在此描述了非纺织的网片和过滤介质，它们具有一个包含梯度的区域，其中一种纤维的浓度或一种特性从该区域的一侧到该区域的另一侧发生变化。在一个实施方案中，一种装置包括一个混合隔离体，该混合隔离体在一个第一和一个第二流束的一个或多个来源的下游，这些流束各自包括一种纤维。该混合隔离体限定了一个或多个开口，这些开口允许这两个流束之间的流体连通。该装置还包括一个接收区域，该接收区域位于该一个或多个来源的下游并且被设计为接收至少一个合并的流束并且通过从该合并的流束中收集纤维而形成一个非纺织网片。在一个实施方案中，一种方法包括在位于该流束的一个或多个来源附近并且在其下游的一个接收区域上收集纤维，其中该接收区域被设计为接收从该来源所分散的流束并且通过收集该纤维而形成一个湿层。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的领域是在介质内包括可控特征的非纺织介质。术语介质(复数为介质 (media)是指由具有变化的或受控的结构和物理性质的纤维锁制成的一种网片。此类材料可以用在过滤产品和工艺中。本领域还涉及用于形成该介质或网片的方法或工艺或装置。 术语介质(复数为介质(media)是指由具有变化的或受控的结构和物理性质的纤维锁制成的一种网片。
技术介绍
非纺织的纤维网片或介质已经制造了很多年，用于包括过滤的许多终端用途中。 此类非纺织材料可以通过多种程序来制造，包括气流沉降、网状结合、熔融结合以及造纸技术。使用这些制造技术来制造具有不同的应用、特性或性能水平的一类广泛适用的介质已经要求纤维和其他组分的宽范围的组成并且通常要求多个工艺步骤。为了获得可以用来满足这些宽范围的用途的一个介质阵列，已经利用了许多种组合物和多步骤制造技术。这些复杂性增加了成本并且降低了产品供应方面的灵活性。对于减小多种介质组合物和制造程序所需要的复杂性存在实质性的需要。本技术的一个目的是能够使用一种单一的或数目减小的源材料以及一个单一的或数目减小的工艺步骤来制造一系列的介质。介质具有许多种应用，除其他类型的过滤之外，包括液体和空气的过滤、连同灰尘和雾气的过滤。此类介质还可以被成层到分层的介质结构中。分层的结构可以具有从层到层的变化而产生的梯度。已经针对过滤应用进行了许多在纤维介质中形成梯度的尝试。 然而，这些过滤介质的现有技术的已披露技术通常是具有变化特性的多层单组分或多组分的网片，它们在成形过程中或之后被简单地彼此倚靠而铺放、或者穿层或以其他方式结合在一起。在层的成形过程中或之后将不同的层结合在一起并没有提供特性或材料的一种有用的连续梯度。在最终产品中仍然存在多层之间的不连续的并且可检出的界面。在一些应用中，高度希望的是避免流动阻力的增大，这种增大是在纤维介质的成形中由这类界面得到的。例如，在气托或液体微粒的过滤中，该过滤元件的层之间的一个或多个界面是所截留的微粒和污染物经常累积的地方。在界面处而非过滤介质内的多个层之间足够的颗粒累积可以导致更短的过滤器寿命。其他制造方法(如针刺和水刺)可以改进多个层的混合，但是这些方法通常产生一种典型地包含较大孔径的过滤介质，这导致了对于直径小于20微米(μ)的颗粒而言低的去除效率。而且，针刺的和水刺的结构通常是相对厚的、基重很重的材料，这限制了可以在过滤器中使用的介质的量。
技术实现思路
在此披露了可以采取过滤介质的形式的一类多面的非纺织网片、一种可适配的形成方法以及能够制造该系列网片或介质的机器。这些平面的纤维网片或介质可以具有一个第一表面和一个第二表面，这些表面限定了一个厚度和一个宽度。该介质可以包括一个具有梯度的区域。这样的一个梯度是通过具有其中纤维的浓度、特性、特征或其他组分从一个表面到下一个表面或从边缘到边缘发生变化的一种介质而形成的。这些介质的梯度区域可以包括整个介质或者可以包括占该介质一部分的一个区域。这些介质的特征为在该梯度区域内存在纤维浓度的一种连续变化。该介质具有至少一个区域，该至少一个区域包括具有至少1微米直径的一种第一纤维以及具有最多6微米直径的一种第二纤维，其中该第一纤维在直径上大于该第二纤维并且该第二纤维在该区域内在浓度上发生变化，使得该第二纤维的浓度跨越该区域在从一个表面到另一个表面的方向上增大。该区域可以包括一种梯度，使得该介质内的纤维组成在该区域内是不同的并且跨越该区域在从一个表面到另一个表面的方向上变化。这样一种过滤介质可以具有限定了一个厚度的一个第一表面和一个第二表面，该介质在该厚度中包括至少一个区域，该区域包括一种聚酯纤维、具有至少0. 3微米直径的一种间隔纤维以及具有最多15微米直径的一种效率纤维，其中该聚酯纤维在该区域内并不在浓度上实质性地变化并且该间隔纤维在该区域内在浓度上发生变化，使得该间隔纤维的浓度跨越该区域在从一个表面到另一个表面的方向上增大。这样一种网片可以包括具有的直径范围可为从1至40微米的纤维、以及具有的直径范围可为从0. 5微米至约6微米的一种第二纤维。在本专利技术的梯度中，该梯度可以存在于该介质内并且可以在ζ维度上(即)穿过该介质的厚度范围内变化，使得该梯度在两个方向上都逐渐增大。类似地，该梯度可以在机器横向上(即)x维度上增大，使得该梯度在两个方向上都逐渐增大。该过滤介质可以具有限定了一个宽度的一个第一边缘以及一个第二边缘，每个边缘都平行于该介质的机器方向，该介质包括一个第一区域，该第一区域包括一种第一纤维和一种第二纤维，其中该第二纤维在该第一区域内在浓度上发生变化，使得该第二纤维的浓度从该第一边缘向该第二边缘增加。典型地这些介质的特征是在形成该介质中在不连续的层之间不存在可以增加流动阻力的介质部分，如胶粘剂结合层或任何其他这样的过渡层。一种非纺织的网片也可以被制成为包括一种具有梯度的平面纤维结构。本专利技术的介质可以用于目的为从多种流体材料(包括气体或液体)中去除微粒的多种应用中。另外，本专利技术的过滤介质被用在多种过滤元件类型中，包括平坦介质、打褶的介质、平板过滤器、圆柱形旋装过滤器、ζ介质带褶过滤器以及在其中梯度提供了有用特性的其他实施方案。在本专利技术的一个实施方案中，描述了用于制造非纺织网片的一种装置。该装置包括一个或更多个来源，这些来源被配置为分散一种包括纤维的第一流体流束以及一种同样包括纤维的第二流体流束。该装置还包括在该一个或多个来源下游的一个混合隔离体，其中该混合隔离体被定位在来自该一个或多个来源的第一与第二流束之间。该混合隔离体限定了一个或多个开口，这些开口允许这两个流束之间的流体连通。该装置还包括一个接收区域，该接收区域位于该一个或多个第二来源的下游并且被设计为接收至少一个合并的流束并且通过从该合并的流束中收集纤维而形成一个非纺织网片。在另一个实施方案中，该装置包括一个第一来源，被配置为分散一种包括纤维的第一流体流束；一个第二来源，被配置为分散一种同样包括纤维的第二流体流束；以及在该第一和第二来源的下游的一个混合隔离体。该混合隔离体被定位在该第一与第二流束之间并且限定了在该混合隔离体中的两个或更多个开口，这些开口允许了该第一与第二流束之间的流体连通和混合。该装置包括一个接收区域，该接收区域位于该第一和第二来源的下游并且被设计为接收至少一个合并的流束并且通过收集该合并的流束而形成一个非纺织网片。在又一个实施方案中，一种用于制造非纺织网片的装置包括一个来源，该来源被设计为分散一种包括纤维的第一液体流束；在该来源的下游的一个混合隔离体，该混合隔离体包括在该混合隔离体中的一个或多个开口 ；以及一个接收区域，该接收区域位于该来源的下游并且被设计为接收该流束并且通过从该流束中收集纤维而形成一个非纺织网片。在此描述了一种使用一种装置来制造非纺织网片的方法。该方法包括从一个第一来源分散一种第一流体流束，其中该流体流束包括纤维。该装置具有在该第一来源的下游的一个混合隔离体，并且该混合隔离体被定位在来自该第一来源的两个流动通道之间。这些流动通道被该混合隔离体分开，该混合隔离体限定了在该混合隔离体中的一个或多个开口，这些开口允许了从至少一个流动通道到另一个的流体连通。该方法进一步包括在位于该来源附近并且在其下游的一个接收区域上收集纤维。该接收本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种非纺织的网片，该网片包括具有一个第一表面和一个第二表面的一种平面的纤维结构，该纤维结构包括一个具有基本上均匀的纤维分布的第一非纺织区域以及一个第二非纺织区域，该第二非纺织区域包括具有至少１微米直径的一种第一纤维以及具有最多６微米直径的一种第二纤维，其中该第二纤维在该第二非纺织区域中在浓度上发生变化，使得该第二纤维的浓度跨越该第二区域在从该第一表面到该第二表面的方向上增大，其中该第一纤维具有第一组纤维特征并且该第二纤维具有不同的第二组纤维特征。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：H·古普塔，
申请(专利权)人：唐纳森公司，
类型：发明
国别省市：US
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