[发明专利]过滤介质、制造过滤介质的方法及其用途

说明书

一种过滤介质，包括：第一导电纤维状基底；与所述第一导电基底间隔开的第二导电纤维状基底；以及配合在所述第一基底与所述第二基底之间的第三绝缘基底，用于使所述第一导电基底与所述第二导电基底电气分离。所述第一导电纤维状基底包括：具有第一纤维的第一层，所述第一纤维具有第一平均直径；具有第二纤维的第二层，所述第二纤维具有第二平均直径；以及具有第三纤维的第三层，所述第三纤维具有第三平均直径。所述第二层包括活性碳，所述活性碳的量足以使所述第一纤维状基底变得导电。本介质可以用于电气化过滤器中，用于客车和其它车辆的车厢空气过滤。其还可以用于室内空气的HVAC过滤，并且用于便携式空气净化单元中并且甚至用于真空清洁器中。

技术领域

本发明涉及过滤介质及其用途。尤其，本发明涉及一种适用于电气化过滤器中的过滤介质。本发明还涉及生产所述介质的方法，并且涉及尤其用于净化空气的所述介质的用途。

背景技术

存在许多用于使颗粒（例如灰尘颗粒）与空气分离的已知过滤器。机械过滤器和带电过滤器（驻极体，electret）这两者都在使用。

与机械过滤器相关联的一个问题在于，为了针对亚微米大小的颗粒达到高效率，压降会变得极高。

在带电空气过滤器中，通过将电压引导到过滤器中、由此所形成的电场将带电灰尘颗粒引导到过滤材料中来增强过滤效率。带电过滤器通常在非导电过滤器的两侧上适当设置有两个导电金属网或板，从而形成过滤组件。所述金属网或板连接到电压源，通过所述电压源，可以对过滤组件充电。

对于驻极体，一个问题在于，电荷对湿度、温度变化和过滤器受到污染敏感。因此，当失去电荷时，也失去效率。

在本技术中建议其中导电板集成到过滤器中的各种经改进的过滤器构造。JP5067084 B2公开包括电离上游和过滤介质片材的过滤系统。过滤介质由半导电过滤介质片材上的导电活性碳组成。

WO2007/135232A1公开了一种多层过滤结构，其具有纤维状隔离层和两个表面层，所述表面层由用导电聚合物处理的纤维状支撑基质形成，使得其变得导电。纤维状支撑基质可以是天然纤维、玻璃纤维或者织造或非织造织物；纤维状隔离层是纤维素层。WO2007/135232A1教导了可以通过在引导空气流通过过滤材料之前使用（例如）电晕线来为待与空气分离的颗粒提供电荷以便实现颗粒分离效率的增加。

进一步技术由US 7,513,933 B2、US 5,403,383A、US 7,717,986 B2、WO 9822222A1、GB 2329598 A和CN 102225281表示。

与常规金属网或板相比，用导电聚合物处理的纤维状支撑基质通常在过滤期间引起更大压力损失。

在JP 5067084 B2和WO2007/135232中公开的过滤器的另外的缺点在于，为了实现颗粒与空气的有效分离而使用的电离涉及臭氧的产生，臭氧是需要从过滤的流出物中移除的有害气体。

发明内容

本发明的目的是消除与本技术有关的至少一部分问题，并且提供适于与电离预充电器一起使用的电气化过滤元件的经改进过滤介质。

在实施例中，本技术提供一种通过电气化过滤系统净化气体的方法，其包括以下步骤：提供包含悬浮颗粒、尤其是污染物颗粒的气体流；尤其是在电离区对所述颗粒预充电；以及引导所述气体流，因此获得多层过滤器，其上游和下游层被连续充电以便增强颗粒在颗粒接收层中的吸附性。

通常，上游或下游层还接地。

通过给过滤器提供足够多孔以使空气通过的导电材料层来获得上游和下游层的导电性。

尤其，在本发明中，包含导电层的活性碳在上游或下游或者两处使用。活性碳提供气体吸附性以及导电性的性质。