[发明专利]自身抗变形可冲洗空气滤清器

说明书

技术领域

本发明涉及一种自身抗变形可冲洗空气滤清器，属于空气滤清器领域。

背景技术

对空气滤清器的要求之一是低阻力长寿命。如果空气滤清器的滤芯被灰尘堵塞，则滤芯阻力会增加直至失效。

现有的空气滤清器为了增加过滤面积，滤材往往折叠成褶皱形式，并且把褶皱的两端粘合在相对的挡板上，相邻褶皱与挡板之间构成一个半封闭空间。

这种结构存在三个缺点，第一个是现有筒形滤芯褶皱的外圈周长比内圈的周长大，必然引起内外圈褶皱密度不同，内圈越小，内圈相对于外圈的褶皱密度越大，而褶皱密度太大就会造成相邻褶皱之间距离太小甚至等于零，这造成空气无法进入相邻褶皱之间的间隙实现过滤。因此，内圈褶皱密度限制了内圈直径的减小，若外圈直径一定，这也就限制了滤芯折宽的扩大，从而限制了过滤面积的增大。现有矩形滤芯由于没有对所有褶皱的转折筋进行完全约束固定，若褶皱的折宽增大，就会减小相邻褶皱之间的变形抗力，所以，通过增加折宽来增加过滤面积的方法就受到限制。

第二个是由于挡板的粘接只固定了褶皱两端，褶皱之间其他地方没有约束，在发动机吸气负压下相邻褶皱很容易产生变形而并拢，褶皱有效面积减小。

第三个缺点是由于相邻褶皱与挡板之间构成一个半封闭空间，积聚在其中的灰尘很难去除，使过滤阻力增加甚至堵塞。

为了解决滤芯相邻褶皱变形并拢问题，专利200920020757公开了一种新型空气滤芯，其特征是在滤芯滤材平面上及褶皱转折处设有增加刚性的凸棱，缺点是凸棱的压痕处理会使压痕处的滤材密度增加，透气度变小。另外，由于该凸棱都是纵向方向，虽然可以阻碍纵向方向的弯曲变形，但对相邻褶皱的整条并拢问题仍然无法解决。

专利200920296172采用与滤材完全贴合的金属网来防止相邻褶皱变形而并拢，其缺点是由于金属网丝本身的阻挡作用，使滤材的有效过滤面积减小。另外，对于褶皱密度大的滤芯，为了防止褶皱之间的空间被金属丝填满，要求金属网的厚度要小，这会造成金属网的支撑效果下降。

专利200920178521.0，200920020758，201010300685都是采用在滤芯筒外捆上带胶或不带胶的绳子或带子来防止相邻褶皱变形而并拢，其缺点是滤芯筒内孔处的相邻褶皱没有任何约束，会造成内侧相邻褶皱变形而并拢。

专利200420048154公开了一种星型包夹式速换过滤芯，与常规滤芯仅仅固定褶皱两端不同，采用芯骨架5与拉筋6把滤材褶皱的每个转角全部包夹固定，避免了滤材的变形并拢问题。该发明不是用于空气滤清器，而是用于油过滤，另外，该发明在褶皱密度比较大时，拉筋会非常多，制作麻烦。

为了解决相邻褶皱与挡板之间半封闭空间的除尘问题，专利200720034655.6公开了一种自洁式空气过滤器，能在过滤筒处于积尘状态下进行快速反吹自洁，缺点是反吹需要洁净的空气，否则，反吹的空气会造成二次污染。

专利200420029341.3公开了一种机动车自清洁空气滤清器，利用车辆行进过程产生的风力来增加滤清器进气压力，并且带走滤纸表面留下的灰尘，这种过滤方式属于可冲洗侧流式过滤方式，但冲洗效果不佳，这是因为该专利隐含公开的就是采用常规皱褶式滤芯，前已述及，常规皱褶式滤芯相邻褶皱与挡板之间构成的是一个半封闭空间，相邻褶皱之间没有空气流动通道，风无法吹入褶皱之间和挡板构成的半封闭空间，故难以吹走里面的灰尘。

专利91206244公开了一种自动除尘式空气滤清器，可以避免专利200420029341.3存在的问题，该专利采用波纹状锥体滤芯3和波纹状隔板4，把常规皱褶式滤芯挡板改成了与褶皱形状相同的波纹状，使相邻褶皱之间的半封闭空间打开，形成一个可以用于清洗的气流通道。该专利存在的问题是滤芯褶皱之间除了两端的粘接固定，其余部分仍然没有约束，褶皱之间的变形并拢问题仍然存在。还有，波纹状锥体滤芯3本身不易制作，波纹状锥体滤芯3和波纹状隔板4在波纹处的粘接由于要保证相邻褶皱之间的气流通道通畅，粘接材料不得溢出到该气流通道，这使得粘接质量难以保证。

专利96220868公开了一种内燃机开式自除尘空气滤清器，与专利91206244相比，其波纹滤芯不是锥体的，制作工艺大大简化。该发明除了方便相邻褶皱之间除尘以外，与常规滤芯仅仅固定褶皱两端不同，其滤材2的褶皱两端与折边8粘接，滤材2的褶皱底边与主骨架5粘接，这样，除了褶皱三角形面的顶边以外，褶皱的其他边都得到固定，褶皱之间的变形并拢问题大大改善，该发明的缺点是存在一个褶皱三角形面的顶边没有固定，这在褶皱密度比较大、各褶皱之间间距比较小时，仍然存在褶皱之间的变形并拢问题。