用于去除气体污染物的过滤装置的制作方法

1.披露领域

本发明披露涉及一种过滤装置。更具体地，本发明披露涉及一种内部具有用于去除气体污染物和细尘的固定滤筒的过滤装置。

2.相关技术描述

减少气体污染的技术可分为去除细尘和去除气体污染物。离心除尘、电除尘、过滤除尘等方法通常用于去除细尘。活性炭吸附、利用催化剂的选择性催化还原(scr)等方法通常用于去除气体污染物。

在利用催化剂的scr的方法中，由于scr催化剂是非常昂贵的，因此应同时除去氮氧化物和燃烧过程中的粉尘，以减少堵塞及诱导还原反应。因此，首先用具有集尘器或过滤袋的集尘装置除去灰尘，然后过滤后的气体与氨气及scr催化剂在额外的反应器中发生还原反应。

在使用scr催化剂时，必须在300℃以上的相对高温环境下，以增加氮氧化物的去除，但是具有过滤袋的集尘装置不能在200℃以上的相对高温度环境下使用，因此在集尘装置和scr催化剂之间需要额外的升热装置。

然而，当配备了升热装置时，设备可能会变得复杂，成本价格也会增加，而能源效率会降低。

因此，对能够在相对高温下使用的过滤袋及能够在相对低温下使用的scr催化剂进行了许多研究，但新开发的技术可能难以应用到常规的过滤设备中。

例如，韩国已经公开的申请号为10-2010-0030420的专利披露了一种组合气体过滤装置，在所述装置中将滤筒结合在常规细尘去除设备中过滤器的内部，以降低设备的成本价及减少气体污染物。然而，当填充在滤筒中的颗粒型催化剂或吸附剂的重量施加到过滤器上时，可能导致过滤器在结构上不稳定及滤筒难以取出。

技术实现要素：

本发明是为了解决上述有关的工艺问题。本发明提供了一种能够提高滤筒单元固定力和支撑力的过滤装置，以形成一个具有相对稳定结构的过滤器，同时能更有效地去除细尘和气体污染物。

根据实施例，所述过滤装置包括滤筒部分、文氏管部分和过滤器部分。滤筒部分具有滤筒单元和固定单元。滤筒单元沿着一个方向延伸。用于过滤气体污染物的载体填充在滤筒部分内。固定单元与滤筒单元的上侧或下侧相结合以在滤筒单元的外面将其固定。文氏管部分与滤筒部分的上部结合，排出过滤后的气体及增加清洁气体供给。内部设置有滤筒部分的过滤器部分，覆盖在滤筒部分的外面。文氏管部分固定在过滤器部分的上部。

在一个实施例中，滤筒单元可以包括外管部分及上盖和下盖。外管部分可以沿一个方向延伸。载体可以填充在外管部分的内部。上盖和下盖可分别与外管部分的上侧和下侧相结合。

在一个实施例中，固定单元可以包括延伸架、固定突起和固定盖。延伸架可沿外管部分的延伸方向延伸，及固定于外管部分的外表面。固定突起可以从延伸架的第一端部延伸，及可以固定于一个上盖或下盖。固定盖可以从延伸架的第二端部延伸，及可以固定于剩余的上盖和下盖。

在一个实施例中，固定突起可以具有销形状，固定盖可以具有环形框架。

在一个实施例中，所述固定单元可以包括一对第一和第二固定单元以固定滤筒单元。第一固定单元的固定盖可以固定于上盖，第二固定单元的固定盖可以固定于下盖。

在一个实施例中，滤筒单元可以为排列在一行的多个并彼此相结合，固定单元为多个以固定多个滤筒。

在一个实施例中，滤筒单元还包括具有圆柱形的内管部分，该内管部分设置在外管部的内部，及在内管部分和外管部分之间形成空间。载体可以填充在空间中。

在一个实施例中，凹部和凸部可以在外管部分表面沿外管部分的延伸方向交替延伸。

在一个实施例中，载体可以是颗粒型催化剂或活性炭。

在一个实施例中，过滤器部分可以是用于去除颗粒污染物 的褶皱型过滤器。

根据本发明的实施例，固定单元在滤筒单元的外面将其固定，从而使滤筒单元内有足够的空间填充用来过滤气体污染物的载体。因此，气体污染物可以更有效地过滤且过滤效率可能会提高。

此外，固定单元中，销形固定突起在第一端部固定滤筒，环形固定盖在第二端部固定滤筒，以及沿着滤筒单元外表面固定和延伸的延伸架，从而提高了滤筒单元上的固定力或支撑力。

另外，固定突起和固定盖可以与具有相对简单结合的滤筒单元结合或分离，从而使装配更为简化。

因此，固定单元固定多个滤筒单元沿着一个方向彼此连接的状态下的滤筒单元，从而可以增加滤筒单元上的固定力，及通过使用多个滤筒单元可以更有效地过滤污染物。

附图简要说明

通过参照附图结合实施例进行描述，上述及其他特征和优点将变得更加明显，其中：

图1a为说明根据本发明一个实施例中的过滤装置的侧视图；

图1b为说明图1a中过滤装置内一部分的侧剖视图；

图2a-2d为说明图1a中过滤装置的第一滤筒部分的组装及内部的装配视图；

图3a-3c为说明图1a中过滤装置的滤筒部分的组装及内部的装配视图；及

图4a和图4b为说明图1a中过滤装置的组装及内部的装配视图。

详细说明

在下文中，本发明的实施例将会参照附图进行详细说明。

图1a为说明根据本发明一个实施例中的过滤装置的侧视图。图1b为说明图1a中过滤装置内一部分的侧剖视图。

参照图1a和1b，根据本发明实施例的过滤装置10包括过滤器部分100、文氏管部分200和滤筒部分300。

如图所示，过滤器部分100具有圆柱形状及沿着一个方向延伸，及在过滤器部分100的外表面上具有带有褶皱的褶皱式过滤器。

在此，如图4b中所示，过滤器部分100包括在其外表面上带有褶皱的过滤器110，及分别形成过滤器110两端及其外表面上无褶皱的上盖120和下盖130的。

过滤器部分100在其内部形成容纳空间。滤筒部分300容纳在容纳空间中，容纳空间通过上盖120打开。

滤筒部分300通过上盖120被配置在容纳空间内，及上盖120与文氏管部分200结合。

过滤器部分100中的过滤器110包括织造物或无纺布过滤介质，且过滤器110可以在相对高温下使用。因此，过滤器110可去除颗粒污染物。

通常，除尘设备中排出的燃烧气体包括硫氧化物或除了氮氧化物以外的具有强烈腐蚀性的副产物，因此下面的过滤介质可用于增强耐化学性和耐热性。例如，在过滤介质中，1-5旦(denier)200-400g/m²克重的网状物，具有高温单纤维，如聚四氟乙烯(ptfe)、聚酰胺、聚酰亚胺、聚砜酰胺或玻璃纤维，针刺在具有300-1000旦(denier)200-400g/m²克重的无碱玻璃纤维的单面或双面，与两层或三层含有玻璃纤维的的纤维网与织物结合。

具有耐热性的高温纤维是聚酰胺、聚酰亚胺、聚砜酰胺、聚四氟乙烯、聚苯硫醚(pps)中的一种，但不限于此。一种精细加工面或ptfe膜可以加至过滤器的表面，以提高过滤效率。

滤筒部分300被容纳在过滤器部分100的容纳空间中，用来过滤气体污染物。

文氏管部分200与滤筒部分300的上部结合，及当滤筒部分300被容纳在容纳空间中时与过滤器部分100的上盖120结合。

文氏管部分200排出过滤后的气体，或增加清洁气体供给。

将会在下面详细解释滤筒部分300和文氏管部分200。

图2a-2d为说明图1a中过滤装置的第一滤筒部分的组装及内部的装配视图；

如图2a-2d所示，滤筒部分300包括单一的第一滤筒部分310，及下文中会对单一第一滤筒部分310的结构和组装进行说明。

参照图2a-2d，第一滤筒部分310包括第一滤筒单元410和第一固定单元510。

第一滤筒单元410包括外管部分411、内管部分412、载体413、上盖414和下盖415。

内管部分412具有圆柱形状，沿着一个方向延伸，及被容纳在外管部分411中。内管部分412具有中空形状，因此过滤气体中的气体污染物通过外管部分411过滤，然后经由载体413吹进内管部分412的内部，及朝着上方或下方排出。

外管部分411沿内管部分412的方向延伸，且内管部分412容纳在外管部分411的容纳空间内。

外管部分411的表面具有相互交替形成的凹部和凸部，就像褶皱形状，凹-凸部分沿着外管部分411的延伸方向延伸。因此，外管部分411扩大了与气体的接触面积。

虽然在图中没有详细显示，外管部分411的表面可能包括网眼网、多孔板等，气体通过它们流入。

载体413填充在外管部分411和内管部分412之间的空间中，从而使通过外管部分411流进的气体中的气体污染物被除去。

例如，载体413可以是颗粒型催化剂或者是活性炭，及具有足够的尺寸不穿过外管部分411表面的孔或类似形状。

载体413填充在外管部分411和内管部分412之间，因此将上盖414与外管部分411的上部结合，下盖415与外管部分411的下部结合，以防止载体413流出。

在此，如图所示，这里的每个上盖414和下盖415的端部都没有褶皱形状，并具有圆柱形状。

第一固定单元510包括一对第一及第二固定架511和512。第一固定架511包括第一延伸架513、第一固定突起514和第一固定盖515，第二固定架512包括第二延伸架516、第二固定突起517、第二固定盖518。

第一固定架511的结构与第二固定架512的结构基本相同。第一固定架511与第一滤筒单元410结合的方向与第二固定架512与第一滤筒单元410结合的方向相反，因此仅对第一固定架511进行说明。

第一延伸架513沿着外管部分411的延伸方向延伸，并与外管部分411的外表面接触，以固定于外管部分411上。

在此，凹部和凸部在外管部分411的表面上形成，及第一延伸架513固定于凹部以增加固定力和支撑力。

如图所示，第一固定突起514从第一延伸架513的第一端部延伸，可以是具有锋利末端的销形状。因此，具有销形状的第一固定突起514固定于上盖414。

如图所示，第一固定盖515从第一延伸架513的第二端部延伸，可以是环形框架。

如上所述，上盖414和下盖415的端部具有圆柱形的外表面，因此当第一固定盖515具有覆盖圆柱形外表面的环状结构时，第一固定盖515可以接触并固定在上盖414或下盖415上。

因此，第一固定盖515沿着下盖415的外表面固定。

在此，为了更容易地安装和拆卸及提高固定力，第一固定盖515具有在其一部分有一个开口的环形框架，及第一固定盖515的直径可以小于下盖415的直径。

第二固定盖518与上盖414结合，第二固定突起517与下盖415结合，及第二延伸框架516接触并固定在外管部分411的凹部，使得第二固定架512固定至第一滤筒单元410上。

在此，第二固定架512固定在一个与固定架511相对及二者相对于第一滤筒单元410对称的位置，以增加固定力和支撑力。

因此，第一固定单元510与第一滤筒单元410结合，因此，第一滤筒部分310组装完成，如图2d所示。

第一固定架511固定及支撑第一滤筒单元410，从而使第一滤筒单元410固定更稳定，及第一固定架511具有一个相对简单的结合结构。因此，第一固定架511可以与第一滤筒单元410更简单地结合或分离。

进一步地，第一固定架511在第一滤筒单元410的外面与其结合，从而使载体413更多地填充至第一滤筒单元410内部的空间。因此，可以更有效地过滤气体污染物。

图3a-3c为说明图1a中过滤装置的滤筒部分的组装及内部的装配视图；

如图3a-3c所示，滤筒部分300，多个第一至第三滤筒单元410、420和430沿上下方向彼此结合形成滤筒单元400。多个第一至第四固定架511、512、520和530形成固定单元500。

在此，滤筒单元400和固定单元500的数量可以进行不同变化。

参考图3a，第一至第三滤筒单元410、420和430沿延伸方向旋转，然后彼此结合。在此，每一个滤筒单元410、420和430的结构基本上与图2a-4d中所述的第一滤筒单元410相同，因此不再重复赘述。

如图3a所示，当多个滤筒单元沿纵向彼此结合时，固定力或支撑力可能会下降，及滤筒单元的结合可能会变得不稳定。

相应地，如图3b所示，多个滤筒单元用固定单元500固定和支撑，尽管滤筒单元沿纵向彼此结合，但滤筒单元组合可以更稳定。

例如，固定单元500包括第一至第四个固定架511、512、520和530。

在此，每个第一和第二固定架511和512都具有图2c所述的相同的结构，因此不再做重复赘述。然而，第一固定架511与第一滤筒单元410结合，第二固定架512与第三滤筒单元430结合。

在第三固定架520中，第三固定盖522固定在第三延伸架521的中心，及第三固定突起523和524在第三延伸架521的两端形成。

因此，第三固定架520在第二和第三滤筒部分420和430的两侧将第二和第三滤筒部分420和430固定。

同样，在第四固定架530中，第四固定盖532固定在第四延伸架531的中心，第四固定突起533和534在第四延伸架531的两端形成。

因此，第四固定架530在面对第三固定架520位置固定第二和第三滤筒部分420和430。

在此，第三和第四固定架520和530的固定盖、固定突起和延伸架与图2c所述的第一和第二固定架511和512中的基本相同，因此不再重复赘述。

进一步地，如图3b所示的第一到第四固定架的结合位置可以改变。

因此，如图3c所示，滤筒部分300，其中有多个滤筒单元和多个固定单元彼此结合。

图4a和图4b为说明图1a中过滤装置的组装及内部的装配视图。

文氏管部分200包括第一文氏管210、第二文氏管220和密封部分230。

这里，第一文氏管210配置在第二文氏管220的内部，及固定至第二文氏管220，当第二文氏管200与密封部分230旋转结合时，密封部分230与滤筒部分300的上部旋转结合，以围住滤筒部分300的上部。

此外，每个第一和第二文氏管210和220的直径随着其高度增加而变大，及第一和第二文氏管210和220的内部是开放的，以便气体从第一和第二文氏管210和220中的流入和流出。

因此，第一和第二文氏管210和220连接至滤筒部分300内的内管部分412的中空部分，从而使过滤后的气体容易排出机增加清洁气体供给。例如，在清洁过程中，用于清洁的气体向第一和第二文氏管210和220上侧的供应变快，以增加过滤器中的气体压力，基于伯努利原理，以提高清洁效率。

因此，如图4b所示，与文氏管部分200结合的滤筒部分300，容纳在过滤器部分100内部形成的容纳空间中，形成如图1a和1b所示的过滤装置10。

在过滤装置10中，气体流经过滤器部分100，从而颗粒污染物被除去，然后气体流经滤筒部分300，从而气体污染物通过载体413被除去，最后气体通过文氏管部分200排出。

当多个滤筒300沿纵向彼此结合时，可更有效地去除气体污染物，但在此，应增加填充在滤筒部分300内的载体413的量。因此，在本实施例中，固定滤筒部分300的固定单元500在滤筒单元400的外面形成，从而可以增加填充载体413的空间。

此外，滤筒部分300应更稳定地固定。因此，在本实施例中，固定单元500具有如上所述的结构，从而使滤筒部分300可以更稳定地固定且更容易地结合或分离。因此，滤筒部分300可以更容易地组装或加工。

根据本发明的实施例，固定单元在滤筒单元的外面将其固定，从而使滤筒单元内有足够的空间填充用来过滤气体污染物的载体。因此，气体污染物可以更有效地过滤且过滤效率可能会更多地提高。

此外，固定单元中，销形固定突起在第一端部固定滤筒，环形固定盖在第二端部固定滤筒，及包括沿着滤筒单元外表面固定和延伸的延伸架，从而可以提高滤筒单元上的固定力或支撑力。

另外，固定突起和固定盖可与滤筒单元以相对简单的结合方式结合或分离，从而使装配更为简化。

因此，固定单元固定以多个滤筒单元沿着一个方向彼此连接的状态的滤筒单元，从而增加了滤筒单元上的固定力，及通过使用多个滤筒单元可更有效地过滤污染物。

以上所述仅是对本发明教义的说明，而不应被解释为对本发明的限制。虽然已经描述了一些示例性实施例，本领域的技术人员将很容易地从前述中理解，在不严重脱离本公开发明披露的新颖性教义和优点的前提下，可以对示例性实施例进行一些修改。因此，所有这些修改都将被包含在本发明教义的范围内。在权利要求中，方式加功能条款旨在涵盖本文中所述实施功能的结构，不仅是结构上的等同，而且也是功能上的等同结构。