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的制作方法

文档序号:36489340发布日期:2023-12-26 13:27阅读:162来源:国知局
过滤器系统的制作方法

本技术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。


背景技术:

1、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。

2、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。

3、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。

4、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。

5、还期望的是,确保附接构件对过滤元件施加的载荷量处在期望的范围内。如果载荷太大或太小,过滤元件与安装布置结构(例如,管板)之间的密封会受到损害并导致流体泄漏或密封件过早损坏,使脏污流体得以旁通过滤元件。

6、此外,过滤元件常在管板成竖直取向时成悬臂取向安装。由于重力,悬臂取向会使密封元件上产生不均匀的力,因为密封力不平行于重力。反而,密封件的竖向下部分上常施加有比密封件的上部分更高的力。这会需要使密封件的下部分过载来获得对密封件的竖向上部分的充分加载,或者当试图获得对于密封件的下部分的恰当密封力时对密封件的上部分加载不足,或两者的组合。

7、此外,由于过滤元件的安装方式以及它们定位的紧密程度,因此往往无法看到与安装布置结构一起的密封件来目视检查密封件的压缩程度。在多个过滤元件节段相对于彼此以在它们之间设有密封构件的方式轴向堆叠为形成一个更大过滤元件的系统中,该问题会加剧。

8、此外,会有用的是,防止未经授权的过滤元件用在过滤器系统中,以便避免采用劣质或不合格的过滤元件。

9、此外,受常采用的过滤元件的数量所致,过滤元件往往紧密集装在一起,限制了相邻过滤元件之间的流空间。申请人已确定,随着过滤元件被更紧更密地集装在一起,它们之间的有限空间会抑制系统上游的空气流,这会增加跨系统的压降。申请人已确定,减少流扰动和流分离可减少过滤元件周围及通过过滤元件的流限制以及湍流并从而减少压力损失。这可允许以下中的任一项或任何组合:更小的过滤元件、更少的过滤元件、更紧地集装过滤元件,或改进整个系统的压力性能。减少与过滤元件的上游表面的流分离还可提高对过滤元件的全部过滤介质的充分利用。

10、本公开涉及对现有技术的改进,其可提供以下中的一项或多项:减少维护时间,和/或使对过滤元件及关联密封件施加期望的密封加载的可重复性提高,和/或替代的过滤元件间距和/或尺寸及设计。本发明的这些及其它优点以及附加的发明特征将从本文中所提供的对本发明的描述显见。


技术实现思路

1、本文中提供了新的过滤元件、过滤器安装系统、过滤器系统、维修过滤器系统的方法以及安装过滤元件的方法。

2、在示例中,提供一种过滤元件。所述过滤元件待被安装到从管板延伸的安装轭架。管板具有穿过其的流孔口。安装轭架具有螺纹柄。以螺接方式附接到螺纹柄的联接器将过滤元件固定到螺纹柄。联接器包括角度卡掣部。

3、过滤元件包括过滤介质管、第一端板、管板密封部、压缩构件以及第一角度卡掣部。过滤介质管在第一端部与第二端部之间轴向延伸。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。第一端板作用在过滤介质管上。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。管板密封部靠近过滤介质管的第二端部,用于将过滤介质管密封到管板并使中心腔与流孔口流体连通。管板密封部在第一最小轴向载荷下可轴向压缩。压缩构件由第一端板承载。压缩构件包括压缩区域,所述压缩区域在第二最小轴向载荷下可轴向压缩,第二最小轴向载荷大于第一最小轴向载荷。第一角度卡掣部径向偏离端板孔口的中心。

4、在一个示例中,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,第一角度卡掣部和联接器的角度卡掣部才接合。

5、在一个示例中,压缩构件的压缩区域围绕穿过压缩构件的孔口延伸。压缩区域是能够接合的,以便通过附接构件施加轴向载荷,所述附接构件螺纹附接到螺纹柄的延伸穿过端板孔口和压缩构件孔口的部分。然而,在一些示例中,压缩区域不需要完整地围绕螺纹柄延伸。

6、在一个示例中,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,防止流体通过端板孔口旁通。密封区域可与压缩区域一体形成,例如由单个连续的材料片形成。

7、在一个示例中,第一角度卡掣部有角度性地固定到第一端板。第一角度卡掣部可由端板或由有角度性地卡位到端板的另一结构提供。第一角度卡掣部可由压缩构件提供。

8、在一个示例中,第一角度卡掣部与压缩区域径向隔开。

9、在一个示例中,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可独立于角度卡掣部地轴向压缩。换言之,压缩区域的压缩引起比对于径向偏离压缩区域的角度卡掣部更大程度的对于压缩区域的压缩/轴向变形。

10、在一个示例中,角度卡掣部和压缩构件被形成为可移除地附接到第一端板的垫圈的部分。在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相对于第一端板有角度地定向。

11、在一个示例中,这可由垫圈的延伸通过端板孔口的部分提供,并且端板孔口和垫圈的该部分具有非圆形的配合周缘。

12、在一个示例中,角度卡掣部永久地附接到第一端板。第一端板可限定角度卡掣部,比如第一端板的模制部分或冲压部分。替代地,角度卡掣部也可以是永久固定到第一端板的单独的部件。

13、在一个示例中,压缩构件永久地附接到第一端板。例如,压缩构件可以是端板的其余部分的一部分,压缩构件可以以粘接的方式固定或以其它方式结合(化学地、机械地、焊接)到第一端板。

14、压缩构件可被捕获在第一端板的不同部分之间。

15、在一个示例中,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一部分或作为附接到过滤介质管的端盖。

16、在一个示例中,端板密封部介设于过滤介质管与第一端板之间。第一端板可从过滤介质管移除并可重复使用。端板密封部可永久地附接到过滤介质管、端部第一端板或独立于过滤介质管和第一端板两者。

17、在一个示例中,密封区域包括螺旋形刮刷式密封部(wiper seal),该密封部处在延伸穿过压缩构件的压缩构件孔口的内直径上。螺旋形刮刷式密封部对应于螺纹柄的螺纹连接(例如形状和尺寸)。

18、在一个示例中,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第一垫圈构件。第二垫圈构件覆盖压缩区域并由被安装到螺纹柄时以螺纹连接方式附接到螺纹柄的附接构件轴向接合。用于安装过滤元件的加载从附接构件通过第二垫圈构件传递到过滤元件。

19、在一个示例中,第一和第二垫圈构件比压缩构件更坚硬。

20、在一个示例中,第一和第二垫圈构件为金属,并且压缩构件为橡胶。

21、在示例中,提供一种过滤器安装系统。所述系统包括过滤元件。在优选的示例中,过滤元件是如上所述的过滤元件。过滤器安装系统包括附接构件,所述附接构件可采用把手的形式。附接构件包括杆和联接器。联接器包括内螺纹孔,所述内螺纹孔穿过联接器的本体从联接器的一端轴向延伸到另一端。联接器包括余隙孔,所述余隙孔轴向延伸穿过本体并与螺纹孔以与螺纹孔的轴线非平行的角度相交。余隙孔和螺纹孔配置为使得联接器可定向成使得,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。余隙孔和螺纹孔配置为使得杆然后可被操纵来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。杆然后可被旋转,例如绕着螺纹柄旋转,以使联接器沿着螺纹柄螺纹连接,从而固定过滤元件

22、在某些示例中,这使压缩区域和管板密封部压缩。

23、在一个示例中,系统包括第一角度卡掣部,所述第一角度卡掣部径向偏离螺纹柄延伸所穿过的孔口的中心。第一角度卡掣部有角度性地固定到第一端板,以直接或间接的方式。联接器具有第二角度卡掣部,所述第二角度卡掣部径向偏离螺纹孔的轴线。当联接器向压缩区域施加期望的载荷时,压缩区域压缩足够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。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。

24、在一个示例中,系统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。这可防止过滤元件的显著过载。

25、在一个示例中,附接构件包括沿角度方向均匀地间隔开的三个杆。

26、在其它示例中,可提供一个或多个卡掣部,并可提供一或多个杆。

27、在一个示例中,过滤元件包括一个或多个标识部,所述标识部识别何时足够的加载已被施加到过滤元件。在一些示例中,该标识部可以是模制到过滤元件中或过滤元件上的特征,当足够的加载被施加时,附接构件的杆将与该特征对齐。在一些示例中,该标识部是过滤元件自身的形状。例如,在三角形横截面的过滤元件中,当联接器已被合宜地加载在过滤元件上时,杆可直接指向角部中的一个而不是指向相邻角部之间。

28、在一个示例中,提供一种过滤器系统。过滤器系统包括过滤器安装系统、过滤元件、管板和安装轭架。管板具有与过滤介质管的中心腔流体连通的流孔口。安装轭架延伸到过滤介质管的中心腔中。安装轭架包括延伸穿过端板孔口的螺纹柄。当螺纹柄与联接器的螺纹孔对齐时,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,联接器可沿着螺纹柄轴向滑动。联接器可绕着螺纹柄旋转以增加对过滤元件的加载并使管板密封部抵靠管板压缩。

29、在一个示例中,提供一种安装过滤器系统的过滤元件的方法。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。方法包括:将余隙孔与螺纹柄对齐,并将联接器朝向过滤元件滑动。方法包括:枢转联接器以使螺纹孔与螺纹柄接合。方法包括: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。

30、在一个示例中,方法包括: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,并且如果达到期望的载荷时第一和第二角度卡掣部不处于角度抵接关系,则继续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联接器的第二角度卡掣部。

31、在一个示例中,第一和第二角度卡掣部径向偏离螺纹柄的中心轴线。

32、在一个示例中,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。值得注意的是,第一和第二角度卡掣部可以不是立即有角度性地抵接的,而是可能需要联接器有一些继续的角度旋转。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。

33、在一个示例中,提供一种安装系统。安装系统包括螺纹柄、密封件和附接构件。密封件将过滤元件密封到螺纹柄。附接构件可呈把手的形式。附接构件包括杆和联接器。联接器包括内螺纹孔,所述内螺纹孔穿过联接器的本体从联接器的一端轴向延伸到另一端。联接器包括余隙孔,所述余隙孔轴向延伸穿过本体并与螺纹孔以与螺纹孔的轴线非平行的角度相交。联接器可定向为使得,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。杆然后可被操纵来将联接器枢转到倾斜取向,在所述倾斜取向中,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,且杆然后可被旋转以使联接器沿着螺纹柄接合从而压缩密封件。

34、在示例中,安装系统包括螺纹柄、压缩构件、第一角度卡掣部和第二附接构件。压缩构件具有压缩区域。第一角度卡掣部相对于螺纹柄处在固定的角度取向。附接构件具有可与螺纹孔的螺纹接合的螺纹孔。附接构件的旋转可使附接构件沿着螺纹柄螺纹连接并压缩压缩区域以处理通过附接构件施加的加载。附接构件具有第二角度卡掣部。仅在附接构件将期望的载荷施加到压缩构件的压缩区域之后,第一和第二角度卡掣部才有角度性地抵接。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,使得联接器的继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。

35、在一个示例中,提供三个第一角度卡掣部或三个第二角度卡掣部,以便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附接构件的旋转不超过120度。

36、在示例中,提供一种过滤器系统。系统包括如上所述的过滤元件。系统包括延伸穿过过滤元件中的端板孔口的螺纹柄。附接构件具有可与螺纹柄的螺纹接合的螺纹孔。附接构件的旋转可使附接构件沿着螺纹柄螺纹连接并压缩压缩区域。附接构件具有第二角度卡掣部。仅在附接构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。在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,使得附接构件的继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。

37、在一个示例中,附接构件包括具有本体的联接器。联接器的本体提供螺纹孔和第二角度卡掣部。

38、在一个示例中,附接构件呈把手的形式。把手包括杆和联接器。杆与联接器旋转性地接合为使得联接器随杆一起旋转。杆可与联接器永久接合或以可移除的方式接合。

39、在一个示例中,提供一种安装过滤器系统的过滤元件的方法。方法包括:利用延伸穿过端板孔口的螺纹柄,使过滤元件附在安装轭架上安装。方法包括: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。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。

40、在示例中,提供一种包括多个互连面板节段的过滤元件。多个互连面板节段形成包围中心腔的管状布置结构。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和过滤介质面板支撑构件。过滤介质面板具有内表面和外表面。过滤介质面板在第一侧部与第二侧部之间侧向延伸。过滤介质面板支撑构件限定接收过滤介质面板的腔。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。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至第二面板节段。

41、在一个示例中,对于每个面板节段,过滤介质面板支撑构件包括内支撑件和外支撑件。内支撑件与内表面相邻。内支撑件包括靠近第一侧部的第一连接区域和靠近第二侧部的第二连接区域。外支撑件与外表面相邻,外支撑件包括靠近第一侧部的第三连接区域和靠近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,形成第一翼部分并且使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,形成第二翼部分并且使内支撑件和外支撑件固定到彼此。面板节段的腔在内支撑件与外支撑件之间形成。

42、在一个示例中,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连接区域与第三连接区域之间,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连接区域与第四连接区域之间。

43、在一个示例中,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。夹具会能够塑性变形来使各翼部分固定到彼此。

44、在一个示例中,夹具是u形的。

45、在一个示例中,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接收槽中。

46、在一个示例中,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,并且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侧部和第二侧部向外延伸。

47、在一个示例中,对于每个面板节段,内支撑件包括与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主面板并相对于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主面板并相对于主面板成定角度地延伸。对于每个面板节段,外支撑件包括与外表面相邻的主面板、与第一侧部相邻的从主面板向内朝向内支撑件延伸的第一中间侧节段,第三连接区域由相对于内表面成角度地从第一侧部向外延伸的端部节段提供,与第二侧部相邻的从主面板向内朝向内支撑件延伸的第二中间侧节段,第四连接区域由相对于内表面成角度地从第二侧部向外延伸的端部节段提供。

48、在一个示例中,每个面板节段为大体平坦的(例如,具有平坦的前面和后面,在所述前面和后面之间可具有厚度)。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。

49、在一个示例中,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。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。基本上,网将具有比位于内支撑件与外支撑件之间的过滤介质面板的孔隙率更大的孔隙率。

50、在一个示例中,第一密封构件附接到多个面板节段的第一端部。第二密封构件附接到多个面板节段的第二端部。第一密封构件密封多个面板节段中的每个过滤介质面板的第一端部,并且第二密封构件密封多个面板段中的每个过滤介质面板的第二端部。

51、在一个示例中,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多个面板节段。

52、在示例中,提供一种包括过滤介质管和第一密封构件的过滤元件。过滤介质管在第一端部与第二端部之间延伸。在一些但不是所有示例中,过滤介质管可由操作地附接到彼此的过滤介质的单独面板提供。在其它示例中,过滤介质管可以是连续的过滤介质片。第一密封构件附接到过滤介质管的第一端部。第一密封构件是环状的。第一密封构件包括环状密封肋,所述环状密封肋轴向向外并远离过滤介质管延伸。第一密封构件包括第一环状抵接台肩,所述第一环状抵接台肩轴向向外并远离过滤介质管延伸。第一环状抵接台肩与环状密封肋径向隔开,在它们之间形成第一通道。

53、在一个示例中,第一环状抵接台肩的最外端比环状密封肋的最外端更远地轴向远离过滤介质管定位。

54、在一个示例中,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。环状密封肋径向定位在第一和第二环状抵接台肩之间。

55、在一个示例中,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。环状密封肋因此提供沟道的底部,并且台肩限定沟道的嘴部。

56、在一个示例中,第一和第二台肩的轴向最外侧端部是第一密封构件的轴向最外侧范围。

57、在一个示例中,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。环状密封肋包括通过角部区域连接的多个平直侧部。平直侧部的径向厚度大于角部区域中的径向厚度。这可垂直于平直侧部及在角部区域的中心中测量。

58、在一个示例中,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。

59、在一个示例中,第二密封构件附接到过滤介质管的第二端部。第二密封构件包括环状密封肋、在环状密封肋的径向向外的第一环状表面以及在环状密封肋的径向向内的第二环状表面。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。

60、在一个示例中,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部件的轴向最外侧范围。

61、在一个示例中,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。

62、在一个示例中,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。

63、在一个示例中,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。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。第二角度比第一角度更平行于中心轴线。

64、在一个示例中,过滤介质管的横截面形状为大致多边形的形状。

65、在示例中,提供一种包括过滤介质管和密封构件的过滤元件。过滤介质管在第一端部和第二端部之间轴向延伸。过滤介质管限定中心腔。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。过滤介质管相对于中心轴线成第一角度延伸。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。密封构件附接到过滤介质管的第一端部。密封构件具有面向径向向内的锥形内表面。锥形内表面相对于中心轴线成第二角度延伸。第一角度比第二角度更平行于中心轴线。

66、在一个示例中,第一角度和第二角度小于90度。

67、在一个示例中,密封构件的锥形内表面的与过滤介质管的第一端部轴向隔开最远的轴向最外侧范围定位在第一端部处的所述最内侧边缘的径向向外。

68、在一个示例中,过滤介质管和第一密封构件的横截面形状为大体多边形的。密封构件的多边形形状限定通过多个角部区域互连的多个平直侧部。第二角度在密封构件的多边形形状的由平直侧部限定的部分中测量。

69、在一个示例中,密封构件的面向径向向内的表面的角部部分相对于中心轴线成第三角度延伸。第三角度比第二角度更平行于中心轴线。

70、在示例中,提供一种包括管板和过滤元件的过滤器系统。管板限定穿过其的流孔口。过滤元件安装到管板。过滤元件包括限定中心腔的过滤介质管。过滤介质管沿着中心轴线在第一端部和第二端部之间延伸。第一端部邻近管板。过滤元件包括附接到过滤介质管的第一端部的第一密封构件。第一密封构件是环状的并限定与中心腔流体连通的流开口。第一密封构件包括面向径向向内的表面。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,该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

71、在一个示例中,过滤介质管是截头圆锥形的并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。第二角度比第一角度更平行于中心轴线。

72、在一个示例中,过滤介质管的第一端部限定内边缘。内边缘在穿过管板的流孔口的周缘的径向向内隔开。

73、在一个示例中,过滤介质管具有多个第一侧部,并且穿过管板的流孔口具有多个第二侧部。第一侧部和第二侧部具有相同的侧部数量。第一侧部和第二侧部中的对应者平行。过滤介质管的内边缘至少沿着所述多个第一侧部延伸。穿过管板的流孔口的周缘至少部分地沿着所述多个第二侧部延伸。

74、在一个示例中,面向径向向内的表面具有与过滤介质管轴向隔开的第一表面边缘。第一表面边缘在过滤介质管的内边缘与流孔口的周缘之间径向隔开。

75、在一个示例中,面向径向向内的表面具有第二表面边缘。第二表面边缘比第一表面边缘距离过滤介质管的第二端部更近。第二表面边缘在第一表面边缘的径向向内隔开。

76、在一个示例中,第一密封构件具有面向轴向的抵接台肩,所述抵接台肩背对过滤介质管。第一表面边缘形成在该面向轴向的抵接台肩与所述面向径向向内的表面的相交处。

77、在一个示例中,面向轴向的抵接台肩在过滤元件安装到管板时抵接管板。

78、在一个示例中,提供一种具有过滤介质管和端板的过滤器组件。过滤介质管在第一端部和第二端部之间延伸并限定在第一端部与第二端部之间延伸的中心轴线。第一端部是开敞的端部。过滤介质具有在径向方向上测量的厚度。端板朝向过滤介质管轴向偏压或可操作地附接到过滤介质管并横跨所述开敞的端部。端板具有端面。端面的外周缘限定整流部。

79、在一个示例中,整流部呈具有弯曲轮廓的表面的形式。

80、在一个示例中,弯曲轮廓具有第一部分和第二部分,所述第一部分和与中心轴线大体正交的平面相切程度较高,并且所述第二部分在轴向上距离过滤介质管更近,其与所述平面相切程度较低。

81、在一个示例中,弯曲轮廓基本上是至少四分之一圆轮廓。

82、在一个示例中,第二部分大致切向于与第一平面大体正交的第二平面。第二部分是端板的径向最外侧范围。

83、在一个示例中,整流部为大体环状的并包围端板中的轴向凹部。通孔在轴向凹部内穿过端板轴向延伸。

84、在一个示例中,端板与过滤介质管一体形成,使得在不破坏端板或过滤介质管中的任一者或两者的情况下,端板不能从过滤介质管被移除。

85、在一个示例中,端板可从过滤介质管移除并可与新的过滤介质管一起重复使用。密封件可由与端板密封的过滤介质管承载。

86、在一个示例中,整流部的弯曲轮廓的径向尺寸为过滤介质管的壁厚的径向尺寸的至少25%。整流部的弯曲轮廓的轴向尺寸为过滤介质管的壁厚的径向尺寸的至少25%

87、在一个示例中,弯曲轮廓的曲率半径为端板侧面与端板形心之间的最短距离的至少25%,且更加优选地为该距离的至少30%。

88、在一个示例中,弯曲轮廓径向向外延伸到端板的面板节段的最上侧外边缘并径向向内延伸一径向尺寸,该径向尺寸为端板130的边缘与其形心之间的最短距离的至少25%、更优选地为该距离的至少30%。

89、在一个示例中,过滤介质管具有多边形的横截面形状。

90、在一个示例中,提供一种包括过滤介质管和端板的过滤器组件。过滤介质管在第一端部第二端部之间延伸并限定在第一端部与第二端部之间延伸的中心轴线。第一端部是开敞的端部。过滤介质具有在径向方向上测量的厚度。端板朝向过滤介质管轴向偏压或附接到过滤介质管并横跨所述开敞的端部。端板具有轴向延伸穿过其的安装孔口。安装孔口径向偏离端板的中心。

91、在一个示例中,端板在与中心轴线大体正交的平面中具有大体多边形的横截面周缘形状。多边形形状由通过多个角部连接的多个大体平直的侧部形成。安装孔口沿着大体平分所述角部中的一个并且延伸通过端板中心的轴线定位。

92、在一个示例中,端板在与中心轴线大体正交的平面中具有大体三角形的周缘形状。三角形形状由通过多个角部连接的多个侧部形成。端板的中心由角部所限定的圆圈的中心限定。

93、在一个示例中,三角形周缘形状是等边三角形。安装孔口从端板的中心沿着轴线朝向所述多个角部中的一个偏置,所述轴线延伸通过端板中心并平分安装孔口偏置所朝向的角部。

94、在一个示例中,密封构件附接到过滤介质管的第一端部。端板附接到过滤介质管的第二端部或被偏压抵靠过滤介质管的第二端部。端板在与中心轴线大体正交的平面中具有大体三角形的周缘形状。三角形形状由通过多个角部连接的多个侧部形成。端板的中心由角部所限定的圆圈的中心限定。密封构件在与中心轴线大体正交的平面中具有大体三角形的周缘形状。三角形的形状由通过多个角部连接的多个侧部形成。密封构件的中心由角部所限定的圆圈的中心限定。当端板被偏压抵靠过滤介质管或附接到过滤介质管时,端板的中心与密封构件的中心以及中心轴线共轴。

95、在一个示例中,过滤介质管为大体截头圆锥形的并且第一端部处的尺寸大于第二端部处的尺寸。

96、在示例中,提供一种包括管板和安装轭架的过滤器系统。管板限定穿过其的流孔口。管板被配置为以竖直取向定向。安装轭架以大体悬臂的取向从管板向外延伸。安装轭架包括第一、第二和第三支腿以及安装柄。第一支腿具有第一端部和第二端部,该第一端部在第一安装位置处安装到管板。第二支腿具有第一端部和第二端部,该第一端部在第二安装位置处安装到管板。第三支腿具有第一端部和第二端部,该第一端部在第三安装位置处安装到管板。第一、第二和第三安装位置限定一圆圈。安装柄可操作地连接到第一、第二和第三支腿的第二端部。安装柄沿着安装轴线延伸,该安装轴线与管板大体正交并延伸通过流孔口。安装轴线不通过第一、第二和第三安装位置所限定的圆圈的中心。

97、在一个示例中,第一安装位置竖向高于第二和第三安装位置。第二安装位置处在第一和第三安装位置竖向之间并与第一和第三安装位置水平隔开。

98、在一个示例中,安装柄至少部分地竖向高于第二安装位置定位。

99、在一个示例中,第一和第三安装位置在与重力平行的轴线上同轴。

100、在一个示例中,安装柄比圆圈的中心在水平上更靠近延伸通过第一和第三安装位置的轴线定位。

101、在一个示例中,第一支腿具有邻近管板的大体平直的第一部分和介设于第一部分与安装柄之间的第一弯折部。平直部分和第一弯折部共面。第二支腿具有邻近管板的大体平直的第一部分以及第一和第二弯折部。第一和第二弯折部中的至少一个与第一部分以及第一和第二弯折部中的另一者不共面。第三支腿具有邻近管板的大体平直的第一部分以及第一和第二弯折部。第一和第二弯折部中的至少一个与第一部分以及第一和第二弯折部中的另一者不共面。

102、在一个示例中,安装柄的安装轴线从圆圈的中心朝向第一支腿偏置。

103、在一个示例中,安装轴线处在由第一安装位置、圆圈的中心限定的平面内,并且该平面与管板正交。

104、在一个示例中,提供一种过滤元件,所述过滤元件具有管板密封部,所述管板密封部在过滤元件安装到安装轭架的安装柄时抵靠管板轴向密封。管板密封部具有大体多边形的形状,所述大体多边形的形状至少包括接收第一支腿的第一角部、接收第二支腿的第二角部以及接收第三支腿的三角部。

105、在一个示例中,提供一种过滤元件。过滤元件具有过滤介质管。介质管限定一腔,该腔在安装状态下接收安装轭架。端板被偏压抵靠过滤介质管或被附接到过滤介质管。端板具有延伸穿过其的安装孔口,并且当处于安装状态时所述安装孔口接收安装柄。

106、在一个示例中,端板具有偏离安装孔口的中心的的几何中心。

107、在一个示例中,几何中心与圆圈的中心沿着与管板正交的轴线同轴。

108、在一个示例中,安装位置限定三角形。管板密封部具有为相似形状的三角形的横截面形状。安装时,安装孔口竖向高于且水平偏离由管板密封部的横截面形状限定的三角形的几何中心定位。

109、在一个示例中,端板在与中心轴线大体正交的平面中具有大体三角形的周缘形状。该三角形形状由通过第一、第二和第三角部连接的第一、第二和第三侧部形成。端板的中心由通过第一、第二和第三角部限定的圆圈的中心限定。安装孔口偏离端板的中心。

110、在一个示例中,安装孔口从端板中心沿着延伸通过端板中心并平分第一角部的轴线朝向第一角部偏置。

111、在一个示例中,当安装时,第一角部在第三角部的竖向正上方偏置,第一侧部在第一角部与第三角部之间延伸。第一侧部竖向定向并与重力大体平行。第二角部竖向介设于第一和第三角部之间,但侧向偏离第一和第三角部并且侧向偏离第一侧部。

112、在一个示例中,安装孔口从端板的中心沿侧向朝着第一侧部且沿侧向远离第二角部偏置。安装孔口从端板的中心竖向向上偏置。

113、在一个示例中,提供一种过滤元件。该过滤元件用于在包括管板的过滤器系统中使用,所述管板限定穿过其的流孔口。管板被配置为以竖直取向定向。安装轭架以大体悬臂的取向从管板向外延伸。安装轭架包括第一、第二和第三安装支腿,所述第一、第二和第三安装支腿分别被安装在第一、第二和第三安装位置处,所述第一、第二和第三安装位置限定一圆圈。安装轭架包括可操作地连接到第一、第二和第三支腿的第二端部的安装柄。安装柄沿着安装轴线延伸,所述安装轴线与管板大体正交,并且所述安装轴线延伸通过流孔口但不通过所述圆圈的中心。过滤元件包括过滤介质管。过滤元件包括可操作地附接到过滤介质管的管板密封部。在安装到安装轭架的安装柄时管板密封部抵靠管板轴向密封。管板密封部具有大体多边形的形状,所述大体多边形的形状至少包括接收第一支腿的第一角部、接收第二支腿的第二角部以及接收第三支腿的第三角部,从而使管板密封部和过滤介质管相对于安装轭架和流孔口定向。

114、在示例中,提供一种过滤元件。过滤元件包括第一和第二过滤元件节段。第一过滤元件节段包括在第一端部和第二端部之间延伸的第一过滤介质管。第一密封构件附接到第一过滤介质管。第一密封构件是环状的。第一密封构件包括轴向向外并远离第一过滤介质管延伸的第一环状密封肋。第一密封构件包括轴向向外并远离第一过滤介质管延伸的第一环状抵接台肩。第一密封构件包括轴向向外并远离第一过滤介质管延伸的第二环状抵接台肩。第一和第二环状抵接台肩相对于第一过滤介质管轴向向外延伸比第一环状密封肋更大的距离。第一环状密封肋径向位于第一和第二环状台肩之间。第二过滤元件节段包括在第一端部和第二端部之间延伸的第二过滤介质管。第二过滤元件节段包括附接到第二过滤介质管的第二密封构件。第二密封构件包括轴向向外并远离第二过滤介质管延伸的第二环状密封肋。第二密封构件包括轴向向外并远离第二过滤介质管延伸的第三环状抵接台肩。第二密封构件包括轴向向外并远离第二过滤介质管延伸的第四环状抵接台肩。第二环状密封肋相对于第二过滤介质管轴向向外延伸比第三和第四环状抵接台肩更大的距离。第二环状密封肋径向位于第三和第四环状台肩之间。第二环状密封肋轴向被接收在第一和第二环状台肩之间并被接收成与第一环状密封肋轴向抵接。

115、在一个示例中,第一密封构件是环状的,界定穿过其的开口。第二密封构件是环状的,界定穿过其的开口。由第一过滤介质管限定的第一腔与由第二过滤介质管限定的第二腔通过第一和第二密封构件的开口流体连通,使得第一腔和第二腔形成连续的腔。

116、在一个示例中,第一、第二、第三和第四抵接台肩与第一和第二密封肋配置为使得,为使第一和第三抵接台肩轴向抵接及使第二和第四抵接台肩轴向抵接,第一或第二环状密封肋中的一者或两者必须轴向压缩。

117、在示例中,提供一种包括第一过滤元件节段和第二过滤元件节段的过滤元件。第一过滤元件节段具有在第一端部和第二端部之间延伸的第一过滤介质管。第一密封构件附接到第一过滤介质管。第一密封构件是环状的。第一密封构件包括第一环状密封肋,所述第一环状密封肋轴向向外且远离第一过滤介质管延伸并具有轴向最外侧端部。第一密封构件包括第一环状抵接台肩,所述第一环状抵接台肩轴向向外且远离第一过滤介质管延伸并具有轴向最外侧端部。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且远离第一过滤介质管延伸并具有轴向最外侧端部。第一和第二环状抵接台肩的轴向最外侧端部比第一环状密封肋的轴向最外侧端部轴向距离第一过滤介质管更远地定位。第一环状密封肋径向位于第一和第二环状台肩之间。第二过滤元件节段具有在第一端部和第二端部之间延伸的第二过滤介质管。第二密封构件附接到第二过滤介质管。第二密封构件包括第二环状密封肋,所述第二环状密封肋轴向向外且远离第二过滤介质管延伸并具有轴向最外侧端部。第二密封构件包括轴向向外并远离第二过滤介质管延伸的第三环状抵接台肩。第二密封构件包括轴向向外且远离第二过滤介质管延伸的第四环状抵接台肩,并且所述第四环状抵接台肩具有轴向最外侧端部。第三和第四环状抵接台肩的轴向最外侧端部比第二环状密封肋的轴向最外侧端部距离第二过滤介质管更近地定位。第二环状密封肋径向位于第三和第四环状台肩之间。第二环状密封肋轴向被接收在第一和第二环状抵接台肩之间并被接收成与第一环状密封肋轴向抵接。

118、在一个示例中,第一、第二、第三和第四抵接台肩与第一和第二密封肋配置为使得,为使第一和第三抵接台肩轴向抵接及使第二和第四抵接台肩轴向抵接,第一或第二环状密封肋中的一者或两者必须轴向压缩。

119、在示例中,提供一种用于将过滤元件安装到管板的轭架的端板。过滤元件具有密封构件,所述密封构件限定到过滤元件的中心腔的孔口。端板包括主体,所述主体具有面向外的表面。主体具有安装孔口,轭架的一部分在安装好时延伸穿过该安装孔口。端板包括从向外延伸的面轴向向外延伸的环状密封肋。环状密封肋围绕安装孔口延伸。

120、在一个示例中,主体包括第一部件和第二部件。第二部件提供环状密封肋和面向外的表面。面向外的表面具有由第二部件限定的径向内边缘和径向外边缘。环状密封肋与内边缘和外边缘中的至少一者侧向间隔开,使得面向外的表面的一部分定位在内边缘和外缘中的至少一者与环状密封肋之间。

121、在一个示例中,环状密封肋与内边缘和外边缘中的两者侧向间隔开使得,面向外的表面的第一部分定位在内边缘和环状密封肋之间,并且面向外的表面的第二部分定位在外边缘与环状密封肋之间。

122、在一个示例中,第二部件由刚性小于第一部件的材料形成。

123、在一个示例中,安装孔口偏离向外延伸的面的几何中心。

124、在一个示例中,第一部件的一部分轴向延伸到环状密封肋中以便为环状密封肋提供增大的刚度。

125、当结合附图来理解时,本发明的其它方面、目的和优点将从以下的详细描述中变得更加显而易见。

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