模制芯干燥过滤器.pdf

用于将制冷剂中的湿气去除的干燥过滤器(10，110，210，310)包括一个壳体(12，112，212，312)和一个模制的芯(30，130，230，330)，所述壳体具有用于接收制冷剂的入口(16，116，216，316)和用于排除制冷剂的出口(18，118，218，318)。在一个实施例中(图1)，所述模制芯(30)包括一个至少部分与所述壳体(12)之内表面结合的外表面。所述芯(30)通过与所述壳体的连接和/或通过伸至其中的凹槽(22)而得以定位并防止轴向移动。在另一个实施例中(图7)，所述模制的干燥过滤器芯(130)包括一个与其相连的过滤介质垫(150)。在另一个实施例中(图11)，适于反向操作的干燥过滤器(310)包括一个中空的圆柱形芯(330)，所述芯确定了一个过滤介质嵌入的通道(332)并且由所述端板(340，341)定位，其中所述端板具有相对置的轴向单向阀(342)以及偏置的单向阀(344)。本发明还对上述干燥过滤器(10，110，210，310)的制造方法进行了描述。

1.  一种干燥过滤器，用于通过去除湿气而使在制冷系统中循环的制冷剂干燥，所述干燥过滤器包括：
一个壳体，所述壳体具有一个用于接收制冷剂的入口以及一个用于排出制冷剂的出口，所述壳体包括相对置的端部以及介于所述端部之间的中间部分；
一个模制芯，所述模制芯位于所述壳体中且介于所述入口和出口之间，制冷剂流过其中；以及
支撑装置，所述支撑装置介于所述壳体和所述芯之间以使得所述芯定位。

2.  如权利要求1所述的干燥过滤器，其特征在于：所述支撑装置包括至少一个由所述壳体内表面形成突起，该突起与所述芯的外表面结合，从而抑制所述芯的轴向移动。

3.  如权利要求1所述的干燥过滤器，其特征在于：所述支撑装置包括位于所述壳体之内表面和所述芯外表面之间的粘接装置，用以限制所述芯之轴向移动。

4.  如权利要求2所述的干燥过滤器，其特征在于：所述突起呈环形并且伸至所述芯的外表面中。

5.  如权利要求1所述的干燥过滤器，其特征在于：所述壳体包括一个圆柱形的中间部分，同时所述相对置的端部呈漏斗状。

6.  如权利要求1所述的干燥过滤器，其特征在于：所述芯包括一圆柱形部分。

7.  如权利要求1所述的干燥过滤器，其特征在于：所述芯包括一个截头圆锥形部分和一通道，所述通道的封闭端接近所述入口，所述通道的开口端接近所述出口。

8.  如权利要求7所述的干燥过滤器，其特征在于：所述芯的圆柱形部分与所述壳体的圆柱形部分粘接在一起。

9.  如权利要求1所述的干燥过滤器，其特征在于：所述芯由模制的干燥剂以及一粘结剂制造而成。

10.  一种制造干燥过滤器的方法，所述干燥过滤器在入口和出口之间具有管状壳体和干燥剂芯，所述方法包括如下步骤：
在所述管状壳体内模制所述干燥剂芯；以及
在所述壳体与所述芯之间设置支撑装置以使得所述芯定位。

11.  如权利要求10所述的制造干燥过滤器的方法，其特征在于：所述方法包括将所述芯与所述壳体粘接以形成所述支撑装置的步骤。

12.  一种制造干燥过滤器的方法，所述干燥过滤器在入口和出口之间具有管状壳体和干燥剂芯，所述方法包括如下步骤：
在所述管状壳体内形成一凹槽，环绕所述凹槽在所述管状壳体内模制干燥剂芯以使之与所述凹槽结构一致。

13.  如权利要求12所述的制造干燥过滤器的方法，其特征在于：所述方法包括使得所述芯上形成有通道，其中所述通道的封闭端接近所述入口，开口端接近所述出口。

14.  如权利要求12所述的制造干燥过滤器的方法，其特征在于：所述方法包括使得所述凹槽呈U状环形凹槽的步骤。

15.  一种制造干燥过滤器的方法，所述干燥过滤器在入口和出口之间具有管状壳体和干燥剂芯，所述方法包括如下的步骤：
将一细长管的管分割成几个部分；
在所述每个部分上形成凹槽；
切割所述每一部分以形成多个具有相对的端部的管状壳体；以及
在所述每一管状壳体中模制一个干燥剂芯，以使其与所述凹槽的结构相一致。

16.  如权利要求15所述的制造干燥过滤器的方法，其特征在于：所述方法包括通过金属拉制方法使得所述每一管部的至少一端逐渐减小至一个漏斗形结构的步骤。

17.  一种通过去除湿气而使在制冷系统中循环的制冷剂干燥的干燥过滤器，所述干燥过滤器包括：
一个壳体，所述壳体具有一个用于接收制冷剂的入口和一个用于排出制冷剂的出口，所述壳体包括相对置的端部以及一个介于所述端部之间的中间部分；
一个模制芯，所述模制芯包括入口和出口端部，其位于所述壳体中且介于所述壳体之所述入口和所述出口之间，制冷剂流过其中；
支撑装置，所述支撑装置介于所述壳体和所述芯之间以使得所述芯定位；以及
一个与所述芯粘接的过滤器。

18.  如权利要求17所述的干燥过滤器，其特征在于：所述过滤器与所述模制芯端部中的至少一个粘接。

19.  如权利要求18所述的干燥过滤器，其特征在于：所述过滤器与所述模制芯的出口端部连接。

20.  如权利要求18所述的干燥过滤器，其特征在于：所述芯包括一个通道，所述通道的封闭端接近所述入口部，开口端接近所述出口部；以及
所述通道的至少一部分中具有过滤器。

21.  如权利要求20所述的干燥过滤器，其特征在于：所述芯的通道包括倾斜的侧面。

22.  如权利要求20所述的干燥过滤器，其特征在于：所述芯的通道大致呈圆锥形。

23.  如权利要求20所述的干燥过滤器，其特征在于：所述芯的通道的开口端包括一个环形部分，所述过滤器与所述环形部分相连接。

24.  一种通过去除湿气而使在制冷系统中循环的制冷剂干燥的干燥过滤器，所述干燥过滤器包括：
一个壳体，所述壳体具有一个用于接收制冷剂的入口和一个用于排出制冷剂的出口，所述壳体包括相对置的端部以及介于所述端部之间且具有内表面的中间部分；
一个模制芯，所述模制芯包括一个外表面以及入口和出口端部，其位于所述壳体中且介于所述壳体之所述入口和所述出口之间，制冷剂流过其中；
支撑装置，所述支撑装置介于所述壳体内表面和所述芯外表面之间以使得所述芯定位；以及
一个过滤介质，其模制于所述芯。

25.  如权利要求24所述的干燥过滤器，其特征在于：所述支撑装置包括至少一个在所述壳体内表面上形成的突起，所述突起与所述芯的外表面结合以防所述芯的轴向移动。

26.  如权利要求24所述的干燥过滤器，其特征在于：所述支撑装置包括位于所述壳体内表面和所述芯外表面之间的、用以防止所述芯之轴向移动的连接装置。

27.  一种制造干燥过滤器的方法，所述干燥过滤器在入口和出口之间具有管状壳体和干燥剂芯，所述方法包括如下的步骤：
提供一个管状模；
提供一个与所述管状模相连的模基座；
将一过滤介质放置在所述模基座上；
将一干燥剂/粘结剂混合物放置于所述模内并且位于所述过滤介质之上以将其与所述芯相连；
在所述干燥剂芯的上方设置一个模盖；以及
当所述芯被制得时，移去所述模基座及模盖。

28.  如权利要求27所述的制造干燥过滤器的方法，其特征在于：所述过滤介质放置在所述芯的出口。

29.  如权利要求27所述的制造干燥过滤器的方法，其特征在于：所述方法还包括使用模盖压缩所述干燥剂/粘结剂的步骤。

30.  如权利要求27所述的制造干燥过滤器的方法，其特征在于：所述过滤介质被模制至所述芯上。

31.  一种通过去除湿气而使在制冷系统中循环的制冷剂干燥的干燥过滤器，所述干燥过滤器包括：
一个壳体，所述壳体具有一个用于接收制冷剂的入口和一个用于排出制冷剂的出口，所述壳体包括相对置的端部以及介于所述端部之间的中间部分；
一个模制芯，所述模制芯包括其间具有一通道的入口端部和出口端部，位于所述壳体中且介于所述壳体之所述入口和所述出口之间，制冷剂流过其中；
支撑装置，所述支撑装置介于所述壳体和所述芯之间以使得所述芯定位；以及
一个与所述芯连接的过滤器。

32.  如权利要求31所述的干燥过滤器，其特征在于：所述过滤器与所述模制芯的两个端部相连。

33.  如权利要求31所述的干燥过滤器，其特征在于：所述芯的通道具有相对置的开口端部，并且所述通道具有一个过滤器。

34.  如权利要求31所述的干燥过滤器，其特征在于：所述芯的通道通常为圆柱形。

35.  如权利要求33所述的干燥过滤器，其特征在于：所述芯的通道的开口端包括一个环形部分，所述过滤器与所述环形部分相连。

36.  一种通过去除湿气而使在热泵制冷系统中循环的制冷剂干燥的干燥过滤器，所述干燥过滤器包括：
一壳体，所述壳体包括一个用于接收制冷剂的入口，一个用于排出制冷剂的出口以及相对置的端板，所述每一端板具有入口和出口，所述入口和出口具有确定流向的单向阀；
一个模制芯，所述模制芯包括其间具有一通道的入口端和出口端，其位于所述壳体中且在所述相对的端板之间定位，制冷剂流过其中，所述芯包括相对的入口和出口端面，所述通道呈圆柱形；以及
一种过滤介质，所述过滤介质包括位于所述通道中的圆柱形部分和环形端部，通过模制与所述芯结合。

37.  如权利要求36所述的干燥过滤器，其特征在于：
所述每一端板包括两个开口；
所述一个开口与所述通道对中，所述另一个开口偏离所述通道。

38.  如权利要求37所述的干燥过滤器，其特征在于：所述端板的入口偏置，出口与所述通道轴向对中。

39.  一种制造用于热泵干燥过滤器之干燥剂芯的方法，所述干燥过滤器具有一个管状壳体以及一个使得流体在所述芯的入口和出口之间双向流动的双向阀系统，所述方法包括如下的步骤：
提供一个管状模以形成所述芯的外径；
在所述管状模内设置一个中心柱以形成所述芯的内径；
提供一个与所述管状模在所述芯的一端相连的模基座；
将一过滤介质放置于所述模基座及所述中心柱上；
将一干燥剂/粘结剂混合物放置于所述模内并且位于所述过滤介质之上；
将一过滤介质放置于所述干燥剂/粘结剂之上且位于所述芯的一端以将其与所述芯连接，以及
当所述芯被制得时，移去所述模。

40.  如权利要求39所述的制造干燥过滤器之干燥剂芯的方法，其特征在于：所述方法包括使用一模制盖压缩所述干燥剂/粘结剂的步骤。

41.  如权利要求39所述的制造干燥过滤器之干燥剂芯的方法，其特征在于：所述过滤介质通过模制与所述芯连接。

模制芯干燥过滤器
技术领域
本发明通常涉及一种用于制冷系统的干燥过滤器，尤其是涉及一壳体以及一个模制干燥过滤器芯，所述干燥过滤器芯的结构特性使其具有较高的抗磨损性、强度及渗透性，同时其通过与所述壳体的结构结合而可靠地定位。
背景技术
制冷系统使用干燥过滤器以由制冷剂和润滑剂中过滤固态杂质并去除可溶杂质。三种已知的干燥过滤器中的组成物分别是松散填料，密实颗粒以及模制芯。
在松散填料结构中，干燥剂被捕获在网筛内以防干燥剂颗粒进入系统中。所述颗粒被捕获在所述壳体及网筛之间形成一干燥剂床，然而，所述颗粒在所述干燥剂床中只是松散地受到支撑。制冷剂流过所述干燥剂床或者其他原因带来的所述干燥过滤器壳体的振动造成各个颗粒在所述干燥剂床内不期望的移动。所述干燥剂颗粒与所述壳体、网筛或其他干燥剂的接触将导致所述干燥剂颗粒的磨损。随着所述干燥剂颗粒磨损的加重，所述干燥剂细粒将脱离所述网筛并在所述制冷系统中循环。
密实颗粒结构使用和松散料设计类似的干燥剂颗粒，但是其中混有多孔金属、网筛、过滤垫以及弹簧以使得所述干燥剂床密实。与所述松散料结构相比，所述密实的干燥剂床限制了每个颗粒的运动，同时降低了磨损的危险性，但是，这种结构无法消除磨损。
一个模制芯单元包括一个利用支撑网，过滤垫及弹簧定位的模制干燥剂块。所述模制芯由比所述松散料或密实颗粒结构中粒度更小的颗粒制造而成。所述干燥剂颗粒通过有机或无机的粘结剂结合在一起而形成一固体形状。这种结构以不允许所述颗粒运动的方式来抑制磨损。
通常，用于容纳所述干燥过滤器中的干燥剂的壳体是由钢管构成的焊接钢壳体和/或焊接在一起的压制件以形成一个密封的壳体。另外，在所述铜管被减小至一特定的安装尺寸时，铜离心铸造壳体可被使用。在焊接钢管或拉制以减小所述铜管地直径之前，包括诸如多孔网、网筛、过滤垫、干燥剂以及弹簧的内部组件被装配在一起。使用所述网和弹簧的目的是为了容纳干燥剂颗粒或干燥剂芯。
已知的具有模制芯并且结合在此作为参考的干燥过滤器在专利号为No2556292，No5440898，No5562427及No2551426的美国专利中得以披露。美国专利No2556892公开了一种由模制盘制成的芯，美国专利No5440898公开了一种利用纤维增加强度的模制芯。在上述两种情形中，所述芯与外部金属壳体间隔开并且通过在每一端部的横向支撑系统定位。美国专利No5562427公开了一种铜壳体，其具有沿纵向间隔开的凹槽以支撑预制的固体芯。所述凹槽拉制而成，并且位于所述芯的每一端部。美国专利No2551426公开了一种预制的由沿纵向间隔开的内部突起支撑的干燥剂块。
本发明克服了对支撑系统的需求，其以一种在现有技术中未披露的方式使得所述芯定位。
发明内容
所述模制芯过滤器无需其它的部件来使得所述芯在所述壳体中定位，所述芯在所述壳体中形成并利用芯与所述壳体之间的结构连接而在所述壳体中定位。所述模制芯中使用的粘结剂将干燥剂粘结在一起，此外，还将所述干燥剂芯与所述壳体粘结在一起。因此，所述芯和所述壳体之间的运动能够被抑制，故实质上消除了干燥剂的磨损。
所述干燥过滤器通过去除湿气而使得在制冷系统中循环的制冷剂干燥，其包括一个壳体，所述壳体具有一个用于接收制冷剂的入口，一个用于排出制冷剂的出口。所述壳体包括相对置的端部以及介于所述端部之间的中间部分。模制芯被设置成位于所述壳体中且介于所述入口和出口之间，制冷剂流过其中，此外支撑装置介于所述壳体和所述芯之间以使得所述芯在所述壳体中定位。
按照本发明的一方面，其提供了一支撑装置，所述装置包括至少一个由所述壳体内表面形成的与所述芯的外表面结合的突起，从而抑制所述芯的轴向移动。
按照本发明的另一方面，其提供了一支撑装置，所述装置包括位于所述壳体之内表面和所述芯外表面之间的粘接装置，以限制所述芯的轴向移动。
按照本发明的另一方面，其提供了一突起，所述突起呈环形并且伸至所述芯的外表面中。
按照本发明的再一方面，其提供了一壳体，所述壳体包括一个圆柱形的中间部分，同时所述相对的端部呈漏斗状。
按照本发明的一方面，所述芯包括一圆柱形部分。
按照本发明的另一方面，所述芯包括一个截头圆锥形部分和一通道，所述通道的封闭端接近所述入口，开口端接近所述出口。
按照本发明的再一方面，所述芯的圆柱形部分与所述壳体的圆柱形部分粘接在一起。
按照本发明的再一方面，所述芯由模制的干燥剂以及一粘结剂制造而成。
本发明还提供了一种制造干燥过滤器的方法，在所述干燥过滤器的入口和出口之间具有管状壳体和干燥剂芯，所述方法包括在所述管状壳体内模制所述干燥剂芯以及在所述壳体与所述芯之间设置支撑装置以使得所述芯定位的步骤。
按照本发明的一方面，所述方法包括在所述管状壳体内形成一凹槽，环绕所述凹槽模制干燥剂芯以形成支撑装置的步骤，以及连接芯与壳体以形成支撑装置的步骤。
按照本发明的一方面，所述方法包括使得所述芯上形成有通道的另外的步骤，其中所述通道的封闭端接近所述入口，开口端接近所述出口，所述方法还包括使得所述凹槽呈U状环形凹槽的附加步骤。
按照本发明的一方面，所述方法包括由多段细长管的部分形成管状壳体以及在将所述细长管切割成几段之前形成所述凹槽的步骤，以及通过金属拉制方法拉成一个漏斗形的结构以减少至少一个端部。
按照本发明一个重要的方面，其为所述干燥过滤器的一个变形提供了一个与所述芯结合的过滤器。
所述干燥过滤器的变化形式通过去除湿气而使得在制冷系统中循环的制冷剂干燥，其包括一个壳体，所述壳体具有一个用于接收制冷剂的入口，一个用于排出制冷剂的出口。所述壳体包括相对置的端部和介于所述端部之间的中间部分。一个包括入口和出口端部的模制芯被设置成位于所述壳体中且介于所述入口和出口之间，制冷剂流过其中，此外支撑装置介于所述所述壳体和所述芯之间以使得所述芯在所述壳体中定位，同时一过滤器通过模制与所述芯粘接。
按照本发明的一方面，所述过滤器与所述模制芯端部中的至少一个粘接。
按照本发明的另一方面，所述过滤器与所述模制芯出口端部粘接。
按照本发明的另一方面，所述芯包括一个通道，所述通道的封闭端接近所述入口部，开口端接近所述出口部；所述通道的至少一部分中具有过滤器。
按照本发明的另一方面，所述芯的通道包括倾斜的侧面。
按照本发明的一方面，所述芯的通道大致呈圆锥形。
按照本发明的另一方面，所述芯通道的开口端包括一个环形部分，所述过滤器与所述环形部分相粘接。
按照本发明的另一方面，其提供了一种包括一壳体的干燥过滤器，所述壳体具有一个用于接收制冷剂的入口，一个用于排出制冷剂的出口。所述壳体包括相对置的端部和介于所述端部之间且具有内表面的中间部分。一个包括外表面以及入口和出口端部的模制芯被设置成位于所述壳体中且介于所述入口和出口之间，制冷剂流过其中，此外支撑装置介于所述壳体的内表面和所述芯的外表面之间以使得所述芯在所述壳体中定位，同时一过滤介质被模制在所述芯上。
按照本发明的另一方面，所述支撑装置包括至少一个在所述壳体内表面上形成的突起，所述突起与所述芯的外表面结合以防所述芯的轴向移动。
按照本发明的再一方面，所述支撑装置包括位于所述壳体内表面和所述芯外表面之间的粘接通道，用以防止所述芯的轴向移动。
本发明提供了一种制造干燥过滤器的方法，在所述干燥过滤器的入口和出口之间具有管状壳体和干燥剂芯，所述方法包括如下的步骤：提供一个管状模；提供一个与所述管状模相连的模基座；将一过滤介质放置在所述模基座上；将干燥剂/粘结剂混合物放置于所述模内并且位于所述过滤介质之上以将其与所述芯相连；在所述干燥剂芯的上方设置一个模盖；以及当所述芯被制得时，移去所述模基座及模盖。
按照本发明的另一方面，其提供了一种方法，其中所述过滤介质放置在所述芯的出口，同时所述方法还包括使用模盖压缩所述干燥剂/粘结剂的另外的步骤。
按照本发明的一方面，所述过滤介质被模制至所述芯上。
所述干燥过滤器的另一变形通过去除湿气而使得在制冷系统中循环的制冷剂干燥，其包括壳体，所述壳体具有一个用于接收制冷剂的入口，一个用于排出制冷剂的出口。所述壳体包括相对的端部以及一个介于所述端部之间的中间部分。一个包括入口端及出口端且在两者之间具有一通道的模制芯被设置成位于所述壳体中且介于所述入口和出口之间，制冷剂流过其中，此外支撑装置介于所述所述壳体及所述芯之间以使得所述芯在所述壳体中定位，同时过滤器通过模制与所述芯结合。
按照本发明的一方面，所述过滤器与所述模制芯的两个端部相粘接。
按照本发明的另一方面，所述芯通道具有相对置的端部并且在其上具有一个过滤器。
按照本发明的再一方面，所述芯通道通常为圆柱形。
按照本发明的再一方面，所述芯通道的开口端包括一个环形部分，所述过滤器与所述环形部分相连。
按照本发明的一方面，其提供了一壳体，所述壳体包括一个用于接收制冷剂的入口，一个用于排出制冷剂的出口以及相对置的端板，所述每一端板具有入口和出口，使用单向阀确定流向。一个包括入口端和出口端且在两者之间具有一通道的模制芯被设置成位于所述壳体中且在所述相对置的端板之间定位，制冷剂流过其中，所述芯包括相对的入口和出口端面，所述通道成圆柱形。所述过滤介质包括位于所述通道中的圆柱形部分和环形端部，其通过模制与所述芯结合。
按照本发明的另一方面，所述每一端板包括两个开口，其中一个开口与所述通道对齐，另一个开口偏置所述通道。
按照本发明的再一方面，所述端板的入口偏置，出口与所述通道对齐。
按照本发明的另一方面，其提供了一种制造用于热泵干燥过滤器之干燥剂芯的方法，所述干燥过滤器具有一个管状壳体以及一个使得流体在所述芯的入口和出口之间双向流动的双向阀系统，所述方法包括如下的步骤：提供一个管状模以形成所述芯的外径；在所述管状模内设置一个中心柱以形成所述芯的内径；提供一个与所述管状模在所述芯的一端相连的模基座；将过滤介质放置于所述模基座及所述中心柱上；将干燥剂/粘结剂混合物放置于所述模内并且位于所述过滤介质之上；将过滤介质放置于所述干燥剂/粘结剂之上且位于所述芯的一端以将其与所述芯连接，以及当所述芯被制得时，移去所述模。
按照本发明的类一方面，所述方法包括压缩所述干燥剂/粘结剂以确保良好连接的步骤以及使得所述过滤介质通过模制与所述芯连接的步骤。
所述干燥过滤器相当便宜且易于制造，同时对实现本发明的目的尤为有效。
图1是在液体线路及抽吸线路使用一干燥过滤器总成的制冷系统的草图；
图2是所述干燥过滤器总成的纵向剖视图；
图3是所述支撑凹槽的放大局部视图；
图4是所述干燥过滤器总成的侧视图；
图5是沿图2线5-5的剖视图；
图6是沿图2线6-6的剖视图；
图7是所述干燥过滤器总成之变形体的纵向剖视图；
图8是沿图7线8-8的剖视图；
图9是所述干燥过滤器总成之另一变形体的纵向剖视图；
图10是沿图9线10-10的剖视图；
图11是所述干燥过滤器总成之另一变形体的纵向剖视图；
图12是沿图11线12-12的剖视图；
图13是沿图11线13-13的剖视图；
图14是在可逆流体线路中使用图11-13之所述干燥过滤器的一个热泵的草图；
图15-17概括地示出了形成图9之所述干燥过滤器第一、第二及第三阶段；以及
图18-20概括地示出了形成图11之所述干燥过滤器芯的第一、第二及第三阶段。
参考附图首先是图1中的附图标记，可以明白：一个或多个干燥过滤器10被用于一个制冷系统1中，所述制冷系统包括：一个压缩机2，一个汽化器3，一个冷凝器4以及一个诸如恒温调节阀的调节装置5。
在附图所示的实施例中，一个热汽管线6位于所述压缩机2及所述冷凝器4之间。一个液体管线7位于所述冷凝器4及所述调节装置5之间，同时一个抽吸管线8位于所述汽化器2以及所述压缩机2之间。第一干燥过滤器10位于所述冷凝器4以及所述调节装置5之间的管线7上。此外，在附图所示的实施例中，第二干燥过滤器110位于所述汽化器3以及所述压缩机2之间的抽吸管线8上。
更准确地说，所述干燥过滤器10包括一个壳体12和一个模制的芯30。所述壳体12包括入口和出口喷嘴接头16、18以及一个圆柱形的中间部分20。正如图3以及图6所示，所述中间部分20包括一个向内凸起的U状环形凹槽22以及相对的漏斗形过渡部24，如图所示，所述出口18较所述入口16更接近所述凹槽22。
所述模制的芯30位于所述壳体12内并且包括一个与所述圆柱形壳体部20相结合的圆柱形部分32。所述模制的芯30还可以包括一个和所述壳体间隔开的且位于所述入口端的截头圆锥形部分34以及一个具有一封闭端38和一开口端40且位于所述壳体之出口端的通道36。
所述模制的可渗透干燥剂芯30包括粘结剂并且在所述环形凹槽24形成之后、所述过渡部分24形成之前被模制定位。在附图所示的实施例中，所述相当短的管状壳体12可以由从一个相当长的铜管切割下的部分形成。在这种情况下，所述凹槽可以在所述细长的铜管被切割前产生。此外，在附图所示的实施例中，所述管状壳体由离心浇铸的铜制造而成，所述过渡部分通过拉制工序产生。在所述芯被模制后，所述芯得以定位，同时其外表面之圆柱形部分32与所述圆柱形壳体部分20的内侧壁粘附接触结合。通过这一结构设置，所述环形凹槽22被模制至所述芯材中。随着所述芯的模制工序，所述过渡部分被缩减至附图所示的漏斗形结构，同时所述入口和出口接头16及18位于相对的端部。
通过附图所示的壳体及芯部的结构布置，所述芯之外表面与所述壳体之内表面之间的结合使得所述被模制的芯得以定位，所述结合构成了一个支撑装置。此外，所述环形凹槽22的设置使得所述芯30在其与所述壳体12之间的舌部及凹槽的作用下机械定位并且构成了另外的支撑装置。这样一来，所述芯可以受到两个支撑装置中的一个或两个的支撑。
环绕所述凹槽模制所述干燥剂芯利用了所述被模制的芯的强度并通常增大了使得所述芯30在所述壳体12内移动所需的力。由于粘结剂的使用带来的所述被模制的芯以及所述壳体间的结合在生产工序或安装工序期间被破坏时，所述凹槽带来的机械阻挡足以防止所述芯在所述壳体内移动。
所述被模制的芯的结构及渗透性最优以确保充分的制冷流动特性，干燥剂芯的重量以及过滤性能。
在操作过程中，流过所述系统的制冷剂由所述入口16进入所述壳体12，并且由截头圆锥形部分34的表面进入所述芯30。所述制冷剂如箭头所示经由所述截头圆锥形部分34以及所述圆柱形部分32进入所述通道36，并且由出口18排出。应当明白，尽管所述截头圆锥形部分34具有能够通过一个较大的表面来接收所述制冷剂的某些优点，但是所述芯30可以不具有一截头圆锥形部分。
图7及8示出了一个与图1-6所示干燥过滤器10类似的干燥过滤器110，其包括一个具有一被模制的芯130的壳体112，所述壳体112之内表面与所述芯130之外表面之间的结合以及一个环形凹槽122的设置使得所述被模制的芯130定位，其中所述环形凹槽122通过所述芯130以及所述壳体120之间的舌部及凹槽的作用而使得所述芯130机械定位。基于这一原因，相同的部件除了前缀“1”外，采用了类似的附图标记。所述干燥过滤器之变形体110与所述干燥过滤器10的区别处是在所述芯130的出口处一个与所述芯相连的过滤介质垫150。所述过滤垫150以及所述芯130之间的结合强度使得所述过滤垫150被牢固地定位并消除了对出口支撑网的需求。所述制冷系统如图1所示未发生变化。
更准确地说，参见图7及图8，所述干燥过滤器110包括一个壳体112和一个被模制的芯130。所述壳体112包括入口和出口喷嘴接头116，118以及一个圆柱形的中间部分120。所述中间部分120包括一个位于所述出口118及所述入口116之间的向内凸起的凹槽122，同时所述壳体112包括相对的漏斗形部分124。
所述被模制的芯130位于所述壳体112中，呈圆柱形结构，具有为所述环形芯提供一入口和出口的大致平的环形端部138，140。
所述被模制的可渗透干燥剂芯130包括一粘结剂并且在所述环形凹槽122形成之后及所述过渡部124形成之前在所述壳体112中定位。在所述芯130被模制后，所述芯130的外表面与所述壳体112之内壁粘附结合接触。如同前面的实施例，所述芯130可通过所述壳体凹槽122以及/或通过所述被模制的芯130与所述壳体112之间的结合所带来的粘附作用而定位。
与图1-6所示的实施例不同，所述干燥过滤器110包括一个与所述壳体112相连的过滤介质环形垫150。在附图所示的实施例中，所述垫150位于所述被模制的芯130之所述平直的出口端140。由于在这一结构中，所述垫150未受到所述制冷剂的流动带来的压缩力的作用，因此所述垫之厚度明显的减小不会造成对所述制冷剂流动的限制，应当明白，所述过滤垫150的压缩改变了流动及过滤特性。由于所述过滤垫150未受压缩，因此其初始的特性得以保持。在所述入口端138以及/或出口端使用一个垫还具有一个优点，其可以消除使用金属网或类似装置使得所述过滤垫定位的需求。一个与所述干燥剂芯模制在一起的过滤介质可以用于图1所示的制冷系统之所述液体管线或抽吸管线。
图9及10示出了所述干燥过滤器的第二个变形体210。在该实施例中，类似的部件采用类似的附图标记，除了前缀数字“2”。如图所示，所述干燥过滤器210包括一个与前面之实施例类似的壳体212，但是所述芯230不同，其入口端具有一个截头圆锥形部分234，出口端具有一个凹进的锥形部236和一个环形部240。这种布置使得所述芯230之入口和出口的面积增大。更准确地说，所述过滤介质垫250的形状与所述凹进的锥形部236以及环形部240的形状一致，由于其不受压，因此其有助于流动特性的最优化。
图11-13示出了所述干燥过滤器310的第三个实施例。这一装置适用于图14之简化结构所示类型热泵之双向液体管线。所述热泵300需要一个具有能够双向流动之可逆结构的干燥过滤器。所述热泵300包括一个压缩机301，一个汽化器302，一个冷凝器303以及两个个具有一个单向阀305的热调节阀装置304。位于所述两个热调节阀装置304之间的双向液体管线306包括一个在图11-13中详细示出的热泵干燥过滤器。
所述双向干燥过滤器310包括一个两箱壳体320，所述壳体包括相对置的通过焊接或其他方式在一连接点326处相连的半部322及324。形成了一个过滤器嵌入通道332的中空的圆柱形芯330在所述壳体320中由环形的端板340及341支撑。所述每一环形端板340及341包括一个沿轴向对中的单向阀342和一轴向偏置的单向阀344。所述沿轴向对中的单向阀包括一个与所述每一端板340及341之中心开口348焊接或通过其他的方式连接在一起的管状件346。所述管状件346包括：一个位于所述外端部用于支撑一弹簧362的环形支座360，和一个位于所述内端部用于支撑一球366的模压支座364。所述偏置的单向阀344与所述单向阀342类似，其包括一个与所述每一端板340及341之偏置开口368焊接或通过其他的方式连接在一起的管状件346。所述管状件346包括一个位于所述内端部用于支撑一弹簧362的环形支座360以及一个位于所述外端部用于支撑一球366的模压支座364。所述每一入口和出口接头316，318与相应的沿轴向对中的管状件342，344之间具有一间隙370。
所述圆柱形芯320包括一个具有一个管状部352及环形端部354，356的过滤介质350。所述芯320以及所述过滤介质350的组合体支撑于所述沿轴向对中的单向阀342，344之间。
在操作过程中，在图11所示的位置处，制冷剂进入所述入口316，并沿径向向内流过所述间隙370以开启所述单向阀344，随后沿径向向内流过所述管状芯330及所述过滤介质350并进入与所述单向阀342对中的通道332，接着由所述出口318流出。在反向操作中，所述程序是一样的，只是出口变成入口。
正如本领域的普通技术人员所知，所述干燥过滤器中最常用的干燥剂包括分子筛，活性氧化铝以及活性碳。不太常用的是硅胶。粘结剂可以是有机物，通常是诸如环氧的或石碳酸的聚合体，或者是诸如碳酸盐或硅酸盐的无机物。正如本领域的普通技术人员所公知的，所述芯的多孔性取决于所选择的具体的干燥剂及粘结剂，所需的流动率以及其他可快速确定的因素。
所述出口过滤介质通常是诸如玻璃纤维，聚酯及聚丙烯的编制或缠绕纤维。最好可以使用一种使得能够进入系统之松散纤维得以消除的过滤介质材料。
所述过滤介质最好在所述模制工序期间与所述干燥剂芯连接而且无需另外的粘结剂。所述这种连接可以在第二步骤完成，但是并不希望如此，因为这样还需要另外的步骤。
正如本领域的普通技术人员所公知的，所述过滤介质的类型及密度基于诸如制冷剂和润滑剂的可溶性，使用期限以及过滤特性而得以选择一垫或过滤元件的深度为0.1英寸的一个5-80微米的过滤网对于大多数的干燥过滤器是足以的，但是对于一特定目的所用的过滤介质而言，则需本领域的技术人员确定这一目的适用的过滤网及深度。
图15-17以及图18-20分别概括地示出了构成图9及图11所示干燥过滤器芯方法的几个阶段。
首先参见图15-17，由图15应当看出，所述模制装置400最初包括：一个确定所述芯之出口形状的底部模制机座402，一个具有支撑环405且确定了所述芯的直径的侧管404以及一个确定所述芯之入口形状的顶部模制盖406。在形成所述芯的过程中，所述侧管404放置在所述模制基座402上。在附图所示的实施例中，在添加所述干燥剂/粘结剂混合物以使得所述过滤介质与所述芯牢固地连接之前，一个预制的圆锥型过滤介质250被放置在所述模制基座上。如图16所示，所述干燥剂/粘结剂混合物被放置在所述管中较所述截头圆锥形部分低的位置处。随后，如图16虚线所示，所述模制盖406被放置于所述管内，同时所述干燥剂混合物受压直至图16中的标志挡块408，从而完成了如图17所示的在所述芯中消除了不必要之孔隙且确保与所述过滤介质之良好连接的模制芯。所述芯粘结剂被放置，同时所述模制基座402及所述模制盖406由所述模去除。在所述芯将与所述壳体模制在一起时，所述侧管404成为壳体，无需由所述芯移开而是成为所述干燥过滤器的一部分。如图17所示，所述侧管404之逐渐减小的过渡端部在所述模制基座402以及所述模制盖406被移开后形成。
参见图18-20，由图18可以看出，所述模制装置用于制造一个图11所示类型的热泵所使用的干燥过滤器的干燥剂芯。所述模制装置500最初包括：一个模制基座502，一个中心柱504以及一个管状模506。呈管352结构的过滤介质部分以及一个环形端354被放置在所述模制基座502以及在形成所述芯之外径的所述管506中形成所述芯之内径的所述中心柱504上。如图19所示，所述干燥剂/粘结剂混合物505被添加，其高度略微高于成品芯的的长度，同时一环形过滤介质356被放置于所述模中，随后一个模制盖508被装配并受压至干燥过滤器之成品尺寸，在这种情况下，所述芯中不必要的孔隙得以消除且使得与所述过滤介质之良好的连接得以确保。所述芯粘结剂被添加，同时所述模制基座502，中心柱504，管506以及模制盖508被移开，只是如图20所示留下准备用于图11所示之热泵干燥过滤器的具有过滤介质的所述芯。
上面已参照一个最佳的干燥过滤器芯的结构对本发明进行了描述。但是，上面的描述不应看作是一种限制，基于所披露的理论以及权利要求所要求保护的范围，各种变形可以作出。