ES2885679T3 - Sistemas de filtro de aire y métodos de uso de los mismos - Google Patents

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Abstract

Un sistema de filtro de aire (10, 110) que comprende: una placa de tubos (22) configurada para separar una carcasa en una cámara de aire sucio (26) y una cámara de aire limpio (24); un colector de pulsos (30, 330, 430, 530) que define un paso que se extiende a través del colector de pulsos desde una abertura de extremo del filtro (231, 331, 431) en un extremo del filtro del elemento colector de pulsos hasta una abertura de la placa de tubos (232, 532) en un extremo de la placa de tubos del colector de pulsos; una abertura (28) en la placa de tubos (22), en donde el extremo de la placa de tubos del colector de pulsos (30, 330, 430, 530) está unido a la placa de tubos de manera que la abertura de la placa de tubos (232, 532) del colector de pulsos esté alineada con la abertura, de modo que el aire que pasa desde la cámara de aire sucio (26) en la cámara de aire limpio (24) a través de la abertura pasa a través del paso del colector de pulsos; un elemento de filtro (40, 140, 240, 340, 440) unido al colector de pulsos (30, 330, 430, 530) de manera que el aire que pasa al paso del colector de pulsos a través de la abertura del extremo del filtro (231, 331, 431) del colector de pulsos pase a través de un volumen interior (41) del elemento de filtro antes de llegar a la abertura del extremo del filtro, en donde el elemento de filtro comprende un elemento de filtro que se abre en una unión entre el extremo del filtro del colector de pulsos y el elemento de filtro; un generador de pulsos (50, 430) situado en la cámara de aire limpio (24) y posicionado para proporcionar pulsos de aire en el volumen interior (41) del elemento de filtro (40, 140, 240, 340, 440), pasando los pulsos de aire a través de la abertura (28) y del paso del colector de pulsos (30, 330, 430, 530) antes de alcanzar el volumen interior del elemento de filtro, en donde el generador de pulsos está configurado para proporcionar los pulsos de aire a lo largo de un eje de pulsos (251, 351, 551) que se extiende desde el generador de pulsos a través de la abertura en la placa de tubos (22), la abertura de la placa de tubos (232, 532) en el colector de pulsos, y la abertura del extremo del filtro (231, 331, 431) en el colector de pulsos, en donde el generador de pulsos comprende una salida de pulsos situada en el eje de pulsos y a través de la cual se suministran pulsos de aire a lo largo del eje de pulsos, y en donde la salida de pulsos define un diámetro hidráulico de salida de pulsos (dpo); en donde una distancia de pulso (pd) medida a lo largo del eje de pulsos desde la salida de pulsos hasta la abertura del elemento de filtro es 30 o más veces el diámetro hidráulico de salida de pulsos (dpo), caracterizado por el hecho de que el elemento de filtro (40, 140, 240, 340, 440) está unido al extremo del filtro del colector de pulsos, la salida de pulsos está definida por paredes opuestas que no divergen con respecto al eje de pulsos, y el colector de pulsos (30, 330, 430, 530) comprende una longitud de paso medida a lo largo del eje de pulsos (251, 351, 551) que es igual o mayor que un diámetro hidráulico (dfe) de la abertura del extremo del filtro (231, 331, 431) del colector de pulsos.

Description

DESCRIPCIÓN
Sistemas de filtro de aire y métodos de uso de los mismos
Sistemas de filtrado de aire con generadores de pulsos, colectores de pulsos y componentes relacionados, junto con los métodos de uso de los mismos se describen en el presente documento.
Muchas industrias encuentran material particulado suspendido en la atmósfera. En algunas industrias, este material particulado es un producto valioso (por ejemplo, almidón), y sería beneficioso si el material particulado suspendido pudiera recuperarse y reintroducirse en el proceso. Para otras industrias (por ejemplo, trabajo en metal o madera), puede ser deseable eliminar el material particulado del aire para proporcionar un entorno de trabajo despejado.
Los sistemas para limpiar una corriente de aire u otro gas cargada con material particulado incluyen conjuntos de filtro de aire que tienen elementos de filtro situados en una carcasa. El elemento de filtro puede ser un bolsa, manga o cartucho que incluya un medio de filtro adecuado, por ejemplo, tejido, papel plisado, etc. La corriente de gas contaminada con material particulado pasa normalmente a través de la carcasa, de modo que el material particulado sea capturado y retenido por uno o más elementos de filtro.
En un diseño estándar de sistema de filtro de aire, un sistema de filtro de aire tiene una cámara de aire limpio y una cámara de aire sucio. Las dos cámaras están separadas por una estructura que se denomina comúnmente placa de tubos. La placa de tubos tiene varias aberturas para que el aire pueda pasar entre las cámaras de aire limpio y sucio. Los elementos de filtro se colocan sobre las aberturas, de modo que el aire cargado de partículas (aire sucio) introducido en la cámara de aire sucio debe pasar a través de un elemento de filtro para pasar a la cámara de aire limpio. La materia particulada en el aire sucio se acumula en los elementos del filtro a medida que el aire se mueve a través de los elementos de filtro. Desde la cámara de aire limpio, el aire limpiado se expulsa al entorno o se recircula para otros usos. Véanse, por ejemplo, la patente estadounidense n.° 3.942.962 (Duyckinck), la patente estadounidense n.° 4.218.227 (Frey), la patente estadounidense n.° 4.424.070 (Robinson), la patente estadounidense n.° 4.436.536 (Robinson), la patente estadounidense n.° 4.443.237 (Ulvestad), la patente estadounidense n.° 4.445.915 (Robinson), la patente estadounidense n.° 4.661.131 (Howeth), la patente estadounidense n.° 5.207.812 (Tronto et al.), la patente estadounidense n.° 4.954.255 (Muller et al.), la patente estadounidense n.° 5.222.488 (Forsgren), la patente estadounidense n.° 5.211.846 (Kott et al.), la patente estadounidense n.° 5.730.766 (Clements), la patente estadounidense n.° 6.090.173 (Johnson et al.), la patente estadounidense n.° 6.902.592 (Green et al.) y la patente estadounidense n.° 7.641.708 (Kosmider et al.).
A medida que los elementos de filtro capturan material particulado, se inhibe el flujo a través del sistema y se puede realizar una limpieza periódica de los elementos del filtro para aumentar el flujo de aire a través del sistema. La limpieza puede realizarse pulsando periódicamente un breve chorro de aire presurizado en el interior del elemento de filtro para invertir el flujo de aire a través del elemento de filtro, provocando que la materia particulada recogida sea expulsada del elemento de filtro. El aire presurizado puede dirigirse a colectores de pulsos como se describe en, por ejemplo. la patente estadounidense n.° 3.942.962 (Duyckinck), la patente estadounidense n.° 4.218.227 (Frey), la patente estadounidense n.° 6.090.173 (Johnson et al.), la patente estadounidense n.° 4.395.269, la patente estadounidense n.° 6.902.592 (Green et al.), la patente estadounidense n.° 7.641.708 (Kosmider et al.) y la publicación de solicitud de patente estadounidense u S 2006/0112667 A1.
El documento US 2009/272082 describe un dispositivo de filtración de partículas que comprende un medio de filtro que tiene superficies aguas arriba y aguas abajo, un dispositivo de movimiento de gas para mover gas a través del medio de filtro desde la superficie corriente arriba hacia la superficie corriente abajo, y un conjunto de limpieza que incluye un tubo de soplado que tiene una pluralidad de boquillas de limpieza para dirigir un flujo de gas de limpieza hacia el medio de filtro. Una primera de las boquillas de limpieza comprende una característica estructural (por ejemplo, tamaño de la garganta, ángulo de salida, tamaño de salida) que sea diferente a una segunda de las boquillas de limpieza. El dispositivo descrito en el documento US 2009/272082 no divulga ni sugiere un colector de pulsos que defina un paso que se extiende a través del colector de pulsos desde una abertura del extremo del filtro en un extremo del filtro del elemento colector de pulsos hasta una abertura de la placa de tubos en un extremo de la placa de tubos del colector de pulsos, un generador de pulsos que comprende una salida de pulsos definida por paredes opuestas que no divergen con respecto al eje de pulsos, o una distancia de pulsos medida a lo largo del eje de pulsos desde la salida de pulsos hasta la abertura del elemento de filtro de 30 o más veces el diámetro hidráulico de la salida de pulsos.
El documento US 2004/079231 describe un aparato y un método para limpiar unidades de filtro de un sistema de filtrado de aire usando un pulso de flujo inverso de aire presurizado. El sistema de limpieza del filtro incluye un elemento venturi con una porción de garganta estrecha. Un tubo de soplado está alineado sustancialmente axialmente con el venturi y tiene una boquilla de salida que se ensancha en una forma sustancialmente cónica con un ángulo incluido que excede un ángulo en el que el aire a alta presión normalmente divergiría de una abertura no modificada del tubo de soplado. La boquilla está separada axialmente del venturi a una distancia seleccionada, de modo que un pulso de aire de alta velocidad suministrado por el tubo de soplado a través de la boquilla se suministra a la porción de salida del venturi sustancialmente entre la abertura de salida y la garganta. Esta relación proporciona un pulso de aire de limpieza que ahoga por completo y de manera efectiva todo el movimiento hacia adelante del flujo de aire a través del Venturi y entrega una onda de pulso de alta presión, aire a alta velocidad a lo largo sustancialmente de toda la longitud del elemento de filtro tubular. El documento US 2004/079231 no divulga ni sugiere un colector de pulsos que defina un paso que se extiende a través del colector de pulsos desde una abertura del extremo del filtro en un extremo del filtro del elemento colector de pulsos hasta una abertura de la placa de tubos en un extremo de la placa de tubos del colector de pulsos, o una distancia del pulso medida a lo largo del eje de pulsos desde la salida del pulso hasta la abertura del elemento de filtro de 30 o más veces el diámetro hidráulico de la salida del pulso definido por paredes opuestas que no divergen con respecto al eje de pulsos.
El documento US 6 090 173 describe un método de limpieza de un elemento de filtro que incluye descargar una cantidad de aire presurizado desde un tubo de soplado a un elemento Venturi en comunicación de flujo de aire con un elemento de filtro para proporcionar una diferencia de presión de limpieza positiva a lo largo de más del 95 % de una longitud del elemento de filtro. En una disposición, un conjunto de filtro de aire para realizar este método comprende una carcasa, una primera construcción de filtro, un primer elemento Venturi y un sistema de limpieza por chorro de pulsos que incluye un tubo de soplado. El tubo de soplado y el elemento Venturi están construidos y dispuestos para proporcionar un diferencial de presión de limpieza positivo a lo largo de al menos el 75 % de la longitud del medio de filtro dentro del elemento. En una realización, se describe que el elemento Venturi incluye una sección contorneada especialmente formada en la porción de garganta del elemento. El documento US 6090 173 no divulga ni sugiere un colector de pulsos que defina un paso que se extiende a través del colector de pulsos desde una abertura del extremo del filtro en un extremo del filtro del elemento colector de pulsos hasta una abertura de la placa de tubos en un extremo de la placa de tubos del colector de pulsos, un generador de pulsos que comprende una salida de pulsos definida por paredes opuestas que no divergen con respecto al eje de pulsos, o una distancia de pulsos medida a lo largo del eje de pulsos desde la salida de pulsos hasta la abertura del elemento de filtro de 30 o más veces el diámetro hidráulico de la salida de pulsos.
El documento US5062867A describe un aparato de recogida que comprende una pluralidad de bolsas de filtro dispuestas en varias filas, y que también tiene un sistema de limpieza por pulsos inversos. Las bolsas seleccionadas se vuelven inactivas, y las bolsas activas e inactivas se disponen en un patrón predeterminado, de modo que las bolsas activas estén protegidas por las bolsas inactivas de la materia particulada expulsada de las bolsas activas de filas adyacentes durante la operación de limpieza por pulso inverso. Este blindaje permite que se impulse un mayor volumen de aire en las bolsas activas durante la limpieza, lo que aumenta considerablemente el grado de limpieza de las bolsas activas.
Sumario
Los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento incluyen uno o más colectores de pulsos y generadores de pulsos alineados a lo largo de ejes de pulsos. En una o más realizaciones, los generadores de pulsos y los elementos de filtro unidos a los colectores de pulsos están dispuestos en un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento a lo largo de una distancia de pulsos medida desde una salida de pulsos hasta la abertura de un elemento de filtro para mejorar la eficiencia del proceso de regeneración de pulsos. En particular, las distancias de pulso, cuando se selecciona para que se encuentren dentro de los parámetros descritos en el presente documento, pueden exhibir una mejora en el rendimiento de limpieza por pulsos.
En una o más realizaciones, los colectores de pulsos y los elementos de filtro usados en un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento pueden tener aberturas con una relación entre las mismas (como se describe en el presente documento) que pueden mejorar la eficiencia de un proceso de regeneración de pulsos como, por ejemplo, un pulso de limpieza se mueve desde el colector de pulsos al elemento de filtro y/o cuando el aire limpio se mueve desde el volumen interior del elemento de filtro al colector de pulsos.
En una o más realizaciones, los colectores de pulsos utilizados en los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento pueden tener una relación entre su diámetro hidráulico y su longitud que puede mejorar la eficiencia de un proceso de regeneración de pulsos como, por ejemplo, un pulso de limpieza se mueve desde el colector de pulsos al elemento de filtro y/o cuando el aire limpio se mueve desde el volumen interior del elemento de filtro al colector de pulsos.
En una o más realizaciones, los colectores de pulsos usados en los sistemas de filtro de aire como se describen en el presente documento pueden incluir una sección de filtro y una sección de pulsos que coinciden en una unión a lo largo de una longitud del colector de pulsos. En una o más realizaciones, las porciones de los pasos en los colectores de pulsos definidas por las secciones de pulsos de los colectores de pulsos tienen un diámetro hidráulico que aumenta cuando se mueven desde la unión hasta la abertura de la placa de tubos de la sección de pulsos. En una o más realizaciones, las porciones de los pasos definidos por las secciones de filtro de los colectores de pulsos tienen un diámetro hidráulico que permanece constante cuando se mueven desde la unión hasta la abertura del extremo del filtro de la sección de filtro. Los colectores de pulsos que tienen una sección de pulsos dentro de un diámetro hidráulico creciente y una sección de filtro con un diámetro hidráulico constante como se describe en el presente documento pueden, en una o más realizaciones, mejorar la eficiencia de un proceso de regeneración de pulsos.
En una o más realizaciones, los sistemas de filtro de aire que usan elementos/cartuchos de filtro que tienen medios de filtro conformados o formados en secciones transversales aovadas como se describe en el presente documento pueden exhibir una capacidad de carga de partículas mejorada porque, por ejemplo, más del medio de filtro mira hacia abajo que hacia arriba. El medio de filtro que mira hacia abajo puede, en una o más realizaciones, ser menos susceptible a la carga de partículas durante el uso que el medio de filtro que mira hacia arriba. Aunque se describe como de forma aovada u ovoidal, las secciones transversales del medio de filtro tubular en los elementos/cartuchos de filtro aovados descritos en el presente documento pueden, en una o más realizaciones, tener uno o más bordes planos, es decir, las secciones transversales aovadas u ovoideas pueden no ser ovoides verdaderos, incluyendo solo líneas curvas. Más bien, solo porciones de las formas en sección transversal de una o más realizaciones de los elementos / cartuchos de filtro tubulares pueden tener la forma de verdaderos ovoides. En una o más realizaciones, los perímetros internos de las secciones transversales aovadas de los elementos/cartuchos de filtro usandos en sistemas de filtro de aire como se describen en el presente documento pueden ser asimétricos, es decir, puede no haber una línea alrededor de la cual los perímetros internos de las secciones transversales del medio de filtro tubular en los elementos/cartuchos de filtro sean simétricos. En una o más realizaciones alternativas, los perímetros internos de las secciones transversales aovadas del medio de filtro tubular en los elementos/cartuchos de filtro pueden tener solo una línea de simetría. Esa única línea de simetría puede, en una o más realizaciones, describirse como que se extiende a través de una parte superior y de una parte inferior del medio de filtro tubular. La capacidad de carga de partículas mejorada en tales elementos/cartuchos de filtro puede ofrecer la ventaja de reducir los requisitos de limpieza por pulsos en términos de, por ejemplo, menos pulsos requeridos, menor energía de pulso requerida por pulso, etc.
En una o más realizaciones de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, los generadores de pulsos pueden incluir guías de pulsos divergentes que tienen formas que pueden, en una o más realizaciones, proporcionar mejoras en la limpieza de elementos de filtro usando pulsos inversos aumentando la presión máxima promedio medida en las superficies interiores de los elementos de filtro usados en sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento.
Los sistemas de filtro de aire que incluyen una o más de las diversas características y componentes descritos en el presente documento pueden ofrecer una o más ventajas tales como, por ejemplo, eficacia de energía mejorada, reducción de generación de ruido, etc. mediante, en una o más realizaciones, la reducción de las caídas de presión dentro de los sistemas de filtro de aire tanto durante la operación de flujo primario como durante la limpieza por pulsos de los elementos del filtro (donde la operación de flujo primario se produce cuando el sistema de filtro de aire está eliminando partículas de una corriente de aire sucio), reduciendo las pérdidas por fricción en los sistemas de filtro de aire (tanto durante la operación de flujo primario como durante la limpieza por pulsos de los elementos del filtro, mejorando las características de carga de partículas (por lo que potencialmente requiere menos pulsos de limpieza), etc.
Otras ventajas potenciales de una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen vigas de soporte dispuestas asimétricamente en los yugos usados para soportar los elementos de filtro en los sistemas de filtro de aire pueden incluir, por ejemplo, alineación precisa y repetible de los elementos de filtro en una orientación rotacional seleccionada con respecto al eje de pulsos que se extiende a través del yugo durante la colocación. Los yugos asimétricos también pueden ayudar a retener la orientación rotacional de los elementos de filtro durante el uso, lo cual, en el caso de una o más realizaciones de los cartuchos de filtro aovados y/o asimétricos descritos en el presente documento, proporcionan un uso mejorado de la capacidad de carga de partículas mejorada de los cartuchos de filtro.
Estas ventajas pueden, en una o más realizaciones ser sinérgicas, es decir, la eficacia de energía, ruido reducido, etc. pueden mejorarse usando dos o más de las características y/o componentes juntos en los mismos sistemas de filtro de aire.
En un primer aspecto, una o más realizaciones de los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento pueden incluir: una placa de tubos configurada para separar una carcasa en una cámara de aire sucio y una cámara de aire limpio; un colector de pulsos que defina un paso que se extiende a través del colector de pulsos desde una abertura del extremo del filtro en un extremo del filtro del elemento colector de pulsos hasta una abertura de la placa de tubos en un extremo de la placa de tubos del colector de pulsos; una abertura en la placa de tubos, en el que el extremo de la placa de tubos del colector de pulsos está configurado para unirse a la placa de tubos, de modo que la abertura de la placa de tubos del colector de pulsos esté alineada con la abertura, de modo que el aire que pasa de la cámara de aire sucio a la cámara de aire limpio a través de la abertura pase a través del paso del colector de pulsos; un elemento de filtro unido al extremo del filtro del colector de pulsos de modo que el aire que pasa al paso del colector de pulsos a través de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos pase a través de un volumen interior del elemento de filtro antes de llegar a la abertura del extremo del filtro, en el que el elemento de filtro comprende un elemento de filtro que se abre en una unión entre el extremo del filtro del colector de pulsos y el elemento de filtro; un generador de pulsos situado en la cámara de aire limpio y posicionado para proporcionar pulsos de aire en el volumen interior del elemento de filtro, pasando los pulsos de aire a través de la abertura y el paso del colector de pulsos antes de alcanzar el volumen interior del elemento de filtro, en el que el generador de pulsos está configurado para proporcionar los pulsos de aire a lo largo de un eje de pulsos que se extiende desde el generador de pulsos a través de la abertura en la placa de tubos, la abertura de la placa de tubos en el colector de pulsos y la abertura del extremo del filtro en el colector de pulsos, en el que el generador de pulsos comprende una salida de pulsos situada en el eje de pulsos y a través de la cual se entregan pulsos de aire a lo largo del eje de pulsos, la salida de pulsos definida por paredes opuestas que no divergen con respecto al eje de pulsos, y en el que la salida de pulsos define un diámetro hidráulico de salida de pulsos; en el que la distancia del pulso medida a lo largo del eje de pulsos desde la salida del pulso hasta la abertura del elemento de filtro es 30 o más veces el diámetro hidráulico de la salida del pulso.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, la distancia del pulso es 60 veces o menos el diámetro hidráulico de la salida del pulso.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, la distancia del pulso es 35 o más veces el diámetro hidráulico de la salida del pulso.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, la distancia del pulso es 50 veces o menos el diámetro hidráulico de la salida del pulso.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, un diámetro hidráulico de la abertura del elemento de filtro es el 112 % o menos de un diámetro hidráulico de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos. En una o más realizaciones, el diámetro hidráulico de la abertura del elemento de filtro es el 90 % o más del diámetro hidráulico de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos. En una o más realizaciones, el diámetro hidráulico de la abertura del elemento de filtro es el 108 % o menos del diámetro hidráulico de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos. En una o más realizaciones, el diámetro hidráulico de la abertura del elemento de filtro es el 95 % o más del diámetro hidráulico de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, un valor absoluto de una diferencia entre un diámetro hidráulico de la abertura del elemento de filtro y un diámetro hidráulico de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos está dentro del 2 % o menos del diámetro hidráulico de la abertura del elemento de filtro.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, un desplazamiento entre una superficie interior de la abertura del elemento de filtro y una superficie interior de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos no es más de 15 milímetros alrededor de un perímetro de la abertura del elemento de filtro.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, un desplazamiento entre una superficie interior de la abertura del elemento de filtro y una superficie interior de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos no es más de 10 milímetros alrededor de un perímetro de la abertura del elemento de filtro.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, un desplazamiento entre una superficie interior de la abertura del elemento de filtro y una superficie interior de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos no es más de 5 milímetros alrededor de un perímetro de la abertura del elemento de filtro.
En los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento, el colector de pulsos comprende una longitud de paso medida a lo largo del eje de pulsos que es igual o mayor que un diámetro hidráulico de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, el colector de pulsos comprende una longitud de paso medida a lo largo del eje de pulsos que no es más de tres veces el diámetro hidráulico de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, el colector de pulsos comprende una sección de filtro y una sección de pulsos, en el que la sección de filtro y la sección de pulsos coinciden en una unión situada entre el extremo del filtro y el extremo de la placa de tubos del colector de pulsos; en el que una porción del paso definido por la sección de pulsos comprende un diámetro hidráulico que aumenta cuando se mueve desde la unión hasta la abertura de la placa de tubos; y en el que una porción del paso definido por la sección de filtro comprende un diámetro hidráulico que permanece constante cuando se mueve desde la unión hasta el extremo del filtro. En una o más realizaciones, la sección de filtro comprende una longitud de sección de filtro medida a lo largo del eje de pulsos desde el extremo del filtro hasta la unión y la sección de pulsos comprende una longitud de sección de pulsos medida a lo largo del eje de pulsos desde el extremo de la placa de tubos hasta la unión, en el que la longitud de la sección de filtro es menor que o igual a la primera longitud de la sección de pulsos. En una o más realizaciones, la longitud de la sección del filtro y la longitud de la sección de pulsos son ambas iguales o inferiores a 1,5 veces el diámetro hidráulico de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos. En una o más realizaciones, la longitud de la sección del filtro y la longitud de la sección de pulsos son ambas iguales o menores que un diámetro hidráulico de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento, en el que el colector de pulsos comprende una sección de filtro y una sección de pulsos que coinciden en una unión situada entre el extremo del filtro y el extremo de la placa de tubos del colector de pulsos y en cuya porción del paso definida por la sección de pulsos comprende un diámetro hidráulico que aumenta al moverse desde la unión hasta la abertura de la placa de tubos, la sección de pulsos comprende paredes opuestas que definen la porción del paso en la sección de pulsos que divergen del eje de pulsos en un ángulo incluido que es mayor de cero (0) grados y menor o igual que diez (10) grados. En una o más realizaciones, el ángulo incluido es igual o superior a tres (3) grados. En una o más realizaciones, el ángulo incluido es menor o igual a ocho (8) grados. En una o más realizaciones, el ángulo incluido es igual o superior a cinco (5) grados. En una o más realizaciones, el ángulo incluido es menor o igual a siete (7) grados.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento, en el que el colector de pulsos comprende una sección de filtro y una sección de pulsos que coinciden en una unión situada entre el extremo del filtro y el extremo de la placa de tubos del colector de pulsos, la sección de filtro y la sección de pulsos comprenden artículos separados unidos entre sí en la unión. En una o más realizaciones, la sección de filtro y la sección de pulsos están soldadas juntas en la unión.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, el generador de pulsos comprende una guía de pulsos divergente unida a la salida de pulsos.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, el elemento de filtro se apoya en un yugo que se extiende desde el colector de pulsos a lo largo del eje de pulsos, en el que el yugo comprende dos o más vigas de soporte alineadas con el eje de pulsos, en el que las dos o más vigas de soporte están dispuestas asimétricamente alrededor del eje de pulsos. En una o más realizaciones, la abertura del elemento de filtro comprende características de alineación dispuestas para alinearse con las dos o más vigas de soporte cuando el elemento de filtro está en una sola orientación de rotación con respecto al eje de pulsos. En una o más realizaciones, el elemento de filtro comprende un extremo distal situado lejos del colector de pulsos, en el que una abertura del extremo distal está situada en el extremo distal del elemento de filtro, y en el que la abertura del extremo distal comprende características de alineación dispuestas para alinearse con las dos o más vigas de soporte cuando el elemento de filtro está en una sola orientación de rotación con respecto al eje de pulsos.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, el elemento de filtro se apoya en un yugo que se extiende desde el colector de pulsos a lo largo del eje de pulsos, en el que un segundo elemento de filtro está soportado en el yugo, y en el que el elemento de filtro está situado entre el colector de pulsos y el segundo elemento de filtro. En una o más realizaciones, el yugo comprende dos o más vigas de soporte alineadas con el eje de pulsos, en el que las dos o más vigas de soporte están dispuestas asimétricamente alrededor del eje de pulsos. En una o más realizaciones, la abertura del elemento de filtro comprende características de alineación dispuestas para alinearse con las dos o más vigas de soporte cuando el elemento de filtro está en solo una orientación de rotación con respecto al eje de pulsos, y en el que el segundo elemento de filtro comprende una segunda abertura del elemento de filtro que comprende características de alineación dispuestas para alinearse con las dos o más vigas de soporte cuando el segundo elemento de filtro está en una sola orientación de rotación con respecto al eje de pulsos. En una o más realizaciones, el elemento de filtro comprende un extremo distal situado lejos del colector de pulsos, en el que una abertura del extremo distal está situada en el extremo distal del elemento de filtro, y en el que la abertura del extremo distal comprende características de alineación dispuestas para alinearse con las dos o más vigas de soporte cuando el elemento de filtro está en una sola orientación de rotación con respecto al eje de pulsos; y en el que el segundo elemento de filtro comprende un extremo distal situado lejos del colector de pulsos, en el que una abertura del extremo distal está situada en el extremo distal del segundo elemento de filtro, y en el que la abertura del extremo distal del segundo elemento de filtro comprende características de alineación dispuestas para alinearse con las dos o más vigas de soporte cuando el segundo elemento de filtro está en solo una orientación de rotación con respecto al eje de pulsos.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, el elemento de filtro comprende: medio de filtro tubular que define una superficie interior orientado hacia un volumen interior del elemento de filtro y una superficie exterior orientado en dirección opuesta al volumen interior, en el que el medio de filtro tubular define una longitud del medio de filtro tubular medida a lo largo de un eje de tubo que se extiende desde un primer extremo hasta un segundo extremo del medio de filtro tubular; una carcasa de elemento de filtro que comprende una primera tapa de extremo en el primer extremo del medio de filtro tubular y una segunda tapa de extremo en el segundo extremo del medio de filtro tubular; en el que, en una sección trasversal tomada transversal al eje de tubo en cualquier ubicación a lo largo de la mayor parte de la longitud del medio de filtro tubular, la superficie interior del medio de filtro tubular define un perímetro interior; en el que la sección transversal comprende una altura máxima medida entre un punto superior y un punto inferior, en el que el punto superior y el punto inferior están situados en el perímetro interno y un eje de altura máxima (Hmáx) que se extiende a través de la sección transversal en una ubicación y en una orientación tal que el punto superior y el punto inferior son puntos en el perímetro interno que están más alejados entre sí a lo largo de cualquier línea recta que se extienda a través de la sección transversal; en el que la sección transversal comprende una anchura máxima medido entre un primer punto y un segundo punto situado en el perímetro interior y en un eje de anchura máxima (Wmáx), en el que el eje de anchura máxima está situado a lo largo de una línea recta perpendicular al eje de altura máxima, y en el que el eje de anchura máxima interseca el eje de altura máxima en un punto de intersección del eje inferior donde el primer punto y el segundo punto están más lejos entre sí en cualquier línea recta perpendicular al eje de altura máxima; y en el que el punto de intersección del eje inferior no biseca la altura máxima de la sección transversal como se mide entre los puntos superior e inferior.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que incluye un medio de filtro tubular como se describe en el presente documento, la sección transversal comprende una altura de la sección inferior medida a lo largo del eje de altura máxima desde el punto inferior hasta el punto de intersección del eje inferior, y en el que la altura de la sección inferior es menor o igual a 0,4 de la altura máxima medida a lo largo el eje de altura máxima desde el punto superior hasta el punto inferior. En una o más realizaciones, la altura de la sección inferior es mayor de cero. En una o más realizaciones, la altura de la sección inferior es mayor o igual a 0,1 de la altura máxima.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que incluye un medio de filtro tubular como se describe en el presente documento, el perímetro interno de la sección transversal comprende una sección de perímetro inferior que contiene el punto inferior, en el que la sección de perímetro inferior comprende una longitud de la sección de perímetro inferior medida a lo largo del perímetro interno desde el primer punto hasta el segundo punto; en el que el perímetro interno de la sección transversal comprende una sección de perímetro superior que contiene el punto superior, en el que la sección de perímetro superior se extiende desde un primer extremo hasta un segundo extremo, en el que el primer extremo está situado en el perímetro interno entre el primer punto y el punto superior y el segundo extremo está situado en el perímetro interno entre el segundo punto y el punto superior, en el que el primer extremo y el segundo extremo de la sección de perímetro superior son los puntos en los que una línea de la sección de perímetro superior interseca el perímetro interno, y en el que la sección de perímetro superior comprende una longitud de la sección de perímetro superior medida a lo largo del perímetro interno desde el primer extremo hasta el segundo extremo; en el que la línea de la sección de perímetro superior es una línea recta que es perpendicular al eje de altura máxima y que interseca el eje de altura máxima en un punto de intersección del eje superior, en el que la sección transversal comprende una altura de la sección superior medida a lo largo del eje de altura máxima desde el punto de intersección del eje superior hasta el punto superior en el perímetro interno; en el que la altura de la sección superior es igual a la altura de la sección inferior; y en el que la longitud de la sección de perímetro inferior es mayor que la longitud de la sección de perímetro superior. En una o más realizaciones, la longitud de la sección de perímetro inferior es 1,2 o más veces mayor que la longitud de la sección de perímetro superior. En una o más realizaciones, la longitud de la sección de perímetro inferior es 2 o más veces mayor que la longitud de la sección de perímetro superior.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que incluye un medio de filtro tubular como se describe en el presente documento, el perímetro interno de la sección transversal comprende una sección de perímetro inferior que contiene el punto inferior y que se extiende desde el primer punto hasta el segundo punto, en el que toda la sección de perímetro inferior está continuamente curvada desde el primer punto hasta el segundo punto.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que incluye un medio de filtro tubular como se describe en el presente documento, ninguna sección del perímetro interno entre el primer punto y el segundo punto se encuentra en una línea recta en una distancia de más de 1 centímetro.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que incluye un medio de filtro tubular como se describe en el presente documento, el eje de altura máxima no se encuentra en una línea de simetría del perímetro interno de la sección transversal.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que incluye un medio de filtro tubular como se describe en el presente documento, el perímetro interno de la sección transversal define solo una línea de simetría.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que incluye un medio de filtro tubular como se describe en el presente documento, el perímetro interno de la sección transversal define solo una línea de simetría, y en el que el eje de altura máxima es coincidente con la línea de simetría.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que incluye un medio de filtro tubular como se describe en el presente documento, el perímetro interno de la sección transversal es asimétrico.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que incluye un medio de filtro tubular como se describe en el presente documento, el eje del tubo está alineado con el eje de pulsos.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que incluye un medio de filtro tubular como se describe en el presente documento, el eje del tubo es colineal con el eje de pulsos.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que incluye un medio de filtro tubular como se describe en el presente documento, el medio de filtro tubular define una superficie interior orientado hacia un volumen interior del elemento de filtro y una superficie exterior orientado en dirección opuesta al volumen interior, en el que el medio de filtro tubular define una longitud del medio de filtro tubular medida a lo largo de un eje de tubo que se extiende desde un primer extremo hasta un segundo extremo del medio de filtro tubular; una carcasa de elemento de filtro que comprende una primera tapa de extremo en el primer extremo del medio de filtro tubular y una segunda tapa de extremo en el segundo extremo del medio de filtro tubular; en el que, en una sección trasversal tomada transversal al eje de tubo en cualquier ubicación a lo largo de la mayor parte de la longitud del medio de filtro tubular, la superficie interior del medio de filtro tubular define un perímetro interior que tiene una forma aovada; en el que la forma aovada del perímetro interno de la sección transversal es asimétrico.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que incluye un medio de filtro tubular que define una sección transversal con un perímetro interior que tiene una forma aovada asimétrica como se describe en el presente documento, la sección transversal comprende una altura máxima medida entre un punto superior y un punto inferior, en el que el punto superior y el punto inferior están situados en el perímetro interno y un eje de altura máxima (Hmáx) que se extiende a través de la sección transversal en una ubicación y en una orientación tal que el punto superior y el punto inferior son puntos en el perímetro interno que están más alejados entre sí a lo largo de cualquier línea recta que se extienda a través de la sección transversal; en el que la sección transversal comprende una anchura máxima medido entre un primer punto y un segundo punto situado en el perímetro interior y en un eje de anchura máxima (Wmáx), en el que el eje de anchura máxima está situado a lo largo de una línea recta perpendicular al eje de altura máxima, y en el que el eje de anchura máxima interseca el eje de altura máxima en un punto de intersección del eje inferior donde el primer punto y el segundo punto están más lejos entre sí en cualquier línea recta perpendicular al eje de altura máxima; y en el que el punto de intersección del eje inferior no biseca la altura máxima de la sección transversal como se mide entre los puntos superior e inferior.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que incluye un medio de filtro tubular que define una sección transversal con un perímetro interior que tiene una forma aovada asimétrica como se describe en el presente documento, la sección transversal comprende una altura de la sección inferior medida a lo largo del eje de altura máxima desde el punto inferior hasta el punto de intersección del eje inferior, y en el que la altura de la sección inferior es menor o igual a 0,4 de la altura máxima medida a lo largo el eje de altura máxima desde el punto superior hasta el punto inferior. En una o más realizaciones, la altura de la sección inferior es mayor de cero. En una o más realizaciones, la altura de la sección inferior es mayor o igual a 0,1 de la altura máxima.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que incluye un medio de filtro tubular que define una sección transversal con un perímetro interior que tiene una forma aovada asimétrica como se describe en el presente documento, el perímetro interno de la sección transversal comprende una sección de perímetro inferior que contiene el punto inferior, en el que la sección de perímetro inferior comprende una longitud de la sección de perímetro inferior medida a lo largo del perímetro interno desde el primer punto hasta el segundo punto; en el que el perímetro interno de la sección transversal comprende una sección de perímetro superior que contiene el punto superior, en el que la sección de perímetro superior se extiende desde un primer extremo hasta un segundo extremo, en el que el primer extremo está situado en el perímetro interno entre el primer punto y el punto superior y el segundo extremo está situado en el perímetro interno entre el segundo punto y el punto superior, en el que el primer extremo y el segundo extremo de la sección de perímetro superior son los puntos en los que una línea de la sección de perímetro superior interseca el perímetro interno, y en el que la sección de perímetro superior comprende una longitud de la sección de perímetro superior medida a lo largo del perímetro interno desde el primer extremo hasta el segundo extremo; en el que la línea de la sección de perímetro superior es una línea recta que es perpendicular al eje de altura máxima y que interseca el eje de altura máxima en un punto de intersección del eje superior, en el que la sección transversal comprende una altura de la sección superior medida a lo largo del eje de altura máxima desde el punto de intersección del eje superior hasta el punto superior en el perímetro interno; en el que la altura de la sección superior es igual a la altura de la sección inferior; y en el que la longitud de la sección de perímetro inferior es mayor que la longitud de la sección de perímetro superior. En una o más realizaciones, la longitud de la sección de perímetro inferior es 1,2 o más veces mayor que la longitud de la sección de perímetro superior. En una o más realizaciones, la longitud de la sección de perímetro inferior es 2 o más veces mayor que la longitud de la sección de perímetro superior.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que incluye un medio de filtro tubular que define una sección transversal con un perímetro interior que tiene una forma aovada asimétrica como se describe en el presente documento, el perímetro interno de la sección transversal comprende una sección de perímetro inferior que contiene el punto inferior y que se extiende desde el primer punto hasta el segundo punto, en el que toda la sección de perímetro inferior está continuamente curvada desde el primer punto hasta el segundo punto.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que incluye un medio de filtro tubular que define una sección transversal con un perímetro interior que tiene una forma aovada asimétrica como se describe en el presente documento, ninguna sección del perímetro interno entre el primer punto y el segundo punto se encuentra en una línea recta en una distancia de más de 1 centímetro.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que incluye un medio de filtro tubular que define una sección transversal con un perímetro interior que tiene una forma aovada asimétrica como se describe en el presente documento, el eje del tubo está alineado con el eje de pulsos.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que incluye un medio de filtro tubular que define una sección transversal con un perímetro interior que tiene una forma aovada asimétrica como se describe en el presente documento, el eje del tubo es colineal con el eje de pulsos.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro como se describe en el presente documento, el elemento de filtro incluye medio de filtro tubular que define una superficie interior orientado hacia un volumen interior del elemento de filtro y una superficie exterior orientado en dirección opuesta al volumen interior, en el que el medio de filtro tubular define una longitud del medio de filtro tubular medida a lo largo de un eje de tubo que se extiende desde un primer extremo hasta un segundo extremo del medio de filtro tubular; una carcasa de elemento de filtro que comprende una primera tapa de extremo en el primer extremo del medio de filtro tubular y una segunda tapa de extremo en el segundo extremo del medio de filtro tubular; en el que, en una sección trasversal tomada transversal al eje de tubo en cualquier ubicación a lo largo de la mayor parte de la longitud del medio de filtro tubular, la superficie interior del medio de filtro tubular define un perímetro interior; en el que la sección transversal comprende una altura máxima medida entre un punto superior y un punto inferior, en el que el punto superior y el punto inferior están situados en el perímetro interno y un eje de altura máxima (Hmáx) que se extiende a través de la sección transversal en una ubicación y en una orientación tal que el punto superior y el punto inferior son puntos en el perímetro interno que están más alejados entre sí a lo largo de cualquier línea recta que se extienda a través de la sección transversal; en el que la sección transversal comprende una anchura máxima medido entre un primer punto y un segundo punto situado en el perímetro interior y en un eje de anchura máxima (Wmáx), en el que el eje de anchura máxima está situado a lo largo de una línea recta perpendicular al eje de altura máxima, y en el que el eje de anchura máxima interseca el eje de altura máxima en un punto de intersección del eje inferior donde el primer punto y el segundo punto están más lejos entre sí en cualquier línea recta perpendicular al eje de altura máxima; en el que la sección transversal comprende una altura de la sección inferior medida a lo largo del eje de altura máxima desde el punto inferior hasta el punto del intersección del eje inferior; en el que el perímetro interno de la sección transversal comprende una sección de perímetro inferior que contiene el punto inferior, en el que la sección de perímetro inferior comprende una longitud de la sección de perímetro inferior medida a lo largo del perímetro interno desde el primer punto hasta el segundo punto; en el que el perímetro interno de la sección transversal comprende una sección de perímetro superior que contiene el punto superior, en el que la sección de perímetro superior se extiende desde un primer extremo hasta un segundo extremo, en el que el primer extremo está situado en el perímetro interno entre el primer punto y el punto superior y el segundo extremo está situado en el perímetro interno entre el segundo punto y el punto superior, en el que el primer extremo y el segundo extremo de la sección de perímetro superior son los puntos en los que una línea de la sección de perímetro superior interseca el perímetro interno, y en el que la sección de perímetro superior comprende una longitud de la sección de perímetro superior medida a lo largo del perímetro interno desde el primer extremo hasta el segundo extremo; en el que la línea de la sección de perímetro superior es una línea recta que es perpendicular al eje de altura máxima y que interseca el eje de altura máxima en un punto de intersección del eje superior, en el que la sección transversal comprende una altura de la sección superior medida a lo largo del eje de altura máxima desde el punto de intersección del eje superior hasta el punto superior en el perímetro interno; en el que la altura de la sección superior es igual a la altura de la sección inferior; y en el que la longitud de la sección de perímetro inferior es mayor que la longitud de la sección de perímetro superior.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro como se describe en el presente documento, la longitud de la sección de perímetro inferior es 1,2 o más veces mayor que la longitud de la sección de perímetro superior.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro como se describe en el presente documento, la longitud de la sección de perímetro inferior es 2 o más veces mayor que la longitud de la sección de perímetro superior.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro como se describe en el presente documento, la altura de la sección inferior es mayor de cero.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro como se describe en el presente documento, la altura de la sección inferior es mayor o igual a 0,1 de la altura máxima.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro como se describe en el presente documento, la altura de la sección inferior es menor o igual a 0,4 de la altura máxima como se mide a lo largo del eje de altura máxima desde el punto superior hasta el punto inferior.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro como se describe en el presente documento, el perímetro interno de la sección transversal comprende una sección de perímetro inferior que contiene el punto inferior y que se extiende desde el primer punto hasta el segundo punto, en el que toda la sección de perímetro inferior está continuamente curvada desde el primer punto hasta el segundo punto.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro como se describe en el presente documento, ninguna sección del perímetro interno entre el primer punto y el segundo punto se encuentra en una línea recta en una distancia de más de 1 centímetro.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro como se describe en el presente documento, el eje de altura máxima no se encuentra en una línea de simetría del perímetro interno de la sección transversal.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro como se describe en el presente documento, el perímetro interno de la sección transversal define solo una línea de simetría.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro como se describe en el presente documento, el perímetro interno de la sección transversal define solo una línea de simetría, y en el que el eje de altura máxima es coincidente con la línea de simetría.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro como se describe en el presente documento, el perímetro interno de la sección transversal es asimétrico.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro como se describe en el presente documento, el eje del tubo está alineado con el eje de pulsos.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro como se describe en el presente documento, el eje del tubo es colineal con el eje de pulsos.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro como se describe en el presente documento, un círculo inscrito situado dentro del perímetro interno de la sección transversal ocupa menos de todo y el 60 % o más de un área interna definida por el perímetro interno. En una o más realizaciones, el círculo inscrito situado dentro del perímetro interno de la sección transversal ocupa el 70 % o más del área interna definida por el perímetro interno. En una o más realizaciones, el círculo inscrito situado dentro del perímetro interno de la sección transversal ocupa el 80 % o más del área interna definida por el perímetro interno.
En una o más realizaciones del primer aspecto de los sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro como se describe en el presente documento, un círculo inscrito situado dentro del perímetro interno de la sección transversal define un espacio radial máximo entre el círculo y el perímetro interno que es 0,5 o menos de un diámetro del círculo inscrito, en el que el espacio radial máximo se mide a lo largo de una línea radial que se extiende a través de un centro del círculo inscrito. En una o más realizaciones, el espacio radial máximo es 0,25 o menos del diámetro del círculo inscrito.
En un segundo aspecto, una o más realizaciones de un sistema de filtro de aire descrito en el presente documento pueden incluir: una placa de tubos configurada para separar una carcasa en una cámara de aire sucio y una cámara de aire limpio; un colector de pulsos que defina un paso que se extiende a través del colector de pulsos desde una abertura del extremo del filtro en un extremo del filtro del elemento colector de pulsos hasta una abertura de la placa de tubos en un extremo de la placa de tubos del colector de pulsos; una abertura en la placa de tubos, en el que el extremo de la placa de tubos del colector de pulsos está configurado para unirse a la placa de tubos, de modo que la abertura de la placa de tubos del colector de pulsos esté alineada con la abertura, de modo que el aire que pasa de la cámara de aire sucio a la cámara de aire limpio a través de la abertura pase a través del paso del colector de pulsos; un generador de pulsos situado en la cámara de aire limpio y posicionado para proporcionar pulsos de aire a lo largo de un eje de pulsos que se extiende desde el generador de pulsos a través de la abertura en la placa de tubos, la abertura de la placa de tubos en el colector de pulsos y la abertura del extremo del filtro en el colector de pulsos; un elemento de filtro unido al extremo del filtro del colector de pulsos de modo que el aire que pasa al paso del colector de pulsos a través de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos pase a través de un volumen interior del elemento de filtro antes de llegar a la abertura del extremo del filtro. En sistemas de filtro de aire del segundo aspecto, el elemento de filtro comprende: medio de filtro tubular que define una superficie interior orientado hacia un volumen interior del elemento de filtro y una superficie exterior orientado en dirección opuesta al volumen interior, en el que el medio de filtro tubular define una longitud del medio de filtro tubular medida a lo largo de un eje de tubo que se extiende desde un primer extremo hasta un segundo extremo del medio de filtro tubular; una carcasa de elemento de filtro que comprende una primera tapa de extremo en el primer extremo del medio de filtro tubular y una segunda tapa de extremo en el segundo extremo del medio de filtro tubular; en el que, en una sección trasversal tomada transversal al eje de tubo en cualquier ubicación a lo largo de la mayor parte de la longitud del medio de filtro tubular, la superficie interior del medio de filtro tubular define un perímetro interior; en el que la sección transversal comprende una altura máxima medida entre un punto superior y un punto inferior, en el que el punto superior y el punto inferior están situados en el perímetro interno y un eje de altura máxima (Hmáx) que se extiende a través de la sección transversal en una ubicación y en una orientación tal que el punto superior y el punto inferior son puntos en el perímetro interno que están más alejados entre sí a lo largo de cualquier línea recta que se extienda a través de la sección transversal; en el que la sección transversal comprende una anchura máxima medido entre un primer punto y un segundo punto situado en el perímetro interior y en un eje de anchura máxima (Wmáx), en el que el eje de anchura máxima está situado a lo largo de una línea recta perpendicular al eje de altura máxima, y en el que el eje de anchura máxima interseca el eje de altura máxima en un punto de intersección del eje inferior donde el primer punto y el segundo punto están más lejos entre sí en cualquier línea recta perpendicular al eje de altura máxima; y en el que el punto de intersección del eje inferior no biseca la altura máxima de la sección transversal como se mide entre los puntos superior e inferior.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire de acuerdo con el segundo aspecto como se describe en el presente documento, la sección transversal comprende una altura de la sección inferior medida a lo largo del eje de altura máxima desde el punto inferior hasta el punto de intersección del eje inferior, y en el que la altura de la sección inferior es menor o igual a 0,4 de la altura máxima medida a lo largo el eje de altura máxima desde el punto superior hasta el punto inferior.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el segundo aspecto como se describe en el presente documento, la altura de la sección inferior es mayor de cero.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el segundo aspecto como se describe en el presente documento, la altura de la sección inferior es mayor o igual a 0,1 de la altura máxima.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el segundo aspecto como se describe en el presente documento, el perímetro interno de la sección transversal comprende una sección de perímetro inferior que contiene el punto inferior, en el que la sección de perímetro inferior comprende una longitud de la sección de perímetro inferior medida a lo largo del perímetro interno desde el primer punto hasta el segundo punto; en el que el perímetro interno de la sección transversal comprende una sección de perímetro superior que contiene el punto superior, en el que la sección de perímetro superior se extiende desde un primer extremo hasta un segundo extremo, en el que el primer extremo está situado en el perímetro interno entre el primer punto y el punto superior y el segundo extremo está situado en el perímetro interno entre el segundo punto y el punto superior, en el que el primer extremo y el segundo extremo de la sección de perímetro superior son los puntos en los que una línea de la sección de perímetro superior interseca el perímetro interno, y en el que la sección de perímetro superior comprende una longitud de la sección de perímetro superior medida a lo largo del perímetro interno desde el primer extremo hasta el segundo extremo; en el que la línea de la sección de perímetro superior es una línea recta que es perpendicular al eje de altura máxima y que interseca el eje de altura máxima en un punto de intersección del eje superior, en el que la sección transversal comprende una altura de la sección superior medida a lo largo del eje de altura máxima desde el punto de intersección del eje superior hasta el punto superior en el perímetro interno; en el que la altura de la sección superior es igual a la altura de la sección inferior; y en el que la longitud de la sección de perímetro inferior es mayor que la longitud de la sección de perímetro superior.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el segundo aspecto como se describe en el presente documento, la longitud de la sección de perímetro inferior es 1,2 o más veces mayor que la longitud de la sección de perímetro superior.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el segundo aspecto como se describe en el presente documento, la longitud de la sección de perímetro inferior es 2 o más veces mayor que la longitud de la sección de perímetro superior.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el segundo aspecto como se describe en el presente documento, el perímetro interno de la sección transversal comprende una sección de perímetro inferior que contiene el punto inferior y que se extiende desde el primer punto hasta el segundo punto, en el que toda la sección de perímetro inferior está continuamente curvada desde el primer punto hasta el segundo punto.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el segundo aspecto como se describe en el presente documento, ninguna sección del perímetro interno entre el primer punto y el segundo punto se encuentra en una línea recta en una distancia de más de 1 centímetro.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el segundo aspecto como se describe en el presente documento, el eje de altura máxima no se encuentra en una línea de simetría del perímetro interno de la sección transversal.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el segundo aspecto como se describe en el presente documento, el perímetro interno de la sección transversal define solo una línea de simetría.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el segundo aspecto como se describe en el presente documento, el perímetro interno de la sección transversal define solo una línea de simetría, y en el que el eje de altura máxima es coincidente con la línea de simetría.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el segundo aspecto como se describe en el presente documento, el perímetro interno de la sección transversal es asimétrico.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el segundo aspecto como se describe en el presente documento, el eje del tubo está alineado con el eje de pulsos.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el segundo aspecto como se describe en el presente documento, el eje del tubo es colineal con el eje de pulsos.
En un tercer aspecto, una o más realizaciones de un sistema de filtro de aire descrito en el presente documento pueden incluir: una placa de tubos configurada para separar una carcasa en una cámara de aire sucio y una cámara de aire limpio; un colector de pulsos que defina un paso que se extiende a través del colector de pulsos desde una abertura del extremo del filtro en un extremo del filtro del elemento colector de pulsos hasta una abertura de la placa de tubos en un extremo de la placa de tubos del colector de pulsos; una abertura en la placa de tubos, en el que el extremo de la placa de tubos del colector de pulsos está configurado para unirse a la placa de tubos, de modo que la abertura de la placa de tubos del colector de pulsos esté alineada con la abertura, de modo que el aire que pasa de la cámara de aire sucio a la cámara de aire limpio a través de la abertura pase a través del paso del colector de pulsos; un generador de pulsos situado en la cámara de aire limpio y posicionado para proporcionar pulsos de aire a lo largo de un eje de pulsos que se extiende desde el generador de pulsos a través de la abertura en la placa de tubos, la abertura de la placa de tubos en el colector de pulsos y la abertura del extremo del filtro en el colector de pulsos; un elemento de filtro unido al extremo del filtro del colector de pulsos de modo que el aire que pasa al paso del colector de pulsos a través de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos pase a través de un volumen interior del elemento de filtro antes de llegar a la abertura del extremo del filtro. El tercer aspecto de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento incluye un elemento de filtro que comprende un medio de filtro tubular que define una superficie interior orientado hacia un volumen interior del elemento de filtro y una superficie exterior orientado en dirección opuesta al volumen interior, en el que el medio de filtro tubular define una longitud del medio de filtro tubular medida a lo largo de un eje de tubo que se extiende desde un primer extremo hasta un segundo extremo del medio de filtro tubular; una carcasa de elemento de filtro que comprende una primera tapa de extremo en el primer extremo del medio de filtro tubular y una segunda tapa de extremo en el segundo extremo del medio de filtro tubular; en el que, en una sección trasversal tomada transversal al eje de tubo en cualquier ubicación a lo largo de la mayor parte de la longitud del medio de filtro tubular, la superficie interior del medio de filtro tubular define un perímetro interior que tiene una forma aovada; en el que la forma aovada del perímetro interno de la sección transversal es asimétrico.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el tercer aspecto como se describe en el presente documento, la sección transversal comprende una altura máxima medida entre un punto superior y un punto inferior, en el que el punto superior y el punto inferior están situados en el perímetro interno y un eje de altura máxima (Hmáx) que se extiende a través de la sección transversal en una ubicación y en una orientación tal que el punto superior y el punto inferior son puntos en el perímetro interno que están más alejados entre sí a lo largo de cualquier línea recta que se extienda a través de la sección transversal; en el que la sección transversal comprende una anchura máxima medido entre un primer punto y un segundo punto situado en el perímetro interior y en un eje de anchura máxima (Wmáx), en el que el eje de anchura máxima está situado a lo largo de una línea recta perpendicular al eje de altura máxima, y en el que el eje de anchura máxima interseca el eje de altura máxima en un punto de intersección del eje inferior donde el primer punto y el segundo punto están más lejos entre sí en cualquier línea recta perpendicular al eje de altura máxima; y en el que el punto de intersección del eje inferior no biseca la altura máxima de la sección transversal como se mide entre los puntos superior e inferior.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el tercer aspecto como se describe en el presente documento, la sección transversal comprende una altura de la sección inferior medida a lo largo del eje de altura máxima desde el punto inferior hasta el punto de intersección del eje inferior, y en el que la altura de la sección inferior es menor o igual a 0,4 de la altura máxima medida a lo largo el eje de altura máxima desde el punto superior hasta el punto inferior.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el tercer aspecto como se describe en el presente documento, la altura de la sección inferior es mayor de cero.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el tercer aspecto como se describe en el presente documento, la altura de la sección inferior es mayor o igual a 0,1 de la altura máxima.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el tercer aspecto como se describe en el presente documento, el perímetro interno de la sección transversal comprende una sección de perímetro inferior que contiene el punto inferior, en el que la sección de perímetro inferior comprende una longitud de la sección de perímetro inferior medida a lo largo del perímetro interno desde el primer punto hasta el segundo punto; en el que el perímetro interno de la sección transversal comprende una sección de perímetro superior que contiene el punto superior, en el que la sección de perímetro superior se extiende desde un primer extremo hasta un segundo extremo, en el que el primer extremo está situado en el perímetro interno entre el primer punto y el punto superior y el segundo extremo está situado en el perímetro interno entre el segundo punto y el punto superior, en el que el primer extremo y el segundo extremo de la sección de perímetro superior son los puntos en los que una línea de la sección de perímetro superior interseca el perímetro interno, y en el que la sección de perímetro superior comprende una longitud de la sección de perímetro superior medida a lo largo del perímetro interno desde el primer extremo hasta el segundo extremo; en el que la línea de la sección de perímetro superior es una línea recta que es perpendicular al eje de altura máxima y que interseca el eje de altura máxima en un punto de intersección del eje superior, en el que la sección transversal comprende una altura de la sección superior medida a lo largo del eje de altura máxima desde el punto de intersección del eje superior hasta el punto superior en el perímetro interno; en el que la altura de la sección superior es igual a la altura de la sección inferior; y en el que la longitud de la sección de perímetro inferior es mayor que la longitud de la sección de perímetro superior.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el tercer aspecto como se describe en el presente documento, la longitud de la sección de perímetro inferior es 1,2 o más veces mayor que la longitud de la sección de perímetro superior.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el tercer aspecto como se describe en el presente documento, la longitud de la sección de perímetro inferior es 2 o más veces mayor que la longitud de la sección de perímetro superior.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el tercer aspecto como se describe en el presente documento, el perímetro interno de la sección transversal comprende una sección de perímetro inferior que contiene el punto inferior y que se extiende desde el primer punto hasta el segundo punto, en el que toda la sección de perímetro inferior está continuamente curvada desde el primer punto hasta el segundo punto.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el tercer aspecto como se describe en el presente documento, ninguna sección del perímetro interno entre el primer punto y el segundo punto se encuentra en una línea recta en una distancia de más de 1 centímetro.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el tercer aspecto como se describe en el presente documento, el eje del tubo está alineado con el eje de pulsos.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el tercer aspecto como se describe en el presente documento, el eje del tubo es colineal con el eje de pulsos.
En un cuarto aspecto, una o más realizaciones de un sistema de filtro de aire descrito en el presente documento pueden incluir: una placa de tubos configurada para separar una carcasa en una cámara de aire sucio y una cámara de aire limpio; un colector de pulsos que defina un paso que se extiende a través del colector de pulsos desde una abertura del extremo del filtro en un extremo del filtro del elemento colector de pulsos hasta una abertura de la placa de tubos en un extremo de la placa de tubos del colector de pulsos; una abertura en la placa de tubos, en el que el extremo de la placa de tubos del colector de pulsos está configurado para unirse a la placa de tubos, de modo que la abertura de la placa de tubos del colector de pulsos esté alineada con la abertura, de modo que el aire que pasa de la cámara de aire sucio a la cámara de aire limpio a través de la abertura pase a través del paso del colector de pulsos; un generador de pulsos situado en la cámara de aire limpio y posicionado para proporcionar pulsos de aire a lo largo de un eje de pulsos que se extiende desde el generador de pulsos a través de la abertura en la placa de tubos, la abertura de la placa de tubos en el colector de pulsos y la abertura del extremo del filtro en el colector de pulsos; y un elemento de filtro unido al extremo del filtro del colector de pulsos de modo que el aire que pasa al paso del colector de pulsos a través de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos pase a través de un volumen interior del elemento de filtro antes de llegar a la abertura del extremo del filtro. El cuarto aspecto de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento incluye un elemento de filtro que comprende un medio de filtro tubular que define una superficie interior orientado hacia un volumen interior del elemento de filtro y una superficie exterior orientado en dirección opuesta al volumen interior, en el que el medio de filtro tubular define una longitud del medio de filtro tubular medida a lo largo de un eje de tubo que se extiende desde un primer extremo hasta un segundo extremo del medio de filtro tubular; una carcasa de elemento de filtro que comprende una primera tapa de extremo en el primer extremo del medio de filtro tubular y una segunda tapa de extremo en el segundo extremo del medio de filtro tubular; en el que, en una sección trasversal tomada transversal al eje de tubo en cualquier ubicación a lo largo de la mayor parte de la longitud del medio de filtro tubular, la superficie interior del medio de filtro tubular define un perímetro interior; en el que la sección transversal comprende una altura máxima medida entre un punto superior y un punto inferior, en el que el punto superior y el punto inferior están situados en el perímetro interno y un eje de altura máxima (Hmáx) que se extiende a través de la sección transversal en una ubicación y en una orientación tal que el punto superior y el punto inferior son puntos en el perímetro interno que están más alejados entre sí a lo largo de cualquier línea recta que se extienda a través de la sección transversal; en el que la sección transversal comprende una anchura máxima medido entre un primer punto y un segundo punto situado en el perímetro interior y en un eje de anchura máxima (Wmáx), en el que el eje de anchura máxima está situado a lo largo de una línea recta perpendicular al eje de altura máxima, y en el que el eje de anchura máxima interseca el eje de altura máxima en un punto de intersección del eje inferior donde el primer punto y el segundo punto están más lejos entre sí en cualquier línea recta perpendicular al eje de altura máxima; en el que la sección transversal comprende una altura de la sección inferior medida a lo largo del eje de altura máxima desde el punto inferior hasta el punto del intersección del eje inferior; en el que el perímetro interno de la sección transversal comprende una sección de perímetro inferior que contiene el punto inferior, en el que la sección de perímetro inferior comprende una longitud de la sección de perímetro inferior medida a lo largo del perímetro interno desde el primer punto hasta el segundo punto; en el que el perímetro interno de la sección transversal comprende una sección de perímetro superior que contiene el punto superior, en el que la sección de perímetro superior se extiende desde un primer extremo hasta un segundo extremo, en el que el primer extremo está situado en el perímetro interno entre el primer punto y el punto superior y el segundo extremo está situado en el perímetro interno entre el segundo punto y el punto superior, en el que el primer extremo y el segundo extremo de la sección de perímetro superior son los puntos en los que una línea de la sección de perímetro superior interseca el perímetro interno, y en el que la sección de perímetro superior comprende una longitud de la sección de perímetro superior medida a lo largo del perímetro interno desde el primer extremo hasta el segundo extremo; en el que la línea de la sección de perímetro superior es una línea recta que es perpendicular al eje de altura máxima y que interseca el eje de altura máxima en un punto de intersección del eje superior, en el que la sección transversal comprende una altura de la sección superior medida a lo largo del eje de altura máxima desde el punto de intersección del eje superior hasta el punto superior en el perímetro interno; en el que la altura de la sección superior es igual a la altura de la sección inferior; y en el que la longitud de la sección de perímetro inferior es mayor que la longitud de la sección de perímetro superior.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el cuarto aspecto como se describe en el presente documento, la longitud de la sección de perímetro inferior es 1,2 o más veces mayor que la longitud de la sección de perímetro superior.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el cuarto aspecto como se describe en el presente documento, la longitud de la sección de perímetro inferior es 2 o más veces mayor que la longitud de la sección de perímetro superior.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el cuarto aspecto como se describe en el presente documento, la altura de la sección inferior es mayor de cero.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el cuarto aspecto como se describe en el presente documento, la altura de la sección inferior es mayor o igual a 0,1 de la altura máxima.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el cuarto aspecto como se describe en el presente documento, la altura de la sección inferior es menor o igual a 0,4 de la altura máxima como se mide a lo largo del eje de altura máxima desde el punto superior hasta el punto inferior.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el cuarto aspecto como se describe en el presente documento, el perímetro interno de la sección transversal comprende una sección de perímetro inferior que contiene el punto inferior y que se extiende desde el primer punto hasta el segundo punto, en el que toda la sección de perímetro inferior está continuamente curvada desde el primer punto hasta el segundo punto.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el cuarto aspecto como se describe en el presente documento, ninguna sección del perímetro interno entre el primer punto y el segundo punto se encuentra en una línea recta en una distancia de más de 1 centímetro.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el cuarto aspecto como se describe en el presente documento, el eje de altura máxima no se encuentra en una línea de simetría del perímetro interno de la sección transversal.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el cuarto aspecto como se describe en el presente documento, el perímetro interno de la sección transversal define solo una línea de simetría.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el cuarto aspecto como se describe en el presente documento, el perímetro interno de la sección transversal define solo una línea de simetría, y en el que el eje de altura máxima es coincidente con la línea de simetría.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el cuarto aspecto como se describe en el presente documento, el perímetro interno de la sección transversal es asimétrico.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el cuarto aspecto como se describe en el presente documento, el eje del tubo está alineado con el eje de pulsos.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el cuarto aspecto como se describe en el presente documento, el eje del tubo es colineal con el eje de pulsos.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el segundo, tercer o cuarto aspecto como se describe en el presente documento, un círculo inscrito situado dentro del perímetro interno de la sección transversal ocupa menos de todo y el 60 % o más de un área interna definida por el perímetro interno. En una o más realizaciones, el círculo inscrito situado dentro del perímetro interno de la sección transversal ocupa el 70 % o más del área interna definida por el perímetro interno. En una o más realizaciones, el círculo inscrito situado dentro del perímetro interno de la sección transversal ocupa el 80 % o más del área interna definida por el perímetro interno.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el segundo, tercer o cuarto aspecto como se describe en el presente documento, un círculo inscrito situado dentro del perímetro interno de la sección transversal define un espacio radial máximo entre el círculo y el perímetro interno que es 0,5 o menos de un diámetro del círculo inscrito, en el que el espacio radial máximo se mide a lo largo de una línea radial que se extiende a través de un centro del círculo inscrito. En una o más realizaciones, el espacio radial máximo es 0,25 o menos del diámetro del círculo inscrito.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire que incluyen un elemento de filtro que tiene un medio de filtro tubular de acuerdo con el pimero, segundo, tercer o cuarto aspecto como se describe en el presente documento, la sección transversal se toma transversal al eje de tubo en cualquier ubicación a lo largo del 10 % o más, opcionalmente el 25 % o más, y opcionalmente el 50 % o más de la longitud del medio de filtro tubular.
En una o más realizaciones de sistemas de filtro de aire según el primero, segundo, tercer o cuarto aspecto como se describe en el presente documento, una guía de pulsos divergente está conectada operativamente al generador de pulsos, en el que los pulsos de aire del generador de pulsos pasan a través de la guía de pulsos divergente, y en el que la guía de pulsos divergente comprende: una pared tubular que comprende un extremo conector conectado al generador de pulsos y un extremo abierto situado distal del extremo conector; un canal interior que se extiende a través de la guía de pulso divergente desde el extremo del conector hasta el extremo abierto, en el que el canal interior define una longitud de canal que se extiende desde el extremo del conector hasta el extremo abierto y una anchura de canal definido por superficies interiores opuestas de la pared tubular, en el que la longitud del canal se extiende a lo largo de un eje longitudinal y en el que la anchura del canal se extiende transversalmente al eje longitudinal; en el que el canal interior comprende una primera sección próxima al extremo del conector y una segunda sección próxima al extremo abierto de manera que la primera sección esté situada entre la segunda sección y el extremo del conector y la segunda sección esté situada entre la primera sección y el extremo abierto; en el que las superficies interiores opuestas de la guía de pulso divergente en la primera sección divergen del eje longitudinal en un primer ángulo, en el que el primer ángulo es mayor de cero (0) grados; en el que las superficies interiores opuestas de la guía de pulsos divergentes en la segunda sección divergen del eje longitudinal en un segundo ángulo que es mayor que el primer ángulo.
En una o más realizaciones de una guía de pulsos divergentes usada en un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento, la segunda sección del canal interior comprende una segunda longitud de sección medida a lo largo del eje longitudinal que es mayor que la anchura del canal en el extremo del conector.
En una o más realizaciones de una guía de pulsos divergentes usada en un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento, la segunda sección del canal interior comprende una segunda longitud de sección medida a lo largo del eje longitudinal que es dos (2) o más veces la anchura del canal en el extremo del conector.
En una o más realizaciones de una guía de pulsos divergentes usada en un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento, el segundo ángulo es 1,5 o más veces mayor que el primer ángulo.
En una o más realizaciones de una guía de pulsos divergentes usada en un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento, el primer ángulo es de tres (3) grados o menos.
En una o más realizaciones de una guía de pulsos divergentes usada en un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento, el segundo ángulo es de tres (3) grados o más.
En una o más realizaciones de una guía de pulsos divergentes usada en un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento, el segundo ángulo es de cuatro (4) grados o más.
En una o más realizaciones de una guía de pulsos divergentes usada en un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento, el segundo ángulo es de cinco (5) grados o más.
En una o más realizaciones de una guía de pulsos divergentes usada en un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento, el segundo ángulo es de nueve (9) grados o menos.
En una o más realizaciones de una guía de pulsos divergentes usada en un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento, el segundo ángulo es de ocho (8) grados o menos.
En una o más realizaciones de una guía de pulsos divergentes usada en un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento, el segundo ángulo es de siete (7) grados o menos.
En una o más realizaciones de una guía de pulsos divergentes usada en un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento, el segundo ángulo es de seis (6) grados.
En una o más realizaciones de una guía de pulsos divergentes usada en un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento, el canal interior comprende una sección transversal circular tomada transversal al eje longitudinal en cualquier punto a lo largo del eje longitudinal.
En una o más realizaciones de una guía de pulsos divergentes usada en un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento, al menos una porción de una superficie exterior de la pared tubular comprende roscas que se extienden desde el extremo del conector hacia el extremo abierto.
En un quinto aspecto, una o más realizaciones de un método de limpieza de uno o más elementos de filtro en un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento pueden incluir: recoger material particulado en un elemento de filtro situado en una cámara de aire sucio; y dirigir un pulso de aire al volumen interior del elemento de filtro desde un generador de pulsos situado en la cámara de aire limpio en un momento seleccionado después de recoger la materia particulada en el elemento de filtro.
Como se usan en el presente documento y en las reivindicaciones adjuntas, las formas singulares "un", "una", y "el/la" incluyen referencias plurales a menos que el contexto indique claramente lo contrario. Así, por ejemplo, la referencia a "un" o "el" componente puede incluir uno o más de los componentes y equivalentes del mismo conocidos para los expertos en la materia. Además, el término "y/o" significa uno de o todos los elementos enumerados o una combinación de dos o más cualesquiera elementos enumerados.
Cabe destacar que el término "comprende" y variaciones del mismo no tienen un significado limitante donde aparezcan estos términos en la descripción adjunta. Así mismo, "un", "una", "el/la", "al menos un", y "uno o más" se usan indistintamente en el presente documento.
El sumario anterior no pretende describir cada realización o cada implementación de los sistemas de filtro de aire y métodos descritos en el presente documento. Más bien, un entendimiento más completo de la invención resultará evidente y se apreciará en referencia a la siguiente Descripción de realizaciones ilustrativas y reivindicaciones a la vista de las figuras del dibujo adjuntas.
Breve descripciones de las vistas del dibujo
La figura 1 es una vista en perspectiva de una realización ilustrativa de un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento.
La figura 2 es una vista lateral del sistema de filtro de aire representado en la figura 1.
La figura 3 es una vista superior del sistema de filtro de aire representado en las figuras 1 y 2.
La figura 4 es una vista en sección transversal del sistema de filtro de aire de las figuras 1-3 tomada a lo largo de la línea 4-4 de la figura 3.
La figura 5 es una vista en sección transversal del sistema de filtro de aire de las figuras 1-3 tomada a lo largo de la línea 5-5 de la figura 3.
La figura 6 es una vista en perspectiva parcialmente en despiece del sistema de filtro de aire de las figuras 1-5. La figura 7 es una vista en perspectiva de una realización ilustrativa alternativa de un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento.
La figura 8 es un diagrama esquemático de una realización ilustrativa de una relación entre un generador de pulsos y un elemento de filtro unido a un colector de pulsos en un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento.
La figura 9 es una vista en sección transversal de una realización ilustrativa de una relación entre un colector de pulsos y un elemento de filtro en una unión entre el colector de pulsos y el elemento de filtro.
Las figuras 10A y 10B representan realizaciones ilustrativas de compensaciones entre las superficies internas de un colector de pulsos y un elemento de filtro en un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento.
La figura 11 representa una realización ilustrativa de un colector de pulsos que incluye una sección de pulsos y una sección de filtro como se describe en el presente documento.
La figura 12 es una vista en sección transversal del colector de pulsos de la figura 12 tomada a lo largo de la línea 12-12 de la figura 11.
La figura 13 es una vista en sección transversal ampliada de una realización de una unión en el colector de pulsos mostrado en la figura 12.
La figura 14 representa una disposición alternativa de un colector de pulsos y una placa de tubos que puede usarse en una o más realizaciones de un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento.
La figura 15 representa una realización ilustrativa de una disposición de un colector de pulsos unido a una placa de tubos, un cartucho de filtro situado en un yugo que se extiende hacia afuera desde el colector de pulsos, y un generador de pulsos alineado con el colector de pulsos y el cartucho de filtro.
La figura 16 es una vista de la disposición representada en la figura 15 tomada a lo largo del eje de pulsos 651 de derecha a izquierda.
La figura 17 representa una realización ilustrativa de una tapa de extremo que puede usarse en un cartucho/elemento de filtro usado en un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento. La figura 18 es una vista en perspectiva de una realización ilustrativa de un elemento/cartucho de filtro aovado como se describe en el presente documento.
La figura 19 es una vista en perspectiva del medio de filtro en el elemento/cartucho de filtro de la figura 18.
La figura 20 es una vista en sección transversal del medio de filtro de la figura 19 tomada en el plano 3 como se representa en la figura 19.
La figura 21 es otra vista en sección transversal del medio de filtro de la figura 19 tomada en el plano 3 con un círculo inscrito situado dentro del perímetro interno.
La figura 22 es una vista en sección transversal del medio de filtro de una realización alternativa de un elemento/cartucho de filtro aovado como se describe en el presente documento.
La figura 23 es una vista en sección transversal del medio de filtro de otra realización alternativa de un elemento/cartucho de filtro aovado como se describe en el presente documento.
La figura 24 es una vista en alzado lateral de una realización ilustrativa de una horquilla y un venturi en los que se puede montar un elemento/cartucho de filtro como se describe en el presente documento dentro de un sistema de filtro de aire.
La figura 25 es una vista en perspectiva de una realización ilustrativa de una guía de pulsos divergente conectada a un generador de pulsos en comunicación fluida con un colector que contiene gas presurizado como se describe en el presente documento.
La figura 26 es una vista en alzado lateral de una realización ilustrativa de una guía de pulsos divergentes como se describe en el presente documento.
La figura 27 es una vista de extremo de la guía de pulsos divergentes de la figura 26.
La figura 28 es una vista en sección transversal de la guía de pulsos divergentes de la figura 26 tomada a lo largo de la línea 28-28 en la figura 26.
La figura 29 es una vista en sección transversal parcial que muestra una realización ilustrativa de una conexión entre una guía de pulsos divergente y un generador de pulsos como se describe en el presente documento.
Descripción de realizaciones ilustrativas
En la siguiente descripción de las realizaciones ilustrativas, se hace referencia a las figuras adjuntas del dibujo que forma una parte de la misma, y en las que se muestran, a modo de ilustración, realizaciones específicas. Ha de entenderse que pueden utilizarse otras realizaciones y que pueden hacerse cambios estructurales sin alejarse del alcance de la presente invención.
Haciendo referencia a las figuras 1-4, una realización ilustrativa de un sistema de filtro de aire se representa generalmente en 10. El sistema de filtro de aire representado en la figura 1 tiene generalmente la forma de una caja e incluye un panel de pared superior 16 y dos pares de paneles de pared lateral opuestos 17 (uno de los cuales está representado en la figura 1). El sistema de filtro de aire 10 incluye un conducto de aire sucio 11 para recibir aire sucio o contaminado (es decir, aire con partículas en el mismo) en el sistema de filtrado 10. Un conducto de aire limpio 13 (ver, por ejemplo, las figuras 3 y 4) puede proporcionarse para ventilar aire limpio o filtrado del sistema de filtrado 10. El sistema de filtro de aire 10 incluye aberturas de acceso 12 para múltiples elementos de filtro (no mostrados en la figura 1) configurados juntos en una disposición de lado a lado. En uso, cada una de las aberturas de acceso 12 está sellada por una cubierta (no mostrada) de manera que el aire sucio que entra en el sistema de filtro de aire 10 no escapa a través de las aberturas de acceso 12.
El sistema de filtro de aire también puede incluir una tolva 18 para recoger material particulado separado de la corriente de aire sucio como se describe en el presente documento. La tolva 18 puede incluir paredes inclinadas para facilitar la recogida del material particulado y puede, en algunas realizaciones, incluir una barrena accionada u otro mecanismo para eliminar las partículas acumuladas.
El sistema de filtro de aire de la figura 1 se representa en alzado lateral en la figura 2 y en una vista en planta superior en la figura 3. El sistema de filtro de aire 10, tal como se observa en las figuras 2 y 3, incluye generadores de pulsos 50 como parte de un sistema de limpieza por chorro de pulsos, con los generadores de pulsos 50 configurados para dirigir un pulso de aire al interior de los elementos de filtro como se describe en el presente documento.
La figura 4 es una vista en sección transversal del sistema de filtro de aire 10 tomada a lo largo de la línea 4-4 de la figura 3 y que muestra el interior del sistema de filtro de aire 10. El interior del sistema de filtro de aire incluye una placa de tubos 22 que separa el interior de la carcasa en una cámara de aire limpio 24 y una cámara de aire sucio 26. Tal como se representa en las figuras 3 y 4, el sistema de filtro de aire 10 incluye un conducto de aire limpio 13 a través del cual sale aire limpio de la cámara de aire limpio durante el funcionamiento del sistema de filtro de aire 10.
El sistema de filtro de aire 10 representado incluye colectores de pulsos 30 y elementos de filtro 40 en la cámara de aire sucio 26. Los colectores de pulsos 30 están unidos a la placa de tubos 22 sobre una abertura en la placa de tubos 22 (no se ve en la figura 4), de modo que un pulso de aire de los generadores de pulsos 50 que pasa a través del colector de pulsos 30 entra en un volumen interior 41 de los elementos de filtro 40. Las figuras 5 y 6 son, respectivamente, una vista en sección transversal del sistema de filtro de aire de las figuras 1-4 tomada a lo largo de la línea 5-5 en la figura 3 y una vista en perspectiva parcialmente en despiece del sistema de filtro de aire 10 con algunas de las paredes retiradas para revelar los colectores de pulsos 30 y los elementos de filtro 40 situados en los mismos.
Las aberturas 28 en la placa de tubos 22 sobre las que se colocan los colectores de pulsos 30 se ven en la vista en sección transversal de la figura 5. También se ven en la figura 5 los yugos 42 unidos a los colectores de pulsos 30 y/o a la placa de tubos 22. Los yugos 42 se proporcionan para ayudar a soportar los elementos de filtro 40 dentro de la carcasa del sistema de filtro de aire 10. El uso de yugos 42 y estructuras similares para soportar elementos de filtro en un sistema de filtro de aire puede describirse en, por ejemplo, la patente estadounidense n.° 3.942.962 (Duyckinck), la patente estadounidense n.° 4.218.227 (Frey), la patente estadounidense n.° 5.562.746 (Raether), la patente estadounidense n.° 6.090.173 (Johnson et al.), la patente estadounidense n.° 6.902.592 (Green et al.) y la patente estadounidense n.° 7.641.708 (Kosmider et al.).
Aunque los elementos de filtro 40 representados en las figuras 4-6 tienen la forma de cartuchos de dos partes, los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento se pueden adaptar para usar varios elementos de filtro siempre que los elementos de filtro se puedan usar junto con colectores de pulsos. En una o más realizaciones, los elementos de filtro pueden adoptar la forma de, por ejemplo, bolsas, mangas, cartuchos, etc. En una o más realizaciones de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, los elementos de filtro pueden, por ejemplo, incluir solo un cartucho. En una o más realizaciones de los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento que incluyen un elemento de filtro con dos o más componentes (por ejemplo, cartuchos, bolsas, mangas, etc.), dos o más de los componentes pueden tener la misma forma o una forma diferente, tamaño, forma, etc.
Los generadores de pulsos 50 del sistema de filtro de aire 10 están configurados para dirigir aire hacia los colectores de pulsos 30 a través de las aberturas 28 en la placa de tubos 22. El aire de cada uno de los generadores de pulsos 50 entra en el colector de pulsos 30 alineado con el generador de pulsos 50 y pasa al volumen interior 41 del elemento de filtro 40 para eliminar la materia particulada de los elementos de filtro 40 de una manera similar a la descrita en, por ejemplo, la patente estadounidense n.° 4.218.227 (Frey), la patente estadounidense n.° 5.562.746 (Raether), la patente estadounidense n.° 6.090.173 (Johnson et al.), la patente estadounidense n.° 6.902.592 (Green et al.), la patente estadounidense n.° 7.641.708 (Kosminder et al.), la patente estadounidense n.° 8.075.648 (Raether) y la publicación de solicitud de patente estadounidense US2013/0305926 A1 (Raether).
Los generadores de pulsos 50 pueden proporcionarse como parte de un sistema de limpieza por chorro de pulsos que incluye una o más fuentes de gas presurizado (por ejemplo, aire), válvulas y un sistema de control. Se pueden encontrar realizaciones ilustrativas de sistemas de limpieza por chorro de pulso potencialmente adecuados en, por ejemplo, la patente estadounidense n.° 4.218.227 (Frey), la patente estadounidense n.° 5.562.746 (Raether), la patente estadounidense n.° 6.090.173 (Johnson et al.), la patente estadounidense n.° 6.902.592 (Green et al.), la patente estadounidense n.° 7.641.708 (Kosminder et al.) y la patente estadounidense n.° 8.075.648 (Raether).
La figura 7 muestra una realización ilustrativa de otro sistema de filtro de aire 110. El sistema de filtro de aire 110 también tiene generalmente la forma de una caja, pero difiere del sistema de filtro de aire representado en las figuras 1-6 debido a la orientación de los componentes situados dentro del sistema de filtro de aire. En particular, el sistema de filtro de aire 110 incluye una placa de tubos 122 que puede, en una o más realizaciones, estar orientada generalmente de manera horizontal con una cámara de aire limpio 124 situada sobre la placa de tubos 122 y una cámara de aire sucio 126 situada debajo de la placa de tubos 122. Aunque los sistemas de filtro de aire representados en, por ejemplo, las figuras 6 y 7, incluyen elementos/cartuchos de filtro en dos orientaciones diferentes (es decir, horizontal y vertical), los sistemas de filtro de aire como se describen en el presente documento pueden incluir elementos/cartuchos de filtro en cualquier orientación y/o disposición.
El sistema de filtro de aire 110 también incluye elementos de filtro 140 unidos a la placa de tubos 122 a través de colectores de pulsos 130. El aire sucio que entra en la cámara de aire sucio 126 pasa a través de los elementos de filtro 140 y los colectores de pulsos 130 antes de entrar en la cámara de aire limpio 124 por encima de la placa de tubos 122. La placa de tubos 122 incluye aberturas 128 sobre las cuales se unen los colectores de pulsos 130 de manera que el aire que pasa desde los colectores de pulsos 130 pase a través de las aberturas 128 en la placa de tubos 122 cuando se mueve desde los colectores de pulsos 130 a la cámara de aire limpio 124.
El sistema de filtro de aire 110 también incluye generadores de pulsos 150 situados en la cámara de aire limpio 124 y están configurados para dirigir pulsos hacia los colectores de pulsos 130 a través de las aberturas 128 en la placa de tubos 122. El pulso de cada uno de los generadores de pulsos 150 entra en el colector de pulsos 130 sobre el cual está alineado el generador de pulsos y pasa al volumen interior del elemento de filtro 140 para eliminar la materia particulada de ese elemento de filtro como se describe en el presente documento.
En una o más realizaciones de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, la distancia entre los generadores de pulsos y los elementos de filtro puede seleccionarse para mejorar la limpieza o la eliminación de material particulado de los elementos de filtro durante el uso de los sistemas de filtro de aire. Con referencia a, por ejemplo, la figura 8, una realización ilustrativa de una disposición entre un generador de pulsos 250, la placa tubos 222, el colector de pulsos 230 y el elemento de filtro 240 se representa en forma de una estructura simplificada para ilustrar y describir más claramente esta característica.
En particular, el colector de pulsos 230 incluye una abertura 231 en el extremo del filtro en el extremo del elemento colector de pulsos al que está unido el filtro 240. El elemento de filtro 240 incluye una abertura del elemento de filtro 245 en la interfaz entre la abertura de extremo de filtro 231 del colector de pulsos 230 y el elemento de filtro 240. En el extremo opuesto del colector de pulsos 230, una abertura de la placa de tubos 232 está, en una o más realizaciones, alineada con una abertura 228 en la placa de tubos 222.
La realización ilustrativa del generador de pulsos 250 representado en la figura 8 (que, por motivos de claridad, no está representado a escala con los otros componentes que se ven en la figura 8) incluye una salida de pulsos 254 definida en el extremo de un tubo de suministro 252. El generador de pulsos 250 está configurado para proporcionar pulsos de aire a lo largo de un eje de pulsos 251 que se extiende desde el generador de pulsos 250 a través de la abertura 228 en la placa de tubos 222, la abertura 232 de la placa de tubos y la abertura 231 del extremo del filtro en el colector de pulsos 230. El generador de pulsos 250 incluye una salida de pulsos 254 situada en el eje de pulsos 251 y a través de la cual se suministran pulsos de aire a lo largo del eje de pulsos 251.
Aunque el eje de pulsos 251 en una o más realizaciones de los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento puede estar orientado y situado de manera que el eje de pulsos 251 pase a través de un centro de todas las salidas de pulsos 254, la abertura 228 en la placa de tubos 222, la abertura de la placa de tubos 232 y la abertura del extremo del filtro 231 en el colector de pulsos 230, la abertura del elemento de filtro 245, y el volumen interior 241 del elemento de filtro 240, el eje de pulsos 251 puede, en una o más realizaciones, colocarse de manera que el eje de pulsos 251 no pase por el centro de una o más de esas características/aberturas.
En una o más realizaciones tales como la realización ilustrativa representada en la figura 8, una guía de pulsos divergentes 290 está unida al generador de pulsos 250 de manera que el aire que sale de la salida de pulsos 254 está contenido al menos parcialmente dentro de la guía de pulsos divergentes 290 antes de salir de la guía de pulsos divergentes 290 por su extremo abierto 293. La guía de pulsos divergentes 290 representada en la figura 8 es solo un ejemplo de una guía de pulsos divergentes que puede usarse en conexión con los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento. Pueden usarse otras guías de pulsos divergentes tales como, por ejemplo, las que se describen en el presente documento, así como las descritas en, por ejemplo, la solicitud de patente estadounidense provisional n.° 61/772.198, titulada BOQUILLAS DIVERGENTES Y SISTEMAS DE LIMPIEZA DE ELEMENTOS DE FILTRO UTILIZANDO BOQUILLAS DIVERGENTES.
La salida de pulsos 254 de los generadores de pulsos descritos en el presente documento es la abertura a través de la cual pasan los pulsos que está definida por paredes opuestas en el generador de pulsos 250 que no divergen. En el ejemplo ilustrativo representado en la figura 8, la salida de pulsos 254 está definida por las paredes del tubo de suministro 252 que pueden ser paralelas entre sí. En una o más realizaciones alternativas, sin embargo, las paredes del tubo de suministro 252 que conduce a la salida de pulsos 254 pueden estar convergiendo. La salida de pulsos 254 no está, sin embargo, definida por paredes que son divergentes, como son las paredes que definen la guía de pulsos divergentes 290 unida al generador de pulsos 250. La orientación convergente o divergente de las paredes opuestas que definen las salidas de pulsos en los generadores de pulsos descritos en el presente documento se determina con respecto a los ejes de pulsos que pasan a través de los generadores de pulsos, es decir, cuando no son paralelos entre sí, la naturaleza convergente o divergente de las paredes opuestas se determina cuando se mueve a lo largo del eje de pulsos en una dirección hacia los elementos de filtro.
La relación entre el generador de pulsos y el elemento de filtro en los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento está, en una o más realizaciones, relacionado con la distancia del pulso (pd como se ve en la figura 8) y el diámetro hidráulico de la salida de pulsos (dpo como se ve en la figura 8).
La distancia del pulso (pd) es la distancia medida a lo largo del eje de pulsos 251 desde la salida de pulsos 254 hasta la abertura del elemento de filtro 245, donde la abertura del elemento de filtro 245 es la ubicación a lo largo del eje de pulsos 251 en el que el diámetro hidráulico (dfe) de la abertura del elemento de filtro se determina como se describe en el presente documento en relación con la figura 9. El eje de pulsos 251 se extiende desde la salida de pulsos 254 a través de la abertura 228, el colector de pulsos 230 y en el volumen interior 241 del elemento de filtro 240. En una o más realizaciones en las que el tubo de suministro 252 define la salida de pulsos 254 con paredes que son paralelas entre sí, el eje de pulsos 251 puede estar alineado con esas paredes paralelas.
El diámetro hidráulico (dpo) de la salida de pulsos 254 se puede determinar midiendo el área de la sección transversal de la salida de pulsos 254, multiplicando esa área por cuatro, y luego dividiendo la resultante por la longitud del perímetro de la salida de pulsos 254. El cálculo del diámetro hidráulico de una salida de pulsos se representa mediante la siguiente ecuación.
dpo = 4* (área de salida de pulsos)/perímetro de la salida de pulsos
En una o más realizaciones de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, el diámetro hidráulico (dpo) de las salidas de pulsos puede ser tan pequeño como, por ejemplo, 8 milímetros y tan grande como, por ejemplo, 150 mm. El tamaño de las salidas de pulso variará dependiendo de muchos factores diferentes tales como, por ejemplo, el tamaño de los elementos de filtro, los caudales a través del sistema, etc.
En una o más realizaciones de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, el extremo inferior del rango para la distancia del pulso (pd) puede ser 30 o más veces el diámetro hidráulico de la salida de pulsos (dpo). En una o más realizaciones alternativas de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, el extremo inferior del rango para la distancia del pulso (pd) puede ser 35 o más veces el diámetro hidráulico de la salida de pulsos (dpo). En una o más realizaciones de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, el extremo superior del rango para la distancia del pulso (pd) puede ser 60 veces o menos el diámetro hidráulico de la salida de pulsos (dpo). En una o más realizaciones de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, el extremo superior del rango para la distancia del pulso (pd) puede ser 50 veces o menos el diámetro hidráulico de la salida de pulsos (dpo).
Una o más realizaciones de los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento también pueden caracterizarse en términos de una relación entre los diámetros hidráulicos de las aberturas del elemento de filtro y el filtro y las aberturas de los colectores de pulsos a los que están unidos los elementos de filtro. Un diagrama esquemático simplificado de la unión entre un colector de pulsos 330 y un elemento de filtro 340 que están situados a lo largo de un eje de pulsos 351 se representa en la figura 9 y se utilizará para describir la relación entre esos diámetros hidráulicos.
Como se representa en la figura 9, el colector de pulsos 330 incluye una superficie interior 333 que define la abertura del extremo del filtro 331 del colector de pulsos 330. En una o más realizaciones, el colector de pulsos 330 puede incluir una brida 335 que puede usarse como una superficie contra la cual se puede sellar un elemento de filtro durante el uso de los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento.
El elemento de filtro 340 representado en la figura 9 incluye un medio de filtro 347 al que está conectada una tapa de extremo 380. En una o más realizaciones, la tapa de extremo 380 puede configurarse para recibir el medio de filtro 347 de manera que se proporcione una conexión hermética entre el medio de filtro 347 y la tapa de extremo 380. En la realización ilustrativa representada, un sellador 387 en forma de, por ejemplo, material de encapsulado puede usarse para proporcionar una conexión hermética entre la tapa de extremo 380 y el medio de filtro 347 (aunque se podrían usar muchas otras conexiones herméticas para asegurar una tapa de extremo al medio de filtro).
Una junta 383 está, en la realización ilustrativa representada, situada entre la brida 335 del colector de pulsos 330 y la tapa de extremo 380 para formar un sello entre el colector de pulsos 330 y el elemento de filtro 340. En los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento, se pueden usar una o más juntas u otras estructuras de sellado para sellar la conexión entre un elemento de filtro y un colector de pulsos.
En una o más realizaciones de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, el diámetro hidráulico de la abertura del elemento de filtro (dfe) puede estar relacionado con el diámetro hidráulico de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos (dpc).
El diámetro hidráulico (dpc en la figura 9) de la abertura del extremo del filtro de los colectores de pulsos descritos en el presente documento se puede determinar en un plano que es transversal al eje de pulsos 351 en una ubicación dentro de 25 milímetros o menos de la abertura del extremo del filtro 331 del colector de pulsos 330 a lo largo del eje de pulsos 351, donde el área de la sección transversal del paso a través del colector de pulsos 330 es la más pequeña. Con referencia a la figura 9, es la distancia D1 la que es de 25 milímetros o menos. Como resultado, cambios menores en el área de la sección transversal del paso a través del colector de pulsos 330 cerca de la unión del colector de pulsos y el elemento de filtro 340 (tales como, por ejemplo, curvatura del colector de pulsos 330 en su abertura del extremo del filtro donde el colector de pulsos 330 se ensancha debido a, por ejemplo, requisitos de fabricación) no afectarán a una determinación precisa del diámetro hidráulico dpc del colector de pulsos 330 como se describe en el presente documento. El diámetro hidráulico dpc de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos 330 se calcula de acuerdo con la ecuación descrita anteriormente en relación con el diámetro hidráulico de la salida de pulsos, es decir, el diámetro hidráulico es cuatro veces el área de la sección transversal del colector de pulsos en la ubicación seleccionada dividida por su perímetro en esa ubicación.
El diámetro hidráulico de la abertura del elemento de filtro (dfe en la figura 9) se, de la misma manera, determina en un plano que es transversal al eje de pulsos 351. En particular, como se utiliza en el presente documento, el diámetro hidráulico de la abertura del elemento de filtro (dfe) se determina en una ubicación donde el interior del medio de filtro 347 del elemento de filtro 340 está expuesto al volumen interior 341 del elemento de filtro 340, de manera que el aire pueda pasar a través del medio de filtro 347 hacia y fuera del volumen interior 341 alrededor de un perímetro del volumen interior del elemento de filtro 340. En una o más realizaciones en las que se usa una tapa de extremo 380, esa ubicación se encontrará en un borde interior 388 de la tapa de extremo 380. El diámetro hidráulico de la abertura del elemento de filtro 345 también se calcula de acuerdo con las ecuaciones descritas anteriormente, es decir, el diámetro hidráulico de la abertura del elemento de filtro dfe es cuatro veces el área de la sección transversal del elemento de filtro que se abre en la ubicación seleccionada dividida por su perímetro en esa ubicación. En el caso de, por ejemplo, medios de filtro plisados, la sección transversal se define por las ubicaciones de los bordes internos de los pliegues que forman los pliegues en el medio de filtro.
Aunque no se ilustra en el diagrama esquemático de la figura 9, en una o más realizaciones de los elementos de filtro como se describe en el presente documento, se puede proporcionar un revestimiento interior sobre la superficie interior del medio de filtro 347 para ofrecer, por ejemplo, protección, soporte, etc. al medio de filtro. Ejemplos de algunos revestimientos que se pueden usar en conexión con los elementos de filtro descritos en el presente documento se pueden encontrar en, por ejemplo, la patente estadounidense 6.488.746 (Kosmider et al.), la patente estadounidense 8.128.724 (Mills et al.), etc. En dicha disposición, el diámetro hidráulico de la abertura del elemento de filtro dfe se determina utilizando la superficie interior del revestimiento interior.
En una o más realizaciones de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, el diámetro hidráulico de la abertura del elemento de filtro (dfe) es 112 % o menos del diámetro hidráulico de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos (dpc). En una o más realizaciones alternativas de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, el diámetro hidráulico de la abertura del elemento de filtro (dfe) es 108 % o menos del diámetro hidráulico de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos (dpc).
En una o más realizaciones de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, el diámetro hidráulico de la abertura del elemento de filtro (dfe) es el 90 % o más del diámetro hidráulico de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos (dpc). En una o más realizaciones alternativas de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, el diámetro hidráulico de la abertura del elemento de filtro (dfe) es el 95 % o más del diámetro hidráulico de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos (dpc).
En una o más realizaciones alternativas de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, el valor absoluto de una diferencia entre el diámetro hidráulico de la abertura del elemento de filtro (dfe) y el diámetro hidráulico de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos (dpc) está dentro del 2 % o menos del diámetro hidráulico de la abertura del elemento de filtro.
Otra manera en la que se pueden caracterizar los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento puede describirse en relación con las figuras 10A y 10B, que representan vistas en sección transversal de porciones ampliadas de la interfaz entre la abertura 431 del extremo del filtro de un colector de pulsos 430 y un elemento de filtro 440. El elemento de filtro 440 define una superficie interior 446 mientras que el colector de pulsos 430 define una superficie interior 433. En una o más realizaciones, la superficie interior 433 del colector de pulsos 430 está alineada con la superficie interior 446 del elemento de filtro 440 en la abertura del extremo del filtro 445 del elemento de filtro 440. En una o más realizaciones, que la alineación se puede medir en las ubicaciones utilizadas para determinar los diámetros hidráulicos de la abertura del extremo del filtro del colector de pulsos y el elemento del filtro (dpc y dfe como se describió anteriormente en relación con la figura 9).
En algunas ocasiones, sin embargo, puede haber un desplazamiento entre la superficie interior 433 de la abertura del extremo del filtro 431 del colector de pulsos 430 y la superficie interior 446 de la abertura del elemento de filtro 445 del elemento de filtro 440. En particular, ese desplazamiento (do en las figuras 10A y 10B) puede dar como resultado una disposición en la que las superficies interiores 433 y 446 no se alinean entre sí alrededor del perímetro de la unión entre la abertura del extremo del filtro 431 y la abertura del elemento de filtro 445. La figura 10A representa un ejemplo en el que la superficie interior 433 de la abertura del extremo del filtro 431 del colector de pulsos 430 está situada hacia dentro desde la superficie interior 446 del elemento de filtro 440 en la abertura del extremo del filtro 445 a una distancia desplazada (do) como se ve en la figura 10A. La figura 10B representa un ejemplo en el que la superficie interior 446 del elemento de filtro 440 en la abertura del extremo del filtro 445 está situada hacia dentro desde la superficie interior 433 de la abertura del extremo del filtro 431 del colector de pulsos 430 a una distancia de desplazamiento (do) como se ve en la figura 10B.
En una o más realizaciones, el desplazamiento (do) entre la superficie interior 446 de la abertura del elemento de filtro 445 y la superficie interior 433 de la abertura del extremo del filtro 431 del colector de pulsos 430 no es más de 15 milímetros en cualquier ubicación alrededor de un perímetro de la abertura del elemento de filtro 445. En una o más realizaciones alternativas, el desplazamiento (do) entre la superficie interior 446 de la abertura del elemento de filtro 445 y la superficie interior 433 de la abertura del extremo del filtro 431 del colector de pulsos 430 no es más de 10 milímetros en cualquier ubicación alrededor de un perímetro de la abertura del elemento de filtro 445. En una o más realizaciones alternativas, el desplazamiento (do) entre la superficie interior 446 de la abertura del elemento de filtro 445 y la superficie interior 433 de la abertura del extremo del filtro 431 del colector de pulsos 430 no es más de 5 milímetros en cualquier ubicación alrededor de un perímetro de la abertura del elemento de filtro 445.
Los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento incluyen, en una o más realizaciones, un colector de pulsos situado entre la placa de tubos y el elemento de filtro en el lado de la cámara de aire sucio de la placa de tubos. En una o más realizaciones, el colector de pulsos puede tener la forma de un elemento Venturi que incluye una garganta que restringe el paso a través del colector de pulsos en una ubicación entre sus extremos como se describe en, por ejemplo, una o más de las siguientes: la patente estadounidense n.° 3.942.962 (Duyckinck), la patente estadounidense n.° 4.218.227 (Frey), la patente estadounidense n.° 6.090.173 (Johnson et al.), la patente estadounidense n.° 6.902.592 (Green et al.), la patente estadounidense n.° 7.641.708 (Kosmider et al.), y la publicación de solicitud de patente estadounidense n.° US2013/0305667 A1.
En una o más realizaciones alternativas, los colectores de pulsos utilizados en los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento pueden tener la forma directa a este sin ninguna constricción o divergencia entre la placa de tubos y el elemento de filtro. Un ejemplo de un colector de pulsos de este tipo se muestra en, por ejemplo, la figura 8.
En todavía otras realizaciones, los colectores de pulsos usados en los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento pueden incluir una sección de pulsos y una sección de filtro que coinciden en una unión situada entre el extremo del filtro y el extremo de la placa de tubos del colector de pulsos. En las figuras 11-13 se representa una realización ilustrativa de dicho colector de pulsos 530. El colector de pulsos 530 incluye una sección de pulsos 536 y una sección de filtro 537 que coinciden en una unión 538 en una ubicación entre el extremo del filtro 531 y el extremo de la placa de tubos 532 del colector de pulsos 530. Al igual que con las otras realizaciones de colectores de pulsos como se describe en el presente documento, el eje de pulsos 551 se extiende a través del colector de pulsos 530.
En una o más realizaciones, los colectores de pulsos que tienen tanto una sección de pulsos como una sección de filtro como se describe en el presente documento pueden tener una sección de pulsos 536 en la que la porción del paso a través del colector de pulsos 530 definida por la sección de pulsos 536 tiene un diámetro hidráulico (ver, por ejemplo, d i en la figura 12) que aumenta cuando se mueve desde la unión 538 hacia el extremo 532 de la placa de tubos del colector de pulsos 530. El diámetro hidráulico de la sección de pulsos 536 se determina de acuerdo con los principios descritos en el presente documento, es decir, el diámetro hidráulico de la sección de pulsos 536 en cualquier punto a lo largo del eje de pulsos 551 es el producto de cuatro veces el área de la sección transversal de la sección de pulsos 536 dividida por el perímetro en esa ubicación.
En una o más realizaciones, los colectores de pulsos que tienen tanto una sección de pulsos como una sección de filtro como se describe en el presente documento pueden tener una sección de filtro 537 en la que la porción del paso a través del colector de pulsos 530 definida por la sección de filtro 537 tiene un diámetro hidráulico (ver, por ejemplo, d2 en la figura 12) que permanece constante cuando se mueve desde la unión 538 hacia el extremo 531 del filtro del colector de pulsos 530. El diámetro hidráulico de la sección de filtro 537 se determina de acuerdo con los principios descritos en el presente documento, es decir, el diámetro hidráulico de la sección de filtro 537 en cualquier punto a lo largo del eje de pulsos 551 es el producto de cuatro veces el área de la sección transversal de la sección de filtro 537 dividida por el perímetro en esa ubicación. Debe entenderse que la sección de filtro 537 puede tener un diámetro hidráulico que aumenta ligeramente en el extremo de filtro 531 debido a los límites de fabricación en la formación de los materiales usados para fabricar la sección de filtro 537. El diámetro hidráulico de la sección de filtro 537 puede, sin embargo, ser constante en sustancialmente toda su longitud con la excepción de esa pequeña área de transición que, en una o más realizaciones, constituye menos del 10 % de la longitud total de la sección de filtro 537.
En una o más realizaciones de los colectores de pulsos descritos en el presente documento que incluyen una sección de pulsos 536 y una sección de filtro 537, la sección de pulsos 536 y la sección de filtro 537 pueden tener la forma de artículos separados unidos entre sí en la unión 538. En una o más realizaciones, la sección de pulsos 536 y la sección de filtro 537 pueden superponerse entre sí dentro o cerca de la unión 538 como se ve en, por ejemplo, la vista en sección transversal ampliada de la figura 13. Cabe señalar que la ubicación precisa de la unión 538 se, en la realización ilustrativa representada en las figuras 11 y 13, selecciona como la ubicación en la que el colector de pulsos 530 comienza a divergir de manera que el diámetro hidráulico aumenta cuando se mueve hacia el extremo 532 de la placa de tubos.
La conexión realizada cerca de la unión 538 del colector de pulsos 530 se puede construir usando varias técnicas y/o componentes. Por ejemplo, la sección de pulsos 536 y la sección de filtro 537 pueden conectarse entre sí usando adhesivos, abrazaderas, fijaciones mecánicas, etc. En una o más realizaciones, la sección de pulsos 536 y la sección de filtro 537 pueden soldarse conjuntamente.
En una o más realizaciones de los colectores de pulsos descritos en el presente documento, el colector de pulsos 530 puede describirse como que tiene una longitud de paso (ver, por ejemplo, IP en la figura 12) medido a lo largo del eje de pulsos 551 que es igual o mayor que un diámetro hidráulico de la abertura del extremo del filtro 533 en el extremo del filtro 531 del colector de pulsos 530. Además, en una o más realizaciones de los colectores de pulsos descritos en el presente documento, el colector de pulsos 530 puede describirse con una longitud de paso medida a lo largo del eje de pulsos 551 que no es más de tres veces el diámetro hidráulico de la abertura del extremo del filtro 533 en el extremo del filtro 531 del colector de pulsos 530. Estas relaciones entre la longitud del paso y el diámetro hidráulico de la abertura 533 del extremo del filtro en el extremo 531 del filtro del colector de pulsos 530 se aplican independientemente de si el colector de pulsos tiene o no la construcción específica del colector de pulsos 530. Dicho de otra manera, la relación entre la longitud del paso y el diámetro hidráulico en la abertura del extremo del filtro de un colector de pulsos utilizado en los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento puede, en una o más realizaciones, aplicarse a cualquier colector de pulsos, incluyendo los que incluyen una garganta y/o los que tienen un diámetro hidráulico constante en toda su longitud (por ejemplo, tienen la forma de un simple tubo de pared recto).
En una o más realizaciones de los colectores de pulsos descritos en el presente documento que incluyen una sección de pulsos 536 y una sección de filtro 537, la sección de filtro 537 puede tener una longitud de sección de filtro (ver, por ejemplo, Ii en la figura 12) medido a lo largo del eje de pulsos 551 desde el extremo del filtro 531 hasta la unión 538 y la sección de pulsos 536 tiene una longitud de sección de pulsos (ver, por ejemplo, I2 en la figura 12) medido a lo largo del eje de pulsos 551 desde el extremo 532 de la placa de tubos hasta la unión 538. En una o más realizaciones de los colectores de pulsos descritos en el presente documento, la longitud de la sección del filtro (li) es menor o igual que la longitud de la sección de pulsos (I2).
En una o más realizaciones de los colectores de pulsos descritos en el presente documento que incluyen una sección de pulsos 536 y una sección de filtro 537, la longitud de la sección del filtro (li) y la longitud de la sección de pulsos (I2) puede tener una o más relaciones seleccionadas con el diámetro hidráulico de la abertura del extremo del filtro 533 (d2) en el extremo del filtro 531 del colector de pulsos 530. Por ejemplo, en una o más realizaciones, la longitud de la sección de filtro (li) y la longitud de la sección de pulsos (I2) son ambos iguales o menores que 1,5 veces el diámetro hidráulico de la abertura 533 (d2) del extremo del filtro en el extremo 531 del filtro del colector de pulsos 530. En una o más realizaciones alternativas, la longitud de la sección del filtro (li) y la longitud de la sección de pulsos (I2) son ambos iguales o menores que el diámetro hidráulico de la abertura 533 (d2) del extremo del filtro en el extremo 531 del filtro del colector de pulsos 530.
Como se discutió en relación con la sección de pulsos 536 del colector de pulsos 530, en una o más realizaciones de colectores de pulsos que pueden usarse en sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, la sección de pulsos 536 puede tener un diámetro hidráulico (d i) que aumenta cuando se mueve desde la unión 538 al extremo 532 de la placa de tubos del colector de pulsos 530. En una o más realizaciones, que el aumento del diámetro hidráulico es una función de un ángulo incluido formado por las paredes opuestas que definen la porción del paso en la sección de pulsos 536, con las paredes opuestas divergiendo del eje de pulsos 551 en un ángulo incluido (ver, por ejemplo, ángulo 0 (theta) en la figura 12).
En una o más realizaciones, ese ángulo incluido puede describirse como mayor que 0° y menor o igual a 10°. En una o más realizaciones alternativas, ese ángulo incluido puede describirse como superior a 3° o, en una o más realizaciones alternativas, mayor de 5°. En una o más realizaciones alternativas, ese ángulo incluido puede describirse como menor o igual a 8°, y en otras realizaciones más, el ángulo incluido puede describirse como menor o igual a 7°. Puede usarse cualquier combinación de estos límites superior e inferior para el ángulo incluido para caracterizar la divergencia de las paredes opuestas de una sección de pulsos de un colector de pulsos como se describe en el presente documento.
Aunque las realizaciones ilustrativas de los sistemas de filtro de aire representan disposiciones en las que los colectores de pulsos están situados en el lado de la cámara de aire sucio de la placa de tubos con el extremo de la placa de tubos del colector de pulsos situado en el lado de la cámara de aire sucio de la placa de tubos, en una o más realizaciones, el extremo de la placa de tubos de los colectores de pulsos puede estar situado en el lado de la cámara de aire limpio de la placa de tubos. Una realización ilustrativa de tal disposición se representa en la figura 14, que incluye un colector de pulsos 530' y una placa de tubo 522' que separa una cámara de aire limpio 524' de una cámara de aire sucio 526'. En la realización ilustrativa representada, el colector de pulsos 530' está posicionado con relación a la placa de tubos 522' de manera que el extremo de la placa de tubos 532' está situado en la cámara de aire limpio 524' mientras que el extremo del filtro 531' del colector de pulsos 530' permanece en la cámara de aire sucio 526'.
El colector de pulsos 530' puede describirse como que tiene una longitud de paso IP medido a lo largo de un eje de pulsos 551' como se describe en el presente documento en conexión con otras realizaciones ilustrativas. En una o más realizaciones, la porción de la longitud del pasillo IP situado en la cámara de aire limpio 524' (es decir, en el lado de la cámara de aire limpio de la placa de tubos 522') puede limitarse al 50 % o menos de la longitud total del paso Ip.
Las características adicionales que pueden proporcionarse en una o más realizaciones de los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento se representan en conexión con las figuras 15-17. En particular, la figura 15 representa una disposición que incluye una placa de tubos 622 que tiene un colector de pulsos 630 unido a la misma. Se representa un cartucho de filtro 644 cargado en un yugo 642 que se extiende desde el colector de pulsos 630, con espacio en el yugo 642 para que un segundo cartucho de filtro 644 forme un elemento de filtro unido al colector de pulsos 630 como se describe en conexión con los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento. La disposición representada en la figura 15 incluye además un generador de pulsos 650 alineado a lo largo de un eje de pulsos 651 para proporcionar la limpieza del elemento de filtro como se describe en el presente documento.
El cartucho/elemento de filtro 644 representado en la figura 15 incluye tapas de extremo 680 que pueden incluir características como juntas, etc. que permiten que el cartucho 644 forme un sello con un segundo cartucho que puede estar situado en el yugo 642, así como el colector de pulsos 630.
Una vista desde un extremo de los componentes representados en la figura 15 se proporciona en la figura 16, con la vista tomada a lo largo del eje de pulsos 651. Entre las características representadas en la vista de la figura 15 es la forma no circular de la tapa de extremo 680 y el elemento/cartucho de filtro 644 asociado.
Los elementos de filtro usados en una o más realizaciones de los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento pueden estar soportados en un yugo que se extiende alejándose del colector de pulsos a lo largo del eje de pulsos. En la realización ilustrativa de tal disposición como se ve en, por ejemplo, las figuras 15 y 16, el yugo 642 incluye vigas de soporte 672, 674 y 676 que están alineadas con el eje de pulsos 651. Las vigas de soporte están conectadas entre sí a lo largo de la longitud del yugo 642 usando puntales 670. En una o más realizaciones, los yugos usados en los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento pueden construirse de cualquier material o combinación de materiales que defina vigas de soporte que se acoplan con y soportan elementos de filtro a lo largo del yugo. Por ejemplo, aunque el yugo 642 está construido de material en forma de varilla, en una o más realizaciones alternativas, los yugos utilizados para soportar elementos de filtro en sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento pueden estar construidos de, por ejemplo, metal laminar o cualquier otro material adecuado.
Aunque la realización ilustrativa del yugo 642 incluye tres vigas de soporte, en una o más realizaciones alternativas, el yugo 642 puede incluir tan solo dos vigas de soporte. A diferencia de los yugos convencionales utilizados en los sistemas de filtro de aire, las vigas de soporte utilizadas en una o más realizaciones de yugos como se describe en el presente documento pueden estar dispuestas asimétricamente alrededor del eje de pulsos 651 y extendiéndose a través del yugo. Esa asimetría de las vigas de soporte del yugo 642 se ve en ambas figuras 15 y 16.
La asimetría de las vigas de soporte en los yugos utilizados para soportar elementos de filtro en sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento puede, en una o más realizaciones, utilizarse para alinear los elementos de filtro en una orientación rotacional seleccionada con respecto al eje de pulsos que se extiende a través del yugo durante la colocación y para ayudar a retener su orientación rotacional durante el uso. Estos requisitos de alineación pueden ser útiles cuando, por ejemplo, los elementos de filtro tienen orientaciones que pueden o no sellar adecuadamente con otras características tales como, por ejemplo, el extremo del filtro de un colector de pulsos. En particular, la ubicación y la colocación de las vigas de soporte 672, 674 y 676 del yugo 642 limitan la colocación de un elemento de filtro 644 que tiene una forma como la que se ve en, por ejemplo, las figuras 16 y 17 a solo una orientación rotacional seleccionada con relación al eje de pulsos 651. Por ejemplo, la tapa de extremo 680 puede incluir características de alineación 682, 684 y 686 que están configuradas para recibir las correspondientes vigas de soporte 672, 674 y 676 del yugo 642. Las características de alineación se alinean con sus correspondientes vigas de soporte solo cuando la tapa de extremo 680 está en una orientación rotacional seleccionada con respecto al eje de pulsos 651. En una o más realizaciones, las tapas de los extremos 680 pueden incluir una ayuda de alineación visual 688 que indica, por ejemplo, una dirección hacia arriba para la tapa de extremo 680 y, por consiguiente, para su correspondiente elemento de filtro.
ELEMENTOS/CARTUCHOS DE FILTRO AOVADOS
En una o más realizaciones, los elementos de filtro usados en conexión con los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento pueden tener una o más formas de sección transversal aovada como se describe en, por ejemplo, la solicitud de patente estadounidense provisional n.° 61/789.385, titulada CARTUCHOS DE FILTRO TUBULARES AOVADOS Y SISTEMAS DE FILTRO QUE LOS USAN.
Ejemplos de algunas realizaciones ilustrativas de cartuchos/elementos de filtro tubulares aovados que pueden usarse para proporcionar elementos de filtro en sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento se representan y describen en conexión con las figuras 18-24. Aunque se describen a continuación como elementos de filtro, dos o más de los elementos de filtro pueden combinarse en los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento para formar un solo elemento de filtro compuesto (en cuyo caso cada elemento de filtro descrito a continuación puede algunas veces denominarse cartucho).
Una realización ilustrativa de un elemento de filtro aovado que se puede usar en una o más realizaciones de los sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento se muestra en las vistas en perspectiva de las figuras 18 y 19. El elemento de filtro incluye el medio de filtro 1110 que tiene tapas 1120 de extremo situadas en cada uno del primer extremo 1112 y del segundo extremo 1114 del medio de filtro 1110.
La tapa 1120 de extremo en el primer extremo 1112 del medio de filtro 1110 puede, en una o más realizaciones, tener una abertura que permite el acceso al volumen interior del elemento de filtro. La tapa 1120 de extremo en el extremo opuesto del medio de filtro 1110 puede, en una o más realizaciones, estar cerrada de modo que impide el acceso al volumen interior del elemento de filtro y de modo que el gas (por ejemplo, aire) que entra en el volumen interior del elemento de filtro a través de la tapa 1120 de extremo en el primer extremo 1112 del medio de filtro 1110 debe salir a través del medio de filtro en el elemento de filtro. En una o más realizaciones alternativas, ambas tapas 20 de extremo pueden estar abiertas para permitir el acceso al volumen interior del elemento de filtro.
En una o más realizaciones, se puede proporcionar una junta 1122 en la tapa 1120 de extremo para sellar el elemento de filtro sobre una abertura en, por ejemplo, una placa de tubos, un Venturi u otra estructura a través de la cual el gas (por ejemplo, aire) se suministra al volumen interior del elemento de filtro.
Un eje 1111 de tubo se extiende a través del elemento de filtro tubular entre el primer extremo 1112 y el segundo extremo 1114. El medio de filtro 1110 tiene una longitud L entre su primer extremo 1112 y su segundo extremo 1114, como se representa en la figura 19. El medio de filtro 1110 en los elementos de filtro descritos en el presente documento define una superficie exterior 1116 y una superficie interior 1118 situadas alrededor del eje 1111 de tubo. La superficie interior 1118 está orientada hacia un volumen interior del elemento de filtro 1110 y la superficie exterior 1116 está orientada hacia fuera de ese volumen interior.
En una o más realizaciones en las que los elementos de filtro aovados se usan en sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, el eje del tubo 1111 puede estar alineado con un eje de pulsos definido por un generador de pulsos en el sistema de filtro de aire. En una o más realizaciones alternativas en las que los elementos de filtro aovados se utilizan en sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento, el eje del tubo 1111 puede ser colineal con un eje de pulsos definido por un generador de pulsos en el sistema de filtro de aire.
Aunque no se representa en la realización ilustrativa del elemento de filtro, en una o más realizaciones de los elementos de filtro como se describe en el presente documento, se puede proporcionar un revestimiento externo sobre la superficie exterior del medio de filtro y/o se puede proporcionar un revestimiento interno sobre la superficie interior del medio de filtro para ofrecer, por ejemplo, protección, soporte, etc. al medio de filtro. Ejemplos de algunos revestimientos que se pueden usar en conexión con los elementos de filtro descritos en el presente documento se pueden encontrar en, por ejemplo, la patente estadounidense 6.488.746 (Kosmider et al.), la patente estadounidense 8.128.724 (Mills et al.), etc. Uno o ambos revestimientos pueden, en una o más realizaciones, ser suficientemente flexibles para adoptar la forma de sección transversal aovada de los elementos de filtro tubulares como se describe en el presente documento. En una o más realizaciones alternativas, uno o ambos revestimientos pueden formarse en las formas de transversal aovada descritas en el presente documento y retener esas formas en ausencia de cualquier fuerza externa que actúe sobre el revestimiento.
Las figura 20 y 21 representan una realización ilustrativa de una sección transversal aovada formada por el medio de filtro 1110 tubular en el elemento de filtro, con la sección transversal tomada transversal al eje 1111 de tubo. Por ejemplo, la sección transversal que se ve en las figuras 19 y 20 pueden tomarse en el plano 3 representado en la figura 19, donde el plano 3 está orientado ortogonal al eje 1111 de tubo. Las secciones transversales del medio de filtro tubular descrito en el presente documento pueden, en una o más realizaciones, tomarse en cualquier ubicación a lo largo de la longitud L del elemento de filtro que contiene el medio de filtro 1110. En una o más realizaciones alternativas, las secciones transversales del medio de filtro 1110 tubular como se describe en el presente documento se pueden encontrar en cualquier ubicación a lo largo del 10 % o más de la longitud L del medio de filtro. Dicho de otra manera, puede haber partes de la longitud L del medio de filtro tubular que no exhiban las características descritas en el presente documento en una sección transversal del mismo. En una o más realizaciones alternativas, las secciones transversales del medio de filtro tubular como se describe en el presente documento se pueden encontrar en cualquier ubicación a lo largo del 25 % o más de la longitud L del medio de filtro. En una o más realizaciones alternativas, las secciones transversales del medio filtrante tubular como se describe en el presente documento se pueden encontrar en cualquier ubicación a lo largo del 50 % o más de la longitud L del medio filtrante.
En una o más realizaciones, el medio de filtro 1110 tubular puede tener la misma forma a lo largo de toda la longitud L, aunque eso no se requiere en todas las realizaciones (es decir, en una o más realizaciones, la forma de la sección transversal del medio de filtro 30 tubular puede cambiar a lo largo de la longitud L).
Como se ve en la sección transversal aovada representada en las figuras 20 y 21, el medio de filtro 1110 tubular define un perímetro interno que corresponde a la superficie interior 1118 del medio de filtro 1110. Debido a que el perímetro interno de la sección transversal es esencialmente coincidente con la superficie interior 1118 del medio de filtro 1110, el número de referencia 1118 también puede usarse en el presente documento para referirse al perímetro interno de la sección transversal. El medio de filtro provisto en los elementos de filtro puede tomar varias formas diferentes, aunque en una o más realizaciones, el medio de filtro 1110 puede incluir pliegues 1119 que tienen dobleces internas situadas a lo largo del perímetro interno como se representa mediante la superficie interior 1118 y dobleces externas situadas a lo largo del perímetro externo del medio de filtro 1110. En una o más realizaciones, las dobleces de los pliegues 1119 se situarán normalmente a lo largo de la superficie de un revestimiento interno que sigue y/o define la forma del perímetro interno y la superficie interior 1118 de los elementos de filtro descritos en el presente documento.
Aunque las secciones transversales del medio de filtro tubular en los elementos de filtro descritos en el presente documento se analizan usando términos como arriba, abajo, superior, inferior, etc., esos términos se usan solo para proporcionar un marco de referencia para describir las formas y/o peculiaridades de las secciones transversales. En particular, debe entenderse que los elementos de filtro descritos en el presente documento pueden usarse en un sistema de filtro en cualquier orientación. Por ejemplo, en una o más realizaciones, una superficie identificada como un "fondo" del medio de filtro o elemento de filtro puede encontrarse en una superficie superior del elemento de filtro (en relación con la dirección de la gravedad) cuando los elementos de filtro se instalan dentro de un sistema de filtro.
En una o más realizaciones, la sección transversal aovada del medio de filtro 1110 tiene una altura máxima 1133 (Hmáx) que se mide entre un punto superior 1131 y un punto inferior 1132 a lo largo de un eje de altura máxima 1130. El punto superior 1131 y el punto inferior 1132 están situados en el perímetro interno 1118 de la sección transversal del medio de filtro 1110 y son, en una o más realizaciones, los puntos más alejados entre sí a lo largo de cualquier línea recta que se extienda a través del perímetro interno 1118 de la sección transversal. En algunas ocasiones, el perímetro interno 1118 puede tener dos o más ejes de altura máxima, cada uno de los cuales interseca el perímetro interno 1118 en dos puntos que son equidistantes entre sí a lo largo de dos o más líneas rectas diferentes que se extienden a través del perímetro interno 1118 de la sección transversal. En tal caso, se puede usar uno cualquiera de los ejes de altura máxima para caracterizar la sección transversal aovada como se describe en el presente documento.
El perímetro interior 1118 de la sección transversal aovada del medio de filtro 1110 como se describe en el presente documento también tiene una anchura máxima 1143 (Wmáx) medido entre un primer punto 1141 y un segundo punto 1142 en el perímetro interior 1118. El primer punto 1141 y el segundo punto 1142 están situados sobre un eje 1140 de anchura máxima que está situado a lo largo de una línea recta perpendicular al eje 1130 de altura máxima. El eje 1140 de anchura máxima interseca el eje 1130 de altura máxima en un punto de intersección 1144 del eje inferior donde el primer punto 1141 y el segundo punto 1142 en los que el eje 1140 de anchura máxima interseca el perímetro interno 1118 están situados más alejados entre sí sobre cualquier línea recta perpendicular al eje 1130 de altura máxima.
Debido a la forma aovada u ovoide de la sección transversal del medio de filtro 1110, el punto de intersección del eje inferior 1144 no, en una o más realizaciones, biseca la altura máxima de la sección transversal como se mide entre el punto superior 1131 y el punto inferior 1132 a lo largo del eje 1130 de altura máxima.
En una o más realizaciones del medio de filtro tubular como se describe en el presente documento, la sección transversal aovada, como se representa en, por ejemplo, la figura 20, puede definir una altura de la sección inferior 1134 (Hwmáx) medido a lo largo del eje de altura máxima 1130 desde el punto inferior 1132 hasta el punto de intersección del eje inferior 1144. En una o más realizaciones, la altura 1134 de la sección inferior puede ser menor o igual a 0,4 de la altura máxima como se mide a lo largo del eje 1130 de altura máxima desde el punto superior 1131 hasta el punto inferior 1132. En una o más realizaciones, la altura 1134 de la sección inferior es mayor de cero. En una o más realizaciones, la altura 1134 de la sección inferior es mayor o igual a 0,1 de la altura máxima como se mide a lo largo del eje 1130 de altura máxima desde el punto superior 1131 hasta el punto inferior 1132.
Otra manera en la que se pueden caracterizar las secciones transversales aovadas del medio de filtro tubular de los elementos de filtro como se describe en el presente documento es en términos de la longitud del perímetro interno tanto en la parte superior como en la inferior del medio de filtro del elemento de filtro. Por ejemplo, el perímetro interno 1118 de la sección transversal del medio de filtro de los elementos de filtro como se describe en el presente documento puede definir una sección de perímetro inferior que contiene el punto inferior 1132 y que se extiende desde el primer punto 1141 hasta el segundo punto 1142 en los que el eje 1140 de anchura máxima interseca el perímetro interno 1118. La sección de perímetro inferior, es decir, la parte del perímetro interno 1118 desde el primer punto 1141 hasta el segundo punto 1142 (e incluyendo el punto inferior 1132) tiene una longitud de sección de perímetro inferior medida a lo largo del perímetro interno 1118 desde el primer punto 1141 hasta el segundo punto 1142.
El perímetro interno 1118 de la sección transversal aovada del medio de filtro 1110 de los elementos de filtro como se describe en el presente documento puede definir también una sección de perímetro superior que contiene el punto superior 1131 en el que el eje 1130 de altura máxima interseca el perímetro interno 1118. La sección de perímetro superior se extiende desde un primer extremo 1146 hasta un segundo extremo 1147 en el perímetro interno 1118, estándo situado el primer extremo 1146 en el perímetro interno 1118 entre el primer punto 1141 y el punto superior 1131 y estando situado el segundo extremo 1147 en el perímetro interno 1118 entre el segundo punto 1142 y el punto superior 1131. El primer extremo 1146 y el segundo extremo 1147 de la sección de perímetro superior son los puntos en los que una línea 1145 de la sección de perímetro superior interseca el perímetro interno 1118. La línea 1145 de la sección de perímetro superior es una línea recta que es perpendicular al eje 1130 de altura máxima y que interseca el eje 1130 de altura máxima en un punto de intersección 1149 del eje superior. El punto de intersección 1149 del eje superior está situado dentro del perímetro interno 1118 entre el primer punto 1131 y el segundo punto 1132 en el que el eje 1130 de altura máxima interseca el perímetro interno 1118. El punto de intersección 1149 del eje superior define una altura 1135 de la sección superior medida a lo largo del eje 1130 de altura máxima desde el punto de intersección 1149 del eje superior hasta el punto superior 1131 en el perímetro interno 1118.
En una o más realizaciones, la altura 1135 de la sección superior, por ejemplo, la distancia desde el punto de intersección 1149 del eje superior al punto superior 1131 en la realización ilustrativa representada en la figura 20, es igual a la altura 1134 de la sección inferior en las secciones transversales aovadas del medio de filtro en los elementos de filtro como se describe en el presente documento. En una o más realizaciones, la longitud de la sección de perímetro inferior como se mide a lo largo del perímetro interno 1118 entre los puntos 1141 y 1142 (e incluyendo el punto inferior 1132) es mayor que la longitud de la sección de perímetro superior como se mide a lo largo del perímetro interno 1118 entre el primer extremo 1146 y el segundo extremo 1147 (e incluyendo el punto superior 1131). En una o más realizaciones, la longitud de la sección de perímetro inferior puede ser 1,2 o más veces mayor que la longitud de la sección de perímetro superior. En una o más realizaciones alternativas, la longitud de la sección de perímetro inferior puede ser dos o más veces mayor que la longitud de la sección de perímetro superior.
En una o más realizaciones del medio de filtro 1110 en elementos de filtro como se describe en el presente documento, la sección de perímetro inferior del perímetro interno 1118 situada entre el primer punto 1141 y el segundo punto 1142 puede estar continuamente curvada desde el primer punto 1141 hasta el segundo punto 1142. Como se utiliza en el presente documento, "continuamente curvada" significa que el perímetro interno 1118 no incluye partes rectas entre el primer punto 1141 y el segundo punto 1142, aunque la curvatura del perímetro interno 1118 puede no ser uniforme a lo largo de toda la longitud de la sección de perímetro inferior. En una o más realizaciones alternativas, la sección de perímetro inferior del perímetro interno 1118 puede incluir una o más partes limitadas que forman una línea recta, sin embargo, ninguna parte de la sección de perímetro inferior del perímetro interno 1118 se encuentra en una línea recta en una distancia de más de 1 centímetro.
Una o más realizaciones del medio de filtro 1110 en elementos de filtro como se describe en el presente documento también pueden incluir una línea de simetría definida por el perímetro interno 1118 de la sección transversal como se representa en, por ejemplo, las figuras 20 y 21. En particular, los elementos de filtro que tienen las formas aovadas descritas en el presente documento pueden, en una o más realizaciones, definir solo una única línea de simetría. En la realización ilustrativa representada en las figuras 20 y 21, el perímetro interno 1118 de la sección transversal del medio de filtro 1110 define una única línea de simetría que es coincidente con el eje 1130 de altura máxima. Sin embargo, tal relación entre una línea de simetría y un eje de altura máxima puede no, sin embargo, necesariamente requerirse en todas las realizaciones descritas en el presente documento.
En una o más realizaciones de los elementos de filtro como se describe en el presente documento, se puede proporcionar un círculo inscrito 1150 situado dentro del perímetro interno 1118 de la sección transversal aovada del medio de filtro 1110, siendo los círculos inscritos analizados en el presente documento los círculos inscritos más grandes que pueden estar situados dentro del perímetro interno 1118 de la sección transversal del medio de filtro 1110. Debido a que el perímetro interno 1118 no tiene forma circular, el círculo inscrito 1150 ocupa menos que toda el área dentro del perímetro interno 1118. En la vista que se ve en la figura 21, el círculo inscrito 1150 no ocupa las áreas 1152, 1154 y 1156 dentro del perímetro interno 1118 del medio de filtro 1110.
En una o más realizaciones, el círculo inscrito 1150 situado dentro del perímetro interno 1118 puede ocupar el 60 % o más del área interna definida por el perímetro interno 1118. En una o más realizaciones alternativas, el círculo inscrito 1150 puede ocupar el 70% o más del área interna definida por el perímetro interno 1118. En una o más realizaciones alternativas adicionales, el círculo inscrito 1150 puede ocupar el 80 % o más del área interna definida por el perímetro interno 1118. En el ejemplo ilustrativo representado en la figura 21, el círculo inscrito 1150 ocupa más del 80 % del área interna definida por el perímetro interno 1118.
El uso de círculos inscrito también puede proporcionar otra forma en la que se pueden caracterizar los perímetros internos de las secciones transversales del medio de filtro tubular en elementos de filtro como se describe en el presente documento. In conexión con la realización ilustrativa representada en, por ejemplo, la figura 21, el círculo inscrito 1150 situado dentro del perímetro interno 1118 puede describirse como que define un espacio radial máximo entre el círculo inscrito 1150 y el perímetro interno 1118. Como se representa en la figura 21, el espacio radial máximo puede medirse entre los puntos 1158 y 1159 situados a lo largo del eje 1157 que pasa por el centro 1151 del círculo inscrito 1150. En una o más realizaciones, el espacio radial máximo como se mide entre los puntos 1158 y 1159 puede ser 0,5 o menos del diámetro del círculo inscrito 1150. En una o más realizaciones alternativas, el espacio radial máximo entre un círculo inscrito y el perímetro interno de una sección transversal de medio de filtro en el que está situado el círculo inscrito puede ser 0,25 o menos del diámetro de ese círculo inscrito. Limitar el espacio radial máximo entre un círculo inscrito y el perímetro interno puede, en una o más realizaciones, proporcionar mejoras en la limpieza por pulsos de un elemento de filtro que tiene tales características. Además, aunque esta característica no se describe con respecto a las otras realizaciones ilustrativas alternativas descritas a continuación con respecto a las figuras 21 y 22, esta característica puede determinarse con respecto a cualquier medio de filtro tubular usado en elementos de filtro como se describe en el presente documento y puede, en una o más realizaciones, controlarse a las relaciones descritas anteriormente.
Otra realización ilustrativa de una sección transversal aovada del medio de filtro 1210 que puede usarse en un elemento de filtro tubular como se describe en el presente documento se representa en la figura 22. A diferencia de la sección transversal del medio de filtro 1110 como se representa en las figuras 19 y 20, la sección transversal aovada del medio de filtro 1210 representada en la figura 22 tiene un perímetro interno 1218 que no define líneas de simetría, es decir, el perímetro interno 1218 del medio de filtro 1210 es asimétrico.
En una o más realizaciones, la sección transversal aovada del medio de filtro 1210 tiene una altura máxima 1233 (Hmáx) que se mide entre un punto superior 1231 y un punto inferior 1232 a lo largo de un eje de altura máxima 1230. El punto superior 1231 y el punto inferior 1232 están situados en el perímetro interno 1218 de la sección transversal del medio de filtro 1210 y son, en una o más realizaciones, los puntos más alejados entre sí a lo largo de cualquier línea recta que se extienda a través del perímetro interno 1218 de la sección transversal.
El perímetro interior 1218 de la sección transversal aovada del medio de filtro 1210 como se describe en el presente documento también tiene una anchura máxima 1243 (Wmáx) medido entre un primer punto 1241 y un segundo punto 1242 en el perímetro interior 1218. El primer punto 1241 y el segundo punto 1242 están situados sobre un eje 1240 de anchura máxima que está situado a lo largo de una línea recta perpendicular al eje 1230 de altura máxima. El eje 1240 de anchura máxima interseca el eje 1230 de altura máxima en un punto de intersección 1244 del eje inferior donde el primer punto 1241 y el segundo punto 1242 en los que el eje 1240 de anchura máxima interseca el perímetro interno 1218 están situados más alejados entre sí sobre cualquier línea recta perpendicular al eje 1230 de altura máxima entre el punto superior 1231 y el punto inferior 1232.
Debido a la forma aovada u ovoide de la sección transversal del medio de filtro 1210, el punto de intersección del eje inferior 1244 no, en una o más realizaciones, biseca la altura máxima de la sección transversal como se mide entre el punto superior 1231 y el punto inferior 1232 a lo largo del eje 1230 de altura máxima.
En una o más realizaciones del medio de filtro tubular como se describe en el presente documento, la sección transversal aovada, como se representa en, por ejemplo, la figura 22, puede definir una altura de la sección inferior 1234 (Hwmáx) medido a lo largo del eje de altura máxima 1230 desde el punto inferior 1232 hasta el punto de intersección del eje inferior 1244. En una o más realizaciones, la altura 1234 de la sección inferior puede ser menor o igual a 0,4 de la altura máxima como se mide a lo largo del eje 1230 de altura máxima desde el punto superior 1231 hasta el punto inferior 1232. En una o más realizaciones, la altura 1234 de la sección inferior es mayor de cero. En una o más realizaciones, la altura 1234 de la sección inferior es mayor o igual a 0,1 de la altura máxima como se mide a lo largo del eje 1230 de altura máxima desde el punto superior 1231 hasta el punto inferior 1232.
Otra manera en la que se pueden caracterizar las secciones transversales del medio de filtro tubular de los elementos de filtro como se describe en el presente documento es en términos de la longitud del perímetro interno tanto en la parte superior como en la inferior del medio de filtro del elemento de filtro. Por ejemplo, el perímetro interno 1218 de la sección transversal del medio de filtro 1210 como se describe en el presente documento puede definir una sección de perímetro inferior que contiene el punto inferior 1232 y que se extiende desde el primer punto 1241 hasta el segundo punto 1242 en los que el eje 1240 de anchura máxima interseca el perímetro interno 1218. La sección de perímetro inferior, es decir, la parte del perímetro interno 1218 desde el primer punto 1241 hasta el segundo punto 1242 (e incluyendo el punto inferior 1232) tiene una longitud de sección de perímetro inferior medida a lo largo del perímetro interno 1218 desde el primer punto 1241 hasta el segundo punto 1242.
El perímetro interno 1218 de la sección transversal aovada del medio de filtro 1210 de una o más realizaciones de los elementos de filtro como se describe en el presente documento puede definir también una sección de perímetro superior que contiene el punto superior 1231 en el que el eje 1230 de altura máxima interseca el perímetro interno 1218. La sección de perímetro superior se extiende desde un primer extremo 1246 hasta un segundo extremo 1247 en el perímetro interno 1218, estando situado el primer extremo 1246 en el perímetro interno 1218 entre el primer punto 1241 y el punto superior 1231 y estando situado el segundo extremo 1247 en el perímetro interno 1218 entre el segundo punto 1242 y el punto superior 1231. El primer extremo 1246 y el segundo extremo 1247 de la sección de perímetro superior son los puntos en los que una línea 1245 de la sección de perímetro superior interseca el perímetro interno 1218 en lados opuestos del eje 1230 de altura máxima. La línea 1245 de la sección de perímetro superior es una línea recta que es perpendicular al eje 1230 de altura máxima y que interseca el eje 1230 de altura máxima en un punto de intersección 1249 del eje superior. El punto de intersección 1249 del eje superior está situado dentro del perímetro interno 1218 entre el primer punto 1231 y el segundo punto 1232 en el que el eje 1230 de altura máxima interseca el perímetro interno 1218. El punto de intersección 1249 del eje superior define una altura 1235 de la sección superior medida a lo largo del eje 1230 de altura máxima desde el punto de intersección 1249 del eje superior hasta el punto superior 1231 en el perímetro interno 1218.
En una o más realizaciones, la altura 1235 de la sección superior, por ejemplo, la distancia desde el punto de intersección 1249 del eje superior al punto superior 1231 en la realización ilustrativa representada en la figura 22, es igual a la altura 1234 de la sección inferior en las secciones transversales del medio de filtro en una o más realizaciones de los elementos de filtro como se describe en el presente documento. En una o más realizaciones, la longitud de la sección de perímetro inferior como se mide a lo largo del perímetro interno 1218 entre los puntos 1241 y 1242 (e incluyendo el punto inferior 1232) es mayor que la longitud de la sección de perímetro superior como se mide a lo largo del perímetro interno 1218 entre el primer extremo 1246 y el segundo extremo 1247 (e incluyendo el punto superior 1231). En una o más realizaciones, la longitud de la sección de perímetro inferior puede ser 1,2 o más veces mayor que la longitud de la sección de perímetro superior. En una o más realizaciones alternativas, la longitud de la sección de perímetro inferior puede ser dos o más veces mayor que la longitud de la sección de perímetro superior.
En una o más realizaciones del medio de filtro 1210 en elementos de filtro como se describe en el presente documento, la sección de perímetro inferior del perímetro interno 1218 situada entre el primer punto 1241 y el segundo punto 1242 puede estar continuamente curvada desde el primer punto 1241 hasta el segundo punto 1242. En una o más realizaciones alternativas, la sección de perímetro inferior del perímetro interno 1218 puede incluir una o más partes limitadas que forman una línea recta, sin embargo, ninguna parte de la sección de perímetro inferior del perímetro interno 1218 se encuentra en una línea recta en una distancia de más de 1 centímetro.
Otra realización ilustrativa más del medio de filtro 1310 tubular que tiene una sección transversal aovada que puede usarse en un elemento de filtro tubular como se describe en el presente documento se representa en la figura 23. A diferencia de la sección transversal del medio de filtro 1110 como se representa en las figuras 20 y 21 o de la sección transversal del medio de filtro 1210 representada en la figura 22, la sección transversal del medio de filtro 1310 representada en la figura 23 tiene un perímetro interno 1318 que incluye secciones planas o rectas. Para los fines de los elementos de filtro descritos en el presente documento, sin embargo, la sección transversal formada por el medio de filtro 1310 es aovada porque tiene una base más ancha que una parte superior.
En una o más realizaciones, la sección transversal del medio de filtro 1310 tiene una altura máxima 1333 (Hmáx) que se mide entre un punto superior 1331 y un punto inferior 1332 a lo largo de un eje de altura máxima 1330. El punto superior 1331 y el punto inferior 1332 están situados en el perímetro interno 1318 de la sección transversal del medio de filtro 1310 y son, en una o más realizaciones, los puntos más alejados entre sí a lo largo de cualquier línea recta que se extienda a través del perímetro interno 1318 de la sección transversal.
El perímetro interior 1318 de la sección transversal del medio de filtro 1310 como se describe en el presente documento también tiene una anchura máxima 1343 (Wmáx) medido entre un primer punto 1341 y un segundo punto 1342 en el perímetro interior 1318. El primer punto 1341 y el segundo punto 1342 están situados sobre un eje 1340 de anchura máxima que está situado a lo largo de una línea recta perpendicular al eje 1330 de altura máxima. El eje 1340 de anchura máxima interseca el eje 1330 de altura máxima en un punto de intersección 1344 del eje inferior donde el primer punto 1341 y el segundo punto 1342 en los que el eje 1340 de anchura máxima interseca el perímetro interno 1318 están situados más alejados entre sí sobre cualquier línea recta perpendicular al eje 1330 de altura máxima entre el punto superior 1331 y el punto inferior 1332.
Debido a la forma aovada u ovoide de la sección transversal del medio de filtro 1310, el punto de intersección del eje inferior 1344 no, en una o más realizaciones, biseca la altura máxima de la sección transversal como se mide entre el punto superior 1331 y el punto inferior 1332 a lo largo del eje 1330 de altura máxima.
En una o más realizaciones del medio de filtro tubular en elementos de filtro como se describe en el presente documento, la sección transversal, como se representa en, por ejemplo, la figura 22, puede definir una altura de la sección inferior 1334 (Hwmáx) medido a lo largo del eje de altura máxima 1330 desde el punto inferior 1332 hasta el punto de intersección del eje inferior 1344. En una o más realizaciones, la altura 1334 de la sección inferior puede ser menor o igual a 0,4 de la altura máxima como se mide a lo largo del eje 1330 de altura máxima desde el punto superior 1331 hasta el punto inferior 1332. En una o más realizaciones, la altura 1334 de la sección inferior es mayor de cero. En una o más realizaciones, la altura 1334 de la sección inferior es mayor o igual a 0,1 de la altura máxima como se mide a lo largo del eje 1330 de altura máxima desde el punto superior 1331 hasta el punto inferior 1332.
Otra manera en la que se pueden caracterizar las secciones transversales del medio de filtro tubular de los elementos de filtro como se describe en el presente documento es en términos de la longitud del perímetro interno tanto en la parte superior como en la inferior del medio de filtro del elemento de filtro. Por ejemplo, el perímetro interno 1318 de la sección transversal del medio de filtro 1310 como se describe en el presente documento puede definir una sección de perímetro inferior que contiene el punto inferior 1332 y que se extiende desde el primer punto 1341 hasta el segundo punto 1342 en los que el eje 1340 de anchura máxima interseca el perímetro interno 1318. La sección de perímetro inferior, es decir, la parte del perímetro interno 1318 desde el primer punto 1341 hasta el segundo punto 1342 (e incluyendo el punto inferior 1332) tiene una longitud de sección de perímetro inferior medida a lo largo del perímetro interno 1318 desde el primer punto 1341 hasta el segundo punto 1342.
El perímetro interno 1318 de la sección transversal aovada del medio de filtro 1310 de una o más realizaciones de los elementos de filtro como se describe en el presente documento puede definir también una sección de perímetro superior que contiene el punto superior 1331 en el que el eje 1330 de altura máxima interseca el perímetro interno 1318. La sección de perímetro superior se extiende desde un primer extremo 1346 hasta un segundo extremo 1347 en el perímetro interno 1318, estándo situado el primer extremo 1346 en el perímetro interno 1318 entre el primer punto 1341 y el punto superior 1331 y estando situado el segundo extremo 1347 en el perímetro interno 1318 entre el segundo punto 1342 y el punto superior 1331. El primer extremo 1346 y el segundo extremo 1347 de la sección de perímetro superior son los puntos en los que una línea 1345 de la sección de perímetro superior interseca el perímetro interno 1318 en lados opuestos del eje 1330 de altura máxima. La línea 1345 de la sección de perímetro superior es una línea recta que es perpendicular al eje 1330 de altura máxima y que interseca el eje 1330 de altura máxima en un punto de intersección 1349 del eje superior. El punto de intersección 1349 del eje superior está situado dentro del perímetro interno 1318 entre el primer punto 1331 y el segundo punto 1332 en el que el eje 1330 de altura máxima interseca el perímetro interno 1318. El punto de intersección 1349 del eje superior define una altura 1335 de la sección superior medida a lo largo del eje 1330 de altura máxima desde el punto de intersección 1349 del eje superior hasta el punto superior 1331 en el perímetro interno 1318.
En una o más realizaciones, la altura 1335 de la sección superior, por ejemplo, la distancia desde el punto de intersección 1349 del eje superior al punto superior 1331 en la realización ilustrativa representada en la figura 23, es igual a la altura 1334 de la sección inferior en las secciones transversales del medio de filtro en los elementos de filtro como se describe en el presente documento. En una o más realizaciones, la longitud de la sección de perímetro inferior como se mide a lo largo del perímetro interno 1318 entre los puntos 1341 y 1342 (e incluyendo el punto inferior 1332) es mayor que la longitud de la sección de perímetro superior como se mide a lo largo del perímetro interno 1318 entre el primer extremo 1346 y el segundo extremo 1347 (e incluyendo el punto superior 1331). En una o más realizaciones, la longitud de la sección de perímetro inferior puede ser 1,2 o más veces mayor que la longitud de la sección de perímetro superior. En una o más realizaciones alternativas, la longitud de la sección de perímetro inferior puede ser dos o más veces mayor que la longitud de la sección de perímetro superior. Esta relación entre la longitud de la sección de perímetro inferior y la longitud de la sección de perímetro superior puede ser una forma de describir que más parte del medio de filtro 1310 mira hacia abajo que hacia arriba.
En una o más realizaciones del medio de filtro 1310 en elementos de filtro como se describe en el presente documento, la sección de perímetro inferior del perímetro interno 1318 situada entre el primer punto 1341 y el segundo punto 1342 puede estar continuamente curvada desde el primer punto 1341 hasta el segundo punto 1342. En una o más realizaciones alternativas, la sección de perímetro inferior del perímetro interno 1318 puede incluir una o más partes limitadas que forman una línea recta, sin embargo, ninguna parte de la sección de perímetro inferior del perímetro interno 1318 se encuentra en una línea recta en una distancia de más de 1 centímetro.
El medio de filtro 1310 es otro ejemplo ilustrativo de una sección transversal que tiene un perímetro interno 1318 que tiene una línea de simetría. En particular, el perímetro interno 1318 define, como máximo, solo una única línea de simetría. En el ejemplo ilustrativo representado en la figura 22, la única línea de simetría es coincidente con el eje 1330 de altura máxima. Tal relación puede no, sin embargo, necesariamente requerirse en todas las realizaciones descritas en el presente documento.
Aunque solo se analizan en conexión con las figuras 18 a 23 tres formas diferentes de sección transversal aovada para el medio de filtro 1110, 1210 y 1310 en los elementos de filtro como se describe en el presente documento, las descripciones de las diversas características de esas formas de sección transversal aovadas se pueden aplicar a un número infinito de formas aovadas diferentes que se pueden usar para formar medios de filtro usados en elementos de filtro tubulares en sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento. Por consiguiente, las realizaciones específicas divulgadas en el presente documento deben considerarse únicamente de naturaleza ilustrativa.
Haciendo referencia a las figuras 18 y 24, en una o más realizaciones de los elementos de filtro como se describe en el presente documento, las tapas 1120 de extremo de los elementos de filtro pueden incluir un mecanismo de alineación en forma de, por ejemplo, pestañas 1124 opcionales en las que se sitúan las muescas 1126. Las muescas 1126 se pueden dimensionar para recibir los miembros superior e inferior 1152 y 1154 de una horquilla 1150 sobre la que se puede montar el elemento de filtro en una o más realizaciones de un sistema de filtro como se describe en el presente documento. Cada una de las muescas 1126 puede describirse como que tiene, en una o más realizaciones, una abertura que mira hacia el volumen interior de los elementos de filtro, extendiéndose la muesca 1126 hacia el perímetro interno 1128 de la tapa 1120 de extremo. Aunque cada muesca 1126 está formada en una sola pestaña 1124 en la realización representada, en una o más realizaciones alternativas, se puede formar una muesca 1126 entre dos miembros que sobresalen del perímetro interno 1128 de la tapa 1120 de extremo donde los dos miembros que forman la muesca 26 no son el mismo miembro estructural.
Una realización ilustrativa de una horquilla 1150 que tiene vigas de soporte superior e inferior 1152 y 1154 se representa en la figura 24. Las vigas de soporte superior e inferior 1152 y 1154 están conectadas estructuralmente entre sí mediante un puntal 1156 que, en la realización ilustrativa de la figura 24, puede ser un miembro continuo que proporcione soporte estructural a las vigas de soporte superior e inferior 1152 y 1154 y aumente la rigidez de la horquilla 1150. También representado en la figura 24 hay un Venturi/colector de pulsos 1160 que puede usarse para mover gas hacia dentro y hacia fuera del volumen interior de un elemento de filtro situado en la horquilla 1150. El Venturi/colector de pulsos 1160 puede tener un extremo de filtro 1162 contra el cual la tapa de extremo (por ejemplo, la tapa de extremo 1120) de un elemento de filtro puede colocarse y un extremo de la placa de tubos 1164 puede configurarse para unirse sobre una abertura en una placa de tubos de un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento.
La horquilla 1150 se representa insertada parcialmente en el elemento de filtro en la figura 18. Aunque se representa solo en la tapa 1120 de extremo más cercana en la figura 18, en una o más realizaciones, las tapas 1120 de extremo en ambos extremos del elemento de filtro de la figura 18 pueden incluir pestañas 1124 que tengan muescas 1126 formadas en las mismas. El uso de dos pestañas 1124 en combinación con una horquilla 1150 que tiene dos vigas de soporte 1152 y 1154 puede ser, en una o más realizaciones, beneficioso para impedir, o al menos limitar, la rotación de un elemento de filtro alrededor de su eje 1111 de tubo cuando se instala en la horquilla 1150 en un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento.
Aunque una o más realizaciones del medio de filtro tubular proporcionado en los elementos de filtro descritos en el presente documento pueden tener la forma de medio de filtro plegado, en una o más realizaciones alternativas, el medio de filtro tubular puede estar plegado o no. Además, aunque el medio de filtro usado en los elementos de filtro descritos en el presente documento se puede usar para filtrar material particulado de una corriente de gas/aire, en una o más realizaciones, el medio de filtro puede ser además capaz de eliminar otros materiales de una corriente de gas/aire tales como, por ejemplo, contaminantes químicos, etc.
GENERADORES DE PULSOS CON GUÍAS DE PULSOS DIVERGENTES
En una o más realizaciones, los generadores de pulsos usados en conexión con los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento pueden tener una guía de pulsos divergentes que tiene una forma como se describe en, por ejemplo, la solicitud de patente estadounidense provisional n.° 61/772.198, titulada BOQUILLAS DIVERGENTES Y SISTEMAS DE LIMPIEZA DE ELEMENTOS DE FILTRO UTILIZANDO BOQUILLAS DIVERGENTES.
Ejemplos de algunas realizaciones ilustrativas de guías de pulsos divergentes que pueden usarse en conexión con los generadores de pulsos en sistemas de filtro de aire como se describe en el presente documento se representan y describen en conexión con las figuras 25-29. La guía de pulsos divergentes 1490 está unida a un generador de pulsos 1450 que está, a su vez, unida a un colector 1458 que suministra aire presurizado al generador de pulsos 1450 en un sistema de filtro de aire como se describe en el presente documento.
En particular, la guía de pulsos divergentes 1490 se representa conectada al generador de pulsos 1450 con un collar 1456, aunque se podrían usar muchos otros mecanismos de conexión diferentes para unir para unir una guía de pulsos divergentes 1490 a un generador de pulsos 1450. Aunque la guía de pulsos divergentes 1490 se representa conectada directamente al generador de pulsos 1450, en una o más realizaciones alternativas, la guía de pulsos divergentes 1490 puede conectarse al generador de pulsos 1450 a través de uno o más conductos intermedios según sea necesario. Aunque se pueden proporcionar uno o más conductos intermedios entre el generador de pulsos 1450 y la guía de pulsos divergentes 1490, la guía de pulsos divergentes 1490 está quieta, para los fines de los sistemas y métodos descritos en el presente documento, todavía conectada al generador de pulsos 1450 porque el gas presurizado suministrado por el generador de pulsos 1450 eventualmente pasará a través de la guía de pulsos divergentes 1490.
Ahora con referencia a las figuras 26-28, la realización ilustrativa de la guía de pulsos divergentes 1490 se trata con más detalle. La guía de pulsos divergentes 1490 incluye un extremo de conector 1492 y un extremo abierto 1493 con un eje longitudinal 1491 que se extiende entre el extremo de conector 1492 y el extremo abierto 1493. Una pared tubular 1494 se extiende entre el extremo del conector 1492 y el extremo abierto 1493 y define un canal interior 1495 a través del cual se suministra gas presurizado desde el generador de pulsos 1450. En particular, el gas presurizado entra en el canal interior 1495 de la guía de pulsos divergentes 1490 a través del extremo del conector 1492 y sale del canal interior 1495 a través del extremo abierto 1493.
En una o más realizaciones, el canal interior 1495 puede tener una sección transversal circular tomada transversal al eje longitudinal 1491 (en cuyo caso, la anchura del canal puede definirse como el diámetro del canal 1495). En una o más realizaciones, el eje longitudinal 1491 puede ser el mismo que (es decir, colineal) con los ejes de pulso descritos en conexión con los sistemas de filtro de aire descritos en el presente documento. No obstante, en las realizaciones representadas, el canal interior 1495 tiene una sección transversal circular, se pueden permitir variaciones en una sección transversal circular en guías de pulsos divergentes como se describe en el presente documento. Por ejemplo, en una o más realizaciones, la sección transversal del canal interior 1495 puede tener una forma que se aproxime a un círculo, tal como, por ejemplo, un hexágono, octágono, etc.
El canal interior 1495 de la guía de pulsos divergentes 1490 define una longitud de canal LT que se extiende desde el extremo del conector 1492 hasta el extremo abierto 1493 de la guía de pulsos divergentes 1490. La guía de pulsos divergentes 1490 también incluye una anchura de canal que está definido por superficies interiores opuestas 1496 de la pared tubular 1494 (entendiéndose que las superficies interiores opuestas 1496 pueden, en una o más realizaciones, ser partes de la misma superficie que simplemente están situadas en lados opuestos del canal 1495 con respecto al eje longitudinal 1491). En general, la longitud del canal LT puede describirse como que se extiende a lo largo del eje longitudinal 1491 mientras que la anchura del canal se puede describir como que se extiende transversalmente al eje longitudinal 1491.
En una o más realizaciones, el canal interior se puede proporcionar en partes. En particular, el canal interior 1495 puede incluir una primera sección 1497 próxima al extremo del conector 1492 y una segunda sección 1498 próxima al extremo abierto 1493 de la guía de pulsos divergentes. Como resultado, la primera sección 1497 está situada entre la segunda sección 1498 y el extremo del conector 1492 mientras que la segunda sección 1498 está situada entre la primera sección 1497 y el extremo abierto 1493 de la guía de pulsos divergentes 1490. En una o más realizaciones, la primera sección 1497 puede comenzar en el extremo del conector 1492, mientras que en una o más realizaciones alternativas, la primera sección 1497 puede comenzar en algún lugar entre el extremo del conector 1492 y la segunda sección 1498.
En una o más realizaciones, la anchura de canal del canal interior 1495 de la guía de pulsos divergentes 1490 puede comenzar a aumentar mientras las superficies interiores opuestas comienzan a divergir en o cerca del extremo del conector 1492. En la realización representada en, por ejemplo, la figura 28, las superficies interiores opuestas 1496 de la guía de pulsos divergentes 1490 en la primera sección 1497 divergen en un ángulo a (alfa). En una o más realizaciones, el ángulo a (alfa) en el que las superficies interiores opuestas 1496 de la primera sección 1497 divergen es mayor de cero. En una o más realizaciones, el ángulo a (alfa) puede ser de 3° o menos.
En una o más realizaciones, la anchura de canal del canal interior 1495 de la guía de pulsos divergentes 1490 continúa aumentando a medida que las superficies interiores opuestas 1496 continúan divergiendo en la segunda sección 1498. En la realización representada en la figura 28, la divergencia de las superficies interiores opuestas 1496 del canal interior 1495 dentro de la segunda sección 1498 está representada por el ángulo p (beta) como se ve en la figura 28. En una o más realizaciones de las guías de pulsos divergentes descritas en el presente documento, las superficies interiores opuestas 1496 en la segunda sección 1498 del canal interior 1495 de la guía de pulsos divergentes 1490 pueden divergir en un ángulo p (beta) que es mayor que el ángulo a (alfa) en el que diverge la primera sección 1497. En una o más realizaciones, el ángulo p (beta) en el que divergen las superficies interiores opuestas 1496 en la segunda sección 1498 puede ser 1,5 o más veces mayor que el ángulo a (alfa) en el que divergen las superficies interiores opuestas 1496 en la primera sección 1497. En una o más realizaciones, el ángulo p (beta) en el que las superficies interiores opuestas 1496 en la segunda sección 1498 divergen puede ser de 3° o más. En una o más realizaciones, el ángulo p (beta) en el que las superficies interiores opuestas 1496 en la segunda sección 1498 divergen puede ser de 4° o más. En una o más realizaciones, el ángulo p (beta) en el que las superficies interiores opuestas 1496 en la segunda sección 1498 divergen puede ser de 5° o más. En una o más realizaciones, el ángulo p (beta) en el que las superficies interiores opuestas 1496 en la segunda sección 1498 divergen puede ser de 9° o menos. En una o más realizaciones, el ángulo p (beta) en el que las superficies interiores opuestas 1496 en la segunda sección 1498 divergen puede ser de 8° o menos. En una o más realizaciones, el ángulo p (beta) en el que las superficies interiores opuestas 1496 en la segunda sección 1498 divergen puede ser de 7° o menos. En una o más realizaciones, el ángulo p (beta) en el que las superficies interiores opuestas 1496 en la segunda sección 1498 divergen puede ser de 6°.
Aunque la realización ilustrativa de la guía de pulsos divergentes 1490 representada en las figuras 26-28 incluye una primera sección 1497 y una segunda sección 1498 en la que las superficies interiores opuestas 1496 divergen en diferentes ángulos, en una o más realizaciones alternativas, la guía de pulsos divergentes 1490 puede incluir un canal interior 1495 con superficies interiores opuestas 1496 que divergen en el mismo ángulo a lo largo de toda su longitud o que incluye una primera sección 1497 en la que las superficies interiores opuestas 1496 que definen la anchura del canal no divergen (es decir, las superficies interiores opuestas 1496 del canal interior 1495 son sustancialmente paralelas entre sí de manera que la anchura del canal interior es constante a lo largo de la longitud de la primera sección 1497 (con tolerancias de fabricación).
En cualquier realización, es decir, si las superficies interiores opuestas 1496 del canal interior 1495 divergen en un ángulo a lo largo de toda la longitud del canal interior 1495 (en cuyo caso la segunda sección 1498 puede describirse como que tiene una longitud L2 igual a la longitud total LT de la guía de pulsos divergentes 1490), o las superficies interiores opuestas 1496 del canal interior 1495 divergen solo dentro de una segunda sección 1498 que ocupa menos que la longitud total LT de la guía de pulsos divergentes 1490 (mientras que las superficies interiores opuestas 1496 en una primera sección 1497 no divergen), las superficies interiores opuestas 1496 que definen la anchura de canal del canal 1495 pueden divergir en la sección divergente desde el eje longitudinal 1491 en un ángulo que es, en un extremo inferior, 2° o más (donde la sección divergente ocupa la totalidad o menos de la longitud total LT del canal 1495). En el extremo superior de las dos realizaciones, la divergencia de las superficies interiores opuestas 1496 de la sección divergente de la guía de pulsos divergentes puede estar en un ángulo de 7° o menos. En el extremo superior de las dos realizaciones, la divergencia de las superficies interiores opuestas 1496 de la sección divergente de la guía de pulsos divergentes puede, en una o más realizaciones alternativas, estar en un ángulo de 3° o más. En todavía otras realizaciones, la divergencia de las superficies interiores opuestas 1496 de la sección divergente de la guía de pulsos divergentes de ambas realizaciones puede estar en un ángulo de 4° o más. En todavía otras realizaciones, la divergencia de las superficies interiores opuestas 1496 de la sección divergente de la guía de pulsos divergentes de ambas realizaciones puede estar en un ángulo de 5° o más. En ambas realizaciones, la divergencia de las superficies interiores opuestas 1496 de la sección divergente de la guía de pulsos divergentes puede estar en un ángulo de 6°.
En una o más realizaciones de las guías de pulsos divergentes descritas en el presente documento, la longitud L2 de la segunda sección divergente 1498 del canal interior 1495 (véase la figura 28) medida a lo largo del eje longitudinal 1491 puede estar relacionada con la anchura del canal del canal interior 1495 en el extremo del conector 1492 de la guía de pulsos divergentes 1490 (donde el diámetro del canal interior 1495 en el extremo del conector 1492 se mide transversal al eje longitudinal 1491). La relación entre la anchura del canal del canal interior 1495 y la longitud L2 de la segunda sección divergente 1498 se mantiene para aquellas realizaciones en las que la segunda sección divergente 1498 ocupa todo o menos que la longitud total LT del canal 1495. Por ejemplo, en una o más realizaciones, la longitud L2 de la segunda sección divergente 1498 del canal interior 1495 puede ser al menos tan larga como la anchura del canal interior 1495 en el extremo conector 1492. En una o más realizaciones distintas, la longitud L2 de la segunda sección divergente 1498 del canal interior 1495 puede ser dos o más veces la anchura del canal interior 1495 en el extremo del conector 1492. En todavía otras realizaciones, la longitud L2 de la segunda sección divergente 1498 del canal interior 1495 puede ser tres o más veces la anchura del canal interior 1495 en el extremo del conector 1492. En todavía otras realizaciones, la longitud L2 de la segunda sección divergente 1498 del canal interior 1495 puede ser cuatro o más veces la anchura del canal interior 1495 en el extremo del conector 1492.
Otra característica que puede proporcionarse en una o más realizaciones de las guías de pulsos divergentes como se describe en el presente documento son roscas 1499 situadas en el extremo del conector 1492 de la guía de pulsos divergentes 1490 y se extienden desde el extremo del conector 1492 hacia el extremo abierto 1493. Las roscas 1499 pueden usarse para conectar la guía de pulsos divergentes 1490 a un generador de pulsos o a un conducto intermedio interpuesto entre la guía de pulsos divergentes 1490 y un generador de pulsos. Aunque la guía de pulsos divergentes 1490 incluye roscas para ayudar a conectar la guía de pulsos divergentes 1490 a un generador de pulsos, se pueden usar muchas otras estructuras de conexión de fluido para conectar la guía de pulsos divergentes 1490 a un generador de pulsos, tal como, por ejemplo, acoplamientos de conexión rápida, etc. En la realización representada, las roscas 1499 están situadas en la superficie exterior de la guía de pulsos divergentes 1490. En una o más realizaciones alternativas, sin embargo, las roscas u otro mecanismo de conexión pueden situarse en la superficie interior 1496 de la guía de pulsos divergentes 1490.
Con referencia a la figura 29, se representa una realización ilustrativa de una conexión de una guía de pulsos divergentes 1490 a un tubo de suministro 1452 de un generador de pulsos 1450. La guía de pulsos divergentes 1490 incluye roscas 1499 en su superficie exterior en el extremo del conector 1492 de la guía de pulsos divergentes 1490. Esas roscas 1499 se acoplan con un conjunto de roscas internas 1459 en la superficie interior del tubo de suministro del generador de pulsos 1450 para retener la guía de pulsos divergentes 1490 en comunicación fluida con el generador de pulsos 1450.
En una o más realizaciones, el diámetro interior del tubo de suministro 1452 del generador de pulsos 1450 definido por la pared interior 1453 puede ser sustancialmente igual al diámetro interior de la guía de pulsos divergentes 1490 en el extremo del conector 1492, de modo que el gas fluya a través del generador de pulsos 1450 hacia la guía de pulsos divergentes 1490 con poca o ninguna discontinuidad cuando se mueve desde el tubo de suministro 1452 del generador de pulsos 1450 a la guía de pulsos divergentes 1490. Una transición tan suave entre el generador de pulsos 1450 y la guía de pulsos divergentes 1490 puede ser útil para limitar las pérdidas de presión, reducir el ruido, etc.
Para aquellas realizaciones de las guías de pulsos divergentes descritas en el presente documento en las que las superficies interiores opuestas 1496 divergen comenzando en el extremo libre 1492 de la guía de pulsos 1490 y en las que las paredes interiores opuestas 1453 del generador de pulsos 150 (por ejemplo, el tubo de suministro 1452) al que se une la guía de pulsos 1490 son paralelos entre sí o convergen como se describe en el presente documento, el generador de pulsos 1450 puede describirse como que tiene una salida de pulsos 1454 que está situada esencialmente en el extremo del conector 1492 de la guía de pulsos 1490.
Para aquellas realizaciones de las guías de pulso divergentes descritas en el presente documento que incluyen una primera sección 1497 en la que las superficies interiores opuestas 1496 no divergen, la guía de pulsos 1490 puede mover efectivamente la salida de pulsos 1454 (ver, por ejemplo, la figura 29) a una ubicación entre el extremo del conector 1492 y el extremo abierto 1493 de la guía de pulsos 1490 en la que las superficies/paredes interiores opuestas 1496 de la guía de pulsos 1490 comienzan a divergir.

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Un sistema de filtro de aire (10, 110) que comprende:
una placa de tubos (22) configurada para separar una carcasa en una cámara de aire sucio (26) y una cámara de aire limpio (24);
un colector de pulsos (30, 330, 430, 530) que define un paso que se extiende a través del colector de pulsos desde una abertura de extremo del filtro (231, 331, 431) en un extremo del filtro del elemento colector de pulsos hasta una abertura de la placa de tubos (232, 532) en un extremo de la placa de tubos del colector de pulsos; una abertura (28) en la placa de tubos (22), en donde el extremo de la placa de tubos del colector de pulsos (30, 330, 430, 530) está unido a la placa de tubos de manera que la abertura de la placa de tubos (232, 532) del colector de pulsos esté alineada con la abertura, de modo que el aire que pasa desde la cámara de aire sucio (26) en la cámara de aire limpio (24) a través de la abertura pasa a través del paso del colector de pulsos;
un elemento de filtro (40, 140, 240, 340, 440) unido al colector de pulsos (30, 330, 430, 530) de manera que el aire que pasa al paso del colector de pulsos a través de la abertura del extremo del filtro (231, 331, 431) del colector de pulsos pase a través de un volumen interior (41) del elemento de filtro antes de llegar a la abertura del extremo del filtro, en donde el elemento de filtro comprende un elemento de filtro que se abre en una unión entre el extremo del filtro del colector de pulsos y el elemento de filtro;
un generador de pulsos (50, 430) situado en la cámara de aire limpio (24) y posicionado para proporcionar pulsos de aire en el volumen interior (41) del elemento de filtro (40, 140, 240, 340, 440), pasando los pulsos de aire a través de la abertura (28) y del paso del colector de pulsos (30, 330, 430, 530) antes de alcanzar el volumen interior del elemento de filtro, en donde el generador de pulsos está configurado para proporcionar los pulsos de aire a lo largo de un eje de pulsos (251, 351,551) que se extiende desde el generador de pulsos a través de la abertura en la placa de tubos (22), la abertura de la placa de tubos (232, 532) en el colector de pulsos, y la abertura del extremo del filtro (231, 331,431) en el colector de pulsos, en donde el generador de pulsos comprende una salida de pulsos situada en el eje de pulsos y a través de la cual se suministran pulsos de aire a lo largo del eje de pulsos, y en donde la salida de pulsos define un diámetro hidráulico de salida de pulsos (dpo);
en donde una distancia de pulso (pd) medida a lo largo del eje de pulsos desde la salida de pulsos hasta la abertura del elemento de filtro es 30 o más veces el diámetro hidráulico de salida de pulsos (dpo),
caracterizado por el hecho de que el elemento de filtro (40, 140, 240, 340, 440) está unido al extremo del filtro del colector de pulsos,
la salida de pulsos está definida por paredes opuestas que no divergen con respecto al eje de pulsos, y el colector de pulsos (30, 330, 430, 530) comprende una longitud de paso medida a lo largo del eje de pulsos (251, 351, 551) que es igual o mayor que un diámetro hidráulico (dfe) de la abertura del extremo del filtro (231, 331, 431) del colector de pulsos.
2. El sistema (10, 110) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la distancia de pulsos (pd) es 50 veces o menos el diámetro hidráulico de salida de pulsos (dpo).
3. El sistema (10, 110) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en el que un diámetro hidráulico (dfe) de la abertura del elemento de filtro es un 112 % o menos del diámetro hidráulico de la abertura del extremo del filtro (231, 331, 431) del colector de pulsos (30, 330, 430, 530).
4. El sistema (10, 110) de acuerdo con la reivindicación 3, en el que el diámetro hidráulico (dfe) de la abertura del elemento de filtro es el 90 % o más del diámetro hidráulico de la abertura del extremo del filtro (231, 331, 431) del colector de pulsos (30, 330, 430, 530).
5. El sistema (10, 110) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en el que un valor absoluto de una diferencia entre un diámetro hidráulico (dfe) de la abertura del elemento de filtro y un diámetro hidráulico de la abertura del extremo del filtro (231, 331, 431) del colector de pulsos (30, 330, 430, 530) está dentro del 2 % o menos del diámetro hidráulico de la abertura del elemento de filtro.
6. El sistema (10, 110) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el colector de pulsos (30, 330, 430, 530) comprende una sección de filtro (537) y una sección de pulsos (536), en donde la sección de filtro (537) y la sección de pulsos (536) coinciden en una unión (538) situada entre el extremo del filtro y el extremo de la placa de tubos del colector de pulsos; en donde
una porción del paso definido por la sección de pulsos comprende un diámetro hidráulico que aumenta cuando se mueve desde la unión hasta la abertura de la placa de tubos (232, 532); y en donde
una porción del paso definido por la sección de filtro comprende un diámetro hidráulico que permanece constante cuando se mueve desde la unión hasta el extremo del filtro.
7. El sistema (10, 110) de acuerdo con la reivindicación 6, en el que la sección de filtro (537) comprende una longitud de sección de filtro medida a lo largo del eje de pulsos (251, 351, 551) desde el extremo del filtro hasta la unión (538) y la sección de pulsos (536) comprende una longitud de sección de pulsos medida a lo largo del eje de pulsos desde el extremo de la placa de tubos hasta la unión, en donde la longitud de la sección de filtro es menor que o igual a la primera longitud de la sección de pulsos.
8. El sistema (10, 110) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que el elemento de filtro (40, 140, 240, 340, 440) está soportado en un yugo que se extiende alejándose del colector de pulsos (30, 330, 430, 530) a lo largo del eje de pulsos (251, 351, 551), en donde el yugo comprende dos o más vigas de soporte alineadas con el eje de pulsos, en donde las dos o más vigas de soporte están dispuestas asimétricamente alrededor del eje de pulsos; y en donde la abertura del elemento de filtro comprende características de alineación dispuestas para alinearse con las dos o más vigas de soporte cuando el elemento de filtro está en una sola orientación de rotación con respecto al eje de pulsos.
9. El sistema (10, 110) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que el elemento de filtro (40, 140, 240, 340, 440) comprende:
medio de filtro tubular que define una superficie interior orientado hacia un volumen interior (41) del elemento de filtro y una superficie exterior orientado en dirección opuesta al volumen interior, en donde el medio de filtro tubular define una longitud del medio de filtro tubular medida a lo largo de un eje de tubo que se extiende desde un primer extremo hasta un segundo extremo del medio de filtro tubular;
una carcasa de elemento de filtro que comprende una primera tapa de extremo en el primer extremo del medio de filtro tubular y una segunda tapa de extremo en el segundo extremo del medio de filtro tubular;
en donde, en una sección trasversal tomada transversal al eje de tubo en cualquier ubicación a lo largo de la mayor parte de la longitud del medio de filtro tubular, la superficie interior del medio de filtro tubular define un perímetro interior;
en donde la sección transversal comprende una altura máxima medida entre un punto superior y un punto inferior, en donde el punto superior y el punto inferior están situados en el perímetro interno y un eje de altura máxima (Hmáx) que se extiende a través de la sección transversal en una ubicación y en una orientación tal que el punto superior y el punto inferior son puntos en el perímetro interno que están más alejados entre sí a lo largo de cualquier línea recta que se extienda a través de la sección transversal;
en donde la sección transversal comprende una anchura máxima medido entre un primer punto y un segundo punto situado en el perímetro interior y en un eje de anchura máxima (Wmáx), en donde el eje de anchura máxima está situado a lo largo de una línea recta perpendicular al eje de altura máxima, y en donde el eje de anchura máxima interseca el eje de altura máxima en un punto de intersección del eje inferior donde el primer punto y el segundo punto están más lejos entre sí en cualquier línea recta perpendicular al eje de altura máxima;
y en donde el punto de intersección del eje inferior no biseca la altura máxima de la sección transversal tal como se mide entre los puntos superior e inferior.
10. El sistema (10, 110) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que el elemento de filtro (40, 140, 240, 340, 440) comprende:
medio de filtro tubular que define una superficie interior orientado hacia un volumen interior (41) del elemento de filtro y una superficie exterior orientado en dirección opuesta al volumen interior, en donde el medio de filtro tubular define una longitud del medio de filtro tubular medida a lo largo de un eje de tubo que se extiende desde un primer extremo hasta un segundo extremo del medio de filtro tubular;
una carcasa de elemento de filtro que comprende una primera tapa de extremo en el primer extremo del medio de filtro tubular y una segunda tapa de extremo en el segundo extremo del medio de filtro tubular;
en donde, en una sección trasversal tomada transversal al eje de tubo en cualquier ubicación a lo largo de la mayor parte de la longitud del medio de filtro tubular, la superficie interior del medio de filtro tubular define un perímetro interior que tiene una forma aovada;
en donde la forma aovada del perímetro interno de la sección transversal es asimétrica.
11. El sistema (10, 110) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que el elemento de filtro (40, 140, 240, 340, 440) comprende:
medio de filtro tubular que define una superficie interior orientado hacia un volumen interior (41) del elemento de filtro y una superficie exterior orientado en dirección opuesta al volumen interior, en donde el medio de filtro tubular define una longitud del medio de filtro tubular medida a lo largo de un eje de tubo que se extiende desde un primer extremo hasta un segundo extremo del medio de filtro tubular;
una carcasa de elemento de filtro que comprende una primera tapa de extremo en el primer extremo del medio de filtro tubular y una segunda tapa de extremo en el segundo extremo del medio de filtro tubular;
en el que, en una sección trasversal tomada transversal al eje de tubo en cualquier ubicación a lo largo de la mayor parte de la longitud del medio de filtro tubular, la superficie interior del medio de filtro tubular define un perímetro interior;
en donde la sección transversal comprende una altura máxima medida entre un punto superior y un punto inferior, en donde el punto superior y el punto inferior están situados en el perímetro interno y un eje de altura máxima (Hmáx) que se extiende a través de la sección transversal en una ubicación y en una orientación tales que el punto superior y el punto inferior son puntos en el perímetro interno que están más alejados entre sí a lo largo de cualquier línea recta que se extienda a través de la sección transversal;
en donde la sección transversal comprende una anchura máxima medido entre un primer punto y un segundo punto situado en el perímetro interior y en un eje de anchura máxima (Wmáx), en donde el eje de anchura máxima está situado a lo largo de una línea recta perpendicular al eje de altura máxima, y en donde el eje de anchura máxima interseca el eje de altura máxima en un punto de intersección del eje inferior donde el primer punto y el segundo punto están más lejos entre sí en cualquier línea recta perpendicular al eje de altura máxima;
en donde la sección transversal comprende una altura de la sección inferior medida a lo largo del eje de altura máxima desde el punto inferior hasta el punto del intersección del eje inferior;
en donde el perímetro interno de la sección transversal comprende una sección de perímetro inferior que contiene el punto inferior, en donde la sección de perímetro inferior comprende una longitud de la sección de perímetro inferior medida a lo largo del perímetro interno desde el primer punto hasta el segundo punto;
en donde el perímetro interno de la sección transversal comprende una sección de perímetro superior que contiene el punto superior, en donde la sección de perímetro superior se extiende desde un primer extremo hasta un segundo extremo, en donde el primer extremo está situado en el perímetro interno entre el primer punto y el punto superior y el segundo extremo está situado en el perímetro interno entre el segundo punto y el punto superior, en donde el primer extremo y el segundo extremo de la sección de perímetro superior son los puntos en los que una línea de la sección de perímetro superior interseca el perímetro interno, y
en donde la sección de perímetro superior comprende una longitud de la sección de perímetro superior medida a lo largo del perímetro interno desde el primer extremo hasta el segundo extremo;
en donde la línea de la sección de perímetro superior es una línea recta que es perpendicular al eje de altura máxima y que interseca el eje de altura máxima en un punto de intersección del eje superior, en donde la sección transversal comprende una altura de la sección superior medida a lo largo del eje de altura máxima desde el punto de intersección del eje superior hasta el punto superior en el perímetro interno;
en donde la altura de la sección superior es igual a la altura de la sección inferior;
y en donde la longitud de la sección de perímetro inferior es mayor que la longitud de la sección de perímetro superior.
12. El sistema (10, 110) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 9, 10 u 11, en el que un círculo inscrito situado dentro del perímetro interno de la sección transversal ocupa menos de la totalidad y el 60 % o más de un área interna definida por el perímetro interno.
13. El sistema (10, 110) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que una guía de pulsos divergentes está conectada operativamente al generador de pulsos (50, 430), en donde los pulsos de aire del generador de pulsos pasan a través de la guía de pulsos divergentes, y en donde la guía de pulsos divergentes comprende:
una pared tubular que comprende un extremo conector conectado al generador de pulsos y un extremo abierto situado distal del extremo conector;
un canal interior que se extiende a través de la guía de pulso divergente desde el extremo del conector hasta el extremo abierto, en donde el canal interior define una longitud de canal que se extiende desde el extremo del conector hasta el extremo abierto y una anchura de canal definida por superficies interiores opuestas de la pared tubular, en donde la longitud del canal se extiende a lo largo de un eje longitudinal y en el que la anchura del canal se extiende transversalmente al eje longitudinal;
en donde el canal interior comprende una primera sección próxima al extremo del conector y una segunda sección próxima al extremo abierto de manera que la primera sección esté situada entre la segunda sección y el extremo del conector y la segunda sección esté situada entre la primera sección y el extremo abierto;
en donde las superficies interiores opuestas de la guía de pulso divergente en la primera sección divergen del eje longitudinal en un primer ángulo, en donde el primer ángulo es mayor de cero (0) grados;
en donde las superficies interiores opuestas de la guía de pulsos divergentes en la segunda sección divergen del eje longitudinal en un segundo ángulo que es mayor que el primer ángulo.
14. Un método para limpiar uno o más elementos de filtro (40, 140, 240, 340, 440) en un sistema de filtro de aire (10, 110) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, comprendiendo el método:
recoger material particulado en un elemento de filtro situado en una cámara de aire sucio (26); y
dirigir un pulso de aire al volumen interior (41) del elemento de filtro desde un generador de pulsos (50, 430) situado en la cámara de aire limpio (24) en un momento seleccionado después de recoger la materia particulada en el elemento de filtro.
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