带有高温聚合物保持带的过滤元件及制造方法技术

本发明专利技术涉及带有高温聚合物保持带的过滤元件及制造方法。提供了一种过滤元件（２０）。该过滤元件（２０）包括过滤介质（２４），过滤介质（２４）形成为管状构造，并包括多个沿周向间隔开的皱褶（２６）以及至少一个熔融－挤制的保持带（８２，９２），该保持带（８２，９２）围绕着过滤介质沿周向延伸，以在直到大约５００°Ｆ的操作温度下限制过滤介质的径向运动，该至少一个熔融－挤制的保持带包括可熔融挤制的非结晶热塑性聚酰亚胺。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的领域大体涉及高温过滤元件，且更具体地讲，涉及包括高温聚合物保持 带的高温过滤元件。
技术介绍
一些已知的过滤元件具有带皱褶的过滤介质，以用于从装载有颗粒的流体流中过 滤颗粒，该流体流沿着一个方向移动经过过滤元件。一些已知的装载有颗粒的流体流包括 与燃煤锅炉、水泥窑及浙青厂相关的热气体流。这样的热气体流可具有延长的、气流温度处 在从大约275° F至500° F(大约135°C至260°C)范围内的时间段。还有，过滤元件经常 承受清洁流体脉冲，该脉冲沿着与装载有颗粒的流体流移动的方向相反的方向以短时间段 移动经过过滤介质。这样的过滤元件称作“脉冲皱褶”过滤元件。为了防止过滤介质在暴 露于清洁流体脉冲期间的过度运动，一些过滤元件具有环绕着脉冲皱褶过滤元件的部分的 保持带。用于脉冲皱褶过滤元件的一些已知的保持带难以安装到过滤元件上，并且可能不 会保留在其初始被安放的相对轴向位置上。例如，一些已知的保持带必须以手动方式缠绕 在过滤元件的过滤介质周围。这样的保持带通常以手动方式紧固，并且保持带的端部交叠。 然后，保持带的端部粘接或固定到一起，同时，所需的张力以手动方式保持在保持带上。将保持带保持在沿着过滤元件的预定的相对轴向位置上便于保护过滤介质在暴 露于清洁流体脉冲期间免于进行过度运动。这一点通常通过使用已知的粘接剂来实现。然 而，在保持带上使用的粘接剂中的一些可能具有较短的预期寿命，尤其是处在一些热气流 工业应用中所使用的大约375° F至500° F(大约190°C至260°C )的升高温度下时。
技术实现思路
在一方面，提供了一种用于从装载有颗粒的流体流中移除颗粒的过滤元件。该过 滤元件包括过滤介质，该过滤介质形成为管状构造以及多个沿周向间隔开的皱褶。该过滤 元件还包括至少一个熔融_挤制的保持带，该保持带围绕着过滤介质沿周向延伸，以便在 直至大约500° F的操作温度下限制过滤介质的径向运动。各熔融_挤制的保持带由可熔 融挤制的非结晶热塑性聚酰亚胺形成。在另一方面，提供了一种制造过滤元件的方法，该过滤元件用于从装载有颗粒的 流体流中移除颗粒。该方法包括提供形成为管状构造并包括多个沿周向间隔开的皱褶的过 滤介质。该方法还包括围绕着过滤介质的一部分沿周向挤出非结晶热塑性聚酰亚胺，以便 形成保持带，该保持带在过滤介质周围沿周向延伸，以便在直至大约500° F的操作温度下 限制过滤介质的径向运动。附图说明图1是一个示范性的过滤元件的示意透视图。3图2是显示在图1中的过滤元件的示意侧视图。图3是沿着线3-3得到的显示在图2中的过滤元件的截面示意图。图4是一个备选的过滤元件的截面示意图。图5是一个示范性的挤制设备构造的示意侧视图，该挤制设备可用来制造显示在 图1-4中的过滤元件。图6是显示在图5中的挤制设备构造的示意俯视图。部件列表 具体实施例方式下面详细描述了包括高温聚合物保持带的过滤元件及制造该过滤元件的方法。该 过滤元件适合在直至大约500° F(大约260°C)的热气体工业过滤应用中使用。保持带由 挤制的非结晶热塑性聚酰亚胺聚合物形成，或者由非结晶热塑性聚酰亚胺聚合物与聚醚酰 亚胺聚合物或聚醚醚酮聚合物的混合物形成。保持带在脉冲_喷射过滤集尘室环境中出现 的机械力下，提供带皱褶的介质的刚性稳定条件。而且，挤制聚合物保持带使过滤介质的单 独的皱褶保持分开并且稳定。另外，来自熔融挤制的保持带的带皱褶的介质的稳定性，通过 减少弯曲和应力来提高过滤介质寿命及性能。参照附图，图1是一个示范性的过滤元件20的示意透视图，图2是过滤元件20的 示意侧视图，而图3是过滤元件20的截面示意图。过滤元件20可用来从沿着一个方向流 动经过过滤元件20的、装载有颗粒的流体流中移除颗粒。在该示范性的实施例中，过滤元 件20尤其适合于在空气污染控制应用(包括但不限于从与燃煤炉相关的烟气流中基本移 除颗粒物的集尘室)中使用。另外，在该示范性的实施例中，过滤元件20可操作地连接至 定位于集尘室的风室中的管板22。备选地，过滤元件20可在需要从流体流中移除颗粒的任何应用中使用。此外，过 滤元件20是“脉冲皱褶”型的过滤元件，其周期性地承受沿着与装载有颗粒的流体流的流 动方向相反的方向流动的脉冲式的清洁流体。例如，在该示范性的实施例中，该脉冲式的清 洁流体是经压缩的、高压的、基本上无颗粒的空气。备选地，脉冲式的清洁流体是便于过滤 元件20如本文所述的操作的任何流体。过滤元件20可在其大约3年的使用寿命中承受超 过300，000次清洁脉冲。过滤元件20包括过滤介质24，该过滤介质24形成为大体圆筒形的管状构造，其具 有纵向中心轴线A。过滤介质24包括绕着过滤元件20的周缘25沿周向间隔开的多个皱 褶26。各皱褶26包括尖端42和一对侧边44，该尖端42形成于皱褶26的径向最外部的位 置，该侧边44从各尖端42沿径向向内延伸。安装结构62位于过滤元件20的第一轴向端部部分。安装结构62便于在形成于5管板22中的开口 64处安装及密封过滤元件20。开口 64便于装载有颗粒的流体及脉冲流 体流流动经过过滤元件20。端罩66位于过滤元件20的沿轴向相对的第二轴向端部部分 处。在该示范性的实施例中，安装结构62和端罩66由金属材料制成，该金属材料包括但不 限于经电镀的钢材料。备选地，结构62和端罩66由便于过滤元件20如本文所述的操作的 任何材料制成。过滤介质24通过安装结构62和端罩66定位并保持在大体管状的构造中。 可渗透的支承件68位于过滤介质24的径向内部，以便防止过滤介质24在暴露于待过滤的 装载有颗粒的流体流期间向内坍缩。过滤介质24中的皱褶26不一定坚硬及坚固，因此，在没有约束器件的情况下，皱 褶26倾向于在清洁流体脉冲流动经过介质24期间沿径向向外移动。过滤介质24的过渡的 径向向外移动可降低过滤元件20的过滤效率。相邻的皱褶26也可能坍缩，并在清洁脉冲 期间或在典型的过滤循环期间暂时彼此接合。当相邻的皱褶26彼此接合时，清洁脉冲或过 滤操作可能将并非完全有效，因为经过过滤介质24的那部分的气流可能暂时被堵塞。过滤 元件20包括多个保持带82，以便绕着周缘25约束过滤介质24，以便于减少过滤介质24的 过度径向运动或皱褶26的坍缩。保持带82绕着过滤元件的周缘25延伸，并沿着过滤元件 20的长度等距离地定位。当承受周期性的清洁流体流时，保持带82限制过滤介质24在沿 径向向外的方向上的径向运动，且由此限制皱褶爆裂或毁灭性的变形的可能性。保持带82 还形成预定的间隔，并使相邻的皱褶26绕着过滤元件20的周缘25保持处于预定的间隔。在该示范性的实施例中，各保持带82由能够承受较高温度(在一个实施例中，直 至大约500° F (大约260°C )，而在另一个实施例中，从大约375° F至大约500° F (大约 190°C至大约260°C))操作的可熔融-挤制的聚合物材料制成。这样的材料具有足够的强 度、耐疲劳性、耐化学性及耐温性，以限制过滤介质24在清洁脉冲期间的过度径向运动，并 且从而使皱褶26的尖端24保持处于预定的间隔。例如，该可熔融_挤制的聚合物材料便 于在具有直至大约500° F(大约260°C )(例如从大约本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种过滤元件（２０），包括：过滤介质（２４），所述过滤介质（２４）形成为管状构造，并包括多个沿周向间隔开的皱褶（２６）；和至少一个熔融－挤制的保持带（８２，９２），所述保持带（８２，９２）围绕着所述过滤介质沿周向延伸，以在直至大约５００°Ｆ的操作温度下限制所述过滤介质的径向运动，所述至少一个熔融－挤制的保持带包括可熔融挤制的非结晶热塑性聚酰亚胺。

【技术特征摘要】
US 2008-11-21 12/275988一种过滤元件(20)，包括过滤介质(24)，所述过滤介质(24)形成为管状构造，并包括多个沿周向间隔开的皱褶(26)；和至少一个熔融 挤制的保持带(82，92)，所述保持带(82，92)围绕着所述过滤介质沿周向延伸，以在直至大约500°F的操作温度下限制所述过滤介质的径向运动，所述至少一个熔融 挤制的保持带包括可熔融挤制的非结晶热塑性聚酰亚胺。2.根据权利要求1所述的过滤元件(20)，其特征在于，所述过滤元件(20)还包括在所述过滤元件的第一轴向端部处的安装结构(62)；以及 >在所述过滤元件的第二轴向端部处的端罩(66)，所述过滤介质(24)在所述安装结构 与所述端罩之间延伸。3.根据权利要求1所述的过滤元件(20)，其特征在于，所述非结晶热塑性聚酰亚胺包 括非结晶热塑性聚酰亚胺聚合物与选自由聚醚酰亚胺聚合物和聚醚醚酮聚合物组成的组 的另一种聚合物的共聚物或混合物。4.根据权利要求3所述的过滤元件(20)，其特征在于，所述共聚物或混合物包括按重 量计大约40%到少于大...

【专利技术属性】
技术研发人员：T戈帕库马，A斯米蒂斯，J梅，
申请(专利权)人：BHA控股公司，
类型：发明
国别省市：US