CN107569936B - 一种过滤器和安装有该过滤器的空调 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种过滤器以及安装有该过滤器的空调，过滤器包括框架以及安装在所述框架上的过滤袋，所述框架上设置有固定条，所述过滤袋安装在所述固定条上，所述过滤袋内部设置有支撑口袋，所述过滤袋采用混合纤维制成。本发明提供的过滤器以及空调的有益效果为：本发明在过滤袋内部设置支撑口袋起到支撑作用，使得过滤面积可充分利用。可防止过滤袋随着风向改变而松弛变形，并消除随之而来的已积灰尘渗出过滤袋的风险，出风口处的设备因而得以有效免除积尘。
Description
技术领域
本发明涉及一种过滤器，还涉及一种安装有该过滤器的空调。
背景技术
过滤器由于其具有迎风面大、空尘量大、风速低已被认为是目前最好的中效过滤器，过滤器包括外框架和与外框架固定连接的过滤袋。现有过滤器中的过滤袋两侧面多为尖角形，这种形状的过滤袋挺度小，风量较大时还能保证袋的两面彼此分开，但风量较小时，过滤袋底部由于两侧过滤袋面距离很近，很容易贴合在一起，从而导致阻力增大，有效过滤面积大大减小，降低了过滤器的效能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供一种过滤器以及安装有该过滤器的空调。
按照本发明提供的一种过滤器采用的主要技术方案为：包括框架以及安装在所述框架上的过滤袋，所述框架上设置有固定条，所述过滤袋安装在所述固定条上，所述过滤袋内部设置有支撑口袋，所述过滤袋采用混合纤维制成。
本发明提供的过滤器还可具有如下附属技术特征：
所述支撑口袋的横截面为多边形或圆形。
所述固定条均匀间隔设置在所述框架上。
所述过滤袋具有多层混合纤维结构，每层混合纤维的厚度为0.40mm-50.1mm，每层混合纤维的单位面积纤维重量为4.8g/m2-300.2g/m2，每层混合纤维的单位面积纤维重量递增。
所述多层混合纤维结构包括依次设置的厚度为6.95-11.05mm，单位面积纤维重量为50-80.2g/m2的纤维层；厚度为6-10mm，单位面积纤维重量为80-120.2g/m2的纤维层；厚度为4-6mm，单位面积纤维重量为120.1-175.1g/m2的纤维层和厚度为2-4mm，单位面积纤维重量为175.1-220.1g/m2的纤维层。
每层混合纤维包括普通纤维和质量百分比为25％以上的杀菌纤维，所述普通纤维包括质量百分比分别为15-35％、纤度分别为2D-3D、4D-6D、13D-17D和18D-22D的纤维；所述杀菌纤维的纤度为2.2D-2.4D。
所述杀菌纤维上附有能够释放出铜离子和银离子的沸石颗粒。
所述普通纤维为不可降解纤维，所述杀菌纤维为不可降解杀菌纤维，所述混合纤维的制备步骤包括：
(1)、制备不可降解纤维：将不可降解纤维的母粒在170-180摄氏度的温度下熔融后直接吹成不可降解纤维，吹力为6-8kg/cm2；
(2)、制备不可降解杀菌纤维：将不可降解纤维的母粒在170-180摄氏度的温度下熔融后加入能够释放出铜离子和银离子的沸石颗粒，吹成不可降解杀菌纤维，吹力为6-8kg/cm2；
(3)、将不可降解纤维与不可降解杀菌纤维混合制成上述混合纤维；或者
所述普通纤维为可降解纤维，所述杀菌纤维为可降解杀菌纤维，所述混合纤维的制备步骤包括：
(1)、制备可降解纤维：将可降解纤维的母粒在150-170摄氏度温度下熔融后直接吹成可降解纤维，吹力为6-8kg/cm2；
(2)、制备可降解杀菌纤维：将可降解纤维的母粒在150-170摄氏度温度下熔融后加入能够释放出铜离子和银离子的沸石颗粒，吹成可降解杀菌纤维，吹力为6-8kg/cm2；
(3)、将可降解纤维与可降解杀菌纤维混合制成上述混合纤维。
所述混合纤维中的纤维的延伸率为10-70％，切割长度为36-40mm。
按照本发明提供的一种空调采用的主要技术方案为：包括过滤器，所述过滤器包括框架以及安装在所述框架上的过滤袋，所述框架上设置有固定条，所述过滤袋安装在所述固定条上，所述过滤袋内部设置有支撑口袋，所述过滤袋采用混合纤维制成。
采用本发明提供的过滤器和空调带来的有益效果为：本发明在过滤袋内部设置支撑口袋起到支撑作用，使得过滤面积可充分利用。可防止过滤袋随着风向改变而松弛变形，并消除随之而来的已积灰尘渗出过滤袋的风险，出风口处的设备因而得以有效免除积尘。
本发明中的过滤袋的材质为多层混合纤维构成，呈递增结构，压差低，容尘量大，过滤效果极佳；无生物活性的过滤袋确保微生物无法滋生；不含玻纤，不存在玻璃纤维断裂与脱落的风险；不含PVC染色剂与卤素元素，符合环保要求。
本发明提供的多层混合纤维结构为单位面积纤维重量递增结构，使得本发明的过滤袋透风能力好、容尘量大、滤面阻力小、成本低兼具杀菌能力。
递增结构的多层混合纤维结构用于制备滤材，过滤效率，风阻和容尘量能够有机结合，是一种高效，环保，绿色的新型过滤材料。可广泛应用于口罩，汽车空调滤清器，空气净化机滤芯，新风机滤芯等行业。
附图说明
图1为本发明过滤器的立体结构图。
图2为本发明过滤器中支撑口袋另一实施例的结构图。
图3为本发明的过滤器中过滤袋的滤料实施例一的截面示意图。
图4为本发明的过滤器中过滤袋的滤料实施例二的截面示意图。
图5为本发明所述空调的一种结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详述：
如图1所示，按照本发明提供的一种过滤器的实施例，包括框架23以及安装在所述框架23上的过滤袋20，所述框架23上设置有固定条21，所述过滤袋20安装在所述固定条21上，所述过滤袋20内部设置有支撑口袋22。优选地，所述过滤袋20采用混合纤维制成。本发明在过滤袋20内部设置支撑口袋22起到支撑作用，使得过滤面积可充分利用。可防止过滤袋20随着风向改变而松弛变形，并消除随之而来的已积灰尘渗出过滤袋20的风险，出风口处的设备因而得以有效免除积尘。
参见图1，按照本发明提供的过滤器，所述支撑口袋22的横截面为多边形，本发明中的支撑口袋22的横截面可以为菱形、五边形等，使得过滤袋20的支撑效果更好。
参见图2，按照本发明提供的过滤器，所述支撑口袋22的横截面为圆形，能有效地将过滤袋20限制在一定的弹性范围内，使过滤袋20不至于被气流吹得变形，同时它还更易于将吸附在过滤袋20上的灰尘脱离过滤袋20。
参见图2，按照本发明提供的过滤器，所述固定条21均匀间隔设置在所述框架23上，本发明中的过滤袋20为多层混合纤维构成，呈递增结构，压差低，容尘量大，过滤效果极佳；无生物活性的滤袋确保微生物无法滋生；不含玻纤，不存在玻璃纤维断裂与脱落的风险；不含PVC染色剂与卤素元素，符合环保要求。
参见图3和图4，按照本发明提供的过滤器，所述过滤袋具有多层混合纤维结构，每层混合纤维的单位面积纤维重量递增，每层混合纤维的厚度为0.40mm-50.1mm，优选地为0.90mm-10.1mm，每层混合纤维的单位面积纤维重量为4.8g/m2-300.2g/m2，优选地为29.8g/m2-300.2g/m2。在一种实施方式中，所述多层混合纤维结构包括依次设置的厚度为6.95-11.05mm，单位面积纤维重量为50-80.2g/m2的纤维层；厚度为6-10mm，单位面积纤维重量为80-120.2g/m2的纤维层；厚度为4-6mm，单位面积纤维重量为120.1-175.1g/m2的纤维层和厚度为2-4mm，单位面积纤维重量为175.1-220.1g/m2的纤维层。
优选地，滤料包括厚度为9mm，单位面积纤维重量为50-80.2g/m2的纤维层；厚度为8mm，单位面积纤维重量为80-120.2g/m2的纤维层；厚度为5mm，单位面积纤维重量为120.1-175.1g/m2的纤维层和厚度为3mm，单位面积纤维重量为175.1-220.1g/m2的纤维层。
在可选择的实施方式中，如图4所示，每层混合纤维的厚度还可以相等。
混合纤维的实施例1
本实施例的混合纤维包括不可降解纤维和不可降解杀菌纤维，不可降解纤维包括纤度分别为2D-3D、4D-6D、13D-17D和18D-22D的纤维，上述四种纤维中的每一种的质量百分比为15-35％。优选地，纤度可以分别为2.5D、5D、15D和20D，各占25％。不可降解杀菌纤维的纤度为2.2D-2.4D，优选为2.3D。
优选地，不可降解杀菌纤维占所述混合纤维的质量百分比为25％以上，优选占比为25％-40％，进一步优选占比为25％-30％；所述不可降解杀菌纤维含有能够释放出杀菌金属离子，例如铜离子和银离子的沸石颗粒，沸石颗粒占所述不可降解杀菌纤维的质量百分比为0.3％-0.5％。不可降解纤维的质量百分比为75％以下。优选地，混合纤维可以只包括不可降解纤维和不可降解杀菌纤维，即不可降解纤维和不可降解杀菌纤维的质量百分比之和为100％。
优选地，所述混合纤维中的纤维的韧性为3-6g/cm，延伸率10-70％，切割长度为36-40mm。本发明中，纤维的成分是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维或者聚丙烯(PP)纤维。本发明得到的混合纤维生产成本低、杀菌高效，具有长久的杀菌和抗病毒能力，采用独特的“银离子+铜离子”混合杀菌技术，可提供持续、安全和有效的抗菌保护。铜离子和银离子对细菌以及病毒的细胞发起联合攻击，铜离子攻击细胞壁的蛋白质/氨基酸，以便银离子轻松侵入细胞，银离子进入细胞质后，便会与基因组的DNA发生反应，使与呼吸功能相关的关键酶失效，并使与细胞壁养分透过功能相关的关键酶失效，从而实现极高的杀菌抗病毒效果。
本发明还提供了一种如上所述的混合纤维的制备方法，包括以下步骤：
(1)、制备不可降解纤维：将不可降解纤维的母粒在170-180摄氏度的温度下熔融后直接吹成不可降解纤维，吹力为6-8kg/cm2；
(2)、制备不可降解杀菌纤维：将不可降解纤维的母粒在170-180摄氏度的温度下熔融后加入能够释放出杀菌金属离子，例如铜离子和银离子的沸石颗粒，吹成不可降解杀菌纤维，吹力为6-8kg/cm2；
(3)、将不可降解纤维与不可降解杀菌纤维混合制成上述混合纤维，其中不可降解杀菌纤维的质量百分比为25％以上。
根据上述方法制得的混合纤维，采用欧盟标准，对细菌和病毒进行测试，结果如表1所示：
表1本申请的混合纤维针对细菌和病毒的测试结果
根据上述方法制得的混合纤维，采用欧盟标准，对病毒进行测试，结果如表2所示：
表2本申请的混合纤维针对病毒的测试结果
| 病毒类型 | 输入的病毒载量 | 对数下降值 |
| 甲型流感(H1N1),A/布里斯班/59/2007 | 6.20 | ≥4.10±0.00 |
| 甲型流感(H1N1),A/威斯康星州/10/98 | 6.20 | ≥4.10±0.00 |
| 甲型流感(H1N1),A/波多黎各/8/34 | 6.15 | ≥4.05±0.00 |
| 甲型流感(H3N2),A/威斯康星州/67/2005 | 6.49 | ≥4.39±0.00 |
| 甲型流感(H3N2),A/布里斯班/10/2007 | 6.20 | ≥4.10±0.00 |
| 甲型流感(H3N2),A/香港/8/68 | 6.28 | ≥4.18±0.00 |
| 马甲型流感(H3N8),A/马/2/迈阿密/63 | 6.15 | ≥4.05±0.00 |
| 乙型流感，B/Lee/40 | 6.53 | ≥4.43±0.00 |
| 甲型流感,A/维多利亚州/3/75 | 6.74 | ≥4.64±0.00 |
| 禽甲型流感(H9N2),A/土耳其/威斯康星州/66 | 6.40 | ≥4.30±0.00 |
| 猪甲型流感(H1N1),A/猪/1976/31 | 6.40 | ≥4.30±0.00 |
| 甲2型流感(H2N2,A/2/日本/305/57 | 6.70 | ≥4.60±0.00 |
| 乙型流感，B/佛罗里达州/4/2006 | 6.15 | ≥4.05±0.00 |
| 乙型流感，B/布里斯班/60/2008 | 6.40 | ≥4.30±0.00 |
| 禽流感(H5N1),A/加利福尼亚/04/09 | 6.90 | ≥4.02±0.00 |
| 甲型流感(H1N1),A/加利福尼亚/04/09 | 6.45 | ≥4.05±0.00 |
根据表1和表2可知，本实施例提供的混合纤维具有良好杀菌性能和抗病毒性能。本实施例中的杀菌纤维结构对空气中的烟雾、粉尘、PM2.5等颗粒物，甲醛，苯，臭氧，硫化氢等气态污染物，细菌，病毒，螨虫尸骸，皮屑等微生物，具有优异的过滤能力。
纤维吸附杂质的原理包括重力、惯性、扩散(范德华力)和静电作用。综合考虑空气中的烟雾、粉尘、PM2.5等颗粒物，甲醛，苯，臭氧，硫化氢等气态污染物，细菌，病毒，螨虫尸骸，皮屑等微生物。申请人经过大量的试验，限定了上述纤维的纤度，以及递增结构，使得过滤袋的过滤效率、风阻和容尘量能够有机的结合。
上述递增结构的多层混合纤维结构用于制备滤材，过滤效率、风阻和容尘量能够有机结合，可广泛应用于口罩，汽车空调滤清器，空气净化机滤芯，新风机滤芯等行业。
混合纤维的实施例2
本实施例的混合纤维包括可降解纤维和可降解杀菌纤维，可降解纤维包括纤度分别为2D-3D、4D-6D、13D-17D和18D-22D的纤维，上述四种纤维中的每一种的质量百分比为15-35％。优选地，纤度可以分别为2.5D、5D、15D和20D，各占25％。可降解杀菌纤维的纤度为2.2D-2.4D，优选为2.3D。
优选地，所述可降解杀菌纤维的质量百分比为25％以上，优选占比为25％-40％，进一步优选占比为25％-30％；所述可降解杀菌纤维含有能够释放出杀菌金属离子，例如铜离子和银离子的沸石颗粒，所述沸石颗粒占所述可降解杀菌纤维的质量百分比为0.3％-0.5％。可降解纤维的质量百分比为75％以下。优选地，混合纤维可以只包括可降解纤维和可降解杀菌纤维，即可降解纤维和可降解杀菌纤维的质量百分比之和为100％。
所述混合纤维中的纤维的延伸率为10-70％，切割长度为36-40mm。
本实施例中的纤维可以是聚丁二酸丁二醇酯(PBS)纤维或者聚乳酸(PLA)纤维。
本发明还提供了一种如上所述混合纤维的制备方法，包括以下步骤：
(1)、制备可降解纤维：将可降解纤维的母粒在150-170摄氏度(优选160摄氏度)温度下熔融后直接吹成可降解纤维，吹力为6-8kg/cm2；
(2)、制备可降解杀菌纤维：将可降解纤维的母粒在150-170摄氏度(优选160摄氏度)温度下熔融后加入能够释放出杀菌金属离子，例如铜离子和银离子的沸石颗粒，吹成可降解杀菌纤维，吹力为6-8kg/cm2；
(3)、将可降解纤维与可降解杀菌纤维混合制成上述混合纤维，其中可降解杀菌纤维的质量百分比为25％以上。
同样针对本实施例的多层混合纤维结构进行了细菌和病毒测试，具有与实施例1(表1及表2记载)相似的杀菌及抗病毒效果。
如图5所示，按照本发明提供的一种空调的实施例，包括本体5、风口51及过滤器2，所述过滤器2为上述实施例提供的过滤器。
以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种过滤器，包括框架以及安装在所述框架上的过滤袋，其特征在于：所述框架上设置有固定条，所述过滤袋安装在所述固定条上，所述过滤袋内部设置有支撑口袋，所述过滤袋采用混合纤维制成；
所述过滤袋具有多层结构，所述过滤袋每层混合纤维的单位面积纤维重量为4.8g/m2-300.2g/m2，每层混合纤维的单位面积纤维重量递增；
所述多层结构包括依次设置的厚度分别为6.95-11.05mm、6-10mm、4-6mm、2-4mm的纤维层；厚度为6.95-11.05mm的纤维层的单位面积纤维重量为50-80.2g/m2；厚度为6-10mm的纤维层的单位面积纤维重量为80-120.2g/m2；厚度为4-6mm的纤维层的单位面积纤维重量为120.1-175.1g/m2；厚度为2-4mm的纤维层的单位面积纤维重量为175.1-220.1g/m2；
每层混合纤维包括普通纤维和质量百分比为25％以上的杀菌纤维，所述普通纤维包括质量百分比分别为15-35％、纤度分别为2D-3D、4D-6D、13D-17D和18D-22D的纤维；所述杀菌纤维的纤度为2.2D-2.4D；
所述杀菌纤维含有能够释放出铜离子和银离子的沸石颗粒；
所述普通纤维为不可降解纤维，所述杀菌纤维为不可降解杀菌纤维，所述混合纤维的制备步骤包括：
(1)、制备不可降解纤维：将不可降解纤维的母粒在170-180摄氏度的温度下熔融后直接吹成不可降解纤维，吹力为6-8kg/cm2；
(2)、制备不可降解杀菌纤维：将不可降解纤维的母粒在170-180摄氏度的温度下熔融后加入能够释放出铜离子和银离子的沸石颗粒，吹成不可降解杀菌纤维，吹力为6-8kg/cm2；
(3)、将不可降解纤维与不可降解杀菌纤维混合制成上述混合纤维；
或者
所述普通纤维为可降解纤维，所述杀菌纤维为可降解杀菌纤维，所述混合纤维的制备步骤包括：
(1)、制备可降解纤维：将可降解纤维的母粒在150-170摄氏度温度下熔融后直接吹成可降解纤维，吹力为6-8kg/cm2；
(2)、制备可降解杀菌纤维：将可降解纤维的母粒在150-170摄氏度温度下熔融后加入能够释放出铜离子和银离子的沸石颗粒，吹成可降解杀菌纤维，吹力为6-8kg/cm2；
(3)、将可降解纤维与可降解杀菌纤维混合制成上述混合纤维。
2.根据权利要求1所述的过滤器，其特征在于：所述支撑口袋的横截面为多边形或圆形。
3.根据权利要求1所述的过滤器，其特征在于：所述固定条均匀间隔设置在所述框架上。
4.根据权利要求1所述的一种过滤器，其特征在于：所述混合纤维中的纤维的延伸率为10-70％，切割长度为36-40mm。
5.一种空调，包括权利要求1-4任一所述的过滤器。
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| GR01 | Patent grant | ||
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