燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣過濾專利技術(shù)綜述

張云芳（國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作江蘇中心,江蘇　蘇州　215000）

燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣過濾專利技術(shù)綜述

張云芳
（國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作江蘇中心,江蘇蘇州215000）

燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣過濾對燃?xì)廨啓C(jī)的效率具有重要的影響。本文以專利數(shù)據(jù)庫中的檢索結(jié)果為分析樣本，通過對燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣過濾技術(shù)領(lǐng)域的國內(nèi)外專利申請趨勢、發(fā)展脈絡(luò)方面的統(tǒng)計，從專利文獻(xiàn)的視角對燃?xì)廨啓C(jī)的發(fā)展進(jìn)行了全面分析。

燃?xì)廨啓C(jī)；過濾；專利；技術(shù)綜述

1　前言

任何燃?xì)廨啓C(jī)，即使在相對清潔的環(huán)境，由于其巨大的空氣消耗量，其也可以吸入大量的外來物質(zhì)；而這些外來物質(zhì)將對燃?xì)廨啓C(jī)的性能產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。進(jìn)氣對燃?xì)廨啓C(jī)的損壞主要分為以下幾個方面[1]：

（1）污染物對壓氣機(jī)的侵蝕。侵蝕不但降低空氣動力性能，而且壓氣機(jī)葉片截面面積的降低能導(dǎo)致嚴(yán)重的渦輪機(jī)損傷，因為增加了局部應(yīng)力，在運(yùn)行期間將被破壞松動。同時長時間的沖刷還是可以在葉片上造成蝕損斑，使得葉片變得粗糙，降低壓氣機(jī)的空氣動力學(xué)性能。

（2）熱腐蝕。在燃燒過程中，吸入的金屬與氧和/或硫化合后，堆積在熱通道部件的表面上，使得通道上正常的保護(hù)的氧化膜被破壞。

（3）結(jié)垢。動靜葉表面經(jīng)侵蝕會變得粗糙，隨著粘附在其表面的吸入物質(zhì)會加快表面的粗糙。綜上所述，如何降低進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)的空氣中的雜質(zhì)含量，降低雜質(zhì)對設(shè)備的腐蝕和破損并盡量減少清理和維修的工作量成為一個值得研究的課題。

本文的主要目的在于通過檢索和統(tǒng)計分析燃?xì)廨啓C(jī)除塵的專利申請，全面了解國內(nèi)外燃?xì)廨啓C(jī)除塵技術(shù)的狀況，分析該領(lǐng)域的專利申請和技術(shù)發(fā)展趨勢，希望能夠為燃?xì)廨啓C(jī)除塵的發(fā)展提供借鑒。

2　燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣除塵專利技術(shù)分析

2.1中國專利申請趨勢

燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣過濾專利在中國的總體申請量僅有不到200篇，這說明中國在該領(lǐng)域的研究較少。該燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣過濾的專利在中國起始于20世紀(jì)80年代初期，直至2008年發(fā)展都較為緩慢，專利申請量處于階段性起伏平穩(wěn)發(fā)展階段；2011年達(dá)到增長高峰，說明該階段對該技術(shù)領(lǐng)域的研究力度有所加大；2011-2013年從現(xiàn)有數(shù)據(jù)上看存在回落，一方面于有些專利申請上位公開有關(guān)；另一方面也表面燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣過濾可能進(jìn)入了一個研究瓶頸期，只有突破現(xiàn)有的瓶頸才能迎來更深入的研究開發(fā)。

2.2全球?qū)＠暾埛治?/p>

燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣過濾的專利申請人最多的是日本，然后是美國、中國、英國，排在前4位的申請人的申請量超過全世界總申請量的一半以上。上述情況的出現(xiàn)與日本較為重視航空工業(yè)的發(fā)展是不可分割的。日本無論在財力、物力上均大力支持航空工業(yè)的發(fā)展，并且為此還專門制定了《航空工業(yè)振興法》。

從4個最主要分布區(qū)域申請人1940年至今的專利申請數(shù)量趨勢可以看出，總體上專利申請數(shù)量呈逐步增長的趨勢，英國在燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣過濾方面活躍在最初的幾年時間內(nèi)；而美國的專利申請量相對于其他國家來自2007年之后至今其增長趨勢要高于其他國家；日本的專利申請量自1988年至1999年出現(xiàn)過穩(wěn)步增長的趨勢，但自1999年至今，其專利申請量有下滑的趨勢，但是還是要高于其他國家。

2.3發(fā)展脈絡(luò)

自20世紀(jì)40年代末開始，出現(xiàn)了較為早期和初步的有關(guān)燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣過濾的專利申請；至今，這項技術(shù)已經(jīng)歷了六十余年的發(fā)展歷程，在這過程中，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步、成熟和完善，燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣過濾也經(jīng)歷了從最開始的較為簡單、單一的構(gòu)成到綜合、多元化和系統(tǒng)化的構(gòu)成的不斷發(fā)展過程。

20世紀(jì)40年代至20世紀(jì)70年代末是燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣過濾的初步發(fā)展階段。在這段時間里，燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣過濾出現(xiàn)了早起申請，經(jīng)歷了從無到有的過程，同時也表明人們開始關(guān)注到進(jìn)氣顆粒對燃?xì)廨啓C(jī)效率的影響；1948年申請人ROBERTCLARKSONPLUMB提交了有關(guān)燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣過濾的早期申請，在其專利中采用了氣流偏轉(zhuǎn)的方式對進(jìn)氣中的灰塵或固定顆粒進(jìn)行清除進(jìn)而使進(jìn)氣保持一定的清潔；1967年申請人GENELECTRIC提交了在氣流發(fā)生偏轉(zhuǎn)的位置設(shè)定了分離支氣道的專利申請；這都是燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣過濾最初的單一除塵方式；

20世紀(jì)70年代末至20世紀(jì)90年代末，是燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣除塵的高速發(fā)展階段。人們意識到單一的過濾方式存在多個缺陷，如更換濾芯需要停機(jī)、過濾效果不甚理想等等。故此人們將關(guān)注點轉(zhuǎn)移至多種過濾方式組合的方式除塵。如袋式除塵與離心式除塵的組合、離心除塵與細(xì)網(wǎng)除塵的組合、機(jī)械除塵與靜電除塵的組合，上述組合常常是一個除去較大顆粒，一個用于去除細(xì)小顆粒，由此達(dá)到精細(xì)除塵的效果。

21世紀(jì)之后，是燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣過濾的改進(jìn)階段。隨著組合除塵在除塵系統(tǒng)中的采用，人們逐漸意識到進(jìn)氣中的水分等對除塵部件有較大的影響。自此開始了除濕除塵相結(jié)合的發(fā)展道路。

3　總結(jié)

燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣過濾領(lǐng)域的專利文獻(xiàn)還是以國外申請占主要部分并引領(lǐng)該行業(yè)技術(shù)發(fā)展。日本、美國在該技術(shù)領(lǐng)域處于發(fā)展前沿，其中對美國的通用電氣公司、BHA控股公司等企業(yè)需要重點關(guān)注。從國內(nèi)外的發(fā)展來看，國內(nèi)燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣過濾技術(shù)水平與國外差距還是比較大，在該些方面的研究力度應(yīng)進(jìn)一步加大。

[1]謝獻(xiàn)忠.進(jìn)氣處理質(zhì)量對燃?xì)廨啓C(jī)的影響[J].汽輪機(jī)技術(shù),2007,49(03):226-229.

張云芳，女，河北安國人，碩士研究生，研究實習(xí)員。