褶皱式流体过滤器元件和方法技术

过滤器元件具有上游侧和下游侧。所述过滤器元件的过滤介质组件具有上游侧和下游侧并且具有第一过滤介质层和与所述第一介质层相邻的第二过滤介质层。所述第一层和第二层的绝大部分是未联接的，并且所述第一介质层和第二介质层中的至少一者包括粘合纤维。所述第二介质层具有等于或小于所述第一介质层的平均流动孔径。支撑层系统与所述过滤介质组件的所述下游侧相邻，并且第一丝网层与所述支撑层系统相邻。至少所述第一介质层、第二介质层、支撑层系统、和第一丝网层共同以大于125％的褶皱堆积密度限定了多个褶皱。积密度限定了多个褶皱。积密度限定了多个褶皱。

【技术实现步骤摘要】
褶皱式流体过滤器元件和方法
[0001]本申请是于2015年4月10日以对所有国家指定的申请人唐纳森公司(DONALDSON COMPANY,INC)—一家美国国家公司、以及对所有国家指定的专利技术人美国公民James P.Barsness和美国公民Derek O.Jones的名义作为PCT国际专利申请提交的，并且要求在2014年4月10日提交的美国临时专利申请号61/978,094以及2015年4月9日年提交的美国专利申请号14/682,898的优先权，这些申请的内容通过援引以其全部内容并入本文。


[0002]在此所披露的技术总体上涉及褶皱式过滤器元件。更具体地，在此所披露的技术涉及褶皱式流体过滤器元件以及对应的方法。

技术实现思路

[0003]在一个实施例中，过滤器元件具有上游侧和下游侧。所述过滤器元件的过滤介质组件具有上游侧和下游侧并且具有第一过滤介质层和与所述第一介质层相邻的第二过滤介质层。所述第一介质层和第二介质层的绝大部分是未联接的，并且所述第一介质层和第二介质层中的至少一者包括粘合纤维。所述第二介质层具有等于或小于所述第一介质层的平均流动孔径。支撑层系统与所述过滤介质组件的所述下游侧相邻，并且第一丝网层与所述支撑层系统相邻。至少所述第一介质层、第二介质层、支撑层系统、和第一丝网层共同以大于125％的褶皱堆积密度限定了多个褶皱。
[0004]在此披露的技术的另一个实施例涉及一种形成过滤器元件的方法。提供第一过滤介质层、第二过滤介质层、支撑层系统、以及第一丝网层，其中所述第二介质层具有小于所述第一介质层的平均流动孔径。所述第一过滤介质层、所述第二过滤介质层、所述支撑层系统、以及所述第一丝网层中的每一者被加以折叠来以每英寸至少约8个褶皱的线性褶皱密度形成褶皱。所述第一过滤介质层、所述第二过滤介质层、所述支撑层系统、以及所述第一丝网层的所述褶皱为每英寸至少约17个褶皱的线性褶皱密度。
[0005]在此所披露的技术的又一个实施例中，披露了一种具有上游侧和下游侧的板式过滤器元件，其中所述过滤器元件具有带有上游侧和下游侧的过滤介质组件。所述过滤器介质组件具有第一过滤介质层以及与所述第一介质层相邻的第二过滤介质层，其中所述第一介质层和第二介质层的绝大部分是未联接的。所述第一介质层和第二介质层中的至少一者具有粘合纤维。支撑层系统与所述过滤介质组件的下游侧相邻，并且第一丝网层与所述支撑层相邻，其中所述第一介质层、所述第二介质层、所述支撑层系统、和所述第一丝网层共同限定了多个褶皱。
附图说明
[0006]通过结合附图考虑以下对本专利技术的各实施例的详细说明，可以更完全地理解和领会本专利技术。
[0007]图1描绘了符合在此所披露的技术的示例性过滤器元件的第一截面视图。
[0008]图2描绘了图1的示例性过滤器元件的第二截面视图。
[0009]图3是图2中所描绘的细节B的视图。
[0010]图4描绘了同根据以上图1
‑
3的过滤器元件相比、与扁平过滤介质片的灰尘装载容量相关的对比试验数据。
[0011]图5描绘了与升高的温度下不同类型的介质层的化学兼容性有关的破裂强度随着时间的对比试验数据。
[0012]图6描绘了符合在此所披露的技术的用于生产过滤器元件的系统的示意图。
[0013]图7描绘了图6中所描绘的系统的一部分的示意图。
[0014]图8描绘了不同过滤器元件的灰尘装载容量与褶皱计数相比的对比试验结果的图形数据。
[0015]图9是例示不同过滤器元件中与干净时压降对比褶皱计数相关联的试验结果的图表。
[0016]图10是例示不同过滤器元件中与起泡点对比有效褶皱计数相关联的试验结果的图表。
[0017]图11描绘了与在此所披露的技术相关的灰尘容量能力相关的对比试验数据。
[0018]图12描绘了与在此所披露的技术相关的干净时压降相关的对比试验数据。
[0019]图13描绘了与在此所披露的技术相关的颗粒效率相关的对比试验数据。
[0020]图14描绘了符合在此所披露的技术的示例性板式过滤器元件。
[0021]图15是描绘了三个过滤介质层的孔径密度分布的对比图表。
具体实施方式
[0022]在此所披露的技术针对流体过滤器元件、具体地针对液体过滤器元件。在多种多样实施例中，在此所披露的过滤器元件被配置成用于过滤液压流体(包括至少阻燃液压流体在内)。在一些实施例中，在此所披露的过滤器元件被配置成用于过滤包括油和/或燃料在内的流体。图1是符合本技术的过滤器元件10的第一截面视图，并且图2是图1中的过滤器元件10穿过a
‑
a
’
的第二截面视图。图3是图2中的细节B的详细视图。参见图1和2，过滤器元件10的形状大致为圆柱形并且是由多个部件层12以管状结构形成的，这些部件层在过滤器元件10的上游侧与下游侧之间提供了流体连通。在多种多样实施例中，过滤器元件10的上游侧是在过滤器元件10外侧上与这些部件层12的外表面14邻接的，并且过滤器元件10的下游侧是由过滤器元件10限定的内部通路16。这种上游与下游构型相对于过滤器元件10整体当然可以颠倒，如本领域技术人员所了解的。
[0023]这些部件层12共同限定多个褶皱18，这些褶皱沿着过滤器10在两个端盖(具体地第一端盖30和第二端盖32)之间纵向地延伸，其中所述第一端盖30被配置成联接至过滤器盖(未示出)上，并且弹簧34被配置成在过滤器元件10安装成与过滤器盖连通时被压缩地接合在第二端盖32与过滤器罐之间。这些部件层12可以通过一种或多种粘合剂(例如环氧树脂)联接至第一端盖30和第二端盖上。这些部件层12可以限定长形接缝13，在这里这些部件层12的边缘通过联接剂(例如环氧树脂)联接。过滤器元件10的内芯36被布置成相对于部件层12居中并且被配置成用于对这些部件层12提供结构支撑。总体上，内芯36限定了多个开口38以便使过滤器元件10的上游侧与下游侧之间实现流体连通。在一些实施例中，钻出了
或激光切出了由内芯36限定的多个开口38。内芯36的形状是管状的并且可以由多种多样的材料(包括例如铝和/或不锈钢)构成。类似地，第一和第二端盖30、32也可以由例如铝和不锈钢的材料构成。还考虑了另外或替代的材料。
[0024]在过滤器元件10的操作过程中，液压流体通常穿过部件层12的外表面14进入过滤器元件10中、流经由内芯36限定的多个内芯开口38、穿过过滤器元件10的内部开口16并且接着穿过第一端盖30离开所述过滤器元件10。通过这样的流动模式，流体被过滤以用于各种不同的系统中，例如飞行器液压系统中。
[0025]应注意的是，虽然图1和2描绘了圆柱形的过滤器元件，但是依照在此所披露的技术也可以构造板式过滤器元件，例如图14所描绘的。板式过滤器元件80一般是由具有至少两个基本上未联接的过滤介质层的褶皱式部件层82构成，其中这些部件层82被布置在板式过滤器元件80的上游侧86与下游侧88之间。板式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于形成过滤器元件的方法，包括：提供第一过滤介质层、第二过滤介质层、支撑层系统以及第一丝网层，其中第二过滤介质层具有小于第一过滤介质层的平均流动孔径；将第一过滤介质层、第二过滤介质层、支撑层系统以及第一丝网层的每一者加以折叠以每英寸至少约8个褶皱的线性褶皱密度来形成褶皱；和将第一过滤介质层、第二过滤介质层、支撑层系统以及第一丝网层的褶皱压缩至每英寸至少约17个褶皱的线性褶皱密度。2.根据权利要求1所述的方法，还包括：在折叠之前对第一过滤介质层、第二过滤介质层、支撑层系统以及第一丝网层中的每一者进行成层，其中折叠包括将这些层共同打褶。3.根据权利要求2所述的方法，其中压缩发生在对第一过滤介质层、第二过滤介质层、支撑层系统以及第一丝网层进行成层之后。4.根据权利要求2或3中任一项所述的方法，还包括：将第一过滤介质层、第二过滤介质层、支撑层系统以及第一丝网层切割成区段。5.根据权利要求4所述的方法，其中，切割发生在折叠之后并且在压缩之前。6.根据权利要求1
‑
5中任一项所述的方法，还包括：提供第二丝网层；折叠第二丝网层；以及将第二丝网层压缩至每英寸至少17个褶皱的线性褶皱密度。7.根据权利要求1
‑
6中任一项所述的方法，还包括：在压缩之后，通过将第一过滤介质层、第二过滤介质层、第一丝网层以及支撑层系统的周缘固定至过滤器框架来形成板式过滤器元件。8.根据权利要求7所述的方法，其中过滤器元件的褶皱堆积密度为至少125％。9.根据权利要求1
‑
8中任一项所述的方法，其中过滤器元件与阻燃剂液压流体化学兼容。10.根据权利要求7或8中任一项所述的方法，其中过滤器元件的褶皱堆积密度高达138％。11.一种具有上游侧和下游侧的板式过滤器元件，所述过滤器元件包括：具有上游侧和下游侧的过滤介质组件，所述过滤介质组件包括第一过滤介质层和与第一过滤介质层相邻的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：唐纳森公司，
类型：发明
国别省市：