CN220758469U - 一种能在狭窄空间内快速进行新旧更换的高效空气过滤器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种能在狭窄空间内快速进行新旧更换的高效空气过滤器，涉及空气净化领域。所述高效空气过滤器包括通过两个快卸法兰分别连接在系统进风管和系统出风管之间的圆筒状壳体，依次设置在圆筒状壳体内腔前后端的进风均流板和圆形折叠滤芯；快卸法兰是由两个相同的快接接头对扣后从左右两侧夹持着呈垫环状结构的中心支架和O型密封垫、再借助真空卡箍扣将两个快接接头卡嵌紧固在一起的快速连接件，且O型密封垫环套在中心支架的外圈表面。本实用新型能够在狭窄空间内快速进行新旧更换和高效过滤，具有便于拆装、更换效率高、占用空间少、滤芯过滤面积最大化、过滤效率高、承压性能强、造价低、通用性强、适用范围广、减少粉尘积累的优点。

Description

一种能在狭窄空间内快速进行新旧更换的高效空气过滤器

技术领域

本实用新型涉及空气净化装置的技术领域，具体讲是一种能在狭窄空间内快速进行新旧更换的高效空气过滤器。

背景技术

空气过滤器被广泛用于洁净车间、实验室、工艺设备等场所的洁净过滤。由于空气过滤器通常需要与配套的进风管道、出风管道等对接后使用，而空气过滤器也是一种需要定期更换的耗材产品，因此新旧空气过滤器的更换过程需要简单便捷、快速高效。由于方形折叠滤芯相对更容易制作，因此目前使用较多的常规空气过滤器是方箱壳体配用方形折叠滤芯，这类空气过滤器在同等过滤能力情况下体积较大，适合安装空间较为宽敞的场合使用。

但是很多时候受场地限制经常会面临安装空间狭窄的工况，这时上述占用空间较大的常规方箱状空气过滤器就没有用武之地了。要么难以直接安装、无法实现后续快速进行新旧更换；要么需要先延长空气管道至空旷区域，然后再安装空气过滤器——该方式操作起来费时费力，整体净化系统占用空间较大，厂房布置也不美观。因此急需设计一种既能在狭窄空间内快速进行新旧更换、又能够高效过滤的空气过滤器。同时在设计时还要考虑到狭窄空间会造成部分特殊通风系统承压较高——压力超过0.1MPa，相当于常用空气净化装置承压4000Pa的25倍左右，因此新的过滤器除了需要增加壁厚之外，还需要对密封门的密封方式等进行改进来满足承压性能的提高需求。

实用新型内容

本实用新型的目的正是针对上述现有技术所存在的不足之处而提供的一种能在狭窄空间内快速进行新旧更换的高效空气过滤器。本实用新型能够在狭窄空间内快速进行新旧更换和高效过滤，具有便于拆装、更换效率高、占用空间少、滤芯过滤面积最大化、过滤效率高、承压性能强、造价低、通用性强、适用范围广、减少粉尘积累的优点。

本实用新型的目的可通过下述技术措施来实现：

本实用新型的一种能在狭窄空间内快速进行新旧更换的高效空气过滤器包括通过两个快卸法兰分别连接在系统进风管和系统出风管之间的圆筒状壳体（由于圆筒状壳体占用空间较少，粉尘不易积累，因而本实用新型能够在狭窄空间内安装及工作，具有占用空间少、通用性强、适用范围广、减少粉尘积累的优点；只需要拧紧或松开真空卡箍扣上的蝶形螺母就能够实现快卸法兰的快装或快卸，实现圆筒状壳体与系统进风管及系统出风管的快装或快卸，便于新旧空气过滤器的快速更换，具有便于拆装、更换效率高的优点），依次设置在圆筒状壳体内腔前后端的进风均流板和圆形折叠滤芯（本实用新型采用圆形折叠滤芯，一方面是为了配合圆筒状壳体，另一方面是为了使过滤面积最大化，实现高效过滤；进风均流板能够实现气流均布，有效降低气流对圆形折叠滤芯的冲击力，保护滤芯避免穿孔——通常管道空气流速约为5～6m/s，而经进风均流板进行气流均布后到达圆形折叠滤芯端面的流速通常为0.9m/s左右）；所述快卸法兰是由两个相同的快接接头对扣后从左右两侧夹持着呈垫环状结构的中心支架和O型密封垫、再借助真空卡箍扣将两个快接接头卡嵌紧固在一起的快速连接件（使用时只需要拧紧或松开真空卡箍扣上的蝶形螺母就能够实现快卸法兰的快装或快卸，实现圆筒状壳体与系统进风管及系统出风管的快装或快卸，便于新旧空气过滤器的快速更换，具有便于拆装、更换效率高、造价低的优点），且O型密封垫环套在中心支架的外圈表面（这样由中心支架作为拼接缝密封处O型密封垫的骨架支撑，相对于传统拼缝缝密封处由O型密封垫来直接承受管道气体压力来说，本实用新型中拼缝密封处采用中心支架与O型密封垫的相配用结构大大提高了拼缝密封处的承压能力，进而提高了整个系统的承压性能，因此本实用新型具有承压性能强的优点）；所述快接接头是由接头筒壁和法兰盘构成的焊接件（接头筒壁用于连接法兰盘与系统进风管或系统出风管；两个法兰盘在对扣后用于嵌装中心支架与O型密封垫，在真空卡箍扣锁紧时又用于压紧中心支架与O型密封垫进行密封），在法兰盘的端表面加工有与接头筒壁共轴线的中心支架嵌装槽（用于嵌装中心支架），接头筒壁的截面形状及规格与系统进风管、系统出风管的截面形状及规格相同（便于接头筒壁与系统进风管或系统出风管对焊时定位）。

本实用新型中所述中心支架、O型密封垫、真空卡箍扣均为市场上出售的外购件（买来即可使用，造价低）；O型密封垫的内径与中心支架的外径相匹配（方便O型密封垫环套到中心支架的外圈表面）；真空卡箍扣的内径与接头筒壁的外径相匹配，真空卡箍扣的卡槽宽度与对扣后两法兰盘表面的最大间距相匹配（便于法兰盘卡嵌到真空卡箍扣的卡槽内，便于真空卡箍扣环扣到接头筒壁的外表面）。

本实用新型中所述圆筒状壳体是由中间的圆柱筒壁和两端的锥形变径筒壁对焊而成（设计圆柱筒壁，在保证具有同等有效过滤面积的同时能减少外形占用空间；锥形变径筒壁一方面作为系统进风管或系统出风管与圆柱筒壁之间的管径过渡段，另一方面随着横截面积的增大减缓进入圆柱筒壁及吹向圆形折叠滤芯的进风气流）；所述进风均流板的边缘焊接在进风端的锥形变径筒壁的内腔面上（气流比较集中利于均布分散）；所述圆形折叠滤芯通过密封胶粘接在圆柱筒壁的后端内腔面上（气流流速最小）。

本实用新型中所述圆形折叠滤芯是滤纸打折后再将横截面裁切成圆形的无隔板滤芯（由于在滤纸上采用常规的胶线或纸条分隔成无隔板滤芯，无隔板滤芯相对其它结构滤芯折间距更小，有效过滤面积更大；且端面形状裁切为圆形，能实现有效空间滤芯过滤面积最大化）。

在本实用新型中所述进风均流板的幅面上除了边缘焊接区之外以间隔均布方式布满了通风孔（使原来相对集中气流扩散后沿着均布的通风孔穿过，实现气流均布）。

本实用新型的设计原理如下：

由于本实用新型中的空气过滤器采用圆筒状壳体，占用空间较少，粉尘不易积累，因而本实用新型能够在狭窄空间内安装及工作，具有占用空间少、通用性强、适用范围广、减少粉尘积累的优点。同时本实用新型中的滤芯采用圆形折叠滤芯，一方面是为了配合圆筒状壳体，另一方面是为了使过滤面积最大化，能够实现高效过滤，具有过滤效率高的优点。

由于本实用新型的空气过滤器的两端设计有快卸法兰，圆筒状壳体的两端分别通过快卸法兰与系统进风管、系统出风管相连，而快卸法兰是由两个相同的快接接头对扣后从左右两侧夹持着呈垫环状结构的中心支架和O型密封垫、再借助真空卡箍扣将两个快接接头卡嵌紧固在一起的快速连接件，且中心支架、O型密封垫、真空卡箍扣均为市场上出售的外购件，买来即可使用，使用时只需要拧紧或松开真空卡箍扣上的蝶形螺母就能够实现快卸法兰的快装或快卸，实现圆筒状壳体与系统进风管及系统出风管的快装或快卸，便于新旧空气过滤器的快速更换，具有便于拆装、更换效率高、造价低的优点。

同时由于快卸法兰中O型密封垫是环套在中心支架的外圈表面，中心支架又嵌装在两个法兰盘端表面加工的中心支架嵌装槽内，中心支架作为拼接缝密封处O型密封垫的骨架支撑，相对于传统拼缝缝密封处由O型密封垫来直接承受管道气体压力来说，本实用新型中拼缝密封处采用中心支架与O型密封垫的相配用结构大大提高了拼缝密封处的承压能力，进而提高了整个系统的承压性能，因此本实用新型具有承压性能强的优点。

本实用新型的有益技术效果如下：

本实用新型能够在狭窄空间内快速进行新旧更换和高效过滤，具有便于拆装、更换效率高、占用空间少、滤芯过滤面积最大化、过滤效率高、承压性能强、造价低、通用性强、适用范围广、减少粉尘积累的优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型中快卸法兰的结构示意图。

图3是本实用新型中均流板的结构示意图。

图4是图3中Ⅰ处的局部放大图。

图5是圆形折叠滤芯的结构视图。

图6是图5的左视图。

图中零件序号说明：1、圆筒状壳体，1-1、圆柱筒壁，1-2、锥形变径筒壁；2、进风均流板，2-1、通风孔；3、圆形折叠滤芯；4、快卸法兰，4-1、快接接头，4-1-1、接头筒壁，4-1-2、法兰盘，4-1-2-1、中心支架嵌装槽，4-2、中心支架，4-3、O型密封垫，4-4、真空卡箍扣；5、系统进风管；6、系统出风管。

具体实施方式

本实用新型以下将结合附图作进一步描述：

如图1～图6所示，本实用新型的一种能在狭窄空间内快速进行新旧更换的高效空气过滤器包括通过两个快卸法兰4分别连接在系统进风管5和系统出风管6之间的圆筒状壳体1（由于圆筒状壳体1占用空间较少，粉尘不易积累，因而本实用新型能够在狭窄空间内安装及工作，具有占用空间少、通用性强、适用范围广、减少粉尘积累的优点；只需要拧紧或松开真空卡箍扣4-4上的蝶形螺母就能够实现快卸法兰4的快装或快卸，实现圆筒状壳体1与系统进风管5及系统出风管6的快装或快卸，便于新旧空气过滤器的快速更换，具有便于拆装、更换效率高的优点），依次设置在圆筒状壳体1内腔前后端的进风均流板2和圆形折叠滤芯3（本实用新型采用圆形折叠滤芯3，一方面是为了配合圆筒状壳体1，另一方面是为了使过滤面积最大化，实现高效过滤；进风均流板2能够实现气流均布，有效降低气流对圆形折叠滤芯3的冲击力，保护滤芯避免穿孔——通常管道空气流速约为5～6m/s，而经进风均流板2进行气流均布后到达圆形折叠滤芯3端面的流速通常为0.9m/s左右）；所述快卸法兰4是由两个相同的快接接头4-1对扣后从左右两侧夹持着呈垫环状结构的中心支架4-2和O型密封垫4-3、再借助真空卡箍扣4-4将两个快接接头4-1卡嵌紧固在一起的快速连接件（使用时只需要拧紧或松开真空卡箍扣4-4上的蝶形螺母就能够实现快卸法兰4的快装或快卸，实现圆筒状壳体1与系统进风管5及系统出风管6的快装或快卸，便于新旧空气过滤器的快速更换，具有便于拆装、更换效率高、造价低的优点），且O型密封垫4-3环套在中心支架4-2的外圈表面（这样由中心支架4-2作为拼接缝密封处O型密封垫4-3的骨架支撑，相对于传统拼缝缝密封处由O型密封垫4-3来直接承受管道气体压力来说，本实用新型中拼缝密封处采用中心支架4-2与O型密封垫4-3的相配用结构大大提高了拼缝密封处的承压能力，进而提高了整个系统的承压性能，因此本实用新型具有承压性能强的优点）；所述快接接头4-1是由接头筒壁4-1-1和法兰盘4-1-2构成的焊接件（接头筒壁4-1-1用于连接法兰盘4-1-2与系统进风管5或系统出风管6；两个法兰盘4-1-2在对扣后用于嵌装中心支架4-2与O型密封垫4-3，在真空卡箍扣4-4锁紧时又用于压紧中心支架4-2与O型密封垫4-3进行密封），在法兰盘4-1-2的端表面加工有与接头筒壁4-1-1共轴线的中心支架嵌装槽4-1-2-1（用于嵌装中心支架4-2），接头筒壁4-1-1的截面形状及规格与系统进风管5、系统出风管6的截面形状及规格相同（便于接头筒壁4-1-1与系统进风管5或系统出风管6对焊时定位）。

本实用新型中所述中心支架4-2、O型密封垫4-3、真空卡箍扣4-4均为市场上出售的外购件（买来即可使用，造价低）；O型密封垫4-3的内径与中心支架4-2的外径相匹配（方便O型密封垫4-3环套到中心支架4-2的外圈表面）；真空卡箍扣4-4的内径与接头筒壁4-1-1的外径相匹配，真空卡箍扣4-4的卡槽宽度与对扣后两法兰盘4-1-2表面的最大间距相匹配（便于法兰盘4-1-2卡嵌到真空卡箍扣4-4的卡槽内，便于真空卡箍扣4-4环扣到接头筒壁4-1-1的外表面）。

本实用新型中所述圆筒状壳体1是由中间的圆柱筒壁1-1和两端的锥形变径筒壁1-2对焊而成（设计圆柱筒壁1-1，在保证具有同等有效过滤面积的同时能减少外形占用空间；锥形变径筒壁1-2一方面作为系统进风管5或系统出风管6与圆柱筒壁1-1之间的管径过渡段，另一方面随着横截面积的增大减缓进入圆柱筒壁1-1及吹向圆形折叠滤芯3的进风气流）；所述进风均流板2的边缘焊接在进风端的锥形变径筒壁1-2的内腔面上（气流比较集中利于均布分散）；所述圆形折叠滤芯3通过密封胶粘接在圆柱筒壁1-1的后端内腔面上（气流流速最小）。

本实用新型中所述圆形折叠滤芯3是滤纸打折后再将横截面裁切成圆形的无隔板滤芯（由于在滤纸上采用常规的胶线或纸条分隔成无隔板滤芯，无隔板滤芯相对其它结构滤芯折间距更小，有效过滤面积更大；且端面形状裁切为圆形，能实现有效空间滤芯过滤面积最大化）。

在本实用新型中所述进风均流板2的幅面上除了边缘焊接区之外以间隔均布方式布满了通风孔2-1（使原来相对集中气流扩散后沿着均布的通风孔2-1穿过，实现气流均布）。

本实用新型的具体使用情况如下：

在使用本实用新型之前，按照上述结构描述及附图所示的相对装配关系组装本实用新型——即先用密封胶将圆形折叠滤芯3粘接在圆柱筒壁1-1的后端内腔面上，将进风均流板2的边缘焊接在进风端的锥形变径筒壁1-2的内腔面上，再将两个锥形变径筒壁1-2对焊在圆筒状壳体1的两端，随后在锥形变径筒壁1-2的小口端分别对焊一个快接接头4-1，并在对应的系统进风管5、系统出风管6的端头均对焊一个快接接头4-1，这样本实用新型就组装完毕了。

当需要在狭窄空间内安装本实用新型时，首先，将本实用新型放置在系统进风管5与系统出风管6之间的连接位置，并调整本实用新型进出风口端的快接接头4-1分别与系统进风管5的快接接头4-1、系统出风管6的快接接头4-1的位置基本上对正；接着，将两套外购配套使用的O型密封垫4-3各自环套在对应的中心支架4-2的外圈表面；然后，将套在一起的中心支架4-2分别嵌装在两组快接接头4-1的法兰盘4-1-2端表面所加工的中心支架嵌装槽4-1-2-1内；然后，微调对接位置完全对正后，用两个真空卡箍扣4-4分别将两组快接接头4-1卡嵌在一起，并拧紧真空卡箍扣4-4上的蝶形螺母进行紧固即可。这样就能够实现本实用新型与系统进风管5及系统出风管6的快装，实现本实用新型在狭窄空间内的快速安装。

当需要在狭窄空间内更换本实用新型时，只需松开真空卡箍扣4-4上的蝶形螺母就能够实现旧过滤器与系统进风管5及系统出风管6的快卸，再按照上述安装本实用新型的过程操作，将新过滤器与系统进风管5及系统出风管6进行快装，实现新旧空气过滤器的快速更换。

Claims (5)

1.一种能在狭窄空间内快速进行新旧更换的高效空气过滤器，其特征在于：所述高效空气过滤器包括通过两个快卸法兰（4）分别连接在系统进风管（5）和系统出风管（6）之间的圆筒状壳体（1），依次设置在圆筒状壳体（1）内腔前后端的进风均流板（2）和圆形折叠滤芯（3）；所述快卸法兰（4）是由两个相同的快接接头（4-1）对扣后从左右两侧夹持着呈垫环状结构的中心支架（4-2）和O型密封垫（4-3）、再借助真空卡箍扣（4-4）将两个快接接头（4-1）卡嵌紧固在一起的快速连接件，且O型密封垫（4-3）环套在中心支架（4-2）的外圈表面；所述快接接头（4-1）是由接头筒壁（4-1-1）和法兰盘（4-1-2）构成的焊接件，在法兰盘（4-1-2）的端表面加工有与接头筒壁（4-1-1）共轴线的中心支架嵌装槽（4-1-2-1），接头筒壁（4-1-1）的截面形状及规格与系统进风管（5）、系统出风管（6）的截面形状及规格相同。

2.根据权利要求1所述的一种能在狭窄空间内快速进行新旧更换的高效空气过滤器，其特征在于：所述中心支架（4-2）、O型密封垫（4-3）、真空卡箍扣（4-4）均为市场上出售的外购件；O型密封垫（4-3）的内径与中心支架（4-2）的外径相匹配；真空卡箍扣（4-4）的内径与接头筒壁（4-1-1）的外径相匹配，真空卡箍扣（4-4）的卡槽宽度与对扣后两法兰盘（4-1-2）表面的最大间距相匹配。

3.根据权利要求1所述的一种能在狭窄空间内快速进行新旧更换的高效空气过滤器，其特征在于：所述圆筒状壳体（1）是由中间的圆柱筒壁（1-1）和两端的锥形变径筒壁（1-2）对焊而成；所述进风均流板（2）的边缘焊接在进风端的锥形变径筒壁（1-2）的内腔面上；所述圆形折叠滤芯（3）通过密封胶粘接在圆柱筒壁（1-1）的后端内腔面上。

4.根据权利要求1所述的一种能在狭窄空间内快速进行新旧更换的高效空气过滤器，其特征在于：所述圆形折叠滤芯（3）是滤纸打折后再将横截面裁切成圆形的无隔板滤芯。

5.根据权利要求1所述的一种能在狭窄空间内快速进行新旧更换的高效空气过滤器，其特征在于：在所述进风均流板（2）的幅面上除了边缘焊接区之外以间隔均布方式布满了通风孔（2-1）。