專利名稱:空氣過濾系統(tǒng)的制作方法
空氣過濾系統(tǒng)背景技術(shù)對(duì)加熱、通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)(HVAC)設(shè)備所循環(huán)的空氣進(jìn)行過濾越來越成為人 們所需要和必要的程序。過去,人們?cè)O(shè)置與HVAC設(shè)備相聯(lián)的空氣過濾系統(tǒng)和裝 置以將設(shè)備保持在清潔和高效狀態(tài)。但是,近年來室內(nèi)空氣的過濾對(duì)維護(hù)和改善人 們的健康以及保持內(nèi)部空間和家居更加清潔變得很重要??諝膺^濾器選擇標(biāo)準(zhǔn)包括過濾器集塵"效率"、整個(gè)過濾器上的空氣壓降、過 濾系統(tǒng)的可用空間、系統(tǒng)的污物或灰塵保存容量,當(dāng)然還有初建和更換成本。關(guān)于 住宅和商用設(shè)施的室內(nèi)空氣過濾,越來越需要能適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行微粒過濾的過濾器。廣 泛地使用常規(guī)靜電電濾器型過濾器,其中電暈場對(duì)靠近過濾器結(jié)構(gòu)的微粒充電,微 粒被捕集在高壓金屬板或電極上。隨著灰塵積聚在過濾板上,過濾器的效率降低, 且因此這種類型的過濾器通常需要頻繁的維護(hù)。在這方面,業(yè)已開發(fā)了一種稱為強(qiáng) 電場電介質(zhì)(intense field dielectric)類型的過濾器,其中電極被密封在電介質(zhì)材料 內(nèi)并將電荷引入到電介質(zhì)表面上,從而產(chǎn)生高效的微粒捕集,且其中微粒失去電荷 以在空氣流過過濾器系統(tǒng)時(shí)維持電場。2004年6月15日出版的授予Griffiths等人 的美國專利6,749,669涉及一種強(qiáng)電場電介質(zhì)型的過濾系統(tǒng)。美國專利6,749,669 的主題內(nèi)容結(jié)合在此作為參考。但是強(qiáng)電場電介質(zhì)過濾器裝置在開發(fā)可以結(jié)合在 HAVC設(shè)備中的實(shí)用、經(jīng)濟(jì)的過濾器系統(tǒng)中產(chǎn)生了某些問題,例如,該系統(tǒng)作為附 加物附連于HVAC裝置的以及用作插入空氣流動(dòng)管道的獨(dú)立過濾器。出于與執(zhí)行 IFD過濾器的基本構(gòu)造相關(guān)的需要和迫切要求,開發(fā)了本發(fā)明。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了一種改進(jìn)的空氣過濾系統(tǒng),該系統(tǒng)尤其適用于過濾室內(nèi)空間的空 氣,包括住所單元和商業(yè)建筑。具體地說,本發(fā)明還提出了一種HVAC設(shè)備的單 元,它包括獨(dú)特的強(qiáng)電場電介質(zhì)空氣過濾系統(tǒng)。本發(fā)明還提供了一種強(qiáng)電場電介質(zhì) 過濾系統(tǒng),它可作為與HVAC設(shè)備單元相關(guān)聯(lián)的附加裝置而被結(jié)合,此外,本發(fā) 明還提供了一種強(qiáng)電場電介質(zhì)過濾系統(tǒng),它可作為獨(dú)立型系統(tǒng)或插入為了加熱或冷卻目的而循環(huán)通過有空氣的管道中。根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種空氣過濾系統(tǒng),該空氣過濾系統(tǒng)設(shè)有框架, 該框架用于支承常規(guī)的碰揸空氣過濾器單元;所謂的電場充電單元;以及強(qiáng)電解質(zhì) 型的一個(gè)或多個(gè)空氣過濾器單元,所有的單元都保持在框架上以方便地移除,用于 進(jìn)行清洗、維修和更換。本發(fā)明的空氣過濾系統(tǒng)包括可互換地安裝在上述框架上的 至少一個(gè)、且較佳地是兩個(gè)或多個(gè)過濾器單元,并通過可移除的門保持在框架上, 該門包括系統(tǒng)控制和監(jiān)測裝置,由此可方便地移除過濾器單元以進(jìn)行清洗或更換。 過濾器單元彼此互鎖以防止氣流旁通流過過濾器單元,并且設(shè)有電極接觸件,該電 極接觸件與導(dǎo)電件連接,該導(dǎo)電件與過濾器單元的相對(duì)兩側(cè)上的接觸件連接。在過 濾器單元的電介質(zhì)電路中插設(shè)有電阻器以使與可保持電荷或仍然與高壓電源連接 的處理單元相關(guān)的危險(xiǎn)最小。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種靜電或強(qiáng)電場電介質(zhì)型的空氣過濾系統(tǒng),該 系統(tǒng)包括顯示過濾器運(yùn)行狀態(tài)的視覺顯示器,包括被點(diǎn)亮的通/斷開關(guān)和重置開關(guān)。 這些裝置安裝在可閉鎖于閉鎖位置的門上,該門較佳地包括一機(jī)構(gòu),當(dāng)門不閉鎖或 打開時(shí),可操作該機(jī)構(gòu)以致動(dòng)所謂的短路桿(shorting bar),該短路桿釋放過濾系 統(tǒng)的各主要部件上的電勢(shì),這些部件包括支承結(jié)構(gòu)上的一個(gè)或多個(gè)過濾器單元,這 樣,使操作人員在這些部件上還存在電荷使就將過濾器單元從支承結(jié)構(gòu)上拆下的機(jī) 會(huì)最小。此外,本發(fā)明的過濾系統(tǒng)提供了一種可操作地與互鎖開關(guān)相關(guān)聯(lián)的門,當(dāng)門從 關(guān)閉位置移到打開位置時(shí),該互鎖開關(guān)還將電源切斷。該門構(gòu)造成便于移除,使得 作為預(yù)過濾器而設(shè)置的常規(guī)碰撞型空氣過濾器、電場充電單元和一個(gè)或多個(gè)過濾器 單元能被方便地移除和更換。本發(fā)明還提供了一種強(qiáng)電場電介質(zhì)空氣過濾系統(tǒng),該過濾系統(tǒng)在進(jìn)入該系統(tǒng)的 空氣入口處具有一排緊湊的電場充電電極,并設(shè)有構(gòu)造獨(dú)特的過濾器介質(zhì)以在電解 片或構(gòu)件的表面上提供施感電荷(inducing electrical charge)以形成強(qiáng)電場,該電 場會(huì)產(chǎn)生高效的微粒捕集。過濾器元件被布置成具有獨(dú)特的導(dǎo)電件和電極布置以提 供電場的緊湊的堆疊或核心組件。空氣過濾系統(tǒng)的電場充電單元還包括確保電連續(xù) 性、使旁通空氣流最小,并提供具有較長使用壽命的充電單元的某些特征部件。本發(fā)明還提供了一種具有控制系統(tǒng)的空氣過濾系統(tǒng),該系統(tǒng)包括互鎖開關(guān),當(dāng) 機(jī)殼或框架的門移動(dòng)到打開位置時(shí),該互鎖開關(guān)將電源與過濾系統(tǒng)斷開。控制系統(tǒng) 還包括顯示器和開關(guān),顯示器和開關(guān)指示需要清洗過濾器部件以及是否向過濾系統(tǒng)供電??刂葡到y(tǒng)提供全調(diào)節(jié)高壓電源,該電源包括使有害放電的風(fēng)險(xiǎn)最小的電路。 結(jié)合附圖閱讀了下文的詳細(xì)說明之后,本領(lǐng)域的技術(shù)人員還會(huì)理解本發(fā)明的上 述優(yōu)點(diǎn)和優(yōu)越特征,以及其它重要方面。
圖1是空氣調(diào)節(jié)單元的立體圖,該單元包括本發(fā)明的過濾系統(tǒng)的實(shí)施例,該過 濾系統(tǒng)構(gòu)造為空氣調(diào)節(jié)單元的附件;圖2是空氣調(diào)節(jié)單元的立體圖,該單元包括本發(fā)明的空氣過濾系統(tǒng)的實(shí)施例, 該過濾系統(tǒng)作為與空氣調(diào)節(jié)單元成整體的部分;圖3是示出了本發(fā)明的空氣過濾系統(tǒng)的實(shí)施例的立體圖,該過濾系統(tǒng)作為設(shè)置 在空氣返回管道中的基本上獨(dú)立的單元;圖4是示出了本發(fā)明的空氣過濾系統(tǒng)的主要部件的立體圖;圖5是圖4中示出的系統(tǒng)的框架或機(jī)殼的立體圖;圖6是大致沿圖4的線6-6截取的詳細(xì)剖視圖;圖7是用于本發(fā)明的空氣過濾系統(tǒng)的電場充電單元的分解立體圖; 圖8是大致沿圖7的線8-8截取的詳細(xì)剖視圖; 圖9是大致沿圖7的線9-9截取的詳細(xì)視圖;圖10是用于本發(fā)明的空氣過濾系統(tǒng)的可互換和可移除過濾單元之一的立體圖;圖11是用于圖10中所示過濾器單元的過濾器單元核心組件的立體圖;圖12是圖U所示核心組件的正視圖;圖13是圖11和12中所示核心組件的側(cè)視圖;圖14是示出了核心組件保持在過濾器單元的框架中的方式的詳圖; 圖15是示出了過濾器單元的過濾器構(gòu)件的布置的分解立體詳圖; 圖16是大致沿圖4的線16-16截取的剖視圖,其中,空氣過濾系統(tǒng)的主要部 件裝配于系統(tǒng)機(jī)殼內(nèi)并連接到系統(tǒng)機(jī)殼;圖17是圖16中被圈出的區(qū)域17的放大詳圖; 圖18是圖16中被圈出的區(qū)域18的放大詳圖; 圖19是圖16中被圈出的區(qū)域19的放大詳圖;圖20是用于圖4所示的空氣過濾系統(tǒng)的可移除門的前側(cè)和外側(cè)的立體圖; 圖21是圖4和20所示的門的后側(cè)的立體圖;圖22是示出了控制系統(tǒng)的某些部件,以及當(dāng)門未閉鎖時(shí)用于短路電場充電單 元和過濾器單元的觸點(diǎn)的機(jī)構(gòu);圖23是本發(fā)明的空氣過濾系統(tǒng)的控制電路的框圖;以及圖24是示出了到用于本發(fā)明的空氣過濾系統(tǒng)的過濾器單元的電連接的較佳布 置的示意圖。
具體實(shí)施方式
在以下說明書中,在整個(gè)說明書和附圖中分別用相同的標(biāo)號(hào)表示相同的部件。 為了清晰和簡明,附圖不一定是按比例繪制的,且某些特征部分可示意地或以一般 的形式示出?,F(xiàn)參見圖1,其中示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,包括總體用標(biāo)號(hào)30表示的強(qiáng) 電場電介質(zhì)空氣過濾系統(tǒng)。過濾系統(tǒng)30被顯示為插在從空氣返回管道32通向空氣 調(diào)節(jié)單元36的機(jī)殼34內(nèi)部的空氣流路中??諝庹{(diào)節(jié)單元36包括諸如電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng) 的風(fēng)機(jī)38、爐熱交換器(furnace heat exchanger) 39和熱交換器40之類的常規(guī)部 件,熱交換器40可以是蒸汽壓縮空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的一部分,并可以是可逆的或不可 逆的,以使空氣調(diào)節(jié)單元36能夠提供從管道32通過機(jī)殼34到排氣管42的加熱和 冷卻空氣循環(huán)中的一種、或另一種或兩種。因而,空氣過濾系統(tǒng)30被構(gòu)造為與空 氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)或單元36關(guān)聯(lián)的附加或附連單元,從而在空氣進(jìn)入系統(tǒng)機(jī)殼34內(nèi)部之 前過濾空氣。圖2示出了空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)或單元44的另一布置,它包括大致矩形的金屬機(jī)殼 46,在該機(jī)殼中集成有根據(jù)本發(fā)明的空氣過濾系統(tǒng)的實(shí)施例,并總體由標(biāo)號(hào)30a 表示。應(yīng)當(dāng)理解,下文對(duì)本發(fā)明空氣過濾系統(tǒng)(是用標(biāo)號(hào)30表示的實(shí)施例)的詳 細(xì)描述包括過濾系統(tǒng)30a基本上也具有的所有部件。但是,過濾系統(tǒng)30a適于整合 到空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)或單元44中,該空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)或單元44包括電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的風(fēng)機(jī) 48和常規(guī)的所謂"A "框架熱交換器50,該熱交換器50適于在氣流通過空氣入口 開口 51從機(jī)殼46的底部沿箭頭44a的方向被向上引導(dǎo)、通過空氣過濾系統(tǒng)30a、 然后到熱交換器50、然后到送風(fēng)機(jī)或風(fēng)機(jī)48時(shí)、并且在通過出口開口 52被排出 前提供加熱、冷卻或兩者??諝庹{(diào)節(jié)單元44還可包括爐部分(未示出)和設(shè)置在 風(fēng)機(jī)48下游的次級(jí)加熱單元54,如圖2所示。過濾系統(tǒng)30a利用機(jī)殼46作為本 文將要描述的過濾器部件的支承結(jié)構(gòu)。此外,參見圖3,其中示出了本發(fā)明的另一實(shí)施例,包括過濾系統(tǒng)30b,該過濾系統(tǒng)適于基本上成為為獨(dú)立單元,它可安裝在管道內(nèi),或如圖所示,設(shè)置在內(nèi)部房間58的天花板56上并與用于空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)(圖3中未示出)的返回空氣管道 60連通。過濾系統(tǒng)的實(shí)施例30、 30a和30b的構(gòu)造和使用可實(shí)質(zhì)上相同。為了使 過濾單元適應(yīng)具體應(yīng)用,對(duì)過濾單元30、 30a外部框架、殼體、機(jī)殼結(jié)構(gòu)的微小修 改是必要的或需要的。例如,在整合應(yīng)用中,諸如圖2所示,用于過濾系統(tǒng)的支承 結(jié)構(gòu)、框架或機(jī)殼可整合到空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)機(jī)殼46內(nèi)。盡管過濾系統(tǒng)30、 30a和30b 被顯示為插在HVAC設(shè)備單元的空氣流路上游或HVAC設(shè)備單元中,但是如果需 要,也可將過濾系統(tǒng)設(shè)置在這種設(shè)備的下游?,F(xiàn)參見圖4,其中示出了由標(biāo)號(hào)30表示的空氣過濾系統(tǒng),該空氣過濾系統(tǒng)包 括由常規(guī)材料(諸如鋼或鋁)構(gòu)成的大致長方體形的外部框架或機(jī)殼62,且特征 在于頂壁64、底壁66、端壁68和相對(duì)的側(cè)壁70和72,同時(shí)參見圖5以及圖6。 間隔開的平行側(cè)壁70和72都分別設(shè)有較大的、大致矩形的開口 71和73,如圖5 所示。機(jī)殼62的與端壁68相對(duì)的端部基本上是開口的。還參見圖4,空氣過濾系統(tǒng)30的特征是至少一個(gè)可充電過濾器單元74。為了 方便進(jìn)行更換或維修,過濾系統(tǒng)30中較佳地結(jié)合有兩個(gè)過濾器單元74,如圖4所 示。此外,如圖4所示,過濾系統(tǒng)30包括總體由標(biāo)號(hào)76表示的電場充電單元。過 濾器單元74和電場充電單元76可以可移除地設(shè)置在框架或機(jī)殼62中,且其中, 沿流經(jīng)過濾系統(tǒng)的氣流方向,過濾器單元74設(shè)置在電場充電單元76的下游。流經(jīng) 空氣過濾系統(tǒng)30的氣流方向在圖4中用箭頭78表示。仍參見圖4,空氣過濾系統(tǒng)30還設(shè)有預(yù)過濾器單元80,該預(yù)過濾器單元80 也可移除地設(shè)置在機(jī)殼62內(nèi)并插在電場充電單元76和機(jī)殼壁72之間。預(yù)過濾器 80可以是常規(guī)構(gòu)造,包括例如周界框架82和多孔介質(zhì)84,該多孔介質(zhì)可以是常規(guī) 構(gòu)造并適于在氣流遇到電場充電單元76或過濾器單元74之前從流經(jīng)過濾系統(tǒng)的氣 流過濾出相對(duì)較大的微粒。過濾器單元74、電場充電單元76和預(yù)過濾器單元80 由可移除門(總體用標(biāo)號(hào)86表示)保持在機(jī)殼62中。門86包括背板或基部88, 背板或基部88包括突片或鉸接件90,突片或鉸接件90適于適當(dāng)?shù)乜梢瞥剡B接 到機(jī)殼62以將門86保持在機(jī)殼62的開口端上方的關(guān)閉位置,該開口端與端壁68 相對(duì)。門86設(shè)有中空殼體件91,該中空殼體件中設(shè)有本文會(huì)進(jìn)一步詳細(xì)解釋的合 適的控制件和聯(lián)接機(jī)構(gòu)。簡要參見圖10,其中示出了過濾器單元74之一且特征在于矩形盒狀周界框架 94包括底壁96、頂壁98和相對(duì)的側(cè)壁100和102。端壁103設(shè)置在每個(gè)過濾器單元74的空氣排放側(cè)并由較大的矩形開口 105界定。框架94較佳地由諸如ABS塑 料之類的合適的電介質(zhì)材料制成,并包括操縱手柄106??蚣?4的底壁96還包括 間隔開的、在其間形成有通道的依賴性(depending)引導(dǎo)件108。細(xì)長密封或間隙 肋100a和102a分別從壁100和102向外突出并垂直于壁100和102。簡要參見圖5和6,由相對(duì)的、間隔開的細(xì)長引導(dǎo)件63和65保持過濾器單元 74 (如圖6所示)適當(dāng)?shù)卦O(shè)置在機(jī)殼62內(nèi)。第三引導(dǎo)件67還設(shè)置在機(jī)殼壁64和 66上并從機(jī)殼壁64和66面向內(nèi)。引導(dǎo)件67與引導(dǎo)件65間隔開并形成通道,這 些通道用于適當(dāng)?shù)胤胖秒妶龀潆妴卧?6。形成在引導(dǎo)件67和67a之間的通道(見 圖6)提供了用于定位和保持預(yù)過濾器80的裝置。為了避免過濾器單元74在機(jī)殼62內(nèi)的錯(cuò)誤定位,至少一個(gè)定位凸耳IIO (圖 6)從底壁66向上突出并可操作以容納在由引導(dǎo)件108形成在框架94的底壁96 上的通道內(nèi)。引導(dǎo)件108不是定位在形成框架94的頂壁、底壁和側(cè)壁的相對(duì)邊緣 之間的中心處。因而,過濾器單元74可僅以預(yù)定的方向插入機(jī)殼62,以提供它們 之間以及至少一個(gè)過濾器單元74和形成在門基部88上的電觸點(diǎn)之間的合適的電連接,如下文將進(jìn)一步描述的那樣?,F(xiàn)參見圖7、 8和9,電場充電單元76的特征是大致矩形的周界框架112支承 間隔開的平行肋件114。大致矩形、薄的不銹鋼充電板116設(shè)有成行和成排的相對(duì) 大的開口 118,這些開口被顯示為圓形。電場充電板116支承在凹部113內(nèi)的框架 112上(見圖8),且成行的開口 118被布置成使得每個(gè)開口與電場充電引腳120 同軸地對(duì)齊。如圖7所示,多個(gè)導(dǎo)電金屬引腳120間隔開地支承在肋114上,垂直 于板116的平面并平行于流經(jīng)充電單元76的氣流方向延伸。肋114設(shè)有細(xì)長狹槽 115 (見圖8和9),該狹槽可分別支承與每個(gè)引腳120配合的相應(yīng)引腳導(dǎo)電條122。 引腳120還各自支承在相應(yīng)肋114中形成的相應(yīng)引腳孔115a內(nèi),在圖8中示例性 地示出了一個(gè)。每個(gè)引腳導(dǎo)電條或帶122包括與細(xì)長總線124 (圖7和9)配合的 夾鉗件122b (圖9),該總線包括電連接到安裝在框架112上電接觸件126的主要 部分124a,見圖7。與接觸件126間隔開的第二接觸件128 (圖7)支承在框架112 上并可操作以通過導(dǎo)電條128c電連接到充電板116。電場充電單元76的特征還在于矩形柵格狀蓋件128 (圖7和8),該蓋件128 包括平行且間隔開的肋130,它們?cè)诳臻g上對(duì)應(yīng)于框架112的肋114。蓋件128適 當(dāng)?shù)乜舍尫诺剡B接到框架112上,并可操作以覆蓋導(dǎo)體122并將引腳120保持在肋 114上它們相應(yīng)的位置上,如圖所示。引腳120相對(duì)于充電板116上開口 118的相對(duì)位置在圖8中示例地示出。充電單元框架112包括形成在其上的至少一個(gè)細(xì)長空 氣擋板或密封件112a,見圖7和16??蚣?12和蓋128還可由ABS塑料制成?,F(xiàn)參見圖11至13,每個(gè)過濾器單元74的特征在于過濾器元件的核心組件134。 核心組件134的特征在于并排相鄰過濾器元件136的大致矩形的堆疊,見圖12和 15。如圖15所示,每個(gè)過濾器元件136包括兩個(gè)間隔開的、薄壁片狀構(gòu)件137, 這兩個(gè)片狀構(gòu)件137通過細(xì)長的、間隔開的平行肋138互連,在其間留下平行的空 氣流動(dòng)空間或通路140,由此,空氣可沿圖15中的箭頭141的方向或相反方向穿 過每個(gè)過濾器元件。過濾器元件136各設(shè)有通過例如導(dǎo)電墨印刷而形成在構(gòu)件137 之一上的一個(gè)導(dǎo)電表面142。每個(gè)過濾器元件136設(shè)有分別向過濾器元件的相對(duì)端 開口的相對(duì)狹槽143,如圖15所示。狹槽143之一還與導(dǎo)電表面142相交,如圖 所示。除了導(dǎo)電表面142之外,過濾器元件136較佳地由諸如擠壓的聚丙烯之類的 合適電介質(zhì)材料形成。在過濾器元件之間使用合適的粘合劑,以將過濾器元件136 彼此相鄰地堆疊,從而形成核心組件134并如圖15所示例性地示出的那樣交替布 置,由此可通過相應(yīng)的細(xì)長導(dǎo)電條146將高壓充電電勢(shì)施加在導(dǎo)電表面142上,見 圖15。這樣,跨越片狀件137之間的流動(dòng)通路140形成有電場以吸引和保持流經(jīng) 流動(dòng)通路140的氣流中的微粒,如美國專利6,749,669所教授的那樣。當(dāng)元件136 被裝配成堆疊時(shí),導(dǎo)電墨還較佳地敷加到每個(gè)狹槽143上以提供導(dǎo)電條146僅與相 交于狹槽143的導(dǎo)電表面142之間的合適電接觸。因而,再參照?qǐng)Dll、 12和13,由堆疊的過濾器元件136組成的過濾器核心組 件134設(shè)有由電接觸件148和150提供的導(dǎo)電路徑,電接觸件148和150通過電阻 元件156與相應(yīng)的導(dǎo)電條152和154連通。每個(gè)導(dǎo)電條152和154適當(dāng)?shù)刂С性诤?心組件134上并連接到導(dǎo)電條146,如圖ll、 12和13所示,且導(dǎo)電條146還與核 心組件134的與圖13所示的一側(cè)相對(duì)的一側(cè)上呈鏡像的一組導(dǎo)電條152和154電 連通,如圖11和12所示。電阻156還插在每個(gè)核心組件134的相對(duì)側(cè)上由導(dǎo)體 152和154形成的電路中,且核心組件的每側(cè)上的導(dǎo)電條152和154分別與接觸件 148和150電連通。還參見圖24的示意圖。這樣,當(dāng)兩個(gè)過濾器單元74設(shè)置在機(jī) 殼62內(nèi)時(shí),可在兩過濾器單元74上施加電壓或電勢(shì),因?yàn)榭蚣?4的一側(cè)上的一 組接觸件148和150會(huì)與相鄰過濾器單元74的框架94的相對(duì)側(cè)上的相應(yīng)一組接觸 件148和150配合,這與哪個(gè)過濾器單元74首先放入機(jī)殼無關(guān),這在圖18中示例 性地示出,對(duì)于接觸件148,也可見圖24。如圖16和17所示,電絕緣件68c支承 在機(jī)殼壁68的內(nèi)表面上以防止未使用的接觸件148和150之間通過壁68的短路電路。簡要參見圖14,通過將粘合劑160填料放到周界凸緣或壁103上,將每一個(gè) 核心組件134固定在相關(guān)的框架94上,通過粘合劑162的基本上連續(xù)的周界顆粒 而將每個(gè)核心組件134安裝在框架94中并將核心組件的周界密封于框架,如圖所 示。這樣,每個(gè)核心組件134就密封到其框架94上以防止核心組件和框架之間的 空氣泄漏,并防止清洗操作過程中核心組件和框架之間的漏水。粘合劑可以是適當(dāng) 的可固化聚合物,比如環(huán)氧類聚合物?,F(xiàn)參見圖20和21,進(jìn)一步示出了門86,它包括大致平坦的、金屬板基部或背 壁88以及門蓋91 。門蓋91和基部88通過可移除緊固件166適當(dāng)?shù)毓潭ㄔ谝黄?如 圖21所示)以形成內(nèi)部空間168 (圖16和19),其中設(shè)有合適的控制機(jī)構(gòu)和電路, 如本文將描述的那樣。如圖20所示,門86設(shè)有間隔開的可旋轉(zhuǎn)閉鎖手柄170a和 170b,手柄170a和170b由用于相對(duì)于蓋91進(jìn)行受限旋轉(zhuǎn)的基部88支承并可操作 地連接到可旋轉(zhuǎn)閉鎖件172上(見圖21),由此,當(dāng)門86安裝到機(jī)殼62上時(shí),可 將它閉鎖在其工作位置,例如圖16所示,但還可將它從機(jī)殼62移除以準(zhǔn)備插入和 移除過濾器單元74、電場充電單元76和預(yù)過濾器80。在這方面,如圖16所示, 機(jī)殼62包括安裝到相對(duì)側(cè)壁70和72上的相對(duì)的、細(xì)長的通道構(gòu)件70a和72a, 且閉鎖件172 (圖16中示出了一個(gè))可與通道構(gòu)件72a配合以將門組件保持在關(guān) 閉和閉鎖位置。保持件或鉸接件90類似地與通道構(gòu)件70a配合。通道構(gòu)件70a和 72a設(shè)有彈性密封條70b和72b (見圖16),該彈性密封條可與基部件88上的內(nèi)彎 凸緣88a配合,如圖所示。再參見圖21,門的基部件88支承間隔開的電接觸器180、 182和184。接觸器 182和184通過導(dǎo)電的基部件88彼此電連接,形成接地導(dǎo)體,而接觸器180連接 到如本文進(jìn)一步描述的高壓電勢(shì)源。接觸器180、 182和184安裝到基部件88,大 致如圖19以示例方式對(duì)接觸器180所示出的那樣。參見圖19,接觸器180包括可 與接觸件148和126配合的圓柱形板部分182,如圖所示。接觸件148和126包括 可協(xié)作配合的支腳148a和126a (見圖19)以確保到單元74和76和接觸器180以 及單元74和76與接觸器180之間的良好導(dǎo)電。接觸器180包括通過螺釘183連接 到板部分182的中心導(dǎo)體軸部分184。軸部分184包括適于支承導(dǎo)體端子螺釘188 的頭部186。接觸器180安裝成在基部件88上進(jìn)行有限運(yùn)動(dòng)并由可與絕緣板214 和接觸器板182配合的巻簧190彈性偏置以與接觸件126和148配合。螺釘188 適當(dāng)?shù)剡B接到導(dǎo)體(未示出),以對(duì)接觸器180施加高壓電勢(shì)。板狀基部件88上的開口88f (見圖21)消除了接觸器180和基部件88之間的導(dǎo)電接觸,且軸184被 支承,用于在絕緣板214上的孔185內(nèi)有限地滑動(dòng),見圖19。如上所述,接觸器 182和184類似地安裝在基部88上并較佳地通過基部88彼此電連接。通過在正接 觸器180的上部和下部或相對(duì)側(cè)上提供相對(duì)的接觸器182和184(它們是接地(負(fù)) 接觸器),門86可安裝在相對(duì)于機(jī)殼62的任何方向,同時(shí)還與過濾器單元74的接 觸件148和150以及電場充電單元76的接觸件126和128進(jìn)行適當(dāng)?shù)碾娊佑|。如圖21所示,基部88在相對(duì)端還設(shè)有開口 88d和88e (如圖所示),以接納 機(jī)殼62上的突起部65a (見圖5),突起部中的一個(gè)會(huì)與設(shè)置在門86上的互鎖開關(guān) 配合,而與門在機(jī)殼62上的安裝位置無關(guān)。如圖21以及圖16進(jìn)一步所示,細(xì)長 絕緣件192較佳地設(shè)置在基部88上接觸器180、 182和184的相對(duì)側(cè)上,以使產(chǎn)生 的雜散電場最小?,F(xiàn)參見圖22,門基部88以門蓋91被移除的方式被示出,以顯示支承在基部 上的某些部件。如圖22所示,閉鎖手柄170a和170b分別連接到閉鎖軸件173和 171,這兩個(gè)軸件安裝在基部88上以相對(duì)于基部88旋轉(zhuǎn)。軸件171和173分別連 接到閉鎖件172,見圖21。軸件173還連接到連桿或臂198,連桿或臂198可樞轉(zhuǎn) 地在標(biāo)號(hào)199a處連接到第二臂200。連桿或臂198隨著軸173轉(zhuǎn)動(dòng)。臂200的相 對(duì)端可樞轉(zhuǎn)地在標(biāo)號(hào)19%處連接到短路桿支承件202上,該支承件202被支承用 于在基部88上圍繞樞轉(zhuǎn)點(diǎn)204樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。支承件202支承細(xì)長金屬短路桿206, 在閉鎖手柄170a從門閉鎖位置運(yùn)動(dòng)到使門86能夠被打開并從機(jī)殼62移除的位置 時(shí),該金屬短路桿202移動(dòng),從而與接觸器頭部構(gòu)件186配合以通過基部件88將 接觸件148和126短接到接地。因而,過濾系統(tǒng)30、 30a或30b的使用者通常由此 可避免當(dāng)門打開以能夠通達(dá)例如過濾器單元74和80、或電場充電單元76時(shí),存 儲(chǔ)在過濾系統(tǒng)的部件中的殘留電勢(shì)產(chǎn)生電沖擊。另一接地件200a (見圖22)安裝 在基部88上并可操作以將門蓋91的外表面上的裝飾板(未示出)接地。如圖22所進(jìn)一步示出的,控制器電路板210相鄰于互鎖開關(guān)212而安裝到基 部88上?;ユi開關(guān)212相鄰于開口 88e而安裝在基部88上,并在門86在器機(jī)殼 62上的關(guān)閉位置時(shí)可與突起部或凸片65a中的一個(gè)配合。當(dāng)門86打開時(shí),凸片65a 的相對(duì)運(yùn)動(dòng)使互鎖開關(guān)212移動(dòng)到切斷供應(yīng)過濾系統(tǒng)30的電源的位置,再次使電 沖擊的風(fēng)險(xiǎn)最小。如圖22所示,絕緣板214安裝到基部88上,通過它的支承軸 184支承接觸器180,并將接觸器180與金屬板件88隔離開。此外,參見圖22, 其中示出了安裝在基部88上的高壓直流電源供應(yīng)單元216。再簡要參見圖20,門86的蓋件91設(shè)有視覺指示器或顯示器218、包括致動(dòng)器 220的按鈕開關(guān)、第二視覺指示器221和包括致動(dòng)器223的第二按鈕開關(guān)。開關(guān)致 動(dòng)器220還可包括視覺指示器220a。視覺顯示器218為發(fā)光二極管(LED)型顯 示器,該顯示器具有所謂的柱形陣列的多個(gè)多色(較佳地是紅色、黃色和綠色) LED視覺指示器218a、 218b、 218c (見圖23),用于顯示諸如剩余過濾器壽命、 對(duì)過濾器單元的維修需要、以及其它控制或測試功能。按鈕開關(guān)或鍵220可操作, 以充當(dāng)主通/斷或主開關(guān),用于對(duì)過濾器系統(tǒng)30通電??刹僮饕曈X指示器221以指 示預(yù)過濾器80應(yīng)當(dāng)更換的時(shí)間,可操作按鈕開關(guān)223以重設(shè)用于預(yù)過濾器80的計(jì) 時(shí)器并用于指示過濾器壽命或過濾器單元74的維修間隔時(shí)間。顯示器218和221 以及開關(guān)220和223較佳地安裝在設(shè)置于門蓋91上的電路板(未示出)上?,F(xiàn)參見圖23,其中示出了用于過濾系統(tǒng)30的控制系統(tǒng)的框圖,該控制系統(tǒng)總 體用標(biāo)號(hào)222表示。控制系統(tǒng)222包括微處理器224,該微處理器224可操作地連 接到低壓交流電輸入電壓監(jiān)測電路226和高壓電源輸入電流監(jiān)測電路228。微處理 器224還連接到高壓監(jiān)測電路230,以及包括同樣電路的過濾器清洗重置按鈕223 和LED指示器221,如圖23中標(biāo)號(hào)232所示。如圖23所進(jìn)一步示出的那樣,多LED顯示器或LED柱218適于從微處理器 224接收輸出信號(hào)。包括開關(guān)220和視覺指示器220a的電源通/斷開關(guān)控制電路236 如連通電路229那樣連接到微處理器224。此外,可操作所謂的W和G輸入電路 以通過溫度調(diào)節(jié)裝置和控制器"W"和"G"端子連接到溫度調(diào)節(jié)裝置240,同時(shí) 可通過由標(biāo)號(hào)242表示的HVAC系統(tǒng)變壓器(24伏交流電源)向控制系統(tǒng)222供 電。W和G指示與HVAC設(shè)備的美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)符號(hào)一致?;蛘呖墒褂锚?dú)立的 變壓器244通過控制系統(tǒng)222向空氣過濾系統(tǒng)30供電。部件218、 232和236可安 裝到所謂的的子印刷電路板(未示出)上,該印刷電路板與相關(guān)聯(lián)的上述顯示器和 按鈕開關(guān)相鄰地支承在殼體蓋91上。還如圖20所示,可在安裝到門蓋91上的連接件91a處進(jìn)行到控制系統(tǒng)222 的電源連接,如圖所示。因而,通常從24伏交流電源到控制器222提供對(duì)系統(tǒng)30 的高壓直流電輸出供應(yīng)。較佳的是,高壓供電單元216 (可以是可購得的類型)將 在0-600微安直流電流范圍內(nèi)的輸出電流消耗上提供自調(diào)節(jié)的0-10千伏直流輸出 電壓。直流高壓輸出通過微處理器224而受到供應(yīng)至高壓供電單元216的0至5 伏直流控制電壓的控制。合適的EMI過濾器217插在低壓交流電源242或244以 及電源供應(yīng)216之間。通過監(jiān)測電路230提供0-5伏直流反饋信號(hào)。如果探測到來自電源供應(yīng)216的輸出電流大于1毫安的直流電流,則高壓電源供應(yīng)216會(huì)例如停止其自身的輸出電壓一分鐘。當(dāng)在所謂的的W或G信號(hào)輸出(見圖23)中的一個(gè)或另一個(gè)處從溫度調(diào)節(jié)裝 置240接收到信號(hào)時(shí),高壓電源供應(yīng)216會(huì)被通電,通常對(duì)G信號(hào)輸出有10秒的 延遲周期,對(duì)W信號(hào)輸出有90秒的延遲周期?;旧蟽H當(dāng)與自動(dòng)溫控器240關(guān)聯(lián) 的HVAC設(shè)備運(yùn)行時(shí),該布置會(huì)為過濾系統(tǒng)30通電以使例如臭氧的積聚最小。換 言之,當(dāng)諸如單元36或44之類的HVAC單元的風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)在端子G處由信號(hào)通 電時(shí),過濾系統(tǒng)30"打開"。當(dāng)端子W處的信號(hào)也控制諸如用于HVAC單元36或 44的加熱系統(tǒng)時(shí),進(jìn)行相同的運(yùn)作,這會(huì)致使相關(guān)聯(lián)的風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)通電。還控制 高壓電源供應(yīng)216以"增大(rampup)"施加到過濾器單元74和電場充電單元76 的高壓信號(hào)??蛇\(yùn)行微處理器224以增加一秒間隔的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)來增加從電 源供應(yīng)216到過濾器單元74和電場充電單元76的直流輸出電壓,增量為l千伏, 直到達(dá)到所要求的操作電壓。微處理器224還可對(duì)高壓電源供應(yīng)216的啟動(dòng)進(jìn)行十 分鐘的延遲,以使例如剛剛清洗過的過濾器74有時(shí)間干燥。當(dāng)觸發(fā)W或G信號(hào) 時(shí)開始延遲期間,與開關(guān)220是否致動(dòng)無關(guān)。當(dāng)按壓開關(guān)220以觸發(fā)過濾系統(tǒng)30的關(guān)閉或者如果發(fā)生失效情況時(shí),只要微 處理器114處不存在W或G信號(hào),高壓直流電源就關(guān)閉。如果門86"打開"或從 機(jī)殼62移除,則控制器222的電源和電源供應(yīng)216也中斷,因此使互鎖開關(guān)212 打開。此外,如果高壓電源供應(yīng)探測到大于1毫安的電流或如果監(jiān)測器228探測到 超出預(yù)定運(yùn)行范圍外的電流,則在探測到瞬間電弧狀態(tài)或反復(fù)出現(xiàn)電弧狀態(tài)時(shí),或 者如果過濾系統(tǒng)30的使用者運(yùn)行連接到短路桿206的閉鎖件170a以與端子頭186 接觸時(shí),高壓電源供應(yīng)216會(huì)在一秒中內(nèi)關(guān)閉。此外,如果高壓監(jiān)測電路230探測 到來自電源供應(yīng)216的高壓輸出大于所要求電壓約10%,或如果輸出電壓低于所 要求電壓10%以上,在這兩種情況中,分別在預(yù)定時(shí)間期間之后會(huì)使微處理器224 關(guān)閉來自電源供應(yīng)單元216的高壓輸出。此外,如果通過圖23中的R和B端子輸入的交流電變化大于例如25%,則 微控制器224會(huì)通過關(guān)閉高壓電源供應(yīng)216來響應(yīng)??杀O(jiān)測到和通過微處理器224 作用的其它失效情況包括通/斷開關(guān)220的致動(dòng)大于預(yù)定時(shí)間段、重置開關(guān)223卡 住、在觸發(fā)系統(tǒng)關(guān)閉狀態(tài)時(shí)探測到來自電源供應(yīng)216的輸出、以及在通過諸如打開 或移除門86而觸發(fā)關(guān)閉系統(tǒng)30時(shí)探測到對(duì)高壓電源供應(yīng)的輸入電流。此外,當(dāng)致 動(dòng)開關(guān)220以終止來自高壓電源供應(yīng)216的電源輸出時(shí),微處理器224會(huì)關(guān)閉高壓電源輸出并打開顯示器218的所有LED,使得當(dāng)來自電源供應(yīng)216的電壓輸出電 勢(shì)減小時(shí),顯示器會(huì)充當(dāng)?shù)箶?shù)計(jì)數(shù)器,顯示器顏色從紅到黃到綠以對(duì)用戶指示出從 機(jī)殼62將門86移除的可接受的時(shí)間??赏ㄟ^按壓重置按鈕開關(guān)223并保持該按壓預(yù)定的時(shí)間來重置微處理器224 中的預(yù)過濾器和過濾器定時(shí)器,諸如對(duì)預(yù)過濾器80重置時(shí)間是1-2秒,對(duì)過濾器 單元74定時(shí)的重置時(shí)間是4-5秒,后一動(dòng)作也會(huì)重置預(yù)過濾器的定時(shí)。然后多LED "柱形圖"顯示器218會(huì)對(duì)與顯示器相聯(lián)的第一綠LED通電。當(dāng)然,上述定時(shí)功 能也可選擇成為對(duì)LED柱形圖顯示器218通電,從而以預(yù)選間隔指示過濾器狀態(tài), 預(yù)選間隔為諸如每兩個(gè)月、每四個(gè)月、每六個(gè)月、或每九個(gè)月。還可將選定的失效 狀態(tài)編程到微處理器224內(nèi)以通過LED柱形圖顯示器218顯示。此外,可進(jìn)入各 種測試模式來測試高壓電源供應(yīng)216,以及進(jìn)行例如通信,由此顯示器218可通過 顯示器218的被點(diǎn)亮的LED的數(shù)量或組合來指示在進(jìn)行哪個(gè)測試模式。如上所述,空氣過濾系統(tǒng)30的某些應(yīng)用可使得HVAC系統(tǒng)變壓器242不能支 持過濾系統(tǒng)的電流消耗要求。因而,可使用獨(dú)立的120伏交流到24伏交流變壓器 244來向系統(tǒng)30、包括其控制器222供電。來自變壓器244的導(dǎo)體還可連接到控制 器222的端子R和B,如圖23所示。此外,當(dāng)自動(dòng)溫控器240有加熱的指令時(shí), 控制器222的W端子會(huì)接收18-30伏的交流信號(hào),且當(dāng)溫度調(diào)節(jié)裝置240有運(yùn)行 相關(guān)的空氣調(diào)節(jié)單元(諸如單元36或44)的風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)的指令時(shí),控制器的G端 子會(huì)接收18-30伏的交流信號(hào)。還有,如上所述,當(dāng)門86打開時(shí),互鎖開關(guān)212 會(huì)關(guān)閉供應(yīng)整個(gè)控制系統(tǒng)或控制器222的所有電源。因而,可運(yùn)行控制器222,從而連同HVAC系統(tǒng)或爐36的風(fēng)機(jī)38的風(fēng)機(jī)電動(dòng) 機(jī)的運(yùn)行一起地起動(dòng)過濾系統(tǒng)30、 30a或30b的運(yùn)行,且還可運(yùn)行相聯(lián)的且基本上 類似的過濾系統(tǒng)30a以連同系統(tǒng)或單元44的風(fēng)機(jī)48的通電一起地開始運(yùn)行。同樣, 諸如空氣過濾系統(tǒng)30b的獨(dú)立單元還可與HVAC設(shè)備的合適單元互連,以僅在空 氣通過例如管道60循環(huán)時(shí)加電。這樣,由過濾系統(tǒng)電場充電單元76或過濾器單元 74產(chǎn)生的任何臭氧不會(huì)積累并超過所要求或所需要的濃度水平。因此,當(dāng)諸如爐 或空氣處理器之類的HVAC的典型單元在溫度調(diào)節(jié)裝置端子W或G處接收到加熱 或冷卻或風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的指令時(shí),且這些端子通電時(shí),吹風(fēng)機(jī)或風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)會(huì)在 此后很短的時(shí)間內(nèi)通電,且通過使用W或G控制輸入作為控制器222的啟動(dòng)信號(hào), 電場充電單元76和過濾器74直到與過濾系統(tǒng)相聯(lián)的風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)以合適的速度驅(qū)動(dòng) 空氣循環(huán)風(fēng)機(jī)或吹風(fēng)機(jī)時(shí)才通電。簡要參見圖24,其中示出了高壓電源供應(yīng)216及其與過濾器單元74和充電單 元76的端子或接觸件126和128的關(guān)系的示意圖。如會(huì)從圖中注意到的那樣,0-10 千伏范圍內(nèi)的高壓直流電勢(shì)施加在電場充電單元和過濾器單元136上,如圖24中 的導(dǎo)體142所示。如圖所示,額定為10兆歐的電阻器156較佳地插在過濾器單元 電路中以使電流最小。除非本文另外指出,空氣過濾系統(tǒng)30的各部件所使用的材料和制造可根據(jù)電 介質(zhì)材料的常規(guī)工程實(shí)踐以及導(dǎo)電材料來提供,且制造技術(shù)可按照空氣過濾設(shè)備的 常規(guī)實(shí)踐。此外,控制器222的各部件可購得并認(rèn)為是在本領(lǐng)域的技術(shù)人員基于以 上說明的認(rèn)識(shí)范圍內(nèi)。基于前述說明還認(rèn)為空氣過濾系統(tǒng)30、 30a和30b的構(gòu)造和 運(yùn)行也在本領(lǐng)域技術(shù)人員的認(rèn)識(shí)范圍內(nèi)。盡管本文已詳細(xì)描述了本發(fā)明的幾個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)認(rèn)識(shí)到 可在不脫離所附權(quán)利要求書的范圍和精神內(nèi)進(jìn)行各種替代和修改。
權(quán)利要求
1.一種用于空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的空氣過濾系統(tǒng),所述空氣過濾系統(tǒng)包括支承結(jié)構(gòu);至少一個(gè)過濾器單元,所述過濾器單元可移除地安裝在所述支承結(jié)構(gòu)上,并包括一排通道,氣流可相對(duì)自由地穿過所述通道并穿過高壓電場,所述高壓電場用于將微粒從所述氣流收集到所述過濾器單元上;高壓電場充電單元,相對(duì)于流經(jīng)所述過濾系統(tǒng)的氣流方向,所述高壓電場充電單元在所述過濾器單元的上游安裝在所述支承結(jié)構(gòu)上;所述一個(gè)過濾器單元和所述電場充電單元包括可操作以與高壓電勢(shì)電源接觸的電接觸件;以及門,所述門支承在所述支承結(jié)構(gòu)上,用于運(yùn)動(dòng)到使所述一個(gè)過濾器單元能夠從所述支承結(jié)構(gòu)移除的位置。
2. 如權(quán)利要求1所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述門包括間隔開的電接觸器,所述電接觸器可與所述一個(gè)過濾器單元和所述 電場充電單元中的至少一個(gè)上的所述接觸件配合。
3. 如權(quán)利要求2所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述門包括在所述門上間隔開的一個(gè)高電勢(shì)接觸器和至少兩個(gè)低電勢(shì)接觸器。
4. 如權(quán)利要求3所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述門適于設(shè)置在所述支承結(jié)構(gòu)上相對(duì)于所述支承結(jié)構(gòu)的兩個(gè)不同位置。
5. 如權(quán)利要求2所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述門包括設(shè)置在其上的控制電路以及將所述過濾系統(tǒng)連接到電源的連接件, 所述控制電路包括用于向所述門上的所述接觸器提供高壓直流電的裝置。
6. 如權(quán)利要求5所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述控制電路包括可與所述支承結(jié)構(gòu)上的裝置配合的互鎖開關(guān),當(dāng)所述門相對(duì) 于所述支承結(jié)構(gòu)移動(dòng)時(shí),可操作所述互鎖開關(guān)以中斷通到所述過濾系統(tǒng)的所述電 源。
7. 如權(quán)利要求2所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述門包括可在第一位置和第二位置之間移動(dòng)的至少一個(gè)閉鎖件,在所述第一 位置將所述門閉鎖到所述支承結(jié)構(gòu)上,在所述第二位置使所述門能夠相對(duì)于所述支承結(jié)構(gòu)移動(dòng),所述閉鎖件可操作地連接到用于響應(yīng)于所述一個(gè)閉鎖件的移動(dòng)而在所 述一個(gè)過濾器單元和所述電場充電單元中的至少一個(gè)上放電的裝置。
8. 如權(quán)利要求7所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述裝置包括連桿,所述連桿連接到所述一個(gè)閉鎖件,并連接到可與所述門上 的所述接觸器之一配合的構(gòu)件,所述連桿還連接到接地件,所述接地件連接到所述 門上的所述接觸器的另一個(gè)上。
9. 如權(quán)利要求1所述的過濾系統(tǒng),其特征在于,包括相對(duì)于流經(jīng)所述過濾系統(tǒng)的氣流方向在所述電場充電單元上游位置安裝到所 述支承結(jié)構(gòu)上的空氣預(yù)過濾器單元,所述預(yù)過濾器單元可從所述支承結(jié)構(gòu)上移除以 進(jìn)行清洗或更換。
10. 如權(quán)利要求1所述的過濾系統(tǒng),其特征在于,包括第二過濾器單元,所述第二過濾器單元支承在所述支承結(jié)構(gòu)上并包括設(shè)置在其 上的電接觸件,所述過濾器單元各包括多個(gè)設(shè)置在其上的電接觸件,所述多個(gè)電接 觸件可與所述過濾器單元中的另一個(gè)上的相應(yīng)接觸件配合以對(duì)兩個(gè)所述過濾器單 元提供高壓電勢(shì)。
11. 如權(quán)利要求IO所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述過濾器單元上所述接觸件中的至少兩個(gè)被設(shè)置成與所述門上的接觸器配 合,用于對(duì)所述過濾器單元提供高壓電勢(shì)。
12. 如權(quán)利要求1所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述支承結(jié)構(gòu)包括機(jī)殼,所述機(jī)殼包括用于將所述一個(gè)過濾器單元接納在所述 機(jī)殼內(nèi)的間隔開的引導(dǎo)件,由此所述一個(gè)過濾器單元可以可移除地安裝到所述機(jī)殼 上,且所述機(jī)殼上還包括用于接納和支承所述電場充電單元的引導(dǎo)件,由此所述機(jī) 殼可將所述電場充電單元接納在其上并可從所述機(jī)殼移除;以及所述機(jī)殼包括用于將所述門支承在其上的裝置。
13. 如權(quán)利要求12所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述機(jī)殼為以下兩種情況之一安裝在與HVAC設(shè)備的單元連通的管道上和 插入所述管道中,用于過濾流到所述HVAC設(shè)備的所述單元的空氣。
14. 如權(quán)利要求1所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述支承結(jié)構(gòu)是用于HVAC設(shè)備的單元的機(jī)殼的一部分。
15. 如權(quán)利要求1所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述一個(gè)過濾器單元包括周界框架;可安裝在所述框架上的過濾器核心組件,權(quán) 所述過濾器核心組件包括相鄰過濾器元件的堆疊,所述過濾器元件成排堆疊,其中 交替的所述過濾器元件分別與正高壓電勢(shì)和負(fù)高壓電勢(shì)導(dǎo)電接觸;以及所述核心組件上的導(dǎo)電裝置,所述導(dǎo)電裝置與所述過濾器單元上的所述接觸件導(dǎo)電接觸。
16. 如權(quán)利要求15所述的過濾系統(tǒng),其特征在于-每個(gè)所述過濾器元件包括間隔開的片狀壁;在所述片狀壁之間間隔開的大致 平行的間隔件,所述間隔件形成氣流通路;所述片狀壁中的至少一個(gè)上的表面導(dǎo)電 裝置;交替的所述過濾器單元分別通過與所述表面導(dǎo)電裝置電連接的導(dǎo)電裝置彼此 電連接。
17. 如權(quán)利要求16所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述導(dǎo)電裝置包括細(xì)長導(dǎo)電條,所述導(dǎo)電條設(shè)置在所述交替的過濾器元件的每 個(gè)中的狹槽中,并分別與所述表面導(dǎo)電裝置導(dǎo)電接觸。
18. 如權(quán)利要求15所述的過濾系統(tǒng),其特征在于,包括電阻器裝置,所述電阻器裝置設(shè)置在所述導(dǎo)電裝置上,在所述過濾器單元上的 所述過濾器元件和所述接觸件之間。
19. 如權(quán)利要求15所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述過濾器核心組件通過粘合劑和周界密封劑固定到所述框架上以允許清洗 所述過濾器單元而不會(huì)污染所述導(dǎo)電裝置。
20. 如權(quán)利要求15所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述框架包括與所述支承結(jié)構(gòu)協(xié)作以要求將所述框架安裝到所述支承結(jié)構(gòu)上 的預(yù)定位置的裝置。
21. 如權(quán)利要求20所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述框架上與所述支承結(jié)構(gòu)協(xié)作的所述裝置包括通道,且所述支承結(jié)構(gòu)上的所 述裝置包括適于設(shè)置在所述通道內(nèi)的凸耳,由此所述過濾器單元可以可滑動(dòng)地與所 述支承結(jié)構(gòu)配合和從所述支承結(jié)構(gòu)移除。
22. 如權(quán)利要求1所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述電場充電單元包括支承電場充電板的周界框架,所述電場充電板具有形成在其中的多個(gè)開口;多個(gè)導(dǎo)電引腳,所述導(dǎo)電引腳安裝在所述框架上并被設(shè)置成分別與所述充電板上的所述開口對(duì)齊;所述框架上的導(dǎo)電裝置,所述導(dǎo)電裝置可操作地與所述電場充電單元上的所述 接觸件之一連接,以在所述引腳的每個(gè)上提供電勢(shì);以及所述框架上的導(dǎo)電裝置,所述導(dǎo)電裝置與所述電場充電單元的接觸件的另一個(gè) 和所述板導(dǎo)電接觸。
23. 如權(quán)利要求22所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述框架上的所述導(dǎo)電裝置包括多個(gè)間隔開的細(xì)長導(dǎo)電條和總線,所述導(dǎo)電條 分別連接到所述引腳中所選的那些上,且所述總線可操作地連接到所述導(dǎo)電條和所 述電場充電單元上所述接觸件中的一個(gè)上。
24. 在空氣調(diào)節(jié)單元中,機(jī)殼包括空氣入口和空氣出口以及設(shè)置在機(jī)殼內(nèi)的空 氣過濾系統(tǒng),該空氣過濾系統(tǒng)用于過濾流經(jīng)該系統(tǒng)的空氣,所述過濾系統(tǒng)包括-至少一個(gè)過濾器單元,所述過濾器單元可移除地安裝在所述機(jī)殼內(nèi),所述過濾 器單元包括一排通道,氣流可相對(duì)自由地穿過所述通道并穿過高壓電場,所述高壓 電場用于將微粒從所述氣流收集到所述過濾器單元上;高壓電場充電單元,相對(duì)于流經(jīng)所述過濾系統(tǒng)的氣流方向,所述高壓電場充電 單元在所述過濾器單元的上游安裝在所述機(jī)殼上;所述過濾器單元和所述電場充電單元包括可操作以與高壓電勢(shì)電源接觸的電 接觸件;以及門,所述門可運(yùn)動(dòng)到使所述一個(gè)過濾器單元能夠從所述機(jī)殼移除的位置。
25. 如權(quán)利要求24所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述門包括間隔開的電接觸器,所述電接觸件可與所述過濾器單元和所述電場 充電單元中至少一個(gè)上的所述接觸件配合。
26. 如權(quán)利要求25所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述門包括可在第一位置和第二位置之間移動(dòng)的至少一個(gè)閉鎖件,在所述第一 位置將所述門閉鎖在關(guān)閉位置,在所述第二位置使所述門能夠相對(duì)于所述機(jī)殼移 動(dòng),所述一個(gè)閉鎖件可操作地連接到用于響應(yīng)于所述一個(gè)閉鎖件的移動(dòng)而形成導(dǎo)電 路徑以在所述過濾器單元和所述電場充電單元中的至少一個(gè)上放電的裝置。
27. 如權(quán)利要求26所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述裝置包括連桿,所述連桿連接到所述一個(gè)閉鎖件,并連接到可與所述門上 的所述接觸器之一配合的構(gòu)件,所述連桿還連接到接地件,所述接地件連接到所述 門上的所述接觸器的另一個(gè)上。
28. 如權(quán)利要求24所述的過濾系統(tǒng),其特征在于,包括顯示器,所述顯示器設(shè)置在所述門上,用于指示所述過濾系統(tǒng)以及所述門上的 運(yùn)行開關(guān)的運(yùn)行狀態(tài),以使所述過濾系統(tǒng)的控制器通過所述控制器向所述過濾器單元和所述電場充電單元供電。
29. 如權(quán)利要求24所述的過濾系統(tǒng),其特征在于,包括第二過濾器單元,所述第二過濾器單元包括設(shè)置在其上的電接觸件,所述過濾 器單元各包括多個(gè)設(shè)置在其上的電接觸件,所述電接觸件可與所述過濾器單元中的 另一個(gè)上的相應(yīng)接觸件配合以向兩個(gè)所述過濾器單元提供高壓電勢(shì)。
30. 如權(quán)利要求29所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述過濾器單元上所述接觸件中的至少兩個(gè)被設(shè)置成與所述門上的相應(yīng)接觸 件配合以向所述過濾器單元提供高壓電勢(shì)。
31. 如權(quán)利要求24所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述過濾器單元包括周界框架;可安裝在所述框架上的過濾器核心組件,所述過濾器核心組件包括相鄰過濾器元件的堆疊,所述過濾器元件成排堆疊,其中交替的所述過濾器元件分別與正高壓電勢(shì)和負(fù)高壓電勢(shì)導(dǎo)電接觸;以及所述核心組件 上的導(dǎo)電裝置,所述導(dǎo)電裝置與所述過濾器單元上的所述接觸件導(dǎo)電接觸。
32. 如權(quán)利要求31所述的過濾系統(tǒng),其特征在于每個(gè)所述過濾器元件包括間隔開的片狀壁;在所述片狀壁之間間隔開的大致平 行的間隔件,所述間隔件形成氣流通路;所述片狀壁中的至少一個(gè)上的表面導(dǎo)電裝 置;所述交替的過濾器單元分別通過與所述表面導(dǎo)電裝置電連接的導(dǎo)電裝置彼此電 連接。
33. 如權(quán)利要求32所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述導(dǎo)電裝置包括細(xì)長導(dǎo)電條,所述導(dǎo)電條設(shè)置在所述交替的過濾器元件中的 每個(gè)的狹槽中并分別與所述表面導(dǎo)電裝置導(dǎo)電接觸。
34. 如權(quán)利要求31所述的過濾系統(tǒng),其特征在于,包括電阻器裝置,所述電阻器裝置設(shè)置在所述導(dǎo)電裝置中,在所述過濾器單元上的 所述過濾器元件和所述接觸件之間。
35. 如權(quán)利要求24所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述電場充電單元包括支承電場充電板的周界框架,所述電場充電板具有形成 在其上的多個(gè)開口;多個(gè)導(dǎo)電引腳,所述導(dǎo)電引腳安裝在所述框架上并設(shè)置成分別與所述充電板上的所述開口對(duì)齊;所述框架上的導(dǎo)電裝置,所述導(dǎo)電裝置可操作地與所述電場充電單元上的所述 接觸件之一連接,用于在所述引腳的每個(gè)上提供電勢(shì);以及所述框架上的導(dǎo)電裝置,所述導(dǎo)電裝置與所述電場充電單元的接觸件的另一個(gè) 和所述板導(dǎo)電接觸。
36.如權(quán)利要求35所述的過濾系統(tǒng),其特征在于所述框架上的所述導(dǎo)電裝置包括多個(gè)間隔開的細(xì)長導(dǎo)電條和總線,所述導(dǎo)電條 分別連接到所述引腳中所選的那些上,且所述總線可操作地連接到所述導(dǎo)電條和所 述電場充電單元上所述接觸件中的一個(gè)上。
全文摘要
一種空氣過濾系統(tǒng),它可包括在HVAC設(shè)備中并用于HVAC設(shè)備,該系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)強(qiáng)電場電介質(zhì)過濾器單元和電場充電單元,該電場充電單元通過可移除門保持在支承結(jié)構(gòu)或機(jī)殼內(nèi),可移除門包括控制電路和可與過濾器單元和電場充電單元上相應(yīng)接觸件配合的接觸器,電場充電單元用于向相應(yīng)單元供應(yīng)高壓直流電勢(shì)。每個(gè)過濾器單元包括過濾器核心,該核心包括一排堆疊的過濾器元件,過濾器元件由通過細(xì)長間隔肋互連以形成流動(dòng)通路的電介質(zhì)片形成。電場充電單元和過濾器單元可通過將門打開或移除而從所述支承件或機(jī)殼移除,以進(jìn)行清洗或更換。在系統(tǒng)部件的維修或更換期間致動(dòng)互鎖開關(guān)和電場短路機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)F24F3/16GK101243292SQ200680029517
公開日2008年8月13日 申請(qǐng)日期2006年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月17日
發(fā)明者J·E·費(fèi)爾德, L·S·白斯, M·D·伍德拉夫, S·A·薩爾瓦切, S·J·凡登特, S·L·史密斯 申請(qǐng)人:美國標(biāo)準(zhǔn)國際公司