CN109847492A - 用于从空气流分离油颗粒的装置和方法 - Google Patents
用于从空气流分离油颗粒的装置和方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109847492A CN109847492A CN201811457511.0A CN201811457511A CN109847492A CN 109847492 A CN109847492 A CN 109847492A CN 201811457511 A CN201811457511 A CN 201811457511A CN 109847492 A CN109847492 A CN 109847492A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- filter material
- filter
- air stream
- filter cell
- oil particles
- 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.)
- Pending
Links
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims abstract description 40
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 79
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 8
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 6
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 claims description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 9
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 8
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000005068 cooling lubricant Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000009954 braiding Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 238000011017 operating method Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
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
- B01D46/52—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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/10—Filter screens essentially made of metal
- B01D39/12—Filter screens essentially made of metal of wire gauze; of knitted wire; of expanded metal
-
- 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
- B01D46/522—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material using folded, pleated material with specific folds, e.g. having different lengths
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
- B01D39/16—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres
- B01D39/1607—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous
- B01D39/1623—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous of synthetic origin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
- B01D39/20—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
- B01D39/2003—Glass or glassy material
- B01D39/2017—Glass or glassy material the material being filamentary or fibrous
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
- B01D39/20—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
- B01D39/2003—Glass or glassy material
- B01D39/2017—Glass or glassy material the material being filamentary or fibrous
- B01D39/2024—Glass or glassy material the material being filamentary or fibrous otherwise bonded, e.g. by resins
-
- 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
- B01D46/0027—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with additional separating or treating functions
- B01D46/003—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with additional separating or treating functions including coalescing means for the separation of liquid
- B01D46/0031—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with additional separating or treating functions including coalescing means for the separation of liquid with collecting, draining means
-
- 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
- B01D46/24—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
- B01D46/2403—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies characterised by the physical shape or structure of the filtering element
- B01D46/2411—Filter cartridges
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/06—Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
- B01D2239/0604—Arrangement of the fibres in the filtering material
- B01D2239/064—The fibres being mixed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/06—Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
- B01D2239/065—More than one layer present in the filtering material
- B01D2239/0654—Support layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/12—Special parameters characterising the filtering material
- B01D2239/1258—Permeability
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/12—Special parameters characterising the filtering material
- B01D2239/1291—Other parameters
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
Abstract
本发明涉及用于从空气流分离油颗粒的装置，其包括过滤器元件。所述过滤器元件包括具有过滤器材料的连续侧壁、完全不间断的基底、以及覆盖件，其中，所述侧壁被紧固在所述基底与所述覆盖件之间。所述过滤器材料包括合成纤维和玻璃纤维的纤维混合物，并且所述过滤器材料被选择成使得在所述空气流通过所述过滤器材料流入时，使来自所述空气流的所述油颗粒凝聚成液滴并且所述液滴向下流出。
Description
技术领域
本发明涉及用于从空气流分离油颗粒的装置和方法。特别地，本发明涉及用于从空气流分离油颗粒的过滤器元件，所述空气流例如是从机床的轴室排出的空气流。
背景技术
机床的高性能轴通过油-空气混合物来润滑和冷却。利用轴内部的脱气，确保了由轴操作产生的油雾被排出。二次污染物通过这种方式被带走并且防止在轴内部沉积。此外，随着油雾的排出，热量逸出，并且因此防止了系统过热。
用于从轴内部排出的空气流分离油颗粒的已知方法和装置不符合预期，因为要么实现非常低的分离率，要么过滤器介质在非常短的时间内变得被污染。这会导致过高的反压力，从而造成空气流的逆通风（back draught），这继而导致了轴的脱气不令人满意。结果是过度润滑、温度升高以及过度磨损。
在低分离率的情况下，颗粒可能会进入到环境空气中，这可能会对人、环境和机器造成相当大的伤害。
这里所讨论的是所谓的E-灰尘/雾（可吸入<4 µm）和A-灰尘/雾（肺泡<1 µm）。在高性能冷却润滑剂的使用中通常会产生亚微米颗粒，所述高性能冷却润滑剂如今尤其配备有添加剂，例如像“微滴减少剂”。高频轴、高压系统、多档位操作和高温度进一步促进该临界颗粒尺寸的发生。临界颗粒是扩散性颗粒。它们甚至能够穿透密实的过滤器垫。这所具有的结果是，尽管分离器可以具有非常可接受的剩余排放值，但是它不捕获的部分恰恰包含上文已经描述的颗粒类型。
DE 20 2013 100421描述了用于从工作区域的空气清洁掉油雾的油雾分离器。分离器具有至少两级过滤器，该至少两级过滤器在流动通道中被相继地流动通过。借助于在最后的过滤器后面的空气路径中的风扇来实现抽吸，其中，流动通道中的第一过滤器被设计为主要过滤器，并且在空气路径中被布置在主要过滤器下游的过滤器被设计为后过滤器。
DE 10 2014 224 831描述了具有壳体的油分离器的油过滤器装置。该壳体具有空气入口和空气出口，其中存在多个过滤器元件。过滤器元件包含在摩擦电序列（triboelectric series）中位于钢上方的材料。
发明内容
本发明的目的包括克服如从现有技术已知的用于从空气流分离油颗粒的装置与方法的缺点。
从该现有技术出发，本申请基于如下目的：提出用于从空气流分离油颗粒的过滤器元件和装置，所述过滤器元件提供紧凑的设计和改进的过滤并且具有增加的使用寿命。
本发明进一步基于如下目的：提供用于从空气流分离油颗粒的装置和方法，在所述方法中，即使非常细的颗粒也从空气流被分离，并且然后从过滤器材料中排出，以便不会形成背压力，并且确保系统的持续脱气。
根据本发明，该目的通过在独立专利权利要求的特征部分中指定的特征来实现。
通过使用所描述的过滤器材料并且考虑所限定的流入速度，成功实现了过滤器材料的有效过滤和无源（passive）再生。“无源再生”意思是过滤器介质能够在没有外界影响（例如像逆流吹扫空气、振动除尘或者刷子清洁）的情况下清洁其自身。因此，能够实现用于从空气流分离油颗粒的紧凑且节能的装置。
在从属权利要求中公开了本发明的特定实施例。
在一个实施例中，用于从空气流分离油颗粒的过滤器元件包括连续侧壁、完全不间断的基底、以及覆盖件。侧壁被紧固在基底与覆盖件之间。在侧壁中容纳有过滤器材料，该过滤器材料包括合成纤维与玻璃纤维的纤维混合物。此外，过滤器材料被选择成使得在空气流通过过滤器材料流入时，来自空气流的油颗粒在过滤器材料的表面上凝聚成液滴（drop）并且该液滴向下流出。因此，具有在微米范围内的直径的颗粒被保持离开空气流。分离过程在没有外部能量的情况下无源地进行，并且过滤器元件上的压力损失在长时段内保持稳定。由于油颗粒凝聚并能够随后被排出，所以避免了过滤器材料在短操作时间内被油颗粒饱和，并且因此实现了过滤器元件的更长使用寿命和更好的过滤。此外，无源过滤器功能有助于装置的低能量消耗。
根据依据本发明的过滤器元件的一个实施例，侧壁具有用于支撑过滤器材料的支撑元件，该支撑元件优选地由内部肋网和/或外部肋网形成。内部肋网和外部肋网优选地包括网形金属或者穿孔的金属片。支撑元件由其它材料和形状形成也是可能的。
根据依据本发明的过滤器元件的一个实施例，过滤器材料所具有的单位面积重量为50-150g/m2，优选地为90-150g/m2。在有利变型中，选择具有84g/m2的单位面积重量的过滤器材料。
根据依据本发明的过滤器元件的一个实施例，过滤器材料所具有的厚度在0.1mm-1 mm的范围内，优选地在0.1 mm-0.69 mm的范围内。
根据依据本发明的过滤器元件的一个实施例，过滤器材料所具有的透气性为在200 Pa下80-250 m3/m2/h，优选地为在200 Pa下120-150 m3/m2/h。在有利变型中，选择具有在200 Pa下130 m3/m2/h的透气性的过滤器材料。
根据依据本发明的过滤器元件的一个实施例，过滤器材料所具有的表面电阻为至少1012欧姆。其所具有优势是，由于空气摩擦，在过滤器介质内不会产生不必要的静负载。负载促进悬浮颗粒的附着并且可能会改变液体的表面张力，使得流出可能会变得更加困难。
根据依据本发明的过滤器元件的一个实施例，过滤器元件具有中空筒的形状。过滤器元件可以呈现不同形状，例如锥形。锥形元件促进液滴的流出，特别是当它被悬挂安装时。
根据依据本发明的过滤器元件的一个实施例，过滤器材料具有多个皱褶以用于扩大过滤器面积。在优选变型中，皱褶沿竖直方向延伸，以便促进油颗粒凝聚成液滴和液滴的流出。
根据依据本发明的过滤器元件的一个实施例，在径向方向上的皱褶深度等于10-30 mm。在优选变型中，选择25 mm的深度。在变型中，取决于过滤器材料的内直径和材料的厚度来选择皱褶间距。
在一个实施例中，过滤器材料被设计为具有加强元件以便获得过滤器材料的更高机械稳定性。
在一个实施例中，过滤器元件的尺寸设计成使得过滤器元件的高度与过滤器元件的侧壁的外直径之间的比率为1或者更大，以便获得过滤器元件的机械稳定性与过滤的效率之间的最佳效果（optimum）。
在一个实施例中，用于从空气流分离油颗粒的装置包括过滤器元件、壳体、用于所引入的（laden）空气流的入口、用于经分离的空气流的出口、和用于油的排出口（drain）。空气流的流入速度的大小被设计成使得在空气流通过过滤器材料流入时，来自空气流的油颗粒凝聚成液滴并且该液滴向下流出。流入速度是使得油颗粒能够凝聚的相关因素。
根据依据本发明的装置的一个实施例，在壳体的侧壁与过滤器元件之间设置有扩散器。因此，经由扩散器将空气流尽可能均匀地引导到膨胀室（expansion chamber）中并且流入速度被重新调节，过滤器元件也存在于所述膨胀室中。这产生了过滤器面积与流入速度之间的最佳比率。
根据依据本发明的装置的一个实施例，流入速度在0.1-2.5 m/min的范围内，优选地在0.1-0.55 m/min的范围内。在该范围之外的流入速度通过防止油颗粒的凝聚而对过滤效率具有不利影响。由于气溶胶可能会过深地穿透到过滤器介质中，因此排出变得效率更低，并且过滤器元件上的压力差增加。
一个实施例包括过滤器元件在用于从空气流分离油颗粒的装置中的应用。该装置包括过滤器元件、壳体、用于所引入的空气流的入口、用于经分离的空气流的出口、以及用于油的排出口。空气流的流入速度的大小被设计成使得在空气流通过过滤器材料流入时，来自空气流的油颗粒凝聚成液滴并且该液滴向下流出。流入速度是使得油颗粒能够凝聚的相关因素。
本发明涉及用于从空气流分离油颗粒的方法，其中，将所引入的空气流引导到膨胀室中，在该膨胀室中存在打褶的、竖直布置的过滤器材料，该过滤器材料包括玻璃纤维与合成纤维的纤维混合物。过滤器材料和空气流的流入速度被选择成使得在空气流通过过滤器材料流入时，来自空气流的油颗粒在过滤器材料的表面凝聚成液滴并且该液滴向下流出。
根据依据本发明的方法的一个实施例，过滤器材料所具有的厚度在0.1 mm-1 mm的范围内，单位面积重量为50-150 g/m2，透气性为在200 Pa下80-250 m³/m²/h，并且表面电阻为至少1012欧姆。以在0.1-2.5 m/min的范围内的流入速度将所引入的空气流引导通过过滤器材料。
在变型中，过滤器材料所具有的破裂强度（根据Mullen）为300 kPa。
在一个实施例中，过滤器材料所具有的温度耐受性为65 ℃至80 ℃。
附图说明
下文将结合附图基于说明性实施例来更详细地解释本发明，在附图中：
图1 示出用于从空气流分离油颗粒的装置的透视分解图，
图2 示出过滤器元件的透视分解图，
图3 示出过滤器元件的透视侧视图，
图4 示出过滤器元件的透视俯视图，
图5 示出利用根据图1的分离器所测量的压力模式。
具体实施方式
图1示出了用于从空气流分离油颗粒的装置1的透视分解图。该装置具有壳体2，该壳体2在顶侧上具有开口，以便使得过滤器元件3能够通过壳体中的开口可更换地布置。在壳体的顶侧上且在开口旁边设置有多个封闭元件10以便将过滤器元件保持在壳体中。封闭元件允许过滤器元件在操作期间被稳定地保持在壳体中并且易于安装。
在壳体2的一个侧壁上设置有用于污染的空气的入口5。在过滤器元件的覆盖件上设置有出口6，经清洁的空气流通过该出口6离开壳体2。在壳体2的基底8中设置有用于被分离的油的排出口7，该排出口通过阀（未示出）被周期性地打开以便使得所收集的油流出。可选地，靠近入口5设置有穿孔的金属片9作为扩散器以便将进入的受污染空气分配在壳体中。
图2示出了过滤器元件3，该过滤器元件具有中空筒的形状。在侧壁中容纳有过滤器材料32，该过滤器材料竖直地固定在过滤器元件的基底35中。过滤器材料32在内侧上和在外侧上由肋网33、34支撑，该肋网例如包括编织的线、网形金属（expanded metal）或者穿孔的金属片。
图4示出了过滤器材料32、内部肋网33和外部肋网34的布置的俯视图。通过内部肋网33和外部肋网34的支撑，大量减少或甚至避免了由空气流的流入引起的过滤器材料的弹性变形。
有利地，过滤器元件3在底部处具有完全不间断的基底。用于基底的材料的选择取决于应用。对于图2中所示出的实施例，基底由经电镀的（electrogalvanized）钢制成。
过滤器元件进一步具有覆盖件36，该覆盖件36固定地连接至过滤器材料和肋网，并且在该覆盖件36上设置有用于经清洁的空气流的出口6。如图2中所示出，覆盖件可以具有特定形状以便有利于将过滤器元件安装在壳体2中。在覆盖件的底侧上设置有密封件37，密封件37用作在过滤器元件与壳体之间的密封件。
使用打褶的（pleated）过滤器材料来获得最佳过滤。“打褶的”意思是片状过滤器材料32被折叠成之字形形状。图2、图3和图4中所示出的过滤器材料具有多个皱褶。过滤器材料包括合成纤维与玻璃纤维的纤维混合物。在优选变型中，过滤器材料具有0.69 mm的厚度、84 g/m²单位面积重量，在200 Pa的压力下130 m³/m²/h的透气性、以及至少1012欧姆的表面电阻。
装置1的优选实施例被操作成使得所引入的空气流以0.55 m/min的流入速度通过过滤器材料32从外部流动到内部。有利地，过滤器材料32附加地具有300 kPa的破裂强度（根据Mullen）和65 ℃到80 ℃的温度耐受性。
图2、图3和图4中所示出的实施例的尺寸设计成使得过滤器元件的高度测量为150mm并且侧壁的外直径为138 mm。
图3和图4分别示出了过滤器元件的透视侧视图和俯视图。
图5示出了该装置的压力模式的测量，其作为操作时间的函数。利用先前描述的装置1和操作方法，以20,000 min-1的轴速度对MIKRON HPM 450U机床进行测量。借助于MOTOREX SPINDLE LUBE ISO VG 68 HYPER 15/13/10对三个轴承进行润滑，其中，供给量达到0.0009 l/h。取决于排出的体积流量，这产生0.0631到0.1091 ml/m3的浓度。这对应于99,570 mg/m3的平均负载，将与轴承润滑有关的由无源增压（passive pressurized）系统产生的被油雾污染的废空气以该平均负载供给至装置1达总共超过5,000小时。装置1在此用作脱气构件并且不具有用于均衡过滤器元件3上的压力差的其自身的风扇。在装置1之后的废空气流中，仅测量到0.195 mg/m3，对应于500:1的减少量。图5示出了曲线图，其中纵坐标示出以mbar为单位的过滤器元件上的压力差，并且横坐标示出以小时为单位的操作时段。可以清楚地看出，压力差从未超过6 mbar的值。
因此，分离过程无源地运行达超过5,000个小时，因此不引入诸如压缩空气、电流等的外部能量，其中，过滤器元件上的压力损失保持稳定，低于6 mbar。已经示出在操作期间过滤器材料中的油雾凝聚成液滴，该液滴在测量时段中向下流出而不会堵塞过滤器材料，因此可能说成是自再生过程。
附图标记
1 用于分离油颗粒的装置
2 壳体
3 过滤器元件
4 覆盖件
5 用于所引入的空气的入口
6 用于清洁的空气的出口
7 用于油的排出口
8 过滤器元件的基底
9 扩散器
10 封闭元件
31 侧壁
32 过滤器材料
33 内部肋网
34 外部肋网
35 壳体的基底
36 覆盖件
37 密封件
Claims (15)
1.用于从空气流分离油颗粒的过滤器元件（3），所述过滤器元件包括：
在其中容纳有过滤器材料的连续侧壁（31）、完全不间断的基底（8）、以及覆盖件（4），其中，所述侧壁被紧固在所述基底与所述覆盖件之间；
其中，所述过滤器材料包括玻璃纤维与合成纤维的纤维混合物，其中，所述过滤器材料被选择成使得在所述空气流通过所述过滤器材料流入时来自所述空气流的所述油颗粒在所述材料的表面上凝聚成液滴并且所述液滴向下流出。
2.根据权利要求1所述的过滤器元件，其特征在于，所述侧壁具有用于支撑所述过滤器材料的内部肋网（33）和/或外部肋网（34），其中，所述内部肋网和外部肋网包括网形金属或者穿孔的金属片。
3.根据权利要求1或者2所述的过滤器元件，其特征在于，所述过滤器材料所具有的单位面积重量为50-150 g/m2，优选地为90-150 g/m2，特别优选地为84 g/m2。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的过滤器元件，其特征在于，所述过滤器材料所具有的厚度在0.1 mm到1 mm的范围内，优选地在0.1 mm到0.69 mm的范围内。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的过滤器元件，其特征在于，所述过滤器材料所具有的透气性为在200 Pa下80-250 m3/m2/h，优选地在200 Pa下120-150 m3/m2/h，特别优选地在200 Pa下130 m3/m2/h。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的过滤器元件，其特征在于，所述过滤器材料所具有的表面电阻为至少1012欧姆。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的过滤器元件，其特征在于，所述过滤器元件具有中空筒的形状。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的过滤器元件，其特征在于，所述过滤器材料配备有多个皱褶。
9.根据权利要求8所述的过滤器元件，其特征在于，在径向方向上的所述皱褶的深度在10-30 mm之间，优选地为25 mm。
10.用于从空气流分离油颗粒的装置，所述装置包括根据权利要求1至9中任一项所述的过滤器元件，其特征在于，所述装置：
具有壳体（2）、用于所引入的空气流（5）的入口、用于经分离的空气流（6）的出口、和用于油（7）的排出口，其中，所述过滤器元件（3）被设置在所述壳体中，并且
其中，所述装置被设计成使得在所述空气流通过所述过滤器材料流入时所述过滤器材料中的来自所述空气流的所述油颗粒在所述过滤器材料的表面上凝聚成液滴并且所述液滴向下流出。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，在所述壳体侧壁与所述过滤器元件（3）之间设置有扩散器（9）。
12.根据权利要求10或者11所述的装置，其特征在于，所述空气流通过所述过滤器材料的流入速度在0.1-2.5 m/min的范围内，优选地在0.1-0.55 m/min的范围内。
13.用于从空气流分离油颗粒的方法，其中，将所引入的空气流引导到膨胀室中，在所述膨胀室中存在竖直布置的过滤器材料，所述过滤器材料包括玻璃纤维与合成纤维的纤维混合物，所述过滤器材料和所述空气流通过所述过滤器材料的流入速度被选择成使得在所述空气流通过所述过滤器材料流入时，所述过滤器材料中的来自所述空气流的所述油颗粒在所述过滤器材料的表面凝聚成液滴并且所述液滴向下流出。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述过滤器材料所具有的单位面积重量为50-150 g/m2，厚度为0.1 mm-1 mm，透气性为在200 Pa下80-250 m³/m²/h，并且表面电阻为至少1012欧姆，并且其中，以在0.1-2.5 m/min范围内的流入速度将所述空气流引导通过所述过滤器材料。
15.根据权利要求13或者14所述的方法，其特征在于，所述过滤器材料所具有的破裂强度（根据Mullen）为300 kPa。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211571629.2A CN116078072A (zh) | 2017-11-30 | 2018-11-30 | 用于从空气流分离油颗粒的装置和方法 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP17204572.6A EP3492157B1 (de) | 2017-11-30 | 2017-11-30 | Vorrichtung und verfahren zum abscheiden von ölpartikeln aus einem luftstrom |
| EP17204572.6 | 2017-11-30 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211571629.2A Division CN116078072A (zh) | 2017-11-30 | 2018-11-30 | 用于从空气流分离油颗粒的装置和方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109847492A true CN109847492A (zh) | 2019-06-07 |
Family
ID=60627416
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211571629.2A Pending CN116078072A (zh) | 2017-11-30 | 2018-11-30 | 用于从空气流分离油颗粒的装置和方法 |
| CN201811457511.0A Pending CN109847492A (zh) | 2017-11-30 | 2018-11-30 | 用于从空气流分离油颗粒的装置和方法 |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211571629.2A Pending CN116078072A (zh) | 2017-11-30 | 2018-11-30 | 用于从空气流分离油颗粒的装置和方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20190160415A1 (zh) |
| EP (1) | EP3492157B1 (zh) |
| CN (2) | CN116078072A (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2443766Y (zh) * | 2000-09-27 | 2001-08-22 | 王广瑞 | 一种新型滤清器 |
| US20030010002A1 (en) * | 2000-09-05 | 2003-01-16 | Johnson Bruce A. | Mist filtration arrangement utilizing fine fiber layer in contact with media having a pleated construction and floor method |
| CN1671455A (zh) * | 2002-07-23 | 2005-09-21 | 多姆尼克亨特公司 | 一种凝聚式滤芯 |
| US20070294987A1 (en) * | 2005-12-07 | 2007-12-27 | Gary Hunsinger | Natural gas filter for particulate and liquid impurities |
| CN102619590A (zh) * | 2005-10-28 | 2012-08-01 | 唐纳森公司 | 悬浮颗粒分离器和使用方法 |
| CN107185352A (zh) * | 2017-06-20 | 2017-09-22 | 安徽钟南防化科技有限公司 | 一种滤毒单元可自动更换的过滤吸收器 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6187073B1 (en) * | 1999-03-17 | 2001-02-13 | Donaldson Company, Inc. | Air cleaner; aerosol separator; and method |
| US9027765B2 (en) * | 2010-12-17 | 2015-05-12 | Hollingsworth & Vose Company | Filter media with fibrillated fibers |
| DE202013100421U1 (de) | 2013-01-29 | 2013-02-04 | Esta Apparatebau Gmbh & Co. Kg | Ölnebelabscheider |
| WO2015027185A1 (en) * | 2013-08-23 | 2015-02-26 | American Air Filter Company, Inc. | Canister filter with prefiltration |
| US10603619B2 (en) * | 2014-02-28 | 2020-03-31 | Nabtesco Automotive Corporation | Oil separator |
| EP3015153B1 (en) * | 2014-10-29 | 2020-10-28 | Mann + Hummel Gmbh | Separation element and pressure accumulator system |
| DE102014224831B4 (de) | 2014-12-04 | 2018-03-29 | Newfluid Gmbh | Luftfilteranordnung für Ölnebelabscheider, Ölnebelabscheider und Verfahren zum Abscheiden von Öl |
-
2017
- 2017-11-30 EP EP17204572.6A patent/EP3492157B1/de active Active
-
2018
- 2018-11-16 US US16/192,819 patent/US20190160415A1/en not_active Abandoned
- 2018-11-30 CN CN202211571629.2A patent/CN116078072A/zh active Pending
- 2018-11-30 CN CN201811457511.0A patent/CN109847492A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030010002A1 (en) * | 2000-09-05 | 2003-01-16 | Johnson Bruce A. | Mist filtration arrangement utilizing fine fiber layer in contact with media having a pleated construction and floor method |
| CN2443766Y (zh) * | 2000-09-27 | 2001-08-22 | 王广瑞 | 一种新型滤清器 |
| CN1671455A (zh) * | 2002-07-23 | 2005-09-21 | 多姆尼克亨特公司 | 一种凝聚式滤芯 |
| CN102619590A (zh) * | 2005-10-28 | 2012-08-01 | 唐纳森公司 | 悬浮颗粒分离器和使用方法 |
| US20070294987A1 (en) * | 2005-12-07 | 2007-12-27 | Gary Hunsinger | Natural gas filter for particulate and liquid impurities |
| CN107185352A (zh) * | 2017-06-20 | 2017-09-22 | 安徽钟南防化科技有限公司 | 一种滤毒单元可自动更换的过滤吸收器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20190160415A1 (en) | 2019-05-30 |
| EP3492157B1 (de) | 2024-04-10 |
| CN116078072A (zh) | 2023-05-09 |
| EP3492157A1 (de) | 2019-06-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102317585B (zh) | 一种内燃机的油雾分离器 | |
| US9005340B2 (en) | Fiber bed assembly including a re-entrainment control device for a fiber bed mist eliminator | |
| JP5635296B2 (ja) | アセンブリ、潤滑液濾過アセンブリ、サイクロン分離器、および流体内の微粒子を監視する方法 | |
| US20050235617A1 (en) | Mist collector arrangement and methods | |
| US20240173661A1 (en) | Systems and methods for rotating coalescers maintaining positive recirculation through a dynamic seal | |
| JP7193868B2 (ja) | 矩形フィルタ、アセンブリ、および濾過のための方法 | |
| CN107847815A (zh) | 用于同时去除悬浮在另一种液体中的固体颗粒和液滴两者的分离系统 | |
| KR20180002671A (ko) | 공기압 필터 및 필터 엘리먼트 | |
| CN109011912B (zh) | 聚结过滤器 | |
| Patel et al. | Gravity orientation and woven drainage structures in coalescing filters | |
| JP2012507392A (ja) | 小型繊維層ミスト除去装置 | |
| US8858669B2 (en) | Oil coalescing filter | |
| CN107062716A (zh) | 立式油分离器及空调系统 | |
| CN108211643A (zh) | 一种立式油雾收集器 | |
| CN109069950B (zh) | 用于过滤通过过滤元件的流体的过滤元件、聚结过滤器、压缩空气过滤系统、过滤元件的应用以及制造聚结过滤器的方法 | |
| JPH05245321A (ja) | ミストフィルタ並びにミスト捕集装置 | |
| JP5890797B2 (ja) | エアフィルタ | |
| CN109847492A (zh) | 用于从空气流分离油颗粒的装置和方法 | |
| WO2006023748A2 (en) | Reverse flow fuel filter | |
| JP2011190804A (ja) | 内燃機関のエンジンオイルの貯留および濾過のためのシステムならびに内燃機関のエンジンオイルの循環および濾過のための方法 | |
| CN105327575A (zh) | 一种用于气固分离的装置 | |
| US20050011172A1 (en) | Filter unit | |
| EP3651876B1 (en) | Separation device and oil separating air filter assembly comprising such separation device as well as method for separating fluid from a gas stream deriving from a connecting device | |
| EP4241868A1 (en) | Filter element, cartridge and filter system | |
| JP6407130B2 (ja) | 圧縮気体用気液分離エレメント及び気液分離装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20200724 Address after: Bienne Applicant after: George Fisher process solutions Address before: Lutbach, Switzerland Applicant before: Step-Tec AG |
|
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190607 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |