BR112019000573B1 - HOUSEHOLD AIR FILTER (HVAC) AND METHOD FOR CLEANING A HOUSEHOLD AIR FILTER (HVAC) - Google Patents
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Abstract
Um aparelho e um método são fornecidos para um filtro de ar residencial de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC) para remover contaminantes moleculares transportados pelo ar e compostos orgânicos voláteis (COV) a partir do ar dentro de espaços residenciais. O filtro de ar residencial HVAC compreende uma estrutura de suporte com uma forma e tamanho adequados para orientar o filtro de ar residencial HVAC dentro de um sistema residencial HVAC. Um meio filtrante é retido dentro da estrutura de suporte para remover os contaminantes moleculares transportados pelo ar e os COVs do fluxo de ar através do sistema residencial HVAC. O meio filtrante compreende uma combinação de camadas de meios configuradas para exibir uma eficiência de filtração relativamente alta e uma baixa perda de pressão de ar através do meio filtrante. A estrutura de suporte compreende uma pluralidade de seções alongadas e seções de canto dispostas ao longo das bordas do perímetro do meio filtrante para suportar o meio filtrante dentro do sistema residencial HVAC, de modo a transmitir ar diretamente através do meio filtrante.An apparatus and method are provided for a residential heating, ventilation, and air conditioning (HVAC) air filter to remove airborne molecular contaminants and volatile organic compounds (VOCs) from the air within residential spaces. The HVAC residential air filter comprises a support structure of a suitable shape and size for orienting the HVAC residential air filter within a residential HVAC system. A filter media is retained within the support structure to remove airborne molecular contaminants and VOCs from the airflow through the residential HVAC system. The filter medium comprises a combination of layers of media configured to exhibit relatively high filtration efficiency and a low loss of air pressure through the filter medium. The support structure comprises a plurality of elongated sections and corner sections arranged along the perimeter edges of the filter medium to support the filter medium within the residential HVAC system so as to transmit air directly through the filter medium.
Description
[001] Este pedido é uma continuação em parte e reivindica o benefício do pedido de patente dos EUA 14 / 974.092, intitulado "Filtro de ar de sistema HVAC", depositado em 18 de dezembro de 2015, que é uma continuação em parte e reivindica o benefício do pedido de patente dos EUA 14 / 668.772, intitulado “Filtro de ar de cabine”, depositado em 25 de março de 2015, a totalidade de cada um dos referidos pedidos é aqui incorporada como referência.[001] This application is a continuation in part and claims the benefit of US patent application 14/974,092, entitled "HVAC System Air Filter", filed on December 18, 2015, which is a continuation in part and claims The benefit of U.S. Patent Application 14/668,772, titled “Cabin Air Filter,” filed March 25, 2015, the entirety of each such application is incorporated herein by reference.
[002] O campo da presente divulgação geralmente se refere a dispositivos de filtro. Mais particularmente, o campo da invenção refere-se a um aparelho e a um método para um filtro de ar de sistema HVAC para remover contaminantes moleculares suspensos no ar e compostos orgânicos voláteis a partir do ar dentro dos espaços de construção internos.[002] The field of the present disclosure generally relates to filter devices. More particularly, the field of the invention relates to an apparatus and a method for an HVAC system air filter for removing airborne molecular contaminants and volatile organic compounds from the air within indoor building spaces.
[003] Sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC) geralmente operam para fornecer qualidade de ar interior ótima para ocupantes dentro de espaços de construção internos. Os sistemas HVAC atingem a qualidade de ar interior ótima por condicionar o ar, remover os contaminantes de partículas por meio de ventilação e filtração do ar, e fornecer uma pressurização de construção apropriada.[003] Heating, ventilation and air conditioning (HVAC) systems generally operate to provide optimal indoor air quality for occupants within indoor building spaces. HVAC systems achieve optimal indoor air quality by conditioning the air, removing particulate contaminants through ventilation and air filtration, and providing appropriate building pressurization.
[004] Embora existam muitos projetos de sistemas HVAC e abordagens operacionais diferentes, e cada projeto de construção seja único, os sistemas HVAC geralmente compartilham alguns elementos básicos de projeto. Por exemplo, o ar externo (“ ar de suprimento”) geralmente é sugado para um sistema HVAC de uma construção através de uma entrada de ar. Uma vez no sistema HVAC, o ar fornecido é filtrado para remover contaminantes de partículas, depois aquecido ou resfriado, e então circulado por toda a construção por meio de um sistema de distribuição de ar. Muitos sistemas de distribuição de ar compreendem um sistema de ar de retorno configurado para sugar o ar dos espaços de construção internos e devolver o ar (“ar de retorno”) ao sistema HVAC. O ar de retorno é então misturado com o ar fornecido e depois filtrado, condicionado e circulado por toda a construção. Muitas vezes, uma porção do ar que circula dentro da construção pode ser exaurida para o exterior da construção, de modo a manter uma pressão barométrica desejada dentro da construção.[004] Although there are many different HVAC system designs and operational approaches, and each building project is unique, HVAC systems generally share some basic design elements. For example, outside air (“supply air”) is often drawn into a building's HVAC system through an air intake. Once in the HVAC system, the supplied air is filtered to remove particulate contaminants, then heated or cooled, and then circulated throughout the building through an air distribution system. Many air distribution systems comprise a return air system configured to suck air from interior building spaces and return the air (“return air”) to the HVAC system. The return air is then mixed with the supply air and then filtered, conditioned and circulated throughout the building. Often, a portion of the air circulating within the building may be exhausted to the outside of the building in order to maintain a desired barometric pressure within the building.
[005] Como será apreciado, a eficácia do sistema HVAC para fornecer uma qualidade de ar interior ótima depende largamente da capacidade de um filtro de ar dentro do sistema HVAC remover os contaminantes de partículas do ar dentro da construção. Um filtro de ar de sistema HVAC tipicamente compreende materiais fibrosos configurados para remover partículas sólidas, tais como poeira, pólen, mofo e bactérias do ar que passa pelo sistema HVAC. Uma desvantagem dos filtros de ar de sistema HVAC convencionais, no entanto, é que filtros de ar altamente eficazes capazes de remover contaminantes muito pequenos, como contaminantes moleculares suspensos no ar e compostos orgânicos voláteis (VOCs), tendem a restringir o fluxo de ar através do filtro de ar, assim fazendo o sistema HVAC trabalhar mais e consumir mais energia.[005] As will be appreciated, the effectiveness of the HVAC system to provide optimal indoor air quality depends largely on the ability of an air filter within the HVAC system to remove particulate contaminants from the air within the building. An HVAC system air filter typically comprises fibrous materials configured to remove solid particles such as dust, pollen, mold and bacteria from the air passing through the HVAC system. One disadvantage of conventional HVAC system air filters, however, is that highly effective air filters capable of removing very small contaminants, such as airborne molecular contaminants and volatile organic compounds (VOCs), tend to restrict airflow through of the air filter, thus making the HVAC system work harder and consume more energy.
[006] Outra desvantagem dos filtros de ar de sistema HVAC convencionais é que os filtros de ar sujos ou entupidos normalmente são removidos do sistema HVAC e descartados, e um novo filtro de ar de sistema HVAC é então instalado. Além disso, os filtros de ar de sistema HVAC podem ser desnecessariamente descartados e substituídos em um esforço para aumentar o fluxo de ar de sistema HVAC e, assim, diminuir os custos de operação. Considerando-se que há milhões de edifícios com sistemas HVAC em todo o mundo, o volume de filtros de ar descartados que poderiam ser eliminados em aterros sanitários é um número impressionante. O que é necessário, portanto, é um filtro de ar de sistema HVAC que possa ser periodicamente limpo e reutilizado, e seja configurado para remover contaminantes moleculares suspensos no ar e compostos orgânicos voláteis, sem obstruir o fluxo de ar através do sistema HVAC.[006] Another disadvantage of conventional HVAC system air filters is that dirty or clogged air filters are typically removed from the HVAC system and discarded, and a new HVAC system air filter is then installed. Additionally, HVAC system air filters may be unnecessarily discarded and replaced in an effort to increase HVAC system airflow and thus decrease operating costs. Considering there are millions of buildings with HVAC systems around the world, the volume of discarded air filters that could be disposed of in landfills is a staggering number. What is needed, therefore, is an HVAC system air filter that can be periodically cleaned and reused, and is configured to remove airborne molecular contaminants and volatile organic compounds without obstructing airflow through the HVAC system.
[007] Um aparelho e um método são fornecidos para um filtro de ar doméstico de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC) para remover contaminantes moleculares suspensos no ar e compostos orgânicos voláteis (VOCs) do ar dentro de espaços residenciais. O filtro de ar doméstico HVAC compreende um quadro de suporte tendo uma forma e tamanho adequados para orientar o filtro de ar doméstico HVAC dentro de um sistema HVAC residencial. Um meio de filtro é retido dentro do quadro de suporte e configurado para remover os contaminantes moleculares suspensos no ar e VOCs do fluxo de ar através do sistema HVAC residencial. O meio de filtro está, de preferência, disposto entre uma primeira tela e uma segunda tela, em que pelo menos uma das quais compreende nylon, para evitar que o meio de filtro arqueie devido à pressão do ar. O meio de filtro geralmente compreende uma combinação de uma ou mais camadas de meio, cada uma das quais tendo propriedades de filtração únicas, de tal modo que a combinação de camadas de meio exibe uma eficiência de filtração relativamente alta e uma queda de pressão de ar relativamente baixa através do meio de filtro. O quadro de suporte compreende uma pluralidade de seções alongadas e seções de canto dispostas ao longo das bordas perimétricas do meio de filtro e é configurado para orientar o meio de filtro dentro do sistema HVAC residencial.[007] An apparatus and method are provided for a domestic heating, ventilation and air conditioning (HVAC) air filter to remove airborne molecular contaminants and volatile organic compounds (VOCs) from the air within residential spaces. The HVAC home air filter comprises a support frame having a suitable shape and size for orienting the HVAC home air filter within a residential HVAC system. A filter medium is retained within the support frame and configured to remove airborne molecular contaminants and VOCs from the airflow through the residential HVAC system. The filter medium is preferably disposed between a first screen and a second screen, at least one of which comprises nylon, to prevent the filter medium from sagging due to air pressure. The filter media generally comprises a combination of one or more media layers, each of which has unique filtration properties, such that the combination of media layers exhibits a relatively high filtration efficiency and air pressure drop. relatively low through the filter media. The support frame comprises a plurality of elongated sections and corner sections disposed along the perimeter edges of the filter medium and is configured to orient the filter medium within the residential HVAC system.
[008] Em uma modalidade exemplar, um filtro de ar doméstico de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC) para remover contaminantes moleculares suspensos no ar e compostos orgânicos voláteis (VOCs) do ar dentro de espaços residenciais compreende um quadro de suporte compreendendo uma forma e tamanho adequados para orientar o filtro de ar doméstico HAVAC dentro de um sistema HVAC residencial; e um meio de filtro retido no interior do quadro de suporte e é configurado para remover os contaminantes moleculares suspensos no ar e compostos orgânicos voláteis a partir de ar fluindo através do sistema HVAC residencial.[008] In an exemplary embodiment, a domestic heating, ventilation and air conditioning (HVAC) air filter for removing airborne molecular contaminants and volatile organic compounds (VOCs) from the air within residential spaces comprises a support frame comprising a suitable shape and size to guide the HAVAC home air filter within a home HVAC system; and a filter medium retained within the support frame and is configured to remove airborne molecular contaminants and volatile organic compounds from air flowing through the residential HVAC system.
[009] Em outra modalidade exemplar, o meio de filtro é constituído por papel, espuma, algodão, fibra de vidro, ou outros materiais de filtro conhecidos, tecidos ou materiais não tecidos, sintéticos ou naturais, ou qualquer combinação destes. Em uma outra modalidade exemplar, o meio de filtro é plissado, ou de outro modo modelado, ou contornado de modo a aumentar a área de superfície para passar a corrente de ar a ser limpa. Em outra modalidade exemplar, o meio de filtro é disposto entre uma primeira tela e uma segunda tela, pelo menos uma da primeira tela e a segunda tela compreendendo nylon, e em que o quadro de suporte compreende uma pluralidade de seções alongadas e seções de canto dispostas ao longo das bordas perimétricas do meio de filtro e configuradas para orientar o meio de filtro dentro do sistema HVAC residencial.[009] In another exemplary embodiment, the filter medium is constituted by paper, foam, cotton, fiberglass, or other known filter materials, fabrics or non-woven materials, synthetic or natural, or any combination thereof. In another exemplary embodiment, the filter medium is pleated, or otherwise shaped, or contoured so as to increase the surface area for passing the air stream to be cleaned. In another exemplary embodiment, the filter medium is disposed between a first screen and a second screen, at least one of the first screen and the second screen comprising nylon, and wherein the support frame comprises a plurality of elongated sections and corner sections. arranged along the perimeter edges of the filter media and configured to orient the filter media within the residential HVAC system.
[0010] Em outra modalidade exemplar, o meio de filtro compreende uma combinação de uma ou mais camadas de meio, cada uma da uma ou mais camadas de meio tendo propriedades de filtração únicas, de tal modo que a combinação de uma ou mais camadas de meio exibe uma eficiência de filtração relativamente alta e uma queda de pressão de ar relativamente baixa através do meio de filtro. Em outra modalidade exemplar, o meio de filtro exibe uma eficiência de filtração de pelo menos 38% e uma eficiência de filtração base de substancialmente 43,3%. Em outra modalidade exemplar, a combinação de uma ou mais camadas de meio compreende uma primeira camada de meio e um segundo meio, a primeira camada de meio compreendendo uma densidade de fibras que é relativamente inferior a uma densidade de fibras da segunda camada de meio. Em outra modalidade exemplar, o meio de filtro compreende uma densidade de fibras que geralmente aumenta em uma direção do fluxo de ar através do meio de filtro. Em uma outra modalidade exemplar, o meio de filtro compreende um peso variando entre substancialmente 96,6 gramas por metro quadrado (g / m2) e 106,8 g / m2. Em outra modalidade exemplar, o meio de filtro compreende uma espessura que varia entre substancialmente 2,54 mm e substancialmente 4,57 mm. Em uma outra modalidade exemplar, o meio de filtro compreende uma permeabilidade ao ar variando entre substancialmente 2,08 metros cúbicos de ar por segundo por metro quadrado do meio de filtro (m3 / s-m2) e substancialmente 2,44 m3 / s-m2.[0010] In another exemplary embodiment, the filter medium comprises a combination of one or more layers of medium, each of the one or more layers of medium having unique filtration properties, such that the combination of one or more layers of media exhibits a relatively high filtration efficiency and a relatively low air pressure drop across the filter media. In another exemplary embodiment, the filter medium exhibits a filtration efficiency of at least 38% and a base filtration efficiency of substantially 43.3%. In another exemplary embodiment, the combination of one or more media layers comprises a first media layer and a second media layer, the first media layer comprising a fiber density that is relatively lower than a fiber density of the second media layer. In another exemplary embodiment, the filter medium comprises a fiber density that generally increases in one direction of air flow through the filter medium. In another exemplary embodiment, the filter medium comprises a weight ranging between substantially 96.6 grams per square meter (g/m2) and 106.8 g/m2. In another exemplary embodiment, the filter medium comprises a thickness ranging between substantially 2.54 mm and substantially 4.57 mm. In another exemplary embodiment, the filter medium comprises an air permeability ranging between substantially 2.08 cubic meters of air per second per square meter of filter medium (m3/s-m2) and substantially 2.44 m3/s- m2.
[0011] Em outra modalidade exemplar, o meio de filtro compreende uma combinação de uma ou mais camadas de meio, cada uma da uma ou mais camadas de meio tendo uma aparência única, a combinação de uma ou mais camadas de meio sendo configurada para exibir uma eficiência de filtração relativamente elevada e uma queda de pressão de ar relativamente baixa através do meio de filtro, e a aparência única sendo configurada para indicar uma direção preferida de fluxo de ar através do meio de filtro. Em outra modalidade exemplar, a combinação de uma ou mais camadas de meio compreende uma primeira camada de meio e um segundo meio, a primeira camada de meio compreendendo uma cor dourada e a segunda camada de meio compreendendo uma cor branca, a cor dourada indicando um lado de entrada de ar do meio de filtro, e a cor branca que indica um lado de saída de ar do meio de filtro.[0011] In another exemplary embodiment, the filter medium comprises a combination of one or more layers of medium, each of the one or more layers of medium having a unique appearance, the combination of one or more layers of medium being configured to display a relatively high filtration efficiency and a relatively low air pressure drop across the filter medium, and the unique appearance being configured to indicate a preferred direction of airflow through the filter medium. In another exemplary embodiment, the combination of one or more layers of medium comprises a first layer of medium and a second medium, the first layer of medium comprising a golden color and the second layer of medium comprising a white color, the golden color indicating a air inlet side of the filter medium, and the white color indicating an air outlet side of the filter medium.
[0012] Em outra modalidade exemplar, uma porção eletrostática do meio de filtro é configurada para eletrostaticamente atrair e aglomerar contaminantes de partículas no interior do ar fluindo através do sistema HVAC residencial. Em outra modalidade exemplar, a porção eletrostática do meio de filtro compreende pelo menos algumas fibras que são tratadas com um revestimento de moléculas antimicrobianas configuradas para destruir micróbios, as moléculas antimicrobianas compreendendo moléculas carregadas positivamente distribuídas em torno de uma circunferência de cada das pelo menos algumas fibras e configuradas para cooperar com fibras polarizadas dentro do meio de filtro. Em outra modalidade exemplar, o meio de filtro é configurado para aprisionar eletrostaticamente contaminantes de partículas e liberar uma fragrância no ar fluindo através do sistema HVAC residencial, o meio de filtro compreendendo moléculas antimicrobianas configuradas para destruir contaminantes de partículas aprisionados, o meio de filtro compreendendo pelo menos uma substância configurada para liberar a fragrância para o ar passando através do meio de filtro, em que a pelo menos uma substância está localizada a jusante das moléculas antimicrobianas de modo a evitar a destruição de moléculas aromáticas pelas moléculas antimicrobianas.[0012] In another exemplary embodiment, an electrostatic portion of the filter medium is configured to electrostatically attract and agglomerate particulate contaminants within the air flowing through the residential HVAC system. In another exemplary embodiment, the electrostatic portion of the filter medium comprises at least some fibers that are treated with a coating of antimicrobial molecules configured to destroy microbes, the antimicrobial molecules comprising positively charged molecules distributed around a circumference of each of the at least some fibers and configured to cooperate with polarized fibers within the filter medium. In another exemplary embodiment, the filter medium is configured to electrostatically trap particulate contaminants and release a fragrance into the air flowing through the residential HVAC system, the filter medium comprising antimicrobial molecules configured to destroy trapped particulate contaminants, the filter medium comprising at least one substance configured to release fragrance into the air passing through the filter medium, wherein the at least one substance is located downstream of the antimicrobial molecules so as to prevent the destruction of aromatic molecules by the antimicrobial molecules.
[0013] Em uma modalidade exemplar, um método para limpeza de um filtro de ar doméstico de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC) que é instalado dentro de um sistema HVAC residencial, o método compreende remover o filtro de ar doméstico HVAC a partir do sistema HVAC residencial; limpar o sistema HVAC residencial de qualquer detrito aprisionado nele; lavar os contaminantes a partir de um meio de filtro do filtro de ar doméstico HVAC por meio de uma mangueira de água; permitir que a água e contaminantes drenem a partir do meio de filtro; e permitir que o meio de filtro seque.[0013] In an exemplary embodiment, a method for cleaning a heating, ventilation and air conditioning (HVAC) home air filter that is installed within a residential HVAC system, the method comprises removing the HVAC home air filter from the residential HVAC system; clean the residential HVAC system of any debris trapped in it; washing contaminants from a home HVAC air filter filter media through a water hose; allow water and contaminants to drain from the filter media; and allow the filter media to dry.
[0014] Em outra modalidade exemplar, a remoção do filtro de ar doméstico HVAC compreende ainda desmontar um quadro de suporte compreendendo o filtro de ar doméstico HVAC e remover o meio de filtro a partir do mesmo. Em outra modalidade exemplar, a lavagem dos contaminantes a partir do meio de filtro compreendem ainda utilizar um solvente para remover uma composição de óleo de filtro a partir do meio de filtro. Em outra modalidade exemplar, permitir que o meio de filtro seque compreende ainda aplicar uma composição de óleo de filtro ao meio de filtro.[0014] In another exemplary embodiment, removing the HVAC home air filter further comprises dismantling a support frame comprising the HVAC home air filter and removing the filter medium therefrom. In another exemplary embodiment, washing contaminants from the filter medium further comprises using a solvent to remove a filter oil composition from the filter medium. In another exemplary embodiment, allowing the filter medium to dry further comprises applying a filter oil composition to the filter medium.
[0015] Os desenhos referem-se a modalidades da presente divulgação em que:[0015] The drawings refer to embodiments of the present disclosure in which:
[0016] A Figura 1 ilustra uma vista de seção transversal de um ambiente de utilização exemplar em que um filtro de ar de sistema HVAC é incorporado em um sistema HVAC de uma construção, de acordo com a presente divulgação;[0016] Figure 1 illustrates a cross-sectional view of an exemplary use environment in which an HVAC system air filter is incorporated into a building's HVAC system, in accordance with the present disclosure;
[0017] A Figura 2 ilustra uma vista esquemática de uma modalidade exemplar de um sistema HVAC residencial que compreende um filtro de ar doméstico HVAC de acordo com a presente divulgação;[0017] Figure 2 illustrates a schematic view of an exemplary embodiment of a residential HVAC system comprising an HVAC household air filter in accordance with the present disclosure;
[0018] A Figura 3 ilustra uma modalidade exemplar de um filtro de ar doméstico HVAC, de acordo com a presente divulgação;[0018] Figure 3 illustrates an exemplary embodiment of an HVAC domestic air filter, in accordance with the present disclosure;
[0019] A Figura 4 ilustra uma vista em perspectiva ampliada de um canto do filtro de ar doméstico HVAC da Figura 3, de acordo com a presente divulgação;[0019] Figure 4 illustrates an enlarged perspective view of a corner of the HVAC home air filter of Figure 3, in accordance with the present disclosure;
[0020] A Figura 5 ilustra uma vista de seção transversal de uma modalidade exemplar de uma porção de um meio de filtro composto configurado para aprisionar contaminantes de partículas por meio de atração e aglomeração eletrostáticas; e[0020] Figure 5 illustrates a cross-sectional view of an exemplary embodiment of a portion of a composite filter medium configured to trap particulate contaminants through electrostatic attraction and agglomeration; It is
[0021] A Figura 6 ilustra vistas de seção transversal de uma modalidade exemplar de uma fibra polarizada e uma fibra passiva não polarizada sendo exposta a contaminantes de partículas dentro de uma corrente de ar fluindo a partir de uma área a montante para uma área a jusante.[0021] Figure 6 illustrates cross-sectional views of an exemplary embodiment of a polarized fiber and a non-polarized passive fiber being exposed to particulate contaminants within an air stream flowing from an upstream area to a downstream area .
[0022] Embora a presente divulgação esteja sujeita a várias modificações e formas alternativas, modalidades específicas da mesma foram mostradas a título de exemplo nos desenhos e serão aqui descritas em detalhe. A invenção deve ser entendida como não limitada às formas particulares divulgadas, mas, pelo contrário, a intenção é cobrir todas as modificações, equivalentes e alternativas que caibam dentro do espírito e âmbito da presente divulgação.[0022] Although the present disclosure is subject to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof have been shown by way of example in the drawings and will be described in detail here. The invention is to be understood as not limited to the particular forms disclosed, but rather the intention is to cover all modifications, equivalents and alternatives that fall within the spirit and scope of the present disclosure.
[0023] Na descrição a seguir, vários detalhes específicos são estabelecidos a fim de fornecer uma compreensão completa da presente divulgação. Será evidente, no entanto, para um especialista na técnica que a invenção aqui divulgada pode ser praticada sem estes detalhes específicos. Em outros casos, referências numéricas específicas, como “primeira porção”, podem ser feitas. No entanto, a referência numérica específica não deve ser interpretada como uma ordem sequencial literal, mas sim interpretada como a “primeira porção” é diferente de uma “segunda porção”. Assim, os detalhes específicos estabelecidos são meramente exemplares. Os detalhes específicos podem ser variados e ainda ser contemplados para estar dentro do espírito e âmbito da presente divulgação. O termo “acoplado” é definido como significando ligado diretamente ao componente ou indiretamente ao componente através de outro componente. Além disso, como usados aqui, os termos "cerca de", “aproximadamente” ou “substancialmente” para quaisquer valores ou intervalos numéricos indicam uma tolerância dimensional adequada que permita que a parte ou coleção de componentes funcione para sua finalidade pretendida como descrito aqui.[0023] In the following description, several specific details are set forth in order to provide a complete understanding of the present disclosure. It will be apparent, however, to one skilled in the art that the invention disclosed herein can be practiced without these specific details. In other cases, specific numerical references, such as “first portion,” may be made. However, the specific numerical reference should not be interpreted as a literal sequential order, but rather interpreted as a “first portion” is different from a “second portion.” Therefore, the specific details set out are merely exemplary. Specific details may be varied and still be contemplated to be within the spirit and scope of this disclosure. The term “coupled” is defined as meaning attached directly to the component or indirectly to the component through another component. Furthermore, as used herein, the terms “about,” “approximately” or “substantially” for any numerical values or ranges indicate an adequate dimensional tolerance that allows the part or collection of components to function for its intended purpose as described herein.
[0024] Em geral, a presente descrição descreve um aparelho e um método para um filtro de ar doméstico de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC) para remover contaminantes moleculares suspensos no ar e compostos orgânicos voláteis (VOCs) do ar dentro de espaços residenciais. O filtro de ar doméstico HVAC compreende um quadro de suporte tendo uma forma e tamanho adequados para orientar o filtro de ar doméstico HVAC dentro de um sistema HVAC residencial. Um meio de filtro é retido dentro do quadro de suporte e configurado para remover os contaminantes moleculares suspensos no ar e VOCs do fluxo de ar através do sistema HVAC residencial. O meio de filtro geralmente compreende uma combinação de uma ou mais camadas de meio configuradas para exibir uma eficiência de filtração relativamente alta e uma queda de pressão de ar relativamente baixa através do meio de filtro. O quadro de suporte compreende uma pluralidade de seções alongadas e seções de canto dispostas ao longo das bordas perimétricas do meio de filtro e é configurado para orientar o meio de filtro dentro do sistema HVAC residencial, de tal modo que o ar fluindo através do sistema HVAC residencial é passado pelo meio de filtro..[0024] In general, the present disclosure describes an apparatus and a method for a domestic heating, ventilation and air conditioning (HVAC) air filter for removing airborne molecular contaminants and volatile organic compounds (VOCs) from the air within spaces residential. The HVAC home air filter comprises a support frame having a suitable shape and size for orienting the HVAC home air filter within a residential HVAC system. A filter medium is retained within the support frame and configured to remove airborne molecular contaminants and VOCs from the airflow through the residential HVAC system. The filter medium generally comprises a combination of one or more layers of medium configured to exhibit a relatively high filtration efficiency and a relatively low air pressure drop across the filter medium. The support frame comprises a plurality of elongated sections and corner sections arranged along the perimeter edges of the filter medium and is configured to orient the filter medium within the residential HVAC system such that air flowing through the HVAC system residential is passed through the filter medium.
[0025] A Figura 1 ilustra um ambiente de uso exemplar 100 em que um filtro de ar 104 é incorporado em um sistema HVAC 108 de uma construção 112 de modo a limpar uma corrente de ar sugada através do filtro de ar 104. Embora a construção 112 ilustrada na Figura 1 englobe uma construção de escritórios de vários andares, deve ser entendido que a construção 112 pode compreender qualquer uma de várias estruturas habitáveis, tais como casas residenciais, apartamentos, condomínios e semelhantes. Depois de passar através do filtro de ar 104, o fluxo de ar é encaminhado para um ou mais espaços de construção 116 por meio de um duto de suprimento 110. O ar dentro dos espaços de construção 116 é encaminhado de volta para o sistema HVAC 108 por meio de um duto de retorno 114. Será apreciado que a construção 112 pode compreender vários andares, cada um desses andares incluindo um ou mais espaços de construção 116, como ilustrado em Figura 1, ou pode compreender uma construção de um único andar, incluindo, mas não se limitando a, uma residência residencial isolada.[0025] Figure 1 illustrates an exemplary use environment 100 in which an air filter 104 is incorporated into an HVAC system 108 of a building 112 so as to clean an air stream drawn through the air filter 104. Although the building 112 illustrated in Figure 1 encompasses a multi-story office building, it should be understood that building 112 may comprise any of a number of habitable structures, such as residential homes, apartments, condominiums, and the like. After passing through the air filter 104, the air flow is routed to one or more building spaces 116 via a supply duct 110. The air within the building spaces 116 is routed back to the HVAC system 108 via a return duct 114. It will be appreciated that the building 112 may comprise multiple floors, each such floor including one or more building spaces 116, as illustrated in Figure 1, or may comprise a single-story building, including , but not limited to, a detached residential dwelling.
[0026] A Figura 2 ilustra uma vista esquemática de uma modalidade exemplar de um sistema HVAC residencial 108 que pode ser usado para limpar o ar dentro de espaços de convivência residenciais 116. O sistema HVAC residencial 108 compreende geralmente um ventilador 120 configurado para sugar uma corrente de retorno de ar 124 a partir dos espaços de convivência residenciais 116 através do filtro de ar 104 pelo que contaminantes moleculares suspensos no ar, compostos orgânicos voláteis e outros contaminantes de partículas são removidos da corrente de ar. Contaminantes de partículas removidos da corrente de ar de retorno 124 são aprisionados no filtro de ar 104. A ventilador 120 empurra então uma corrente de ar limpa 128 através de um sistema de ar condicionado 132 e um núcleo de aquecimento 136 e depois para os espaços de convivência residenciais 116. Como será apreciado, o sistema de ar condicionado 132 e o núcleo de aquecedor 136 facilitam o fornecimento de uma temperatura consistente e confortável dentro dos espaços de convivência residenciais 116 resfriando e aquecendo respectivamente a corrente de ar limpa 128, conforme necessário. Como mostrado adicionalmente na Figura 2, a corrente de ar de retorno 124 pode ser combinada com uma corrente de ar exterior 126, bem como com uma corrente de ar de derivação 130, de modo a manter uma pressão barométrica desejada dentro do sistema HVAC residencial 108 e dentro dos espaços de convivência residenciais 116. Em algumas modalidades, uma corrente de ar de exaustão 134 pode ser adicionalmente incorporada no sistema HVAC residencial 108, de modo a manter a pressão barométrica desejada e permitir a entrada da corrente de ar exterior 126.[0026] Figure 2 illustrates a schematic view of an exemplary embodiment of a residential HVAC system 108 that can be used to clean air within residential living spaces 116. The residential HVAC system 108 generally comprises a fan 120 configured to suck a return air stream 124 from residential living spaces 116 through air filter 104 whereby airborne molecular contaminants, volatile organic compounds, and other particulate contaminants are removed from the air stream. Particle contaminants removed from the return air stream 124 are trapped in the air filter 104. The fan 120 then pushes a clean air stream 128 through an air conditioning system 132 and a heater core 136 and then into the air spaces. residential living spaces 116. As will be appreciated, the air conditioning system 132 and heater core 136 facilitate the provision of a consistent and comfortable temperature within the residential living spaces 116 by respectively cooling and heating the clean air stream 128 as needed. As further shown in Figure 2, return air stream 124 may be combined with an outside air stream 126 as well as a bypass air stream 130 so as to maintain a desired barometric pressure within the residential HVAC system 108 and within residential living spaces 116. In some embodiments, an exhaust air stream 134 may be additionally incorporated into the residential HVAC system 108 so as to maintain the desired barometric pressure and allow entry of the exterior air stream 126.
[0027] A Figura 3 ilustra uma modalidade exemplar de um filtro de ar 104 de acordo com a presente divulgação. O filtro de ar 104 compreende geralmente um meio de filtro 144 retido dentro de um quadro de suporte 148. O quadro de suporte 148 é configurado para orientar o filtro de ar 104 dentro do sistema HVAC residencial 108 de tal modo que a corrente de ar de retorno 124 seja dirigida através do meio de filtro 144. Como tal, o quadro de suporte 148 compreende uma forma e tamanho adequados para suportar o filtro de ar 104 dentro do sistema HVAC residencial 108. Será apreciado que a forma e o tamanho do quadro de suporte 148 irão variar dependendo de uma marca e modelo do sistema HVAC residencial 108 para o qual o filtro de ar 104 se destina a ser utilizado.[0027] Figure 3 illustrates an exemplary embodiment of an air filter 104 in accordance with the present disclosure. The air filter 104 generally comprises a filter medium 144 retained within a support frame 148. The support frame 148 is configured to orient the air filter 104 within the residential HVAC system 108 such that the air stream from return 124 is directed through the filter media 144. As such, the support frame 148 comprises a shape and size suitable for supporting the air filter 104 within the residential HVAC system 108. It will be appreciated that the shape and size of the bracket 148 will vary depending on the make and model of the residential HVAC system 108 for which the air filter 104 is intended to be used.
[0028] O meio de filtro 144 fornece uma área para passar uma corrente de ar e aprisionar partículas e outros contaminantes que fluem com a corrente de ar. O meio de filtro 144 pode ser constituído por papel, espuma, algodão, fibra de vidro, ou outros materiais de filtro conhecidos, tecidos ou não tecidos, sintéticos ou naturais, ou qualquer combinação destes. O meio de filtro 144 pode ser plissado, ou de outro modo modelado, ou contornado de modo a aumentar a área de superfície para passar a corrente de ar a ser limpa. Assim, o comprimento do meio de filtro 144 pode ser maior que o comprimento do filtro de ar 104 geralmente, devido às pregas, de tal modo que a área de superfície do meio de filtro 144 é maior do que a área de superfície do filtro de ar 104.[0028] Filter medium 144 provides an area to pass an air stream and trap particles and other contaminants that flow with the air stream. The filter medium 144 may be comprised of paper, foam, cotton, fiberglass, or other known filter materials, woven or non-woven, synthetic or natural, or any combination thereof. The filter medium 144 may be pleated, or otherwise shaped, or contoured so as to increase the surface area for passing the air stream to be cleaned. Thus, the length of the filter medium 144 may be greater than the length of the air filter 104 generally, due to the pleats, such that the surface area of the filter medium 144 is greater than the surface area of the air filter. air 104.
[0029] Em algumas modalidades, o meio de filtro 144 pode ser um meio de filtro composto compreendendo uma ou mais camadas de meio, cada uma com propriedades de filtração únicas, de tal modo que a combinação de camadas de meio exibe uma eficiência de filtração relativamente alta e uma queda de pressão de ar relativamente baixa através do meio de filtro. 144. Na modalidade ilustrada nas Figuras 3-4, o meio de filtro 144 compreende uma primeira camada de meio e uma segunda camada de meio. A primeira camada de meio compreende uma densidade de fibras que é relativamente menor que a densidade de fibras da segunda camada de meio. Assim, o meio de filtro 144 compreende uma densidade de fibras que geralmente aumenta na direção do fluxo de ar através do meio de filtro. Em uma modalidade, o meio de filtro 144 apresenta uma eficiência de filtração de pelo menos 38% e uma eficiência de filtração base de substancialmente 43,3%, como medida por meio de um testador de filtro automatizado TSI Modelo 8130 que utiliza um aerossol de sal (NaCl) de diâmetro de contagem mediana de 0,1 μm com uma taxa de fluxo de substancialmente 85 litros por minuto.[0029] In some embodiments, the filter medium 144 may be a composite filter medium comprising one or more layers of media, each with unique filtration properties, such that the combination of layers of media exhibits a higher filtration efficiency. relatively high air pressure drop and a relatively low air pressure drop across the filter media. 144. In the embodiment illustrated in Figures 3-4, filter media 144 comprises a first media layer and a second media layer. The first medium layer comprises a fiber density that is relatively lower than the fiber density of the second medium layer. Thus, the filter medium 144 comprises a fiber density that generally increases in the direction of air flow through the filter medium. In one embodiment, filter media 144 has a filtration efficiency of at least 38% and a base filtration efficiency of substantially 43.3%, as measured by means of a TSI Model 8130 automated filter tester that uses an aerosol of salt (NaCl) of median count diameter of 0.1 μm with a flow rate of substantially 85 liters per minute.
[0030] A combinação de camadas de meio que compreendem o meio de filtro 144 é geralmente leve e relativamente fina. Em uma modalidade, o meio de filtro 144 compreende um peso base de, substancialmente, 3,0 onças por jarda quadrada (onças / yd2) e uma gama de peso entre substancialmente 2,85 e 3,15 onças / yd2. Em uma modalidade, o meio de filtro compreende um peso base de, substancialmente, 101,7 gramas por metro quadrado (g / m2), e um peso que varia entre substancialmente 96,6 g / m2 e 106,8 g / m2. Uma espessura base do meio de filtro 144 é substancialmente 0,140 polegadas, ou 3,56 milímetros (mm), e uma espessura do meio de filtro 144 varia entre substancialmente 0,100 polegadas (2,54 mm) e 0,180 polegadas (4,57 mm).[0030] The combination of media layers comprising filter media 144 is generally light and relatively thin. In one embodiment, the filter media 144 comprises a basis weight of substantially 3.0 ounces per square yard (oz/yd2) and a weight range between substantially 2.85 and 3.15 ounces/yd2. In one embodiment, the filter medium comprises a basis weight of substantially 101.7 grams per square meter (g/m2), and a weight ranging between substantially 96.6 g/m2 and 106.8 g/m2. A base thickness of the filter medium 144 is substantially 0.140 inches, or 3.56 millimeters (mm), and a thickness of the filter medium 144 varies between substantially 0.100 inches (2.54 mm) and 0.180 inches (4.57 mm). .
[0031] Em uma modalidade, o meio de filtro 144 compreende uma permeabilidade ao ar variando entre substancialmente 410 pés cúbicos de ar por minuto por pé quadrado do meio de filtro (cfm) e substancialmente 480 cfm, e compreende uma permeabilidade ao ar base de substancialmente 445 cfm. Em uma modalidade, a permeabilidade ao ar do meio de filtro 144 varia entre substancialmente 2,08 metros cúbicos de ar por segundo por metro quadrado do meio de filtro (m3 / s-m2) e substancialmente 2,44 m3 / s-m2, e uma permeabilidade ao ar base do meio de filtro 144 é substancialmente 2,26 m3 / s- m2.[0031] In one embodiment, the filter medium 144 comprises an air permeability ranging between substantially 410 cubic feet of air per minute per square foot of filter medium (cfm) and substantially 480 cfm, and comprises an air permeability based on substantially 445 cfm. In one embodiment, the air permeability of the filter medium 144 varies between substantially 2.08 cubic meters of air per second per square meter of filter medium (m3/s-m2) and substantially 2.44 m3/s-m2, and a base air permeability of the filter medium 144 is substantially 2.26 m3/s-m2.
[0032] Como será apreciado, cada uma das camadas de meio compreendendo o meio de filtro 144 pode geralmente ter uma aparência única, devido, pelo menos em parte, às diferentes densidades de fibras discutidas acima. Está contemplado que, em algumas modalidades, as aparências únicas das camadas de meio podem indicar uma direção preferida do fluxo de ar através do meio de filtro 144. Por exemplo, na modalidade ilustrada nas Figuras 3-4, a primeira camada de meio compreende uma cor dourada e a segunda camada de meio compreende uma cor branca. Assim, um primeiro lado do filtro de ar 104 tem a cor dourada, e pode indicar um lado de entrada de ar do filtro, e um segundo lado do filtro de ar tem a cor branca que pode indicar um lado de saída de ar do filtro. As cores do primeiro e segundo lados do filtro de ar 104 podem servir para assegurar uma instalação apropriada do filtro de ar no sistema HVAC residencial 108, tal como a densidade de fibras do meio de filtro 144 geralmente aumenta na direção de um fluxo de ar através do filtro de ar 104.[0032] As will be appreciated, each of the media layers comprising filter media 144 may generally have a unique appearance, due, at least in part, to the different fiber densities discussed above. It is contemplated that, in some embodiments, the unique appearances of the media layers may indicate a preferred direction of airflow through the filter media 144. For example, in the embodiment illustrated in Figures 3-4, the first media layer comprises a golden color and the second layer of medium comprises a white color. Thus, a first side of the air filter 104 is golden in color, and may indicate an air inlet side of the filter, and a second side of the air filter is white in color, which may indicate an air outlet side of the filter. . The colors of the first and second sides of the air filter 104 may serve to ensure proper installation of the air filter in the residential HVAC system 108, such as the fiber density of the filter media 144 generally increases in the direction of an airflow through of the air filter 104.
[0033] O quadro de suporte 148 pode compreender várias estruturas e materiais de fixação, ou de suporte, configurados adequadamente para fixar o filtro de ar 104 dentro de um sistema HVAC residencial particular 108. Para este fim, na modalidade ilustrada na Figura 3, o quadro de suporte 148 compreende uma pluralidade de seções alongadas 152 e seções de canto 156 dispostas ao longo das bordas perimetrais do meio de filtro 144 e configuradas para suportar o meio de filtro 144 dentro do sistema HVAC residencial 108. Em outras modalidades, no entanto, o quadro de suporte 148 pode compreender qualquer um dos vários suportes rígidos, formas e recessos configurados para orientar o filtro de ar 104 dentro de várias marcas e modelos do sistema HVAC residencial 108. Deve ser entendido, portanto, que várias estruturas, formas, e materiais incorporados no quadro de suporte 148 e, assim, o filtro de ar 104 como um todo, podem variar dependendo do sistema HVAC residencial particular 108 para o qual o filtro de ar 104 se destina a ser usado sem prejudicar o espírito e o âmbito da presente divulgação.[0033] The support frame 148 may comprise various attachment or support structures and materials suitably configured to secure the air filter 104 within a particular residential HVAC system 108. To this end, in the embodiment illustrated in Figure 3, the support frame 148 comprises a plurality of elongated sections 152 and corner sections 156 arranged along the perimeter edges of the filter medium 144 and configured to support the filter medium 144 within the residential HVAC system 108. In other embodiments, however , support frame 148 may comprise any of various rigid supports, shapes, and recesses configured to orient air filter 104 within various makes and models of residential HVAC system 108. It should be understood, therefore, that various structures, shapes, and materials incorporated into the support frame 148, and thus the air filter 104 as a whole, may vary depending on the particular residential HVAC system 108 for which the air filter 104 is intended to be used without impairing the spirit and scope of this disclosure.
[0034] Será apreciado que o meio de filtro 144 é geralmente retido dentro do quadro de suporte 148. Na modalidade ilustrada nas Figuras 3-4, as seções alongadas 152 e as seções de canto 156 compreendem uma forma de seção transversal em forma de U, cujo lado aberto forma um recesso 160 adequado para receber as bordas perimetrais do meio de filtro 144. Na montagem das seções alongadas 152 e seções de canto 156, como mostrado nas Figuras 3-4, o recesso 160 estende ao longo de um perímetro interior do quadro de suporte 148, retendo assim o meio de filtro 144 dentro do quadro de suporte. Como melhor mostrado na Figura 4, a seção de canto 156 compreende porções dobradas 164 dispostas em extremidades opostas da seção de canto, assim como em lados opostos da seção de canto 156. Na modalidade ilustrada, cada uma das porções dobradas 156 compreende uma aba que é estendida para um interior do recesso 160 e configurada para reter de forma deslizante uma borda da seção alongada 152.[0034] It will be appreciated that the filter media 144 is generally retained within the support frame 148. In the embodiment illustrated in Figures 3-4, the elongated sections 152 and the corner sections 156 comprise a U-shaped cross-sectional shape. , the open side of which forms a recess 160 suitable for receiving the perimeter edges of the filter medium 144. In assembling the elongated sections 152 and corner sections 156, as shown in Figures 3-4, the recess 160 extends along an interior perimeter of the support frame 148, thereby retaining the filter medium 144 within the support frame. As best shown in Figure 4, the corner section 156 comprises folded portions 164 disposed at opposite ends of the corner section, as well as on opposite sides of the corner section 156. In the illustrated embodiment, each of the folded portions 156 comprises a flap that is extended into the recess 160 and configured to slideably retain an edge of the elongated section 152.
[0035] Como será reconhecido, as porções dobradas 156 cooperam para reter as seções alongadas 152 dentro da seção de canto 156, como mostrado na Figura 4. Está contemplado que as porções dobradas 164 prendem as seções alongadas 152 com um grau de força que permite uma técnico insira as seções alongadas 152 nas seções de canto 156 e, assim, monte o quadro de suporte 148, como mostrado na Figura 3, mas fornecem atrito suficiente para manter um estado montado do quadro de suporte 148 durante a utilização do filtro de ar 104. Além disso, prevê-se que uma relação de deslizamento entre as seções alongadas 152 e as seções de canto 156 geralmente facilita o ajuste do comprimento e largura do quadro de suporte 148 para acomodar variações na forma e tamanho dos dutos dentro do sistema HVAC residencial 108. Por exemplo, não é incomum que um filtro de ar com tamanho adequado para um sistema HVAC residencial particular 108 permita que um pequeno espaço de ar não filtrado contorne o meio de filtro devido a variações na montagem do sistema HVAC. Ao instalar o filtro de ar 104, contudo, as seções alongadas 152 e as seções de canto 156 podem ser ajustadas para adaptar o comprimento e a largura do quadro de suporte 148, de modo que substancialmente todo o ar não filtrado é passado através do meio de filtro 144.[0035] As will be recognized, the bent portions 156 cooperate to retain the elongated sections 152 within the corner section 156, as shown in Figure 4. It is contemplated that the bent portions 164 hold the elongated sections 152 with a degree of strength that allows a technician inserts the elongated sections 152 into the corner sections 156 and thereby assembles the support frame 148, as shown in Figure 3, but provides sufficient friction to maintain an assembled state of the support frame 148 during use of the air filter. 104. Furthermore, it is anticipated that a sliding relationship between the elongated sections 152 and the corner sections 156 generally facilitates adjustment of the length and width of the support frame 148 to accommodate variations in the shape and size of the ducts within the HVAC system. residential 108. For example, it is not uncommon for a properly sized air filter for a private residential HVAC system 108 to allow a small gap of unfiltered air to bypass the filter medium due to variations in the assembly of the HVAC system. When installing the air filter 104, however, the elongated sections 152 and the corner sections 156 can be adjusted to adapt the length and width of the support frame 148, so that substantially all unfiltered air is passed through the medium. filter 144.
[0036] Está contemplado que qualquer um de uma variedade de fixadores ou estruturas pode ser implementada de modo a reter o meio de filtro 144 dentro do quadro de suporte 148. Em algumas modalidades, o quadro de suporte 148 pode compreender uma grade, ou uma estrutura semelhante, que envolve o meio de filtro 144 dentro do quadro de suporte 148 sem restringir o fluxo de ar através do meio de filtro 144. Em algumas modalidades, o meio de filtro 144 pode ser acoplado a um suporte de fio configurado para resistir ao arqueamento 144 do filtro devido a corrente de ar passando por ele. Por exemplo, o meio de filtro pode ser disposto entre uma primeira tela e uma segunda tela. Na modalidade ilustrada nas Figuras 3-4, a primeira e segunda telas são feitas de nylon. Em outras modalidades, no entanto, a primeira e segunda telas podem ser feitas de um material rígido, tal como, a título de exemplo não limitativo, qualquer um de vários plásticos ou metais adequados.[0036] It is contemplated that any of a variety of fasteners or structures may be implemented so as to retain the filter media 144 within the support frame 148. In some embodiments, the support frame 148 may comprise a grid, or a similar structure, which encases the filter media 144 within the support frame 148 without restricting airflow through the filter media 144. In some embodiments, the filter media 144 may be coupled to a wire support configured to resist the arching 144 of the filter due to the air current passing through it. For example, the filter medium may be disposed between a first screen and a second screen. In the embodiment illustrated in Figures 3-4, the first and second screens are made of nylon. In other embodiments, however, the first and second screens may be made of a rigid material, such as, by way of non-limiting example, any of a number of suitable plastics or metals.
[0037] Em algumas modalidades, o quadro de suporte 148 pode ser moldado diretamente nas bordas do meio de filtro 144 de modo a reter o meio de filtro dentro do quadro. Em algumas modalidades, o quadro de suporte 148 pode ser moldado aos suportes de fio do meio de filtro 144. Por exemplo, naquelas certas modalidades em que o meio de filtro 144 está disposto entre a primeira tela e a segunda tela, o quadro de suporte 148 pode ser moldado na primeira e na segunda telas para reter o meio de filtro 144 dentro do quadro de suporte 148. Além disso, em algumas modalidades, o quadro de suporte 148 pode compreender uma porção ondulada que se dobra e retém a primeira e segunda telas e o meio de filtro 144 dentro do quadro de suporte. Deve-se reconhecer, no entanto, que a fixação do meio de filtro 144 ao quadro de suporte 148 torna o meio de filtro 144 irremovível do quadro de suporte 148. Embora o meio de filtro 144 possa ser irremovível do quadro em algumas modalidades, deve ser entendido que em uma modalidade preferida, o meio de filtro 144 é removível do quadro de suporte 148, como aqui descrito, sem se desviar do âmbito da presente divulgação.[0037] In some embodiments, the support frame 148 may be molded directly to the edges of the filter medium 144 so as to retain the filter medium within the frame. In some embodiments, the support frame 148 may be molded to the wire supports of the filter media 144. For example, in those certain embodiments in which the filter media 144 is disposed between the first screen and the second screen, the support frame 148 may be molded into the first and second screens to retain the filter media 144 within the support frame 148. Additionally, in some embodiments, the support frame 148 may comprise a corrugated portion that bends and retains the first and second screens. screens and filter media 144 within the support frame. It should be recognized, however, that attaching the filter medium 144 to the support frame 148 makes the filter medium 144 irremovable from the support frame 148. Although the filter medium 144 may be irremovable from the frame in some embodiments, it should be It will be understood that in a preferred embodiment, the filter medium 144 is removable from the support frame 148, as described herein, without departing from the scope of the present disclosure.
[0038] É contemplado que um técnico possa limpar periodicamente o meio de filtro 144 em vez de substituir o filtro de ar 104, como é tipicamente feito com sistemas de filtro de ar convencionais. Prevê-se que o filtro de ar 104 possa ser removido do sistema HVAC residencial 108, e quaisquer detritos presos podem então ser removidos do sistema HVAC residencial 108. As seções alongadas 152 e as seções de canto 156 podem ser desmontadas de modo a liberar o meio de filtro 144 do quadro de suporte 148 e depois pode ser utilizada uma mangueira de água para lavar os contaminantes do meio de filtro 144, deixando assim o filtro limpo e pronto para reutilização. Em algumas modalidades, em que o meio de filtro 144 compreende uma composição de óleo de filtro, um solvente pode ser utilizado para remover o óleo de filtro a partir do meio de filtro 144. Uma vez que o meio de filtro 144 foi suficientemente seco, uma composição de óleo de filtro adequadamente formulada pode ser aplicada e permitida para ser absorvida no meio de filtro 144. As seções alongadas 152 e as seções de canto 156 podem então ser montadas sobre o meio de filtro 144, como descrito acima, e o filtro de ar 104 pode ser reinstalado no sistema HVAC residencial 108. Vários outros métodos de limpeza serão evidentes para os peritos na arte sem se desviar do espírito e âmbito da presente divulgação.[0038] It is contemplated that a technician may periodically clean the filter media 144 rather than replacing the air filter 104, as is typically done with conventional air filter systems. It is anticipated that the air filter 104 may be removed from the residential HVAC system 108, and any trapped debris may then be removed from the residential HVAC system 108. The elongated sections 152 and the corner sections 156 may be disassembled so as to free the filter media 144 from the support frame 148 and then a water hose can be used to wash contaminants from the filter media 144, thereby leaving the filter clean and ready for reuse. In some embodiments, where the filter medium 144 comprises a filter oil composition, a solvent may be used to remove the filter oil from the filter medium 144. Once the filter medium 144 has been sufficiently dried, a suitably formulated filter oil composition may be applied and allowed to be absorbed into the filter medium 144. The elongated sections 152 and the corner sections 156 may then be mounted onto the filter medium 144, as described above, and the filter of air 104 can be reinstalled in the residential HVAC system 108. Various other cleaning methods will be apparent to those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the present disclosure.
[0039] Em algumas modalidades, em que o meio de filtro 144 compreende a composição de óleo de filtro, o meio de filtro 144 pode compreender pelo menos uma porção de gaze de algodão incluindo 4 a 6 camadas de gaze de algodão dispostas entre duas telas de fio de alumínio revestidas com epóxi. Como descrito acima, no entanto, as telas de fio podem ser constituídas por nylon ou outro material termoplástico adequado. O algodão pode ser vantajosamente tratado com a composição de óleo de filtro acima mencionada de modo a causar aderência ao longo de cordões microscópicos compreendendo o meio de filtro 144. A natureza do algodão permite volumes elevados de fluxo de ar, e quando combinada com a pegajosidade da composição de óleo de filtro cria um poderoso meio filtrante que garante um alto grau de filtração de ar.[0039] In some embodiments, wherein the filter medium 144 comprises the filter oil composition, the filter medium 144 may comprise at least a portion of cotton gauze including 4 to 6 layers of cotton gauze disposed between two screens of aluminum wire coated with epoxy. As described above, however, wire screens may be comprised of nylon or other suitable thermoplastic material. Cotton can be advantageously treated with the above-mentioned filter oil composition so as to cause adhesion along microscopic strands comprising filter medium 144. The nature of cotton allows for high volumes of air flow, and when combined with the stickiness of the filter oil composition creates a powerful filtering medium that guarantees a high degree of air filtration.
[0040] Durante a operação do sistema HVAC residencial 108, contaminantes de partículas aderem às fibras dentro do volume do meio de filtro 144 e tornam-se parte do meio de filtro 144, um processo referido como “carregamento de profundidade”. Será apreciado que o carregamento de profundidade permite que o filtro de ar 104 capture e retenha significativamente mais contaminantes por unidade de área do que os filtros de ar convencionais. Contaminantes de partículas são parados pelas camadas de gaze de algodão e mantidos em suspensão pela composição de óleo de filtro, e assim os contaminantes coletados na superfície do meio de filtro 144 têm pouco efeito no fluxo de ar durante grande parte da vida útil do filtro de ar 104. Além disso, como o meio de filtro 144 recolhe um volume crescente de contaminantes e detritos, um grau adicional de ação de filtragem começa a ocorrer à medida que o fluxo de retorno de ar 124 primeiro passa através dos contaminantes presos na superfície do meio de filtro 144 antes de passar através de camadas mais profundas dentro do meio de filtro 144. Em essência, os contaminantes presos começam a operar como um material de filtro adicional que precede o meio de filtro 144. Assim, o filtro de ar 104 continua a exibir um alto grau de fluxo de ar e filtração ao longo da vida útil do filtro, reduzindo assim os custos operacionais do sistema HVAC residencial 108.[0040] During operation of the residential HVAC system 108, particulate contaminants adhere to fibers within the volume of filter media 144 and become part of the filter media 144, a process referred to as “depth loading”. It will be appreciated that depth loading allows the air filter 104 to capture and retain significantly more contaminants per unit area than conventional air filters. Particle contaminants are stopped by the layers of cotton gauze and held in suspension by the filter oil composition, and thus contaminants collected on the surface of the filter media 144 have little effect on air flow throughout much of the filter's useful life. air 104. Additionally, as the filter media 144 collects an increasing volume of contaminants and debris, an additional degree of filtering action begins to occur as the return air flow 124 first passes through the contaminants trapped on the surface of the filter media 144 before passing through deeper layers within the filter media 144. In essence, the trapped contaminants begin to operate as an additional filter material that precedes the filter media 144. Thus, the air filter 104 continues to exhibit a high degree of airflow and filtration throughout the life of the filter, thus reducing the operating costs of the residential HVAC system 108.
[0041] Como será apreciado, o tratamento do meio de filtro 144 com a composição de óleo de filtro geralmente permite que o meio de filtro 144 capture contaminantes por meio de intercepção, em que os contaminantes, como partículas de sujeira, que viajam com a corrente de ar de retorno 124 contatam diretamente as fibras compreendendo o meio de filtro 144 e são então mantidos no lugar pela composição de óleo de filtro. Partículas maiores ou mais pesadas geralmente são capturadas por meio de impactação, pelo que a inércia ou momento das partículas faz com que elas se desviem do caminho da corrente de ar de retorno 124 através do meio de filtro 144 e, em vez disso, as partículas correm diretamente para as fibras e são capturadas pela composição de óleo de filtro.[0041] As will be appreciated, treating the filter media 144 with the filter oil composition generally allows the filter media 144 to capture contaminants through interception, wherein contaminants, such as dirt particles, that travel with the Return air streams 124 directly contact the fibers comprising the filter medium 144 and are then held in place by the filter oil composition. Larger or heavier particles are generally captured through impaction, whereby the inertia or momentum of the particles causes them to deviate from the path of the return air stream 124 through the filter media 144 and instead the particles run directly into the fibers and are captured by the filter oil composition.
[0042] Contaminantes de partículas com tamanhos muito pequenos podem ser capturados por meio de difusão. Como será apreciado, partículas pequenas são altamente afetadas por forças dentro da corrente de ar de retorno 124 através do meio de filtro 144. Forças devido a mudanças de velocidade, mudanças de pressão e turbulência causada por outras partículas, bem como interação com moléculas de ar, geralmente fazem com que as partículas pequenas sigam caminhos de fluxo aleatórios e caóticos através do meio de filtro 144. Consequentemente, as partículas pequenas não seguem a corrente de ar de retorno 124, e o seu movimento errático faz com que colidam com as fibras compreendendo o meio de filtro 144 e permaneçam capturadas pela composição de óleo de filtro. A difusão e a composição de óleo de filtro permitem que o filtro de ar 104 capture contaminantes de partículas com tamanhos muito menores do que as aberturas entre as fibras que compõem o meio de filtro 144. Além disso, a composição de óleo de filtro permite que o filtro de ar 104 capture contaminantes em todo o volume do meio de filtro 144, em vez de apenas na superfície do filtro, como é comum com os filtros de ar convencionais. As múltiplas camadas de fibras de algodão compreendendo o meio de filtro 144 juntamente com a aderência proporcionada pela composição de óleo de filtro proporcionam muitos níveis de retenção de contaminantes, permitindo assim que o filtro de ar 104 retenha significativamente mais contaminantes por unidade de área do meio de filtro 144 do que é possível com filtros de ar convencionais.[0042] Very small particle size contaminants can be captured through diffusion. As will be appreciated, small particles are highly affected by forces within the return air stream 124 through the filter media 144. Forces due to velocity changes, pressure changes, and turbulence caused by other particles, as well as interaction with air molecules , generally cause the small particles to follow random and chaotic flow paths through the filter media 144. Consequently, the small particles do not follow the return air stream 124, and their erratic movement causes them to collide with the fibers comprising the filter medium 144 and remain captured by the filter oil composition. The diffusion and filter oil composition allows the air filter 104 to capture particle contaminants with sizes much smaller than the openings between the fibers that make up the filter media 144. Additionally, the filter oil composition allows The air filter 104 captures contaminants throughout the entire volume of the filter media 144, rather than just on the surface of the filter, as is common with conventional air filters. The multiple layers of cotton fibers comprising the filter media 144 together with the adhesion provided by the filter oil composition provide many levels of contaminant retention, thus allowing the air filter 104 to retain significantly more contaminants per unit area of the media. of 144 filter than is possible with conventional air filters.
[0043] Como será apreciado, a composição de óleo de filtro da presente descrição é crítica para as propriedades de fluxo de ar e filtração melhoradas do filtro de ar 104. Em algumas modalidades, a composição de óleo de filtro compreende uma formulação de óleo que é não reativa, tem uma excelente estabilidade a oxidação, possui uma boa estabilidade térmica, e retém uma viscosidade adequada em temperatura de funcionamento normal do sistema HVAC residencial 108. Em algumas modalidades, a composição de óleo de filtro pode ser uma mistura de óleos e corantes coloridos adequados para melhorar a aderência do meio de filtro 144, tal como por exemplo não limitativo, óleos parafínicos, polialfaolefinas e semelhantes. Em algumas modalidades, a composição de óleo de filtro compreende uma mistura de 96,74% em volume de óleo parafínico, 3,20% em volume de polialfaolefina (PAO) e 0,06% em volume de corante colorido. Em algumas modalidades, a composição de óleo de filtro tem uma viscosidade a 100 graus C variando substancialmente entre 7,2 e 7,6 centistokes (cSTs). Deve ser entendido que os óleos e corantes específicos, bem como as suas cores e viscosidades, bem como as suas concentrações individuais dentro da composição de óleo de filtro, podem ser alterados sem se desviar do espírito e do âmbito da presente divulgação.[0043] As will be appreciated, the filter oil composition of the present disclosure is critical to the improved airflow and filtration properties of the air filter 104. In some embodiments, the filter oil composition comprises an oil formulation that is non-reactive, has excellent oxidation stability, has good thermal stability, and retains adequate viscosity at normal operating temperatures of the residential HVAC system 108. In some embodiments, the filter oil composition may be a mixture of oils and colored dyes suitable for improving the adhesion of the filter medium 144, such as, for example, non-limiting, paraffinic oils, polyalphaolefins and the like. In some embodiments, the filter oil composition comprises a mixture of 96.74 volume % paraffinic oil, 3.20 volume % polyalphaolefin (PAO), and 0.06 volume % colored dye. In some embodiments, the filter oil composition has a viscosity at 100 degrees C varying substantially between 7.2 and 7.6 centistokes (cSTs). It is to be understood that the specific oils and dyes, as well as their colors and viscosities, as well as their individual concentrations within the filter oil composition, may be changed without deviating from the spirit and scope of the present disclosure.
[0044] Em algumas modalidades, as camadas de gaze de algodão tratadas com a composição de óleo de filtro podem ser acopladas a porções do meio de filtro 144 em que outros mecanismos de filtração são utilizados, formando assim um meio de filtro composto 144 capaz de remover contaminantes moleculares suspensos no ar e VOCs da corrente de ar de retorno 124. Em algumas modalidades, o meio de filtro composto 144 pode ser constituo por uma porção de gaze de algodão, como aqui descrito, e por uma porção eletrostática.[0044] In some embodiments, layers of cotton gauze treated with the filter oil composition may be coupled to portions of the filter medium 144 in which other filtration mechanisms are utilized, thereby forming a composite filter medium 144 capable of remove airborne molecular contaminants and VOCs from the return air stream 124. In some embodiments, the composite filter medium 144 may be comprised of a cotton gauze portion, as described herein, and an electrostatic portion.
[0045] A Figura 5 ilustra uma vista de seção transversal de uma porção eletrostática 168 do meio de filtro composto 144 que pode ser disposta a jusante da porção de gaze de algodão e configurada para utilizar atração e aglomeração eletrostáticas para aprisionar contaminantes de partículas. A modalidade da Figura 5 pode ser configurada para aprisionar contaminantes de partículas que possuam diâmetros na ordem de substancialmente 0,3 mícrons. A porção eletrostática 168 do meio de filtro composto 144 compreende uma tela central 172 configurada para ser eletricamente carregada para um alto potencial eletrostático. Em algumas modalidades, a tela central 172 pode ser carregada positivamente para substancialmente 7.000 VDC. A tela central 172 pode ser coberta em cada lado por pelo menos uma camada de fibras 176 capaz de ser eletricamente polarizada. Como mostrado na Figura 5, cada uma da pelo menos uma camada de fibras polarizáveis 176 pode ser coberta por uma tela de fio aterrada exterior 180. Deve ser apreciado que mediante positivamente carregar a tela central 172, as fibras polarizáveis 176 operam para polarizar contaminantes de partículas de entrada dentro da corrente de ar de retorno 124, assim, fazendo com que os contaminantes se tornem atraídos eletrostaticamente para as fibras polarizáveis 176. Assim, contaminantes de partículas que de outro modo evitariam colidir diretamente com as fibras 176 são capturados eletrostaticamente e aprisionados dentro do meio de filtro 144.[0045] Figure 5 illustrates a cross-sectional view of an electrostatic portion 168 of composite filter media 144 that may be disposed downstream of the cotton gauze portion and configured to utilize electrostatic attraction and agglomeration to trap particulate contaminants. The embodiment of Figure 5 can be configured to trap particle contaminants that have diameters on the order of substantially 0.3 microns. The electrostatic portion 168 of the composite filter medium 144 comprises a central screen 172 configured to be electrically charged to a high electrostatic potential. In some embodiments, the central screen 172 may be positively charged to substantially 7,000 VDC. The central fabric 172 may be covered on each side by at least one layer of fibers 176 capable of being electrically polarized. As shown in Figure 5, each of the at least one layer of polarizable fibers 176 may be covered by an outer grounded wire screen 180. It should be appreciated that by positively charging the central screen 172, the polarizable fibers 176 operate to polarize airborne contaminants. incoming particles within the return air stream 124, thereby causing contaminants to become electrostatically attracted to the polarizable fibers 176. Thus, particle contaminants that would otherwise avoid directly colliding with the fibers 176 are electrostatically captured and trapped. within the filter medium 144.
[0046] A Figura 6 ilustra vistas de seção transversal de uma fibra polarizada 184 e uma fibra passiva não polarizada 188 sendo expostas a contaminantes de partículas dentro de uma corrente de ar 192 que flui de uma área a montante 196 para uma área a jusante 200. Como mostrado na Figura 6, atração eletrostática entre os contaminantes de partículas e a fibra polarizada 184 distribui uniformemente os contaminantes na superfície da fibra polarizada 184. A atração eletrostática assegura a captura de contaminantes que de outro modo passariam pela fibra 184 sem uma colisão direta e continuariam fluindo para a área a jusante 200. Ao contrário da fibra polarizada 184, a fibra passiva não polarizada 188 baseia-se unicamente em colisões diretas entre os contaminantes de partículas e a fibra, permitindo assim que os contaminantes não colidindo continuem fluindo para a área a jusante 200.[0046] Figure 6 illustrates cross-sectional views of a polarized fiber 184 and a non-polarized passive fiber 188 being exposed to particulate contaminants within an air stream 192 flowing from an upstream area 196 to a downstream area 200 As shown in Figure 6, electrostatic attraction between the particle contaminants and the polarized fiber 184 evenly distributes the contaminants on the surface of the polarized fiber 184. The electrostatic attraction ensures the capture of contaminants that would otherwise pass through the fiber 184 without a direct collision. and would continue flowing to the downstream area 200. Unlike the polarized fiber 184, the non-polarized passive fiber 188 relies solely on direct collisions between the particle contaminants and the fiber, thus allowing the non-colliding contaminants to continue flowing to the downstream area 200. area downstream 200.
[0047] Como ilustrado adicionalmente na Figura 6, os contaminantes que colidem com a fibra passiva 188 tendem a acumular-se em um lado a montante da fibra passiva 188. Será apreciado que à medida que o acúmulo de contaminantes no lado a montante da fibra passiva 188 cresce, a corrente de ar 192 fica proporcionalmente restrita. Assim, os meios de filtro compreendendo fibras passivas não polarizadas 188 são propensos ao entupimento e um maior carregamento do que geralmente ocorre com meio de filtro compreendendo fibras polarizadas 184. Testes experimentais para determinar uma relação entre o carregamento de pó fino e uma consequente queda de pressão através de cada um dos vários dispositivos de filtro de ar demonstraram claramente que meios de filtro compreendendo fibras polarizadas 184 aprisionam mais contaminantes com uma queda de pressão mais baixa ao longo do filtro do que é possível de outro modo com meios de filtro convencionais compreendendo apenas fibras passivas não polarizadas 188.[0047] As further illustrated in Figure 6, contaminants impinging on the passive fiber 188 tend to accumulate on an upstream side of the passive fiber 188. It will be appreciated that as contaminants accumulate on the upstream side of the fiber passive 188 increases, the airflow 192 becomes proportionally restricted. Thus, filter media comprising non-polarized passive fibers 188 are prone to clogging and greater loading than generally occurs with filter media comprising polarized fibers 184. Experimental tests to determine a relationship between fine powder loading and a consequent drop in pressure through each of the various air filter devices clearly demonstrated that filter media comprising polarized fibers 184 traps more contaminants with a lower pressure drop across the filter than is otherwise possible with conventional filter media comprising only unpolarized passive fibers 188.
[0048] Em algumas modalidades, pelo menos algumas das fibras compreendendo o meio de filtro composto 144 podem ser tratadas com um revestimento de moléculas antimicrobianas configuradas para destruir micróbios mediante contato. De preferência, o revestimento de moléculas antimicrobianas rodeia substancialmente toda a circunferência de cada cordão de fibra que é tratado. Em algumas modalidades, as moléculas antimicrobianas podem compreender moléculas carregadas positivamente que estão configuradas para cooperar com as fibras polarizadas 176 do meio de filtro composto 144. Está contemplado que uma vez que muitos micróbios e VOCs são carregados negativamente, incorporar as moléculas antimicrobianas no meio de filtro composto 144 pode capturar eletrostaticamente os contaminantes de partículas, permitindo assim que o filtro de ar 104 remova partículas da corrente de ar de retorno 124 tão pequenas como 0,001 mícrons de diâmetro, ou menores, tais como muitos odores, irritantes, compostos tóxicos e semelhantes.[0048] In some embodiments, at least some of the fibers comprising the composite filter medium 144 may be treated with a coating of antimicrobial molecules configured to destroy microbes upon contact. Preferably, the coating of antimicrobial molecules substantially surrounds the entire circumference of each fiber strand that is treated. In some embodiments, the antimicrobial molecules may comprise positively charged molecules that are configured to cooperate with the polarized fibers 176 of the composite filter media 144. It is contemplated that since many microbes and VOCs are negatively charged, incorporating the antimicrobial molecules into the media composite filter 144 may electrostatically capture particulate contaminants, thereby allowing the air filter 104 to remove particles from the return air stream 124 as small as 0.001 microns in diameter, or smaller, such as many odors, irritants, toxic compounds, and the like. .
[0049] Em algumas modalidades, materiais fibrosos compreendendo uma porção do meio de filtro composto 144 pode compreender, pelo menos, uma substância configurada para liberar uma fragrância no ar passando através do meio de filtro compsto. Assim, em algumas modalidades, o filtro de ar 104 pode ser configurado para introduzir um aroma desejado nos espaços de convivência residenciais 116. Está contemplado que vários filtros de ar domésticos HVAC 104 podem compreender diferentes fragrâncias, permitindo assim ao utilizador selecionar o filtro de ar 104 de acordo com um aroma desejado. Em algumas modalidades, um perfume ou aroma particular pode ser distribuído através do sistema HVAC residencial 108 para os espaços de convivência residenciais 116 de modo a fornecer uma terapia de aroma por meio do filtro de ar 104.[0049] In some embodiments, fibrous materials comprising a portion of the composite filter medium 144 may comprise at least one substance configured to release a fragrance into the air passing through the composite filter medium. Thus, in some embodiments, the air filter 104 may be configured to introduce a desired scent into residential living spaces 116. It is contemplated that various HVAC home air filters 104 may comprise different fragrances, thereby allowing the user to select the air filter 104 according to a desired aroma. In some embodiments, a particular scent or aroma may be distributed through the residential HVAC system 108 to the residential living spaces 116 so as to provide aroma therapy through the air filter 104.
[0050] Em algumas modalidades, as substâncias configuradas para liberar uma fragrância podem ser incorporadas no meio de filtro composto 144 compreendendo as moléculas antimicrobianas. Assim, em algumas modalidades, o meio de filtro composto 144 pode utilizar gaze de algodão tratada e atração eletrostática para aprisionar contaminantes de partículas e, ao mesmo tempo, liberar um aroma nos espaços de convivência residenciais 116. Será apreciado, no entanto, que as substâncias para liberar uma fragrância estão localizadas preferencialmente no meio de filtro composto 144 a jusante das moléculas antimicrobianas de modo a evitar a destruição de moléculas aromáticas pelas moléculas antimicrobianas.[0050] In some embodiments, substances configured to release a fragrance can be incorporated into the composite filter medium 144 comprising the antimicrobial molecules. Thus, in some embodiments, the composite filter media 144 may utilize treated cotton gauze and electrostatic attraction to trap particulate contaminants and at the same time release an aroma into residential living spaces 116. It will be appreciated, however, that the Substances for releasing a fragrance are preferably located in the composite filter medium 144 downstream of the antimicrobial molecules so as to avoid destruction of aromatic molecules by the antimicrobial molecules.
[0051] É contemplado que a fragrância pode ser qualquer substância natural, material sintético, (incorporando aldeídos, cetonas, ésteres e outros constituintes químicos), ou combinações dos mesmos que são conhecidas na arte e adequadas para uso em velas para conferir um odor, aroma ou fragrância. Em algumas modalidades, substâncias de fragrância / aroma naturais e sintéticas adequadas podem incluir aquelas compiladas pela Administração de Alimentos e Fármacos dos EUA (“U.S. Food and Drug Administration”) no Título 21 do Código de Regulamentos Federal, Seções 172.510 e 172.515, respectivamente. Em algumas modalidades, fragrâncias adequadas podem compreender óleo de especiaria, óleo de flor, óleo de fruta e semelhantes. Em algumas modalidades, fragrâncias adequadas podem compreender componentes de fragrância, tais como, por exemplo, benzaldeídos, fenóis, aldeídos e ésteres cinâmicos, octadienos, dienos, ciclohexadienos, terpenos e semelhantes. Mais detalhes sobre a dispersão de aromas por meio de filtros de ar e composições de fragrâncias são divulgados no pedido de patente dos EUA No. 10 / 544.157, intitulado “Ambientador de filtro de ar de cabine de veículo”, depositado em 13 de agosto de 2003, sendo a totalidade do qual aqui incorporada por referência.[0051] It is contemplated that the fragrance may be any natural substance, synthetic material, (incorporating aldehydes, ketones, esters and other chemical constituents), or combinations thereof that are known in the art and suitable for use in candles to impart an odor, aroma or fragrance. In some embodiments, suitable natural and synthetic fragrance/aroma substances may include those compiled by the U.S. Food and Drug Administration in Title 21 of the Code of Federal Regulations, Sections 172.510 and 172.515, respectively. In some embodiments, suitable fragrances may comprise spice oil, flower oil, fruit oil, and the like. In some embodiments, suitable fragrances may comprise fragrance components, such as, for example, benzaldehydes, phenols, cinnamic aldehydes and esters, octadienes, dienes, cyclohexadienes, terpenes, and the like. More details about the dispersion of scents through air filters and fragrance compositions are disclosed in U.S. Patent Application No. 10/544,157, titled “Vehicle Cabin Air Filter Freshener,” filed August 13, 2003, the entirety of which is incorporated herein by reference.
[0052] Deve ser entendido que o filtro de ar 104 não está limitado apenas ao tratamento de ar dentro de edifícios e casas residenciais isoladas, mas pode ser usado para cabines de passageiros de veículos onde residem passageiros, motoristas, bem como ocupantes, como por exemplo não limitativo, automóveis, caminhões, veículos de recreio, ônibus, máquinas de terraplanagem e tratores com cabines fechadas, cabines de operador de grua, vários veículos de carga, locomotivas, automóveis de passageiros sobre trilhos, aviões, helicópteros, cabines de navios, cabines de dirigíveis e similares. Além disso, o filtro de ar 104 pode ser incorporado em sistemas HVAC diferentes dos ilustrados na Figura 1, como por exemplo não limitativo, sistemas HVAC centrais, sistemas HVAC de telhado, sistemas HVAC montados na parede, bem como sistemas HVAC portáteis, e semelhantes.[0052] It should be understood that the air filter 104 is not limited only to the treatment of air within isolated residential buildings and houses, but can be used for passenger cabins of vehicles where passengers, drivers, as well as occupants reside, such as non-limiting example, automobiles, trucks, recreational vehicles, buses, earthmoving machines and tractors with enclosed cabins, crane operator cabins, various freight vehicles, locomotives, passenger cars on rails, airplanes, helicopters, ship cabins, airship cabins and similar. Furthermore, the air filter 104 may be incorporated into HVAC systems other than those illustrated in Figure 1, such as, for example, non-limitingly, central HVAC systems, rooftop HVAC systems, wall-mounted HVAC systems, as well as portable HVAC systems, and the like. .
[0053] Embora a invenção tenha sido descrita em termos de variações particulares e figuras ilustrativas, os especialistas na técnica reconhecerão que a invenção não está limitada às variações ou figuras descritas. Além disso, quando os métodos e passos descritos acima indicam certos eventos que ocorrem em determinada ordem, os especialistas na técnica reconhecerão que a ordenação de certos passos pode ser modificada e que tais modificações estão de acordo com as variações da invenção. Adicionalmente, alguns dos passos podem ser executados concorrentemente em um processo paralelo quando possível, assim como executados sequencialmente como descrito acima. Para a extensão, existem variações da invenção, que estão dentro do espírito da divulgação ou equivalente para as invenções encontradas nas reivindicações, é intenção que a presente patente cubra essas variações também. Portanto, a presente descrição deve ser entendida como não limitada pelas modalidades específicas aqui descritas, mas apenas pelo âmbito das reivindicações anexas.[0053] Although the invention has been described in terms of particular variations and illustrative figures, those skilled in the art will recognize that the invention is not limited to the described variations or figures. Furthermore, when the methods and steps described above indicate certain events occurring in a certain order, those skilled in the art will recognize that the ordering of certain steps may be modified and that such modifications are in accordance with variations of the invention. Additionally, some of the steps can be executed concurrently in a parallel process when possible, as well as executed sequentially as described above. To the extent there are variations of the invention which are within the spirit of the disclosure or equivalent to the inventions found in the claims, it is the intention that the present patent covers these variations as well. Therefore, the present description should be understood as not limited by the specific embodiments described herein, but only by the scope of the appended claims.
Claims (20)
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US15/207,025 | 2016-07-11 | ||
| US15/207,025 US10632411B2 (en) | 2015-03-25 | 2016-07-11 | HVAC home air filter |
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Publications (2)
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