曲波过滤收集式空气滤清器的制作方法

本发明涉及一种曲波过滤收集式空气滤清器，属于汽车特别是货车零部件技术领域。

背景技术：

目前公知的车用空气过滤器，基本都是采用过滤材料围绕中空的圆形骨架分布(如图9所示)，空气从套在滤材的外圆周上的叶片环上均布的空气通道穿过，利用离心力的作用进行部分过滤活动，过滤效率在80％左右，然后空气再透过微孔滤材进行精过滤，由于空滤器过滤原件滤芯所预留的中空空气通道的存在，影响了微孔滤材过滤面积的增加，因而限制了空气的流量增加。为了解决这个缺陷，保证足够的空气流量就要加大空滤器的外形尺寸。但是载货用汽车安装的空滤器，基本都是安装到乘驾室与货仓之间的位置，此处空间有限，限制了空滤器的外形尺寸的增大，并且传统长圆形结构的空滤器的过滤面积也有限，大大浪费空间。再者，目前公知的车用空气滤清器过滤出来的灰尘全部是随行随排，即汽车运行的每时每刻都是在排尘的，是典型的灰尘排放器、污染源。

技术实现要素：

根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种过滤效率高，节约空间的曲波过滤收集式空气滤清器，并且具有很强的灰尘收集能力，以解决上述问题。

本发明所述的曲波过滤收集式空气滤清器，包括壳体，壳体内依次设有安全芯组件、精过滤模块、旋流过滤模块和灰尘收集模块，所述的精过滤模块内设有曲波式多孔滤芯，所述的旋流过滤模块内设有若干旋流管。

待过滤空气从旋流过滤模块进入，经过旋流管，经初步过滤出的灰尘从旋流管底部的出尘口落入灰尘收集模块，空气则经过旋流管顶部的气体出口到达精过滤模块，空气经过曲波式多孔滤芯的精滤，到达安全芯组件，空气经过安全芯后排出，进入汽车发动机。

所述的曲波式多孔滤芯分为若干个过滤通道，单个过滤通道的横截面为三角形，相邻的过滤通道两两一组，在曲波式多孔滤芯的一面，每组的其中一个过滤通道的入口处有填料堵塞；在曲波式多孔滤芯的另一面，另一个过滤通道的出口处有填料堵塞(如图7、8所示)。目的是为了防止空气不经滤材过滤直接穿过，该结构大大增加了过滤面积，在不增大滤清器外形尺寸的前提下，保证了足够的空气流量，可以降低发动机积碳的产生，保证了发动机的正常运行。

所述的旋流管包括内套管，内套管套接在外套管内，内套管和外套管之间的间隙内设有旋流叶片；外套管的出风口朝向灰尘收集模块，出风口段为锥形管。本发明为了延长曲波式多孔滤芯的使用寿命，在曲波式多孔滤芯(微孔滤材)前端设置过滤效率高的逆流式旋流管，利用离心力及惯性筛分的原理提前过滤含尘空气，沿向下方向进入的空气可在逆流式旋流管内转而向上排出，经预滤的空气由内套管自下而上排出至曲波式多孔滤芯，逆流式旋流管比一般叶片环式粗滤器过滤效率80％高，可以达到91％，从而延长整个滤清器的使用寿命。

所述的灰尘收集模块为可抽拉式设置于壳体内的底部，形成收集式积灰屉。

所述的灰尘收集模块内盛有机油。本发明弃用传统的排尘袋式排尘口，创新性的设计收集式积灰屉，并利用机油或其他液体粘附颗粒的特性增强灰尘收集能力，可以将空气中弥漫的灰尘收集到带有液体粘附功能的积灰屉中，达到选址进行灰尘清除的目的，使车辆变灰尘传播器为灰尘收集器，利于环境保护。

在壳体上，精过滤模块所对应的位置处设有与曲波式多孔滤芯尺寸相适配的侧盖。使用一段时间后，可以打开侧盖将曲波式多孔滤芯取出并更换，安全芯的作用是防止拆卸更换安装曲波式多孔滤芯(主滤芯)或主滤芯失效时保证灰尘不进入到发动机。

在壳体上，旋流过滤模块所对应的位置上设有吸气口，安全芯组件上方设有排气口。

所述的壳体的外形为长方体结构，壳体由多段拼接而成。创新性的采用长方体结构或者说方扁形结构，该结构比长圆形结构更节约空间，更适合在狭小位置安装，最大程度节约安装空间，更有利于整车轻量化。

本发明与现有技术相比所具有的有益效果是：

1、本发明所述的曲波过滤收集式空气滤清器，改传统长圆形结构为方扁形结构，更适合在狭小位置安装，最大程度节约安装空间，更有利于整车轻量化。

2、选用更能利用空间的曲波式过滤模块弥补外形缩减的影响，在不增大滤清器外形尺寸的前提下，保证了足够的空气流量，可以降低发动机积碳的产生。

3、采用逆流式旋流管作为预过滤原件，利用惯性和离心力将空气中的部分质量较高的灰尘颗粒剔除，过滤效率更高，减小滤材的容尘负担，从而延长滤芯的使用寿命。

4、本发明创新性的提出收集式空气滤清器排尘概念，弃用传统的排尘袋式排尘口，创新性的设计收集式积灰屉，将空气中弥漫的灰尘收集到带有液体粘附功能的积灰屉中，实现定址、定向处理灰尘，使车辆变灰尘传播器为灰尘收集器，利于环境保护，实现人与环境和谐共处。

附图说明

图1是本发明正面的剖视结构示意图；

图2是本发明侧面的剖视结构示意图；

图3是灰尘收集模块拉出状态的结构示意图；

图4是本发明的外形结构示意图；

图5是旋流管的结构示意图；

图6是曲波式多孔滤芯的示意图；

图7是图6中a部位的局部放大图；

图8是曲波式多孔滤芯的过滤原理示意图；

图9是现有的空气滤清器的示意图。

图中：1、壳体；2、排气口；3、安全芯组件；4、精过滤模块；5、旋流过滤模块；6、灰尘收集模块；7、吸气口；8、侧盖；9、隔板；10、填料；

5.1、内套管；5.2、旋流叶片；5.3、外套管。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步描述：

如图1～8所示，本发明所述的曲波过滤收集式空气滤清器，包括壳体1，壳体1的外形为长方体结构，并由多段组成，模块化组装。壳体1内依次设有安全芯组件3、精过滤模块4、旋流过滤模块5和灰尘收集模块6，所述的精过滤模块4内设有曲波式多孔滤芯，所述的旋流过滤模块5内设有若干旋流管。在壳体1上，旋流过滤模块5所对应的位置上设有吸气口7，安全芯组件3上方设有排气口2。

曲波式多孔滤芯分为若干个过滤通道，单个过滤通道的横截面为三角形，相邻的过滤通道两两一组，在曲波式多孔滤芯的一面，每组的其中一个过滤通道的入口处有填料10堵塞；在曲波式多孔滤芯的另一面，另一个过滤通道的出口处有填料10堵塞。本实施例的曲波式多孔滤芯由单层的三角形曲波式微孔滤材逐层盘绕形成。

旋流管包括内套管5.1，内套管5.1套接在外套管5.3内，内套管5.1和外套管5.3之间的间隙内设有旋流叶片5.2；外套管5.3的出风口朝向灰尘收集模块6，出风口段为锥形管。旋流管通过隔板9固定在旋流过滤模块5内。

灰尘收集模块6为可抽拉式设置于壳体1内的底部，设置为积灰屉的形式，积灰屉内盛有机油。

在壳体1上，精过滤模块4所对应的位置处设有与曲波式多孔滤芯尺寸相适配的侧盖8。

本发明的工作原理：

待过滤空气从壳体1上的吸气口7进入，经过旋流过滤模块5内的若干旋流管，利用离心力及惯性筛分的原理提前过滤含尘空气，沿向下方向进入的空气可在逆流式旋流管内转而向上排出，经预滤的空气由内套管5.1自下而上排出至曲波式多孔滤芯，而经初步过滤出的灰尘从旋流管底部的出尘口落入灰尘收集模块6，利用机油粘附颗粒的特性增强灰尘收集能力，可以将弥漫的灰尘收集到带有液体粘附功能的积灰屉中，经初步过滤空气则经过旋流管顶部的气体出口到达精过滤模块4，空气经过曲波式多孔滤芯的精滤，到达安全芯组件3，空气经过安全芯后，从壳体1顶部的排气口2排出，进入汽车发动机。收集式积灰屉实现选址进行灰尘清除的目的，使车辆变灰尘传播器为灰尘收集器，利于环境保护，实现人与环境和谐共处。长时间使用后，可以打开侧盖8将曲波式多孔滤芯取出并更换，安全芯的作用是防止拆卸更换安装曲波式多孔滤芯(主滤芯)或主滤芯失效时保证灰尘不进入到发动机。