CN211302407U - 一种高温高速燃气复合过滤器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高温高速燃气复合过滤器，刚性金属过滤板包括沿周向闭合的侧壁，侧壁的一个端面上设置有从侧壁轮廓曲线中心指向侧壁的辐条，辐条之间通过肋条连接，侧壁的另一个端面上有一圈安装边；柔性过滤网组件可拆卸连接在侧壁内侧，柔性过滤网组件包括钼绳兜网，以及叠合在钼绳兜网表面的钼网。本实用新型是一种对短时(0～6s)高温高速热燃气进行过滤的刚—柔性复合过滤器的结构，设计原理可靠结构合理，加工工艺性良好，有效解决了多层刚性金属过滤板结合过滤网的结构缺陷，同时减少了刚性过滤板的使用数量，降低了过滤器总成的结构质量，易于改型形成系列化，能快速响应不同的使用变换要求。

Description

一种高温高速燃气复合过滤器

技术领域

本实用新型涉及一种对短时(0～6s)高温高速热燃气进行过滤的刚——柔性复合过滤器的结构，具体是一种为热燃气使用单元提供清洁、干净热燃气的过滤器结构。

背景技术

刚——柔性复合过滤器的作用是对来自于燃气发生器中固体推进剂燃烧后产生的高温高速燃气进行过滤，为后续使用热燃气单元提供满足一定温度和压力要求的清洁热燃气。由于固体推进剂燃烧后的产物中存在固相凝聚物、残渣、固形颗粒等产物，须对其进行过滤，否则会导致热燃气使用单元中燃气通道面积减小甚至堵塞、转动部件卡滞，导致使用单元失效。

目前已知的燃气过滤器多采用多层刚性金属过滤板结合过滤网的结构形式，过滤网通过焊接压装于刚性金属过滤板之间，形成金属过滤板间的过滤网夹层，在使用过程中，由于高温高速热燃气的烧蚀和冲刷，金属过滤板产生严重的翘曲变形，导致过滤网的压装失效，同时过滤网在燃气高速冲刷作用下，与支撑过滤网的刚性过滤器骨架产生剪切应力，导致过滤器钼网丝断裂破坏，未能有效起到燃气过滤作用。

为了解决以上多层刚性金属过滤板结合过滤网的缺陷，急需设计一种刚——柔性复合过滤器的结构，该过滤器不仅需要对高温高速热燃气进行有效的过滤，同时还需避免过滤网使用过程中因高温高速气流的冲击造成的剪切损坏，进一步还需改善过滤器加工工艺性，提高生产效率和经济效益。

发明内容

为达到上述目的，本实用新型旨在提供一种用于高温高速燃气的刚——柔性复合过滤器，不仅能对高温高速热燃气进行有效的过滤，同时能够避免过滤网在使用过程中因高温高速气流的冲击剪切损坏，改善过滤器加工工艺性，提高生产效率和经济效益。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种高温高速燃气复合过滤器，包括，

刚性金属过滤板，所述刚性金属过滤板包括沿周向闭合的侧壁，侧壁的一个端面上设置有从侧壁轮廓曲线中心指向侧壁的辐条，辐条之间通过肋条连接，侧壁的另一个端面上有一圈安装边；

柔性过滤网组件，所述柔性过滤网组件可拆卸连接在侧壁内侧，柔性过滤网组件包括钼绳兜网，以及叠合在钼绳兜网表面的钼网。

进一步，所述侧壁为圆柱面，多根辐条沿着圆柱面底面径向布置，肋条分布在多个与圆柱面底面同轴的不同直径的圆周上。

进一步，所述柔性过滤网组件还包括上压环和下压环；所述上压环为一环形件，环形件端面上有一条同心的环形槽；所述下压环为一环形件，其端面上有多条用于放置钼绳兜网的沟槽。

进一步，所述上压环上的环形槽与下压环的外圆为过盈配合。

进一步，所述上压环与下压环通过真空电子束焊接。

优选的，所述钼绳兜网和钼网叠合后呈曲面状，且曲面的曲率中心位于刚性金属过滤板上辐条一侧。

通过强度计算、三维建模优化及复合物理场分析表明，本实用新型结构简单，过滤效果良好，完全能满足使用要求，有效地解决了多层刚性金属过滤板结合过滤网的结构缺陷，同时减少了刚性过滤板的使用数量，降低了过滤器总成的结构质量，在重量轻量化方面、加工工艺性方面都具有很大的优势，且易于改型形成系列化产品，能快速响应不同的使用变换要求。

附图说明

图1是本实用新型中高温高速燃气刚——柔性复合过滤器结构示意图；

图1-1是图1中截面A-A的示意图；

图2是本实用新型中柔性过滤网组件示意图；

图2-1是图2中径向截面示意图；

图3是本实用新型中柔性过滤网组件中的上压环示意图；

图3-1是图3中截面A-A的示意图；

图3-2是本实用新型中柔性过滤网组件中的下压环示意图；

图3-3是图3-2中截面B-B的示意图；

图4是本实用新型中柔性过滤网组件中的钼绳编制兜网示意图；

图4-1是本实用新型中柔性过滤网组件中的钼网示意图；

图中：1—刚性金属过滤板；2—柔性过滤网组件；3—连接螺钉；21—上压环；22—钼网；23—钼绳兜网；24—下压环。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但不应就此理解为本实用新型所述主题的范围仅限于以下的实施例，在不脱离本实用新型上述技术构思的情况下，凡根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种修改、替换和变更，均包括在本实用新型的范围内。

本实施例中，刚——柔性复合过滤器由刚性金属过滤板1和钼网22(金属钼丝编网)及柔性金属钼丝编制绳编制的钼绳兜网23构成，其中刚性金属过滤板1与支架为一体，刚性金属过滤板1包括沿周向闭合的侧壁，侧壁的一个端面上设置有从侧壁轮廓曲线中心指向侧壁的辐条，辐条之间通过肋条连接，侧壁的另一个端面上有一圈安装边，钼网22(钼丝编网)铺覆在钼绳兜网23上，钼绳兜网23和钼网22叠合后呈曲面状，且曲面的曲率中心位于刚性金属过滤板1上辐条一侧，采用上压环21、下压环24将钼网22(钼丝编网)和钼绳兜网23(钼丝绳兜网)连接固定成柔性过滤网组件2，固定后的柔性过滤网组件2再通过焊接或螺钉连接的方式连接至刚性金属过滤板1上，构成刚—柔性复合过滤器。

在图1和图1-1中，柔性过滤网组件2通过端面(靠近钼网22)及外圆与刚性金属过滤板1内端面及内圆贴合，并通过连接螺钉3连接压紧装配为一体，形成完整的刚—柔性复合过滤器总成。

如图2、图2-1、图3、图3-1、图3-2、图3-3、图4、图4-1所示，编制钼绳兜网23按正确位置放置在下压环24上，并保证每根钼绳与下压环24上的各沟槽紧密贴合压实，其中根据设计，钼绳压入沟槽后，应略为高出下压环24表面0.1mm～0.15mm。同时将钼网22按图示装入上压环21。将已压装钼绳兜网23后的下压环24与已装入钼网22进行压装(上、下压环采用小过盈配合)，压装后对上压环21、下压环24进行真空电子束焊接处理，见图2和图2-1所示，应保证上压环21、下压环24焊接牢固，钼绳兜网23中钼绳和钼网22不得出现脱落现象。焊接完毕后，按图示尺寸加工分度圆上连接螺钉孔。

Claims (6)

1.一种高温高速燃气复合过滤器，其特征在于：包括，

刚性金属过滤板(1)，所述刚性金属过滤板(1)包括沿周向闭合的侧壁，侧壁的一个端面上设置有从侧壁轮廓曲线中心指向侧壁的辐条，辐条之间通过肋条连接，侧壁的另一个端面上有一圈安装边；

柔性过滤网组件(2)，所述柔性过滤网组件(2)可拆卸连接在侧壁内侧，柔性过滤网组件(2)包括钼绳兜网(23)，以及叠合在钼绳兜网(23)表面的钼网(22)。

2.根据权利要求1所述的一种高温高速燃气复合过滤器，其特征在于：所述侧壁为圆柱面，多根辐条沿着圆柱面底面径向布置，肋条分布在多个与圆柱面底面同轴的不同直径的圆周上。

3.根据权利要求1所述的一种高温高速燃气复合过滤器，其特征在于：所述柔性过滤网组件(2)还包括上压环(21)和下压环(24)；

所述上压环(21)为一环形件，环形件端面上有一条同心的环形槽；

所述下压环(24)为一环形件，其端面上有多条用于放置钼绳兜网(23)的沟槽。

4.根据权利要求3所述的一种高温高速燃气复合过滤器，其特征在于：所述上压环(21)上的环形槽与下压环(24)的外圆为过盈配合。

5.根据权利要求3所述的一种高温高速燃气复合过滤器，其特征在于：所述上压环(21)与下压环(24)通过真空电子束焊接。

6.根据权利要求1所述的一种高温高速燃气复合过滤器，其特征在于：所述钼绳兜网(23)和钼网(22)叠合后呈曲面状，且曲面的曲率中心位于刚性金属过滤板(1)上辐条一侧。

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