[发明专利]过滤器介质和包括其的过滤器装置

说明书

技术领域

本文中公开的主题涉及过滤器和过滤器介质，且具体地涉及部分层压的过滤器介质和例如用于流体调节系统中的包括该过滤器介质的过滤器装置的实施例。

背景技术

发电系统、加热、通风和冷却(HVAC)系统以及其它系统常常配置过滤器和水分分离器来从工作流体去除水分和碎屑。例如，发电系统可使用涡轮机来驱动发电机。在正常操作期间，涡轮机吸入空气以用于燃烧。空气在燃烧器将空气与燃料混合并点燃混合物以驱动涡轮之前通过压缩机。

空气中的污物(例如，尘埃、灰尘和盐)可降低涡轮机的性能和效率。这些污物可侵蚀压缩机叶片的表面。所致的表面粗糙度降低空气流量和效率，并且最终既减小涡轮机的输出，又降低发电系统的总体效率。为了防止损坏，发电系统可合并从涡轮机上游的空气去除微粒的过滤系统。这些过滤系统的示例可具有过滤器装置。该过滤器装置具有用以在微粒可到达燃烧器之前捕获微粒的过滤器介质。

在长时间的操作期间，微粒可使过滤器介质饱和。所致的微粒积聚可阻碍空气流动并增大跨过滤器介质的压降。因此，系统比如发电系统常常配置过滤器清洁程序以定期去除一部分或全部微粒。这些清洁程序延长了过滤器装置在技术人员在维护期间必须移除并用新的、未被污染的过滤器装置替换旧的、被污染的过滤器装置之前的使用寿命。在一个示例中，清洁程序将加压空气(或其它流体)喷射到过滤器装置的一端中，以使微粒脱离过滤器介质的外侧。

过滤器介质的示例可包括基础介质和材料层(例如，纳米纤维层)，这些层可覆盖基础介质的上游面和下游面中的一个。材料层有助于提高过滤器的灰尘去除效率。基础介质有助于支承材料层。然而，尽管材料层提高了灰尘去除效率，但材料层的使用在某些条件例如有雾和/或高湿度条件下可增大过滤器介质的过滤器压力损失。

以上论述仅为一般背景信息而提供，而并不意图用于帮助确定要求保护的主题的范围。

发明内容

本公开描述了用于过滤器装置和用于流体调节系统的相关装置例如可见于发电系统中的脉冲过滤筒中的过滤器介质的示例。过滤器介质的实施例包括基础介质和隔膜，该隔膜部分地覆盖基础介质的一面或两面。在一个实施例中，隔膜覆盖基础介质的至少一面的隔膜面积，其中该隔膜面积小于隔膜配置于其上的面的总面积。所提出的过滤器介质和过滤器装置的实施例的一个优点在于维持了有雾条件下的过滤器效率以及避免了压力损失的尖峰并容许使用脉冲(pulse)清洁技术来进行清洁。

在一个实施例中，本公开描述了一种过滤器装置，该过滤器装置包括基础介质和覆盖基础介质的第一面上的第一隔膜面积的第一隔膜。第一隔膜面积小于第一隔膜配置于其上的第一面的总面积。

在一个实施例中，本公开还描述了一种过滤器装置，该过滤器装置包括基础介质和覆盖基础介质的第一面上的第一隔膜面积的第一隔膜。第一隔膜面积小于第一隔膜配置于其上的第一面的总面积。该过滤器装置还包括覆盖基础介质的第二面上的第二隔膜面积的第二隔膜。第二隔膜面积小于第二隔膜配置于其上的第二面的总面积。

在一个实施例中，本公开还描述了一种发电系统，该发电系统包括涡轮机和位于涡轮机上游的空气过滤器单元。该空气过滤器单元包括管板和固定在管板上的过滤器装置。该过滤器装置包括过滤器介质，其具有基础介质和覆盖基础介质的第一面的第一隔膜面积的第一隔膜，其中第一隔膜面积小于隔膜配置于其上的第一面的总面积。

根据一实施例，一种过滤器装置，包括：基础介质；以及覆盖基础介质的第一面上的第一隔膜面积的第一隔膜，其中，第一隔膜面积小于第一隔膜配置于其上的第一面的总面积。

根据一实施例，第一面是基础介质的上游面。

根据一实施例，第一面是基础介质的下游面。

根据一实施例，第一隔膜面积覆盖基础介质的第一面的总面积的90%或更少。

根据一实施例，第一隔膜面积覆盖基础介质的第一面的总面积的50%或更多。

根据一实施例，基础介质形成多个褶皱。

根据一实施例，一种过滤器装置，包括：基础介质；覆盖基础介质的第一面上的第一隔膜面积的第一隔膜，其中，第一隔膜面积小于第一隔膜配置于其上的第一面的总面积；以及覆盖基础介质的第二面上的第二隔膜面积的第二隔膜，其中，第二隔膜面积小于第二隔膜配置于其上的第二面的总面积。

根据一实施例，第二隔膜面积覆盖基础介质的第二面的总面积的90%或更少。

根据一实施例，第一隔膜面积覆盖基础介质的第一面的总面积的90%或更少。