一种在其流入侧具有第一金属纤维网的滤膜。该滤膜具有至少两个金属纤维层：细纤维层和至少一层较粗纤维层。细纤维层位于滤膜的流入侧，而至少一层较粗纤维层位于细纤维层的下游。滤膜包括位于其流出侧的叠层，该叠层由一个或多个具有不变且规律的开口的第一二维金属结构组成。滤膜包括由第二金属纤维网和叠层组成的至少一个套件，该叠层由一个或多个具有不变且规律的开口的第二二维金属结构组成；该至少一个套件设置在由一个或多个具有不变且规律的开口的二维金属结构组成的叠层和第一金属纤维网之间。第二金属纤维网与由一个或多个第一二维金属结构组成的叠层直接接触。由一个或多个具有不变且规律的开口的第二二维金属结构组成的叠层中的一个在该至少一层较粗纤维层所在的那侧直接与第一金属纤维网接触。该一个或多个第一二维金属结构、第一金属纤维网、以及由第二金属纤维网和一个或多个第二二维金属结构组成的至少一个套件都通过金属键互相连接。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】金属纤维网基的过滤器
本专利技术涉及一种金属纤维过滤器和采用所述过滤器的过滤系统的领域；以及所述过滤器和过滤系统的使用，例如在热气过滤中、油浆过滤中或液体过滤中。
技术介绍
通过烧结的金属粉末来提供过滤介质的过滤系统是已知的。然而对于许多应用而言，利用所述烧结的金属粉末能获得的孔隙率水平太低。烧结的金属纤维过滤器具有更高的孔隙率水平，因而具有好得多的过滤性能。因此对于许多应用而言，烧结的金属纤维过滤器是优选的解决方案。烧结的金属粉末过滤器和金属纤维过滤器的制备方法完全不同。金属粉末可按照最终过滤器的形状设置在模具中。如果需要的话，也可以在模具中布置合适的增强手段(例如，金属滤网或金属筛网)。随后，整体烧结成形。金属纤维过滤器需要用不同的方法制备。提供的金属纤维为二维纤维网。能添加增强层(例如，金属筛网)。这种叠层能烧结成二维板结构，该二维板结构之后可成形为例如接缝处被焊接的柱状结构。烧结的金属纤维过滤器被用在过滤系统中，例如用于热气过滤、液体过滤或油浆过滤。在已有的系统中，通过例如焊接的金属丝结构(通常在柱状过滤器的情况下为笼状结构，例如柱状笼)将金属纤维过滤器支撑在过滤器的表面上，其中金属纤维过滤器可包含一层或多层例如筛网或展开的金属片的增强层。一个示例是带有管状或柱状过滤器元件(包含烧结的金属纤维网)和柱状多孔芯部(例如在纵向和周向上由金属丝制成且在金属丝的接触点处被焊接的柱状结构)的过滤器组件。柱状过滤器元件围绕柱状多孔芯部形成。柱状过滤器元件和柱状多孔芯部例如通过钎焊、焊接或胶粘在它们的端部处被附贴至端盖。这类过滤系统的一个问题在于，在多次反脉冲清洁这些过滤器之后会发生失效。
技术实现思路
本专利技术的主要目标是提供一种不存在现有技术的缺点的过滤器。本专利技术的具体目标是提供一种能更好地耐反脉冲清洁的结合的(例如，烧结的)金属纤维过滤器。根据本专利技术的第一方面，提供了一种滤膜。该滤膜包括位于其流入侧且选定成作为过滤介质的第一金属纤维网。该第一金属纤维网包括至少两个金属纤维层:细纤维层以及至少一层较粗纤维层。较粗纤维层指的是较粗纤维层中的金属纤维的平均等效直径比用在细纤维层中的金属纤维的平均等效直径要大；细纤维层指的是细纤维层中的金属纤维的平均等效直径比用在较粗纤维层中的金属纤维的平均等效直径要小。该细纤维层位于滤膜的流入侧(优选在滤膜的流入表面)，而该至少一层较粗纤维层位于细纤维层的下游。滤膜还包括位于滤膜的流出侧的叠层，该叠层由一个或多个具有不变且规律的开口的第一二维金属结构组成。滤膜还包括由第二金属纤维网和叠层形成的至少一个套件，该叠层由一个或多个具有不变且规律的开口的第二二维金属结构组成，其中所述至少一个套件设置在由一个或多个具有不变且规律的开口的二维金属结构组成的叠层所在的一侧和第一金属纤维网所在的另一侧之间。第二金属纤维网与由一个或多个第一二维金属结构组成的叠层直接接触。在第一金属纤维网的该至少一层较粗纤维层所在的那侧，叠层中的一个直接与选定成用作过滤介质的第一金属纤维网接触，该叠层由一个或多个具有不变且规律的开口的第二二维金属结构组成。该一个或多个第一二维金属结构、第一金属纤维网、及由第二金属纤维网和一个或多个第二二维金属结构组成的至少一个套件都通过金属键的方法(例如，通过烧结形成的键或通过焊接形成的键)而互相连接。在优选的实施例中，滤膜可进行变形以用在柱状过滤器中。滤膜具有足够的强度，从而能不需要支撑地用在过滤器中。这意味着滤膜不需要被支撑在其过滤表面上，而同时能被有效地使用。过滤器可由根据本专利技术的滤膜制成。优选地，以没有对滤膜打褶的方式使用滤膜。滤膜也可被弯曲以将其成形，从而用作柱状或管状过滤器。滤膜的协同结构及设计特征确保了在反脉冲清洁过滤条件下的较长寿命。采用根据本专利技术的滤膜的过滤器的另一优点是反脉冲清洁更有效；与采用现有技术的滤膜相比，残余压降更低。残余压降是已经完成反脉冲清洁后过滤器元件上的压力。具有不变且规律的开口的二维金属结构指的是由金属制成且具有开口的二维结构。开口按照不变且规律的样式位于二维金属结构中。能用在本专利技术中的具有不变且规律的开口的二维金属结构的优选示例是编织丝筛网(筛网)或展开的金属片。优选地，用作具有不变且规律的开口的二维金属结构的编织丝筛网和/或展开的金属片是压延的。优选地，第二二维金属结构的每单位表面积的重量小于或等于第一二维金属结构的每单位表面积的重量。优选地，第二二维金属结构的开口小于或等于第一二维金属结构的开口。优选地，第一金属纤维网的细纤维层中的金属纤维的等效纤维直径为0.5至25 μ m之间，更优选地为0.5至15 μ m之间。纤维的等效直径指的是面积与纤维的横截面相同的圆的直径。为了有效的过滤性能而选定等效纤维直径。优选地，第一金属纤维网的较粗纤维层中的金属纤维的等效纤维直径为12至50 μ m之间。更优选地，第一金属纤维网的至少一层较粗纤维层中的金属纤维的等效直径大于20 μ m,例如大于25 μ m,并且优选小于50 μ m。优选地，第二金属纤维网包括等效纤维直径大于或等于第一金属纤维网的至少一层较粗纤维层中的金属纤维的等效纤维直径的金属纤维。优选的等效金属纤维直径大于12 μ m,更优选地大于20 μ m,例如大于25 μ m,并且优选小于50 μ m。第二金属纤维网可包括设计特征不同(例如，纤维直径不同、纤维长度不同、纤维横截面不同、层厚度不同、孔隙率不同等)的多个纤维层。为了将滤膜成形(例如，将滤膜弯曲成柱形)时的最佳结果以及在由本专利技术的滤膜制成的过滤器的使用中的耐反脉冲清洁性，选定不同的金属纤维网中的金属纤维的等效直径的优选范围。优选地，该滤膜是表面滤膜；并且/或者优选地滤膜用作表面滤膜。颗粒基本上被捕获在第一金属纤维网的细纤维层的表面上。不希望微粒被捕获在第一金属纤维网的所述至少一层较粗纤维层中或第二金属纤维网中，但是不能排除一些颗粒会流过第一金属纤维网的细纤维层进而被捕获在细纤维层的下游的滤膜层中。第一金属纤维网的所述至少一层较粗纤维层和第二金属纤维网的功能主要是界面功能。在优选的实施例中，第一金属纤维网和/或第二金属纤维网的金属纤维的平均长度为至少5mm,优选地至少10mm。在优选的实施例中，所用的金属纤维的长度与等效直径的比为500至20000之间。在另一优选实施例中，所用的金属纤维的长度与等效直径的比为40至80之间。可用在本专利技术中的金属纤维的示例是不锈钢纤维(例如，AISI316或AISI304)。其他优选的金属纤维由镍基合金(例如，哈氏合金或铬镍铁合金)制成。其他优选的金属纤维为Fe-Cr-Al合金基纤维(例如，已知的商业牌号FeCrAlloy)。第一组Fe-Cr-Al基合金含有15至25%的Cr以及4至6%的Al (所有百分数为重量百分数)。优选地Al的含量为4.8至5.7%之间。优选的合金成分是还包括Y的Fe-Cr-Al基合金。Y含量的范围为0.03至0.5%，优选地为0.08至0.35%。最优选地，Y的含量为0.25至0.35%。示例为DIN1.4767的钢种。所述第一组的其他可能的合金成分是还包含至少一种添加元素的Fe-Cr-Al基合金，该添加元素选自包含如下成分的组:Sc、Y、T1、Zr、H本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种滤膜，包括：选定成用作过滤介质且位于滤膜的流入侧的第一金属纤维网，其中所述第一金属纤维网包括至少两个金属纤维层：细纤维层及至少一层较粗纤维层，其中细纤维层位于所述滤膜的流入侧，所述至少一层较粗纤维层位于所述细纤维层的下游，所述滤膜还包括位于滤膜的流出侧的叠层，所述叠层由一个或多个具有不变且规律的开口的第一二维金属结构组成，所述滤膜还包括由第二金属纤维网和叠层组成的至少一个套件，所述叠层由一个或多个具有不变且规律的开口的第二二维金属结构组成，其中所述至少一个套件设置在所述由一个或多个具有不变且规律的开口的二维金属结构组成的叠层所在的一侧和所述第一金属纤维网所在的另一侧之间，其中，第二金属纤维网与由一个或多个第一二维金属结构组成的叠层直接接触，其中，所述由一个或多个具有不变且规律的开口的第二二维金属结构组成的叠层中的一个在所述至少一层较粗纤维层所在的那侧直接与第一金属纤维网接触；以及其中，所述一个或多个第一二维金属结构、所述第一金属纤维网、以及由第二金属纤维网和一个或多个第二二维金属结构组成的至少一个套件都通过金属键互相连接。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.20 EP 12156132.81.一种滤膜,包括: 选定成用作过滤介质且位于滤膜的流入侧的第一金属纤维网，其中所述第一金属纤维网包括至少两个金属纤维层:细纤维层及至少一层较粗纤维层，其中细纤维层位于所述滤膜的流入侧，所述至少一层较粗纤维层位于所述细纤维层的下游， 所述滤膜还包括位于滤膜的流出侧的叠层，所述叠层由一个或多个具有不变且规律的开口的第一二维金属结构组成， 所述滤膜还包括由第二金属纤维网和叠层组成的至少一个套件，所述叠层由一个或多个具有不变且规律的开口的第二二维金属结构组成，其中所述至少一个套件设置在所述由一个或多个具有不变且规律的开口的二维金属结构组成的叠层所在的一侧和所述第一金属纤维网所在的另一侧之间， 其中，第二金属纤维网与由一个或多个第一二维金属结构组成的叠层直接接触， 其中，所述由一个或多个具有不变且规律的开口的第二二维金属结构组成的叠层中的一个在所述至少一层较粗纤维层所在的那侧直接与第一金属纤维网接触；以及 其中，所述一个或多个第一二维金属结构、所述第一金属纤维网、以及由第二金属纤维网和一个或多个第二二维金属结构组成的至少一个套件都通过金属键互相连接。2.根据权利要求1所述的滤膜，其中所述第一金属纤维网的所述细纤维层中的金属纤维的等...
【专利技术属性】
技术研发人员：F·韦沙瓦，I·席尔德曼斯，P·帕帕佐普洛斯，
申请(专利权)人：贝卡尔特公司，
类型：发明
国别省市：比利时;BE
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