【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】过滤器系统、过滤器安装机构以及过滤器系统和过滤器安装机构中使用及一起使用的过滤元件
[0001]本申请总的涉及过滤器系统
、
过滤元件以及用于过滤应用的安装机构
。
技术介绍
[0002]过滤器系统通常使用可更换的过滤元件，这些过滤元件在损坏或达到其使用寿命终点时
(
例如，当它们充满了从被过滤流体中去除的微粒时
)
被更换
。
过滤器系统的部分
(
比如，过滤元件所安装到的过滤器系统的部分
)
或用于将过滤元件固定在过滤器系统内的安装机构通常是可重复使用的部件
。
[0003]过滤器系统
(
比如，空气进气系统
)
常会具有其中螺纹轴延伸穿过过滤元件的端部的安装布置结构
。
诸如螺母或带螺纹把手之类的附接构件将附接到螺纹轴的端部并将过滤元件固定到安装布置结构
。
[0004]经常采用这种类型的过滤器安装布置结构的一种这样的系统是在用于燃气轮机的空气进气部中
。
这里，多个过滤元件安装到呈管板形式的安装布置结构
。
安装轭架将从管板延伸，并且安装轭架将包括用于安装到管板的每个过滤元件的螺纹轴
。
一个进气系统可具有数百个单独的过滤元件
。
[0005]由于维护成本和停机成本或运行输出减少的时间成本所致，对移除旧过滤元件及随后安装新过滤元件所需的时间量加以限制是有价值的
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种过滤元件，用于安装到从管板延伸的安装轭架，所述管板具有穿过其的流孔口，所述安装轭架具有螺纹柄，在安设时，联接器以螺纹连接的方式附接到螺纹柄以将过滤元件固定到安装轭架，所述联接器具有第二角度卡掣部，所述过滤元件包括：在第一端部和第二端部之间轴向延伸的过滤介质管，所述过滤介质管限定中心腔，所述中心腔尺寸设计为在其中接收安装轭架；作用在过滤介质管上的第一端板，所述第一端板具有穿过其的端板孔口，所述端板孔口尺寸设计为接收安装轭架的螺纹柄穿过其；管板密封部，所述管板密封部邻近过滤介质管的第二端部，用于将过滤介质管的中心腔密封到流孔口，所述管板密封部能够在第一最小轴向载荷下轴向压缩；由第一端板承载的压缩构件，所述压缩构件包括压缩区域，所述压缩区域能够在第二最小轴向载荷下轴向压缩，所述第二最小轴向载荷大于所述第一最小轴向载荷；以及第一角度卡掣部，所述第一角度卡掣部径向偏离端板孔口的中心
。2.
根据权利要求1所述的过滤元件，其中，所述压缩构件的压缩区域围绕穿过压缩构件的压缩构件孔口延伸，所述压缩构件孔口尺寸设计为接收所述螺纹柄，所述压缩区域能够接合用于通过所述联接器的轴向载荷的施加
。3.
根据权利要求1所述的过滤元件，其中，压缩构件包括密封区域，所述密封区域接合螺纹柄并将螺纹柄密封到被安装到螺纹柄时的第一端板，防止流体通过所述端板孔口旁通
。4.
根据权利要求1所述的过滤元件，其中：第一角度卡掣部相对于第一端板有角度性地固定；并且第一角度卡掣部与压缩区域径向隔开
。5.
根据权利要求4所述的过滤元件，其中，在朝向第二端部施加第二最小轴向载荷时，压缩构件的压缩区域能够基本独立于第一角度卡掣部地轴向压缩，使得压缩区域的压缩引起的第一角度卡掣部的轴向位移为有限的至没有
。6.
根据权利要求4所述的过滤元件，其中，第一角度卡掣部和压缩构件被形成为以能够移除的方式附接到第一端板的垫圈，在所述垫圈与第一端板之间设有卡位布置结构，用于使垫圈绕着端板孔口的中心轴线有角度性地定向及有角度性地固定到第一端板
。7.
根据权利要求4所述的过滤元件，其中，第一角度卡掣部永久地附接到第一端板
。8.
根据权利要求7所述的过滤元件，其中，压缩构件永久地附接到第一端板
。9.
根据权利要求1所述的过滤元件，其中，第一端板永久地附接到过滤介质管并形成附接到过滤介质管的端盖的部分
。10.
根据权利要求1所述的过滤元件，还包括介设于过滤介质管与第一端板之间的端板密封部，所述第一端板能够从所述过滤介质管移除并且能够重复使用
。11.
根据权利要求3所述的过滤元件，其中，所述密封区域包括处在延伸穿过压缩构件的孔的内直径上的螺旋形刮刷式密封部，所述螺旋形刮刷式密封部对应于螺纹柄的螺纹连接
。12.
根据权利要求1所述的过滤元件，其中，第一角度卡掣部由附接到压缩构件的第一垫圈构件提供，并且第二垫圈构件径向偏离所述第一垫圈构件，第二垫圈构件覆盖所述压缩区域并由安装到螺纹柄时的联接器轴向接合
。
13.
根据权利要求
12
所述的过滤元件，其中，第一和第二垫圈构件比压缩构件更坚硬
。14.
根据权利要求
13
所述的过滤元件，其中，第一和第二垫圈构件为金属，并且压缩构件为橡胶
。15.
根据权利要求
12
所述的过滤元件，还包括在所述压缩构件中形成的沟道，所述沟道径向处在所述压缩区域与所述第一角度卡掣部的位置之间，所述沟道基本上使所述压缩区域的压缩与所述第一角度卡掣部隔离
。16.
根据权利要求1所述的过滤元件，其中，第一角度卡掣部和压缩区域配置为使得，只有当至少期望的载荷已由联接器施加到过滤介质管时，第一和第二角度卡掣部才接合
。17.
一种过滤器和过滤器安装系统，包括：根据权利要求1所述的过滤元件；螺纹柄；附接构件，所述附接构件包括杆和联接器，所述联接器包括：穿过联接器的本体从联接器的一个端部轴向延伸到另一个端部的内螺纹孔，以及余隙孔，所述余隙孔轴向延伸穿过所述本体并与螺纹孔以与所述螺纹孔的轴线非平行的角度相交，其中：联接器能够被定向为使得，余隙孔沿着螺纹柄的轴线延伸并被接收在螺纹柄之上，而螺纹孔中的螺纹不接合螺纹柄的螺纹且不干扰联接器沿着螺纹柄的滑动运动，并且联接器然后能够被操纵成枢转到斜角取向，在所述斜角取向中，螺纹柄沿着螺纹孔的轴线延伸并且螺纹柄上的螺纹与螺纹孔上的螺纹接合，并且联接器然后能够被旋转以使联接器沿着螺纹柄螺纹接合以压缩所述压缩区域和管板密封部
。18.
根据权利要求
17
所述的过滤器安装系统，其中，第一角度卡掣部径向偏离端板孔口的中心，第一角度卡掣部有角度性地固定到第一端板；其中，所述附接构件具有第二角度卡掣部，所述第二角度卡掣部径向偏离所述螺纹孔的轴线；其中，当附接构件施加比第二最小轴向载荷更大的期望的载荷时，压缩区域压缩充足的量使得，第二角度卡掣部将有角度性地抵接过滤元件的第一角度卡掣部并对联接器继续角度运动来增大由联接器施加到过滤元件的载荷加以抑制；其中，当联接器施加小于期望的载荷时，第二角度卡掣部轴向偏离第一角度卡掣部，使得联接器的连续旋转将不会导致第一角度卡掣部有角度性地抵接第二角度卡掣部
。19.
根据权利要求
18
所述的过滤器安装系统，其中，所述过滤元件包括三个第一角度卡掣部，所述三个第一角度卡掣部沿角度方向均等地间隔开使得，在达到期望的载荷之后，在第二角度卡掣部将接合这三个第一角度卡掣部中的一个并抑制联接器继续旋转之前，联接器需被旋转不超过
120
度
。20.
根据权利要求
19
所述的过滤器安装系统，其中，所述附接构件包括沿角度方向均等地间隔开的三个杆
。21.
根据权利要求
17
所述的过滤器安装系统，其中，所述附接构件呈把手的形式，在所述把手中，杆永久地附接到联接器
。22.
一种过滤器系统，包括：根据权利要求
17
所述的过滤器安装系统；
管板，所述管板具有与过滤介质管的中心腔流体连通的流孔口；以及安装轭架，所述安装轭架延伸到过滤介质管的中心腔中，所述安装轭架包括螺纹柄，所述螺纹柄延伸穿过所述端板孔口，当螺纹柄与螺纹孔对齐时，联接器能够以螺纹连接的方式附接到螺纹柄，并且当余隙孔与螺纹柄对齐时，联接器能够沿着螺纹柄轴向滑动，所述联接器能够绕着螺纹柄旋转以使联接器相对于螺纹柄轴向移动来增加对过滤元件的加载并使管板密封部抵靠管板压缩
。23.
一种安装如权利要求
22
所述的过滤器系统的过滤元件的方法，所述方法包括：以螺纹柄延伸穿过端板孔口的方式使过滤元件附在安装轭架上安装；将余隙孔与螺纹柄对齐，并将联接器朝向过滤元件滑动；枢转联接器以使螺纹孔与螺纹柄接合；旋转联接器以将联接器紧固在过滤元件上并使壳体密封部抵靠管板压缩
。24.
根据权利要求
23
所述的方法，还包括：旋转联接器直到期望的载荷从联接器被施加到压缩构件的压缩区域，并且旋转联接器直到过滤元件的第一角度卡掣部有角度性地抵接所述联接器的第二角度卡掣部
。25.
根据权利要求
24
所述的方法，其中，第一和第二角度卡掣部径向偏离所述螺纹柄的中心轴线
。26.
根据权利要求
24
所述的方法，其中，当达到期望的载荷时，联接器使压缩区域充分地轴向压缩，使得第二角度卡掣部将有角度性地抵接过滤元件的第一角度卡掣部并对联接器继续角度运动来增大由联接器施加到过滤元件的载荷加以抑制；其中，当联接器向压缩区域施加小于期望的载荷时，第二角度卡掣部轴向偏离第一角度卡掣部，使得联接器的连续旋转将不会导致第一角度卡掣部有角度性地抵接第二角度卡掣部
。27.
一种过滤元件安装系统，包括：螺纹柄；用于将过滤元件密封到螺纹柄的密封件；以及附接构件，所述附接构件包括联接器，所述联接器包括：穿过联接器的本体从联接器的一个端部轴向延伸到另一个端部的内螺纹孔，以及余隙孔，所述余隙孔轴向延伸穿过所述本体并与螺纹孔以与所述螺纹孔的轴线非平行的角度相交，其中：联接器能够被定向为使得，余隙孔沿着螺纹柄的轴线延伸并被接收在螺纹柄之上，而螺纹孔中的螺纹不接合螺纹柄的螺纹且不干扰联接器沿着螺纹柄的滑动运动，并且联接器然后能够被操纵成将联接器枢转到斜角取向，在所述斜角取向中，螺纹柄沿着螺纹孔的轴线延伸并且螺纹柄上的螺纹与螺纹孔上的螺纹接合，并且联接器然后能够被旋转以使联接器沿着螺纹柄螺纹接合以压缩所述密封件
。28.
一种用于安装过滤元件的过滤元件安装系统，所述过滤元件安装系统包括：螺纹柄；具有压缩区域的压缩构件；由过滤元件提供的第一角度卡掣部，所述第一角度卡掣部相对于螺纹柄处于固定的角度取向；以及
附接构件，所述附接构件具有能够与所述螺纹孔的螺纹接合的螺纹孔，附接构件的旋转能够使附接构件顺着螺纹柄向下螺纹接合并压缩所述压缩区域，所述附接构件具有第二角度卡掣部，只有在附接构件向压缩构件的压缩区域施加期望的载荷之后，第一和第二角度卡掣部才有角度性地抵接，并且当附接构件向压缩区域施加小于期望的载荷时，第二角度卡掣部轴向偏离第一角度卡掣部，使得附接构件的连续旋转将不会导致第一角度卡掣部有角度性地抵接第二角度卡掣部
。29.
根据权利要求
28
所述的过滤元件安装系统，其中，设有三个第一角度卡掣部或三个第二角度卡掣部，使得在达到期望的载荷后为使第一角度卡掣部与第二角度卡掣部有角度性地抵接所需要的对所述附接构件的旋转不超过
120
度
。30.
根据权利要求
28
所述的过滤元件安装系统，其中，第一角度卡掣部相对于过滤元件的过滤介质有角度性地固定
。31.
一种过滤器系统，包括：根据权利要求1所述的过滤元件；螺纹柄，所述螺纹柄延伸穿过所述端板孔口；附接构件，所述附接构件具有能够与螺纹柄的螺纹接合的螺纹孔，所述附接构件的旋转能够使附接构件沿着螺纹柄螺纹接合并压缩所述压缩区域，所述附接构件具有第二角度卡掣部，只有在附接构件向过滤元件施加期望的轴向载荷之后，第一和第二角度卡掣部才有角度性地抵接；并且在所述附接构件施加期望的轴向载荷之前，第二角度卡掣部轴向偏离第一角度卡掣部，使得附接构件的连续旋转将不会导致第一角度卡掣部有角度性地抵接第二角度卡掣部
。32.
根据权利要求
31
所述的过滤器系统，其中，所述附接构件包括联接器，所述联接器具有本体，所述联接器的本体提供所述螺纹孔和第二角度卡掣部
。33.
根据权利要求
32
所述的过滤器系统，其中，所述附接构件呈把手的形式，所述把手包括杆和联接器，所述杆与联接器在旋转方面接合为使得所述联接器随杆一起旋转
。34.
一种安装如权利要求
31
所述的过滤器系统的过滤元件的方法，所述方法包括：以螺纹柄延伸穿过端板孔口的方式使过滤元件附在安装轭架上安装；旋转联接器以将联接器紧固在过滤元件上并使壳体密封件抵靠管板压缩，其中，旋转联接器包括旋转联接器直到达到期望的载荷并且第一和第二角度卡掣部抵接
。35.
一种过滤元件，包括：多个互连面板节段，所述多个互连面板节段形成包围中心腔的管状布置结构，所述多个互连面板节段至少包括第一
、
第二和第三面板节段，每个面板节段包括：过滤介质面板，所述过滤介质面板具有内表面和外表面，所述过滤介质面板在第一侧部和第二侧部之间侧向延伸；过滤介质面板支撑构件，所述过滤介质面板支撑构件限定接收过滤介质面板的腔，所述过滤介质面板支撑构件限定与过滤介质面板的第一侧部相邻的第一翼部分和与过滤介质面板的第二侧部相邻的第二翼部分；其中，第一面板节段的第一翼部分附接到第二面板节段的第二翼部分，以将第一面板节段互连到第二面板节段
。
36.
根据权利要求
35
所述的过滤元件，其中：对于每个面板节段：所述过滤介质面板支撑构件包括：与所述内表面相邻的内支撑件，所述内支撑件包括邻近所述第一侧部的第一连接区域和邻近所述第二侧部的第二连接区域；与所述外表面相邻的外支撑件，所述外支撑件包括邻近所述第一侧部的第三连接区域和邻近所述第二侧部的第四连接区域；第一和第三连接区域固定到彼此，形成所述第一翼部分并将所述内支撑件和外支撑件固定到彼此；第二和第四连接区域固定到彼此，形成所述第二翼部分并将所述内支撑件和外支撑件固定到彼此；并且面板节段的腔在所述内支撑件和外支撑件之间形成
。37.
根据权利要求
36
所述的过滤元件，其中，对于每个面板节段，过滤介质面板的第一部分延伸到第一翼部分中并夹在第一和第三连接区域之间，并且过滤介质面板的第二部分延伸到第二翼部分中并夹在第二和第四连接区域之间
。38.
根据权利要求
35
所述的过滤元件，还包括夹具，所述夹具将第一面板节段的第一翼部分固定到第二面板节段的第二翼部分
。39.
根据权利要求
38
所述的过滤元件，其中，所述夹具是
U
形的
。40.
根据权利要求
37
所述的过滤元件，其中，对于每个面板节段，第一或第二连接区域中的一者包括向外并远离第一侧部延伸的向外延伸节段，并且第一或第二连接区域中的另一者包括向外延伸的中间节段和向内延伸的端部节段，向内延伸的端部节段被折叠在中间节段之上，在它们之间形成接收槽，向外延伸节段被接收在所述接收槽中
。41.
根据权利要求
35
所述的过滤元件，其中，对于每个面板节段：过滤介质面板具有在第一侧部与第二侧部之间延伸的流面；第一和第二翼部分以相对于流面非平行
、
非垂直的取向远离对应的第一和第二侧部向外延伸
。42.
根据权利要求
36
所述的过滤元件，其中，对于每个面板节段：所述内支撑件包括与所述内表面相邻的主面板，第一连接区域在第一侧部附近连接到所述主面板并相对于所述主面板成角度地延伸，并且第二连接区域在第二侧部附近连接到所述主面板并相对于所述主面板成角度地延伸；并且所述外支撑件包括与所述外表面相邻的主面板
、
与所述第一侧部相邻的从所述主面板向内朝向所述内支撑件延伸的第一中间侧节段，所述第三连接区域由相对于所述内表面成角度地从所述第一侧部向外延伸的端部节段提供，与所述第二侧部相邻的从所述主面板朝向所述内支撑件向内延伸的第二中间侧节段，所述第四连接区域由相对于所述内表面成角度地从所述第二侧部向外延伸的端部节段提供
。43.
根据权利要求
35
所述的过滤元件，其中：每个面板节段为大体平坦的；所述多个面板节段大于两个，并且面板节段的互连形成大体多边形的横截面形状
。44.
根据权利要求
36
所述的过滤元件，其中，所述内支撑件是由容许空气流过的网状材
料形成的一体的一件式结构，并且所述外支撑件是由容许空气流过的网状材料形成的一体的一件式结构
。45.
根据权利要求
35
所述的过滤元件，还包括附接到所述多个面板节段的第一端部的第一密封构件和附接到所述多个面板节段的第二端部的第二密封构件，第一密封构件密封所述多个面板节段中的每个过滤介质面板的第一端部，并且所述第二密封构件密封所述多个面板节段中的每个过滤介质面板的第二端部
。46.
根据权利要求
45
所述的过滤元件，其中，第一和第二密封构件以过滤介质面板和过滤介质面板支撑构件被接收在第一和第二密封构件中的方式模制到所述多个面板节段
。47.
一种过滤元件，包括：在第一端部和第二端部之间延伸的过滤介质管；附接到过滤介质管的第一端部的第一密封构件，所述第一密封构件是环状的；所述第一密封构件包括：轴向向外并远离过滤介质管延伸的环状密封肋；轴向向外并远离过滤介质管延伸的第一环状抵接台肩，所述第一环状抵接台肩与所述环状密封肋径向隔开，在它们之间形成第一通道
。48.
根据权利要求
47
所述的过滤元件，其中，第一环状抵接台肩的最外侧端部比环状密封肋的最外侧端部更远地轴向远离过滤介质管定位
。49.
根据权利要求
47
所述的过滤元件，其中：第一密封构件包括第二环状抵接台肩，所述第二环状抵接台肩轴向向外并远离过滤介质管延伸；第二环状抵接台肩与环状密封肋径向隔开，在它们之间形成第二通道；并且环状密封肋径向定位在第一和第二环状抵接台肩之间
。50.
根据权利要求
49
所述的过滤元件，其中，第一和第二环状抵接台肩比环状密封肋轴向向外延伸更远，使得环状密封肋的最外侧端部相对于第一和第二环状抵接台肩的最外侧轴向端部轴向向内凹入，使得第一和第二环状抵接台肩和环状密封肋形成接收沟道
。51.
根据权利要求
50
所述的过滤元件，其中，第一和第二台肩的轴向最外侧端部是所述第一密封构件的轴向最外侧范围
。52.
根据权利要求
47
所述的过滤元件，其中：过滤介质管在与于第一端部和第二端部之间延伸的中心轴线正交的平面中具有大体多边形的横截面形状；并且环状密封肋包括通过角部区域连接的多个平直侧部，所述平直侧部的径向厚度大于所述角部区域中的径向厚度
。53.
根据权利要求
48
所述的过滤元件，其中，第一环状抵接台肩的最外侧端部的平均径向尺寸大于环状密封肋的最外侧端部的平均径向尺寸
。54.
根据权利要求
47
所述的过滤元件，还包括附接到过滤介质管的第二端部的第二密封构件，所述第二密封构件包括：环状密封肋；在所述环状密封肋的径向向外的第一环状表面；在所述环状密封肋的径向向内的第二环状表面；
所述环状密封肋轴向向外并远离过滤介质管延伸且轴向向外延伸超过第一和第二环状表面
。55.
根据权利要求
54
所述的过滤元件，其中，第二密封构件的环状密封肋的轴向最外侧范围是第二密封构件的轴向最外侧范围
。56.
根据权利要求
47
所述的过滤元件，其中：第一密封构件包括第二环状抵接台肩，所述第二环状抵接台肩轴向向外并远离过滤介质管延伸，第二环状抵接台肩与所述环状密封肋径向隔开，在它们之间形成第一通道；环状密封肋的轴向最外侧端部远离过滤介质管轴向向外隔开与第一环状抵接台肩的轴向最外侧端部相比更大的距离；环状密封肋的轴向最外侧端部远离过滤介质管轴向向外隔开与第二环状抵接台肩的轴向最外侧端部相比更大的距离
。57.
根据权利要求
47
所述的过滤元件，其中，第一环状抵接台肩在过滤介质管的过滤介质的径向内边缘的径向向外隔开
。58.
根据权利要求
57
所述的过滤元件，其中：第一密封构件的面向径向向内的表面相对于过滤介质管的中心轴线成第一角度斜倾使得，面向径向向内的表面随着轴向远离过滤介质管的位置变化而与中心轴线隔开更远；其中，过滤介质管是截头圆锥形的并且相对于中心轴线成第二角度斜倾使得，过滤介质管的外周缘的径向尺寸随着从第二端部朝向第一端部的位置变化而增大；并且第二角度比第一角度更平行于中心轴线
。59.
根据权利要求
58
所述的过滤元件，其中，所述过滤介质管的横截面形状为大致多边形的形状
。60.
一种过滤元件，包括：过滤介质管，所述过滤介质管在第一端部和第二端部之间轴向延伸并限定中心腔，所述过滤介质管的径向尺寸随着沿着中心轴线从第二端部朝向第一端部的位置变化而成截头圆锥形增大，所述过滤介质管相对于中心轴线成第一角度延伸，所述过滤介质管的过滤介质在第一端部处具有径向最内侧边缘；附接到过滤介质管的第一端部的密封构件，所述密封构件具有面向径向向内的锥形内表面，所述锥形内表面相对于中心轴线成第二角度延伸；并且第一角度比第二角度更平行于中心轴线
。61.
根据权利要求
60
所述的过滤元件，其中，第一角度和第二角度小于
90
度
。62.
根据权利要求
...
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