[发明专利]无胶机械自密封式中效耐高温盒式过滤器

说明书

技术领域

本发明属于空气净化领域，主要应用于工业高温、洁净工作场所，如汽车涂装车间，医药、食品行业等高温、洁净空间，其作用是过滤烘烤过程中的热气流。

背景技术

由于工业高温、洁净场所对空气的洁净度有较高的要求，需要使用中效耐高温的空气过滤器。目前常用的中效耐高温空气过滤器主要是盒式过滤器，其结构主要由滤芯和外框架组成，其中滤芯由耐高温的中效玻纤滤纸折叠成波浪形构成。为增加滤芯的强度，保持均匀的褶层空间，使气流顺畅通过，常在滤纸的褶层间夹放波浪形的铝隔板。由于中效滤纸阻力低，空气容易吹过，所以滤芯与外框架之间的密封性能就成为衡量盒式过滤器的一个重要指标。

早期的盒式过滤器主要是用密封胶来对滤芯与外框架之间进行粘接密封，由于工作环境温度高(一般烘房内的工作温度为180～250℃，瞬间温度会达到300℃以上)，这就需要使用耐高温密封胶来对其进行粘接密封。这种封密方式虽然解决了滤芯与外框架之间的密封问题，但仍存在一些问题：1、耐高温密封胶灌胶工艺复杂，且其凝胶时间长，生产效率低，价格昂贵，成本较高；2、耐高温密封胶灌胶后，密封胶已经淹没一部分滤芯，同时胶水被玻纤滤芯吸附向上渗透，堵塞滤芯的滤孔，使得滤芯的有效过滤面积减小，产品阻力增大，使用寿命缩短。

为了解决上述问题，市场上出现过一种无胶机械自密封式盒式耐高温过滤器，如图1所示，这种过滤器主要由滤芯11、波浪形铝隔板(图中未示出)、外框架及防护网2构成，其中波浪形铝隔板分别夹放在由滤纸折叠形成的波浪形滤芯11内，防护网2设置在滤芯11的两侧，外框架由槽型高位边框10和槽型宽位边框3构成，在槽型宽位边框3的槽底设有玻纤厚密封垫4，滤芯11、防护网2同外框架尺寸配合装配，形成机械配合密封。其中玻纤厚密封垫4是由与滤芯材质相同的玻纤滤纸制成，其内部填充有蓬松的玻纤，其截面呈四边形(如图1中所示)。上述过滤器的密封原理是：在高位方向上，滤芯11在自由状态下的尺寸稍大于高位边框10之间的距离，装配后利用折叠滤芯11内多层铝隔板的弹性将滤芯11高位方向上的两端紧贴在高位边框10的槽底，以此形成机械自密封；而在宽位方向上，滤芯11与宽位边框3槽底之间依靠玻纤厚密封垫4压紧配合，以此形成机械自密封结构。

上述机械自密封结构克服了使用耐高温密封胶的诸多缺点，且在高位方向上能够有效的实现机械自密封，但在宽位方向上仍存在一些缺陷：1、由于玻纤厚密封垫具有一定的厚度和弹性，与滤芯压紧配合时，容易变成菱形，如图2所示，导致一面形成较大空隙，失去密封作用，而另一面与防护网接触，当气流吹过时防护网产生振动，容易出现磨擦甚至刺破玻纤厚密封垫，破坏密封性能并产生碎屑，当破损面在出风面时，碎屑会被气流带入工作区间，产生严重的质量事故；2、由于宽位方向上玻纤厚密封垫直接压紧滤芯端面，而突出的铝隔板端部容易造成玻纤厚密封垫接触面变形，从而形成较大的间隙，密封性遭到破坏；3、玻纤厚密封垫制作工艺复杂，价格昂贵，不利于降低成本。

因此，如何解决上述过滤器的滤芯与外框架宽位方向上的密封问题是本发明着重研究的内容。

发明内容

本发明提供一种无胶机械自密封式中效耐高温盒式过滤器，其目的是用简单结构来有效的解决中效耐高温盒式过滤器的滤芯与外框架宽位边框之间的密封问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种无胶机械自密封式中效耐高温盒式过滤器，包括滤芯、防护网以及外框架，其中，滤芯由玻纤滤纸褶层组合体和波浪形铝隔板组成，波浪形铝隔板夹放在玻纤滤纸褶层组合体的两相邻褶层之间，外框架由槽型高位边框和槽型宽位边框构成矩形框架，滤芯安装在该矩形框架内，防护网设置在滤芯的两侧并相对矩形框架固定；所述滤芯在高位方向上依靠弹性抵压在左右两个槽型高位边框的槽底，以此形成高位方向上的机械自密封，所述槽型宽位边框的两侧壁上沿分别向槽体内部延伸设置一折边，使槽型宽位边框两侧角部形成涡流区，槽型宽位边框的槽底粘贴有一片玻纤密封垫，所述滤芯在宽位方向上与槽型宽位边框槽底的玻纤密封垫压紧接触，以此形成宽位方向上的机械自密封；所述高位方向是指滤芯折向方向，宽位方向是指可以数滤芯折痕数的方向。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1、上述方案中，所述高位方向是指滤芯折向方向，宽位方向是指可以数滤芯折痕数的方向；所述“高位边框”指的是沿滤芯折向方向的两端所设置的边框；“宽位边框”指的是沿可以数滤芯折痕数方向的两端所设置的边框。