本发明专利技术公开了空气过滤器，所述空气过滤器包括初级过滤器和增泽过滤器。所述初级过滤器包括一体式过滤器(10)，所述一体式过滤器(10)含有活性颗粒。所述待过滤空气沿大致平行于所述通道(12)的路径穿过所述初级过滤器。所述增泽过滤器(36)具有第一主表面和第二主表面并且也含有活性颗粒。所述增泽过滤器通常被布置成使得空气在穿过其中时从所述第一主表面流到所述第二主表面。本发明专利技术的过滤器显示具有特别的性能，所述特别的性能优于同样的初级过滤器和增泽过滤器单独呈现的性能。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有一体式初级过滤器和增泽过滤器的活性颗粒空气过滤器本专利技术涉及包括一体式过滤器和增泽过滤器(polishing filter)两者的新型活性颗粒空气过滤器。本专利技术还涉及制备包括一体式过滤器和增泽过滤器两者的新型活性颗粒空气过滤器的方法以及涉及用于使用这种过滤器过滤空气的方法。
技术介绍
活性颗粒通常用于过滤器中，以移除空气中的气体污染物。在美国专利 7，501，012,7, 004，990,6, 391，429,5, 763，078,5, 510，063,5, 344，626 以及国际专利公开 W099/15259中示出了此类空气过滤器的实例。一体式过滤器和波状活性颗粒气体过滤器也已经开发出来，参见例如美国专利7，276，098,6, 413，303,6, 273，938,5, 914，294以及3，172，747。然而，一体式过滤器对于呼吸性空气过滤并非好的候选品，参见Activated Carbon In Environmental Remediation, pp. 508-510, Elsevier Press (2006)(《环境治理中使用的活性炭》，第508-510页，Elsevier出版社，2006年)。虽然多年来已开发出多种用于过滤空气的过滤器构造，但却没有任何也已采用活性颗粒增泽过滤器的一体式活性颗粒空气过滤器。也没有认识到这种组合在空气过滤方面可以提供特别的改进。如下文所指出的那样，本专利技术提供了这种组合。
技术实现思路
本专利技术提供了空气过滤器，该空气过滤器包括(a) —体式初级过滤器，其在其大致平行的通道中包含活性颗粒；和(b)增泽过滤器，其具有第一主表面和第二主表面并且也含有活性颗粒。增泽过滤器通常相对于一体式过滤器布置成使得流出一体式过滤器的空气在穿过其中时将从第一主表面流到第二主表面。本专利技术还提供了制备空气过滤器的新方法，该方法包括(a)提供一体式过滤器， 该一体式过滤器具有入口和出口并且在其大致平行的通道中包含活性颗粒；以及(b)使增泽过滤器和一体式过滤器并置在其第二出口末端处。本专利技术还提供了过滤空气的方法，该方法包括(a)将空气引入到含有活性颗粒的一体式过滤器的第一末端；(b)使空气沿与通道平行的方向穿过一体式过滤器，使得流体在第二末端处流出一体式过滤器；以及然后(c)使空气穿过增泽过滤器。本专利技术与已知的活性颗粒过滤器的不同之处在于，它结合活性颗粒增泽过滤器使用一体式活性颗粒过滤器，以及待过滤空气穿过平行于通道的初级一体式过滤器并且增泽过滤器被布置成大致垂直于该空气的运动方向。专利技术人发现，通过这种过滤元件的组合，可在气体过滤性能方面、特别是在这些单独元件中的每一个的性能方面及其组合时预期的性能方面实现特别改进。该过滤性能如此非凡以至于本专利技术的过滤器可适用于呼吸性空气过滤，即，适用于提供经过滤的清洁空气供人呼吸的滤筒及其它装置。术语表“活性颗粒”意指特别适于对流体或流体组分执行某些活动或功能的粒子或颗粒齐U，所述活动或功能为(例如)污染物移除或分子改变或催化；“空气”意指气体混合物，该气体混合物形成地球大气，主要含有氮气和氧气，并且可能含有少量的其它分子，如氩、CO2、氖和氦；“清洁空气”意指已经被过滤以移除污染物的一定体积的大气环境空气；“污染物”意指粒子(包括粉尘、薄雾和烟雾)和/或一般来讲不会被视为粒子但可能悬浮在空气中的其它物质(如有机蒸气等)；“波状形”意指具有一系列峰和谷，该一系列峰和谷可以是U形或V形；“嵌入的”意指保持在另一介质的空隙空间内；“空气过滤器”意指从空气中移除不期望的组分从而得到清洁空气供人呼吸的制Pm ；“并置的”意指被设置成彼此相邻但不必彼此直接接触；“纵向维度”意指穿过(不是横穿)开口的方向，即图1所示“y”维度的方向；“一体式过滤器”意指含有待过滤流体可从其中穿过的一系列大致平行的通道的过滤器；“与波状平行”和“与通道平行”意指与波状或通道的纵向维度大致相同的方向；“增泽过滤器”意指过滤层，该过滤层位于初级过滤器下游并布置成使得待过滤气体流过曲折的路径；以及“初级过滤器”意指在过滤装置的性能中发挥首要作用的过滤器。 附图说明图1为可用于本专利技术的一体式过滤器10的透视图。图IA示出了图1所示的一体式过滤器10的放大的截面。图2为根据本专利技术的滤筒22的局部横截面图。图3示出了制备复合结构56的方法，该复合结构适用于制备可结合本专利技术使用的一体式过滤器。图4-6示出了根据本专利技术的过滤器的可供选择的构造。 具体实施例方式图1和图IA示出了可在本专利技术空气过滤器中用作初级过滤器的一体式过滤器10 的实例。一体式过滤器10具有一系列大致平行的通道12，该通道由波状过滤层14和保持层16限定。保持层16起到保持波状过滤层14处于其波状条件下的作用，并且还可有助于限定平行通道12。一体式过滤器10还具有第一入口端18和第二出口端20。待过滤流体从第一入口端18流过大致平行的通道12并且从第二出口端20流出。波状过滤层14含有适于对流过大致平行的通道的空气或空气组分执行某些活动或功能的活性颗粒。就此而言， 活性颗粒流体连通流过通道12的空气。保持层16可为实心片材，或其可为一系列股线或纤维或非织造纤维网，参见授予Braim等人的美国专利5，763，078中可用于保持波状图案的形状保持装置的实例。形状保持层还可含有(例如)在非织造纤维网中或由PSA微粒保持在一起的活性颗粒，参见以下美国专利3，971，373 (授予Braun)、6，391，429 (授予Senkus 等人)以及6，234，171和6，102，039 (均授予Springett等人)。波状过滤层14允许待过滤流体与活性颗粒直接接触。如图所示，通道可为U形。当沿横截面观察时，它们还可呈其它构型。例如，通道可为V形、三角形、矩形、五边形、六边形等。图2示出了滤筒22的横截面图。滤筒22具有进气表面M和空气出口沈。壳体观由一个或多个侧壁30和基部32限定。一体式过滤器10设置在壳体观内。多孔滤筒盖34设置在一体式过滤器10的第一入口端18处。增泽过滤器36位于一体式过滤器10 的第二出口端20处。待过滤空气穿过滤筒盖34，以在第一入口端18处进入一体式过滤器 10。空气然后流过大致平行的通道12，以在第二出口端20处流出一体式过滤器10。空气流出一体式过滤器10后，接着穿过增泽过滤器36。随后，空气穿过充气室38，然后穿过出口 26。滤筒22还可包括一系列螺纹40，以使得滤筒可固定到佩戴者鼻部和口部(以及眼部)上方的面罩主体。或者，可采用卡口式连接或搭扣配合连接，参见美国专利申请公开 2005/0145249A1 (授予 Solyntjes 等人)、美国专利 5，579，761 (授予 Yuschak 等人)以及美国专利5，062，421 (授予Burns等人)。本专利技术的滤筒可用在多种半面罩式和全面罩式呼吸器和罩子上。以下专利中公开了此类呼吸器的实例7，419，526 (授予Grear等人)、 7，104，264 (授予 Lee 等人)、6，895，960 (授予 Fabin)、6，874，499 (授予 Viner 等人)以及 6，227，178(授予Holmquist-Brown等人)。本专利技术的滤本文档来自技高网...
【技术保护点】
【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：布里顿·G·比林斯利，拉里·A·布雷，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：
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