CN211273981U

CN211273981U - 深床纤维过滤器

Info

Publication number: CN211273981U
Application number: CN201921267899.8U
Authority: CN
Inventors: 邢凡石; 包向前
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-08-05
Filing date: 2019-08-05
Publication date: 2020-08-18
Anticipated expiration: 2029-08-05

Abstract

本实用新型提出一种深床纤维过滤器，包括：壳体，所述壳体内限定过滤腔室，所述壳体上具有位于所述过滤腔室下面的进风口以及位于所述过滤腔室上面的出风口；纤维滤芯，所述纤维滤芯按照预定密度填充在所述过滤腔室内。根据本实用新型的深床纤维过滤器，可以对空气中的粉尘粒子、气溶胶、烟雾及有机酸雾等进行过滤、分离和净化，也可对液体中的杂质进行过滤、分离和净化，效果好。

Description

深床纤维过滤器

技术领域

本实用新型涉及一种深床纤维过滤器。

背景技术

相关技术中，空气过滤器的原理是：其具有一个固定的过滤面积，固定的过滤介质厚度(即过滤深度)和固定的过滤孔径，它是用小孔挡住大的颗粒。也就是说：用栅格构成的过滤网，该过滤网的孔径须小于粉尘粒子的粒径，当粉尘粒子通过该过滤网时，大于过滤网孔径的粒子就会被过滤网挡住，从而达到过滤的目的。显然这会带来一个问题：当需要过滤的粉尘粒子越小时，过滤网的孔径就必须越小，这不但会使制造难度增加，还会在使用过程中很容易地形成新的过滤层，这必然将使通过的空气阻力增加，过滤效率降低，并且容易产生堵塞。

实用新型内容

本申请的实用新型人经过反复试验、精心挑选后发现，在一个截面为一定的几何形状、截面积为S并有一定深度L的四周封闭且上下敞开的容器内，按照一定的密度填充纤维，构成纤维滤芯，其填充方法为，在一个截面积为S，此S与过滤器截面积相同、深度为L1(L1大于过滤器的深度L)的模具内，用压缩空气将有一定直径和长度的玻璃纤维吹入该模具，此时纤维在模具内就会形成一种杂乱无序的絮状结构，通过施加与S垂直的力，将L1压缩到L,就可形成纤维滤芯，L1与L相差越大，滤芯的密度越高。由于纤维的直径在几微米至几十微米之间，这些纤维的比表面积非常大，滤芯内部可以形成大量杂乱无序的、迷宫型的不规则过滤通道，粉尘粒子在这些过滤通道中通过，当前方出现纤维时，就会挡住其前进的道路发生碰撞，粉尘粒子弹回，在弹回的过程中，也许会再次碰到其他纤维继续发生碰撞，也许会通过通道继续前进，经过无数次上述无规则的碰撞，粉尘粒子携带的能量消失，最终掉落在纤维的网孔间隙中、或直接掉落在箱壁的积尘槽内，以达到除尘的目的。

纤维滤芯所形成的大量的、无规则的过滤通道，其通道截面积远大于粉尘粒子的直径，也就是说，本实用新型突破了传统的过滤理论，它是用大孔径来留住小的粉尘粒子，因此不存在堵塞的问题。

由于纤维的无序排列，以及碰撞、弹回、再碰撞、再弹回的运动特性，形成了粉尘粒子无规则、不可预测的无限长过滤通道，理论上可达到无穷大的过滤面积，从而可以实现一种立体的过滤方法，因此它的容尘量非常大，留在过滤介质和积尘槽内的粉尘可通过定时反冲、吸尘收集清理，确保过滤器长期维持良好的工作状态，因此它的使用寿命非常长。

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型的一个目的在于提出一种过滤效果好的深床纤维过滤器。

根据本实用新型的深床纤维过滤器，包括：

壳体，所述壳体内限定过滤腔室，所述壳体上具有位于所述过滤腔室下面的进风口以及位于所述过滤腔室上面的出风口；

纤维滤芯，所述纤维滤芯按照预定密度填充在所述过滤腔室内。

有利地，所述预定密度为5～500kg/m³。

有利地，所述的深床纤维过滤器还包括下格栅和上格栅，所述下格栅和所述上格栅上下间隔地布置在所述壳体内，所述下格栅、所述上格栅以及所述壳体的内壁一起限定出所述过滤腔室。

有利地，所述下格栅和所述上格栅均为钢制格栅。

有利地，所述的深床纤维过滤器还包括压差计，所述压差计的一端与所述壳体连通且位于所述下格栅的下面，所述压差计的另一端与所述壳体连通且位于所述上格栅的上面。

有利地，所述进风口的输出端高于所述壳体的底壁，所述壳体上还具有反冲口和出尘口，所述反冲口与所述壳体连通且位于所述上格栅的上面，所述出尘口与所述壳体连通且位于所述进风口的输出端的下面。

有利地，所述反冲口和所述出尘口均为常闭口。

有利地，所述的深床纤维过滤器还包括挡尘板，所述挡尘板设在壳体内且位于所述下格栅与所述进风口之间，所述挡尘板在水平面上的投影大于所述进风口在水平面上的投影。

有利地，所述挡尘板的外周沿向下折弯。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的深床纤维过滤器的剖视图；

图2是根据本实用新型一个实施例的深床纤维过滤器的立体图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在了解了纤维滤芯的除尘机理后，下面根据附图来详细描述根据本实用新型一个实施例的深床纤维过滤器。

如图1和图2所示，根据本实用新型的深床纤维过滤器，包括：壳体100，纤维滤芯200。

具体而言，壳体100内限定过滤腔室(即上述的“截面为一定的几何形状、截面积为S并有一定深度L”空间)，壳体100上具有位于所述过滤腔室下面的进风口110以及位于所述过滤腔室上面的出风口120。这里需要说明的是，进风口110以及出风口120，可以是形成在壳体100上的开口，也可以是该开口连接一段管道，这对于本领域技术人员来说是可以理解的。

纤维滤芯200按照预定密度填充在所述过滤腔室内。有利地，所述预定密度约为5～500kg/m³。

这里需要说明的是，本文所述的密度是指纤维的重量与过滤腔室的体积之间的比值，而并非纤维本身的密度。另外，在不同的应用场合(例如，针对空气中的粉尘粒子、气溶胶及各种雾化的有机酸雾等的过滤、或是针对液体中的杂质进行的过滤)，构成纤维滤芯所用的纤维直径、长度、填充密度等参数也有所不同。

根据本实用新型的一个实施例，所述的深床纤维过滤器还包括下格栅310和上格栅320，下格栅310和上格栅320上下间隔地布置在壳体100内，下格栅310、上格栅320以及壳体100的内壁一起限定出所述过滤腔室。有利地，下格栅310和上格栅320可以为钢制格栅、也可是其它材料制成的格栅，例如塑料格栅等。由此，通过下格栅310和上格栅320可以对纤维滤芯200进行支撑。

根据本实用新型的深床纤维过滤器的运行原理如下：

带有粉尘的空气从进风口110进入壳体100内，到达纤维滤芯200中，在一定的空气流速下，粉尘粒子在纤维滤芯200内的过滤通道中流动，经过与纤维无数次的碰撞、弹回、再碰撞、再弹回的无序运动，使其携带的能量消失，最终掉落在纤维滤芯200内或者壳体100的底壁上。

由于粉尘粒子在纤维滤芯200中的运动路径具有不确定性，其运动轨迹理论上为无限长的，因此粉尘粒子所携带的动能都会消失，最终达到过滤除尘的目的。

根据本实用新型的一个具体，所述的深床纤维过滤器还包括压差计400，压差计400的一端与壳体100连通且位于下格栅310的下面，压差计400的另一端与壳体100连通且位于上格栅320的上面。有利地，进风口110的输出端高于壳体100的底壁，壳体100上还具有反冲口130和出尘口140，反冲口130与壳体100连通且位于上格栅320的上面，出尘口140与壳体100连通且位于进风口110的输出端的下面。有利地，反冲口130和出尘口140均为常闭口。

这是由于，纤维滤芯200会对气流形成一定的阻力，因此纤维滤芯200的上下两端会形成一定的压差，当过滤器运行一定的时间后，纤维滤芯200的上下两端的压差会越来越大，当压差达到设计标准时，将影响过滤器的过滤效果，这时可进入过滤器的清洗程序。

过滤器的清洗过程可以是将高压空气从反冲口130导入，将纤维滤芯200中的粉尘粒子吹出，并在出尘口140由吸尘器等除尘设备将粉尘粒子移出壳体100。另外，还可以采用振动装置将纤维滤芯200中的粉尘粒子振落，并在出尘口140由吸尘器等除尘设备将粉尘粒子移出壳体100。

有利地，所述的深床纤维过滤器还包括挡尘板400，挡尘板400设在壳体100内且位于下格栅310与进风口110之间，挡尘板400在水平面上的投影大于进风口110在水平面上的投影。有利地，挡尘板400的外周沿向下折弯。由此，在对过滤器的清洗过程中，可以防止粉尘粒子进入进风口110。

可以理解的是，为了达到更好的除尘效果，可以将多个根据本实用新型的深床纤维过滤器串联在一起进行工作。即，位于上游侧的过滤器的出风口与位于下游侧的过滤器的进风口相连，由此可以进一步强化过滤除尘的效果。

根据本实用新型的深床纤维过滤器，结构简单、维护方便、粉尘过滤效果极佳、使用寿命长。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“进风口、出风口”指的是流体的运动方向，若是在液体的过滤净化过程中，它就是液体的进口和出口；术语“粉尘”在液体的过滤净化过程中，指的是液体中的杂质。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims

1.一种深床纤维过滤器，其特征在于，包括：

纤维滤芯，所述纤维滤芯按照预定密度填充在所述过滤腔室内；

还包括下格栅和上格栅，所述下格栅和所述上格栅上下间隔地布置在所述壳体内，所述下格栅、所述上格栅以及所述壳体的内壁一起限定出所述过滤腔室。

2.根据权利要求1所述的深床纤维过滤器，其特征在于，所述预定密度为5～500kg/m³。

3.根据权利要求1所述的深床纤维过滤器，其特征在于，所述下格栅和所述上格栅为钢制格栅。

4.根据权利要求1所述的深床纤维过滤器，其特征在于，还包括压差计，所述压差计的一端与所述壳体连通且位于所述下格栅的下面，所述压差计的另一端与所述壳体连通且位于所述上格栅的上面。

5.根据权利要求4所述的深床纤维过滤器，其特征在于，所述进风口的输出端高于所述壳体的底壁，所述壳体上还具有反冲口和出尘口，所述反冲口与所述壳体连通且位于所述上格栅的上面，所述出尘口与所述壳体连通且位于所述进风口的输出端的下面。

6.根据权利要求5所述的深床纤维过滤器，其特征在于，所述反冲口和所述出尘口均为常闭口。

7.根据权利要求5所述的深床纤维过滤器，其特征在于，还包括挡尘板，所述挡尘板设在壳体内且位于所述下格栅与所述进风口之间，所述挡尘板在水平面上的投影大于所述进风口在水平面上的投影。

8.根据权利要求7所述的深床纤维过滤器，其特征在于，所述挡尘板的外周沿向下折弯。