CN213555703U - 一种蝶形过滤器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种蝶形过滤器，其包括第一壳体、第二壳体和密封固定于二者间的滤膜；第一壳体的第一盖体的内表面具有多条间隔开的支撑筋、多条第一导流通道和多条第二导流通道，第二导流通道与其第一开孔连通，第一导流通道与第二导流通道连通；第二壳体的第二盖体的内表面具有多条导流筋，导流筋从第二开孔处开始、沿着第二盖体的径向向外延伸，由其第二管件流入的原料流体到达第二开孔处后，在导流筋的引导作用下、流向滤膜与第二壳体之间空间的各处，从而滤膜的整个表面都有流体通过，即滤膜的利用率得到提高；而导流筋与第二导流通道错位设置，也进一步引导原料流体流向滤膜的整个表面，并提高原料流体流动的均匀性。

Description

一种蝶形过滤器

技术领域

本实用新型涉及过滤技术领域，特别是一种蝶形过滤器。

背景技术

中国专利CN204586126U公开一种过滤器，包括上壳、下壳及密封固定二者间的滤膜，其中，上壳和下壳在各自的外边缘通过包胶密封。上壳具有进口，下壳具有出口，下壳的内表面设置有流道，引导滤液向出口流动。

过滤过程中，原料流体由上壳的进口流入过滤器内部，经滤膜过滤，滤液由下壳的出口排出。该过滤器中，上壳的内表面或者进口内侧附近均未设置任何导流结构，由进口流入的原料流体更多的流向距离进口较近处的滤膜，换言之，滤膜的实际利用率未达最大，其靠近进口的区域的利用率较高，远离进口的区域的利用率相对较低，从而滤膜未能提供最大的载污容量，而且原料流体在整个滤膜表面的分布和流动也不均匀。

因此，需要改进上述过滤器的结构，特别是上壳的结构，或者是上壳与下壳之间的安装结构，以解决原料流体在滤膜表面分布不均匀及滤膜的利用不充分、无法提供最大载污容量的问题。

实用新型内容

本实用新型所要达到的目的是提供一种蝶形过滤器，以解决现有过滤器中，原料流体在滤膜表面分布不均匀及滤膜的利用不充分、无法提供最大载污容量的问题。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种蝶形过滤器，包括第一壳体、第二壳体和密封固定于第一壳体与第二壳体之间的滤膜，所述第一壳体和第二壳体在外边沿处形成密封连接；

所述第一壳体具有第一盖体和一体形成于其第一开孔外侧、供洁净流体流出的第一管件，所述第一盖体的内表面具有多条间隔开的支撑筋、多条第一导流通道和多条第二导流通道，所述支撑筋沿着第一盖体的周向延伸，所述第一导流通道和第二导流通道沿着第一盖体的径向延伸，所述第二导流通道与第一开孔连通，所述第一开孔外周具有阻挡第一导流通道与第一开孔直接连通的挡块，所述第一导流通道通过支撑筋之间的第一沟槽与第二导流通道连通；

所述第二壳体具有第二盖体和一体形成于其第二开孔外侧、供原料流体流入的第二管件，所述第二盖体的内表面具有多条导流筋，所述导流筋从第二开孔处开始、沿着第二盖体的径向向外延伸，所述导流筋与第二导流通道错位设置。

现有的过滤器中，由于上壳的内表面或者进口内侧附近均未设置任何导流结构，由进口流入的原料流体更多的流向距离进口较近处的滤膜，换言之，滤膜的实际利用率未达最大，原料流体更多的由滤膜的靠近进口的区域过滤，滤膜的靠近进口的区域的利用率较高，而远离进口的区域的利用率相对较低，从而滤膜未能提供最大的载污容量，而且原料流体在整个滤膜表面的分布和流动也不均匀。

本实用新型提供的蝶形过滤器中，第二壳体具有第二盖体和一体形成于其第二开孔外侧的第二管件，第二盖体的内表面具有多条导流筋，该导流筋从第二开孔处开始、沿着第二盖体的径向向外延伸，原料流体从第二管件流入后，到达第二开孔处，再沿着导流筋的径向延伸方向、逐渐流向滤膜与第二壳体之间空间的各处，从而滤膜的整个表面都有流体通过，即滤膜的整个表面都起到实际的过滤作用，滤膜的整个表面都得到充分的利用，以提供更大的载污容量；另外，由于第二导流通道与第一开孔连通，而导流筋与第二导流通道错开设置，也有利于原料流体尽可能地流向、并周向分布于滤膜的整个表面，进一步提高原料流体流动的均匀性和滤膜的利用率。

进一步的，所述多条导流筋延伸跨过第二开孔，并在第二开孔对应的区域内交叉相连，其跨过第二开孔、并在第二开孔对应的区域内交叉相连的部分形成缓冲部，所述缓冲部在第二管件轴向上的投影不完全覆盖第二开孔。

导流筋的跨过第二开孔、并在第二开孔对应的区域内交叉相连的部分形成缓冲部，原料流体由第二管件流入后，到达第二开孔处，在缓冲部的作用下，流速显著减小后，再流向滤膜，可减小对滤膜的冲击作用，防止原料流体从第二管件进入后直接冲击滤膜，长时间冲击容易造成滤膜形变、甚至破损；而缓冲部在第二管件轴向上的投影不完全覆盖第二开孔，确保原料流体能够顺利经第二开孔流入蝶形过滤器的内部。

进一步的，所述缓冲部的厚度小于导流筋的对应于第二开孔的部分的厚度；或者，所述缓冲部的厚度与导流筋的对应于第二开孔的部分的厚度相等。

缓冲部的厚度小于导流筋的对应于第二开孔的部分的厚度时，缓冲部与第二开孔间形成更大的空隙，减小流体流动阻力，便于原料流体快速通过；而缓冲部的厚度与导流筋的对应于第二开孔的部分的厚度相等时，可提高缓冲部的强度，更适合流速较大的过滤工况。

进一步的，所述第一盖体由外周朝着第一开孔向下倾斜，所述挡块具有多个、并且相互间隔开，相邻挡块之间的间隙与第二导流通道连成一体、以与第一开孔形成连通，所述挡块与位于最内侧的支撑筋之间的第二沟槽的深度等于第二导流通道的深度。

第一盖体由外周朝着第一开孔向下倾斜，有利于洁净流体沿着第二导流通道流向第一开孔；挡块具有多个、并且相互间隔开，相邻挡块之间的间隙与第二导流通道连成一体、以与第一开孔形成连通，其有利于将第二导流通道内的洁净流体引导至第一开孔；而挡块与位于最内侧的支撑筋之间的第二沟槽的深度等于第二导流通道的深度，便于第二沟槽内的洁净流体流向第二导流通道，然后由第一开孔流出，减少洁净流体在第二沟槽内的残留。

进一步的，所述第二导流通道的深度大于第一导流通道的深度，所述第一导流通道的深度大于导流筋之间的第一沟槽的深度。

第二导流通道的深度大于第一导流通道的深度，第一导流通道的深度大于导流筋之间的第一沟槽的深度，即三者的底部形成高度梯度，并且，该高度梯度的方向与洁净流体的流动方向一致，因而有利于引导原料流体经滤膜过滤得到的洁净流体依次到达第一沟槽、第一导流通道、第二导流通道，再流向第一开孔，加快洁净流体流向第二开孔的流速。

进一步的，所述第一盖体的内表面还具有多个支撑凸块，所述支撑凸块位于第一开孔外周，其在第一管件轴向上的投影覆盖第一开孔的部分区域。

第一盖体的内表面还具有多个支撑凸块，支撑凸块位于第一开孔外周，其在第一管件轴向上的投影覆盖第一开孔的部分区域，该支撑凸块起到支撑滤膜的对应于第一开孔的区域，防止滤膜的该区域向下塌陷。

进一步的，所述支撑凸块之间的间隙与相邻挡块之间的间隙及第二导流通道连成一体、以与第一开孔形成连通。

支撑凸块之间的间隙与相邻挡块之间的间隙及第二导流通道连成一体、以与第一开孔形成连通，确保第二导流通道内的洁净流体快速流向第一开孔，加快过滤速率。

进一步的，所述支撑凸块的表面、挡块的表面与支撑筋的表面齐平。

支撑凸块的表面、挡块的表面与支撑筋的表面齐平，以便能够为滤膜提供均匀一致的支撑作用，保护滤膜。

进一步的，所述支撑凸块和挡块之间的间隙形成第三沟槽，所述第三沟槽的深度等于第一沟槽的深度。

支撑凸块和挡块之间的间隙形成第三沟槽，其进一步增大第一壳体为洁净流体提供的流动空间，第三沟槽的深度等于第一沟槽的深度，方便第一壳体的加工制造，并提高第一壳体为洁净流体提供的流动空间的均匀性。

进一步的，所述导流筋与第一导流通道正对设置。

因为第一导流通道不直接与第一开孔连通，原料流体流向滤膜的靠近第一导流通道的区域会少于流向靠近第二导流通道的区域，将导流筋与第一导流通道正对设置，导流筋可将原料流体导向滤膜的对应于第一导流通道的区域，提高滤膜该区域的利用率。

本实用新型提供的蝶形过滤器，其包括第一壳体、第二壳体和密封固定于第一壳体与第二壳体之间的滤膜，第一壳体具有第一盖体和一体形成于其第一开孔外侧的第一管件，第一盖体的内表面具有多条间隔开的支撑筋、多条第一导流通道和多条第二导流通道，第二导流通道与第一开孔连通，第一导流通道与第二导流通道连通，第二壳体具有第二盖体和一体形成于其第二开孔外侧的第二管件，第二盖体的内表面具有多条导流筋，该导流筋从第二开孔处开始、沿着第二盖体的径向向外延伸，导流筋与第二导流通道错位设置；通过设置导流筋、并将其与第二导流通道的错位设置，就能够将由第二管件流入的原料流体引导至滤膜与第二壳体之间空间的各处，从而滤膜的整个表面都有流体通过，即滤膜的整个表面都起到实际的过滤作用，滤膜的实际利用率和载污容量得到提高，同时，原料流体流动的均匀性也得到改善。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型提供的蝶形过滤器的轴测图；

图2为图1提供的蝶形过滤器剖去一半后的轴测图；

图3为图1中的第一壳体的轴测图；

图4为图1中的第一壳体剖去一半后的轴测图；

图5为图1中第一种结构的第二壳体的轴测图；

图6为图1中第一种结构的第二壳体剖去一半后的轴测图；

图7为图1中第二种结构的第二壳体的轴测图；

图8为图1中第二种结构的第二壳体剖去一半后的轴测图。

图中，100-蝶形过滤器，1-第一壳体，10-第一盖体，11-第一管件，12-第一开孔，13-支撑筋，14-第一导流通道，15-第二导流通道，16-挡块，17-支撑凸块，18A-第一沟槽，18B-第二沟槽，18C-第三沟槽，2-第二壳体，20-第二盖体，21-第二管件，22-第二开孔，23-导流筋，24-缓冲部，25-竖直壁面，26-倾斜壁面。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1和图2所示的蝶形过滤器100，其包括第一壳体1、第二壳体2和密封固定于第一壳体1与第二壳体2之间的滤膜(图中未示出)，该第一壳体1和第二壳体2在外边沿处形成密封连接。第一壳体1和第二壳体2的具体结构如下：

如图3和图4所示，第一壳体1具有第一盖体10和一体形成于其第一开孔12外侧、供洁净流体流出的第一管件11。本实施例中，第一开孔12位于第一盖体10的中心处，第一管件11从中心处的第一开孔12的外侧开始、沿着垂直于第一盖体10的方向延伸。

第一盖体10的内表面具有多条间隔开的支撑筋13、多条第一导流通道14和多条第二导流通道15；支撑筋13沿着第一盖体10的周向延伸，第一导流通道14和第二导流通道15沿着第一盖体15的径向延伸，相邻支撑筋13之间形成第一沟槽18A。

本实施例中，第一盖体10为圆盘状，支撑筋13为与第一盖体10同心分布的弧形筋，第一沟槽18A也为弧形沟槽，多个弧形的支撑筋13和第一沟槽18A相互间隔、同心地分布于第一开孔12的外侧；第一导流通道14和第二导流通道15沿着圆盘的径向延伸，将位于同一半径处、相邻的弧形支撑筋13间隔开。第一导流通道14的数目为4，每相邻2两条第一导流通道14间的夹角为90°，第二导流通道15的数目为4，每相邻2两条第二导流通道15间的夹角也为90°，第一导流通道14和第二导流通道15相互将对方间隔开，相邻的第一导流通道14和第二导流通道15间的夹角为45°。当然，相邻第一导流通道14的间隔角度、相邻第二导流通道15的间隔角度及相邻第一导流通道14和第二导流通道15的间隔角度也可以设置为其他数值。

第二导流通道15与第一开孔12连通，第一开孔12外周具有阻挡第一导流通道14与第一开孔12直接连通的挡块16，第一导流通道14通过支撑筋13之间的第一沟槽18A与第二导流通道15连通。

比较好地，第二导流通道15的深度大于第一导流通道14的深度，第一导流通道14的深度大于第一沟槽18A的深度，三者的底部形成高度梯度，并且，该高度梯度的方向与洁净流体的流动方向一致，因而有利于引导洁净流体依次到达第一沟槽18A、第一导流通道14、第二导流通道15，再流向第一开孔12，加快洁净流体流向第二开孔12的流速。

在一些实施例中，第一盖体10由外周朝着第一开孔12向下倾斜，即第一盖体10的外周高、中间低，形成类似漏斗状，其有利于洁净流体沿着第二导流通道15流向第一开孔12。而第一开孔12外周的挡块16具有多个、并且相互间隔开，相邻挡块16之间的间隙与第二导流通道15连成一体、以与第一开孔12形成连通。挡块16与位于最内侧的支撑筋13之间的间隙形成弧形的第二沟槽18B，第二沟槽18B与第一沟槽18A同心，第二沟槽18B的深度等于第二导流通道15的深度，以便于第二沟槽18B内的洁净流体流向第二导流通道15，然后由第一开孔12流出，减少洁净流体在第二沟槽18B内的残留。

在另一些实施例中，第一盖体10的内表面还具有多个支撑凸块17，支撑凸块17位于第一开孔12外周、挡块16的内侧，支撑凸块17在第一管件11轴向上的投影覆盖第一开孔12的部分区域，即支撑凸块17的部分垂直遮住第一开孔12对应的区域，该支撑凸块17起到支撑滤膜的对应于第一开孔12的区域，防止滤膜的该区域向下塌陷。

支撑凸块17和挡块16之间的间隙形成弧形的第三沟槽18C，第三沟槽18C的深度等于第一沟槽18A的深度。第三沟槽18C进一步增大第一壳体1为洁净流体提供的流动空间，第三沟槽18C的深度等于第一沟槽18A的深度，方便第一壳体1的加工制造，并提高第一壳体1为洁净流体提供的流动空间的均匀性。

同时，为了能够给滤膜提供均匀、一致的支撑作用，将支撑凸块17的表面、挡块16的表面与支撑筋13的表面设置成齐平。

另外，支撑凸块17之间的间隙与相邻挡块16之间的间隙及第二导流通道15连成一体、以与第一开孔12形成连通，确保第二导流通道15内的洁净流体快速流向第一开孔12，加快过滤速率。

如图5和图6所示，第二壳体2具有第二盖体20和一体形成于其第二开孔22外侧、供原料流体流入的第二管件21，第二壳体2与第一壳体1尺寸相等，第二开孔22与第一开孔12位置正对，第一管件11和第二管件21位置正对。第二盖体20的内表面具有多条导流筋23，导流筋23从第二开孔22处开始、沿着第二盖体20的径向向外延伸，导流筋23与第一盖体10内表面的第二导流通道15错位设置，其含义：沿着第二管件21的轴向方向，导流筋23的投影与第二导流通道15的投影不重叠。

原料流体从第二管件21流入后，到达第二开孔22处，再沿着导流筋23的径向延伸方向、逐渐流向滤膜与第二壳体2之间空间的各处，从而滤膜的整个表面都有流体通过，即滤膜的整个表面都起到实际的过滤作用，能够提供更大的载污容量；第二导流通道15与第一开孔12连通，而导流筋23与第二导流通道15错开设置，也有利于原料流体尽可能地导向、并周向分布于滤膜的整个表面，进一步提高原料流体流动的均匀性和滤膜的利用率。

本实施例中，导流筋23的数目为4，相邻两导流筋23间的夹角为90°，第二导流通道15的数目为4，相邻第二导流通道15间的夹角也为90°，蝶形过滤器100组装完成后，相邻导流筋23与第二导流通道15正好呈45°夹角错开。

于其他一些实施例中，相邻两导流筋23间的夹角为90°，数目为4，第一导流通道14的数目为4，每相邻2两条第一导流通道14间的夹角为90°，在过滤器100组装过程中，将导流筋23与第一导流通道14正对设置，即沿着第二管件21的轴向方向，导流筋23的投影与第一导流通道14的投影具有重合的部分；或者，如果二者尺寸完全相同，二者的投影完全重合。

因为第一导流通道14不直接与第一开孔12连通，原料流体流向滤膜的靠近第一导流通道14的区域会少于流向滤膜靠近第二导流通道15的区域，将导流筋23与第一导流通道14正对设置，导流筋23可将原料流体导向滤膜的对应于第一导流通道14的区域，提高滤膜该区域的利用率。

在一些实施例中，多条导流筋23延伸跨过第二开孔22，并在第二开孔22对应的区域内交叉相连，其跨过第二开孔22、并在第二开孔22对应的区域内交叉相连的部分形成缓冲部24，缓冲部24在第二管件21轴向上的投影不完全覆盖第二开孔22。

具体地，如图5所示，相互间呈90°夹角布置的4条导流筋23中，夹角呈180°的的两条导流筋23的起始端相向延伸、靠近，并在第二开孔22的中心点处连成一体，形成一条跨过第二开孔22对应区域的长的导流筋23，最终形成两条跨过第二开孔22对应区域的长的导流筋23，该两条长的导流筋23在第二开孔22对应的区域内交叉相连。

如图6所示，两条长的导流筋23的跨过第二开孔22、并在第二开孔22对应的区域内交叉相连的部分构成缓冲部24，原料流体由第二管件21流入后，到达第二开孔22处，在缓冲部24的作用下，流速显著减小后，再流向滤膜，可减小对滤膜的冲击作用，防止原料流体从第二管件21进入后直接冲击滤膜，长时间冲击容易造成滤膜形变、甚至破损；另外，缓冲部24在第二管件21轴向上的投影不完全覆盖第二开孔22，即缓冲部24的周围形成与第二开孔22及蝶形过滤器100的内部空间连通的空隙，从而原料流体能够顺利经第二开孔22流入蝶形过滤器100的内部。

同时，如图6所示，缓冲部24的厚度小于导流筋23的对应于第二开孔22的部分的厚度，即缓冲部24的厚度d1小于导流筋23对应第二开孔22的部分的厚度h1(h1指的是，对应于第二开孔22的区域内，导流筋23从第二管件21与第二盖体20相连处开始，朝着远离第二盖体20的内表面的方向延伸至末端的长度)，相当于将两条长的导流筋23的跨过第二开孔22、并在第二开孔22对应的区域内原始交叉相连的部分的中间区域被切除，保留末端部分形成如图6所示的缓冲部24，导流筋23的位于缓冲部24与第二盖体20的内表面之间的部分的壁面包括竖直壁面25和倾斜壁面26，倾斜壁面26从其与竖直壁面25相连处开始，朝着靠近第二管件21的中心轴的方向倾斜延伸，方便第二壳体2的加工、制造，该缓冲部24与第二开孔22间形成更大的空隙，减小流体流动阻力，便于原料流体快速通过。

该蝶形过滤器100，在使用的过程中，原料流体(通常是气体)由第二壳体2的第二管件21流入，经第二开孔22，进入第二壳体2与滤膜上游表面间的空间内，通过滤膜过滤，污染物被截留，得到的洁净流体到达滤膜的下游侧，流经第一开孔12，最终由第一管件11流出。

或者，如图7和图8所示另一种第二壳体2，其主要部件结构与图5和图6所示的第二壳体2的结构相同，不再赘述。

不同的是，缓冲部24的结构不一样。该缓冲部24的厚度d2与导流筋23的对应于第二开孔22的部分的厚度h2(h2指的是，对应于第二开孔22的区域内，导流筋23从第二管件21与第二盖体20相连处开始，朝着远离第二盖体20的内表面的方向延伸至末端的长度)相等，即两条长的导流筋23的跨过第二开孔22、并在第二开孔22对应的区域内交叉相连的部分直接构成缓冲部24，该缓冲部24的强度更高，更适合流速较大的过滤工况。

以上已详细描述了本实用新型的较佳实施例，但应理解，在阅读了本实用新型的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改。这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种蝶形过滤器，包括第一壳体、第二壳体和密封固定于第一壳体与第二壳体之间的滤膜，所述第一壳体和第二壳体在外边沿处形成密封连接；其特征在于：

所述第一壳体具有第一盖体和一体形成于其第一开孔外侧、供洁净流体流出的第一管件，所述第一盖体的内表面具有多条间隔开的支撑筋、多条第一导流通道和多条第二导流通道，所述支撑筋沿着第一盖体的周向延伸，所述第一导流通道和第二导流通道沿着第一盖体的径向延伸，所述第二导流通道与第一开孔连通，所述第一开孔外周具有阻挡第一导流通道与第一开孔直接连通的挡块，所述第一导流通道通过支撑筋之间的第一沟槽与第二导流通道连通；

所述第二壳体具有第二盖体和一体形成于其第二开孔外侧、供原料流体流入的第二管件，所述第二盖体的内表面具有多条导流筋，所述导流筋从第二开孔处开始、沿着第二盖体的径向向外延伸，所述导流筋与第二导流通道错位设置。

2.根据权利要求1所述的蝶形过滤器，其特征在于，所述多条导流筋延伸跨过第二开孔，并在第二开孔对应的区域内交叉相连，其跨过第二开孔、并在第二开孔对应的区域内交叉相连的部分形成缓冲部，所述缓冲部在第二管件轴向上的投影不完全覆盖第二开孔。

3.根据权利要求2所述的蝶形过滤器，其特征在于，所述缓冲部的厚度小于导流筋的对应于第二开孔的部分的厚度；或者，所述缓冲部的厚度与导流筋的对应于第二开孔的部分的厚度相等。

4.根据权利要求1所述的蝶形过滤器，其特征在于，所述第一盖体由外周朝着第一开孔向下倾斜，所述挡块具有多个、并且相互间隔开，相邻挡块之间的间隙与第二导流通道连成一体、以与第一开孔形成连通，所述挡块与位于最内侧的支撑筋之间的第二沟槽的深度等于第二导流通道的深度。

5.根据权利要求1或4所述的蝶形过滤器，其特征在于，所述第二导流通道的深度大于第一导流通道的深度，所述第一导流通道的深度大于导流筋之间的第一沟槽的深度。

6.根据权利要求1所述的蝶形过滤器，其特征在于，所述第一盖体的内表面还具有多个支撑凸块，所述支撑凸块位于第一开孔外周，其在第一管件轴向上的投影覆盖第一开孔的部分区域。

7.根据权利要求6所述的蝶形过滤器，其特征在于，所述支撑凸块之间的间隙与相邻挡块之间的间隙及第二导流通道连成一体、以与第一开孔形成连通。

8.根据权利要求6所述的蝶形过滤器，其特征在于，所述支撑凸块的表面、挡块的表面与支撑筋的表面齐平。

9.根据权利要求6所述的蝶形过滤器，其特征在于，所述支撑凸块和挡块之间的间隙形成第三沟槽，所述第三沟槽的深度等于第一沟槽的深度。

10.根据权利要求1所述的蝶形过滤器，其特征在于，所述导流筋与第一导流通道正对设置。

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