本发明专利技术描述了一种包含中心纵轴、第一支持网和第二支持网的基材。弯曲网可位于第一支持网和第二支持网之间。弯曲网可包含横向网部分和桥连网部分，其中桥连网部分交替连接相邻横向网部分的末端。弯曲网可通过在桥连网部分与第一支持网的表面之间延伸的支持腿连接至第一支持网。弯曲网可通过在桥连网部分与第二支持网的表面之间延伸的支持腿连接至第二支持网。支持腿的长度与横向网部分之间距离的比例可以是约1.0至约4.0。
【技术实现步骤摘要】
具有弯曲网的基材以及包含该基材的颗粒过滤器本专利技术专利申请是国际申请号为PCT/US2013/072120，国际申请日为2013年11月27日，进入中国国家阶段的申请号为201380071629.9，专利技术名称为“具有弯曲网的基材以及包含该基材的颗粒过滤器”的专利技术专利申请的分案申请。背景相关申请的交叉引用本申请根据35U.S.C.§119要求2012年11月30日提交的美国临时申请系列第61/731,840号的优先权，本文以该申请的内容为基础并将其通过引用全文纳入本文。本申请根据35U.S.C.§120还要求2013年3月14日提交的美国专利申请系列号第13/826,476号的优先权，本文以该申请为基础并将其全部内容结合于此。本申请与2012年11月30日提交的美国专利申请系列号第13/690,186相关，但不要求其优先权，该申请涉及包含集成热电发电机的槽式过滤器，包含槽式过滤器的车辆，和处理废气的方法。
本专利技术涉及用于气流的催化转化或过滤的基材，并且涉及包含陶瓷的适用于明显径向壁流的壁流过滤器。技术背景已知用于汽车废气系统的陶瓷蜂窝体基材和蜂窝体过滤器。通常通过挤出制成正方形和长方形的蜂窝体单元室(honeycombcells)。通常由包含低热膨胀材料，如堇青石或钛酸铝基材料，的壁流蜂窝体处理从柴油发动机排出的废气中的颗粒排放物。市售的产品具有通常直的、轴向排列的具有均一截面的通道，以及在蜂窝片的末端的交替方格图案的封堵物以使废气通过单元室通道壁。概述本专利技术的实施方式提供了具有可通过流体的纵向通道的基材。该基材可包含中心纵轴、第一支持网(supportweb)和第二支持网。弯曲网可位于第一支持网和第二支持网之间。弯曲网可包含横向网部分和桥连网部分，其中桥连网部分交替连接离纵轴较近的相邻横向网部分的末端以及离纵轴较远的相邻横向网部分的末端。桥连网部分和横向网部分可在与纵轴垂直的截面中形成弯曲形状。弯曲网可通过在桥连网部分与背对纵轴的第一支持网的表面之间延伸的支持腿连接至第一支持网。弯曲网可通过在桥连网部分与朝向纵轴的第二支持网的表面之间延伸的支持腿连接至第二支持网。支持腿长度与横向网部分之间距离的比率可以是约1.0至约4.0。附图简要说明当结合以下附图阅读时，能对本专利技术下文的具体实施方式的详细描述有最好的理解，附图中相同的结构用相同的附图标记表示，其中：图1显示了相关领域的单层过滤器，其中过滤槽具有两种不同的长度；图2显示了相关领域的单层过滤器，其中过滤槽有一种长度；图3显示了一种基材，其具有：弯曲过滤器元件的两个冠(crown)、三个支持网以及连接弯曲过滤器元件和圆柱形支持网的支持腿；图4显示了一种基材，其具有：弯曲过滤器元件的四个冠、五个支持网以及连接弯曲过滤器元件和支持网的支持腿；图5是显示弯曲过滤元件和支持网中的元件的示意图；图6是显示流体进入部分和流体排出部分的示意图；图7是显示弯曲过滤结构的进入和排出部分的示意图，其中所有的横向网部分都不相等，并且不是所有的桥连网部分都是连接的桥连网部分；图8A和8B是分别显示偏移和对齐的支持腿的示意图；图9A和9B是显示排出部分和过滤槽的封堵和显示进入部分和过滤槽的封堵的示意图；图10A和10B是显示多个排出部分和所有过滤槽的封堵和显示多个进入部分和所有过滤槽的封堵的示意图；图11是显示与正方形单元室蜂窝体相比的槽式过滤器的净压降对比气流的图；图12是显示与正方形单元室蜂窝体相比的槽式过滤器的再生最高温度与烟尘负荷的关系的图；以及图13是显示槽式过滤器的压降与槽的数量和槽网厚度的关系的图。图14是槽式过滤元件的3D流体流模型的示意图。图15是压降与支持腿长度和横向网部分之间的距离之比的关系的图。详细描述应当理解，上述一般描述和以下详细描述仅仅是示例性和说明性的，而非限制性的。其他实施方式就说明书而言是显而易见的。本文所述的基材可提供通过多孔陶瓷壁的增强的径向流，并且可以是指颗粒过滤器或径向壁流颗粒过滤器。可以采用颗粒过滤器来从废气流(如内燃机废气流)中去除颗粒材料。图1和图2显示了相关领域的颗粒槽式过滤器。颗粒槽式过滤器100可具有中心纵轴104，过滤器100可包含多个在纵轴104周围周向排列的相邻槽106。各槽106可具有一个开放末端116和设置在开放末端116的相反侧的封闭末端118。在图2所示的过滤器中，在开放末端116处的槽106的壁114基本上在相同的外径RO1或内径RI1处终止(取决于槽的径向定向)，并且槽106的封闭末端118基本上设置在相同外径RO1或内径RI1处。然而，如图1所示，槽106的壁114可能不在基本上相同的外径RO1或内径RI1处终止，并且槽106的封闭末端118可能不设置在基本上相同的外径RO1或内径RI1处。再次参考图1和图2，过滤器100还可包含在槽106周围的外周壁140。在所示的构型中，外周壁140通过与槽106的封闭末端118连接的支持部分201来覆盖槽106的开放末端116，并且此外，外周壁140基本上沿着过滤器100的完整长度来覆盖槽106的径向朝外的开放末端116。图1显示了各槽106的壁114，其具有靠近其开放末端116的圆化表面185和靠近其封闭末端118的圆化表面187。如图1所示，槽106包含槽的第一195和第二197子结构，第一子结构195的槽106的封闭末端118设置为比第二子结构197的槽106的封闭末端118更远离中心纵轴104。在槽的各子结构中，靠近开放末端116的圆化表面185围绕相邻的槽，使得相邻的槽壁汇聚形成一个在圆化表面185的最外部分和外径RO1之间的共同径向延伸的壁段117。在第二子结构197的槽中，靠近封闭末端118的圆化表面187互相围绕，使得槽壁汇聚形成一个在圆化表面187的最内部分和内径RI1之间的共同径向延伸的壁段119。如图1所示，过滤器还包括半径约等于RO1的外周壁140和半径约等于RI1的内周壁200，使得各槽的壁114的最外部分通过支持部分201接触外周壁140，并且各槽的壁114的最内部分通过支持部分201接触内周壁200。图2显示了与图1中所示的构型相似的构型，除了所有相似定向的槽106的封闭末端118设置在距离中心纵轴104大致相同距离处，并且靠近各槽封闭末端118的圆化表面187彼此相对圆化，使得各槽的槽壁114汇聚形成一个在圆化表面187的最内部分和内径RI1之间共同的径向延伸的壁段119。现在参考图3，在实施方式中，该基材可包含弯曲网312和311的两个冠。弯曲网312通过支持网301在其内径处结合，并且通过支持网302在其外径处结合。支持网301和302可由与弯曲网相同或不同的材料制成。在实施方式中，支持网301和302可以是多孔的；然而，在其他实施方式中，支持网301和302可以是无孔的。包含第二冠的弯曲网311可由与弯曲网312相同或不同的材料制成。在实施方式中，弯曲网311可通过支持网302在其内径处接触，并且弯曲网311可通过支持网303在其外径处接触。在实施方式中，支持网303可由与支持网301和302相同或不同的材料制成。在实施方式中，支持网303可以是多孔的；然而，在其他实施方式中，支持网可以是无孔的。应理解，基材本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种包括陶瓷过滤器结构的过滤器，所述陶瓷过滤器结构包含：第一支持网、第二支持网、以及位于所述第一支持网和所述第二支持网之间的弯曲网，其中所述第一支持网、第二支持网和弯曲网平行于所述过滤器结构的纵轴延伸，所述弯曲网包含横向网部分和桥连网部分，所述桥连网部分连接在与所述纵轴垂直的截面中呈弯曲形状的相邻横向网部分，所述弯曲网分别通过第一支持腿和第二支持腿连接至所述第一支持网和第二支持网，所述支持腿分别连接桥连网部分和支持网，所述过滤器结构限定沿着过滤器结构的纵轴从过滤器结构的第一侧向末端延伸至第二侧向末端的多个流体通道，以及多个封堵物，该封堵物封堵多个流体通道，使得第一组陶瓷封堵物在所述过滤器结构的第一侧向末端封堵第一组流体通道，以及第二组陶瓷封堵物在所述过滤器结构的第二侧向末端封堵第二组流体通道，其中，得自第二组流体通道的各个流体通道与得自第一组流体通道的流体通道相邻。
【技术特征摘要】
2012.11.30 US 61/731,840;2013.03.14 US 13/826,4761.一种包括陶瓷过滤器结构的过滤器，所述陶瓷过滤器结构包含：第一支持网、第二支持网、以及位于所述第一支持网和所述第二支持网之间的弯曲网，其中所述第一支持网、第二支持网和弯曲网平行于所述过滤器结构的纵轴延伸，所述弯曲网包含横向网部分和桥连网部分，所述桥连网部分连接在与所述纵轴垂直的截面中呈弯曲形状的相邻横向网部分，所述弯曲网分别通过第一支持腿和第二支持腿连接至所述第一支持网和第二支持网，所述支持腿分别连接桥连网部分和支持网，所述过滤器结构限定沿着过滤器结构的纵轴从过滤器结构的第一侧向末端延伸至第二侧向末端的多个流体通道，以及多个封堵物，该封堵物封堵多个流体通道，使得第一组陶瓷封堵物在所述过滤器结构的第一侧向末端封堵第一组流体通道，以及第二组陶瓷封堵物在所述过滤器结构的第二侧向末端封堵第二组流体通道，其中，得自第二组流体通道的各个流体通道与得自第一组流体通道的流体通道相邻。2.如权利要求1所述的过滤器，其特征在于，所述过滤器包含约1.0至约4.0的支持腿的长度与横向网部分之间距离的比率。3.如权利要求1所述的过滤器，其特征在于，所述陶瓷封堵物包含多孔陶瓷材料。4.如权利要求1所述的过滤器，其特征在于，所述陶瓷封堵物包含无孔材料。5.如权利要求1所述的过滤器，其特征在于，所述支持网包含与所述弯曲网相同的材料。6.如权利要求1所述的过滤器，其特征在于，所述支持网包含多孔材料。7.如权利要求1所述的过滤器，其特征在于，所述支持网包含无孔材料。8.如权利要求1所述的过滤器，其特征在于，所述支持网中的至少一个包含不同于所述弯曲网的材料。9.如权利要求1所述的过滤器，其特征在于，所述第一支...
【专利技术属性】
技术研发人员：W·P·安迪葛，M·E·波丁，P·M·埃利奥特，M·费舍尔，T·D·凯査姆，D·P·卢卡宁，R·C·彼得森，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US
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