空气净化系统和组装方法与流程本公开的领域总体上涉及过滤系统，并且更具体地，涉及包括串联连接在一起的多个过滤器模块的空气净化系统。

　　至少一些已知的空气分配系统在将空气再循环到例如车辆的房间、隔间(compartment)或客舱中之前使用过滤器来捕获污染物(诸如，细菌和病毒)。更具体地，在用于飞机上的空气分配系统中，通常基于飞机模型和典型任务简档(missionprofile)来选择过滤器的类型和能力，并且然后将过滤器封装为单个一体单元。然而，空气分配系统的系统性能和过滤选项可能受预定义的过滤器封装限制，并且改变过滤器封装的性能或过滤能力可能需要使用定制的售后市场解决方案。

　　在一个方面，提供了过滤器组件。过滤器组件包括多个过滤器模块，其中，多个过滤器模块中的每个过滤器模块包括框架、连接在框架内的过滤元件以及至少一个配合特征(matingfeature)BOB半岛·中国官方网站。每个过滤器模块的至少一个配合特征被配置为与另一个过滤器模块的至少一个配合特征选择性接合，使得多个过滤器模块以串联布置连接在一起。

　　在另一方面，提供了一种空气净化系统。该系统包括入口、出口以及过滤器组件，该过滤器组件包括布置在入口与出口之间的多个过滤器模块。多个过滤器模块中的每个过滤器模块包括框架、连接在框架内的过滤元件以及至少一个配合特征。每个过滤器模块的至少一个配合特征被配置为与另一个过滤器模块的至少一个配合特征选择性接合，使得多个过滤器模块以串联布置连接在一起。

　　在又一方面，提供了一种组装具有入口和出口的空气净化系统的方法。该方法包括将过滤器组件布置在入口和出口之间，其中，该过滤器组件包括多个过滤器模块。该方法还包括选择性地将多个过滤器模块彼此接合，使得多个过滤器模块以串联布置连接在一起。每个过滤器模块包括用于将多个过滤器模块连接在一起的至少一个配合特征，并且选择每个过滤器模块的至少一个配合特征，使得串联布置是预定的。

　　本文描述的实现方式涉及一种包括过滤器组件的空气净化系统，该过滤器组件包括串联连接在一起的多个过滤器模块。更具体地，该空气净化系统包括入口、出口以及布置在入口与出口之间的多个过滤器模块。每个过滤器模块包括框架、过滤元件以及至少一个配合特征。每个过滤器模块的至少一个配合特征使得多个过滤器模块能够以串联布置连接在一起。此外，过滤器模块可以包括不同的过滤元件(诸如，颗粒过滤介质、吸收性过滤介质和功能过滤装置)。如此，过滤器模块选择性地且单独地可互换，这使得空气净化系统能够被调整为具有特定的过滤能力，并且有助于增加过滤器组件的使用寿命。

　　如本文所使用的，以单数形式叙述的并且以单词“一个”开始的元件或步骤应当被理解为不排除多个元件或步骤，除非明确列举了这种排除。此外，对本公开的“示例性实现方式”或“一个实现方式”的引用不旨在被解释为排除也并入所述特征的附加实现的存在。

　　图1是示例性空气分配系统100的示意图。在示例性实现方式中，空气分配系统100包括管道102和布置在管道102内的空气净化系统104。管道102包括用于从源108接收气流的管道入口106和用于将气流排放到预定位置112(例如，房间、客舱或隔间)的管道出口110。空气净化系统104包括入口114、出口116以及布置在入口114与出口116之间的过滤器组件118，如下面将更详细地描述。空气净化系统104位于管道入口106与管道出口110之间。更具体地，气流在被引导朝向管道出口110之前被引导通过过滤器组件118，以便于从来自源108的被引导通过管道102的空气中去除污染物。例如，污染物可以是固体颗粒(诸如，灰尘、花粉、霉菌、细菌和病毒)或气体形式。

　　在特定实现方式中，空气分配系统100被包括在飞机(未示出)上(例如，作为飞机的环境控制系统(ecs)的一部分)。在这种实现方式中，管道102是再循环管道，并且源108和位置112例如都是客舱，都是驾驶舱，都是乘务员舱，或者都是货舱。当再循环空气时，二次空气流120(例如，环境空气流)可选地从空气净化系统104上游被注入，使得二次空气与来自源108的气流混合。例如，二次空气流120从空气净化系统104上游被注入到源108和/或管道102中。从空气净化系统104上游注入二次空气流120有助于例如在将经过滤的空气排放到管道出口110之前从周围环境中去除颗粒或污染物。另选地，空气分配系统100接收来自源108的气流，所述源108与接收经过滤的空气的位置112不同。例如，空气分配系统100可以将气流从飞机内作为源108的一个隔间引导到飞机内作为位置112的不同的隔间。此外，尽管空气分配系统100能够在飞机内使用，但是空气分配系统100也可以在空气流过的任何结构(诸如，建筑物、平台或车辆)中实现。此外，空气净化系统104能够用于需要从空气的流中过滤污染物的任何系统中。

　　图2是可以在空气分配系统100(图1所示)中使用的示例性空气净化系统104的一部分的示意图。在示例性实现方式中，空气净化系统104包括入口114、出口116和过滤器组件118。过滤器组件118包括布置在入口114与出口116之间的多个过滤器模块121。空气净化系统104还包括用于连接到多个过滤器模块121中的至少一个的进气增压结构122，如下面将更详细地描述。空气的流124被引导通过入口114，通过多个过滤器模块121，并从出口116被排出。在飞机实现方式中，流124可以是环境空气和再循环空气的混合流。

　　过滤器组件118包括使空气净化系统104能够如本文所述起作用的任何数量的过滤器模块121。多个过滤器模块121中的每个过滤器模块121包括框架、连接在框架内的过滤元件以及在框架中限定的至少一个配合特征，如下面所更详细地描述的。每个过滤器模块121的至少一个配合特征有助于与另一个过滤器模块121的至少一个配合特征的选择性接合，使得多个过滤器模块121以串联布置连接在一起。更具体地，每个过滤器模块的配合特征被配置为使得能够以预定序列选择性接合过滤器模块。如本文所使用的，“选择性接合”是指配合特征与一些配合特征接合的能力，而不是与结构接合的能力。如此，每个过滤器模块121的至少一个配合特征被配置为阻止基于连接在每个过滤器模块内的过滤元件的类型以预定组合将多个过滤器模块121串联连接在一起，如下面将更详细地描述。

　　如图2所示，过滤器组件118包括第一过滤器模块126和第二过滤器模块128。第一过滤器模块126包括第一框架130、第一过滤元件132、第一配合特征134以及第二配合特征136。第二过滤器模块128包括第二框架138、第二过滤元件140、以及配合特征142。此外，进气增压结构122限定出口116，并且包括配置为用于与每个过滤器模块121的至少一个配合特征进行通用接合的连接器144。如此，连接器144与第一过滤器模块126的第一配合特征134接合，并且第一过滤器模块126的第二配合特征136与第二过滤器模块128的配合特征142接合，以形成过滤器组件118。

　　另外，在一个实现方式中，第一过滤器模块126的第一框架130包括延伸超过第一过滤器模块126的第一过滤元件132的接纳臂146。接纳臂146延伸超过第一过滤元件132，以当串联连接在一起时在相邻的过滤器模块121之间提供足够的间隔。更具体地，第二配合特征136沿着接收臂146布置，使得第二过滤器模块128在接纳臂146处连接到第一过滤器模块126。接纳臂146还包括过渡部分148，所述过渡部分148被定向成使得当第一过滤器模块126和第二过滤器模块128连接在一起时第一过滤元件132和第二过滤元件140对齐。此外，虽然第二过滤器模块128被示出为仅包括一个配合特征142并且不包括接纳臂，但是应当理解，当被设计为具有随后连接于此的过滤器模块121时，第二过滤器模块128可以包括多于一个的配合特征和/或接纳臂。

　　图3是可以在过滤器组件118(图2所示)中使用的过滤器模块121的示例性组合的示意图。连接在过滤器模块121内的示例性过滤元件包括但不限于颗粒过滤介质(即，高效颗粒空气(hepa)过滤介质)、吸收性过滤介质和/或至少一个功能过滤装置(诸如，再生加热元件、紫外线照射元件和/或臭氧转换器元件)。颗粒过滤介质有助于从流124(图2所示)中去除颗粒污染物，吸收性过滤介质有助于从流124中去除气态污染物，再生加热元件能够再生吸收性过滤介质，紫外线中夹带的病毒和细菌，并且臭氧转换器元件是例如有助于从富含臭氧的环境空气中生成氧气的催化转换器装置。

　　如上所述，过滤器组件118中的多个过滤器模块121基于连接在每个过滤器模块121内的过滤元件的类型以预定组合或序列连接在一起。更具体地，预定组合或序列被确定为一组参数的函数，并且所述参数通过与每个过滤器模块121相关联的配合特征来实施，如下面将更详细地描述。此外，在一些实现方式中，容纳相同过滤元件的过滤器模块121在单个过滤器组件中连接在一起。

　　在示例性实现方式中，第一参数是：包括颗粒过滤介质的过滤器模块被布置成相对于过滤器组件118中的多个过滤器模块121的其余部分最靠近空气净化系统104的入口114(图2中均有示出)。更具体地，包括颗粒过滤介质的过滤器模块的至少一个配合特征基于预定组合或序列被配置，使得颗粒过滤器模块被布置成最靠近入口114。如此，颗粒过滤介质从流124(图2所示)中去除颗粒污染物，以减少下游过滤器模块121中的过滤元件的污垢。

　　此外，当第一过滤器模块包括颗粒过滤介质，并且第二过滤器模块包括吸收性过滤介质时，第二参数是：第一过滤器模块和第二过滤器模块连接在一起使得颗粒过滤介质被布置在吸收性过滤介质上游。更具体地，第一过滤器模块和第二过滤器模块的至少一个配合特征基于预定组合被配置，使得颗粒过滤介质被布置在吸收性过滤介质上游。如此，颗粒过滤介质从流124中去除颗粒污染物，以减少吸收性过滤介质的污垢。

　　另外，当第二过滤器模块包括吸收性过滤介质，并且第三过滤器模块包括再生加热元件时，第三参数是：再生加热元件被布置在吸收性过滤介质上游。更具体地，第二过滤器模块和第三过滤器模块的至少一个配合特征基于预定组合被配置，使得再生加热元件被布置在吸收性过滤介质上游。如此，流124在被引导通过吸收性过滤介质之前被加热，这有助于再生包含在吸收性过滤介质内的吸收性材料。

　　参照图3，出于说明性的目的，第一预定组合150包括以预定序列连接在一起的第一hepa模块152和第二hepa模块154。在一些实现方式中，第一hepa模块152和第二hepa模块154具有不同的过滤能力，从而提高整个组件的过滤效率。

　　第二预定组合156包括根据第一参数和第二参数以预定序列连接在一起的hepa模块158和吸收性模块160。第三预定组合162包括根据第一参数、第二参数和第二参数以预定序列连接在一起的hepa模块158、加热模块164和吸收性模块160。

　　图3所示的过滤器组件仅出于示例的目的，并且包括不同得过滤元件或多于一个相同的过滤元件的任何过滤器组件可以根据上述参数和/或合适的参数如本文所述地来组装。在特定实施方式中，飞机包括本文描述的空气净化系统104的任何方面或所有方面。例如，空气净化系统104被包括在飞机的ecs中。

　　图4是可以与过滤器模块121和/或连接器144(图2中均有示出)一起使用的示例性配合特征的示意图。在示例性实现方式中，示出了不同组的配合特征，每组配合特征包括被设计用于母连接的母连接器和被设计用于公连接的公连接器。更具体地，第一组配合特征166包括第一母配合特征168和第一公配合特征170，并且第二组配合特征172包括第二母配合特征174和第二公配合特征176。

　　每组配合特征中的公连接器和母连接器的物理设计确定每组中的配合特征之间的选择性接合。例如，在示例性实现方式中，第一组166包括交叉设计，第二组172包括垂直定向设计(verticallyorienteddesign)。如此，第一母配合特征168能够与第一公配合特征170和第二公配合特征176接合(即，第一母配合特征168能够通用接合)。相反，第一公配合特征170仅能够与第一母配合特征168接合。

　　因此，参照图2，选择连接器144、第一过滤器模块126的第一配合特征134和第二配合特征136、以及第二过滤器模块128的配合特征142的设计，以确保第一过滤器模块126和第二过滤器模块128基于连接在第一过滤器模块126和第二过滤器模块128内的过滤元件的类型以预定组合连接在一起。在示例性实现方式中，第一过滤器模块126包括吸收性过滤介质(例如，过滤元件132包括吸收性过滤介质)，并且第二过滤器模块128包括颗粒过滤介质(例如，过滤元件140包括颗粒过滤介质)。第一过滤器模块126和第二过滤器模块128的配合特征根据至少上述参数来选择。例如，在一个实现方式中，连接器144根据第一母配合特征168来设计。此外，第一过滤器模块126的第二配合特征136根据第二公配合特征176来设计，并且第二过滤器模块128的配合特征142根据第二母配合特征174来设计。如此，如果容纳颗粒过滤介质的过滤器模块总是根据第二母配合特征174来设计，则只有容纳颗粒过滤介质的过滤器模块能够与第一过滤器模块126的第二配合特征136接合。另选地，如果从过滤器组件118中省略第一过滤器模块126，则第二过滤器模块128的第二母配合特征174也能够与连接器144接合。

　　本文还描述了一种组装包括管道入口106和管道出口110的空气分配系统100的方法。该方法包括以下步骤：将过滤器组件118设置在管道入口106与管道出口110之间，其中，过滤器组件118包括多个过滤器模块121；以及选择性地将多个过滤器模块121彼此接合，使得多个过滤器模块121以串联布置连接在一起。在一个实现方式中，多个过滤器模块121连接在一起，并且然后被布置在管道入口106与管道出口110之间。另选地，过滤器模块121被单独地安装在管道入口106与管道出口110之间，并且然后连接在一起。每个过滤器模块121包括用于将多个过滤器模块121连接在一起的至少一个配合特征，并且选择每个过滤器模块121的至少一个配合特征，使得串联布置被预定。例如，选择每个过滤器模块121的配合特征，使得每个过滤器模块121能够连接到一些过滤器模块而不是模块。设置过滤器组件118的步骤还包括基于容纳在每个过滤器模块121内的过滤元件的类型以预定组合布置多个过滤器模块121。例如，预定组合也被确定为与每个过滤器模块121相关联的配合特征的类型的函数。

　　在一个实现方式中，多个过滤器模块121包括包含颗粒过滤介质的第一过滤器模块126，使得布置多个过滤器模块的步骤包括基于预定组合布置第一过滤器模块126，使得颗粒过滤介质被布置成相对于多个过滤器模块121的其余部分最靠近入口114。

　　在另一实现方式中，多个过滤器模块121包括：包含颗粒过滤介质的第一过滤器模块126、以及包含吸收性过滤介质的第二过滤器模块128，使得布置多个过滤器模块的步骤包括基于预定组合布置第一过滤器模块126和第二过滤器模块128，使得颗粒过滤介质被布置在吸收性过滤介质上游。

　　在又一实现方式中，多个过滤器模块121包括包含再生加热元件的第三过滤器模块。然后，布置多个过滤器模块的步骤包括基于预定组合布置第二过滤器模块128和第三过滤器模块，使得再生加热元件被布置在吸收性过滤介质上游。

　　该方法还可以包括单独地更换多个过滤器模块121中的每个过滤器模块121。如此，具有较短使用寿命的过滤器模块121可以根据需要被替换，而不必替换具有较长使用寿命的过滤器模块121或者必须从空气分配系统100替换整个过滤器组件118。

　　条款1、一种过滤器组件，所述过滤器组件包括：多个过滤器模块，其中，所述多个过滤器模块中的每个过滤器模块包括：框架；过滤元件，所述过滤元件连接在所述框架内；以及至少一个配合特征，其中，所述每个过滤器模块的所述至少一个配合特征被配置为与另一个过滤器模块的所述至少一个配合特征选择性接合，使得所述多个过滤器模块以串联布置连接在一起。

　　条款2、根据条款1所述的过滤器组件，其中，所述每个过滤器模块的所述至少一个配合特征被配置为阻止基于连接在所述每个过滤器模块内的过滤元件的类型以预定组合将多个过滤器模块串联连接在一起。

　　条款3、根据条款1或2所述的过滤器组件，其中，所述过滤元件包括颗粒过滤介质和吸收性过滤介质中的一个。

　　条款4、根据条款1至3中任一项所述的过滤器组件，其中，所述过滤元件包括再生加热元件、紫外线照射元件和臭氧转换器元件中的一个。

　　条款5、根据条款1至4中任一项所述的过滤器组件，其中，所述多个过滤器模块中的至少一个过滤器模块包括第一配合特征和第二配合特征，所述第一配合特征被配置为用于母连接，并且所述第二配合特征被配置为用于公连接。

　　条款6、根据条款5所述的过滤器组件，其中，所述至少一个过滤器模块的所述框架包括延伸超过所述至少一个过滤器模块的所述过滤元件的接纳臂，其中，所述第一配合特征和所述第二配合特征中的一个沿着所述接纳臂布置。

　　条款7、一种空气净化系统，所述空气净化系统包括：入口；出口；以及根据条款1至6中任一项所述的、布置在所述入口与所述出口之间的过滤器组件。

　　条款8、一种空气净化系统，所述空气净化系统包括：入口；出口；以及过滤器组件，所述过滤器组件包括布置在所述入口与所述出口之间的多个过滤器模块，其中，所述多个过滤器模块中的每个过滤器模块包括：框架；过滤元件，所述过滤元件连接在所述框架内；以及至少一个配合特征，其中，所述每个过滤器模块的所述至少一个配合特征被配置为与另一个过滤器模块的所述至少一个配合特征选择性接合，使得所述多个过滤器模块以串联布置连接在一起。

　　条款9、根据条款8所述的系统，其中，所述每个过滤器模块的所述至少一个配合特征被配置为阻止基于连接在所述每个过滤器模块内的过滤元件的类型以预定组合将多个过滤器模块串联连接在一起。

　　条款10、根据条款9所述的系统，其中，所述多个过滤器模块包括包含颗粒过滤介质的第一过滤器模块，所述第一过滤器模块的所述至少一个配合特征基于预定组合被配置，使得所述颗粒过滤介质被布置成相对于所述多个过滤器模块的其余部分最靠近所述入口。

　　条款11、根据条款9所述的系统，其中，所述多个过滤器模块包括第一过滤器模块和第二过滤器模块，所述第一过滤器模块包括颗粒过滤介质，所述第二过滤器模块包括吸收性过滤介质，所述第一过滤器模块和所述第二过滤器模块的所述至少一个配合特征基于所述预定组合被配置，使得所述颗粒过滤介质被布置在所述吸收性过滤介质上游。

　　条款12、根据条款11所述的系统，其中，所述多个过滤器模块包括包含再生加热元件的第三过滤器模块，所述第二过滤器模块和所述第三过滤器模块的所述至少一个配合特征基于所述预定组合被配置，使得所述再生加热元件被布置在所述吸收性过滤介质上游。

　　条款13、根据条款8至12中任一项所述的系统，所述系统还包括限定所述出口的进气增压结构，所述进气增压结构包括被配置为与所述每个过滤器模块的所述至少一个配合特征进行通用接合的连接器。

　　条款14、根据条款8至13中任一项所述的系统，其中，所述过滤元件包括颗粒过滤介质和吸收性过滤介质中的一个。

　　条款15、根据条款8至14中任一项所述的系统，其中，所述过滤元件包括再生加热元件、紫外线照射元件和臭氧转换器元件中的一个。

　　条款17、一种组装具有入口和出口的空气净化系统的方法，所述方法包括以下步骤：将过滤器组件布置在所述入口和所述出口之间，其中，所述过滤器组件包括多个过滤器模块；以及选择性地将所述多个过滤器模块彼此接合，使得所述多个过滤器模块以串联布置连接在一起，其中，每个过滤器模块包括用于将所述多个过滤器模块连接在一起的至少一个配合特征，所述每个过滤器模块的所述至少一个配合特征被选择，使得串联布置被预定。

　　条款18、根据条款17所述的方法，其中，布置过滤器组件的步骤还包括基于容纳在每个过滤器模块内的过滤元件的类型以预定组合布置所述多个过滤器模块。

　　条款19、根据条款18所述的方法，其中，所述多个过滤器模块包括包含颗粒过滤介质的第一过滤器模块，其中，布置所述多个过滤器模块的步骤包括基于所述预定组合布置所述第一过滤器模块，使得所述颗粒过滤介质被布置成相对于所述多个过滤器模块的其余部分最靠近所述入口。

　　条款20、根据条款18所述的方法，其中，所述多个过滤器模块包括第一过滤器模块和第二过滤器模块，第一过滤器模块包括颗粒过滤介质，所述第二过滤器模块包括吸收性过滤介质，其中，布置所述多个过滤器模块的步骤包括基于预定组合布置所述第一过滤器模块和所述第二过滤器模块，使得所述颗粒过滤介质被布置在所述吸收性过滤介质上游。

　　条款21、根据条款20所述的方法，其中，所述多个过滤器模块包括包含再生加热元件的第三过滤器模块，其中，布置所述多个过滤器模块的步骤包括基于预定组合布置所述第二过滤器模块和所述第三过滤器模块，使得所述再生加热元件被布置在所述吸收性过滤介质上游。

　　本书面描述使用示例来公开包括最佳模式的各种实现方式，并且还使得本领域的任何技术人员能够实践各种实现方式，所述各种实现方式包括制造和使用任何装置或系统以及执行任何并入的方法。本公开的可专利范围由权利要求限定，并且可以包括本领域技术人员想到的示例。如果这样的示例具有与权利要求的字面语言没有不同的结构元件，或者如果它们包括与权利要求的字面语言无实质差异的等同结构元件，则这些示例旨在落在权利要求的范围内。

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