[RU]

1. Фильтрующий патрон, содержащий трубчатую фильтрующую среду, образующую внутреннюю поверхность, обращенную в сторону внутреннего объема фильтрующего патрона, и наружную поверхность, обращенную в противоположную сторону от внутреннего объема, где трубчатая фильтрующая среда имеет длину трубчатой фильтрующей среды, измеренную вдоль оси трубы, проходящей от первого конца до второго конца трубчатой фильтрующей среды; корпус фильтрующего патрона, содержащий первую торцовую крышку на первом конце трубчатой фильтрующей среды и вторую торцовую крышку на втором конце трубчатой фильтрующей среды; где в поперечном сечении, выполненном перпендикулярно к оси трубы в любом месте вдоль большей части длины трубчатой фильтрующей среды, внутренняя поверхность трубчатой фильтрующей среды образует внутренний периметр; где поперечное сечение имеет максимальную высоту (Hmax), измеренную между верхней точкой и нижней точкой, где верхняя точка и нижняя точка расположены на внутреннем периметре и оси максимальной высоты, которая проходит через поперечное сечение в таком месте и ориентирована таким образом, что верхняя точка и нижняя точка представляют собой точки на внутреннем периметре, наиболее удаленные друг от друга вдоль любой прямой линии, проходящей через поперечное сечение; где поперечное сечение имеет максимальную ширину (Wmax), измеренную между первой точкой и второй точкой, расположенными на внутреннем периметре и на оси максимальной ширины, где ось максимальной ширины расположена вдоль прямой линии, перпендикулярной к оси максимальной высоты, и где ось максимальной ширины пересекает ось максимальной высоты в нижней точке пересечения осей, где первая точка и вторая точка являются наиболее удаленными друг от друга на любой прямой линии, перпендикулярной к оси максимальной высоты; где нижняя точка пересечения осей не делит пополам максимальную высоту поперечного сечения, измеряемую между верхней и нижней точками, где вписанная окружность, расположенная внутри внутреннего периметра поперечного сечения, образует максимальный радиальный зазор между окружностью и внутренним периметром, который составляет не более 0,25 диаметра вписанной окружности, где максимальный радиальный зазор измеряется вдоль радиальной линии, проходящей через центр вписанной окружности.

2. Фильтрующий патрон по п.1, где поперечное сечение имеет высоту нижней части, измеренную вдоль оси максимальной высоты от нижней точки до нижней точки пересечения осей, и где высота нижней части меньше или равна 0,4 максимальной высоты, измеренной вдоль оси максимальной высоты от верхней точки до нижней точки.

3. Фильтрующий патрон по любому из пп.1, 2, где внутренний периметр поперечного сечения является асимметричным.

4. Фильтрующий патрон, содержащий трубчатую фильтрующую среду, образующую внутреннюю поверхность, обращенную в сторону внутреннего объема фильтрующего патрона, и наружную поверхность, обращенную в противоположную сторону от внутреннего объема, где трубчатая фильтрующая среда имеет длину трубчатой фильтрующей среды, измеренную вдоль оси трубы, проходящей от первого конца до второго конца трубчатой фильтрующей среды; корпус фильтрующего патрона, содержащий первую торцовую крышку на первом конце трубчатой фильтрующей среды и вторую торцовую крышку на втором конце трубчатой фильтрующей среды; где в поперечном сечении, выполненном перпендикулярно к оси трубы в любом месте вдоль большей части длины трубчатой фильтрующей среды, внутренняя поверхность трубчатой фильтрующей среды образует внутренний периметр, имеющий яйцевидную форму; где яйцевидная форма внутреннего периметра поперечного сечения является асимметричной; где вписанная окружность, расположенная внутри внутреннего периметра поперечного сечения, образует максимальный радиальный зазор между окружностью и внутренним периметром, который составляет не более 0,25 диаметра вписанной окружности, где максимальный радиальный зазор измеряется вдоль радиальной линии, проходящей через центр вписанной окружности.

5. Фильтрующий патрон по п.4, где поперечное сечение имеет максимальную высоту (Hmax), измеренную между верхней точкой и нижней точкой, где верхняя точка и нижняя точка расположены на внутреннем периметре и оси максимальной высоты, которая проходит через поперечное сечение в таком месте и ориентирована таким образом, что верхняя точка и нижняя точка представляют собой точки на внутреннем периметре, наиболее удаленные друг от друга вдоль любой прямой линии, проходящей через поперечное сечение; где поперечное сечение имеет максимальную ширину (Wmax), измеренную между первой точкой и второй точкой, расположенными на внутреннем периметре и на оси максимальной ширины, где ось максимальной ширины расположена вдоль прямой линии, перпендикулярной к оси максимальной высоты, и где ось максимальной ширины пересекает ось максимальной высоты в нижней точке пересечения осей, где первая точка и вторая точка являются наиболее удаленными друг от друга на любой прямой линии, перпендикулярной к оси максимальной высоты; и где нижняя точка пересечения осей не делит пополам максимальную высоту поперечного сечения, измеряемую между верхней и нижней точками.

6. Фильтрующий патрон по п.5, где поперечное сечение имеет высоту нижней части, измеренную вдоль оси максимальной высоты от нижней точки до нижней точки пересечения осей, и где высота нижней части меньше или равна 0,4 максимальной высоты, измеренной вдоль оси максимальной высоты от верхней точки до нижней точки.

7. Фильтрующий патрон по любому из пп.2, 3 и 6, где высота нижней части больше нуля.

8. Фильтрующий патрон по любому из пп.2 и 5-7, где высота нижней части больше или равна 0,1 максимальной высоты.

9. Фильтрующий патрон по любому из пп.1-3 и 5-7, где внутренний периметр поперечного сечения содержит нижнюю часть периметра, включающую нижнюю точку, где нижняя часть периметра имеет длину нижней части периметра, измеренную вдоль внутреннего периметра от первой точки до второй точки; где внутренний периметр поперечного сечения содержит верхнюю часть периметра, включающую верхнюю точку, где верхняя часть периметра проходит от первого конца до второго конца, где первый конец расположен на внутреннем периметре между первой точкой и верхней точкой и второй конец расположен на внутреннем периметре между второй точкой и верхней точкой, где первый конец и второй конец верхней части периметра представляют собой точки, в которых линия верхней части периметра пересекает внутренний периметр, и где верхняя часть периметра имеет длину верхней части периметра, измеренную вдоль внутреннего периметра от первого конца до второго конца; где линия верхней части периметра представляет собой прямую линию, которая перпендикулярна оси максимальной высоты и которая пересекает ось максимальной высоты в верхней точке пересечения осей, где поперечное сечение имеет высоту верхней части, измеренную вдоль оси максимальной высоты от верхней точки пересечения осей до верхней точки на внутреннем периметре; где высота верхней части равна высоте нижней части; и где длина нижней части периметра больше длины верхней части периметра.

10. Фильтрующий патрон по любому из пп.1-3 и 5-9, где внутренний периметр поперечного сечения содержит нижнюю часть периметра, включающую нижнюю точку и проходящую от первой точки до второй точки, где вся нижняя часть периметра является непрерывно изогнутой от первой точки до второй точки.

11. Фильтрующий патрон по любому из пп.1-10, где указанная вписанная окружность, расположенная внутри внутреннего периметра поперечного сечения, занимает менее чем всю и не менее 60% внутренней области, ограниченной внутренним периметром.

12. Фильтрующий патрон по любому из пп.1-11, где первая торцовая крышка образует внутренний периметр торцовой крышки и где центрирующее устройство заключает в себе выемку, которая включает отверстие выемки, обращенное в сторону внутреннего объема, где выемка проходит от отверстия выемки по направлению к внутреннему периметру торцовой крышки.

13. Фильтрующий патрон по любому из пп.1-12, где поперечное сечение выполнено перпендикулярно к оси трубы в любом месте вдоль не менее 10%, необязательно, не менее 25% и, необязательно, не менее 50% длины трубчатой фильтрующей среды.

14. Фильтрующий патрон по любому из пп.1-13, где трубчатая фильтрующая среда содержит складки, проходящие между внутренней поверхностью и наружной поверхностью.

(57) Реферат / Формула:

1. Фильтрующий патрон, содержащий трубчатую фильтрующую среду, образующую внутреннюю поверхность, обращенную в сторону внутреннего объема фильтрующего патрона, и наружную поверхность, обращенную в противоположную сторону от внутреннего объема, где трубчатая фильтрующая среда имеет длину трубчатой фильтрующей среды, измеренную вдоль оси трубы, проходящей от первого конца до второго конца трубчатой фильтрующей среды; корпус фильтрующего патрона, содержащий первую торцовую крышку на первом конце трубчатой фильтрующей среды и вторую торцовую крышку на втором конце трубчатой фильтрующей среды; где в поперечном сечении, выполненном перпендикулярно к оси трубы в любом месте вдоль большей части длины трубчатой фильтрующей среды, внутренняя поверхность трубчатой фильтрующей среды образует внутренний периметр; где поперечное сечение имеет максимальную высоту (Hmax), измеренную между верхней точкой и нижней точкой, где верхняя точка и нижняя точка расположены на внутреннем периметре и оси максимальной высоты, которая проходит через поперечное сечение в таком месте и ориентирована таким образом, что верхняя точка и нижняя точка представляют собой точки на внутреннем периметре, наиболее удаленные друг от друга вдоль любой прямой линии, проходящей через поперечное сечение; где поперечное сечение имеет максимальную ширину (Wmax), измеренную между первой точкой и второй точкой, расположенными на внутреннем периметре и на оси максимальной ширины, где ось максимальной ширины расположена вдоль прямой линии, перпендикулярной к оси максимальной высоты, и где ось максимальной ширины пересекает ось максимальной высоты в нижней точке пересечения осей, где первая точка и вторая точка являются наиболее удаленными друг от друга на любой прямой линии, перпендикулярной к оси максимальной высоты; где нижняя точка пересечения осей не делит пополам максимальную высоту поперечного сечения, измеряемую между верхней и нижней точками, где вписанная окружность, расположенная внутри внутреннего периметра поперечного сечения, образует максимальный радиальный зазор между окружностью и внутренним периметром, который составляет не более 0,25 диаметра вписанной окружности, где максимальный радиальный зазор измеряется вдоль радиальной линии, проходящей через центр вписанной окружности.

2. Фильтрующий патрон по п.1, где поперечное сечение имеет высоту нижней части, измеренную вдоль оси максимальной высоты от нижней точки до нижней точки пересечения осей, и где высота нижней части меньше или равна 0,4 максимальной высоты, измеренной вдоль оси максимальной высоты от верхней точки до нижней точки.

3. Фильтрующий патрон по любому из пп.1, 2, где внутренний периметр поперечного сечения является асимметричным.

4. Фильтрующий патрон, содержащий трубчатую фильтрующую среду, образующую внутреннюю поверхность, обращенную в сторону внутреннего объема фильтрующего патрона, и наружную поверхность, обращенную в противоположную сторону от внутреннего объема, где трубчатая фильтрующая среда имеет длину трубчатой фильтрующей среды, измеренную вдоль оси трубы, проходящей от первого конца до второго конца трубчатой фильтрующей среды; корпус фильтрующего патрона, содержащий первую торцовую крышку на первом конце трубчатой фильтрующей среды и вторую торцовую крышку на втором конце трубчатой фильтрующей среды; где в поперечном сечении, выполненном перпендикулярно к оси трубы в любом месте вдоль большей части длины трубчатой фильтрующей среды, внутренняя поверхность трубчатой фильтрующей среды образует внутренний периметр, имеющий яйцевидную форму; где яйцевидная форма внутреннего периметра поперечного сечения является асимметричной; где вписанная окружность, расположенная внутри внутреннего периметра поперечного сечения, образует максимальный радиальный зазор между окружностью и внутренним периметром, который составляет не более 0,25 диаметра вписанной окружности, где максимальный радиальный зазор измеряется вдоль радиальной линии, проходящей через центр вписанной окружности.

5. Фильтрующий патрон по п.4, где поперечное сечение имеет максимальную высоту (Hmax), измеренную между верхней точкой и нижней точкой, где верхняя точка и нижняя точка расположены на внутреннем периметре и оси максимальной высоты, которая проходит через поперечное сечение в таком месте и ориентирована таким образом, что верхняя точка и нижняя точка представляют собой точки на внутреннем периметре, наиболее удаленные друг от друга вдоль любой прямой линии, проходящей через поперечное сечение; где поперечное сечение имеет максимальную ширину (Wmax), измеренную между первой точкой и второй точкой, расположенными на внутреннем периметре и на оси максимальной ширины, где ось максимальной ширины расположена вдоль прямой линии, перпендикулярной к оси максимальной высоты, и где ось максимальной ширины пересекает ось максимальной высоты в нижней точке пересечения осей, где первая точка и вторая точка являются наиболее удаленными друг от друга на любой прямой линии, перпендикулярной к оси максимальной высоты; и где нижняя точка пересечения осей не делит пополам максимальную высоту поперечного сечения, измеряемую между верхней и нижней точками.

6. Фильтрующий патрон по п.5, где поперечное сечение имеет высоту нижней части, измеренную вдоль оси максимальной высоты от нижней точки до нижней точки пересечения осей, и где высота нижней части меньше или равна 0,4 максимальной высоты, измеренной вдоль оси максимальной высоты от верхней точки до нижней точки.

7. Фильтрующий патрон по любому из пп.2, 3 и 6, где высота нижней части больше нуля.

8. Фильтрующий патрон по любому из пп.2 и 5-7, где высота нижней части больше или равна 0,1 максимальной высоты.

9. Фильтрующий патрон по любому из пп.1-3 и 5-7, где внутренний периметр поперечного сечения содержит нижнюю часть периметра, включающую нижнюю точку, где нижняя часть периметра имеет длину нижней части периметра, измеренную вдоль внутреннего периметра от первой точки до второй точки; где внутренний периметр поперечного сечения содержит верхнюю часть периметра, включающую верхнюю точку, где верхняя часть периметра проходит от первого конца до второго конца, где первый конец расположен на внутреннем периметре между первой точкой и верхней точкой и второй конец расположен на внутреннем периметре между второй точкой и верхней точкой, где первый конец и второй конец верхней части периметра представляют собой точки, в которых линия верхней части периметра пересекает внутренний периметр, и где верхняя часть периметра имеет длину верхней части периметра, измеренную вдоль внутреннего периметра от первого конца до второго конца; где линия верхней части периметра представляет собой прямую линию, которая перпендикулярна оси максимальной высоты и которая пересекает ось максимальной высоты в верхней точке пересечения осей, где поперечное сечение имеет высоту верхней части, измеренную вдоль оси максимальной высоты от верхней точки пересечения осей до верхней точки на внутреннем периметре; где высота верхней части равна высоте нижней части; и где длина нижней части периметра больше длины верхней части периметра.

10. Фильтрующий патрон по любому из пп.1-3 и 5-9, где внутренний периметр поперечного сечения содержит нижнюю часть периметра, включающую нижнюю точку и проходящую от первой точки до второй точки, где вся нижняя часть периметра является непрерывно изогнутой от первой точки до второй точки.

11. Фильтрующий патрон по любому из пп.1-10, где указанная вписанная окружность, расположенная внутри внутреннего периметра поперечного сечения, занимает менее чем всю и не менее 60% внутренней области, ограниченной внутренним периметром.

12. Фильтрующий патрон по любому из пп.1-11, где первая торцовая крышка образует внутренний периметр торцовой крышки и где центрирующее устройство заключает в себе выемку, которая включает отверстие выемки, обращенное в сторону внутреннего объема, где выемка проходит от отверстия выемки по направлению к внутреннему периметру торцовой крышки.

13. Фильтрующий патрон по любому из пп.1-12, где поперечное сечение выполнено перпендикулярно к оси трубы в любом месте вдоль не менее 10%, необязательно, не менее 25% и, необязательно, не менее 50% длины трубчатой фильтрующей среды.

14. Фильтрующий патрон по любому из пп.1-13, где трубчатая фильтрующая среда содержит складки, проходящие между внутренней поверхностью и наружной поверхностью.

---

(19)
Евразийское
патентное
ведомство
029611
(13) B1
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ
(45) Дата публикации и выдачи патента 2018.04.30
(21) Номер заявки 201591534
(22) Дата подачи заявки
2014.03.14
(51) Int. Cl.
B01D 46/00 (2006.01) B01D 46/24 (2006.01)
(54)
ТРУБЧАТЫЕ ФИЛЬТРУЮЩИЕ ПАТРОНЫ ЯЙЦЕВИДНОГО ПОПЕРЕЧНОГО СЕЧЕНИЯ И СИСТЕМЫ ФИЛЬТРОВ С ИХ ПРИМЕНЕНИЕМ
(31) 61/789,385
(32) 2013.03.15
(33) US
(43) 2016.04.29
(86) PCT/US2014/027884
(87) WO 2014/143778 2014.09.18
(71) (73) Заявитель и патентовладелец:
ДОНАЛЬДСОН КОМПАНИ, ИНК.
(US)
(72) Изобретатель:
Рэитер Томас Д. (US)
(74) Представитель:
Поликарпов А.В. (RU) (56) DE-B1-1526667
US-A1-2012159910
DE-A1-102011018715
DE-A1-102004005904
DE-B-1094108
US-A-4715954
FR-A-896769
Anonymous: "Air Filter Cartridge 691667", 1 July 2014 (2014-07-01), XP055126359, Retrieved from the Internet: URL:http:// www.briggsandstratton.com/us/en/shop/parts-and-accessories/filters/air%20filter%20cartridge %20691667 [retrieved on 2014-07-02]
Anonymous: "Air Filter Cartridge 795066", 1 July 2014 (2014-07-01), XP055126362, Retrieved from the Internet: URL:http:// www.briggsandstratton.com/us/en/shop/parts-and-accessories/filters/air%20filter%20cartridge
%20795066 [retrieved on 2014-07-02]
(57) В описании изобретения представлены фильтрующие патроны, содержащие трубчатую фильтрующую среду, имеющую яйцевидную форму в поперечных сечениях, и системы фильтров с применением трубчатых фильтрующих патронов яйцевидного поперечного сечения. Внутренние периметры яйцевидных поперечных сечений одного или нескольких фильтрующих патронов могут быть асимметричными, т.е. внутренние периметры поперечных сечений трубчатой фильтрующей среды в фильтрующих патронах могут не иметь линий, относительно которых они являются симметричными. Внутренние периметры яйцевидных поперечных сечений трубчатой фильтрующей среды в одном или нескольких фильтрующих патронах могут иметь только одну линию симметрии.
Родственная заявка
Заявка на настоящий патент притязает на приоритет согласно Разделу 35 §119 Кодекса законов США по предварительной заявке на патент США № 61/789385, поданной 15 марта 2013 г. и озаглавленной "OVATE TUBULAR FILTER CARTRIDGES AND FILTER SYSTEMS USING THE SAME", содержание которой включено в настоящее изобретение полностью путем ссылки.
В описании настоящего изобретения представлены фильтрующие патроны, содержащие трубчатую фильтрующую среду, имеющую в поперечных сечениях яйцевидную форму, и системы фильтров с применением трубчатых фильтрующих патронов яйцевидного поперечного сечения.
Предпосылки создания изобретения
Во многих разных отраслях промышленности в потоках воздуха или других газов находятся в подвешенном состоянии твердые частицы, и во многих случаях требуется удаление твердых частиц из потоков газов. В состав систем очистки потока газа с высоким содержанием твердых частиц входят системы воздушных фильтров, содержащие фильтрующие элементы, размещенные в корпусе. Фильтрующий элемент может быть представлен в виде мешка или рукава из подходящего полотна или гофрированной бумаги. Поток газа, загрязненный твердыми частицами, как правило, пропускается через корпус таким образом, что твердые частицы захватываются и удерживаются фильтрующим элементом. В некоторых системах очистка осуществляется в результате периодической подачи коротких импульсов струи сжатого воздуха во внутренний объем фильтрующего элемента для реверса потока воздуха через фильтрующий элемент, вызывающего удаление накопившихся загрязнений. Примеры таких систем воздушных фильтров описаны, например, в патенте США 4218227 (автор изобретения - Frey) и патенте США 4395269 (автор изобретения - Schuler).
В известной конструкции система воздушного фильтра имеет камеру чистого воздуха и камеру загрязненного воздуха. Две камеры отделены друг от друга металлическим листом, который принято называть трубной решеткой. Трубная решетка имеет ряд трубных отверстий, в которых размещены фильтрующие элементы. Воздух с высоким содержанием твердых частиц вводится в камеру загрязненного воздуха и твердые частицы скапливаются на фильтрующих элементах, когда воздух движется через трубные отверстия в трубной решетке из камеры загрязненного воздуха в камеру чистого воздуха. Из камеры чистого воздуха очищенный воздух выпускается в окружающую среду или подвергается рециркуляции для другого применения. Примеры различных конструкций фильтрующих элементов приведены, например, в патенте США 4424070 (автор изобретения - Robinson), патенте США 4436536 (автор изобретения - Robinson), патенте США 4443237 (автор изобретения - Ulvestad), патенте США 4445915 (автор изобретения - Robinson), патенте США 5207812 (авторы изобретения - Tronto и др.), патенте США 4954255 (авторы изобретения - Muller и др.), патентах США 5222488 (автор изобретения - Forsgren), 5211846 (авторы изобретения - Kott и др.), патенте США 5730766 (автор изобретения - Clements), патенте США 4661131 (автор изобретения - Howeth), патенте США 6488746 (авторы изобретения - Kosmider и др.) и патенте США 8128724 (авторы изобретения - Mills и др.).
Сущность изобретения
В описании настоящего изобретения представлены фильтрующие патроны, содержащие трубчатую фильтрующую среду, имеющую яйцевидную форму в поперечных сечениях, и системы фильтров с применением фильтрующих патронов с трубчатой фильтрующей средой яйцевидного поперечного сечения.
Фильтрующие патроны, снабженные фильтрующей средой, которой профилированием или формованием придана яйцевидная форма поперечного сечения в соответствии с описанием изобретения, в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению могут обладать более высокой нагрузочной способностью по твердым частицам, так как, когда фильтрующие патроны занимают по меньшей мере одну ориентацию, вниз обращено больше фильтрующей среды, чем вверх. Фильтрующая среда, обращенная вниз, в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению может быть менее чувствительной к засорению твердыми частицами во время эксплуатации, чем фильтрующая среда, обращенная вверх. Повышенная нагрузочная способность по твердым частицам в фильтрующих патронах может давать преимущество, заключающееся в снижении требований к импульсной очистке в том плане, что требуется меньше импульсов, меньше требуемая энергия импульсов в расчете на один импульс и т.д.
Поперечные сечения трубчатой фильтрующей среды в фильтрующих патронах в соответствии с описанием изобретения, несмотря на то что они описаны как имеющие яйцевидную или овоидальную форму, в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению могут иметь одну или несколько плоских кромок, т.е. яйцевидные или овоидальные поперечные сечения могут не быть правильными овоидами, включающими только кривые линии. Точнее, только часть формы поперечных сечений одного или нескольких вариантов конструктивного исполнения согласно изобретению трубчатых фильтрующих патронов может представлять собой правильный овоид.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению внутренние периметры яйцевидных поперечных сечений фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения могут быть асимметричными, где термин "асимметричный" означает отсутствие линии, относительно которой являются симметричными внутренние периметры поперечных сечений трубчатой
фильтрующей среды в фильтрующих патронах. В одном или нескольких других вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению внутренние периметры яйцевидных поперечных сечений трубчатой фильтрующей среды в фильтрующих патронах могут иметь только одну линию симметрии. Эта одна линия симметрии, в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению, может быть описана как проходящая через верхнюю и нижнюю части трубчатой фильтрующей среды.
Как рассмотрено в описании изобретения, другой возможный способ характеристики внутренних периметров поперечных сечений трубчатой фильтрующей среды в фильтрующих патронах в соответствии с описанием изобретения состоит в их характеристике с помощью вписанной окружности. Ограничение максимального радиального зазора между вписанной окружностью и внутренним периметром фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению обеспечивает улучшение импульсной очистки фильтрующего патрона, имеющего такие характеристики (при этом улучшения включают, например, уменьшение необходимой энергии импульсов в расчете на один импульс и т.д.).
Согласно первой особенности изобретения один или несколько вариантов конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения содержат трубчатую фильтрующую среду, образующую внутреннюю поверхность, обращенную в сторону внутреннего объема фильтрующего патрона, и наружную поверхность, обращенную в противоположную сторону от внутреннего объема, причем трубчатая фильтрующая среда имеет длину трубчатой фильтрующей среды, измеряемую вдоль оси трубы, протяженностью от первого конца до второго конца трубчатой фильтрующей среды; корпус фильтрующего патрона, содержащий первую торцовую крышку на первом конце трубчатой фильтрующей среды и вторую торцовую крышку на втором конце трубчатой фильтрующей среды; причем в поперечном сечении, выполненном поперечно к оси трубы в любом местоположении вдоль большей части длины трубчатой фильтрующей среды, внутренняя поверхность трубчатой фильтрующей среды образует внутренний периметр; при этом поперечное сечение имеет максимальную высоту (Hmax), измеряемую между верхней точкой и нижней точкой, причем верхняя точка и нижняя точка расположены на внутреннем периметре и оси максимальной высоты, которая проходит через поперечное сечение в таком местоположении и ориентирована таким образом, что верхняя точка и нижняя точка представляют собой точки на внутреннем периметре, наиболее удаленные друг от друга вдоль любой прямой линии, проходящей через поперечное сечение; при этом поперечное сечение имеет максимальную ширину (Wmax), измеряемую между первой точкой и второй точкой, расположенными на внутреннем периметре и на оси максимальной ширины, причем ось максимальной ширины расположена вдоль прямой линии, перпендикулярной к оси максимальной высоты, и при этом ось максимальной ширины пересекает ось максимальной высоты в нижней точке пересечения осей, где первая точка и вторая точка являются наиболее удаленными друг от друга на любой прямой линии, перпендикулярной к оси максимальной высоты; причем нижняя точка пересечения осей не делит пополам максимальную высоту поперечного сечения, измеряемую между верхней и нижней точками.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения поперечное сечение имеет высоту нижней части, измеряемую вдоль оси максимальной высоты от нижней точки до нижней точки пересечения осей, и при этом высота нижней части меньше или равна 0,4 максимальной высоты, измеренной вдоль оси максимальной высоты от верхней точки до нижней точки. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению высота нижней части больше нуля. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению высота нижней части больше или равна 0,1 максимальной высоты.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения внутренний периметр поперечного сечения содержит нижнюю часть периметра, включающую нижнюю точку, причем нижняя часть периметра имеет длину нижней части периметра, измеряемую вдоль внутреннего периметра от первой точки до второй точки; при этом внутренний периметр поперечного сечения содержит верхнюю часть периметра, включающую верхнюю точку, причем верхняя часть периметра имеет протяженность от первого конца до второго конца, при этом первый конец расположен на внутреннем периметре между первой точкой и верхней точкой, и второй конец расположен на внутреннем периметре между второй точкой и верхней точкой, причем первый конец и второй конец верхней части периметра представляют собой точки, в которых линия верхней части периметра пересекает внутренний периметр, и при этом верхняя часть периметра имеет длину верхней части периметра, измеряемую вдоль внутреннего периметра от первого конца до второго конца; причем линия верхней части периметра представляет собой прямую линию, перпендикулярную к оси максимальной высоты и пересекающую ось максимальной высоты в верхней точке пересечения осей, при этом поперечное сечение имеет высоту верхней части, измеряемую вдоль оси максимальной высоты от верхней точки пересечения осей до верхней точки на внутреннем периметре; причем высота верхней части равна высоте нижней части; и при этом длина нижней части периметра больше длины верхней части периметра. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения со
гласно изобретению длина нижней части периметра не менее чем в 1,2 раза больше длины верхней части периметра. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению длина нижней части периметра не менее чем в 2 раза больше длины верхней части периметра.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения внутренний периметр поперечного сечения содержит нижнюю часть периметра, включающую нижнюю точку и имеющую протяженность от первой точки до второй точки, причем вся нижняя часть периметра является непрерывно изогнутой от первой точки до второй точки.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения ни один участок внутреннего периметра между первой точкой и второй точкой не находится на прямой линии на расстоянии более 1 см.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения ось максимальной высоты не лежит на линии симметрии внутреннего периметра поперечного сечения.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения внутренний периметр поперечного сечения имеет только одну линию симметрии.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения внутренний периметр поперечного сечения имеет только одну линию симметрии, и при этом ось максимальной высоты совпадает с линией симметрии.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения внутренний периметр поперечного сечения является асимметричным.
Согласно второй особенности изобретения один или несколько вариантов конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения могут содержать трубчатую фильтрующую среду, образующую внутреннюю поверхность, обращенную к внутреннему объему фильтрующего патрона, и наружную поверхность, обращенную в противоположную сторону от внутреннего объема, причем трубчатая фильтрующая среда имеет длину трубчатой фильтрующей среды, измеряемую вдоль оси трубы, протяженностью от первого конца до второго конца трубчатой фильтрующей среды; корпус фильтрующего патрона, содержащий первую торцовую крышку на первом конце трубчатой фильтрующей среды и вторую торцовую крышку на втором конце трубчатой фильтрующей среды; причем в поперечном сечении, выполненном поперечно к оси трубы в любом местоположении вдоль большей части длины трубчатой фильтрующей среды, внутренняя поверхность образует внутренний периметр, имеющий яйцевидную форму; при этом яйцевидная форма внутреннего периметра поперечного сечения является асимметричной.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения поперечное сечение имеет максимальную высоту (Hmax), измеряемую между верхней точкой и нижней точкой, причем верхняя точка и нижняя точка расположены на внутреннем периметре и оси максимальной высоты, которая проходит через поперечное сечение в таком местоположении и ориентирована таким образом, что верхняя точка и нижняя точка представляют собой точки на внутреннем периметре, наиболее удаленные друг от друга вдоль любой прямой линии, проходящей через поперечное сечение; причем поперечное сечение имеет максимальную ширину (Wmax), измеряемую между первой точкой и второй точкой, расположенными на внутреннем периметре и на оси максимальной ширины, при этом ось максимальной ширины расположена вдоль прямой линии, перпендикулярной к оси максимальной высоты, и при этом ось максимальной ширины пересекает ось максимальной высоты в нижней точке пересечения осей, где первая точка и вторая точка являются наиболее удаленными друг от друга на любой прямой линии, перпендикулярной к оси максимальной высоты; и при этом нижняя точка пересечения осей не делит пополам максимальную высоту поперечного сечения, измеряемую между верхней и нижней точками.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения поперечное сечение имеет высоту нижней части, измеряемую вдоль оси максимальной высоты от нижней точки до нижней точки пересечения осей, и при этом высота нижней части меньше или равна 0,4 максимальной высоты, измеренной вдоль оси максимальной высоты от верхней точки до нижней точки. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению высота нижней части больше нуля. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению высота нижней части больше или равна 0,1 максимальной высоты.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения внутренний периметр поперечного сечения содержит нижнюю часть периметра, включающую нижнюю точку, причем нижняя часть периметра имеет длину нижней части периметра, измеряемую вдоль внутреннего периметра от первой точки до второй
точки; при этом внутренний периметр поперечного сечения содержит верхнюю часть периметра, включающую верхнюю точку, причем верхняя часть периметра имеет протяженность от первого конца до второго конца, при этом первый конец расположен на внутреннем периметре между первой точкой и верхней точкой, и второй конец расположен на внутреннем периметре между второй точкой и верхней точкой, причем первый конец и второй конец верхней части периметра представляют собой точки, в которых линия верхней части периметра пересекает внутренний периметр, и при этом верхняя часть периметра имеет длину верхней части периметра, измеряемую вдоль внутреннего периметра от первого конца до второго конца; причем линия верхней части периметра представляет собой прямую линию, перпендикулярную к оси максимальной высоты и пересекающую ось максимальной высоты в верхней точке пересечения осей, при этом поперечное сечение имеет высоту верхней части, измеряемую вдоль оси максимальной высоты от верхней точки пересечения осей до верхней точки на внутреннем периметре; причем высота верхней части равна высоте нижней части; и при этом длина нижней части периметра больше длины верхней части периметра. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению длина нижней части периметра не менее чем в 1,2 раза больше длины верхней части периметра. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению длина нижней части периметра не менее чем в 2 раза больше длины верхней части периметра.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения внутренний периметр поперечного сечения содержит нижнюю часть периметра, включающую нижнюю точку и имеющую протяженность от первой точки до второй точки, причем вся нижняя часть периметра является непрерывно изогнутой от первой точки до второй точки.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения ни один участок внутреннего периметра между первой точкой и второй точкой не находится на прямой линии на расстоянии более 1 см.
Согласно третьей особенности изобретения один или несколько вариантов конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения могут содержать: трубчатую фильтрующую среду, образующую внутреннюю поверхность, обращенную в сторону внутреннего объема фильтрующего патрона, и наружную поверхность, обращенную в противоположную сторону от внутреннего объема, причем трубчатая фильтрующая среда имеет длину трубчатой фильтрующей среды, измеряемую вдоль оси трубы, протяженностью от первого конца до второго конца трубчатой фильтрующей среды; корпус фильтрующего патрона, содержащий первую торцовую крышку на первом конце трубчатой фильтрующей среды и вторую торцовую крышку на втором конце трубчатой фильтрующей среды; причем в поперечном сечении, выполненном поперечно к оси трубы в любом местоположении вдоль большей части длины трубчатой фильтрующей среды, внутренняя поверхность трубчатой фильтрующей среды образует внутренний периметр; при этом поперечное сечение имеет максимальную высоту (Hmax), измеряемую между верхней точкой и нижней точкой, причем верхняя точка и нижняя точка расположены на внутреннем периметре и оси максимальной высоты, которая проходит через поперечное сечение в таком местоположении и ориентирована таким образом, что верхняя точка и нижняя точка представляют собой точки на внутреннем периметре, наиболее удаленные друг от друга вдоль любой прямой линии, проходящей через поперечное сечение; при этом поперечное сечение имеет максимальную ширину (Wmax), измеряемую между первой точкой и второй точкой, расположенными на внутреннем периметре и на оси максимальной ширины, при этом ось максимальной ширины расположена вдоль прямой линии, перпендикулярной к оси максимальной высоты, и при этом ось максимальной ширины пересекает ось максимальной высоты в нижней точке пересечения осей, где первая точка и вторая точка являются наиболее удаленными друг от друга на любой прямой линии, перпендикулярной к оси максимальной высоты; причем поперечное сечение имеет высоту нижней части, измеряемую вдоль оси максимальной высоты от нижней точки до нижней точки пересечения осей; при этом внутренний периметр поперечного сечения содержит нижнюю часть периметра, включающую нижнюю точку, причем нижняя часть периметра имеет длину нижней части периметра, измеряемую вдоль внутреннего периметра от первой точки до второй точки; при этом внутренний периметр поперечного сечения содержит верхнюю часть периметра, включающую верхнюю точку, причем верхняя часть периметра имеет протяженность от первого конца до второго конца, при этом первый конец расположен на внутреннем периметре между первой точкой и верхней точкой и второй конец расположен на внутреннем периметре между второй точкой и верхней точкой, причем первый конец и второй конец верхней части периметра представляют собой точки, в которых линия верхней части периметра пересекает внутренний периметр, и при этом верхняя часть периметра имеет длину верхней части периметра, измеряемую вдоль внутреннего периметра от первого конца до второго конца; причем линия верхней части периметра представляет собой прямую линию, перпендикулярную к оси максимальной высоты и пересекающую ось максимальной высоты в верхней точке пересечения осей, при этом поперечное сечение имеет высоту верхней части, измеряемую вдоль оси максимальной высоты от верхней точки пересечения осей до верхней точки на внутреннем периметре; причем высота верхней части равна высоте нижней части; и при этом длина нижней части периметра больше длины верхней части периметра.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения длина нижней части периметра не менее чем в 1,2 раза больше длины верхней части периметра.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения длина нижней части периметра не менее чем в 2 раза больше длины верхней части периметра.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения высота нижней части больше нуля.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения высота нижней части больше или равна 0,1 максимальной высоты.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения высота нижней части меньше или равна 0,4 максимальной высоты, измеренной вдоль оси максимальной высоты от верхней точки до нижней точки.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения внутренний периметр поперечного сечения содержит нижнюю часть периметра, включающую нижнюю точку и имеющую протяженность от первой точки до второй точки, причем вся нижняя часть периметра является непрерывно изогнутой от первой точки до второй точки.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения ни один участок внутреннего периметра между первой точкой и второй точкой не находится на прямой линии на расстоянии более 1 см.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения ось максимальной высоты не лежит на линии симметрии внутреннего периметра поперечного сечения.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения внутренний периметр поперечного сечения имеет только одну линию симметрии.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения внутренний периметр поперечного сечения имеет только одну линию симметрии, и при этом ось максимальной высоты совпадает с линией симметрии.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения внутренний периметр поперечного сечения является асимметричным.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения вписанная окружность, расположенная внутри внутреннего периметра поперечного сечения, занимает менее чем всю и не менее 60% внутренней области, ограниченной внутренним периметром. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению вписанная окружность, расположенная внутри внутреннего периметра поперечного сечения, занимает не менее 70% внутренней области, ограниченной внутренним периметром. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению вписанная окружность, расположенная внутри внутреннего периметра поперечного сечения, занимает не менее 80% внутренней области, ограниченной внутренним периметром.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения вписанная окружность, расположенная внутри внутреннего периметра поперечного сечения, образует максимальный радиальный зазор между окружностью и внутренним периметром, который составляет не более 0,5 диаметра вписанной окружности, причем максимальный радиальный зазор измеряется вдоль радиальной линии, проходящей через центр вписанной окружности. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению максимальный радиальный зазор составляет не более 0,25 диаметра вписанной окружности.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения первая торцовая крышка образует внутренний периметр торцовой крышки, и при этом центрирующее устройство заключает в себе выемку, которая образует отверстие выемки, обращенное в сторону внутреннего объема, причем выемка проходит от отверстия выемки по направлению к внутреннему периметру торцовой крышки. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению центрирующее устройство содержит две или более выемок, причем каждая выемка из указанных двух или более выемок содержит отверстие выемки, обращенное в сторону внутреннего объема, и при этом каждая выемка из указанных двух или более выемок проходит от отверстия выемки по направлению к внутреннему периметру торцовой крышки. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению вторая торцовая крышка содержит центрирующее устройство, заключающее в себе одну или несколько выемок, причем
каждая выемка из указанных двух или более выемок второй торцовой крышки содержит отверстие выемки, обращенное в сторону внутреннего объема, и при этом каждая выемка из указанных одной или нескольких выемок второй торцовой крышки проходит от отверстия выемки по направлению к внутреннему периметру торцовой крышки.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения поперечное сечение выполнено поперечно к оси трубы вдоль любого местоположения вдоль не менее 10%, факультативно не менее 25% и, факультативно, не менее 50% длины трубчатой фильтрующей среды.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения трубчатая фильтрующая среда содержит складки, проходящие между внутренней поверхностью и наружной поверхностью.
Употребляемые в описании изобретения и в прилагаемой формуле изобретения формы единственного числа распространяются на обозначение форм множественного числа, если только по контексту явно не следует иное. Таким образом, например, упоминание компонента в единственном числе может предполагать наличие одного или нескольких компонентов и их эквивалентов, известных специалистам в области техники, к которой относится изобретение. Кроме того, термин "и/или" подразумевает один или все из перечисленных элементов или комбинацию любых двух или большего количества из числа перечисленных элементов.
Следует отметить, что термин "содержит" и его варианты, в тех местах в прилагаемом описании, где они присутствуют, не носят ограничительный характер. К тому же неопределенные артикли, определенный артикль, а также выражения "по меньшей мере один" и "один или несколько" в данном описании изобретения употребляются взаимозаменяемо.
Упомянутая выше симметрия не рассчитана для описания каждого варианта конструктивного исполнения или каждого варианта практической реализации фильтрующих патронов или систем фильтров с применением фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения. Точнее, более полное понимание изобретения достигается в результате ознакомления с приведенным ниже "Описанием иллюстративных вариантов осуществления изобретения" и формулой изобретения в связи с прилагаемыми фигурами чертежей.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 представляет собой вид в перспективе одного иллюстративного варианта конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующего патрона в соответствии с описанием изобретения.
Фиг. 2 - вид в перспективе фильтрующей среды в фильтрующем патроне по фиг. 1.
Фиг. 3 - поперечный разрез фильтрующей среды по фиг. 2 в плоскости 3, как показано на фиг. 2.
Фиг. 4 - другой поперечный разрез фильтрующей среды по фиг. 2 в плоскости 3 с вписанной окружностью, расположенной внутри внутреннего периметра.
Фиг. 5 - поперечный разрез фильтрующей среды другого варианта конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующего патрона в соответствии с описанием изобретения.
Фиг. 6 - поперечный разрез фильтрующей среды другого следующего варианта конструктивного исполнения фильтрующего патрона в соответствии с описанием изобретения.
Фиг. 7 - вид сбоку одного варианта конструктивного исполнения согласно изобретению траверсы и трубы Вентури, на которых может быть установлен в системе фильтра фильтрующий патрон в соответствии с описанием изобретения.
Описание иллюстративных вариантов осуществления изобретения
В приведенном ниже описании иллюстративных вариантов осуществления изобретения даны ссылки на прилагаемые фигуры чертежа, которые являются его составной частью и на которых показаны в качестве наглядного примера конкретные варианты осуществления изобретения. Очевидно, что могут быть использованы другие варианты осуществления изобретения и могут быть внесены конструктивные изменения, не выходящие за пределы объема настоящего изобретения.
Фильтрующие патроны в соответствии с описанием изобретения представляют собой фильтры для текучих сред, т.е. фильтрующие патроны в соответствии с описанием изобретения отфильтровывают или удаляют твердые частицы из потока текучей среды. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующие патроны в соответствии с описанием изобретения представляют собой фильтры для газов, предназначенные для удаления твердых частиц из потока газа. Во многих случаях фильтруемым газом является воздух, хотя с помощью фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения можно осуществлять фильтрацию потоков многих других газов.
Один иллюстративный вариант конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующего патрона с яйцевидным поперечным сечением показан на фиг. 1 и 2. Фильтрующий патрон содержит фильтрующую среду 10, имеющую торцовые крышки 20, расположенные на каждом из первого конца 12 и второго конца 14 фильтрующей среды 10.
Торцовая крышка 20 на первом конце 12 фильтрующей среды 10 в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению может иметь отверстие, обеспечивающее возможность доступа во внутренний объем фильтрующего патрона. Торцовая крышка 20 на противоположном
конце фильтрующей среды 10 в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению может быть закрытой, и тем самым она препятствует доступу во внутренний объем фильтрующего патрона, и в результате газ (например, воздух), поступающий во внутренний объем фильтрующего патрона через торцовую крышку 20 на первом конце 12 фильтрующей среды 10, должен выходить через фильтрующую среду в фильтрующем патроне. В одном или нескольких других вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению обе торцовые крышки 20 могут быть открытыми для обеспечения возможности доступа во внутренний объем фильтрующего патрона.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению на торцовой крышке 20 может быть предусмотрена прокладка 22 для уплотнения фильтрующего патрона по отверстию, например, в трубной решетке, трубе Вентури или другом устройстве, через которое подается газ во внутренний объем фильтрующего патрона.
Через трубчатый фильтрующий патрон между первым концом 12 и вторым концом 14 проходит ось 11 трубы. Фильтрующая среда 10 имеет длину L между ее первым концом 12 и ее вторым концом 14, как показано на фиг. 2. Фильтрующая среда 10 в фильтрующих патронах в соответствии с описанием изобретения образует наружную поверхность 16 и внутреннюю поверхность 18, расположенные вокруг оси 11 трубы. Внутренняя поверхность 18 обращена в сторону внутреннего объема фильтрующего патрона 10, и наружная поверхность 16 обращена в противоположную сторону от этого внутреннего объема.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения, хотя это и не показано в иллюстративном варианте конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующего патрона, сверху наружной поверхности фильтрующей среды может быть расположена наружная облицовка, и/или сверху внутренней поверхности фильтрующей среды может быть расположена внутренняя облицовка для обеспечения, например, защиты, опоры и т.п. для фильтрующей среды. Примеры некоторых облицовок, которые могут применяться вместе с фильтрующими патронами в соответствии с описанием изобретения, можно найти, например, в патенте США 6488746 (авторы изобретения - Kosmider и др.), патенте США 8128724 (авторы изобретения - Mills и др.) и др. Одна или обе облицовки в некоторых вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению могут быть достаточно гибкими для того, чтобы принять яйцевидную форму поперечного сечения фильтрующих патронов с трубчатой фильтрующей средой в соответствии с описанием изобретения. В одном или нескольких других вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению одна из облицовок или обе облицовки могут быть выполнены с яйцевидной формой поперечного сечения в соответствии с описанием изобретения и могут сохранять эту форму при отсутствии действия на облицовку любой внешней силы.
Фиг. 3 и 4 демонстрируют один вариант конструктивного исполнения согласно изобретению яйцевидного поперечного сечения, образованного трубчатой фильтрующей средой 10 в фильтрующем патроне, причем поперечное сечение выполнено поперечно к оси 11 трубы. Например, поперечное сечение, изображенное на фиг. 3 и 4, может быть выполнено в плоскости 3, показанной на фиг. 2, где плоскость 3 ориентирована перпендикулярно к оси 11 трубы. Поперечные сечения трубчатой фильтрующей среды в соответствии с описанием изобретения в некоторых вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению могут быть выполнены в любом местоположении вдоль длины L фильтрующего патрона, содержащего фильтрующую среду 10. В одном или нескольких других вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению поперечные сечения трубчатой фильтрующей среды 10 в соответствии с описанием изобретения могут находиться в любом местоположении вдоль не менее 10% длины L фильтрующей среды. Другими словами, могут иметься участки длины L трубчатой фильтрующей среды, которые не обладают теми характеристиками в их поперечном сечении, которые указаны в данном описании изобретения. В одном или нескольких следующих вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению поперечные сечения трубчатой фильтрующей среды в соответствии с описанием изобретения могут находиться в любом местоположении вдоль не менее 25% длины L фильтрующей среды. В еще одних одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению поперечные сечения трубчатой фильтрующей среды в соответствии с описанием изобретения могут находиться в любом местоположении вдоль не менее 50% длины L фильтрующей среды.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению трубчатая фильтрующая среда 10 может иметь одну и ту же форму вдоль всей длины L, хотя это требуется не во всех вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению (т.е. в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению форма поперечного сечения трубчатой фильтрующей среды 30 может изменяться на протяжении длины L).
Как видно в яйцевидном поперечном сечении, показанном на фиг. 3 и 4, трубчатая фильтрующая среда 10 образует внутренний периметр, который соответствует внутренней поверхности 18 фильтрующей среды 10. Ввиду того, что внутренний периметр поперечного сечения, по существу, совпадает с внутренней поверхностью 18 фильтрующей среды 10, позиция 18 может использоваться в данном описании изобретения также для упоминания внутреннего периметра поперечного сечения. Фильтрующая среда, имеющаяся в фильтрующих патронах, может иметь самые разные формы исполнения, но в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующая среда 10
может содержать складки 19, имеющие внутренние сгибы, расположенные вдоль внутреннего периметра, который представлен внутренней поверхностью 18, и наружные сгибы, расположенные вдоль наружного периметра фильтрующей среды 10. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению сгибы в складках 19, как правило, будут расположены вдоль поверхности внутренней облицовки, которая повторяет и/или образует форму внутреннего периметра внутренней поверхности 18 фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения.
Хотя поперечные сечения трубчатой фильтрующей среды в фильтрующих патронах в соответствии с описанием изобретения рассматриваются с употреблением таких терминов, как "вверх", "вниз", "верхний", "нижний" и т.п., эти термины употребляются только для обеспечения системы отсчета для описания форм и/или особенностей поперечных сечений. В частности, следует отметить, что фильтрующие патроны в соответствии с описанием изобретения могут применяться в системах фильтров при любой ориентации. Например, в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению поверхность фильтрующей среды или фильтрующего патрона, упоминаемая как "нижняя", может находиться на верхней поверхности фильтрующего патрона (относительно направления действия силы тяжести), когда фильтрующие патроны установлены в системе фильтра.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению яйцевидное поперечное сечение фильтрующей среды 10 имеет максимальную высоту 33 (Hmax), измеряемую между верхней точкой 31 и нижней точкой 32 вдоль оси 30 максимальной высоты. Верхняя точка 31 и нижняя точка 32 расположены на внутреннем периметре 18 поперечного сечения фильтрующей среды 10 и являются, в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению, точками, наиболее удаленными друг от друга вдоль любой прямой линии, проходящей через внутренний периметр 18 поперечного сечения. В некоторых случаях внутренний периметр 18 может иметь две или более оси максимальной высоты, каждая из которых пересекает внутренний периметр 18 в двух точках, равноудаленных друг от друга вдоль двух или нескольких разных прямых линий, проходящих через внутренний периметр 18 поперечного сечения. В таком случае любая из осей максимальной высоты может использоваться для характеристики яйцевидного поперечного сечения в соответствии с описанием изобретения.
Внутренний периметр 18 яйцевидного поперечного сечения фильтрующей среды 10 в соответствии с описанием изобретения имеет также максимальную ширину 43 (Wmax), измеряемую между первой точкой 41 и второй точкой 42 на внутреннем периметре 18. Первая точка 41 и вторая точка 42 расположены на оси 40 максимальной ширины, которая расположена вдоль прямой линии, перпендикулярной к оси 30 максимальной высоты. Ось 40 максимальной ширины пересекает ось 30 максимальной высоты в нижней точке 44 пересечения осей, где первая точка 41 и вторая точка 42, в которых ось 40 максимальной ширины пересекает внутренний периметр 18, являются наиболее удаленными друг от друга вдоль любой прямой линии, перпендикулярной к оси 30 максимальной высоты.
Вследствие яйцевидной или овоидной формы поперечного сечения фильтрующей среды 10 нижняя точка 44 пересечения осей в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению не делит пополам максимальную высоту поперечного сечения, измеряемую между верхней точкой 31 и нижней точкой 32 вдоль оси 30 максимальной высоты.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению трубчатой фильтрующей среды в соответствии с описанием изобретения яйцевидное поперечное сечение, показанное, например, на фиг. 3, может иметь высоту 34 нижней части (Hwmax), измеряемую вдоль оси 30 максимальной высоты от нижней точки 32 до нижней точки 44 пересечения осей. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению высота 34 нижней части может быть меньше или равна 0,4 максимальной высоты (Hmax), измеренной вдоль оси 30 максимальной высоты от верхней точки 31 до нижней точки 32. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению высота 34 нижней части больше нуля. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению высота 34 нижней части больше или равна 0,1 максимальной высоты, измеренной вдоль оси 30 максимальной высоты от верхней точки 31 до нижней точки
32.
Другой возможный способ характеристики яйцевидных поперечных сечений трубчатой фильтрующей среды фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения заключается в их характеристике через длину внутреннего периметра и в верхней части и в нижней части фильтрующей среды фильтрующего патрона. Например, внутренний периметр 18 поперечного сечения фильтрующей среды фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения может образовывать нижнюю часть периметра, включающую нижнюю точку 32 и имеющую протяженность от первой точки 41 до второй точки 42, в которых ось 40 максимальной ширины пересекает внутренний периметр 18. Нижняя часть периметра, т.е. часть внутреннего периметра 18 от первой точки 41 до второй точки 42 (и включая нижнюю точку 32) имеет длину нижней части периметра, измеряемую вдоль внутреннего периметра 18 от первой точки 41 до второй точки 42.
Внутренний периметр 18 яйцевидного поперечного сечения фильтрующей среды 10 фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения может образовывать также верхнюю часть периметра,
включающую верхнюю точку 31, в которой ось 30 максимальной высоты пересекает внутренний периметр 18. Верхняя часть периметра имеет протяженность от первого конца 46 до второго конца 47 на внутреннем периметре 18, причем первый конец 46 расположен на внутреннем периметре 18 между первой точкой 41 и верхней точкой 31, и второй конец 47 расположен на внутреннем периметре 18 между второй точкой 42 и верхней точкой 31. Первый конец 46 и второй конец 47 верхней части периметра представляют собой точки, в которых линия 45 верхней части периметра пересекает внутренний периметр 18. Линия 45 верхней части внутреннего периметра представляет собой прямую линию, перпендикулярную к оси 30 максимальной высоты, и пересекает ось 30 максимальной высоты в верхней точке 49 пересечения осей. Верхняя точка 49 пересечения осей расположена внутри внутреннего периметра 18 между верхней точкой 31 и второй точкой 32, в которых ось 30 максимальной высоты пересекает внутренний периметр 18. Верхняя точка 49 пересечения осей задает высоту 35 верхней части, измеряемую вдоль оси 30 максимальной высоты от верхней точки 49 пересечения осей до верхней точки 31 на внутреннем периметре 18.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению высота 35 верхней части, например, расстояние от верхней точки 49 пересечения осей до верхней точки 31 в иллюстративном варианте конструктивного исполнения согласно изобретению, показанном на фиг. 3, равна высоте 34 нижней части в яйцевидных поперечных сечениях фильтрующей среды в фильтрующих патронах в соответствии с описанием изобретения. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению длина нижней части периметра, измеренная вдоль внутреннего периметра 18 между точками 41 и 42 (и включая нижнюю точку 32), больше длины верхней части периметра, измеренной вдоль внутреннего периметра 18 между первым концом 46 и вторым концом 47 (и включая верхнюю точку 31). В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению длина нижней части периметра может быть не менее чем в 1,2 раза больше длины верхней части периметра. В одном или нескольких других вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению длина нижней части периметра может быть не менее чем в два раза больше длины верхней части периметра.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующей среды 10 в фильтрующих патронах в соответствии с описанием изобретения нижняя часть периметра 18, расположенная между первой точкой 41 и второй точкой 42, может быть непрерывно изогнутой от первой точки 41 до второй точки 42. В данном контексте выражение "непрерывно изогнутый" означает, что внутренний периметр 18 не содержит прямолинейных участков между первой точкой 41 и второй точкой 42, хотя вдоль полной длины нижней части периметра кривизна внутреннего периметра 18 может быть неодинаковой. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению нижняя часть периметра 18 может включать один или несколько ограниченных участков, которые образуют прямую линию, однако ни один участок нижней части периметра 18 не лежит на прямой линии на расстоянии более 1 см.
Один или несколько вариантов конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующей среды 10 в фильтрующих патронах в соответствии с описанием изобретения, кроме того, могут иметь линию симметрии, образованную внутренним периметром 18 поперечного сечения, как показано, например, на фиг. 3 и 4. В частности, фильтрующие патроны, имеющие яйцевидную форму в соответствии с описанием изобретения, в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению могут иметь только одну линию симметрии. В иллюстративном варианте конструктивного исполнения согласно изобретению, представленном на фиг. 3 и 4, внутренний периметр 18 поперечного сечения фильтрующей среды 10 имеет одну линию симметрии, совпадающую с осью 30 максимальной высоты. Однако обязательное соблюдение такой взаимосвязи между линией симметрии и осью максимальной высоты требуется не во всех представленных в описании изобретения вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения можно образовать вписанную окружность 50, расположенную внутри внутреннего периметра 18 яйцевидного поперечного сечения фильтрующей среды 10, таким образом, что вписанные окружности, рассматриваемые в данном описании изобретения, представляют собой самые большие вписанные окружности, которые могут находиться внутри внутреннего периметра 18 поперечного сечения фильтрующей среды 10. Ввиду того, что внутренний периметр 18 имеет некруглую форму, вписанная окружность 50 занимает не всю область внутри внутреннего периметра 18. В виде, представленном на фиг. 4, вписанная окружность 40 не занимает области 52, 54 и 56 внутри внутреннего периметра 18 фильтрующей среды 10.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению вписанная окружность 50, расположенная внутри внутреннего периметра 18, может занимать не менее 60% внутренней области, ограниченной внутренним периметром 18. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению вписанная окружность 50 может занимать не менее 70% внутренней области, ограниченной внутренним периметром 18. В одном или нескольких дополнительных других вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению вписанная окружность 50
может занимать не менее 80% внутренней области, ограниченной внутренним периметром 18. В иллюстративном примере, показанном на фиг. 4, вписанная окружность 50 занимает более 80% внутренней области, ограниченной внутренним периметром 18.
Использование вписанных окружностей, к тому же, может дать другой способ характеристики внутреннего периметра поперечных сечений трубчатой фильтрующей среды в фильтрующих патронах в соответствии с описанием изобретения. Применительно к иллюстративному варианту конструктивного исполнения согласно изобретению, показанному на фиг. 4, вписанная окружность 50, расположенная внутри внутреннего периметра 18, может быть описана как образующая максимальный радиальный зазор между вписанной окружностью 50 и внутренним периметром 18. Как видно из фиг. 4, максимальный радиальный зазор может быть измерен между точками 58 и 59, расположенными вдоль оси 57, которая проходит через центр 51 вписанной окружности 50. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению максимальный радиальный зазор, измеренный между точками 58 и 59, может составлять не более 0,5 диаметра вписанной окружности 50. В одном или нескольких других вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению максимальный радиальный зазор между вписанной окружностью и внутренним периметром поперечного сечения фильтрующей среды, в котором расположена вписанная окружность, может составлять не более 0,25 диаметра этой вписанной окружности. Ограничение максимального радиального зазора между вписанной окружностью и внутренним периметром в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению может обеспечить улучшения в импульсной очистке фильтрующего патрона, имеющего такие характеристики. Кроме того, хотя эта характеристика не описана в отношении еще одних других иллюстративных вариантов конструктивного исполнения согласно изобретению, описанных ниже со ссылкой на фиг. 5 и 6, эта характеристика может быть определена в отношении любой трубчатой фильтрующей среды, применяемой в фильтрующих патронах в соответствии с описанием изобретения, и в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению может регулироваться в соответствии с соотношениями, указанными выше.
Другой иллюстративный вариант конструктивного исполнения согласно изобретению яйцевидного поперечного сечения фильтрующей среды 110, которая может применяться в трубчатом фильтрующем патроне в соответствии с описанием изобретения, показан на фиг. 5. В отличие от поперечного сечения фильтрующей среды 10, показанной на фиг. 3 и 4, яйцевидное поперечное сечение фильтрующей среды 110, показанное на фиг. 5, имеет внутренний периметр 118, который не образует линии симметрии, т.е. внутренний периметр 118 фильтрующей среды 110 является асимметричным.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению яйцевидное поперечное сечение фильтрующей среды 110 имеет максимальную высоту 133 (Hmax), измеряемую между верхней точкой 131 и нижней точкой 132 вдоль оси 130 максимальной высоты. Верхняя точка 131 и нижняя точка 132 расположены на внутреннем периметре 118 поперечного сечения фильтрующей среды 110 и являются, в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению, точками, наиболее удаленными друг от друга вдоль любой прямой линии, проходящей через внутренний периметр 118 поперечного сечения.
Внутренний периметр 118 яйцевидного поперечного сечения фильтрующей среды 110 в соответствии с описанием изобретения может иметь также максимальную ширину 143 (Wmax), измеряемую между первой точкой 141 и второй точкой 142 на внутреннем периметре 118. Первая точка 141 и вторая точка 142 расположены на оси 140 максимальной ширины, которая расположена вдоль прямой линии, перпендикулярной к оси 130 максимальной высоты. Ось 140 максимальной ширины пересекает ось 130 максимальной высоты в нижней точке 144 пересечения осей, где первая точка 141 и вторая точка 142, в которых ось 140 максимальной ширины пересекает внутренний периметр 118, являются наиболее удаленными друг от друга на любой прямой линии, перпендикулярной к оси 130 максимальной высоты, между верхней точкой 131 и нижней точкой 132.
Вследствие яйцевидной или овоидной формы поперечного сечения фильтрующей среды 110 нижняя точка 144 пересечения осей в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению не делит пополам максимальную высоту поперечного сечения, измеряемую между верхней точкой 131 и нижней точкой 132 вдоль оси 130 максимальной высоты.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению трубчатой фильтрующей среды в соответствии с описанием изобретения яйцевидное поперечное сечение, которое показано, например, на фиг. 5, может иметь высоту 134 нижней части (Hwmax), измеряемую вдоль оси 130 максимальной высоты от нижней точки 132 до нижней точки 144 пересечения осей. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению высота 134 нижней части может быть меньше или равна 0,4 максимальной высоты (Hmax), измеренной вдоль оси 130 максимальной высоты от верхней точки 131 до нижней точки 132. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению высота 134 нижней части больше нуля. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению высота 134 нижней части больше или равна 0,1 максимальной высоты, измеренной вдоль оси 130 максимальной высоты от верхней точки 131 до нижней точки 132.
Другой возможный способ характеристики поперечных сечений трубчатой фильтрующей среды фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения заключается в их характеристике через длину внутреннего периметра и в верхней части и в нижней части фильтрующей среды фильтрующего патрона. Например, внутренний периметр 118 поперечного сечения фильтрующей среды 110 в соответствии с описанием изобретения может образовывать нижнюю часть периметра, включающую нижнюю точку 132 и имеющую протяженность от первой точки 141 до второй точки 142, в которых ось 140 максимальной ширины пересекает внутренний периметр 118. Нижняя часть периметра, т.е. часть внутреннего периметра 118 от первой точки 141 до второй точки 142 (и включая нижнюю точку 132) имеет длину нижней части периметра, измеряемую вдоль внутреннего периметра 118 от первой точки 141 до второй точки 142.
Внутренний периметр 118 поперечного сечения фильтрующей среды 110 фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения может образовывать также верхнюю часть периметра, включающую верхнюю точку 131, в которой ось 130 максимальной высоты пересекает внутренний периметр 118. Верхняя часть периметра имеет протяженность от первого конца 146 до второго конца 147 на внутреннем периметре 118, причем первый конец 146 расположен на внутреннем периметре 118 между первой точкой 141 и верхней точкой 131, и второй конец 147 расположен на внутреннем периметре 118 между второй точкой 142 и верхней точкой 131. Первый конец 146 и второй конец 147 верхней части периметра представляют собой точки, в которых линия 145 верхней части периметра пересекает внутренний периметр 118 с противоположных сторон от оси 130 максимальной высоты. Линия 145 верхней части внутреннего периметра представляет собой прямую линию, перпендикулярную к оси 130 максимальной высоты, и пересекает ось 130 максимальной высоты в верхней точке 149 пересечения осей. Указанная верхняя точка 149 пересечения осей расположена внутри внутреннего периметра 118 между первой точкой 131 и второй точкой 132, в которых ось 130 максимальной высоты пересекает внутренний периметр 118. Верхняя точка 149 пересечения осей задает высоту 135 верхней части, измеряемую вдоль оси 130 максимальной высоты от верхней точки 149 пересечения осей до верхней точки 131 на внутреннем периметре
118.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению высота 135 верхней части, например, расстояние от верхней точки 149 пересечения осей до верхней точки 131 в иллюстративном варианте конструктивного исполнения согласно изобретению, показанном на фиг. 5, равна высоте 134 нижней части в поперечных сечениях фильтрующей среды в фильтрующих патронах в соответствии с описанием изобретения. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению длина нижней части периметра, измеренная вдоль внутреннего периметра 118 между точками 141 и 142 (и включая нижнюю точку 132), больше длины верхней части периметра, измеренной вдоль внутреннего периметра 118 между первым концом 146 и вторым концом 147 (и включая верхнюю точку 131). В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению длина нижней части периметра может быть не менее чем в 1,2 раза больше длины верхней части периметра. В одном или нескольких других вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению длина нижней части периметра может быть не менее чем в два раза больше длины верхней части периметра.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующей среды 110 в фильтрующих патронах в соответствии с описанием изобретения нижняя часть периметра 118, расположенная между первой точкой 141 и второй точкой 142, может быть непрерывно изогнутой от первой точки 141 до второй точки 142. В одном или нескольких других вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению нижняя часть внутреннего периметра 118 может содержать один или несколько ограниченных участков, которые образуют прямую линию, однако ни один участок нижней части внутреннего периметра 118 не лежит на прямой линии на расстоянии более 1 см.
Еще один вариант конструктивного исполнения трубчатой фильтрующей среды 210, имеющей яйцевидное поперечное сечение, которая может быть применена в трубчатом фильтрующем патроне в соответствии с описанием изобретения, показан на фиг. 6. В отличие от поперечного сечения фильтрующей среды 10, изображенного на фиг. 3 и 4, или поперечного сечения фильтрующей среды 110, изображенного на фиг. 5, поперечное сечение фильтрующей среды 210, изображенное на фиг. 6, имеет внутренний периметр 218, который содержит плоские или прямолинейные участки. Однако для фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения поперечное сечение, образованное фильтрующей средой 210, является яйцевидным, так как в основании оно шире, чем в верхней части.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению поперечное сечение фильтрующей среды 210 имеет максимальную высоту 233 (Hmax), измеряемую между верхней точкой 231 и нижней точкой 232 вдоль оси 230 максимальной высоты. Верхняя точка 231 и нижняя точка 232 расположены на внутреннем периметре 218 поперечного сечения фильтрующей среды 210 и в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению представляют собой точки, являющиеся наиболее удаленными друг от друга вдоль любой прямой линии, проходящей через внутренний периметр 218 поперечного сечения.
Внутренний периметр 218 поперечного сечения фильтрующей среды 210 в соответствии с описани
ем изобретения тоже имеет максимальную ширину 243 (Wmax), измеряемую между первой точкой 241 и второй точкой 242 на внутреннем периметре 218. Первая точка 241 и вторая точка 242 расположены на оси 240 максимальной ширины, которая расположена вдоль прямой линии, перпендикулярной к оси 230 максимальной высоты. Ось 240 максимальной ширины пересекает ось 230 максимальной высоты в нижней точке 244 пересечения осей, где первая точка 241 и вторая точка 242, в которых ось 240 максимальной ширины пересекает внутренний периметр 218, являются наиболее удаленными друг от друга на любой прямой линии, перпендикулярной к оси 230 максимальной высоты, между верхней точкой 231 и нижней точкой 232.
Вследствие яйцевидной или овоидной формы поперечного сечения фильтрующей среды 210 нижняя точка 244 пересечения осей в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению не делит пополам максимальную высоту поперечного сечения, измеряемую между верхней точкой 231 и нижней точкой 232 вдоль оси 230 максимальной высоты.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению трубчатой фильтрующей среды в соответствии с описанием изобретения поперечное сечение, показанное, например, на фиг. 6, может иметь высоту 234 нижней части (Hwmax), измеряемую вдоль оси 230 максимальной высоты от нижней точки 232 до нижней точки 244 пересечения осей. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению высота 234 нижней части может быть меньше или равна 0,4 максимальной высоты, измеренной вдоль оси 230 максимальной высоты от верхней точки 231 до нижней точки 232. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению высота 234 нижней части больше нуля. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению высота 234 нижней части больше или равна 0,1 максимальной высоты, измеренной вдоль оси 230 максимальной высоты от верхней точки 231 до нижней точки 232.
Другой возможный способ характеристики поперечных сечений трубчатой фильтрующей среды фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения заключается в их характеристике через длину внутреннего периметра и в верхней части и в нижней части фильтрующей среды фильтрующего патрона. Например, внутренний периметр 218 поперечного сечения фильтрующей среды 210 в соответствии с описанием изобретения может образовывать нижнюю часть периметра, включающую нижнюю точку 232 и имеющую протяженность от первой точки 241 до второй точки 242, в которых ось 240 максимальной ширины пересекает внутренний периметр 218. Нижняя часть периметра, т.е. часть внутреннего периметра 218 от первой точки 241 до второй точки 242 (и включая нижнюю точку 232), имеет длину нижней части периметра, измеряемую вдоль внутреннего периметра 218 от первой точки 241 до второй точки 242.
Внутренний периметр 218 поперечного сечения фильтрующей среды 210 фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения может образовывать также верхнюю часть периметра, включающую верхнюю точку 231, в которой ось 230 максимальной высоты пересекает внутренний периметр 218. Верхняя часть периметра имеет протяженность от первого конца 246 до второго конца 247 на внутреннем периметре 218, причем первый конец 246 расположен на внутреннем периметре 218 между первой точкой 241 и верхней точкой 231 и второй конец 247 расположен на внутреннем периметре 218 между второй точкой 242 и верхней точкой 231. Первый конец 246 и второй конец 247 верхней части периметра представляют собой точки, в которых линия 245 верхней части периметра пересекает внутренний периметр 218 с противоположных сторон от оси 230 максимальной высоты. Линия 245 верхней части внутреннего периметра представляет собой прямую линию, перпендикулярную к оси 230 максимальной высоты, и пересекает ось 230 максимальной высоты в верхней точке 249 пересечения осей. Указанная верхняя точка 249 пересечения осей расположена внутри внутреннего периметра 218 между первой точкой 231 и второй точкой 232, в которых ось 230 максимальной высоты пересекает внутренний периметр 218. Верхняя точка 249 пересечения осей задает высоту 235 верхней части, измеряемую вдоль оси 230 максимальной высоты от верхней точки 249 пересечения осей до верхней точки 231 на внутреннем периметре
218.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению высота 235 верхней части, например, расстояние от верхней точки 249 пересечения осей до верхней точки 231 в иллюстративном варианте конструктивного исполнения согласно изобретению, показанном на фиг. 6, равна высоте 234 нижней части в поперечных сечениях фильтрующей среды в фильтрующих патронах в соответствии с описанием изобретения. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению длина нижней части периметра, измеренная вдоль внутреннего периметра 218 между точками 241 и 242 (и включая нижнюю точку 232), больше длины верхней части периметра, измеренной вдоль внутреннего периметра 218 между первым концом 246 и вторым концом 247 (и включая верхнюю точку 231). В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению длина нижней части периметра может быть не менее чем в 1,2 раза больше длины верхней части периметра. В одном или нескольких других вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению длина нижней части периметра может быть не менее чем в два раза больше длины верхней части периметра. Это соотношение между длиной нижней части периметра и длиной верхней части периметра показывает, что фильтрующая среда 210 большей частью обращена вниз, чем вверх.
В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующей среды 210 в фильтрующих патронах в соответствии с описанием изобретения нижняя часть внутреннего периметра 218, расположенная между первой точкой 241 и второй точкой 242, может быть непрерывно изогнутой от первой точки 241 до второй точки 242. В одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению нижняя часть внутреннего периметра 218 может содержать один или несколько ограниченных участков, которые образуют прямую линию, однако ни один из участков нижней части внутреннего периметра 218 не находится на прямой линии на расстоянии более 1 см.
Фильтрующая среда 210 является другим иллюстративным примером поперечного сечения, имеющего внутренний периметр 218, который имеет линию симметрии. В частности, внутренний периметр 218 имеет лишь не более чем одну линию симметрии. В иллюстративном варианте конструктивного исполнения согласно изобретению, показанном на фиг. 6, прямая линия симметрии совпадает с осью 230 максимальной высоты. Однако требование соблюдения такой взаимосвязи является обязательным не во всех вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению в соответствии с описанием изобретения.
Несмотря на то что только три разные яйцевидные формы поперечного сечения для фильтрующих сред 10, 110 и 210 в фильтрующих патронах в соответствии с описанием изобретения рассматриваются в связи с фиг. 1-6, описания различных характеристик этих яйцевидных форм поперечного сечения подходит для неограниченного числа разных яйцевидных форм, которые могут применяться для формирования фильтрующей среды, применяемой в трубчатых фильтрующих патронах в соответствии с описанием изобретения. Соответственно, конкретные варианты конструктивного исполнения согласно изобретению, раскрытые в описании изобретения, следует рассматривать только как носящие пояснительный характер.
Как видно из фиг. 1-7, в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов в соответствии с описанием изобретения торцовые крышки 20 на фильтрующих патронах могут содержать центрирующее устройство в виде, например, факультативных лапок 24, в которых находятся выемки 26. Выемки 26 могут иметь размеры, подходящие для размещения в них верхнего и нижнего элементов 52 и 54 траверсы 50, на которых может быть установлен фильтрующий патрон в системе фильтра. Каждая из выемок 26 может быть описана как имеющая, в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению, отверстие, которое обращено в сторону внутреннего объема фильтрующих патронов, причем выемка 26 проходит по направлению к внутреннему периметру 28 торцовой крышки 20. Несмотря на то что каждая выемка 26 в показанном варианте конструктивного исполнения согласно изобретению образована одной лапкой 24, в одном или нескольких других вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению выемка 26 может быть образована между двумя элементами, которые выступают от внутреннего периметра 28 торцовой крышки 20, причем эти два элемента, образующие выемку 26, не являются одним и тем же конструктивным элементом.
Примеры некоторых потенциально пригодных систем фильтров, которые могут содержать траверсы, на которых установлены фильтрующие патроны и в которых могут быть применены фильтрующие патроны в соответствии с описанием изобретения, приведены, например, в патенте США № 3942962 (автор изобретения - Duyckinck), патенте США № 4218227 (автор изобретения - Frey), патенте США № 5562746 (автор изобретения - Raether), патенте США № 6090173 (авторы изобретения - Johnson и др.), патенте США № 6902592 (авторы изобретения - Green и др.) и патенте США № 7641708 (Kosmider и др.); а также, например, в предварительной заявке на патент США № 61/648492 (поданной 17 мая 2012 г., с заглавием: "AIR FILTER ASSEMBLY HAVING VENTURI ELEMENTS WITH EXTENDED PULSE OUTLETS") и предварительной заявке на патент США № 61/648494 (поданной 17 мая 2012 г., с заглавием: "FILTER ASSEMBLY WITH DIRTY AIR CHAMBER VENTURI ELEMENTS").
Один иллюстративный вариант конструктивного исполнения согласно изобретению траверсы 50, имеющей верхний и нижний элементы 52 и 54, показан на фиг. 7. Верхний и нижний элементы 52 и 54 конструктивно соединены друг с другом с помощью промежуточного элемента 56, который, в иллюстративном варианте конструктивного исполнения согласно изобретению по фиг. 7, может представлять собой непрерывный элемент, который обеспечивает конструктивную опору для верхнего и нижнего элементов 52 и 54 и повышает жесткость траверсы 50. Кроме того, на фиг. 7 изображена труба 60 Вентури, которая может быть применена для подачи газа во внутренний объем фильтрующего патрона, расположенного на траверсе 50, и для его отведения из этого внутреннего объема. Труба 60 Вентури может иметь торцовую поверхность 62 крепления к фильтрующему патрону, к которой может прилегать торцовая крышка (например, торцовая крышка 20) фильтрующего патрона, и торцовую поверхность 64 крепления к трубной решетке, выполненную с возможностью прикрепления в трубном отверстии в трубной решетке так, как описано в ряде патентных документов, указанных в описании настоящего изобретения.
Траверса 50 показана частично введенной в фильтрующий патрон по фиг. 1. Хотя это показано только на ближайшей торцовой крышке 20 на фиг. 1, в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению торцовые крышки 20 на обоих концах фильтрующего патрона по
фиг. 1 могут быть снабжены лапками 24, имеющими образованные в них выемки 26. Применение двух лапок 24 вместе с траверсой 50, имеющей два элемента 52 и 54, в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению может быть предусмотрено для исключения возможности или, по меньшей мере, ограничения поворота фильтрующего патрона вокруг его оси 11 трубы, когда он установлен на траверсе 50 в системе фильтра.
Несмотря на то что один или несколько вариантов конструктивного исполнения трубчатой фильтрующей среды, имеющейся в фильтрующих патронах в соответствии с описанием изобретения могут представлять собой складчатую фильтрующую среду, в одном или нескольких других вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению трубчатая фильтрующая среда может быть складчатой или может не быть складчатой. Кроме того, хотя фильтрующая среда, применяемая в фильтрующих патронах в соответствии с описанием изобретения, может применяться для удаления путем фильтрации твердых частиц из потока газа, в одном или нескольких вариантах конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующая среда дополнительно способна удалять из потока газа другие материалы, такие как, например, химические загрязняющие вещества и т.п.
Фильтрующие патроны в соответствии с описанием изобретения могут быть применены в самых различных системах фильтров. Например, фильтрующие патроны могут быть применены в фильтрующих системах, аналогичных описанным, например, в патенте США 3942962 (автор изобретения -Duyckinck), патенте США 4218227 (автор изобретения - Frey), патенте США 4424070 (автор изобретения -Robinson), патенте США 4436536 (автор изобретения - Robinson), патенте США 4395269 (автор изобретения - Schuler), патенте США 4443237 (автор изобретения -Ulvestad), патенте США 4445915 (автор изобретения - Robinson), патенте США 4661131 (автор изобретения - Howeth), патенте США 5207812 (авторы изобретения -Tronto и др.), патенте США 4954255 (авторы изобретения - Muller и др.), патенте США 5222488 (автор изобретения - Forsgren), патенте США 5211846 (авторы изобретения - Kott и др.), патенте США 5730766 (автор изобретения - Clements), патенте США 6090173 (авторы изобретения - Johnson и др.), патенте США 6488746 (авторы изобретения - Kosmider и др.), патенте США 6902592 (авторы изобретения -Green и др.) и патенте США 7641708 (авторы изобретения - Kosmider и др.). Более того, фильтрующие патроны в соответствии с описанием изобретения могут быть применены в системах фильтров, аналогичных системам фильтров, описанным например, в предварительной заявке на патент США № 61/648492 (поданной 17 мая 2012 г., с заглавием: "AIR FILTER ASSEMBLY HAVING VENTURI
ELEMENTS WITH EXTENDED PULSE OUTLETS") и предварительной заявке на патент США
№ 61/648494 (поданной 17 мая 2012 г., с заглавием: "FILTER ASSEMBLY WITH DIRTY AIR CHAMBER
VENTURI ELEMENTS").
Информация, содержащаяся в патентах, патентных документах и публикациях, указанных в данном описании изобретения, включена путем ссылки в полном объеме для каждого из этих документов в отдельности. При наличии противоречия или расхождения между настоящим документом и информацией, содержащейся в любом таком включенном путем ссылки документе, настоящий документ будет иметь преимущество.
В описании изобретения рассмотрены иллюстративные варианты конструктивного исполнения согласно изобретению фильтрующих патронов, указаны некоторые изменения, которые могут быть внесены. Приведенные и другие варианты и модификации в изобретении, не выходящие за пределы объема изобретения, должны быть очевидны для специалистов в области техники, к которой относится изобретение, и следует понимать, что настоящее изобретение не ограничивается изложенными в данном описании изобретения иллюстративными вариантами осуществления изобретения. Таким образом, изобретение ограничивается только формулой изобретения, приведенной ниже, и его эквивалентами. Следует понимать, что настоящее изобретение может быть осуществлено соответствующим образом при отсутствии любого элемента, в отношении которого в данном описании изобретения конкретно не указано, что он является необходимым элементом.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Фильтрующий патрон, содержащий
трубчатую фильтрующую среду, образующую внутреннюю поверхность, обращенную в сторону внутреннего объема фильтрующего патрона, и наружную поверхность, обращенную в противоположную сторону от внутреннего объема, где трубчатая фильтрующая среда имеет длину трубчатой фильтрующей среды, измеренную вдоль оси трубы, проходящей от первого конца до второго конца трубчатой фильтрующей среды;
корпус фильтрующего патрона, содержащий первую торцовую крышку на первом конце трубчатой фильтрующей среды и вторую торцовую крышку на втором конце трубчатой фильтрующей среды;
где в поперечном сечении, выполненном перпендикулярно к оси трубы в любом месте вдоль большей части длины трубчатой фильтрующей среды, внутренняя поверхность трубчатой фильтрующей среды образует внутренний периметр;
где поперечное сечение имеет максимальную высоту (Hmax), измеренную между верхней точкой и
нижней точкой, где верхняя точка и нижняя точка расположены на внутреннем периметре и оси максимальной высоты, которая проходит через поперечное сечение в таком месте и ориентирована таким образом, что верхняя точка и нижняя точка представляют собой точки на внутреннем периметре, наиболее удаленные друг от друга вдоль любой прямой линии, проходящей через поперечное сечение;
где поперечное сечение имеет максимальную ширину (Wmax), измеренную между первой точкой и второй точкой, расположенными на внутреннем периметре и на оси максимальной ширины, где ось максимальной ширины расположена вдоль прямой линии, перпендикулярной к оси максимальной высоты, и где ось максимальной ширины пересекает ось максимальной высоты в нижней точке пересечения осей, где первая точка и вторая точка являются наиболее удаленными друг от друга на любой прямой линии, перпендикулярной к оси максимальной высоты;
где нижняя точка пересечения осей не делит пополам максимальную высоту поперечного сечения, измеряемую между верхней и нижней точками,
где вписанная окружность, расположенная внутри внутреннего периметра поперечного сечения, образует максимальный радиальный зазор между окружностью и внутренним периметром, который составляет не более 0,25 диаметра вписанной окружности, где максимальный радиальный зазор измеряется вдоль радиальной линии, проходящей через центр вписанной окружности.
2. Фильтрующий патрон по п.1, где поперечное сечение имеет высоту нижней части, измеренную вдоль оси максимальной высоты от нижней точки до нижней точки пересечения осей, и где высота нижней части меньше или равна 0,4 максимальной высоты, измеренной вдоль оси максимальной высоты от верхней точки до нижней точки.
3. Фильтрующий патрон по любому из пп.1, 2, где внутренний периметр поперечного сечения является асимметричным.
4. Фильтрующий патрон, содержащий
трубчатую фильтрующую среду, образующую внутреннюю поверхность, обращенную в сторону внутреннего объема фильтрующего патрона, и наружную поверхность, обращенную в противоположную сторону от внутреннего объема, где трубчатая фильтрующая среда имеет длину трубчатой фильтрующей среды, измеренную вдоль оси трубы, проходящей от первого конца до второго конца трубчатой фильтрующей среды;
корпус фильтрующего патрона, содержащий первую торцовую крышку на первом конце трубчатой фильтрующей среды и вторую торцовую крышку на втором конце трубчатой фильтрующей среды;
где в поперечном сечении, выполненном перпендикулярно к оси трубы в любом месте вдоль большей части длины трубчатой фильтрующей среды, внутренняя поверхность трубчатой фильтрующей среды образует внутренний периметр, имеющий яйцевидную форму;
где яйцевидная форма внутреннего периметра поперечного сечения является асимметричной;
где вписанная окружность, расположенная внутри внутреннего периметра поперечного сечения, образует максимальный радиальный зазор между окружностью и внутренним периметром, который составляет не более 0,25 диаметра вписанной окружности, где максимальный радиальный зазор измеряется вдоль радиальной линии, проходящей через центр вписанной окружности.
5. Фильтрующий патрон по п.4, где поперечное сечение имеет максимальную высоту (Hmax), измеренную между верхней точкой и нижней точкой, где верхняя точка и нижняя точка расположены на внутреннем периметре и оси максимальной высоты, которая проходит через поперечное сечение в таком месте и ориентирована таким образом, что верхняя точка и нижняя точка представляют собой точки на внутреннем периметре, наиболее удаленные друг от друга вдоль любой прямой линии, проходящей через поперечное сечение;
где поперечное сечение имеет максимальную ширину (Wmax), измеренную между первой точкой и второй точкой, расположенными на внутреннем периметре и на оси максимальной ширины, где ось максимальной ширины расположена вдоль прямой линии, перпендикулярной к оси максимальной высоты, и где ось максимальной ширины пересекает ось максимальной высоты в нижней точке пересечения осей, где первая точка и вторая точка являются наиболее удаленными друг от друга на любой прямой линии, перпендикулярной к оси максимальной высоты; и
где нижняя точка пересечения осей не делит пополам максимальную высоту поперечного сечения, измеряемую между верхней и нижней точками.
6. Фильтрующий патрон по п.5, где поперечное сечение имеет высоту нижней части, измеренную вдоль оси максимальной высоты от нижней точки до нижней точки пересечения осей, и где высота нижней части меньше или равна 0,4 максимальной высоты, измеренной вдоль оси максимальной высоты от верхней точки до нижней точки.
7. Фильтрующий патрон по любому из пп.2, 3 и 6, где высота нижней части больше нуля.
8. Фильтрующий патрон по любому из пп.2 и 5-7, где высота нижней части больше или равна 0,1 максимальной высоты.
9. Фильтрующий патрон по любому из пп.1-3 и 5-7, где внутренний периметр поперечного сечения содержит нижнюю часть периметра, включающую нижнюю точку, где нижняя часть периметра имеет длину нижней части периметра, измеренную вдоль внутреннего периметра от первой точки до второй
6.
точки;
где внутренний периметр поперечного сечения содержит верхнюю часть периметра, включающую верхнюю точку, где верхняя часть периметра проходит от первого конца до второго конца, где первый конец расположен на внутреннем периметре между первой точкой и верхней точкой и второй конец расположен на внутреннем периметре между второй точкой и верхней точкой, где первый конец и второй конец верхней части периметра представляют собой точки, в которых линия верхней части периметра пересекает внутренний периметр, и где верхняя часть периметра имеет длину верхней части периметра, измеренную вдоль внутреннего периметра от первого конца до второго конца;
где линия верхней части периметра представляет собой прямую линию, которая перпендикулярна оси максимальной высоты и которая пересекает ось максимальной высоты в верхней точке пересечения осей, где поперечное сечение имеет высоту верхней части, измеренную вдоль оси максимальной высоты от верхней точки пересечения осей до верхней точки на внутреннем периметре;
где высота верхней части равна высоте нижней части; и
где длина нижней части периметра больше длины верхней части периметра.
10. Фильтрующий патрон по любому из пп.1-3 и 5-9, где внутренний периметр поперечного сечения содержит нижнюю часть периметра, включающую нижнюю точку и проходящую от первой точки до второй точки, где вся нижняя часть периметра является непрерывно изогнутой от первой точки до второй точки.
11. Фильтрующий патрон по любому из пп.1-10, где указанная вписанная окружность, расположенная внутри внутреннего периметра поперечного сечения, занимает менее чем всю и не менее 60% внутренней области, ограниченной внутренним периметром.
12. Фильтрующий патрон по любому из пп.1-11, где первая торцовая крышка образует внутренний периметр торцовой крышки и где центрирующее устройство заключает в себе выемку, которая включает отверстие выемки, обращенное в сторону внутреннего объема, где выемка проходит от отверстия выемки по направлению к внутреннему периметру торцовой крышки.
13. Фильтрующий патрон по любому из пп.1-12, где поперечное сечение выполнено перпендикулярно к оси трубы в любом месте вдоль не менее 10%, необязательно, не менее 25% и, необязательно, не менее 50% длины трубчатой фильтрующей среды.
14. Фильтрующий патрон по любому из пп.1-13, где трубчатая фильтрующая среда содержит складки, проходящие между внутренней поверхностью и наружной поверхностью.
10.
Фиг. 4
Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
029611
- 1 -
029611
- 1 -
029611
- 1 -
029611
- 1 -
029611
- 4 -
029611
- 17 -
- 18 -