CN218107123U - 过滤器组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种过滤器组件，该过滤器组件包括过滤区，该过滤区在待过滤的流体流过的入口区域与已过滤的流体流过的出口区域之间延伸。该过滤器组件沿着纵向轴线、沿着横向轴线并且在高度上沿着竖直轴线延伸。此外，该过滤器组件包括：‑过滤板，该过滤板相对于假想平面延伸并且可在过滤中由流体在大致与假想平面正交的方向上穿过；‑不可渗透流体的挡板；‑入口室，限定在过滤板与挡板之间，其中，入口室在邻近入口区域的区域中是开放的并且在邻近出口区域的区域中是封闭的。根据本实用新型，过滤板是多层类型的并且包括吸附层和至少一个颗粒过滤层。

Description

过滤器组件

技术领域

本实用新型涉及一种用于流体的过滤器组件。

根据一优选实施例，该过滤器组件特别适于进行空气过滤操作。

根据另一优选实施例，该过滤器组件特别适于进行水过滤操作。

背景技术

本实用新型所属的上下文是过滤器组件的上下文，优选地但不一定在汽车领域中。在汽车领域中，本实用新型涉及那些过滤器组件，这些过滤器组件可通过特定通道和特定歧管连接至车辆的操作组或车辆的特定空间，以便过滤流体并且防止包含不期望的颗粒的流体到达所述操作组或所述空间。在其他技术领域中，参考了可连接到流体在其中流动的特定管道的那些过滤器组件，这些流体在过滤之后到达环境和/或燃料电池。

这样的过滤器组件需要适于对流体进行有效且高效的过滤，优选地但并非必须地，这些过滤器组件占据尽可能小的空间，并且避免阻碍流体朝向操作组或期望的空间流出。

鉴于上述内容，已经注意到，为了具有有效且高效的过滤，而没有满足该技术领域的其他需求。相反，当这些过滤器组件被创造为尽可能紧凑时，它们具有低有效性和低效率的过滤性能，或者它们用作对流体流出的障碍。

实用新型内容

因此强烈地感受到需要提供一种适于解决这种问题的过滤器组件。

准确地说，本实用新型的目的是提供一种用于流体的过滤器组件，该过滤器组件具有有效且高效的过滤能力，以高度创新的方式利用空间并且不会用作对流体流出的障碍。因此，优选地，通过实现这个目的，本实用新型的过滤器组件可容纳在狭窄空间中。

这个目的通过根据本实用新型的过滤器组件来实现。

本实用新型提供了一种过滤器组件，过滤器组件能在过滤中由流体穿过，其中，过滤器组件包括过滤区，过滤区在待过滤的流体流过的入口区域与已过滤的流体流过的出口区域之间延伸，其中，过滤器组件沿着纵向轴线、沿着横向轴线并且在高度上沿着竖直轴线延伸；其中，过滤器组件包括：-过滤板，过滤板相对于假想平面延伸，纵向轴线和横向轴线两者都位于假想平面上，其中，过滤板能在过滤中由流体在大致与假想平面正交、大致平行于竖直轴线的方向上穿过；-不能渗透流体的挡板；-入口室，限定在过滤板与挡板之间，其中，入口室在邻近入口区域的区域中是开放的并且在邻近出口区域的区域中是封闭的；其中，过滤板为多层类型的，过滤板包括：i)吸附层，吸附层包括至少一个可渗透密闭层和具有活性碳和/或离子交换树脂的层；以及ii)至少一个颗粒过滤层。

附图说明

本实用新型的进一步的特征和优点将从以下提供的本实用新型的优选示例性实施例的描述中变得清楚，这些优选示例性实施例参考附图以非限制性示例的方式给出，其中：

-图1a、图1b、图1c和图1d分别以具有分离部件的俯视透视图、具有分离部件的仰视透视图、前视图和纵向截面图示出了本实用新型的过滤器组件的优选实施例的示意图；

-图2a、图2b、图2c和图2d分别以具有分离部件的俯视透视图、具有分离部件的仰视透视图、前视图和纵向截面图示出了本实用新型的过滤器组件的优选实施例的示意图；

-图3a、图3b、图3c和图3d分别以具有分离部件的俯视透视图、具有分离部件的仰视透视图、前视图和纵向截面图示出了本实用新型的过滤器组件的优选实施例的示意图；

-图4a、图4b、图4c和图4d分别以具有分离部件的俯视透视图、具有分离部件的仰视透视图、前视图和纵向截面图示出了本实用新型的过滤器组件的优选实施例的示意图；

-图5a、图5b、图5c和图5d分别以具有分离部件的俯视透视图、具有分离部件的仰视透视图、前视图和纵向截面图示出了本实用新型的过滤器组件的优选实施例的示意图；

-图6a、图6b、图6c和图6d分别以具有分离部件的俯视透视图、具有分离部件的仰视透视图、前视图和纵向截面图示出了本实用新型的过滤器组件的优选实施例的示意图；

-图7a、图7b、图7c和图7d分别以具有分离部件的俯视透视图、具有分离部件的仰视透视图、前视图和纵向截面图示出了本实用新型的过滤器组件的优选实施例的示意图；

-图8a、图8b、图8c和图8d分别以具有分离部件的俯视透视图、具有分离部件的仰视透视图、前视图和纵向截面图示出了本实用新型的过滤器组件的优选实施例的示意图；

-图9a和图9b分别以具有分离部件的俯视透视图和纵向截面图示出了本实用新型的过滤器组件的优选实施例的示意图；

-图10a和图10b分别示出了本实用新型的过滤器组件的优选实施例的具有分离部件的俯视透视图和纵向截面图的示意图；

-图11示出了本实用新型的过滤器组件的优选实施例的具有分离部件的俯视透视图的示意图；

-图12a、图12b、图12c和图12d描绘了本实用新型的过滤器组件的进一步的图解实施例；

-图13a、图13b、图13c、图13d、图13e和图13f示出了本实用新型的过滤器组件的更进一步的图解实施例；

-图14示出了根据优选实施例的本实用新型的过滤器组件的详细实施例；

-图15描绘了根据优选实施例的本实用新型的过滤器组件的进一步实施例的细节；

-图16a和图16b描绘了根据优选实施例的本实用新型的过滤器组件的进一步实施例和一些对应细节；

-图17a、图17b和图17c描绘了根据优选实施例的本实用新型的过滤器组件的进一步实施例和一些对应细节；

-图18a、图18b和图18c描绘了根据优选实施例的本实用新型的过滤器组件的进一步实施例和一些对应细节；

-图19a、图19b、图19c、图19d和图19e描绘了根据优选实施例的本实用新型的过滤器组件的进一步实施例和一些对应细节；

-图20a、图20b、图20c、图20a’、图20b’、图20c’、图20d、图20d’、图20e、图20f和图20f’分别以纵向截面图分别描绘了本实用新型的过滤器组件的一些优选实施例的一些示意图。

具体实施方式

在附图中，附图标记1表示根据本实用新型的过滤器组件。

所述过滤器组件1在过滤时可由流体穿过。

优选地，所述过滤器组件1在过滤时可由空气穿过。

优选地，所述过滤器组件1在过滤时可由水穿过。

根据本实用新型，过滤器组件1包括过滤区R，在该过滤区中发生流体的过滤，并且因此，发生不期望的物质和/或颗粒与流体的分离。

过滤区R的长度在待过滤的流体流过的入口区域IN和已过滤的流体流过的出口区域OUT之间延伸。

如图所示以及如以下广泛地描述，本实用新型的过滤器组件1适于在其设计、构造和制造上高度灵活，以便允许入口区域IN和出口区域OUT 根据特定需要而相互定位。

过滤器组件1沿着纵向轴线X-X、沿着横向轴线Y-Y并沿着竖直轴线 V-V延伸。

根据优选实施例，纵向轴线X-X在线性方向上延伸。

根据优选实施例，纵向轴线X-X在曲线方向上延伸(如图11、图12a 和图13e中通过示例所示)。

根据优选实施例，纵向轴线X-X在折断方向上延伸(如图12b和图 12d中通过示例所示)。

根据优选实施例，纵向轴线X-X以具有线性段和曲线段的混合方式延伸(如图12c中通过示例所示)。

根据优选实施例，横向轴线Y-Y横向于纵向轴线X-X。优选地，横向轴线Y-Y与纵向轴线X-X正交。

根据优选实施例，横向轴线Y-Y在线性方向上延伸。

根据优选实施例，横向轴线Y-Y在曲线方向上延伸(如图13a、图13b、图13c、图13d、图13e和图13f中通过示例所示)。

根据优选实施例，横向轴线Y-Y在折断方向上延伸。

根据优选实施例，横向轴线Y-Y以具有线性段和曲线段的混合方式延伸。

根据优选实施例，竖直轴线V-V从纵向轴线X-X横向于该纵向轴线延伸。优选地，该竖直轴线横向于纵向轴线X-X且横向于横向轴线Y-Y 延伸。优选地，竖直轴线V-V与纵向轴线X-X和横向轴线Y-Y两者所处的假想平面正交。

根据优选实施例，竖直轴线V-V在线性方向上延伸。

根据优选实施例，竖直轴线V-V在曲线方向上延伸。

根据优选实施例，竖直轴线V-V在折断方向上延伸。

根据优选实施例，竖直轴线V-V以具有线性段和曲线段的混合方式延伸。

根据一系列的优选实施例，过滤器组件1具有这样的形状，即，在长度上沿着所述纵向轴线X-X和所述横向轴线Y-Y延伸，例如，通过将入口区域IN和出口区域OUT沿着纵向轴线X-X定位在两个相对端部处，或者通过将入口区域IN定位在纵向端部处并且将出口区域OUT定位在横向端部处。

根据进一步的优选实施例，过滤器组件1包括中心腔体C，并且过滤区R围绕中心腔体C延伸。换言之，在这样的实施例中，过滤器组件1 具有大致管状的形状、具有大致圆柱形或圆锥形或截头圆锥形的形状(如图13a、图13b、图13c、图13d、图13e和图13f中通过示例所示)。

根据这样的优选实施例，在第一实施例中，纵向轴线X-X沿着过滤器组件1的管状延伸方向平行地延伸，而横向轴线Y-Y在大致周向方向上延伸，并且竖直轴线V-V在径向方向上延伸。优选地，入口区域IN和出口区域OUT沿着纵向轴线X-X定位在两个轴向端部处：过滤器组件1作为“轴向过滤器”操作。换言之，在该实施例中，入口区域IN和出口区域OUT定位在两个纵向相对的端部处，即，沿着纵向轴线X-X相互间隔开。这样的第一实施例在图13a中作为示例示出。

根据上述优选实施例，在第二实施例中，纵向轴线X-X相对于过滤器组件1的管状延伸方向大致径向地延伸，而横向轴线Y-Y在大致周向方向上延伸，并且竖直轴线V-V沿着过滤器组件1的管状延伸方向平行地延伸。优选地，入口区域IN和出口区域OUT沿着纵向轴线X-X定位在两个径向端部处，即，两个区域中的至少一个对应于中心腔体C：过滤器组件1作为“径向过滤器”操作。优选地，出口区域OUT对应于中心腔体C，而入口区域IN在管状过滤器组件1的外部径向地间隔开：过滤器组件1 作为外-内径向过滤器操作。这样的第二实施例在图13b、图13c、图13d、图13e和图13f中作为示例示出。

根据优选实施例，根据具有可由流体从外部到内部穿过的“径向”过滤器的实施例，中心腔体C界定了具有可变通路截面的流体通路。

优选地，中心腔体C界定了具有沿着腔体自身的轴线增大的通路截面的流体通路。优选地，所述中心腔体C通过堆叠不同的环形形状的过滤板 3和挡板4而获得。因此，优选地，促进了流体通过过滤器组件1在距出口区域的远端部分中、特别是在距过滤器组件1的面向出口区域OUT的轴向端部的远端部分中的循环，从而改善了在过滤中流体在沿着过滤器组件1的轴线的分配。

根据本实用新型，过滤器组件1包括：

-过滤板3，该过滤板可在过滤中由流体在大致与该过滤板的延伸方向正交的方向上穿过；

-不可渗透流体的挡板4；

-入口室5，限定在过滤板3与挡板4之间。

根据本实用新型，过滤板3相对于假想平面F延伸，该假想平面可在过滤中由流体在与假想平面F大致正交的方向上穿过。

根据优选实施例，过滤板3以大致平面的方式延伸。

根据优选实施例，纵向轴线X-X和横向轴线Y-Y两者都处于所述假想平面F上，因此假想平面F的形状(即，线性的或曲线的或锯齿状的) 取决于纵向轴线X-X和横向轴线Y-Y的形状。

因此，过滤板3可在过滤中由流体在其厚度上穿过。优选地，过滤板 3可在过滤中由流体在大致平行于竖直轴线V-V的方向上穿过。

根据本实用新型的优选实施例，入口室5在邻近入口区域IN的区域中是开放的并且在邻近出口区域OUT中的区域中是封闭的。

优选地，因此，入口室5仅仅且唯一地在邻近入口区域IN的区域中开放，而在邻近出口区域OUT的区域中封闭，使得流体被迫穿过过滤板 3。

根据本实用新型的解决方案的优选实施例，过滤板3与挡板4的联接由此限定了入口室5，该入口室成形为包括第一入口区域I1和第二入口区域I2，该第一入口区域对应于在邻近入口区域IN的区域中大致正交于假想平面F的第一部分，该第二入口区域对应于在远离入口区域IN的区域中大致正交于假想平面F的第二部分。

优选地，第一入口区域I1大于第二入口区域I2。

优选地，入口室5具有沿着其延伸方向单调路线的减小的通路截面。

换言之，过滤板3与挡板4的联接由此限定了这样的入口室5，即，该入口室具有靠近入口区域IN的较大的通路截面和靠近出口区域OUT的较小的通路截面。

如在附表中示出的并且以下充分描述的，这由挡板4的具体形状来实现，例如，该挡板包括具有渐缩路线的特定部分，或者包括相对于存在于邻近出口区域OUT的区域中的部件数量而言适于允许在邻近入口区域IN 的区域中的流体流动的更多数量的部件。

这样的具体的优选实施例由此允许流体更好地进入入口室5中并且由此允许过滤板3尽可能均匀地工作。

根据优选实施例，过滤器组件1包括定位在过滤板3的两个相反面处的不可渗透流体的一对挡板4。

优选地，第一挡板4和过滤板3限定所述入口室5。

优选地，过滤板3和第二挡板4限定出口室，该出口室在邻近出口区域OUT的区域中是开放的并且在邻近入口区域IN的区域中是封闭的。

根据优选实施例，过滤器组件1包括一对过滤板3，其中，挡板4定位在两个过滤板之间的空间中，使得所述入口室5限定在第一过滤板3与挡板4之间，并且使得出口室6限定在第二过滤板3与挡板4之间。

优选地，同样在这样的实施例中，所述出口室6在邻近出口区域OUT 的区域中是开放的并且在邻近入口区域IN的区域中是封闭的。

根据优选实施例，过滤板3与挡板4的联接由此限定了出口室6，该出口室成形为包括第一出口区域O1和第二出口区域O2，该第一出口区域对应于在邻近入口区域IN的区域中大致正交于假想平面F的第一部分，该第二出口区域对应于在邻近出口区域OUT的区域中大致正交于假想平面F的第二部分。

优选地，第一出口区域O1小于第二出口区域O2。

优选地，出口室6具有沿着其延伸方向单调路线的增大的通路截面。

换言之，过滤板3与挡板4的联接由此限定了这样的出口室6，该出口室具有靠近入口区域IN的较小的通路截面和靠近出口区域OUT的较大的通路截面。

如在附表中示出的并且以下广泛地描述的，这通过具体形状的挡板4 来实现，例如，该挡板包括具有锥形路径的特定部分，或者包括相对于存在于邻近入口区域IN的区域中的部件数量而言适于允许在邻近出口区域 OUT的区域中的流体流动的更多数量的部件。

这样的具体的优选实施例由此改进从过滤板3排出的过滤流体的循环，并且由此使所述过滤板3尽可能均匀地工作。

根据某些实施例，出口室6与入口室5互补。

根据这样的优选实施例，以与以下描述的入口通道500互补的方式，挡板4界定了特定的、互补的出口通道600。

根据优选实施例，入口区域IN和出口区域OUT在空间上根据界定出口室6的挡板4的形状或位置来定位(如图10a和图10b中示意性地示出的)。

根据本实用新型的优选实施例，过滤器组件1包括平行于竖直轴线 V-V的方向堆叠的多个过滤板3和多个挡板4。

根据优选实施例，过滤器组件1包括平行于竖直轴线V-V的方向堆叠的多个过滤板3和多个挡板4，以便形成由工作流体平行穿过的多个入口室5和多个出口室6。

根据优选实施例，入口室5和出口室6具有相同的高度。

根据优选实施例，过滤器组件1包括具有不同高度的多个入口室5和多个出口室6。

根据优选实施例，过滤器组件1包括平行于竖直轴线V-V的方向堆叠的多个过滤板3和多个挡板4，以便形成多个入口室5和出口室6，这些入口室和出口室布置成使得形成可由工作流体串联地穿过的两个过滤部分。具体地，每个过滤部分包括由工作流体平行穿过的多个入口室5和出口室6。

换言之，多个过滤板3和挡板4优选地沿着所述竖直轴线V-V交替，以便识别多个入口室5和出口室6。

在本说明书中，术语“板”是指主要沿着两个优选方向延伸的部件。

根据优选实施例，过滤板3和挡板4具有相同的大致正方形形状。在这种情况下，由多个过滤板3和挡板4的堆叠得到的过滤器组件1具有立方体形状。

根据优选实施例，过滤板3和挡板4具有相同的大致矩形形状。在这种情况下，由多个过滤板3和挡板4的堆叠得到的过滤器组件1具有平行六面体形状。

根据优选实施例，过滤板3和挡板4具有相同的盘状形状。在这种情况下，由多个过滤板3和挡板4的堆叠产生的过滤器组件1具有圆柱形形状。

根据优选实施例，过滤板3是由多孔过滤材料制成的片状过滤介质。

根据优选实施例，过滤板3是由无纺布制成的过滤介质。

优选地，过滤板3由包括聚酯纤维和/或聚丙烯和/或聚酰胺和/或聚丙烯酸酯和/或纤维胶和/或人造丝和/或其任何组合的无纺布制成。

优选地，过滤板3是以平板形式制成的深层过滤隔膜。

根据优选实施例，过滤板3由无纺布制成，该无纺布具有的渗透率在 150mm/s至950mm/s之间，优选地在550mm/s至700mm/s之间(在200 Pa下测量)。

优选地，过滤板3为单层。

根据优选实施例，过滤板3具有大于99％(ISO FINE)的ISO5011 过滤效率。

根据优选实施例，过滤板3具有的厚度在0.5毫米至3.5毫米之间(根据ASTMD5729-1997测量)，优选地，过滤板3具有的厚度在1.5毫米至2.8毫米之间。

根据本实用新型的优选实施例，过滤板3为多层类型的。优选地，每个层相对于假想平面F延伸，该假想平面F可由待过滤的流体在大致正交于假想平面F的方向上穿过。

根据优选实施例，过滤板3包括渗透率在750mm/s至900mm/s之间 (在200Pa下)的可渗透无纺布的第一过滤层，该第一过滤层联接到在 150mm/s至200mm/s之间(在200Pa下)的较低渗透率的无纺布的第二过滤层。

根据进一步的优选实施例，过滤板3包括第三过滤层，该第三过滤层定位在这两个外层之间并且具有在250mm/s至300mm/s之间(在200Pa 下)的中间渗透率。

根据更进一步的优选实施例，在过滤板3中包含吸附物质，诸如活性碳和/或离子交换树脂和/或沸石。

根据本实用新型，离子交换树脂包括适于气体吸附的树脂。优选地，离子交换树脂适于吸附酸性气体(例如二氧化硫)，和/或适于吸附碱性气体(例如氨)。

优选地，过滤板3为多层类型的并且包括适于过滤颗粒的过滤层和适于吸附气态污染物的吸附层。优选地，过滤层相对于流体穿过方向位于吸附层的上游。优选地，吸附层包含多种吸附物质，例如活性碳和离子交换树脂。

根据优选实施例，过滤板3为多层类型的并且包括适于过滤颗粒的过滤层以及包括相应吸附元件(优选地为活性碳)的多个吸附层。

根据本实用新型，过滤板3是为多层类型的并且包括吸附层310和至少一个颗粒过滤层320。

吸附层310的主要目的是进行气态污染物的吸附。吸附层310为可渗透层，过滤流可通过该吸附层的厚度而穿过。

颗粒过滤层320的主要目的是从空气中过滤固体颗粒和不需要的物质。优选地，颗粒过滤层320的特征为以上在单层过滤板3的实施例中描述的那些特征。

根据本实用新型，吸附层310包括至少一个可渗透密闭层(containment layer)311。

优选地，可渗透密闭层311为纤维层。

根据本实用新型，吸附层310包括具有活性碳和/或离子交换树脂312 的至少一个层，该至少一个层特别地形成为进行气态污染物的吸附和保留作用。

根据优选实施例，吸附层310包括布置在具有活性碳和/或离子交换树脂312的层的相反面处的两个可渗透密闭层311。

优选地，吸附层310具有的厚度在0.25mm至4mm之间(根据TAPPI T411标准测量)。优选地，吸附层310具有的厚度在0.5mm至2mm之间、优选地在1mm至2mm之间。以上指出的厚度值可以包括上述可渗透密闭层311中的一个或两个。

优选地，吸附层310包括具有呈粒状形式(例如呈球形形式)和/或呈球粒形式和/或呈粉末形式的活性碳的一个或多个层。

优选地，吸附层310包括具有活性碳和/或离子交换树脂(两者均呈粒状形式，例如呈球形形式)的一个或多个层。

优选地，吸附层310包括具有呈纤维形式的活性碳的一个或多个层。例如，所述纤维形成无纺布或织物。优选地，吸附层310包含呈与支撑纤维相关联的纤维形式的活性碳，例如是合成性质的。

优选地，吸附层310包括一个或多个包含活性碳的复合纤维层。例如，所述活性碳呈与支撑纤维相关联的粒状或粉末的形式，或呈支撑纤维上的涂层的形式。

优选地，吸附层310包括具有呈泡沫(优选地为开孔泡沫)形式的活性碳的一个或多个层。

优选地，吸附层310包括具有呈平坦的柔性板形式的层压活性碳的一个或多个层。

优选地，吸附层310包括一个或多个具有活性碳的层，这些层各自具有的重量在100g/m²至1200g/m²之间、优选地在200g/m²至800g/m²之间。所指出的值是指吸附层310中存在的活性碳的净额，而与其他组分的存在无关。

优选地，每个吸附层310包含呈粒状形式的重量在200g/m²至400 g/m²之间并且厚度在1mm至2mm之间的活性碳。

优选地，至少一个可渗透密闭层311由无纺布制成。

根据优选实施例，吸附层310包括优选地由无纺布制成的至少一个可渗透密闭层311和具有活性碳和/或离子交换树脂312的层。

优选地，具有活性碳和/或离子交换树脂312的层嵌入到可渗透密闭层 311与颗粒过滤层320之间。

换言之，根据上述优选实施例，颗粒过滤层320既用作过滤层又用作吸附层310的具有活性碳和/或离子交换树脂的可渗透密闭层。

根据优选实施例，吸附层310定位在颗粒过滤层320的上游。换言之，吸附层310相对于在过滤中流体通过过滤板3的循环方向定位在颗粒过滤层320的上游。优选地，可渗透密闭层311或这些可渗透密闭层311具有相对于颗粒过滤层320更低的过滤效率。

优选地，可渗透密闭层311或这些可渗透密闭层具有相对于颗粒过滤层320的过滤效率等级更低的过滤效率等级，这两个过滤效率等级均根据 EN 1822标准测量。

根据此优选实施例，吸附层310还用作预过滤器以保护颗粒过滤层 320。

优选地，颗粒过滤层320是具有高过滤效率的过滤器。优选地，颗粒过滤层320具有大于99％(ISO FINE)的ISO5011过滤效率。

优选地，颗粒过滤层320具有的过滤效率等于或大于根据EN 1822标准测量的类别E10。

优选地，颗粒过滤层320具有的过滤效率等于或大于根据EN 1822标准测量的类别H13。优选地，颗粒过滤层320是HEPA类型的过滤器。

优选地，颗粒过滤层320是ULPA类型的过滤器。

优选地，颗粒过滤层320是厚度在0.2mm至0.5mm之间(根据ISO 9073-2标准测量)的HEPA类型的过滤器。

根据优选实施例，颗粒过滤层320定位在吸附层310的上游。换言之，颗粒过滤层320相对于在过滤中流体通过过滤板3的循环方向定位在吸附层310的上游。优选地，可渗透密闭层311或这些可渗透密闭层311具有相对于颗粒过滤层320更高的过滤效率。

优选地，可渗透密闭层311或这些可渗透密闭层具有相对于颗粒过滤层320的过滤效率等级更大的过滤效率等级，这两个过滤效率等级均根据 EN 1822标准测量。

根据此实施例，颗粒过滤层320是在厚度上起作用的过滤介质—类似于以上针对单层过滤板3所描述的。

优选地，颗粒过滤层320在过滤板的面向入口室5的一侧上用作具有活性碳的第一可渗透密闭层。

根据优选实施例，过滤板3包括第二颗粒过滤层320”，该第二颗粒过滤层相对于在过滤中流体通过过滤板3的穿过方向定位在吸附层310和第一颗粒过滤层320的下游。

优选地，第二颗粒过滤层320”具有相对于第一颗粒过滤层320更高的过滤效率(根据EN1822或ISO15011标准测量)。

优选地，第二颗粒过滤层320”具有的过滤效率等于或大于根据EN 1822标准测量的类别H13。

优选地，第二颗粒过滤层320”是HEPA类型的过滤器。

优选地，第二颗粒过滤层320”是ULPA类型的过滤器。

优选地，第二颗粒过滤层320”用作具有活性碳和/或离子交换树脂312 的可渗透密闭层311。

优选地，第二颗粒过滤层320”是HEPA类型的过滤器，并且它在过滤板3的出口侧上用作吸附层310的具有活性碳和/或离子交换树脂312 的层的可渗透密闭层311。

根据优选实施例，吸附层310大致沿着过滤部分502的整个长度和整个宽度延伸。在实践本实用新型时，吸附层310大致覆盖可在过滤中由流体穿过的过滤板3的整个表面。

根据优选实施例，吸附层310沿着过滤部分502在长度和/或宽度上部分地延伸。在此实施例中，吸附层拦截在过滤中穿过过滤板3的流体的一部分。这意味着吸附层310既在穿过该吸附层的流体上也在拍打该吸附层表面的流体上进行它的吸附作用。

根据优选实施例，具有多层过滤板3(该多层过滤板具有流体地定位在颗粒过滤层320的上游的吸附层310)的过滤器组件1的构造具体地适于用在空调系统中。

具有多层过滤板3(该多层过滤板包括根据以上已描述的至少一个吸附层310)的上述实施例具体地适于过滤在空调系统中流动的空气或过滤在向燃料电池的阴极供应空气的系统中流动的空气。

在用于向燃料电池的阴极供应空气的优选实施例中，至少一个颗粒过滤层320相对于在过滤中通过过滤板3的空气流的循环方向流体地定位在吸附层310的上游。

根据以上所述，有利地，挡板4不与具有活性碳和/或离子交换树脂 312的层直接接触，而是与至少一个可渗透密闭层311和/或与颗粒过滤层 320接触。

根据前两段中描述的实施例，挡板4既不在面向入口室5的一侧上也不在面向出口室6的一侧上与具有活性碳和/或具有离子交换树脂和/或沸石的层直接接触。

根据优选实施例，过滤器组件1包括平行于竖直轴线V-V的方向堆叠的多个多层类型的过滤板3和多个挡板4，以便形成由工作流体平行穿过的多个入口室5和多个出口室6。

优选地，过滤板3为多层类型的，包括具有不同类型的活性碳和/或离子交换树脂的吸附层。

根据优选实施例，挡板4是由属于塑料材料族的材料制成的板状元件。

根据优选实施例，在挡板4中包含吸附物质，例如活性碳。

根据优选实施例，挡板4具有的厚度小于1，优选地在0.1至0.5mm 之间，优选地，该挡板具有的厚度约0.2mm。

根据优选实施例，挡板4是通过热成型工艺加工而成。

根据优选实施例，过滤板3包括入口过滤器边缘31和出口过滤器边缘32。

此外，过滤板3包括将入口过滤器边缘31连接至出口过滤器边缘32 的侧边缘34。

优选地，入口过滤器边缘31邻近、优选地面向入口区域IN，并且出口过滤器边缘32邻近、优选地面向出口区域OUT。

类似地，挡板4优选地包括入口挡板边缘41和出口挡板边缘42。

此外，挡板4包括侧挡板表面44。

优选地，入口挡板边缘41邻近、优选地面向入口区域IN，并且出口挡板边缘42邻近、优选地面向出口区域OUT。

根据优选实施例，所述出口挡板边缘42密封地接合过滤板3。

优选地，出口挡板边缘42密封地接合出口过滤器边缘32，从而封闭入口室5。

根据优选实施例，出口挡板边缘42包括出口边缘部分420，该出口边缘部分包括出口壳体腔体421，出口过滤器边缘32容纳在该出口壳体腔体中。

具体地，出口过滤器边缘32优选地夹持在出口壳体腔体421中。

因此，出口边缘部分420优选地封闭并阻挡流体穿过过滤板3的厚度的流动。

根据其他实施例，挡板4密封地接合过滤板3，其目的是限定出口室 6，甚至借助于入口挡板边缘41。

优选地，挡板4利用出口挡板边缘42密封地接合过滤板3从而限定入口室5，并且使入口挡板边缘41密封地接合相邻过滤板3从而限定出口室6。

根据优选实施例，如图18a、图18b和图18c中通过示例所示，挡板 4在邻近出口区域OUT的区域中包括这样的部分，即该部分成形为使第一过滤板3上的密封接合沿着竖直轴线与第二过滤板3上的密封接合叠加，从而流体地封闭入口室5。

根据优选实施例，入口挡板边缘41利用入口边缘部分410接合过滤板3，该入口边缘部分包括入口壳体腔体411，所述过滤板3的入口过滤器边缘31容纳在该入口壳体腔体中。

优选地，类似于上述成形部分，挡板4在邻近入口区域IN的区域中包括这样的部分，即该部分成形为使得第一过滤板3上的密封接合沿着竖直轴线与第二过滤板3上的密封接合对齐，从而流体地封闭出口室6，但允许进入入口室5中的入口(如图17a、图17b和图17c中通过示例所示)。

根据优选实施例，入口过滤器边缘31夹持到入口壳体腔体411中。

因此，入口边缘部分410优选地封闭并阻挡流体穿过过滤板3的厚度的流动。

根据优选实施例，侧挡板表面44密封地接合过滤板3。

根据优选实施例，侧挡板表面44密封地接合过滤板3的侧边缘34。

优选地，入口室5因此在侧挡板表面44处和出口挡板边缘42处的三侧上封闭。

优选地，出口室6因此在侧挡板表面44处和入口挡板边缘41处的三侧上封闭。

根据优选实施例，所述侧挡板表面44在高度上大致平行于竖直轴线 V-V延伸。

根据优选实施例，每个侧挡板表面44包括大致平行于假想平面F的支撑脚440，该支撑脚适于密封地接合过滤板3。

优选地，入口挡板边缘41和/或出口挡板边缘42包括大致平行于假想平面F的对应的支撑台阶，这些支撑台阶适于密封地接合过滤板3。

根据优选实施例，侧挡板表面44包括突出侧部分441，该突出侧部分适于在相对于挡板4与过滤板3的联接限定入口室5的一侧相反的一侧上延伸超过过滤板3。优选地，挡板4的突出侧部分441适于接合随后的挡板4，从而允许这些挡板在竖直方向上堆叠。优选地，挡板4的突出侧部分441适于接合随后的挡板4，使得密封了两个挡板4之间的相互接合(如图15中通过示例所示)。

根据优选实施例，挡板4定位在两个过滤板3之间的空间中，以便将第一过滤板3和第二过滤板3两者与这些侧挡板表面44密封地接合。

优选地，侧挡板表面44成形为使得第一过滤板3上的密封接合沿着竖直轴线V-V与第二过滤板3上的密封接合对齐。换言之，侧挡板表面 44还具有与参考图18a、图18b和图18c中的出口区域所示的形状类似的优选形状。

根据优选实施例，档板4成形为包括多个交替的壁40，这些交替的壁适于在入口室5中限定多个入口通道500。

优选地，每个入口通道500均包括邻近入口区域IN的入口开口501 和面向过滤板3的过滤部分502。

由此，流体在入口处沿着每个入口通道500被引导，直到面向过滤板 3的过滤部分502。

根据优选实施例，每个交替的壁40在顶部部分401中连接到下一交替的壁，并且在底部部分402中连接到前一交替的壁。

优选地，所述顶部部分401和/或所述底部部分402以弧形的方式彼此相互结合。

在一些优选实施例中，所述顶部部分401和/或所述底部部分402包括特定的支撑平面。

根据优选实施例，挡板4的相应底部部分402搁置在过滤板3上。

根据优选实施例，相应的顶部部分401与过滤板3接合。

因此，挡板4还优选地用作这些过滤板3的增强和支撑元件。

根据优选实施例，由挡板4界定的入口通道500具有彼此不同的长度，包括从入口区域IN延伸到邻近出口区域OUT的区域的主入口通道500。

根据优选实施例，由挡板4界定的入口通道500包括从入口区域IN 延伸到远离出口区域OUT的区域的辅助入口通道500。

根据优选实施例，挡板4包括主入口通道500和辅助入口通道500。

根据优选实施例，由挡板4界定的入口通道500具有沿着横向轴线 Y-Y的可变间距(例如，如图12a中所示)。

优选地，入口通道500的间距取决于上述通道的特性。

优选地，例如，入口通道500的间距取决于入口通道500的长度，该入口通道具有相对于存在较大长度的主入口通道500的挡板部分在存在长度较短的入口通道500的区域中具有更多数量的通道的挡板部分。

根据优选实施例，挡板4横向地使主入口通道和辅助入口通道交替(如图13f中通过示例所示)。

这样的优选实施例特别用在具有这样的过滤板3的实施例上，即该过滤板具有相对于纵向轴线X-X或相对于非线性类型(例如曲线)的横向轴线Y-Y的延伸部。

以完全类似但互补的方式，针对入口通道500描述的相同考虑存在于由挡板4限定的出口通道600中：例如，其中，入口通道500具有当截面减小时减小的路线，出口通道600当其截面扩大时扩大；例如，辅助出口通道位于主入口通道的位置处，并且反之亦然，主出口通道位于辅助入口通道的位置处。

根据优选实施例，入口通道500具有的恒定截面不同于出口通道600 的恒定截面。

优选地，每个入口通道500的通路截面大于每个出口通道600的通路截面。

优选地，在此实施例中，改善了流向过滤板3的流体的分布，并且最大化了过滤器组件1的每个过滤板3的积尘效应，也减小了压降。

根据优选实施例，对于具有圆柱形形状和径向流的过滤器组件1，过滤板3为盘形形状。

根据这样的实施例，挡板4为盘形形状。

优选地，过滤板3和挡板4相互接合，从而限定了环形形状的入口室 5。

优选地，过滤板3和挡板4相互接合以限定环形形状的出口室6。

优选地，挡板4具有在径向方向上定向的通道。优选地，挡板4限定在径向方向上定向的入口通道500。优选地，挡板4限定在径向方向上定向的出口通道600(如图13b至图13f所示)。

根据替代实施例，挡板4在入口室5中和/或出口室6中限定了具有螺旋形几何形状的通道(如图13e所示)。

根据优选实施例，交替的壁40具有入射路线，以便界定具有渐缩路线的入口通道500。

根据优选实施例，交替的壁40具有入射路线，以便界定具有渐缩路线的出口通道。

根据优选实施例，挡板4或交替的壁40包括挡板元件49，以便界定具有渐缩路线的入口通道500。

优选地，挡板元件49适于用作朝向过滤板3的流体的滑槽。

根据更进一步的实施例，过滤器组件1包括适于包含过滤区R、包含至少一个过滤板3和至少一个挡板4的容器主体2。

基本上，容器主体具有这样的形状以便识别入口区域IN和出口区域 OUT，以通过过滤区R将它们流体连接，过滤板3和挡板4容纳在该过滤区内。

此外，根据优选实施例，容器主体2包括周边垫圈20，该周边垫圈围绕至少一个过滤板3和至少一个挡板4延伸，以便限定入口区域IN。

根据附图并且根据设计者的相应特殊需要，例如，根据车辆中存在的空间或在过滤系统中可用的安装空间中，优选实施例中描述和示出的某些特征也存在于其他实施例中。

优选地，在从图1a至图13f的示意图中，这些挡板4被示出为大致是平面的；尽管根据需要，它们具有所描述的波浪形状以便适于限定如图14 至图19e中所示的上述相应的入口通道500和相应的出口通道600。

根据本实用新型，可提供过滤器组件的进一步实施例。例如，在图20f 和20f’的示意图中示出的特征可以分别在图20b、20b’、20c、20c’、20d、 20d’和20e的示意图中复制。

创新地，过滤器组件极大地实现了本实用新型的目的，克服了现有技术的典型问题。

有利地，实际上，该过滤器组件适合于以高效且有效的方式过滤流体，不用作对流体流动的障碍，而是有利于流体在入口区域与出口区域之间的大致主要连接方向上的运动。

实际上，有利地，该过滤器组件具有宽的入口表面和宽的出口表面，但同时具有宽的过滤表面。

有利地，挡板有利于流体在入口处的流动并且有利于流体在出口处的流出。有利地，挡板使施加在安装有该档板的系统上的压降最小化。

有利地，挡板分配撞击过滤板的流体的流速，提高了可用过滤表面的利用率，延长了气体分子保留在过滤区中的时间并且增大了通过过滤器组件吸附化学污染物的能力，增大了可能的可用应用的范围。

有利地，挡板使过滤器组件坚固。

有利地，挡板包括与过滤板接合的入口边缘，从而改善了过滤器组件的流体动力学，具体地，减小了通向入口室的进口处的压降。

有利地，挡板包括与过滤板接合的出口边缘，从而改善了过滤器组件的流体动力学，具体地，减小了出口室的出口处的压降。

有利地，挡板包括与过滤板接合的边缘部分，从而简化了每个入口室与每个出口室之间的分离。

有利地，过滤器组件是模块化的，并且可通过利用所有以上优点而简单地适应设计需要。

有利地，该过滤器组件允许通过选择过滤板、挡板的数量和/或通过作用于该过滤器组件的尺寸(诸如，例如作用于该过滤器组件的长度以及吸附层的组成)来容易地调整可用的过滤表面。

有利地，在设计水平上，可以容易地并且可靠地确定过滤板的行为，以便产生有效且高效的过滤器组件。有利地，避免了过滤板通常由于弯曲 /变形操作而造成的性能损失。实际上，在该解决方案中，类似于测试和开发过滤板的实验条件，过滤板以平板的形式使用。

有利地，过滤板不需要多次生产操作，诸如，例如包括褶纸过滤器的过滤板。

有利地，过滤板和过滤器组件的生产成本非常低。

有利地，过滤板具有多孔且可渗透的结构，因此设法使污染物积聚在这些过滤板的厚度中和这些过滤板的表面上。

有利地，挡板上形成有通道，从而保持了过滤板(在该过滤板上并非一定执行弯曲和/或变形操作)的结构简单。

有利地，在不需要经历折叠操作的情况下，过滤板可以具有多层结构，例如，包括至少一个过滤层和至少一个吸附层，从而允许获得具有对应简单性的多功能过滤结构，从而避免折叠过程。

有利地，过滤板具有大致平面形状的多层结构、以高度灵活的方式管理嵌入到每个过滤板中的过滤层和/或吸附层的数量。

有利地，过滤板具有大致平面形状的多层结构、以高度柔性的方式管理吸附物质的量。

有利地，过滤板可通过每表面单元提供大量的吸附物质、避免变形过程(弯曲)以及还利用由挡板和/或密闭层的存在提供的结构支撑来制造。

有利地，具有至少一个多层过滤板(该多层过滤板包括联接到相应挡板的吸附层)的过滤器组件允许借助于流体通过过滤板的厚度的循环(流通)、以及流体在过滤板的表面上的流动(流经)两者来吸附气态污染物。有利地，过滤器组件的吸附能力因此提高。

有利地，具有至少一个多层过滤板(该多层过滤板包括联接到相应挡板的吸附层)的过滤器组件延长了污染物分子保留在该过滤器组件的入口室和/或出口室中的时间，从而在使用相同质量的吸附物质的情况下提高了该过滤器组件的吸附能力。

有利地，具有至少一个多层过滤板(该多层过滤板包括联接到相应挡板的吸附层)的过滤器组件允许增大污染物分子与吸附物质的活性部位之间的相遇的可能性，从而提高了吸附能力，并且减少了确保过滤器组件的特殊应用所需的预定量的污染物的积聚所必需的质量的量。有利地，相同吸附层的多层结构增强了这些吸附层的有效性和使用，并且增强了这些吸附层与挡板的相互接合。

显然，为了满足可能的需要，本领域技术人员可对本实用新型做出改变，所有这些改变都包含在所附权利要求限定的保护范围内。

附图标记列表：

1 过滤器组件

2 容器主体

20 周边垫圈

3 过滤板

31 入口过滤器边缘

32 出口过滤器边缘

34 过滤器侧边缘

310 吸附层

311 可渗透密闭层

312 具有活性碳和/或离子交换树脂的层

320 颗粒过滤层

320” 第二颗粒过滤层

4 挡板

40 交替的壁

401 顶部部分

402 底部部分

41 入口挡板边缘

410 入口边缘部分

411 入口壳体腔体

42 出口挡板边缘

420 出口边缘部分

421 出口壳体腔体

44 侧挡板表面

440 支撑脚

441 突出侧部分

49 挡板元件

5 入口室

500 入口通道

501 入口端口

502 过滤部分

6 出口室

600 出口通道

X-X 纵向轴线

Y-Y 横向轴线

V-V 竖直轴线

IN 入口区域

OUT 出口区域

R 过滤区

F 假想平面

I1 第一入口区域

I2 第二入口区域

O1 第一出口区域

O2 第二出口区域

C 中心腔体。

Claims (18)

1.一种过滤器组件(1)，所述过滤器组件能在过滤中由流体穿过，其中，所述过滤器组件(1)包括过滤区(R)，所述过滤区在待过滤的流体流过的入口区域(IN)与已过滤的流体流过的出口区域(OUT)之间延伸，其中，所述过滤器组件(1)沿着纵向轴线(X-X)、沿着横向轴线(Y-Y)并且在高度上沿着竖直轴线(V-V)延伸；

其特征在于，所述过滤器组件(1)包括：

-过滤板(3)，所述过滤板相对于假想平面(F)延伸，所述纵向轴线(X-X)和所述横向轴线(Y-Y)两者都位于所述假想平面上，其中，所述过滤板(3)能在过滤中由流体在大致与所述假想平面(F)正交、大致平行于所述竖直轴线(V-V)的方向上穿过；

-不能渗透流体的挡板(4)；

-入口室(5)，限定在所述过滤板(3)与所述挡板(4)之间，其中，所述入口室(5)在邻近所述入口区域(IN)的区域中是开放的并且在邻近所述出口区域(OUT)的区域中是封闭的；

其中，所述过滤板(3)为多层类型的，所述过滤板包括：

i)吸附层(310)，所述吸附层包括至少一个可渗透密闭层(311)和活性碳和/或离子交换树脂层；以及

ii)至少一个颗粒过滤层(320)。

2.根据权利要求1所述的过滤器组件(1)，其特征在于，所述吸附层(310)包括两个可渗透密闭层(311)以及嵌入到所述两个可渗透密闭层之间的活性碳和/或离子交换树脂层。

3.根据权利要求1所述的过滤器组件(1)，其特征在于，所述吸附层(310)包括可渗透密闭层(311)、以及活性碳和/或离子交换树脂层，其中，所述活性碳和/或离子交换树脂层嵌入到所述可渗透密闭层(311)与所述颗粒过滤层(320)之间。

4.根据权利要求2至3中任一项所述的过滤器组件(1)，其特征在于，所述吸附层(310)定位在所述颗粒过滤层(320)的上游，其中，所述可渗透密闭层(311)或这些可渗透密闭层(311)具有比所述颗粒过滤层(320)更低的过滤效率。

5.根据权利要求4所述的过滤器组件(1)，其特征在于，所述颗粒过滤层(320)是HEPA型过滤器。

6.根据权利要求2至3中任一项所述的过滤器组件(1)，其特征在于，所述颗粒过滤层(320)定位在所述吸附层(310)的上游，其中，所述可渗透密闭层(311)或这些可渗透密闭层(311)具有比所述颗粒过滤层(320)更高的过滤效率。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的过滤器组件(1)，其特征在于，所述过滤器组件包括不能渗透流体的一对挡板(4)，所述一对挡板定位在所述过滤板(3)的两个相反面处，其中，所述一对挡板中的一个挡板(4)和所述过滤板(3)限定所述入口室(5)，其中，所述过滤板(3)和所述一对挡板中的另一挡板(4)限定出口室(6)，所述出口室在邻近所述出口区域(OUT)的区域中是开放的并且在邻近所述入口区域(IN)的区域中是封闭的。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的过滤器组件(1)，其特征在于，所述过滤器组件包括一对过滤板(3)，其中，所述挡板(4)定位在所述一对过滤板之间的空间中，使得所述入口室(5)限定在所述一对过滤板中的一个过滤板(3)与所述挡板(4)之间，并且使得出口室(6)限定在所述一对过滤板中的另一过滤板(3)与所述挡板(4)之间，其中，所述出口室(6)在邻近所述出口区域(OUT)的区域中是开放的并且在邻近所述入口区域(IN)的区域中是封闭的。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的过滤器组件(1)，其特征在于，所述挡板(4)成形为包括多个交替的壁(40)，所述多个交替的壁适于在所述入口室(5)中限定多个入口通道(500)，其中，每个入口通道(500)均包括邻近所述入口区域(IN)的入口端口(501)以及面向所述过滤板(3)的过滤部分(502)。

10.根据权利要求9所述的过滤器组件(1)，其特征在于，每个交替的壁(40)在顶部部分(401)中连接到下一交替的壁并且在底部部分(402)中连接至前一交替的壁。

11.根据权利要求10所述的过滤器组件(1)，其特征在于，所述挡板(4)的相应的底部部分(402)搁置在所述过滤板(3)上。

12.根据权利要求10所述的过滤器组件(1)，其特征在于，相应的顶部部分(401)与过滤板(3)接合。

13.根据权利要求9所述的过滤器组件(1)，其特征在于，由所述挡板(4)界定的所述入口通道(500)具有彼此不同的长度，所述入口通道包括从所述入口区域(IN)延伸到邻近所述出口区域(OUT)的区域的主入口通道以及从所述入口区域(IN)延伸到远离所述出口区域(OUT)的区域的辅助入口通道。

14.根据权利要求9所述的过滤器组件(1)，其特征在于，所述交替的壁(40)具有入射路线，以便界定具有渐缩路线的入口通道(500)。

15.根据权利要求1至3中任一项所述的过滤器组件(1)，其特征在于，所述过滤器组件包括平行于所述竖直轴线(V-V)的方向堆叠的多个过滤板(3)和多个挡板(4)。

16.根据权利要求1至3中任一项所述的过滤器组件(1)，其特征在于，所述挡板(4)是由属于塑料材料族的材料制成的不能渗透元件。

17.根据权利要求1所述的过滤器组件(1)，其特征在于，所述流体为空气。

18.根据权利要求2或3所述的过滤器组件(1)，其特征在于，所述可渗透密闭层由无纺布制成。

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