CN1906448A - 过滤器外壳组件 - Google Patents

Abstract

提供一种具有气密密封的过滤器外壳组件(106)和更换过滤器的方法。在一个实施例中，过滤器外壳组件包括一外壳(180)，外壳带有一用于容纳过滤器(108)的开口和一入口。一密封件(302、802)连接到外壳上，并且可以在第一位置和至少第二位置之间移动，第二位置密封了通道。过滤器外壳组件还可以用来夹持一个一侧可更换的过滤器或具有一个永久粘接在开口中的过滤器。

Description

过滤器外壳组件

发明领域

本发明的实施例一般涉及一种过滤器外壳组件。

背景技术

在许多行业中都使用净化室来进行污染控制和改善成品收率。通常的做法是将多个过滤器安装在净化室的天花板上，它们根据在净化室中的作业所需的清洁度所确定的特定效率来去掉进入净化室的空气中的微粒。因为微粒充填到位于过滤器中的过滤介质中，所以穿过过滤器的气流就随着传过滤器的压降增加而减速。一旦过滤器达到临界的压力下降，通常就需要更换过滤器了。

在其他用途中，过滤器的更换是根据时间或者在净化室内执行的工序而进行的。例如：在许多药物和生物净化室中，周期性更换过滤器是规章或专有技术规范要求的。为了便于有效的更换过滤器，通常将一个护罩(外壳)安装在净化室的天花板上，其中过滤器可以很容易地拆卸与更换。

通常，在药物应用中，使用具有一侧(roomside)可更换过滤器的导管输送式护罩，以便将供给到净化室制造和处理区域以及试验区域的空气进行净化。大部分这些护罩都带有可调的调节器，其允许顾客在不将过滤器从护罩中拆卸下的情况下就可以调节气流。最常见的调节器类型是闸式、对开式和蝶形。当完全闭合的时候，这些调节器基本上阻止了空气流进入罩中。多数情况下，穿过闭合调节器的渗漏的流速是可以忽略的，但是，当考虑到净化室污染的情况下，这类渗漏就必需引起重视了。

由于这些调节器没有密封(即，它们不是不漏的或气密的)，所以当进行到需要净化室完全隔离的净化工序时，它们是不合适的。例如，在安装在药物设备中的过滤器处于例行测试和检查的期间，可能发现一个或多个过滤器是损坏、渗漏和/或需要更换的。当技术人员从护罩中拆卸下过滤器时，在净化室和污染的增压室和被拆卸过滤器的供给管道之间的″密封″就被破坏了。当安装上新过滤器时，在两个区域之间的″密封″就恢复了，但是净化室已经被从增压室和供给管道的沾污区域进入净化室中的空气和微粒污染了。因此，设备所有者就必须要在重新开始净化室工作之前进行一次对整个房间的净化工序。这是很费时且高成本的工序。

因此，就需要一种具有更好密封性的过滤器外壳组件。

发明内容

本发明提供了一种具有气密密封的过滤器外壳组件。在本发明的一个实施例中，过滤器外壳组件包括一具有适于容纳一过滤器的开口的外壳。一贯穿外壳形成的入口。一连接到外壳上密封件，所述的密封件可以在一个第一位置和至少一个第二位置之间移动，所述的第二位置密封所述的入口。

在另一个实施例中，过滤器外壳组件可以用来夹持一个一侧可更换的过滤器或一个永久连接到外壳上的过滤器。过滤器外壳组件可以用来给一个工作空间例如一个净化室输送空气和/或从中排出空气。在不同实施例中，密封件可以是一个蝶形调节器或闸式调节器。

根据本发明的另一个方面，提供一种更换空气过滤器的方法。在一个实施例中，该方法包括的步骤有，密封一个通往过滤器外壳的入口、夹持一个可更换的空气过滤器、拆卸该空气过滤器、用一个替代物替换该空气过滤器、安装一个更换的空气过滤器，和打开密封以允许空气通过过滤器。

附图说明

已经在上面简要介绍的、本发明的更为具体的说明将参照在附图中表示的实施例进行。但是，需要注意的是，附图表示的仅仅是本发明的具体实施例，因此不应该认为其是对范围的限制，因为本发明可能其他同样有效的实施例。

图1表示一个带有调节器组件的过滤器模块的一个实施例的简化、部分剖视图；

图2是过滤器外壳的密封部分的另一个实施例；

图3是连接到外壳组件上的调节器组件的一个实施例的部分剖视图；

图4A-E是在外壳组件和密封件之间的一个密封件的不同实施例；

图5是图3中外壳的部分剖视图；

图6是图3中的调节器组件在打开位置的部分剖视图；

图7表示的是密封件和调整机构的另一个实施例；

图8表示的是蝶形调节器的一个实施例的剖视图；

图9表示的是闸式调节器的一个实施例的剖视图；

图10表示的是一个带有调节器组件的扩散器的一个实施例的剖视图。

为了便于理解，尽可能的对于附图中相同的部件使用相同的附图标记。

具体实施方式

图1表示的是位于净化室104的天花板102中的过滤器模块100的一个实施例的剖视图。过滤器模块100包括一个调节器组件122，用来有选择地防止气流通过带有气密密封的过滤器模块100。一般地，在净化室104中的特定位置上可以用额外的过滤器模块100(未示出)来提供特定程度的清洁度和通风量。图1的比例尺已经改变以便在单个视图中更清楚地表示模块100的细节。

过滤器模块100通常包括夹持了一个可拆卸的过滤器108的过滤器外壳组件106。过滤器外壳组件106包括一个过滤器外壳180和一个环116。环116可以是外壳180整体的一部分或单独连接其上，且便于将过滤器外壳组件106连接到一个从空气处理机120中输送空气的管路118上。空气处理机120将空气供给过滤器模块100。空气处理机120包括一个或多个鼓风机或风扇(未示出)，并且可以还包括预过滤元件，例如ASHRAE过滤器或HEPA过滤器。还可以预料的是环116可以连接到一个回气管上，以便抽空过滤器108中所有空间的空气。

外壳180具有多个侧壁110和一个背板112，它们形成了一个内部空间114。可以预料的是圆柱形外壳可以使用单个侧壁110。侧壁110和背板112可以是用相同材料的单个元件制造的，或可以包含单独的部件，这些部件密封地连接在一起。

外壳组件106的侧壁110和背板112一般是由金属制造的，例如铝或不锈钢，或其他的材料例如塑料、或玻璃钢等。侧壁110一般是多边形的、最好是正方形或矩形。侧壁110是通过例如焊接、铆接、钎焊、粘接、压焊、铆接等方法在其相交处密封连接在一起。背板112一般是以类似的方式连接在侧壁110上，从而使外壳组件106成为不渗漏的。

背板112包括一个贯穿其中的入口182。入口182是由环116围成的，便于气流进入外壳组件106的内部空间114中。环116一般是圆柱形，但是也可以是正方形、矩形或其它形状。一个选择性使用的唇184可以从背板112延伸进入内部空间114中，并围成入口182。唇184通过例如焊接或铆接与背板112密封地连接。唇184可以采用其它方法密封连接到背板112上。或者唇184可以是拉伸、旋转或由背板112形成。在另一个实施例中，唇184可以是环116的一部分。唇184可以用来提高调节器组件122的密封性能，如下面所述。

每个侧壁110包括一个连接到背板112上的第一端部124和一个连接到净化室天花板102上的第二端部126。侧壁110的第一端部124和/或背板112一般包括一个安装垫片或调整片146，便于将外壳106连接到净化室104上面的一个支承结构(未示出)。第二端部126形成一个开口，用来容纳进入到外壳组件106中的过滤器108。

侧壁110具有一个二重壁，其包括靠在内段130的至少一部分上的一个外段128。在图1所示的实施例中，外段128是位于第一端部124和第二端部126之间，而内段130从第二端部126沿着外段128的一部分伸到一个密封部分132上。外段128和内段130在第二端部126密封连接起来，在一个实施例中，它们是用一块连续的材料块或片制成的，其中外段128在第二端部126处是折叠的，并过渡到内段130中。

在一个实施例中，密封部分132包括一个刃形边棱134，其通过一个凸缘136连接到内段130上。一般地，刃形边棱134和凸缘136是用一片材料制成的，并且还可以跟侧壁110的内段130形成一片连续的材料片。刃形边棱134与侧壁110基本平行，并且用来与位于过滤器108一端的密封件138连接，以便在过滤器外壳组件106和过滤器108之间形成气密密封。因此，密封部分132就将外壳组件106的内部空间114分成过滤器108上游的一个增压室148和一个下游端或一侧。换句话说，与密封部分132连接的过滤器108将位于过滤器108上游的未过滤的空气与过滤器108下游的、将进入净化室104的、干净的、过滤的空气分开。

在图1所示的实施例中，密封件138是硅胶或聚氨酯凝胶，位于一个过滤器108的框架142中的槽140中。刃形边棱134穿过凝胶以在过滤器108和外壳组件106之间形成空气密封。过滤器性能(即，效率、压降)一般是根据在净化室104中要进行的特殊应用所需渗透和阻力标准来确定的。出于这个目的所制造的过滤器是市场上可买到的，例如，可以从位于新泽西州Riverdale的CAMFILFARR公司购买到。

图2表示的是具有另一种密封部分202的外壳200的另一个实施例。外壳200的侧壁210与图1中所述的侧壁110大致类似。密封部分202包括一个凸缘204，其从侧壁210的内段130垂直向内伸展以提供一个平坦的支持面212。一个过滤器206具有一个位于过滤器框架214一部分的顶部的垫圈208，过滤器206推动凸缘204，从而将垫圈208压缩到凸缘204上以在外壳200和过滤器206之间提供密封。可以预料的是垫圈208也可能是连接到外壳200的凸缘204上。

回到图1，过滤器108通过一个卡齿调整片150固定到外壳106上，卡齿调整片150安装到一个连接到凸缘136上的支座(standoff)上。卡齿调整片150可以绕着一个从支座152中伸出的销154旋转，以给拆卸/更换过滤器108提供间隙。一旦过滤器108被插入外壳组件106中，则卡齿调整片150就旋转以便将过滤器108固定在凸缘136上(如图所示)。一个拧在销154上的锁紧螺帽156将卡齿调整片150固定在位置上。

销154可以选择性地伸展到大约侧壁110的第二端部126处，以便于连接一个横过外壳组件106的开口端的多孔的或展开的隔板158。隔板158有多个安装孔162用来容纳销154。一个螺帽160或其它紧固件连接到销154上以将隔板158固定到外壳组件106上。

一个平衡环164位于隔板158和外壳组件106之间以便覆盖外壳组件106和净化室104的天花板102的分界面。在平衡环164和天花板102之间使用堵缝剂或其它密封剂(未示出)以防止在净化室和天花板102上面未过滤的面积166之间的渗漏。在大多数情况中，净化室104中的压力大于在该区域166中的压力以防止从区域166到净化室104中的渗漏。

平衡环164一般是用不锈钢、铝或其它刚性材料制成的。平衡环164由一个画框168组成，画框168形成一个孔170而且具有一个凸缘172，凸缘伸入基本上垂直于画框168的孔170中。在图1所示的实施例中，画框168是矩形的。画框168是可以从侧壁110的内段130的一个内表面上伸出，来覆盖天花板102中的一个孔174，在天花板中装有外壳组件106。

当平衡环164安装到外壳组件106上的时候，凸缘172与侧壁110的内表面相对。凸缘172包括多个位于其中的安装孔176，以便于将平衡环164连接到外壳组件106上。一个紧固件178，例如一个铆钉、自攻螺钉或其它装置穿过平衡环164的安装孔176并进入侧壁110内以固定平衡环164。一个用于紧固件178的安装孔188一般是穿过侧壁110的内段130，通过打孔或使用自攻螺钉安装。

外壳组件106可以包括一个可选择使用的扩散板144，扩散板连接到外壳180上，且伸入外壳组件106的内部空间114中。扩散板144一般是均匀地分配通过入口182进入到外壳180内的空气，因此就可以实现穿过过滤器108的均匀气流分配。一般，扩散板144的位置、大小与形状要能给预定形状外壳提供均匀的气溶胶和气流。扩散板144可以是用金属或塑料材料制造的，并且可以是开缝、多孔或膨胀的，以允许至少部分气流通过。

调节器组件122安装到外壳180上，并控制进入内部空间114的气流。在图1所示的实施例中，调节器组件122连接到背板112上。或者，调节器组件122也可以连接到侧壁110或环116上。在过滤器108更换期间，调节器组件122可以闭合以基本上阻止气流进入外壳组件106中。调节器组件122还可以逐渐打开以便在其它过滤器(未示出)之间平衡进入净化室104中的气流，其它过滤器是给净化室104提供空气的。

图3是外壳组件106的一个局部剖面图，说明了调节器组件122。调节器组件122包括一个通过一个调整机构306连接到壳体304上的密封件302。密封单元310是位于外壳组件106和密封件302之间。调整机构306用于在第一位置和第二位置之间移动密封件302，第一位置允许空气(或其它的气体)进入外壳组件106的内部空间114，第二位置防止气流通过外壳组件106的入口182。因此，调整机构306用来有选择地控制在外壳组件106和密封件302之间的空隙，从而控制通过入口182和最终通过过滤器108的气流。

密封件302是用在不同压力下都不透气的材料制造的，不同的压力会在通风系统中遇到。适合于制造密封件的材料包括金属例如铝或不锈钢、或其它的材料例如塑料、或玻璃钢。密封件302一般是具有一个比入口182的直径大的平面区域。密封件302也可以是多边形的，圆盘或其它的平面形状。

密封件302的水平截面可以是不同的，以在外壳组件106的内部空间114中提供预定的气流分配和/或压力分配。密封件302也可以是平面的、圆锥的、圆顶的、碗形的、凸出的、凹形的、球形的或其它的截面形状。在图3所示的实施例中，密封件302为斜截锥形。

密封件302一般包括一个外面部分308和一个中心部分314。外面部分308将密封单元310支撑在密封件302朝着入口182的侧面上。在图3所示的实施例中，在密封件302的外面部分308中有一个通道312，来将密封单元310相对入口182定位在一个预定位置上。例如，通道312相对于在外壳组件106的内部空间114中伸展的唇184来说基本上位于中心，这样，唇184作用在密封单元310上的每一单位面积的力就保证了对入口182的气密密封，从而防止气流进入外壳组件106中。

密封单元310可以是任何材料制成的，只要适合在密封件302和外壳组件106之间提供一个气密密封。适于密封单元310的例子包括垫圈、凝胶和气囊等。适于制造垫圈的材料的例子包括氯丁橡胶、起泡氨基甲酸乙酯、硅树脂、丁基合成橡胶、氟橡胶等等。适合制造凝胶材料的例子包括聚合物凝胶、聚合热固性凝胶、聚合热塑性弹性体凝胶、硅胶、聚氨酯凝胶、等等。在图3所示的实施例中，密封件是聚氨酯凝胶，允许唇184穿入，从而保证了气密密封。

可以预料的是，密封单元310可以在其它结构中与外壳组件106和密封件302密封啮合。例如，密封单元310可以连接到外壳组件106和密封件302中的至少一个上，并在不与唇啮合的情况下提供一个气密密封，如图4A所示。在另一个实施例中，密封单元310可以连接到外壳组件106上，并与一个从密封件302中伸出的唇402啮合，如图4B所示。在另一个实施例中，密封单元310可以连接到位于环116中的外壳组件106上，并与一个密封件404啮合，该密封件的直径小于入口182，如图4C所示。在另一个实施例中，密封单元310可以与一个从密封件404中伸出的唇406啮合，如图4D所示。在另一个实施例中，密封件404可以连接到在环116内外壳组件106中，且其直径小于环116的内径。一个膨胀的垫圈或气囊460连接到密封件404或环116中的至少一个上，垫圈或气囊可以在环116的内侧和密封件404之间是膨胀和加力的以提供一个气密密封，如图4E所示。

气密密封防止空气携带的粒子和污染物进入净化室。气密密封可以使用压力下降方法进行检验，例如，如美国机械工程师学会N509-1989中5.9.7.3段所介绍的那样，当在10英寸水柱的闭合位置进行检验的时候，调节器密封就会是气密的。在大约3到15英寸水柱之间的压力下也可以采用其它的密封标准来检验气密密封。可以预料的是，也可以采用其它的密封测试。

回到图3，支撑构件304包括一个横杆316和一个固定台318。横杆316连接到外壳180的反面侧壁110上。固定台318连接到横杆316中心，为调整机构306提供一个固定。在图3所示的实施例中，横杆316和固定台318都有一个″U″型截面来限制偏转。

再参照附图5，横杆316的一端连接到一个调整片502上，调整片从侧壁110伸入外壳180中。横杆316的另一端(未示出)类似地连接到对面的侧壁110上。调整片502可以通过任何方式连接到侧壁110上，只要不会产生一个进入外壳180内(或从中出来)的渗漏通道就可以。在图5所示的实施例中，调整片502是焊接在外壳180上。横杆316可以通过例如焊接、铆接固定等等的任何适当的方法连接到调整片502上。在图5所示的实施例中，调整片502通过一个紧固件504连接到横杆316上，紧固件例如是一个机用螺钉和防松螺母、或铆钉。或者，横杆316可以通过任何方法直接地连接到侧壁110和/或背板112上，只要不产生一个进入外壳180内(或从中出来)的渗漏通道就可以。

调整机构306通常适用于控制在密封件302和入口182之间的空隙。合适的调整机构306包括导螺杆、滚珠螺杆、梯形螺杆、线性驱动器、电动机、液压缸、和机械联动装置。在一个实施例中，调整机构306包括一个导螺杆330、一个驱动螺母340和一个转动钢丝绳338。转动钢丝绳338是连接到一个轴332上，该轴从导螺杆330中伸出，与传动螺母340相反，转动钢丝绳是用来旋转导螺杆330，从而控制驱动螺母340沿着导螺杆330的位置。

导螺杆330通过支撑构件304轴向夹持，并可以相对于支撑构件304旋转。在图3所示的实施例中，导螺杆330的轴332穿过位于固定台318的顶端中的孔336。与驱动螺母340啮合的导螺杆330的螺纹部分342的直径大于孔336，从而防止导螺杆330穿过固定台318的孔336。一个挡圈334可以位于轴332上，以便将导螺杆330锁定在固定台318上，从而允许轴330在孔336内自由旋转，而不会脱离支撑构件304。

转动钢丝绳338连接到轴332上，并通往侧壁110。如图5所示，转动钢丝绳338有一个端部520，该端部通过一个皮带522保持在靠近侧壁110的位置上。端部520适于与一个扳手(例如，螺丝刀、螺帽扳头、六角扳手等等)配合，扳手穿过一个位于外壳180的凸缘136中的口510，以便于调整密封件302。当完成对调节器组件122的调整之后，口510一般是被一个塞子512密封。口510、或其它类似的口也可以用来在不拆下过滤器108的情况下将气溶胶或净化剂注入内部空间114。

驱动螺母340连接到密封件302上，并与导螺杆330啮合。驱动螺母340连接到密封件302的中心部分314。驱动螺母340可以是一个焊接螺母、铆紧螺母、压力螺母或拧入密封件302中的孔。至少一个销390来阻止密封件302的旋转，销390从外壳组件106中伸出，并与在密封件302中、从密封单元310径向向外的孔或缝392啮合。可以预料的是一个调整片或其它的形状适合与支撑构件304啮合的部件来阻止密封件302旋转，上述啮合的方式是因为导螺杆330旋转而阻止圆盘旋转。还可以预料的是，密封件302可以被跟驱动螺母340和导螺杆330一起使用的防旋转几何部件来限制旋转。因此，因为导螺杆330旋转，所以受限制的密封件302在一个第二位置和一个第一位置之间移动，第二位置密封了入口182(如图3所示)，第一位置使得密封单元310与外壳组件106间隔开(如图6所示)，从而允许气流通过入口182进入外壳组件106的内部空间114。

为了防止从驱动螺母340和导螺杆330之间渗漏进入外壳组件106中，一个盖子370密封地连接到与横杆316对面的密封件302上。盖子370通常在允许导螺杆330充分运动的同时防止空气穿过位于调整机构306和密封件302之间的边界。

在图3所示的实施例中，盖子370是一个具有第一端部和第二端部的汽缸372，第一端部密封连接到密封件302上，第二端部被一个帽374密封。圆柱体372具有特定长度，允许导螺杆330伸入圆柱体372的深度不受到帽374的妨碍，以便允许沿着导螺杆330充分移动，以便提供通过密封件302和外壳组件106之间缺口的气流。

或者，如图7所示，圆柱体372也可以具有一个螺纹内部702与导螺杆330的螺纹部分342啮合，从而不再需要一个单独的驱动螺母。在这个实施例中，有一个出砂孔704用于位于密封件302的中心部分314中的导螺杆330。

图8表示了过滤器模块820的另一个实施例。过滤器模块820与上述过滤器模块基本类似，区别在于调节器组件800是蝶形结构。调节器组件800包括一个连接有二个叶轮802的横构件804。叶轮802用来在一个闭合位置(如图8所示)和一个打开位置(在图8中用阴影表示)之间相对于横构件804旋转，从而控制经过入口182的气流和进入外壳组件106的内部空间114的气流。

当叶轮802处于闭合位置的时候，叶轮802的外边界与连接到外壳180上的密封单元310密封接触。叶轮802靠近横构件804的内缘通过一个弹性垫圈806连接到横构件804上。在一个实施例中，弹性的垫圈806可以是一个膨胀的垫圈。弹性垫圈806阻止空气从横构件804和叶轮802之间渗漏，同时允许叶轮802相对于横构件804移动。横构件804通常是连接到环116上，连接的方式类似于如上所述支撑构件304连接到侧壁110的方式。在另一个实施例中，密封单元310可以连接到叶轮802上，并且当叶轮802处于闭合位置的时候，与外壳180密封接触。

一个连接件812将叶轮802连接到调整机构306上。连接件812包括一个滑动件810和一对桥臂808。桥臂的两端可旋转地连接到滑动件810和叶轮802上。一个驱动螺母340连接到滑动件810上，并根据导螺杆330的旋转，引起滑动件810沿着导螺杆330移动，从而在打开位置和闭合位置之间驱动叶轮802。

一个可选择的扩散板144(阴影表示)可以连接到支撑构件304或外壳组件106上，以便将空气导入外壳组件106中，并通过入口182均匀分配进入外壳组件106中的空气。在图8所示的实施例中，扩散板144是一个连接到支撑构件804上的多孔圆盘。

图9表示了过滤器模块920的另一个实施例。过滤器模块920与上述过滤器模块基本类似，区别在于调节器组件900是闸式结构。

调节器组件900包括一个可滑动地位于支架904中的叶轮902，支架连接到外壳180上。支架904包括一个凸缘906，凸缘将叶轮902保持在距离外壳180具有一定距离的位置上。支架904包括一个孔908，当叶轮902移动离开入口182的时候，孔允许空气进入外壳组件106的内部空间114中。

一个连接到外壳180上的调整片912夹持调整机构306的驱动螺母340。导螺杆330通过驱动螺母340布置，并且一端通过一个通用接头910连接到叶轮902上。接头910允许导螺杆330在没有脱离叶轮902的情况下旋转。因为转动钢丝绳338是旋转的，所以导螺杆330穿过驱动螺母340向前移动，从而相对于入口182定位叶轮902。可以预料的是，调整机构可以是一个机械联动装置、一个线性操作机构、气压缸、齿轮电动机等等。

密封单元310连接到外壳180的底部，与凸缘906相对。在图9所示的实施例中，密封单元310是一个限定了入口182的充气式密封或气囊，当叶轮902处于封闭入口182的位置时，其可以膨胀到推动叶轮902，如图9所示。可以预料的是，密封单元可能是有选择地推动叶轮902以在叶轮902和外壳组件106之间形成一个气密密封。

图10表示的是具有调节器组件1022的过滤器模块1000，适于提供气密密封。过滤器模块在这个结构中也可以作为扩散器，也得益于本发明，其可以从位于新泽西州Riverdale的Camfil Farr公司购买。

过滤器模块1000通常包括一个具有永久地连接在其上的过滤器元件1004的框架1002。在图10所示的实施例中，过滤器元件1004通过聚氨酯粘结剂1012粘接到框架1002上。一个背板1006连接到框架1002上。框架1002的深度足够将背板1006和过滤器元件1004维持在间隔位置，从而在过滤器模块1000内形成一个增压室1008。一个环1014连接到背板1006上，并在背板1006中形成一个入口1010。类似于如上所述的调节器组件的调节器组件1022连接到背板1006、框架1002或环1014中的至少一个上，并且通常适于给过滤器模块1000的入口1010提供一个气密密封。

或者，过滤器模块1000取代过滤器元件1004，过滤器模块1000可以包括一个穿孔材料和/或蛋箱格子和/或其它材料等等。和连接到其上的模块。因此，过滤器模块1000可以是一个层流模块、层流元件或层流扩散件。将气密的调节器1022安装在这个结构中就使得现场操作员能在整个房间或实验室完成″雾化″之间就密封过滤器模块1000。

因此，所提供的过滤器模块包括一个气密密封调节器组件。外壳可以是用来接受可更换的或永久的分压过滤器元件。虽然上述实施例都是用于净化室中，但是外壳同样可以作为ASHRAE过滤器外壳、HEPA和高效过滤器外壳、亚HEPA和低效过滤器外壳、碳吸收产品等等。此外还可以预料的是，过滤器外壳可以作为一个回气管，其中过滤器位于调节器组件的上游。调节器组件的气密密封允许净化室或工作区能通过过滤器模块有利地隔离，从而便于预先形成维护通风系统、净化工作区等，而不会在供给应用中将工作区暴露到过滤器模块的污染上游，也不会在排气应用中将工作区暴露到过滤器模块的下游。

具有气密调节器的、本发明的过滤器模块允许设备所有者隔离单个过滤器并在拆下过滤器之前进行净化。这就不需要将净化室暴露到污染增压室和供给管道。例如，当需要更换供给过滤器的时候，特殊罩或过滤器模块的气密调节器就可以是密封的，并且罩或过滤器模块就会被所安装的过滤器净化。在净化工序后，过滤器可以拆掉。因为增压室和过滤器与罩或过滤器模块的供应管上游是完全隔离的，并且增压室区域在拆掉过滤器之前就被净化了，所以净化室不会暴露于净化区域。一旦安装了新的过滤器，就可以打开气密调节器，重新开始净化室的工作。此外，当设备所有者打算给一个房间″雾化″来进行净化的时候，具有整体气密调节器的过滤器模块就可以允许顾客快速且容易地密封每一个罩来阻止雾化剂进入送风系统，从而不需要在净化之前用塑料或其它材料进行密封。

虽然已经详细表示和描述了根据本发明的多个实施例，但是本领域的普通技术人员根据本发明的启示很容易想到其它不同的实施例。

Claims (42)

1、一种过滤器外壳组件包括：一具有适合容纳一过滤器的开口的外壳；一穿过外壳的空气通道；和一连接到外壳上且能在第一位置和至少一个第二位置之间移动的密封件，第二位置密封了通道。

2、根据权利要求1所述的过滤器外壳组件，其特征在于：还包括一连接到外壳上且形成了通道的环。

3、根据权利要求2所述的过滤器外壳组件，其特征在于：环是圆柱直角规或矩形中的至少一个。

4、根据权利要求1所述的过滤器外壳组件，其特征在于：还包括一个连接到外壳或密封件中至少一个上的唇；和一有选择地与唇啮合以防止空气通过通道的密封单元。

5、根据权利要求4所述的过滤器外壳组件，其特征在于：密封是凝胶。

6、根据权利要求5所述的过滤器外壳组件，其特征在于：凝胶是聚合物基凝胶、聚合热固性凝胶、聚合热塑性合成像胶、聚氨基甲酸酯基凝胶或硅基凝胶中的至少一个。

7、根据权利要求4所述的过滤器外壳组件，其特征在于：唇从密封件伸出。

8、根据权利要求2所述的过滤器外壳组件，其特征在于：环还包括：一伸入外壳中的唇；和一有选择地与唇啮合以阻止气流经过通道的密封单元。

9、根据权利要求5所述的过滤器外壳组件，其特征在于：密封件还包括：一形成在外部的且其中设置有部件的通道。

10、根据权利要求4所述的过滤器外壳组件，其特征在于：密封件是一垫圈。

11、根据权利要求4所述的过滤器外壳组件，其特征在于：唇和密封单元构成气密密封。

12、根据权利要求1所述的过滤器外壳组件，还包括：一环；和一当密封件处于第二位置的时候与密封件和环啮合的密封单元。

13、根据权利要求1所述的过滤器外壳组件，其特征在于：密封件在其平面区域内是不透气的。

14、根据权利要求1所述的过滤器外壳组件，其特征在于：密封件的截面形状为平面的、锥形的、圆顶的、球形的、凸出的、凹形的、或碗状的中的至少一个。

15、根据权利要求1所述的过滤器外壳组件，还包括：一连接到外壳上的支撑构件；和一连接到支撑杆上且适合在第一位置和至少第二位置之间移动密封件的调整机构。

16、根据权利要求15所述的过滤器外壳组件，其特征在于：调整机构还包括：一导螺杆；一连接到密封件上且与导螺杆啮合的螺母；和一连接到适合旋转导螺杆的转动钢丝绳。

17、根据权利要求1所述的过滤器外壳组件，其特征在于：密封件还包括：一蝶形调节器。

18、根据权利要求1所述的过滤器外壳组件，其特征在于：密封件还包括一个闸式调节器。

19、根据权利要求18所述的过滤器外壳组件，还包括：一连接到一充气式密封单元上的密封单元，充气式密封单元连接到外壳上，密封单元当膨胀的时候适合在闸式调节器的密封件外壳之间形成密封。

20、根据权利要求1所述的过滤器外壳组件，还包括：一靠近通道且位于外壳内部的扩散板。

21、根据权利要求18所述的过滤器外壳组件，其特征在于：导风板是透气的。

22、根据权利要求1所述的过滤器外壳组件，还包括：一有选择地在密封件和外壳之间提供密封的密封单元，密封单元还包括：垫圈、凝胶或充气式密封中的至少一个。

23、根据权利要求1所述的过滤器外壳组件，还包括：一位于外壳开口中的过滤器，与通道相对。

24、根据权利要求23所述的过滤器外壳组件，其特征在于：过滤器通过粘合剂连接到外壳上。

25、根据权利要求23所述的过滤器外壳组件，其特征在于：过滤器可以从外壳组件的一侧更换。

26、根据权利要求25所述的过滤器外壳组件，其特征在于：外壳还包括：一适合穿透位于可更换的过滤器中凝胶的刃形边棱。

27、根据权利要求25所述的过滤器外壳组件，还包括：一密封地位于外壳和可更换的过滤器之间的垫圈。

28、一种过滤器外壳组件包括：

一具有适合容纳一个过滤器的开口的外壳；

一穿过外壳的空气通道；

一具有外部部分和内部部分的密封件，其中外部部分比内部部分更接近外壳的开口；

一密封单元；

一连接到密封件和外壳中至少一个上的唇；

一限制通道且连接到外壳和密封件中至少一个上的唇；

一密封件，用于将唇密封至密封件和外壳中的至少一个上以便有选择地密封通道。

29、根据权利要求28所述的过滤器外壳组件，其特征在于：密封件的截面形状为锥形的、圆顶的、球形的、凸出的、凹形的、或碗状的中的至少一个。

30、根据权利要求28所述的过滤器外壳组件，其特征在于：密封单元是凝胶、垫圈或充气式密封中的至少一个。

31、根据权利要求28所述的过滤器外壳组件，其特征在于：密封件是作为闸式式调节器或一个蝶形调节器中至少一个的一部分。

32、根据权利要求28所述的过滤器外壳组件，还包括：通过粘合剂永久地连接到外壳开口上的一个过滤器。

33、根据权利要求28所述的过滤器外壳组件，还包括：一个可更换地连接到外壳开口上的过滤器。

34、一种更换过滤器的方法包括：

密封一个通往夹持了空气过滤器的过滤器外壳组件的通道；

从过滤器外壳拆卸该空气过滤器；

将一个更换的空气过滤器安装在过滤器外壳中；和

打开从外壳的通道的密封以允许空气通过过滤器。

35、根据权利要求34所述的方法，其特征在于：密封步骤还包括：将一整体连接到外壳组件上的调节器封闭起来。

36、根据权利要求35所述的方法，其特征在于：调节器是蝶形结构。

37、根据权利要求35所述的方法，其特征在于：调节器是闸式结构。

38、根据权利要求34所述的方法，其特征在于：密封步骤还包括：将一密封件移动到能将密封单元与过滤器外壳或连接到过滤器外壳上的环中至少一个相接触的位置以密封通道。

39、根据权利要求38所述的方法，其特征在于：移动密封件的步骤还包括：用刃形边棱穿过凝胶。

40、根据权利要求38所述的方法，其特征在于：移动密封件的步骤还包括：压缩垫圈。

41、根据权利要求34所述的方法，其特征在于：密封步骤还包括：膨胀充气式密封件。

42、根据权利要求34所述的方法，其特征在于：包括将在密封通道步骤和拆卸过滤器步骤之间在过滤器上游注入净化剂的步骤。

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