[发明专利]一种空气柱塞式自清洁除尘的过滤系统及其过滤方法

权利要求书

1.一种空气柱塞式自清洁除尘的过滤系统，其特征在于，包括：

空气柱塞式反吹装置，所述空气柱塞式反吹装置包括两端分别设有进风口和出风口的过滤腔体，所述过滤腔体侧面设有反吹进风口，所述出风口和反吹进风口上分别设有止回阀；

复合过滤材料，所述复合过滤材料设置于过滤腔体内位于进风口和反吹进风口之间的位置，所述复合过滤材料包括HEPA滤网和设置在HEPA滤网表面的纳米纤维滤膜，设有纳米纤维滤膜的一面朝向进风口。

2.根据权利要求1所述的一种空气柱塞式自清洁除尘的过滤系统，其特征在于，所述HEPA滤网采用驻极PP棉，厚度为0.5-5mm；当滤速为5.3cm/s时，过滤阻力为30-200Pa，PM0.3的过滤效率为80-99.9％。

3.根据权利要求1所述的一种空气柱塞式自清洁除尘的过滤系统，其特征在于，所述纳米纤维滤膜采用PAN、PVDF、PES中的一种超滤膜，所述纳米纤维滤膜的纤维直径为20-500nm；当滤速为5.3cm/s时，过滤阻力为30-150Pa，PM0.3的过滤效率为80-99.9％。

4.根据权利要求1所述的一种空气柱塞式自清洁除尘的过滤系统，其特征在于，所述纳米纤维滤膜采用电牵伸的方法纺丝在HEPA滤网的表面。

5.根据权利要求1所述的一种空气柱塞式自清洁除尘的过滤系统，其特征在于，当滤速为5.3cm/s时，所述复合过滤材料的过滤阻力为30-200Pa，PM0.3的过滤效率为75-99.9％。

6.根据权利要求1所述的一种空气柱塞式自清洁除尘的过滤系统，其特征在于，所述反吹速率为8-100cm/s。

7.根据权利要求1所述的一种空气柱塞式自清洁除尘的过滤系统，其特征在于，所述反吹的风压为100-1500Pa。

8.根据权利要求1所述的一种空气柱塞式自清洁除尘的过滤系统，其特征在于，所述复合过滤材料通过过滤材料夹板安装在过滤腔体内。

9.一种空气柱塞式自清洁除尘的过滤方法，其特征在于，具体是通过电牵伸纺丝技术将纳米纤维滤膜复合在HEPA滤网上，通过控制纳米纤维的尺寸、表面形态以及HEPA滤网的厚度使复合材料的过滤阻力和过滤效果达到目标值；当复合过滤材料的过滤阻力下降至设定值时，通过反吹在过滤腔体内形成空气柱塞，当压力超过复合过滤材料的压降时，空气穿透复合过滤材料，附着于所述纳米纤维滤膜表层和浅层的颗粒物被吹离材料，复合过滤材料恢复过滤性能。

10.根据权利要求9所述的一种空气柱塞式自清洁除尘的过滤方法，其特征在于，所述电牵伸纺丝的工艺参数为：溶有聚合物的液体混合物温度30-125℃，聚合物的质量浓度为3-40％，电压10-70kV，接收距离3-30cm，灌注速度0.1-10mL/h，环境温度15-35℃，环境湿度5-80％。