袋式过滤元件制造技术

本发明专利技术涉及过滤元件，其包括框架和过滤袋，其中，框架具有环绕的弹性体主体，该弹性体主体中嵌入有增强元件，其中，框架与过滤袋的开口连接并且通过弹性体主体材料锁合地实现该连接。此外，本发明专利技术涉及用于制造过滤元件的方法、所述过滤元件的应用以及包括所述过滤元件的设备。

Bag filter element

The invention relates to a filter element, which comprises a frame and a filter bag, wherein the frame has an elastic body surrounded by an enhancement element embedded in the elastic body, in which the frame is openly connected with the filter bag and the connection is realized by locking the elastic body material. In addition, the invention relates to a method for manufacturing a filter element, an application of the filter element and a device including the filter element.

【技术实现步骤摘要】
袋式过滤元件
本专利技术涉及过滤元件，其包括框架和过滤袋，其中，框架具有环绕的弹性体主体，增强元件嵌入该弹性体主体中，其中，框架与过滤袋的开口连接，并且该连接通过弹性体主体材料锁合地实现。此外，本专利技术涉及用于制造过滤元件的方法、所述过滤元件的应用和包括所述过滤元件的设备。
技术介绍
所述类型的过滤元件通常称为袋滤器。它们用于对流体、特别是空气进行过滤。为此通常将过滤元件插入到过滤器壳体中。为了保证有效的过滤，不仅过滤袋与过滤元件内的框架的连接、而且过滤元件的框架与过滤器壳体之间的连接都必须具有高密封性。为了保证这个密封性，通常使用附加的密封件。此外通常将过滤袋与框架粘在一起。为了保证有效的过滤，此外需过滤的流体应该流过过滤材料的尽可能大的面积。然而特别是在体积流量小的情况中过滤袋可能萎陷，因此过滤器的被流过的面积显著变小且过滤效率大幅下降。现有技术尝试通过各种方式解决所述问题。DE6908374U公开了一种袋式过滤元件，其包括多个在单壳中的过滤袋，所述单壳被焊接到滤框中。各个过滤袋由一个支撑体构成，一个过滤垫装入该支撑体中，所述过滤垫借助夹紧框压向支撑体以为了密封。然而由于过滤材料与框架结构力锁合地连接，所以在接触部位上原则上会出现泄露。所公开的结构虽然防止袋子在体积流量小的情况中萎陷，但是在结构上成本很高，这是因为必须对大量的金属件进行组合。为了保证将所公开的过滤单元密封地安装到过滤器壳体中，必须在过滤元件的框架上加装附加的密封件。WO2011/133098A1同样公开了包括多个过滤袋的袋式过滤元件。过滤袋被夹紧在两个辅助框架与一个支承框架之间。过滤袋相互之间借助夹紧轨连接。由于在所公开的结构中同样将过滤材料与框架结构力锁合地连接，所以在接触部位上原则上会出现泄漏。此外，在所公开的结构中需要至少三个不同的框架件，这些框架件必须在多个步骤中被组合并且使过滤元件的装配成本相应上升。通过所公开的结构并未防止过滤袋在体积流量小的情况中萎陷。DE202008006834U1公开了袋式过滤元件，其具有多个过滤袋和一个由聚氨酯构成的框架，用于提高刚性的金属制配筋嵌入所述框架中。过滤袋通过发泡(Anschaeumen)而与聚氨酯框架连接，以实现框架与过滤袋之间的密封连接。在此的缺点是：制造方法成本较高，因为在第一步骤中必须通过将配筋嵌入聚氨酯中制造框架，并且在另外的步骤中将过滤袋通过发泡连接在框架上。还有缺点：需要用于发泡的附加材料。在过滤袋中，可以在过滤袋的每个壁的两侧或交替地设置有间隔垫片，通过这种方式应该防止过滤袋凹陷。间隔垫片借助焊接连接或粘合连接与过滤袋的各壁连接。然而过滤袋具有缺点：必须在附加的制造工序中将间隔垫片与过滤袋的各壁粘合或者焊接。US4356011公开了具有多个过滤袋的袋式过滤元件。由过滤材料构成的支撑物被缝到过滤袋中，这些支撑物将各个过滤袋内的各壁连接并且因此保持过滤袋形状的稳定且防止各个过滤袋相互间的接触。然而相应的造型取决于流体流并且因此并不解决过滤袋在体积流量小的情况中萎陷的问题。此外，将支撑物与过滤袋的壁缝合意味着附加的和费用高的制造工序。因此现有技术总体上具有的缺点是：为了通过将过滤袋与框架结构夹紧保证这些元件之间的密封连接，需要高的结构成本。作为可选，可以在一道附加的制造工序中将过滤袋与框架粘合或通过发泡连接在这个框架上。为了防止过滤袋在体积流量小的情况中萎陷，提出解决方案，这些解决方案同样需要附加的制造工序。此外，现有技术中公开的袋式过滤元件拥有的缺点是：为了对袋式过滤元件的框架与过滤器壳体(袋式过滤元件安装在该过滤器壳体中)之间的连接进行密封，需要附加的密封元件，以保证密封的安装和因此有效的过滤。
技术实现思路
目的本专利技术的共同目的是：提供过滤元件，这些过滤元件克服现有技术的前述缺点。特别是应该提供具有高密封性和稳定性的过滤元件，这些过滤元件包括过滤袋和框架。此外，过滤元件应该能够实现在过滤元件的框架与设备、特别是过滤器壳体之间的密封连接。在这种情况下，装配应该能够尽可能简单地且在无需附加材料的情况下得以实施。特别是应该提供过滤元件，在这些过滤元件中避免过滤袋在体积流量小的情况中萎陷。过滤元件在此应该能够通过简单而有效的制造方法获得，该制造方法需要尽可能少的加工步骤以及尽可能少的不同材料。专利技术公开内容本专利技术的目的令人惊喜地通过如权利要求所述的过滤元件、方法、应用和设备得以实现。本专利技术的主题是过滤元件，其包括框架和过滤袋，其中，框架具有环绕的弹性体主体，在该弹性体主体中嵌入有增强元件，其中，框架与过滤袋的开口连接，其中，通过弹性体主体材料锁合地实现该连接。本专利技术意义中的过滤元件能够实现物质从流体中、特别是微粒或液体从气体中的分离。本专利技术意义中的框架是围框，该围框将开口包围。框架的开口与过滤袋的开口相符，该过滤袋紧固在框架上并且通过该框架保持开放和稳固。在过滤期间，需过滤的流体穿过由框架构成的开口流入过滤袋中或者从该过滤袋中流出。本专利技术意义中的过滤袋为一侧打开的、由多孔的过滤材料构成的元件。过滤材料在一个端部上具有开口，需过滤的流体流过该开口，所述过滤材料并且具有对置的端部，在该对置的端部上过滤袋没有开口、也就是说是封闭的。过滤袋在此没有过滤材料的另外的开口。流体在此可以通过开口流入过滤器中并且在封闭的端部穿过过滤材料流出并且得到过滤。作为可选，流体可以在封闭的端部进入过滤器中并且在此得到过滤并且流向开口(反向运行)。优选地，流体通过开口流入而在封闭的端部从过滤袋中流出。本专利技术意义中的环绕的弹性体主体是成形体，该成形体含有有弹性的聚合物或由该聚合物构成并且在框架的整个周边上延伸。因此弹性体主体的形状与框架的形状相对应并且在中心具有开口，在过滤时，需过滤的或经过滤的流体流过该开口。本专利技术意义中的增强元件是一种元件，该元件在过滤元件的开口的平面中实现对框架进行稳固和/或提高刚性的作用。增强元件的外周与框架的形状相对应。优选地，增强元件以及框架环绕过滤袋的开口。增强元件在此可以完全或部分地嵌入弹性体主体中。“嵌入”在此意味着：弹性体主体将增强元件至少部分地围住并且因此不只是贴靠在其上。本专利技术意义中的材料锁合连接是不同元件之间的不可逆的连接，其中，这些元件通过原子力和/或分子力结合在一起。材料锁合连接只有通过毁坏通过该连接产生的物体才能被分开。过滤元件集多个重要的优点于一身。框架与过滤袋之间通过弹性体主体的材料锁合连接能够实现这些元件的具有最佳密封性的连接。此外，所述连接拥有特别高的稳定性并且因此防止过滤袋在需过滤的流体入流速度高时与框架分离。此外有益的是，不需要用于将框架和过滤袋连接的附加材料、诸如粘合材料或夹子。因此能够比较简单而经济地制造所公开的过滤元件。过滤元件此外具有的优点是：框架的弹性性质够实现在过滤元件与配合件诸如过滤器壳体之间的具有高密封性的连接。在将根据本专利技术的过滤元件压紧到过滤器壳体上时，通过过滤元件的框架与其配合件的弹性适配避免缝隙和其它泄漏。与现有技术的过滤元件不同，为此不需要在过滤元件与过滤器壳体之间的附加的弹性密封元件。在一种优选的实施方式中，弹性体浇注在过滤袋上。优选在浇注时同时由增强元件和弹性体制造框架。在此如下地进行到过滤袋上的浇注，使得在此同时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.过滤元件，其包括框架(1)和过滤袋(2)，其中，框架(1)具有环绕的弹性体主体(3)，在该弹性体主体中嵌入有增强元件(4)，其中，框架(1)与过滤袋(2)的开口连接，该连接通过弹性体主体(3)材料锁合地实现。

【技术特征摘要】
2017.09.07 EP 17189948.71.过滤元件，其包括框架(1)和过滤袋(2)，其中，框架(1)具有环绕的弹性体主体(3)，在该弹性体主体中嵌入有增强元件(4)，其中，框架(1)与过滤袋(2)的开口连接，该连接通过弹性体主体(3)材料锁合地实现。2.如权利要求1所述的过滤元件，其中，弹性体主体(3)一体地浇注到过滤袋(2)上。3.如前述权利要求之至少一项所述的过滤元件，其中，弹性体主体(3)含有至少一种聚氨酯。4.如前述权利要求之至少一项所述的过滤元件，其中，弹性体主体(3)内含有的弹性体具有10至50的肖氏硬度A。5.如前述权利要求之至少一项所述的过滤元件，其特征在于：框架(1)具有至少一个间隔元件(5)，所述间隔元件防止过滤袋(2)的对置的壁触碰。6.如权利要求5所述的过滤元件，其中，间隔元件(5)与增强元件(4)相互构造成一体的或相互材料锁合地或形锁合地连接。7.如权利要求5至6之至少一项所述的过滤元件，其中，间隔元件(5)将框架(1)的两个对置的侧面或两个角连接，其中，该间隔元件(5)优选能够折叠。8.如前述权利要求之至少一项所述的过滤元件，其中，弹性体主体(3)至少部分地构造成环绕的密封唇(7)的形式。9.如前述权利要求之至少一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·西，F·赫贝格，H·维甘德，
申请(专利权)人：卡尔·弗罗伊登伯格公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE