[发明专利]过滤元件的结构，过滤方法和构造方法

说明书

[0001]本申请是以美国公司Donaldson Company，Inc.，和英国公民PhilipEdward Johnson，以及美国公民David Meline Webb，Paul Stewart Booth，和David E.Carlson的名义于2006年3月30日提交的PCT国际专利申请，并要求申请日为2005年4月5日的美国临时专利申请第60/668,894的优先权。申请第60/668,894的完整公开内容在此被结合入本文。

技术领域

[0002]本申请涉及过滤器。具体地讲，本申请描述了过滤器，可用于在多路应用中过滤流体，以实现流体的清洁同时保持高流速。

背景技术

[0003]标准的过滤器只有单个介质包，只在一个方向过滤。这些类型的结构要求介质包在高压降条件下受支撑抵制坍塌。在这些类型的应用中，如果不降低流速或增加压降，效率就不能提高。效率上的提高还会导致容污量的下降。在许多应用中，介质在钢罐中，它污染钢成废钢，并导致消费者得到的废金属小于高价值。

[0004]因此希望改进。

发明内容

[0005]本发明提供了一种过滤元件，该过滤元件包括第一、外部管状结构的过滤介质，形成第一开口的过滤器内部；第二内管结构的过滤介质，形成第二开口的过滤器内部；所述第二结构的过滤介质位于第一开口的过滤器内部中，并且与第一结构的过滤介质径向间隔；所述第二开口的过滤器内部形成未过滤的流体通道。塑料内部衬垫在第一开口的过滤器内部之中，以支撑第一结构的过滤介质。塑料外部衬垫在第一开口的过滤器内部中，以支撑第二结构的过滤介质。已过滤流体通道形成在内部衬垫和外部衬垫之间。支架结构位于第一结构的过滤介质和第二结构的过滤介质之间。

[0006]本发明提供了一种过滤方法，包括引导未过滤的流体通过第一管状结构的介质并进入已过滤的流体空间；引导未过滤的流体通过第二管状结构的介质并进入已过滤的流体空间，所述第二管状结构的介质由第一管状结构的介质环绕，并与第一管状结构的介质径向间隔；和，用位于第一管状结构的介质和第二管状结构的介质之间的非金属支架结构支撑第一管状结构的介质和第二管状结构的介质。

[0007]本发明提供了一种构造过滤元件的方法。该方法包括选择第一过滤介质，并将第一过滤介质形成为具有非金属内衬的管状结构；选择第二过滤介质，并将第二过滤介质形成为具有非金属外衬的管状结构；可操作地在第一管状结构中定向第二管状结构，并且使第一过滤介质与第二过滤介质径向间隔；和，在第一管状结构和第二管状结构之间提供非金属支架结构。

附图说明

[0008]图1是根据本发明原理构造的过滤元件的截面视图；

[0009]图2是过滤器组件的透视图，包括外壳，具有可操作地安装在其内的图1所示过滤元件；

[0010]图3是可用于图1和2的过滤元件的外部衬垫的局部透视图；

[0011]图4是图3所示外部衬垫的端视图；

[0012]图5是图2所示过滤器组件的透视截面图，所述截面沿图2中的线5-5截取；

[0013]图6是根据本发明原理构造的过滤元件的第二实施例的截面视图；

[0014]图7是图6所示过滤元件的透视图；

[0015]图8是图7所示过滤元件的示意性透视图，具有一部分被切除以示出内部部件；和

[0016]图9是可用于图6-8所示过滤元件的部件的透视图。

具体实施方式

[0017]参见图1，总体以附图标记10示出了多元件过滤元件的一个实施例。过滤元件可用于多路系统中，使用两个不同的过滤介质来过滤来自共同槽的流体。在这些类型的系统中，随着时间流逝，过滤元件10的总体过滤效率会接近较高效率过滤介质的过滤效率。因此，即使小的旁流流体通过较高效率的介质，会有益于整体系统性能。此外，从共同源流入流体的不同效率和压降的两种介质会相对于通过各自的单独流动进行自我平衡。此外，两种过滤介质，具有内部和外部支撑以及其间的共同流动通道，可以用作彼此的结构性支撑。

[0018]在图1中，过滤元件10包括第一外部管状结构的过滤介质12。示出了第一外部管状结构的过滤介质12是圆柱形的，但可以是其它形状，包括圆锥形。第一结构的过滤介质形成第一开口的过滤器内部14。填塞第一开口的过滤器内部14的是内衬16，它用作向第一结构的过滤介质12提供支撑。内衬16是多孔或穿孔的，以允许流体流动通过第一介质结构12，并然后通过内衬16到开口的过滤器内部14。