CN116263149A - 一种鸟巢状过滤器 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种鸟巢状过滤器,涉及用于空气压缩机的过滤器,该鸟巢状过滤器包括安装法兰和滤网,安装法兰呈环状,滤网具有一支撑面,支撑面的外缘与安装法兰密封连接,支撑面具有多个过滤单元,各过滤单元呈棱锥状,各过滤单元的其底面顺序排列且固定连接形成支撑面,各过滤单元的顶端向支撑面的一侧凸出,各过滤单元的内部中空,且各过滤单元的侧面和底面呈开设有供液体流过的孔眼。本发明提出的鸟巢状过滤器,既具有良好的过滤效果,还增加了过滤器的坚固性。
Description
技术领域
本发明涉及用于空气压缩机的过滤器,特别涉及一种鸟巢状过滤器。
背景技术
在油田生产中,常常需要使用空气压缩机。过滤器在压缩机工艺管道中应用广泛,其具有去除管道内介质中的杂质,使设备正常工作运转,达到稳定工艺过程,保证压缩机安全生产的作用。传统的锥形过滤器通常为单程金属纱网结构,过滤效率较低,过滤网网孔易发生堵塞,损坏等问题。另外,传统使用的锥形过滤器通常为在设计好的锥形薄壳上面直接开孔,孔隙分布均匀,且孔隙结构与颗粒物之间呈直角关系,因此,不能起到逐层过滤效果,而且容易出现堵塞。
有鉴于此,本发明人根据多年从事本领域和相关领域的生产设计经验,经过反复实验设计出一种鸟巢状过滤器,以期解决现有技术存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种鸟巢状过滤器,既具有良好的过滤效果,还增加了过滤器的坚固性。
为达到上述目的,本发明提出一种鸟巢状过滤器,其中,所述鸟巢状过滤器包括安装法兰和滤网,所述安装法兰呈环状,所述滤网具有一支撑面,所述支撑面的外缘与所述安装法兰密封连接,所述支撑面具有多个过滤单元,各所述过滤单元呈棱锥状,各所述过滤单元的其底面顺序排列且固定连接形成所述支撑面,各所述过滤单元的顶端向所述支撑面的一侧凸出,各所述过滤单元的内部中空,且各所述过滤单元的侧面和底面呈开设有供液体流过的孔眼。
如上所述的鸟巢状过滤器,其中,所述过滤单元呈三棱锥状,所述底面和所述侧面均呈三角形。
如上所述的鸟巢状过滤器,其中,所述底面的孔眼其内径大于所述侧面的孔眼的内径。
如上所述的鸟巢状过滤器,其中,所述底面的孔眼内径为50~60纳米。
如上所述的鸟巢状过滤器,其中,所述侧面的孔眼内径为40~50纳米。
如上所述的鸟巢状过滤器,其中,所述滤网为内部中空的圆锥台体,所述支撑面为所述锥台体的外壁面,各所述过滤单元的顶端朝向所述滤网的内部凸出。
如上所述的鸟巢状过滤器,其中,所述锥台体的一端为安装端,所述安装端与所述安装法兰密封连接,所述锥台体的另一端为封闭端,所述锥台体由所述安装端至所述封闭端逐渐缩径。
如上所述的鸟巢状过滤器,其中,由所述安装端至所述封闭端,所述过滤单元的体积逐渐减小。
如上所述的鸟巢状过滤器,其中,所述封闭端呈平底状。
如上所述的鸟巢状过滤器,其中,所述滤网为不锈钢滤网。
本发明提出的鸟巢状过滤器具有如下特点和优点:
本发明提出的鸟巢状过滤器中,各过滤单元为棱锥状的立体结构,不但增加了各过滤单元与空间的接触面接,更增加了空气中的颗粒物与过滤单元的碰撞和分离次数,大大提高了过滤效果。
本发明提出的鸟巢状过滤器,其多个过滤单元组成呈类似鸟巢状的结构,增加了过滤网的稳定性和坚固性,使得滤网不易变形,有效延长了鸟巢状过滤器的使用寿命。
附图说明
在此描述的附图仅用于解释目的,而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外,图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的,用于帮助对本发明的理解,并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下,可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。
图1为本发明提出的鸟巢状过滤器的结构示意图;
图2为本发明中鸟巢状过滤器的主视图;
图3为本发明中滤网的结构示意图。
附图标记说明:
100、鸟巢状过滤器; 10、安装法兰;
20、滤网; 21、支撑面;
22、过滤单元; 221、底面;
222、顶端; 223、孔眼;
224、侧面;
24、安装端; 25、封闭端;
具体实施方式
结合附图和本发明具体实施方式的描述,能够更加清楚地了解本发明的细节。但是,在此描述的本发明的具体实施方式,仅用于解释本发明的目的,而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下,技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形,这些都应被视为属于本发明的范围。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者可能存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能存在居中元件。
请参考图1至图3,本发明提出的鸟巢状过滤器100包括安装法兰10和滤网20,安装法兰10呈环状,滤网20具有一支撑面21,支撑面21的外缘与安装法兰10的内缘密封连接,滤网20具有多个过滤单元22,各过滤单元22呈棱锥状,各过滤单元22的底面221顺序排列且固定连接形成支撑面21,各过滤单元22的顶端222朝向支撑面21的同一侧凸出,各过滤单元22的内部中空,且各过滤单元22的侧面和底面呈开设有供液体流过的孔眼223。
本发明提出的鸟巢状过滤器100中,各过滤单元22为棱锥状的立体结构,不但增加了各过滤单元22与空间的接触面接,更增加了空气中的颗粒物与过滤单元22的碰撞和分离次数,大大提高了过滤效果。
本发明提出的鸟巢状过滤器100,其多个过滤单元22组成呈类似鸟巢状的结构,增加了过滤网的稳定性和坚固性,使得滤网20不易变形,有效延长了鸟巢状过滤器100的使用寿命。
在本发明一个可选的实施方式中,各过滤单元22呈三棱锥状,底面221和侧面224均呈三角形。
在该实施方式一个可选的例子中,位于底面221上的孔眼223其内径大于位于侧面224上的孔眼223的内径。
在一个可选的例子中,滤网20及其中的过滤单元22的结构可以采用参数化建模方法对进行参数化设计,根据实际过滤需要选择侧面224上的孔眼223的孔径数和滤网密度。
优选的,位于底面221上的孔眼223内径为50~60纳米,位于侧面224上的孔眼223内径为40~50纳米。
在本发明一个可选的实施方式中,滤网20为内部中空的圆锥台体,支撑面21为该锥台体的外壁面,各过滤单元22的顶端朝向滤网20的内部凸出。
在该实施方式一个可选的例子中,该锥台体的一端为安装端24,安装端24的外缘与安装法兰10密封连接,该锥台体的另一端为封闭端25,该锥台体由安装端24至封闭端25逐渐缩径。采用上述结构,当介质进入鸟巢状过滤器100内部后,介质中的杂质被阻挡,较大的杂质颗粒先被过滤,较小的杂质颗粒沿着逐渐缩径的滤网20进入到封闭端25,实现二次过滤,过滤效果较好。
在一个可选的例子中,安装法兰10与管线法兰尺寸一致,且该安装法兰10与法兰垫子配合使用,密封性好。安装法兰10上开设有多个用于安装螺栓的安装孔。
在一个可选的例子中,由安装端24至封闭端25,过滤单元22的体积逐渐减小。采用上述结构,越接近封闭端25过滤单元22越密集的梯度设计,过滤效果更好。
在一个可选的例子中,封闭端25呈平底状。
在本发明一个可选的实施方式中,滤网20为不锈钢滤网。
请参考图1至图3所示,现结合一实施例,详细说明本发明提出的鸟巢状过滤器100的具体使用过程:
本发明提出的鸟巢状过滤器100用于安装在空气压缩机进气端,安装法兰10与管线法兰尺寸一致,并与法兰垫子配合使用,密封性较好。当介质进入鸟巢状过滤器100的滤网20内(滤筒内)后,介质中的杂质被阻挡,较大的杂质颗粒先被过滤,较小的杂质颗粒沿着梯度滤网20进入到封闭端25,实现二次过滤,过滤效果较好。
本发明提出的鸟巢状过滤器100的滤网20孔径最小可达40um,对较小的杂质颗粒有很好的过滤效果,支撑面21和过滤单元22的支撑设计,增加了滤网20的稳定性和坚固性,滤网20不易变形、堵塞损坏。此外,当需要清洗时只要将鸟巢状过滤器100取出,用柴油清洗滤网,即可反复使用。
本发明提出的鸟巢状过滤器100其支撑面21和过滤单元22的设计可以分散承担来自各方的外力,支撑面21上的多边形网络结构对挤压力的抵抗,比传统正方形或圆形结构高很多。支撑面21上的多边形网络结构不仅承受能力强,构造精巧、适用性高,而且节省材料。
本发明提出的鸟巢状过滤器100呈漏斗状,滤网20从与安装法兰10相连的安装端24到封闭端,网格逐渐变密集,实现梯度过滤,提高过滤效果。
本发明提出的鸟巢状过滤器100的作用是去除空气杂质,同时避免压缩机进气压力大幅下降,避免导致压缩机效率降低,为减少过滤器造成的压降,鸟巢状过滤器100采用锥形,网络状,在锥度及孔隙度允许情况下,在锥度及孔隙度允许情况下,尽可能增加与空气接触面积、和碰撞分离次数,提高过滤效果。
针对上述各实施方式的详细解释,其目的仅在于对本发明进行解释,以便于能够更好地理解本发明,但是,这些描述不能以任何理由解释成是对本发明的限制,特别是,在不同的实施方式中描述的各个特征也可以相互任意组合,从而组成其他实施方式,除了有明确相反的描述,这些特征应被理解为能够应用于任何一个实施方式中,而并不仅局限于所描述的实施方式。
Claims (10)
1.一种鸟巢状过滤器,其特征在于,所述鸟巢状过滤器包括安装法兰和滤网,所述安装法兰呈环状,所述滤网具有一支撑面,所述支撑面的外缘与所述安装法兰密封连接,所述支撑面具有多个过滤单元,各所述过滤单元呈棱锥状,各所述过滤单元的其底面顺序排列且固定连接形成所述支撑面,各所述过滤单元的顶端向所述支撑面的一侧凸出,各所述过滤单元的内部中空,且各所述过滤单元的侧面和底面呈开设有供液体流过的孔眼。
2.如权利要求1所述的鸟巢状过滤器,其特征在于,所述过滤单元呈三棱锥状,所述底面和所述侧面均呈三角形。
3.如权利要求2所述的鸟巢状过滤器,其特征在于,所述底面的孔眼其内径大于所述侧面的孔眼的内径。
4.如权利要求3所述的鸟巢状过滤器,其特征在于,所述底面的孔眼内径为50~60纳米。
5.如权利要求3所述的鸟巢状过滤器,其特征在于,所述侧面的孔眼内径为40~50纳米。
6.如权利要求1所述的鸟巢状过滤器,其特征在于,所述滤网为内部中空的圆锥台体,所述支撑面为所述锥台体的外壁面,各所述过滤单元的顶端朝向所述滤网的内部凸出。
7.如权利要求6所述的鸟巢状过滤器,其特征在于,所述锥台体的一端为安装端,所述安装端与所述安装法兰密封连接,所述锥台体的另一端为封闭端,所述锥台体由所述安装端至所述封闭端逐渐缩径。
8.如权利要求7所述的鸟巢状过滤器,其特征在于,由所述安装端至所述封闭端,所述过滤单元的体积逐渐减小。
9.如权利要求7所述的鸟巢状过滤器,其特征在于,所述封闭端呈平底状。
10.如权利要求1所述的鸟巢状过滤器,其特征在于,所述滤网为不锈钢滤网。
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