一种大型中央高效空气过滤器

一种大型中央高效空气过滤器


技术领域


本发明属于洁净车间除尘领域，特别是一种大型中央高效空气过滤器。


背景技术


传统高效空气过滤器一般位于洁净车间空调终端送风口，空调终端送风口一般位于车间天花板上，每个车间根据面积大小会配置多个空调终端送风口，每个空调终端送风口一般配置1个空气滤芯及其固定装置，极个别终端送风口配置并联组合的2至4个空气过滤芯及其固定装置，每个空气滤芯及其固定装置组成一个单元高效空气过滤器，多个单元高效空气过滤器通过送风管路并联组合而成一个大型传统高效空气过滤器。


传统高效空气过滤器存在的问题是：1、高效空气过滤器位于管路送风口终端，和洁净车间没有隔离措施，滤芯更换时的拆、卸、装产生的过程污染无法绝对控制，往往污染洁净车间。2、高效空气过滤器位于管路送风口终端，送风管路无法达到洁净级水平，始终存在次级污染。3、小而分散的单元过滤模式，每个单元高效空气过滤器的负压值无法确保均衡，造成送风口送风不均衡，影响车间送风均衡性。4、小而分散的过滤模式，每个单元高效空气过滤器的负压值检测困难，使用工况无法掌控，因此，其滤芯的整体使用寿命只能采用最短寿命法计算，即依据众多的单元高效空气过滤器其中负压值最早达到饱和值的滤芯个体使用寿命，作为所有滤芯的使用寿命，即传统的定期更换滤芯寿命法，因此，往往造成耗材的巨大浪费。5、小而分散的单元过滤模式，使用工况无法掌控，管理不方便，占用空间大。


发明内容


为了克服上述现有技术的缺陷，本发明提出一种大型中央高效空气过滤器，滤芯更换时的拆、卸、装产生的过程污染可以轻易得到有效控制，不会污染管路和洁净车间；集中过滤模式，每个滤芯的负压值不均衡时，高效空气过滤器能够自动平衡，确保每个送风口送风均衡；占用空间小。本发明所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：


一种大型中央高效空气过滤器，包括锥形进气口、长方形外壳、锥形净气出口，在长方形外壳内设置至少2个过滤段，每个过滤段的上下端分别与长方形外壳固定连接，在第一过滤段的左端与长方形外壳之间设置进气通道，第一过滤段的右端与长方形外壳固定连接，第二过滤段的左端与长方形外壳固定连接，在第二过滤段的右端与长方形外壳之间设置洁净通道；第一过滤段与第二过滤段通过S型隔板相隔开，进气通道与锥形进气口连通，洁净通道与所述锥形净气出口连通，在每个过滤段内设置至少8个滤芯。


进一步地，在长方形外壳内设置m个过滤段，其中2＜m≤10，每个过滤段的上下端分别与所述长方形外壳固定连接，在第一过滤段的左端与长方形外壳之间设置进气通道，第一过滤段的右端与长方形外壳固定连接，在第m-1过滤段的左端与长方形外壳之间设置进气通道，在第m-1过滤段的右端与长方形外壳之间设置洁净通道，第m过滤段的左端与长方形外壳固定连接，在第m过滤段的右端与长方形外壳之间设置洁净通道；第一过滤段、第m-1过滤段、第m过滤段分别通过S型隔板相隔开，进气通道与锥形进气口连通，洁净通道与所述锥形净气出口连通，在每个过滤段内设置n个滤芯，其中8≤n≤160。


进一步地，过滤段由第一单层集合立面组成，第一单层集合立面包括x行y列个方形固定架，其中24≥x≥2，24≥y≥2，当x等于2或3时，y≥4，当y等于2或3时，x≥4。


进一步地，过滤段由w个等腰梯形立面组成，等腰梯形立面由2个第二单层集合立面呈等腰梯形排列组成，在等腰梯形的顶边设置第一密封板，第一密封板分别与2个第二单层集合立面固定连接，等腰梯形的底边为进风口，进风口与锥形进气口连通，两两等腰梯形立面之间通过第二密封板固定连接，第二单层集合立面包括x行z列个方形固定架，单个等腰梯形立面的方形固定架为x行z×2列个，w个等腰梯形立面的方形固定架为x行z×2×w列个，其中24≥x≥2，10≥z≥2，w≥2。


具体地，方形固定架由槽钢根据滤芯的内宽规格90°交叉焊接构成，槽钢的正面为迎风面，槽钢的凹槽面为背风面，根据滤芯的外宽规格在方形固定架的迎风面的四个角处分别设置固定角钢和导向角钢，用于安放滤芯，在两两导向角钢之间分别设置紧固装置，用于锁紧滤芯；固定角钢设置在导向角钢的外侧，固定角钢的长度小于导向角钢的长度，导向角钢与所述固定角钢焊接固定，固定角钢与所述槽钢的正面焊接固定，导向角钢与槽钢之间留有2mm-5mm的间隙。


具体地，紧固装置包括定位板、固定螺杆、中心不对称板，定位板的左右两端分别与导向角钢固定连接，在定位板上端面的任一端处设置固定螺杆，定位板的上端面与固定螺杆固定连接，在中心不对称板设置与固定螺杆相配合的螺孔，中心不对称板与固定螺杆相配合起锁紧滤芯的作用；当紧固装置设置在靠边位置时，定位板的一端与所述导向角钢固定连接，定位板的另一端与支撑角钢固定连接，支撑角钢与槽钢的正面焊接固定。


具体地，方形固定架由扁通根据滤芯的外宽规格90°交叉焊接构成，在扁通内侧设置角钢框架，角钢框架的一直角边与扁通内侧固定连接，角钢框架的另一直角边形成滤芯底座，用于安放滤芯；在靠近方形固定架的迎风面的四个角处分别设置紧固装置。


具体地，紧固装置包括固定螺杆、中心不对称板，固定螺杆焊接于扁通迎风面的中线上，在中心不对称板设置与固定螺杆相配合的螺孔，中心不对称板与固定螺杆相配合起锁紧滤芯的作用；当紧固装置设置在靠边位置时，还包括支撑角钢，支撑角钢固定在扁通迎风面上。


特别地，在每个方形固定架内设置一个滤芯，滤芯的背面的外框通过密封条与方形固定架密封连接，滤芯的正面通过四个紧固装置锁紧固定；滤芯正面朝向迎风面，滤芯迎风面朝向锥形进气口方向。


更好地，S型隔板分别由三块隔板固定连接而成。


本发明具有以下优点：


(1)本发明位于送风管路的前端，滤芯更换时的拆、卸、装产生的过程污染可以轻易得到有效控制，不会污染管路和洁净车间。


(2)送风管路始终保持洁净级别，不会产生次级污染。


(3)集中过滤模式，每个滤芯的负压值不均衡时，高效空气过滤器能够自动平衡，确保每个送风口送风均衡。


(4)高效空气过滤器的负压值检测极其容易，使用工况一目了然，管理方便、高效；滤芯的使用寿命完全能够采用最长寿命法计算法，即根据本发明大型中央高效空气过滤器的整体负压值达到饱和值，确定滤芯的更换时间，实现节省大量耗材。


(5)占用空间小。


附图说明


图1为本发明实施例一的结构示意图；


图2为图1的俯视图；


图3为本发明实施例二的结构示意图；


图4为图3的俯视图；


图5为本发明实施例三的结构示意图；


图6为图5的俯视图；


图7为单层集合立面的结构示意图；


图8为图7的A部放大图；


图9为图8的俯视图；


图10为图8图去掉滤芯的结构示意图；


图11为图10的俯视图；


图12为靠边设置的紧固装置的结构示意图；


图13为图12的俯视图；


图14为S型隔板的结构示意图；


图15为等腰梯形立面的结构示意图；


图16为方形固定架的另一结构示意图；


图17为图16的俯视图。


具体实施方式


实施例一


图1为本发明实施例一的结构示意图；图2为图1的俯视图。如图1和图2所示，大型中央高效空气过滤器，包括锥形进气口1、长方形外壳2、锥形净气出口3，在长方形外壳2内设置至少2个过滤段，每个过滤段的上下端分别与长方形外壳2固定连接，在第一过滤段4的左端与长方形外壳2之间设置进气通道6，第一过滤段4的右端与长方形外壳2固定连接，第二过滤段5的左端与长方形外壳2固定连接，在第二过滤段5的右端与长方形外壳2之间设置洁净通道7；第一过滤段4与第二过滤段5通过S型隔板8相隔开，进气通道6与锥形进气口1连通，洁净通道7与锥形净气出口3连通；图14为S型隔板的结构示意图，如图14所示，S型隔板8分别由第一隔板8.1、第二隔板8.2、第三隔板8.3固定连接而成，在长方形外壳2的左右两侧分别设置检修门9。


图7为单层集合立面的结构示意图，如图7所示，实施例一的第一过滤段4、第二过滤段5分别由第一单层集合立面10组成，第一单层集合立面10包括x行y列个方形固定架11，其中24≥x≥2，24≥y≥2，当x等于2或3时，y≥4，当y等于2或3时，x≥4。


图8为图7的A部放大图，图9为图8的俯视图，图10为图8图去掉滤芯的结构示意图，图11为图10的俯视图，结合图8至11所示，方形固定架11由8#槽钢11.1根据滤芯12的内宽规格90°交叉焊接构成，8#槽钢11.1正面为迎风面，凹槽面为背风面，根据滤芯12的外宽规格在方形固定架11的迎风面的四个角的内侧分别设置固定角钢11.2和导向角钢11.3，方形固定架11的迎风面即为8#槽钢11.1正面，固定角钢11.2和导向角钢11.3组成滤芯固定架用于安放滤芯12，四个导向角钢11.3围住的8#槽钢11.1的正面形成了滤芯底座，在两两导向角钢11.3之间分别设置紧固装置，用于锁紧滤芯12，在靠边设置的导向角钢11.3处也设置紧固装置，即分别在最左边的导向角钢和最右边的导向角钢处也分别设置紧固装置；固定角钢11.2设置在导向角钢11.3的外侧，固定角钢11.2的长度小于导向角钢11.3的长度，导向角钢11.3与固定角钢11.2焊接固定，固定角钢11.2与8#槽钢11.1的正面焊接固定，导向角钢11.3与8#槽钢11.1之间留有2mm-5mm的间隙；本实施例滤芯12的内宽为614mm×614mm×80mm，固定角钢11.2于导向角钢11.3之外，且短，与8#槽钢11.1垂直焊接固定，导向角钢11.3于固定角钢11.2之内，且长，与固定角钢11.2焊接固定。


参见图10所示，紧固装置包括定位板11.4、固定螺杆11.5、中心不对称板11.6，定位板11.4的左右两端分别与导向角钢11.3固定连接，即定位板11.4被两个导向角钢11.3所支撑固定，在定位板11.4上端面的任一端处设置固定螺杆11.5，定位板11.4的上端面与固定螺杆11.5固定连接，在中心不对称板11.6设置与固定螺杆11.5相配合的螺孔，中心不对称板与固定螺杆相配合起锁紧滤芯的作用；螺孔位于中心不对称板11.6的非重心处，这样设置的目的是使得中心不对称板11.6在没有被螺母固定的状态下，在重力的作用下始终保持垂直向下，方便滤芯12推进导向角钢11.3，而不会被中心不对称板11.6所阻挡，当滤芯12推进导向角钢11.3后，将中心不对称板11.6旋转为水平放置，收紧螺母，中心不对称板11.6便将滤芯12的表面压紧，使其固定。


图12为靠边设置的紧固装置的结构示意图，图13为图12的俯视图，结合图12和图13所示，当紧固装置设置在靠边位置时，即紧固装置设置在最左边或最右边时，定位板11.4的一端与导向角钢11.3固定连接，定位板11.4的另一端与支撑角钢11.7固定连接，即定位板11.4被导向角钢11.3和支撑角钢11.7所固定；此处的支撑角钢11.7有两个作用，第一是固定定位板11.4，第二是用于支撑锁紧时的中心不对称板11.6，由于处于边上时中心不对称板11.6一端压紧滤芯12，另一端便会悬空，便不能实现锁紧，因此支撑角钢11.7起支撑中心不对称板11.6另一端的作用，并且支撑角钢11.7设置在与滤芯12的同一水平面上，从而保证中心不对称板11.6的两端能平稳锁紧，支撑角钢11.7与8#槽钢11.1的正面焊接固定。


在每个方形固定架11内对应设置一个滤芯12，滤芯12的四角与方形固定架11的四个导向角钢11.3吻合，滤芯12的背面的外框通过密封条12.1与方形固定架11的迎风面密封连接，即滤芯12的背面的外框通过密封条12.1与四个导向角钢11.3围住的8#槽钢11.1的正面形成的滤芯底座密封连接，滤芯12的正面通过四个紧固装置锁紧固定；滤芯12正面朝向迎风面，滤芯12迎风面朝向锥形进气口1方向。


本实施例滤芯12的外框大小为610×610×292mm，其中边框宽18mm，密封条12.1为18×3mm密封软垫，边框之中为折叠式高效过滤纸，滤纸与边框之间用胶水粘结固定。本发明的滤芯12可以是正方形体，也可以是长方形体，厚度也是可以不同的，当滤芯12为长方形时，对应方形固定架11也为长方形；滤芯12与导向角钢11.3内框之间每边保留2mm的调节间隙，从而确保滤芯12从四个导向角钢11.3可以轻松往里推进，导向角钢11.3的厚度足够回避定位角钢的焊接突出线，以确保滤芯12与8#槽钢11.1内表面之间的平整、吻合、密封。


当滤芯12需要更换时，利用固定板和密封胶将集合立面靠近锥形净气出口3的那一面密闭，在旧的滤芯取下，新的滤芯装上之前，将集合立面的各个方形固定架11清洗干净，装上新的滤芯之后，将固定板和密封胶去除，整个更换滤芯过程，泄漏和污染问题可以得到严密控制。


实施例一的x＝4，y＝8，因此第一过滤段4、第二过滤段5的滤芯12数量分别为4×8＝32个，整个大型中央高效空气过滤器的滤芯12数量为32+32＝64个。


实施例二


图3为本发明实施例二的结构示意图，图4为图3的俯视图，图15为等腰梯形立面的结构示意图。结合图3、4、15所示，大型中央高效空气过滤器的过滤段由w个等腰梯形立面20组成，单个等腰梯形立面20由2个第二单层集合立面21呈等腰梯形排列组成，等腰梯形立面20具有一定纵深度，在等腰梯形的顶边设置第一密封板22，第一密封板22分别与2个第二单层集合立面21固定连接，等腰梯形的底边为进风口23，进风口23与锥形进气口1连通，两两等腰梯形立面20之间通过第二密封板24固定连接，第二单层集合立面21包括x行z列个方形固定架11，单个等腰梯形立面20的方形固定架为x行z×2列个，w个等腰梯形立面20的方形固定架为x行z×2×w列个，其中24≥x≥2，10≥z≥2，w≥2。


实施例二的x＝4，z＝2，因此一个等腰梯形立面20的滤芯12数量为4×2+4×2＝16个，第一过滤段4和第二过滤段5分别包括五个等腰梯形立面20，因此，第一过滤段4、第二过滤段5的滤芯12数量分别为16×5＝80个，整个大型中央高效空气过滤器的滤芯12数量为80+80＝160个；第一过滤段4和第二过滤段5通过S型隔板8相隔开，等腰梯形立面20分别通过第二密封板24与S型隔板8以及长方形外壳2固定连接。


图16为方形固定架的另一结构示意图，图17为图16的俯视图，如图16和图17所示，实施例三的方形固定架11由扁通11.10根据滤芯12的外宽规格90°交叉焊接构成，扁通11.10的窄面为迎风面和背风面，扁通11.10的宽面为纵深方向，在扁通11.10内侧设置角钢框架11.11，角钢框架11.11的一直角边与扁通11.10内侧固定连接，角钢框架11.11的另一直角边形成滤芯底座11.12，用于安放滤芯；在靠近方形固定架11的迎风面的四个角处分别设置紧固装置，方形固定架11的迎风面即为扁通11.10的窄面，滤芯底座11.12设置在方形固定架11的背风面。


实施例三的紧固装置包括固定螺杆11.5、中心不对称板11.6，固定螺杆11.5焊接于扁通11.10迎风面的中线上，在中心不对称板11.6设置与固定螺杆11.5相配合的螺孔，中心不对称板11.6与固定螺杆11.5相配合起锁紧滤芯12的作用；螺孔位于中心不对称板11.6的非重心处，这样设置的目的是使得中心不对称板11.6在没有被螺母固定的状态下，在重力的作用下始终保持垂直向下，方便滤芯12推进扁通11.10内侧，而不会被中心不对称板11.6所阻挡，当滤芯12推进扁通11.10内侧后，将中心不对称板11.6旋转为水平放置，收紧螺母，便能将滤芯12固定。


当紧固装置设置在靠边位置时，即紧固装置设置在最左边或最右边时，还包括支撑角钢11.7，支撑角钢11.7固定在扁通11.10迎风面上，支撑角钢11.7起支撑中心不对称板11.6另一端的作用，并且支撑角钢11.7设置在与滤芯12的同一水平面上，从而保证中心不对称板11.6的两端能平稳锁紧。


在每个方形固定架11内对应设置一个滤芯12，滤芯12的四角与扁通11.10内侧的四个角吻合，滤芯12的背面的外框通过密封条12.1与角钢框架11.11的另一直角边密封连接，即与形成的滤芯底座11.12密封连接，滤芯12的正面通过四个紧固装置锁紧固定。实施例二的其他设置与实施例一相同，在此不再赘述。


实施例二与实施例一相比，尽管体积大小一样，但实施例二能够配置的滤芯个数更多；实施例二与实施例三相比，能够配置的滤芯个数更多，并且实施例二的体积更小，因此，实施例二具有滤芯排列更加密集、更加节省空间的优势。


实施例三


图5为本发明实施例三的结构示意图；图6为图5的俯视图；图7为单层集合立面的结构示意图，如图5至7所示，一种大型中央高效空气过滤器，包括锥形进气口1、长方形外壳2、锥形净气出口3，在长方形外壳2内设置m个过滤段，其中2＜m≤10，每个过滤段的上下端分别与长方形外壳2固定连接，在第一过滤段的左端与长方形外壳之间设置进气通道，第一过滤段的右端与长方形外壳固定连接，在第m-1过滤段的左端与长方形外壳之间设置进气通道，在第m-1过滤段的右端与长方形外壳之间设置洁净通道，第m过滤段的左端与长方形外壳固定连接，在第m过滤段的右端与长方形外壳之间设置洁净通道；第一过滤段、第m-1过滤段、第m过滤段分别通过S型隔板8相隔开，进气通道与锥形进气口1连通，洁净通道与锥形净气出口连3通，在每个过滤段内设置n个滤芯，其中8≤n≤160。


实施例三的m＝4，即第一过滤段30的一端与长方形外壳2固定连接，在第一过滤段30的另一端设置第一进气通道34，在第二过滤段31的一端设置第一洁净通道37，在第二过滤段31的另一端设置第二进气通道35，在第三过滤段32的一端设置第二洁净通道38，在第三过滤段32的另一端设置第三进气通道36，在第四过滤段34的一端设置第三洁净通道39，第四过滤段34的另一端与长方形外壳2固定连接。


第一进气通道34的宽度>第二进气通道35的宽度>第三进气通道36的宽度，第一洁净通道37的宽度＜第二洁净通道38的宽度＜第三洁净通道39的宽度，从而达到通风平衡。


实施例三的过滤段由第一单层集合立面10组成，第一过滤段30和第四过滤段34的集合立面包括x行y列个方形固定架11，第二过滤段31和第三过滤段32的集合立面包括x行y-1列的方形固定架11，实施例三的x＝4，y＝8，即第一过滤段30和第四过滤段34的集合立面包括4行8列的方形固定架11，第二过滤段31和第三过滤段32的集合立面包括4行7列的方形固定架11，因此第一过滤段30的滤芯12数量为n1＝4×8＝32个，第二过滤段31的滤芯12数量为n2＝4×7＝28个，第三过滤段32的滤芯12数量为n3＝4×7＝28个，第四过滤段34的滤芯12数量为n4＝4×8＝32个，整个大型中央高效空气过滤器包括的滤芯的数量为32+28+28+32＝120个。


实施例三的其他设置与实施例一相同，在此不再赘述。


总之，本发明具有以下优点：


(1)本发明位于送风管路的前端，滤芯更换时的拆、卸、装产生的过程污染可以轻易得到有效控制，不会污染管路和洁净车间。


(2)送风管路始终保持洁净级别，不会产生次级污染。


(3)集中过滤模式，每个滤芯的负压值不均衡时，高效空气过滤器能够自动平衡，确保每个送风口送风均衡。


(4)高效空气过滤器的负压值检测极其容易，使用工况一目了然，管理方便、高效；滤芯的使用寿命完全能够采用最长寿命法计算法，即根据本发明大型中央高效空气过滤器的整体负压值达到饱和值，确定滤芯的更换时间，实现节省大量耗材。


(5)占用空间小。