[发明专利]大型熔喷深度滤筒

说明书

相关申请案的交叉引用

本申请要求2013年11月6日提交的美国临时申请61/900,702的 权益，所述申请通过引用并入。

技术领域

本说明书涉及深度滤筒、熔喷介质及它们的制造方法。

背景技术

深度过滤器在过滤介质的整个深度上留住颗粒。各种介质可用于 构造深度过滤器，其中之一是熔喷或纺粘长丝无纺介质。深度过滤器 可具有多个层(或区)，其中具有最大孔径的层通常形成上游层并且 具有最小孔径的层形成下游层。这与可替代地称为网式过滤器的表面 过滤器形成对照，表面过滤器主要通过在上游分离层上或其附近的而 不是在过滤器的整个深度上的尺寸排阻来留住颗粒。表面过滤器可以 为小于其额定绝对粒度的颗粒提供一些深度过滤，但是深度过滤的量 受到表面过滤器不足的厚度限制，以及受到使得上游分离层后面的任 何层尽可能可渗透的要求限制。深度过滤器可通过深度过滤器相当大 的厚度与表面过滤器区分开，所述厚度通常是至少5mm并且更经常 地是至少10mm。深度过滤器还通常以提供平滑内外圆周表面以最大 化其容积的构型来提供，而表面过滤器通常折叠或褶皱以便最大化其 表面积。

筒式过滤器是设计成设置在壳体中的可去除或可替换过滤器元 件。一些筒式过滤器可进行清洁，但是它们通常在其使用寿命结束时 被丢弃。深度滤筒可根据其纳垢容量(DHC)分级，纳垢容量以过滤 器在堵塞前可容纳的固体颗粒的克数为单位来测量。筒的使用寿命测 量为过滤器元件在指定条件下在达到跨深度滤筒的指定最大压降前 可操作的时间。筒的使用寿命可受其DHC限制，或受筒在变成负载 有颗粒时经受外加压力的机械能力限制。其他分级标准包括过滤器去 除指定尺寸的颗粒的效率和过滤器的净水压降。例如，去除效率分级 可指定为对低至指定微米尺寸的颗粒的90％的去除效率或指定为对低 至指定微米尺寸的颗粒的“绝对”(意味着99％)去除。

2006年1月17日对奥莱尔(Aune)等人颁发的美国专利号 6,986,427描述可用于深度过滤器元件的熔喷无纺介质。所述介质通过 将多根熔喷长丝引导到管状结构的锥形端侧而制成。管状结构在旋压 芯模上旋转。在沿着芯模的长度将管状结构拉出喷丝区域的同时，随 着材料添加到管状结构的锥形端，管状结构的长度增加。不同长丝被 引导到圆锥体的不同部分处，并且长丝可沿着圆锥体的长度在一个或 多个特性方面有所变化。这在管状元件中产生在一个或多个特性方面 具有对应变化的同心环形区。可跨圆锥体的长度施加一根或多根其他 熔喷长丝，以添加跨多个区穿过元件的深度延伸的长丝，从而增强所 述介质。

与美国专利号6,986,427共享优先权申请的美国专利号6,938,781 描述无纺深度滤筒，所述无纺深度滤筒包括基本上连续的熔喷聚合物 长丝的圆柱形团和延伸穿过所述团的基本上连续的横穿熔喷聚合物 长丝。圆柱形团具有深度维度、纵向维度和周向维度。圆柱形团的长 丝总体上定向在纵向和周向维度上并形成多个同心区。横穿长丝穿过 圆柱形团的相当大部分的长度在纵向维度上延伸，同时围绕圆柱形团 在周向维度上延伸，并且穿过圆柱形团的两个或更多个区的大致上整 个厚度在深度维度上径向地延伸。

根据以上描述的专利制造的聚丙烯深度滤筒由通用水处理技术 公司(GEWaterandProcessTechnologies)联合Z.PLEX商标销售。 这些筒具有约1英寸的内径和约2或2.75英寸的外径。它们用在许多 滤水应用中。

发明内容

以下介绍旨在向读者介绍以下具体实施方式并且不限制或限定 所要求保护的发明。所要求保护的发明可以是以下描述的元件或步骤 的子组合，或包括本说明书的其他部分中所描述的元件或步骤。