 | 2007-11-29 | Volkswagen Ag | Vorrichtung und Verfahren zum Reinigen des Abgases einer Brennkraftmaschine |
US20030029788A1 (en) | 2000-02-23 | 2003-02-13 | Geert Denys | Pleated filter element |
US6471918B1 (en) | 2000-08-03 | 2002-10-29 | Starfire Systems, Inc. | Filter, regeneration and soot-removing systems and applications |
DE10056279A1 (de) | 2000-11-14 | 2002-05-29 | Emitec Emissionstechnologie | Radial durchströmbarer und segmentierter Wabenkörper |
DE10128936A1 (de) | 2001-06-18 | 2003-01-02 | Hjs Fahrzeugtechnik Gmbh & Co | Partikelfilter, insbesondere für Abgase von Dieselbrennkraftmaschinen |
FR2832756B1 (fr) | 2001-11-27 | 2005-07-08 | Ct De Rech S En Machines Therm | Dispositif de filtration des gaz d'echappement pour moteur diesel comprenant un support de catalyseur integre dans le moyen de filtration |
JP2003210922A (ja) * | 2002-01-23 | 2003-07-29 | Ibiden Co Ltd | セラミックハニカムフィルタ |
DE10254928A1 (de) * | 2002-05-08 | 2003-12-04 | Werner Kemmelmeyer | Filtervorrichtung |
DE10242682B4 (de) | 2002-09-13 | 2012-02-16 | Mann + Hummel Gmbh | Rundfilterelement und Verfahren zu dessen Herstellung |
US7582270B2 (en) | 2002-10-28 | 2009-09-01 | Geo2 Technologies, Inc. | Multi-functional substantially fibrous mullite filtration substrates and devices |
DE10301034A1 (de) | 2003-01-13 | 2004-07-22 | Hjs Fahrzeugtechnik Gmbh & Co. | Filterkörper aus Sintermetallfiltermaterial sowie Verfahren zum Herstellen eines solchen Filterkörpers |
US20040152581A1 (en) | 2003-02-03 | 2004-08-05 | Bardes Bruce Paul | Ceramic article and method of manufacture therefor |
US20040176246A1 (en) | 2003-03-05 | 2004-09-09 | 3M Innovative Properties Company | Catalyzing filters and methods of making |
DE10329229B3 (de) | 2003-06-28 | 2004-12-30 | Fachhochschule Koblenz | Flachmembranstapel und Verfahren zur Herstellung einer solchen |
EP1541216B1 (en) | 2003-07-15 | 2010-10-13 | Ibiden Co., Ltd. | Honeycomb structure body |
DE10349352B3 (de) | 2003-10-19 | 2005-01-13 | Trippe, Gustav, Dr. | Reinigungsaggregat für Abgase aus Brennkraftmaschinen |
JP2005180262A (ja) | 2003-12-18 | 2005-07-07 | Tetsuo Toyoda | 粒子状物質の減少装置 |
CN100484601C (zh) | 2004-06-08 | 2009-05-06 | 唐纳森公司 | Z-过滤介质包结构和方法 |
DE102004028887A1 (de) | 2004-06-15 | 2006-01-05 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Herstellen mindestens eines Bereichs einer Filtereinrichtung, insbesondere eines Partikelfilters für eine Brennkraftmaschine |
JP2006035208A (ja) | 2004-06-23 | 2006-02-09 | Komatsu Ltd | エアクリーナ |
DE102006056196A1 (de) | 2006-11-27 | 2008-05-29 | Mann + Hummel Gmbh | Dieselpartikelfilter mit einem keramischen Filterkörper |
JP4400356B2 (ja) | 2004-07-22 | 2010-01-20 | 株式会社デンソー | 内燃機関の排気浄化装置 |
EP1795261A4 (en) | 2004-09-30 | 2009-07-08 | Ibiden Co Ltd | ALVEOLAR STRUCTURE |
US7318851B2 (en) | 2004-11-02 | 2008-01-15 | Baldwin Filters, Inc. | Filter element |
FR2881178B1 (fr) | 2005-01-24 | 2007-04-20 | Faurecia Sys Echappement | Dispositif de depollution incorporant un filtre a particules |
JP4528153B2 (ja) | 2005-02-23 | 2010-08-18 | 日本碍子株式会社 | 目封止ハニカム構造体の製造方法 |
EP1889647A4 (en) | 2005-05-27 | 2009-12-23 | Ibiden Co Ltd | FILTER IN NID OF BEE |
DE102005034603A1 (de) | 2005-07-25 | 2007-02-01 | Robert Bosch Gmbh | Filtereinrichtung, insbesondere Partikelfilter für ein Abgassystem einer Brennkraftmaschine |
DE102005050273A1 (de) | 2005-10-20 | 2007-04-26 | Robert Bosch Gmbh | Partikelfilter und Verfahren zu seiner Herstellung |
US7527671B1 (en) | 2005-11-15 | 2009-05-05 | Sandia Corporation | Regenerable particulate filter |
WO2008025021A2 (en) | 2006-08-25 | 2008-02-28 | Honeywell International Inc. | Filter and method of making |
US20080202084A1 (en) | 2007-01-09 | 2008-08-28 | Lynch Michael S | Diesel particulate filter pleat design and method |
US7785384B2 (en) | 2007-01-09 | 2010-08-31 | Honeywell International Inc. | Pleated diesel particulate filter assembly |
WO2008111825A1 (en) | 2007-03-15 | 2008-09-18 | Chang Sun Kim | Ceramic filter having maximized infiltration area |
WO2008125475A1 (de) | 2007-04-11 | 2008-10-23 | Mann+Hummel Gmbh | Ansaugluftfilter |
US20090019823A1 (en) | 2007-06-20 | 2009-01-22 | William Michael Juliar | Auxiliary Power Unit Exhaust Filter |
US7901195B2 (en) | 2007-10-05 | 2011-03-08 | Spindynamics, Inc. | Attenuated fiber spinning apparatus |
WO2009071626A1 (de) | 2007-12-07 | 2009-06-11 | Mann+Hummel Gmbh | Filtereinrichtung zur filtration gasförmiger fluide, insbesondere luftfilter in brennkraftmaschinen |
EP2217350B1 (de) | 2007-12-07 | 2012-10-24 | Mann + Hummel GmbH | Filtereinrichtung zur filtration gasförmiger fluide |
ES2384910T3 (es) | 2009-04-02 | 2012-07-13 | W.L. Gore & Associates Gmbh | Casete de filtrado, dispositivo de filtrado y turbina de gas con dicho casete de filtrado |
US8236084B2 (en) | 2009-08-18 | 2012-08-07 | Corning Incorporated | Ceramic radial wall flow particulate filter |
US8444752B2 (en) | 2009-08-31 | 2013-05-21 | Corning Incorporated | Particulate filters and methods of filtering particulate matter |
JP5964564B2 (ja) | 2011-09-05 | 2016-08-03 | 日本碍子株式会社 | ウォールフロー型排ガス浄化フィルタ |
-
2010
- 2010-10-29 US US12/915,972 patent/US8591622B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2011
- 2011-10-19 CN CN201180062859.XA patent/CN103282097B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2011-10-19 EP EP18195491.8A patent/EP3446769A1/en not_active Withdrawn
- 2011-10-19 EP EP11779903.1A patent/EP2632564B1/en not_active Not-in-force
- 2011-10-19 PL PL11779903T patent/PL2632564T3/pl unknown
- 2011-10-19 WO PCT/US2011/056790 patent/WO2012058060A2/en active Application Filing
- 2011-10-19 JP JP2013536666A patent/JP5916242B2/ja active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2408130A (en) * | 1942-09-17 | 1946-09-24 | Vokes Ltd | Filter cleaning mechanism |
US2978108A (en) * | 1955-11-07 | 1961-04-04 | Frederick W Strassheim | Filters |
US5326512A (en) * | 1992-12-16 | 1994-07-05 | Alliedsignal Inc. | Porous ceramic filter and preparation thereof |
TW506849B (en) * | 1999-06-15 | 2002-10-21 | Sumitomo Electric Industries | Porous ceramic filter |
CN1424493A (zh) * | 2001-12-03 | 2003-06-18 | 日立金属株式会社 | 陶瓷蜂巢式过滤器及其结构件 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106414346A (zh) * | 2014-04-07 | 2017-02-15 | 英默里斯筛选矿物公司 | Bop滤水筒 |
CN110159397A (zh) * | 2018-04-19 | 2019-08-23 | 北京纳米能源与系统研究所 | 气体中颗粒物捕集器和机动车尾气颗粒物捕集器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
PL2632564T3 (pl) | 2019-07-31 |
JP5916242B2 (ja) | 2016-05-11 |
EP3446769A1 (en) | 2019-02-27 |
US8591622B2 (en) | 2013-11-26 |
WO2012058060A3 (en) | 2012-12-20 |
EP2632564B1 (en) | 2018-12-26 |
EP2632564A2 (en) | 2013-09-04 |
JP2014501604A (ja) | 2014-01-23 |
CN103282097B (zh) | 2016-01-20 |
US20120102902A1 (en) | 2012-05-03 |
WO2012058060A2 (en) | 2012-05-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103282097B (zh) | 带有多孔陶瓷板的过滤设备 | |
CN102553356B (zh) | 制造过滤设备和制造多孔陶瓷制品的方法 | |
JP5524178B2 (ja) | ハニカムフィルタ及びハニカムフィルタの製造方法 | |
CA2761080C (en) | Ceramic filter and ceramic vapor-permeable filter | |
KR100962450B1 (ko) | 촉매 담지 허니컴 및 그 제조 방법 | |
CN203710819U (zh) | 集尘用蜂窝过滤器 | |
CN107233930B (zh) | 蜂窝结构体 | |
KR101113917B1 (ko) | 연소 엔진의 배기가스 처리를 위한 망상 박판 및 그 망상 박판을 구비한 담체 | |
CN102448576A (zh) | 具有低烟炱加载涂层的微粒过滤器 | |
JP2006518269A (ja) | コーティングされた微小構造体及び製造方法 | |
JP6059936B2 (ja) | ハニカムフィルタ | |
US10030554B2 (en) | Substrate with sinuous web and particulate filter incorporating the same | |
JP2011517293A (ja) | 酸素イオン伝導膜構造 | |
US20110058990A1 (en) | Ceramic filter element | |
CA2689499A1 (en) | Separation membrane complex, and method for manufacturing the separation membrane complex | |
CN108854319A (zh) | 蜂窝过滤器 | |
WO2004028690A1 (ja) | ハニカム触媒担体及びその製造方法 | |
JP2018538137A (ja) | 二酸化炭素回収物品およびその製造方法 | |
US6551369B1 (en) | Ceramic flat membrane and method for producing the same | |
WO2015115256A1 (ja) | 熱交換器 | |
JP5597579B2 (ja) | 膜エレメント、膜モジュール、及び膜エレメントの製造方法 | |
JP2014054622A (ja) | 目封止ハニカム構造体 | |
JP5869407B2 (ja) | 複合ハニカム構造体 | |
WO2011132295A1 (ja) | ハニカム構造体 | |
US8895131B2 (en) | Honeycomb structure |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160120 Termination date: 20201019 |