[go: up one dir, main page]

CN114502255A - 微粒过滤器和用于从微粒过滤器去除微粒的方法 - Google Patents

微粒过滤器和用于从微粒过滤器去除微粒的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114502255A
CN114502255A CN202080066000.5A CN202080066000A CN114502255A CN 114502255 A CN114502255 A CN 114502255A CN 202080066000 A CN202080066000 A CN 202080066000A CN 114502255 A CN114502255 A CN 114502255A
Authority
CN
China
Prior art keywords
porous filtration
filtration matrix
matrix
conductors
porous
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202080066000.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114502255B (zh
Inventor
L·佩尔茨
K·K·曼雅普
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Boeing Co
Original Assignee
Boeing Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US16/847,602 external-priority patent/US11465090B2/en
Application filed by Boeing Co filed Critical Boeing Co
Priority to CN202410037952.4A priority Critical patent/CN117839343A/zh
Publication of CN114502255A publication Critical patent/CN114502255A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114502255B publication Critical patent/CN114502255B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/10—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filter plates, sheets or pads having plane surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/0001—Making filtering elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/0039—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with flow guiding by feed or discharge devices
    • B01D46/0041—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with flow guiding by feed or discharge devices for feeding
    • B01D46/0043—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with flow guiding by feed or discharge devices for feeding containing fixed gas displacement elements or cores
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/0084—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours provided with safety means
    • B01D46/0086—Filter condition indicators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/42—Auxiliary equipment or operation thereof
    • B01D46/4227—Manipulating filters or filter elements, e.g. handles or extracting tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/42—Auxiliary equipment or operation thereof
    • B01D46/4245—Means for power supply or devices using electrical power in filters or filter elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/42—Auxiliary equipment or operation thereof
    • B01D46/44—Auxiliary equipment or operation thereof controlling filtration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/42—Auxiliary equipment or operation thereof
    • B01D46/44—Auxiliary equipment or operation thereof controlling filtration
    • B01D46/442—Auxiliary equipment or operation thereof controlling filtration by measuring the concentration of particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/42—Auxiliary equipment or operation thereof
    • B01D46/44—Auxiliary equipment or operation thereof controlling filtration
    • B01D46/46—Auxiliary equipment or operation thereof controlling filtration automatic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/42—Auxiliary equipment or operation thereof
    • B01D46/48—Removing dust other than cleaning filters, e.g. by using collecting trays
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/52—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material
    • B01D46/521—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material using folded, pleated material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/56—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition
    • B01D46/58—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition connected in parallel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/66—Regeneration of the filtering material or filter elements inside the filter
    • B01D46/785—Regeneration of the filtering material or filter elements inside the filter by electrical means, e.g. for the generation of electrostatic forces in order to reject particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2273/00—Operation of filters specially adapted for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D2273/30—Means for generating a circulation of a fluid in a filtration system, e.g. using a pump or a fan
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2275/00—Filter media structures for filters specially adapted for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D2275/20—Shape of filtering material
    • B01D2275/203—Shapes flexible in their geometry, e.g. bendable, adjustable to a certain size

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)
  • Electrostatic Separation (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

在一个实例中，微粒过滤器(100，200，300，400，500，600，800，900，1000，1100，1200)包括多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)，所述多孔过滤基质包括第一表面(112，512，712A，712B，712C，712D，812，1012，1212)和第二表面(114，514，714A，714B，714C，714D，814，1014，1214)。所述多孔过滤基质被配置成过滤在所述第一表面与所述第二表面之间流过所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)的气体。多个导体(120，220，320，420，520，620，720A，720B，720C，720D，820，1020，1220)联接到所述多孔过滤基质。所述多个导体沿着所述多孔过滤基质彼此大致平行。所述微粒过滤器进一步包括多个输入节点(122，222，322，622，822，1022，1222)，所述多个输入节点与所述多个导体信号通信并被配置成从输入信号源(124，224，324，624，824，1024，1224)接收电压信号。所述多个导体被配置成响应于所述多个输入节点从所述输入信号源接收到所述电压信号而在所述多孔过滤基质的所述第一表面或所述第二表面中的至少一个上产生电场。

Description

微粒过滤器和用于从微粒过滤器去除微粒的方法
技术领域
本公开总体上涉及过滤器，并且更具体地涉及具有微粒缓解系统的过滤器。
背景技术
微粒过滤器是一种从气体(例如空气)中去除固体微粒(例如灰尘、花粉、霉菌和/或细菌)的装置。一种类型的微粒过滤器使用机械过滤以在气体流过微粒过滤器时从气体中捕获和分离微粒。
发明内容
在一个实例中，一种微粒过滤器包括多孔过滤基质，其包括第一表面和第二表面。所述多孔过滤基质被配置成过滤在所述第一表面与所述第二表面之间流过所述多孔过滤基质的气体。多个导体联接到所述多孔过滤基质。所述多个导体沿着所述多孔过滤基质彼此大致平行。所述微粒过滤器进一步包括多个输入节点，所述多个输入节点与所述多个导体信号通信，并被配置成从输入信号源接收电压信号。所述多个导体被配置成响应于所述多个输入节点从所述输入信号源接收到所述电压信号而在所述多孔过滤基质的所述第一表面或所述第二表面中的至少一个上产生电场。
在另一实例中，一种从微粒过滤器去除微粒的方法包括在所述微粒过滤器的多个输入节点处从输入信号源接收电压信号。所述微粒过滤器包括多孔过滤基质和联接到所述多孔过滤基质的多个导体。所述多孔过滤基质被配置成过滤在所述多孔过滤基质的第一表面与所述多孔过滤基质的第二表面之间流动的气体。所述多个导体沿着所述多孔过滤基质彼此大致平行。所述多个输入节点与所述多个导体处于信号通信。所述方法进一步包括使用所述多个导体上的所述电压信号在所述多孔过滤基质的所述第一表面或所述第二表面中的至少一个上产生电场。该方法进一步包括使用所述电场从所述第一表面或所述第二表面中的所述至少一个去除微粒。
在另一个实例中，一种制造微粒过滤器的方法包括将多孔过滤基质联接到框架。所述多孔过滤基质包括第一表面和第二表面。所述多孔过滤基质被配置成过滤在所述第一表面与所述第二表面之间流过所述多孔过滤基质的气体。所述方法进一步包括：将多个导体联接到所述多孔过滤基质，使得所述多个导体沿着所述多孔过滤基质彼此大致平行；并且形成多个输入节点，其与所述多个导体信号通信且被配置成从输入信号源接收电压信号。所述多个导体被配置成响应于所述多个输入节点从所述输入信号源接收到所述电压信号而在所述多孔过滤基质的所述第一表面或所述第二表面中的至少一个上产生电场。
在另一个实例中，一种过滤器系统包括微粒过滤器和电磁场发生器。所述微粒过滤器包括多孔过滤基质，所述多孔过滤基质包括第一表面和第二表面。所述多孔过滤基质被配置成过滤在所述第一表面与所述第二表面之间流过所述多孔过滤基质的气体。所述微粒过滤器进一步包括联接到所述多孔过滤基质的多个导体。所述导体沿所述多孔过滤基质彼此大致平行。所述微粒过滤器进一步包括多个输入节点，其与所述多个导体信号通信并被配置成从输入信号源接收电压信号。所述多个导体被配置成响应于所述多个输入节点从所述输入信号源接收到所述电压信号而在所述多孔过滤基质的所述第一表面或所述第二表面中的至少一个上产生电场。
所述电磁场发生器沿着气体的流动路径位于所述微粒过滤器的上游。所述电磁场发生器能操作成产生电磁场，该电磁场被配置成在气体流过多孔过滤基质之前使气体中的微粒带电。
根据另一实例，一种过滤器系统包括微粒过滤器、气体再循环系统和控制器。该微粒过滤器包括多孔过滤基质，其包括第一表面和第二表面。所述多孔过滤基质被配置成过滤在从所述第一表面朝向所述第二表面的方向上流过所述多孔过滤基质的气体。所述微粒过滤器进一步包括联接到所述多孔过滤基质的多个导体。所述多个导体沿着所述多孔过滤基质彼此大致平行。所述微粒过滤器进一步包括多个输入节点，其与所述多个导体信号通信并被配置成从输入信号源接收电压信号。所述多个导体被配置成响应于所述多个输入节点从所述输入信号源接收到所述电压信号而在所述多孔过滤基质的所述第一表面或所述第二表面中的至少一个上产生电场。
所述气体再循环系统包括具有入口和出口的管道。所述管道的所述入口被配置成将在所述第二表面处离开所述微粒过滤器的所述气体接收到所述管道中。所述导管的所述出口被配置成将所述气体从所述管道在所述第一表面处输出到所述微粒过滤器。所述控制器与所述输入信号源通信。所述控制器被配置成(i)使所述输入信号源在所述气体第一次流过所述多孔过滤基质时提供第一电压信号，并且(ii)在所述气体被所述气体再循环系统再循环之后，使所述输入信号源在所述气体第二次流过所述多孔过滤基质时提供第二电压信号。所述第一电压信号不同于所述第二电压信号。
根据另一实例，一种过滤器系统包括微粒过滤器和气体移动器。所述微粒过滤器包括多孔过滤基质，其包括第一表面和第二表面。所述多孔过滤基质被配置成过滤在所述第一表面与所述第二表面之间流动穿过所述多孔过滤基质的气体。所述微粒过滤器进一步包括联接到所述多孔过滤基质的多个导体。所述导体沿着所述多孔过滤基质彼此大致平行。所述微粒过滤器进一步包括多个输入节点，所述多个输入节点与所述多个导体信号通信，并被配置成从输入信号源接收电压信号。所述多个导体被配置成响应于所述多个输入节点从所述输入信号源接收到所述电压信号而在所述多孔过滤基质的所述第一表面或所述第二表面中的至少一个上产生电场。
所述气体移动器沿着所述气体的流动路径定位在所述微粒过滤器的上游。所述气体移动器能操作成在所述气体流过所述多孔过滤基质之前在气体中产生湍流。
已经讨论的特征、功能和优点可以在各种实例中独立地实现，或者可以在其他实例中组合，参考以下描述和附图可以看到其进一步的细节。
附图说明
在所附权利要求中阐述了被认为是说明性实例的特征的新颖特征。然而，通过参考本公开的说明性实例的以下详细描述，当结合附图阅读时，将最好地理解说明性实例以及其优选使用模式、进一步的目的和描述，其中：
图1描绘了根据一个实例的微粒过滤器的简化框图。
图2描绘了根据另一实例的微粒过滤器的立体图。
图3描绘了根据另一实例的微粒过滤器的立体图。
图4A描绘了根据另一实例的微粒过滤器的立体图。
图4B描绘了根据另一实例的微粒过滤器的立体图。
图5描绘了根据另一实例的微粒过滤器的截面图。
图6描绘了根据一个实例的包括致动器的微粒过滤器的立体图。
图7A描绘了根据一个实例的微粒多孔过滤基质和导体的截面图。
图7B描绘了根据另一个实例的微粒多孔过滤基质和导体的截面图。
图7C描绘了根据另一个实例的微粒多孔过滤基质和导体的截面图。
图7D描绘了根据另一实例的微粒多孔过滤基质和导体的截面图。
图8描绘了根据一个实例的过滤器系统的简化框图。
图9A描绘了根据一个实例的图8所示的过滤器系统的侧视图。
图9B描绘了根据一个实例的图9A中所示的过滤器系统的电磁场发生器。
图10描绘了根据一个实例的过滤器系统的简化框图。
图11描绘了根据另一实例的图10所示的过滤器系统的立体图。
图12描绘了根据一个实例的过滤器系统的简化框图。
图13描绘了根据一个实例的图12所示的过滤器系统的一个实现方式。
图14描绘了根据一个实例的用于从微粒过滤器中去除微粒的过程的流程图。
图15描绘了与图14所示的过程一起使用的用于从微粒过滤器中去除微粒的过程的流程图。
图16描述了与图15所示的过程一起使用的用于从微粒过滤器中去除微粒的过程的流程图。
图17描绘了与图15所示的过程一起使用的用于从微粒过滤器中去除微粒的过程的流程图。
图18描述了与图17所示的过程一起使用的用于从微粒过滤器中去除微粒的过程的流程图。
图19描绘了与图14所示的过程一起使用的用于从微粒过滤器中去除微粒的过程的流程图。
图20描绘了与图14所示的过程一起使用的用于从微粒过滤器中去除微粒的过程的流程图。
图21描绘了与图14所示的过程一起使用的用于从过滤器中去除微粒的过程的流程图。
图22描绘了根据一个实例的制造微粒过滤器的过程的流程图。
具体实现方式
现在将在下文中参考附图更全面地描述所公开的实例，在附图中示出了所公开的实例中的一些而非全部。实际上，可以描述几个不同的实例，并且这些实例不应该被解释为限于这里阐述的实例。相反，描述这些实例使得本公开将是彻底和完整的，并且将向本领域技术人员充分传达本公开的范围。
关于本文所述的量或测量值的术语“大致”或“基本上”是指所述的特性、参数或值不需要精确地实现，而是偏差或变化(包括例如公差、测量误差、测量精度限制和本领域技术人员已知的其他因素)可以以不排除期望特性提供的效果的量发生。
如本文所用，术语“大于”和“小于”旨在具有其普通含义。因此，如果第一值大于第二值任意量，则第一值大于第二值。类似地，如果第一值小于第二值任何量，则第一值小于第二值。
如上所述，当气体流过微粒过滤器时，微粒过滤器可以从气体中捕获和分离微粒。例如，该微粒过滤器可以包括能够通过撞击、拦截和/或扩散机制将气体中的微粒捕获和保留在多孔过滤基质。在微粒过滤器的寿命期间，微粒可能积聚在多孔过滤基质上并且可能阻碍气通过微粒过滤器的流动(即，微粒的积聚可能阻塞微粒过滤器)。这样，积聚的微粒会降低微粒过滤器的效率。
解决由于积聚的微粒而导致的微粒过滤器效率降低的一种方法是手动清洁多孔过滤基质。这种方法可能是劳动密集型的、耗时的和/或低效的。另一种方法是移除现有的多孔过滤基质并用新的多孔过滤基质替换它。这种方法可能是昂贵的、劳动密集型的和/或耗时的。另外，在一些情况下，更换多孔过滤基质的方法可能涉及在现场存储多个替换用过滤基质，并且因此可能涉及挑战性的存储空间和供应后勤考虑。例如，为航天器应用存储多个替换用过滤基质可能对满足与有效操作航天器相关联的空间约束和/或重量限制考虑提出挑战。
在实例中，描述一种微粒过滤器，其可解决与随时间积聚于所述微粒过滤器上的微粒相关联的上述挑战中的一者或一者以上。具体地，在实例中，微粒过滤器可以包括多个导体，所述多个导体联接到多孔过滤基质并且被配置成响应于来自输入信号源的电压信号而在多孔过滤基质的第一表面或第二表面中的至少一个上产生电场。当产生电场时，电场可以驱逐和去除积聚在多孔过滤基质上的微粒，和/或驱逐微粒以抑制微粒积聚在多孔过滤基质上。以此方式，该微粒过滤器可以允许清洁该多孔过滤基质而无需(或减少)手动干预。这有助于更有效、频繁和/或快速地清洁多孔过滤基质。另外，这里描述的微粒过滤器可以解决与上述替换多孔过滤基质和/或存储替换用多孔过滤基质相关联的挑战。
现在参考图1，示出了根据一个实例的用于过滤气体中的一种或多种微粒的微粒过滤器100。在实例中，微粒可包括灰尘(例如，地球灰尘和/或来自地球外环境的灰尘)、霉菌孢子、细菌、微生物、织物棉绒、食物残渣、金属碎屑、木材碎屑和/或塑料碎屑。此外，在实例中，气体可包括空气、氮气、氢气、氧气和/或二氧化碳。微粒过滤器100可用于多种环境中以过滤气体并去除微粒。例如，微粒过滤器100可用于过滤通风系统、航天器、太空栖息地和/或航天服中的气体。
如图1所示，微粒过滤器100包括具有第一表面112和第二表面114的多孔过滤基质110。通常，多孔过滤基质110被配置为通过从在第一表面112和第二表面114之间流过多孔过滤基质110的气体中去除微粒来过滤气体。例如，多孔过滤基质110可以被配置成通过撞击、拦截和/或扩散机制来捕获和保留气体中的微粒。捕获和保留微粒可有助于提高气体的质量，并且在一些情况下，减轻与将人和/或设备暴露于微粒相关的潜在的不期望的后果。
例如，多孔过滤基质110可由纸材料(例如
Figure BDA0003555881660000061
)、机织布、无纺布、纤维材料、弹性体、柔性材料、非柔性材料和/或多孔膜形成。更一般地，多孔过滤基质110可包括在第一表面112和第二表面114之间限定多个孔的一种或多种材料，并且孔的尺寸可影响通过多孔过滤基质110的气体的流速和多孔过滤基质110捕获微粒的程度。例如，相对较大的孔可有助于增加通过多孔过滤基质110的气体的流速，而相对较小的孔可有助于捕获具有相对粒度的微粒类型。
在一个实例中，多孔过滤基质110的孔可具有约0.5微米至约100微米的平均孔径。在另一实例中，多孔过滤基质110的孔可以具有约0.5微米至约5.0微米的平均孔径。在又一实例中，多孔过滤基质110的孔可以具有约1.0微米至约2.5微米的平均孔径。然而，在其他实例中，多孔过滤基质110的孔可具有小于0.05微米或大于3.0微米的平均孔径。多孔过滤基质110的平均孔径可由想要过滤出的微粒的粒度来确定，且不同孔径的一种或多种多孔过滤基质110可用于过滤不同的粒度。
在一个实例中，多孔过滤基质110可具有多个像手风琴一样折叠的褶，褶包括多个面板和在多个面板的相应面板之间的多个折叠线。这有助于增加多孔过滤基质110的表面积，从而相对于未打褶的多孔过滤基质110提高过滤效率。然而，在其他实例中，多孔过滤基质110可以是未打褶的。在一些情况下，未打褶的几何形状可有助于降低制造成本和/或利于将多孔过滤基质110设置在相对小的空间中(例如，通过相对于打褶的多孔过滤基质110减小多孔过滤基质110的深度)。
多孔过滤基质110的物理特性可以基于一个或多个因素来选择，例如(i)待过滤的气体的类型，(ii)多孔过滤基质110被配置成在气体通过多孔过滤基质110时捕获和保留的微粒的类型，和/或(iii)微粒过滤器100所处的环境。例如，多孔过滤基质110的孔隙率(即，多孔过滤基质110的体积中的开放空间的百分比)、几何形状和/或材料类型可基于这些因素以实现微粒过滤器100的至少阈值性能效率。
此外，微粒过滤器100可部署在气体作为加压气体(例如，在大于环境压力的压力下)和/或未加压气体(例如，在环境压力下)流过多孔过滤基质110的环境中。多孔过滤基质110的物理特性可以附加地或替代地基于流过多孔过滤基质110的气体的预期压力来选择。例如，当气体被加压时，多孔过滤基质110可以被配置成具有相对较小的孔隙率，而当气体未被加压时，多孔过滤基质110可以被配置成具有相对较大的孔隙率(例如，在气体以第一压力流动的第一环境中，第一多孔过滤基质110可以具有第一孔隙率，并且在气体以第二压力流动的第二环境中，第二多孔过滤基质110可以具有第二孔隙率，其中第一压力小于第二压力并且第一孔隙率大于第二孔隙率)。
微粒过滤器100还可以包括联接到并支撑多孔过滤基质110的框架116。在一个实例中，框架116可以限定孔，并且多孔过滤基质110可以联接到框架116，使得多孔过滤基质110定位在所述孔中。这可以允许气体流过框架116和多孔过滤基质110。在实例中，框架116可以被配置成使得由框架116限定的孔具有矩形形状、正方形形状、圆形形状、椭圆形形状、三角形形状、多边形形状和/或非多边形形状。
在其他实例中，微粒过滤器100可以省略框架116。例如，在多孔过滤基质110是自支撑的实现方式中，微粒过滤器100可以省略框架116。例如，多孔过滤基质110可以由具有如下刚性的材料制成，该刚性允许多孔过滤基质110在预期的操作条件下保持预定的形状，使得多孔过滤基质110是自支撑的。在多孔过滤基质110是自支撑的实现方式中，多孔过滤基质110可具有如上所述的打褶构造和/或未打褶构造。
例如，框架116可通过焊接、粘合剂、非粘合剂结合、卡扣配合保持特征、摩擦联接和/或多个钩环紧固件(例如
Figure BDA0003555881660000071
)联接到多孔过滤基质110。在一些实现方式中，框架116可以被配置成在框架116与多孔过滤基质110之间的界面处形成密封。这可以有助于减少(或可以防止)气体围绕多孔过滤基质110而不是通过多孔过滤基质110的流动。作为一个实例，框架116包括用于密封图1中的框架116和多孔过滤基质110之间的界面的垫圈118。
在一些实例中，框架116可以具有适合于维持多孔过滤基质110的形状和/或将多孔过滤基质110相对于微粒过滤器100所部署的环境中的结构保持在固定位置的刚性。例如，在多孔过滤基质110由相对柔性的材料制成的实现方式中，这可能是有益的。然而，在其他实例中，微粒过滤器100可以省略框架116，并且微粒过滤器100可以是自支撑的。
在操作期间，微粒可积聚在多孔过滤基质110的第一表面112和/或第二表面114上。如上所述，积聚在多孔过滤基质110上的微粒会降低微粒过滤器100的效率，因此，可能希望清洁多孔过滤基质110以去除微粒。在实例中，微粒过滤器100可以通过在多孔过滤基质110的第一表面112和/或第二表面上产生电场来从多孔过滤基质110去除微粒。具体地，电场可被配置成使用选自静电力、电动力和介电泳力的至少一种力来驱逐和/或移动微粒离开多孔过滤基质110。
如图1所示，微粒过滤器100进一步包括联接到多孔过滤基质110的多个导体120和与导体120信号通信的多个输入节点122。输入节点122被配置成从输入信号源124接收电压信号。例如，输入节点122可以包括从包括以下各项的组中选择的至少一种电连接器：导电紧固件；机械夹具；扭转帽；压接套管连接器；和销连接器。输入节点122还可包括电绝缘材料，该电绝缘材料设置成使导体120彼此绝缘并减轻导体120之间的短路。
为微粒过滤器100选择的输入节点122的类型可以基于将使用微粒过滤器100的环境和/或背景。例如，输入节点122的类型可以基于从由以下各项组成的因素组中选择的至少一个因素来选择：输入节点122的机械强度；输入节点122的重量；输入节点122的尺寸；和输入节点122的电绝缘性。在一些环境中，可能有利的是，必须选择输入节点122的类型，该输入节点122具有：适合于抵抗导体120与输入信号源124的分离的机械强度，适合于满足将使用微粒过滤器100的环境和/或使用背景(例如，航天器和/或飞机)的重量限制考虑的重量，适合于满足将使用微粒过滤器100的环境和/或使用背景的尺寸限制考虑的尺寸，和/或适合于减轻导体120之间的短路的电绝缘性。
在一些实现方式中，输入节点122可以是独立结构。在替代实现方式中，输入节点122可以是框架116的一部分。例如，在一种实现方式中，输入节点122可以通过三维打印制造工艺与框架166一体地形成。相对于其中输入节点122与框架116分离的微粒过滤器100，将输入节点122与框架116集成可有助于例如减小微粒过滤器100的尺寸和/或重量。
如下面进一步详细描述的，输入信号源124可以产生电压信号，输入节点122可以包括用于接收电压信号并将电压信号传送到导体120的电极，并且导体120可以使用电压信号来辐射用于操纵多孔过滤基质110上和/或附近的微粒的电场。
通常，导体120被配置成响应于输入节点122从输入信号源124接收电压信号而在多孔过滤基质110的第一表面112或第二表面114中的至少一个上产生电场。在一些实例中，导体120可以联接到多孔过滤基质110的第一表面112和多孔过滤基质110的第二表面114。在这种布置中，导体120可以以有助于清洁多孔过滤基质110的两侧的方式提供电场，在过滤气体的同时，微粒可能积聚在多孔过滤基质110的两侧上。然而，在其他实例中，导体120可仅联接到第一表面112或导体120可仅联接到第二表面114。在其中人员可与第一表面112或第二表面114中的省略导体120的一个表面接触的实施方案中，这可能是有用的。
在实例中，导体120可通过将导体120编织、丝网印刷和/或压印到多孔过滤基质110的第一表面112和/或第二表面114上而联接到多孔过滤基质。例如，在一种实现方式中，导体120可以包括编织到多孔过滤基质110中的多个导电纤维(例如，碳纳米管纤维和/或石墨纤维)。导电纤维可以由导电材料制成，该导电材料(i)对疲劳具有弹性，使得导电纤维可以重复地改变形状而不断裂，并且(ii)具有抗撕裂的拉伸强度。这在多孔过滤基质110是编织材料和/或纤维材料的实现方式中是有益的。在多孔过滤基质110可能经历形状变化的实现方式中，这可以附加地或可选地是有益的。在另一实现方式中，例如，导体120可以包括在多孔过滤基质110的第一表面112或多孔过滤基质110的第二表面114中的至少一个上的导电材料(例如，金属和/或导电聚合物)。在多孔过滤基质110是非编织材料和/或非纤维材料的实现方式中，这是有益的。在多孔过滤基质110不大可能经历形状变化的实现方式中，这可以附加地或可选地是有益的。
通常，导体120沿着多孔过滤基质110彼此大致平行。如下面进一步详细描述的，这可以有助于产生可以驱逐和/或移动微粒离开多孔过滤基质110的电场。术语“大致平行”是指导体120是平行的，而不管由于制造公差、测量误差、测量精度限制和由于制造和/或测量物理装置的实际限制而可能出现的其他因素引起的偏差或变化。
导体120在多孔过滤基质110上的位置和/或导体120之间的间隔也可以影响由导体120产生以驱逐和/或移动微粒离开多孔过滤基质110的电场。这样，导体120在多孔过滤基质110上的位置和/或间隔可以基于要被电场驱逐和/或移动的微粒的类型和/或尺寸。导体120在多孔过滤基质110上的定位和/或间隔可以附加地或替代地基于多孔过滤基质110的几何形状和/或孔隙率。图2至图7D描绘了根据一些实例的多孔过滤基质110上的导体120的各种布置。在一个实例中，导体120可以彼此间隔大约1毫米(mm)至大约2mm。在另一实例中，导体120可彼此间隔约0.3mm至约4.0mm。
输入信号源124可以是交流(AC)电压源和/或直流(DC)电压源。作为实例，输入信号源124可以包括与微粒过滤器100共处一地的电池和/或外部电源(例如，电网、电池和/或可再生能源发电系统，诸如风力发电系统、水力发电系统、太阳能发电系统和/或燃料电池发电系统)。
此外，在实例中，输入信号源124可以被配置成提供单相AC信号和/或多相AC信号。输入信号源124可以提供单相AC信号和/或DC信号，以使导体120在多孔过滤基质110的第一表面112和/或第二表面114上产生驻波形式的电场。产生驻波形式的电场可有助于从多孔过滤基质110的第一表面112和/或第二表面114去除和驱逐微粒(例如，通过破坏微粒和多孔过滤基质110之间的粘附力或内聚力，例如，由于静电力或范德华力)。因此，当电场的驻波存在时，这可以有助于去除已经积聚在多孔过滤基质110上的微粒(即，清洁多孔过滤基质110)和/或抑制其他微粒积聚在多孔过滤基质110上。
输入信号源124可以附加地或可选地提供多相AC信号，使得由导体120产生的电场沿第一表面112和/或第二表面114形成行波。具体地，导体120可以在第一方向上沿着多孔过滤基质110延伸，并且行波可以在横向于第一方向的第二方向上沿着第一表面112和/或第二表面114行进。以这种方式，行波可以从多孔过滤基质110驱逐微粒并且沿着多孔过滤基质110移动微粒(例如，通过破坏微粒和多孔过滤基质110之间的粘附力或内聚力，例如，由于静电力或范德华力)。
如图1所示，微粒过滤器100可以包括在多孔过滤基质110周边的微粒收集容器126。微粒收集容器126可被配置为收集通过电场从多孔过滤基质110去除的微粒。例如，当电场的行波在第二方向上移动微粒时，微粒收集容器126可以沿着微粒的路径定位。这样，由导体120产生的电场可使微粒从多孔过滤基质110分离，并将微粒移动到微粒收集容器126中。
在一些实例中，微粒收集容器126可以可移除地联接到微粒过滤器100的多孔过滤基质110和/或框架116。这可以通过将用于清洁微粒的微粒收集容器126与微粒收集容器126分离并且然后之后重新联接微粒收集容器126来促进快速且有效地清洁微粒过滤器100。
在其他实例中，微粒收集容器126可固定地联接到多孔过滤基质110和/或框架116。在这样的实例中，微粒收集容器126仍然可以提高清洁效率，至少因为微粒收集容器126可以有助于将微粒集中在中心位置，该中心位置可以比多孔过滤基质110更容易且更快速地清洁。
如上所述，导体120、输入节点122和/或输入信号源124可操作以产生电场，使得在多孔过滤基质110的第一表面112和/或第二表面114上形成驻波和/或行波。因此，输入信号源124可以被配置成产生电压信号，使得电场在第一表面112或第二表面114中的至少一个上形成驻波。另外地或可选地，输入信号源124可以被配置为产生电压信号，使得电场形成行波，该行波在横向于导体120的第一方向的第二方向上沿着第一表面112或第二表面114中的至少一个行进。
在图1中，输入信号源124的操作可以由与输入信号源124通信的控制器128控制。在实例中，控制器128可以使用硬件、软件和/或固件来实现。例如，控制器128可包括一个或多个处理器130和存储机器语言指令或其他可执行指令的非瞬态计算机可读介质(例如，易失性和/或非易失性存储器132)。当指令由一个或多个处理器130执行时，指令可使微粒过滤器100的部件(例如，输入信号源124)执行本文所述的各种操作。因此，控制器128也可以接收数据并将数据存储在存储器中。
输入信号源124可以向电压信号提供多个电压电平，并且控制器128可以被配置为从多个电压电平中选择用于电压信号的电压电平。在一个实例中，输入信号源124可基于来自控制器128的控制信号提供处于约200伏与约10000伏之间的电压电平的电压信号。在另一实例中，输入信号源124可基于来自控制器128的控制信号提供处于约350伏与约1200伏之间的电压电平的电压信号。
在实例中，控制器128可基于微粒的类型、微粒的尺寸、微粒的质量和/或微粒过滤器100所处环境的大气条件(例如，重力、气温和/或湿度)从多个电压电平和/或多个波形中选择电压信号的电压电平和/或波形。例如，由于例如(1)由于缺乏大气而被太阳风和/或紫外辐射带电的月球灰尘，(2)具有不规则形状的月球灰尘和可能粘在多孔过滤基质的孔中的粗糙微粒，和/或(3)具有相对小的微粒尺寸的月球灰尘，月球灰尘(其可以使航天服劣化，使航天器系统劣化，导致机械问题，使视野不清晰，负面地影响仪器读数，和/或如果被吸入的话，影响健康)可能难以从常规过滤器中去除。在一个实例中，为了使用厚度在约0.5微米与约400微米之间且导体之间的间距为约0.3mm至约4mm的导体120来在月球条件下驱逐尺寸在约5微米与约400微米之间的微粒，控制器128可使输入信号源124提供如下的电压信号：(i)电压在约500伏与约2000伏之间，(ii)频率在约5赫兹(Hz)与约200Hz之间，以及(iii)作为单相或多相信号。对于地球应用，这些参数值可以增加大约3到大约5倍，以解决重力、湿度和其他大气条件的影响。
作为另一实例，在一个实现方式中，微粒过滤器100可以被配置成使用由导体120产生的电场来驱逐尺寸在约10微米与约75微米之间的月球灰尘和/或火星灰尘。在该实例的实现方式中，导体120可以是厚度为约180微米至约200微米的导体，并且可以间隔开约1mm至约2mm。另外，在该实例的实施方案中，输入信号源124可基于来自控制器128的控制信号而提供处于约350伏与约1200伏之间的电压电平的电压信号，以从多孔过滤基质110有效地驱逐月球灰尘和/或火星灰尘。
电压信号的电压电平和/或波形可以附加地或替换地基于微粒过滤器100的操作模式。例如，如上所述，输入信号源124可以以使导体120产生驻波形式的电场的第一操作模式操作，和/或输入信号源124可以以使导体120产生行波形式的电场的第二操作模式操作。在实例中，当输入信号源124以第一操作模式操作时，电压信号可具有第一电压电平和/或第一波形，且当输入信号源以第二操作模式操作时，电压信号可具有第二电压电平和/或第二波形。第一电压电平可以不同于第二电压电平和/或第一波形可以不同于第二波形。
在一个实现方式中，控制器128可以使输入信号源124最初提供电压信号，使得电场形成驻波以将微粒与多孔过滤基质110分离。当电场以驻波的形式施加时，微粒可以悬浮在多孔过滤基质110的第一表面112和/或第二表面114上。在形成驻波之后，控制器128可以使输入信号源124改变电压信号，使得电场形成行波，行波将悬浮微粒在第二方向上从多孔过滤基质110移开(例如，朝向微粒收集容器126)。
另外地或可选地，控制器128可以使输入信号源124以连续模式和/或脉冲模式操作。例如，当以连续模式操作时，输入信号源124可以连续方式提供电压信号，使得由导体120产生的电场形成阻止微粒到达多孔过滤基质110的屏障。因此，这有助于减少积聚在多孔过滤基质110上的微粒量。
当以脉冲模式操作时，输入信号源124可以以脉冲方式提供电压信号，例如脉冲具有大约30秒到大约60秒的持续时间。这可有助于去除和驱逐先前积聚在多孔过滤基质110上的微粒。
如图1所示，微粒过滤器100还可以包括传感器134，其可以测量多孔过滤基质110上的微粒(例如灰尘)的量。例如，传感器134可以包括一个或多个电容性传感器和/或一个或多个光学传感器。传感器134可以位于多孔过滤基质110的第一表面112和/或第二表面114上，嵌入多孔过滤基质110的第一表面112和/或第二表面114中，和/或邻近多孔过滤基质110的第一表面112和/或第二表面114。
控制器128可与传感器134和输入信号源124通信。在一个实例中，控制器128可被配置成使用传感器信号来自动执行多孔过滤基质110的清洁。例如，控制器128可以(i)从传感器134接收指示多孔过滤基质110上的微粒(例如，灰尘)的量的传感器信号，(ii)基于由传感器信号指示的微粒(例如，灰尘)的量来确定大于阈值量的微粒已经累积在多孔过滤基质110上，以及(iii)响应于大于阈值量的微粒已经累积在多孔过滤基质110上的确定结果，使输入信号源124向多个输入节点122提供电压信号以产生电场并从多孔过滤基质110去除微粒。自动清洁多孔过滤基质110可以通过在保证这种清洁时更有效、快速和/或频繁地清洁多孔过滤基质110来提高操作效率。
控制器128可以附加地或替代地(i)从传感器134接收指示多孔过滤基质110上的微粒(例如，灰尘)的量的传感器信号，(ii)基于由传感器信号指示的微粒(例如，灰尘)的量来确定电压信号的电参数的值，以及(iii)使输入信号源124向多个输入节点122供应电参数具有该值的电压信号。例如，电参数可以与电压信号的电压电平或波形(例如，频率、相位和/或脉冲宽度)中的至少一个相关。在一个实例中，控制器128可以迭代地执行以下步骤：从传感器134接收传感器信号；确定电参数；以及使输入信号源124提供电参数具有该值的电压信号。这可有助于响应于多孔过滤基质110上的微粒量的变化而改变电压电平和/或波形(例如，频率、相位和/或脉冲宽度)。
在电参数包括电压值的一个实现方式中，由控制器128确定的电压值可以随着由传感器134测量的微粒量增加而增加(即，当传感器134测量多孔过滤基质110上的相对大量的微粒时，可以施加相对大的电压，并且当传感器134测量多孔过滤基质110上的相对少量的微粒时，可以施加相对低的电压)。例如，在一个实例中，控制器128可以执行由传感器134测量的微粒量与阈值的比较。响应于控制器128基于该比较确定由传感器134测量的微粒量大于阈值，控制器128可使输入信号源124向多个输入节点122提供具有第一电压值的电压信号。然而，响应于控制器128基于该比较确定由传感器134测量的微粒量小于阈值，控制器128可以使输入信号源124向多个输入节点122提供具有第二电压值的电压信号。在该实例中，第一电压值可以大于第二电压值。
另外，例如，当控制器128在微粒下落在多孔过滤基质110上之前激活输入信号源124时，通过输入信号源124提供具有相对低电压水平的电压信号，可以驱逐和抑制微粒到达多孔过滤基质110。然而，当微粒已经下落在多孔过滤基质110上时，通过输入信号源124提供具有相对高的AC电压电平和/或DC电压的电压信号，可以从多孔过滤基质110的第一表面112和/或第二表面114驱逐微粒。
在一些实例中，基于来自传感器134的输入数据，控制器128可以使用查找数据库(例如，存储在存储器132中)来确定用于电压信号的电参数(例如，信号波形的类型、频率、电压、相位等)，以供使用或调节从而驱逐和/或驱逐正下落或已下落在多孔过滤基质110上的微粒。查找数据库可以包括基于传感器或与控制器信号通信的其他源的值。
图2至图7描绘了根据实例的微粒过滤器100的一些实现方式。图2描绘了包括多孔过滤基质210的微粒过滤器200。在图2中，多孔过滤基质210具有多个像手风琴一样折叠的褶236，褶236包括多个面板238和在多个面板238的相应面板之间的多个折叠线240。如上所述，对特定高度和特定宽度的多孔过滤基质210来说，为多孔过滤基质210提供像手风琴一样折叠的褶236可有助于增加多孔过滤基质210的表面积。
如图2所示，微粒过滤器200包括延伸跨过多个面板238和多个折叠线240的多个导体220。这可以有助于在导体120通电时从相对大的表面区域去除和驱逐微粒，和/或去除和驱逐相对小的微粒。在图2中，导体220在第一方向242上从与输入信号源224信号通信的多个输入节点222延伸。虽然为了便于说明，图2描绘了在多孔过滤基质210的一部分(例如，多孔过滤基质210的上半部分)上延伸的导体220，但是在其他实例中，导体220可以在多孔过滤基质210的其他部分或整体上延伸。
另外，如图2所示，微粒过滤器200可包括联接到并支撑多孔过滤基质210的框架216。在图2中，框架216具有矩形形状。然而，在其他实例中，框架216可以具有不同的形状。框架216还可以容纳图2中的输入信号源224。然而，在其他实例中，输入信号源224可以远程地位于框架216之外。
如图2所示，微粒过滤器200还可以包括微粒收集容器226，微粒收集容器226位于多孔过滤基质210的周边并且被配置为收集通过电场从多孔过滤基质210去除的微粒，如上所述。在图2中，微粒收集容器226可以联接到框架216。
如上所述，在一些情况下，输入信号源224可以产生电压信号，使得电场形成行波，该行波在横向于第一方向242的第二方向244上沿着第一表面或第二表面中的至少一个行进。如图2所示，微粒收集容器226沿着当微粒在第二方向244上被行波移动时微粒行进的路径定位。微粒收集容器226相对于导体220的布置和行波的第二方向244的该位置可有助于有效地收集微粒收集容器226中的微粒。
图3示出了包括多孔过滤基质310的微粒过滤器300。在图3中，多孔过滤基质310具有多个像手风琴一样折叠的褶336，褶336包括多个面板338和在多个面板338的相应面板之间的多个折叠线340。如上所述，对多孔过滤基质310的特定高度和特定宽度来说，为多孔过滤基质310提供像手风琴一样折叠的褶336可有助于增加多孔过滤基质310的表面积。在图3中，每个导体320沿着多个折叠线340的相应折叠线340延伸。这可以有助于去除和驱逐相对大的微粒和/或在可能预期相对小的微粒承载量的实现方式中降低成本。
另外，如图3所示，微粒过滤器300可以包括联接到并支撑多孔过滤基质310的框架316。框架316可容纳与多个输入节点322信号通信的输入信号源324，所述多个输入节点322与导体320信号通信且被配置成从输入信号源324接收电压信号。
在图3中，导体320在第一方向342上延伸。如上所述，在一些情况下，输入信号源324可以产生电压信号，使得电场形成行波，该行波在横向于第一方向342的第二方向344上沿着多孔过滤基质310的第一表面或第二表面中的至少一个行进。尽管在图3中未示出，但是微粒过滤器300可以包括在多孔过滤基质310的周边(例如，沿着当微粒在第二方向244上通过行波移动时微粒行进的路径定位)的微粒收集容器(例如，微粒收集容器126，226)，以有助于收集被微粒过滤器300去除和/或驱逐的微粒。
在图2至图3中，微粒过滤器200，300包括具有多个像手风琴一样折叠的褶236，336的多孔过滤基质210，310。然而，如上所述，在其他实例中，多孔过滤基质110可以省略像手风琴一样折叠的褶236，336。例如，图4A至图4B描绘了微粒过滤器400A，400B，其均包括省略褶的多孔过滤基质410。在图4A中，微粒过滤器400A包括在横向方向上延伸跨过多孔过滤基质410的多个导体420。在这种布置中，导体420可以形成同心圆，当被通电时，该同心圆可以有助于在从相对较大的圆朝向相对较小的圆的方向上(在地球的实现方式中，该方向通常可以与重力对准)。在以同心圆布置的情况下，导体420可以彼此大致平行。在图4B中，微粒过滤器400B的导体部420在纵向方向上延伸跨过多孔过滤基质410。在这种布置中，导体420可被通电以在侧向方向(即，横向于导体420的方向)上去除和驱逐微粒。
另外，如图4A至图4B所示，微粒过滤器400A，400B包括联接到并支撑多孔过滤基质410的框架416。在这些实例中，框架416联接到多孔过滤基质410的单个端部，并有助于在多孔过滤基质410的该端部限定气体可流过的开口。然而，如上所述，微粒过滤器440A，440B可以在其他实例中(例如，在多孔过滤基质410是自支撑的实现方式中)省略框架416。
现在参考图5，示出了根据另一实例的微粒过滤器500的截面图。在图5中，微粒过滤器500包括多孔过滤基质510和联接到并支撑多孔过滤基质510的框架516。另外，在图5中，多孔过滤基质510包括布置在多孔过滤基质510的第一表面512和多孔过滤基质510的第二表面514之间的平行平面中的多个过滤介质546A－546F。过滤介质546A－546F可由与上文关于多孔过滤基质110所述的材料相同或类似的材料形成。例如，过滤介质546A－546F可由纸材料(例如
Figure BDA0003555881660000161
)、机织布、无纺布、纤维材料、弹性体、柔性材料、非柔性材料和/或多孔膜形成。更一般地，过滤介质546A－546F可包括在第一表面512和第二表面514之间限定多个孔的一种或多种材料，并且孔的尺寸可影响通过多孔过滤基质510的气体的流速和多孔过滤基质510捕获微粒的程度。在第一表面512和第二表面514之间提供多个过滤介质546A－546F可有助于限定气体和微粒流过多孔过滤基质510的曲折路径，这可有助于提高过滤效率。
在一些实现方式中，过滤介质546A－546F可以全部由共同类型的材料形成。这可能是有益的，例如，在其中多孔过滤基质510被配置成捕获特定类型的微粒和/或具有十分相似的粒度的多种类型的微粒的实现方式中。在其他实现方式中，过滤介质546A－546F中的至少一个可由与形成过滤介质546A－546F中的至少另一个的材料不同的材料形成。这可能是有益的，例如，在其中多孔过滤基质510被配置成捕获具有多个不同粒度的多个不同类型的微粒的实现方式中。
如图5所示，微粒过滤器500进一步包括多个导体520，导体520以类似于以上关于联接到多孔过滤基质110的导体120所述的方式联接到多孔过滤基质510(例如，通过将导体520编织、丝网印刷和/或压印在多孔过滤基质510上)。特别地，多个导体520连接到多孔过滤基质510的过滤介质546A－546F。例如，在图5中，多个导体520联接到多个过滤介质546中的过滤介质546A，过滤介质546A限定多孔过滤基质510的第一表面512。此外，在图5中，多个导体可以联接到限定多孔过滤基质510的第二表面514的过滤介质546F和/或位于多孔过滤基质510的第一表面512和第二表面514之间的过滤介质546C。
尽管在图5中导体520联接到过滤介质546A，546C和546F，但在其他实例中导体520可联接到过滤介质546A－546F中的不同过滤介质。例如，导体520可以基于一个或多个因素而联接到过滤介质546A－546F的任何组合或排列，这些因素例如是过滤介质546A－546F被配置成捕获的微粒的类型，过滤介质546A－546F的量，和/或过滤介质546A－546F在多孔过滤基质510中的相对位置。另外，虽然在图5中多孔过滤基质510包括六个过滤介质546A－546F，但是在其他实例中多孔过滤基质510可以包括更少量或更大量的过滤介质546A－546F。例如，多孔过滤基质510可以包括更少量的过滤介质546A－546F以提供相对更大的空气流动，或者多孔过滤基质510可以包括更大量的过滤介质546A－546F以增加多孔过滤基质510的过滤能力(即，捕获更大量的微粒)。
现在参考图6，示出了根据另一实例的微粒过滤器600。在图6中，微粒过滤器600包括多孔过滤基质310，多孔过滤基质310具有多个像手风琴一样折叠的褶636，褶636包括多个面板638和在多个面板638的相应面板之间的多个折叠线640。在图6中，每个导体620沿着多个折叠线640的相应折叠线640延伸，如上面关于图3所述。
微粒过滤器600还可以包括联接到并支撑多孔过滤基质610的框架616。框架616可容纳与多个输入节点622信号通信的输入信号源624，多个输入节点622与导体620信号通信且被配置成从输入信号源624接收电压信号。
在图6中，微粒过滤器600进一步包括致动器648(例如，机电致动器、气动致动器和/或液压致动器)，致动器648联接到像手风琴一样折叠的褶636并被配置成将多孔过滤基质610的形状从第一形状调节到第二形状。例如，致动器648可操作成使像手风琴一样折叠的褶636中的一个或多个相对于像手风琴一样折叠的褶636中的至少另一个(和/或框架616)移动。例如，在图6中，致动器648已移动像手风琴一样折叠的褶636以打开和暴露一对相邻的像手风琴一样折叠的褶636之间的区域650(即，多孔过滤基质610在图6中为第二形状)。当像手风琴一样折叠的褶636以这种方式打开时，导体620可产生电场以驱逐和/或去除微粒。使用致动器648打开像手风琴一样折叠的褶636可有助于提高清洁效率。
在一些实现方式中，致动器648可以反复地打开和关闭每对相邻的像手风琴一样折叠的褶636并且施加电场以执行清洁循环。在一些实例中，致动器648还可与图1中所示的控制器128通信，且控制器128可操作成控制致动器648的操作。例如，控制器128可以被配置成操作致动器648以打开像手风琴一样折叠的褶636，并且当像手风琴一样折叠的褶636被打开时，控制器128可以使输入信号源624向导体620提供电压信号，如上所述。
如上所述，导体120可以通过编织、丝网印刷和/或压印而联接到多孔过滤基质110的第一表面112和/或第二表面114。作为实例，图7A至图7D描绘了根据实例的联接到相应多孔过滤基质710A至710D的多个导体720A至720D的截面图。
在图7A中，导体720A包括编织到多孔过滤基质710A中的多个导电纤维。具体地，导体720A编织到多孔过滤基质710A中，使得导体720A延伸到(和/或穿过)多孔过滤基质710A的第一表面712A和第二表面714A。这样，导体720A可以在多孔过滤基质710A的第一表面712A和第二表面714A处产生电场。这有助于驱逐和/或去除多孔过滤基质710A的第一表面712A和第二表面714A上的微粒。
在图7B中，导体720B进一步包括编织到多孔过滤基质710B中的多个导电纤维。然而，在图7B中，导体720B延伸到(和/或穿过)第一表面712B，但导体720B不延伸到多孔过滤基质710B的第二表面714B。这样，导体720B可以在第一表面712B处产生电场，但不在多孔过滤基质710B的第二表面714B处产生电场。这有助于驱逐和/或去除第一表面712B上的微粒。
在图7A至图7B中，导体720A，720B包括编织到多孔过滤基质710A，710B中的导电纤维。然而，如上所述，导体可以附加地或可选地包括印刷在多孔过滤基质的第一表面或多孔过滤基质的第二表面中的至少一个上的导电材料。在图7C中，导体720C包括印刷在多孔过滤基质710C的第一表面712C上但不印刷在多孔过滤基质710C的第二表面714C上的导电材料。这样，导体720C可以在第一表面712C处产生电场，但不在多孔过滤基质710C的第二表面714C处产生电场。这有助于驱逐和/或去除第一表面712C上的微粒。
在图7D中，导体720D包括印刷在第一表面712D和第二表面714D上的导电材料。这样，导体720D可以在多孔过滤基质710D的第一表面712D和第二表面714D处产生电场。这有助于驱逐和/或去除多孔过滤基质710D的第一表面712D和第二表面714D上的微粒。
现在参考图8，示出了根据实例的过滤器系统852的简化框图。如图8所示，过滤器系统852包括微粒过滤器800和电磁场发生器854。微粒过滤器800可以类似于或等同于以上参考图1至图6示出和描述的微粒过滤器100，200，300，400，500，600。例如，微粒过滤器800可以包括多孔过滤基质810，其包括第一表面812和第二表面814。如上所述，多孔过滤基质810被配置成过滤在第一表面812和第二表面814之间流过多孔过滤基质810的气体。
微粒过滤器800还可以包括联接到多孔过滤基质810的多个导体820。导体820可沿着多孔过滤基质810彼此大致平行。另外，微粒过滤器800可以包括多个输入节点822，多个输入节点822与多个导体820信号通信并且被配置成从输入信号源824接收电压信号。多个导体820被配置成响应于多个输入节点822从输入信号源824接收电压信号而在多孔过滤基质810的第一表面812或第二表面814中的至少一个上产生电场。如上所述，当产生电场时，电场可以驱逐和去除积聚在多孔过滤基质810上的微粒，和/或驱逐微粒以抑制微粒积聚在多孔过滤基质810上。
在实例中，导体820可以联接到选自多孔过滤基质810的第一表面812和多孔过滤基质810的第二表面814的至少一个表面。例如，如上所述，导体820可以通过如上所述和例如图7A至图7D所示的编织、丝网印刷和/或压印而联接到多孔过滤基质810的第一表面812和/或第二表面814。因此，在一个实现方式中，导体820可以包括编织到多孔过滤基质810中的多个导电纤维。
微粒过滤器800还可包括上述和/或图1至图7所示的微粒过滤器100，200，300，400，500，600的任何其他特征。例如，在一些实现方式中，微粒过滤器800可以包括框架816以有助于向微粒过滤器800的周边提供结构刚性，或者在多孔过滤基质810是自支撑的其他实现方式中，微粒过滤器800可以省略框架816。另外，例如，微粒过滤器800可以包括用于密封框架816和多孔过滤基质810之间的界面的垫圈818，如上所述。
在一些实例中，微粒过滤器800还可以包括输入信号源824，如上所述。因此，如上所述，输入信号源824可以在使导体820产生驻波形式的电场的第一操作模式下操作，和/或输入信号源824可以在使导体820产生行波形式的电场的第二操作模式下操作。因此，在第一操作模式下，输入信号源824可以产生电压信号，使得电场在多孔过滤基质810的第一表面812或第二表面814中的至少一个上形成驻波。然而，在第二操作模式下，输入信号源824可以产生电压信号，使得电场形成行波。更具体地，如上所述，导体820可以在第一方向上沿着多孔过滤基质810延伸，并且输入信号源824可以产生电压信号，使得电场形成行波，该行波在横向于第一方向的第二方向上沿着第一表面812或第二表面814中的至少一个行进。
在图8中，输入信号源824的操作可以由与输入信号源824通信的控制器828控制。在实例中，控制器828可以使用硬件、软件和/或固件来实现。例如，控制器828可包括一个或多个处理器830和存储机器语言指令或其他可执行指令的非瞬态计算机可读介质(例如，易失性和/或非易失性存储器832)。当指令由一个或多个处理器830执行时，指令可使微粒过滤器800的部件(例如，输入信号源824)执行本文所述的各种操作。因此，控制器828也可接收数据并将数据存储在存储器中。
在一些实例中，微粒过滤器800可以附加地或替代地包括微粒收集容器826，微粒收集容器826位于多孔过滤基质810的周边并且被配置成收集通过电场从多孔过滤基质810去除的微粒，如上所述。在一些实现方式中，当电场的行波在第二方向上移动微粒时，微粒收集容器826可以沿着微粒的路径定位。这样，由导体820产生的电场可使微粒从多孔过滤基质810分离，并将微粒移动到微粒收集容器826中。如上所述，微粒收集容器826可以有助于提高清洁效率，至少因为微粒收集容器826可以有助于将微粒集中在中心位置，该中心位置可以比多孔过滤基质810更容易和快速地清洁。
此外，在一些实例中，微粒过滤器800可以包括致动器848，致动器848可操作以调节多孔过滤基质810的形状，如以上关于图6所描述的。例如，致动器848可操作成使多孔过滤基质810的像手风琴一样折叠的褶(例如，图6中的像手风琴一样折叠的褶636)中的一个或多个相对于像手风琴一样折叠的褶中的至少另一个(和/或框架816)移动。如上所述，当像手风琴一样折叠的褶以这种方式打开时，导体820可产生电场以驱逐和/或去除微粒。使用致动器848打开像手风琴一样折叠的褶可以有助于提高清洁效率。
在一些实例中，微粒过滤器800可以包括传感器834，传感器834可以如上所述测量多孔过滤基质810上的微粒(例如，灰尘)的量。另外，如上所述，传感器834可以与控制器828通信，并且控制器828可以使用从传感器834接收的传感器信号作为下列的基础：(i)触发在导体820上产生电场；和/或(ii)确定用于在导体820上产生电场的电压信号的电参数。
在图8中，电磁场发生器854可操作成产生电磁场856，电磁场856被配置成在气体流过多孔过滤基质810之前使气体中的微粒带电。例如，在图8中，电磁场发生器854可操作成沿着气体的流动路径在微粒过滤器800上游的空间858中产生电磁场856(例如，电磁场发生器854可以沿着气体的流动路径定位在微粒过滤器800上游)。在气体流过多孔过滤基质810之前使气体中的微粒带电可有助于更有效地使用由微粒过滤器800的导体820产生的电场来驱逐和去除积聚在多孔过滤基质810上的微粒，和/或驱逐微粒以抑制微粒积聚在多孔过滤基质810上。
在一个实例中，电磁场发生器854可以包括EMF电源860和电磁辐射元件862。EMF电源860可以向电磁辐射元件862供应电力，并且电磁辐射元件862可以使用该电力来在微粒过滤器800上游的空间858中辐射电磁场856。作为实例，电磁辐射元件862可以包括从由导电材料形成的天线、线圈和网状结构中选择的至少一个元件。
在一些实现方式中，电磁场发生器854可以包括EMF控制器864。在这样的实现方式中，EMF控制器864可以操作成控制EMF电源860和/或电磁辐射元件862以设置和/或调节电磁场856的频率、电磁场856的强度和/或电磁场856的空间辐射模式。在一个实例中，电磁场发生器854可以产生频率在大约1赫兹(Hz)和大约300Hz之间的电磁场。
图9A描绘了根据图8所示的过滤器系统852的实例实现方式的过滤器系统952的侧视图。如图9A所示，过滤器系统952包括微粒过滤器900和电磁场发生器954，它们基本上类似于或等同于上述微粒过滤器800和电磁场发生器854。如图9A所示，电磁场发生器954沿着气体的流动路径966定位在微粒过滤器900的上游。在该布置中，电磁场发生器954可操作成产生电磁场，该电磁场在气体流过微粒过滤器900之前使气体中的微粒带电。
图9B描绘了根据一个实例的电磁场发生器954的电磁辐射元件。如图9B所示，电磁场发生器954包括网状结构962，网状结构962与微粒过滤器900的第一表面912偏移达在电磁场发生器954和微粒过滤器900之间的间隙968。网状结构962包括限定多个孔972的多个导电线股970。孔972的尺寸大于气体中的微粒的尺寸。在这种布置中，EMF电源(例如，EMF电源860)可以向网状结构962供应电力，以使导电线股970辐射电磁场，该电磁场可以使气体中的微粒带电，而孔972可以允许气体中的微粒流过网状结构962，以由微粒过滤器900过滤和/或收集。
如上所述，网状结构962可以与微粒过滤器900分离达间隙968。网状结构962与微粒过滤器900之间的间隙968可有助于减少微粒过滤器900的导体(例如，导体120，820)产生的电场与电磁场发生器954产生的电磁场之间的干扰。
现在参考图10，示出了根据实例的过滤器系统1052的简化框图。如图10所示，过滤器系统1052包括微粒过滤器1000和气体移动器1074。微粒过滤器1000可以类似于或等同于以上参考图1至图6和图8至图9A示出和描述的微粒过滤器100，200，300，400，500，600，800。例如，微粒过滤器1000可以包括多孔过滤基质1010，其包括第一表面1012和第二表面1014。如上所述，多孔过滤基质1010被配置为过滤在第一表面1012和第二表面1014之间流过多孔过滤基质1010的气体。
微粒过滤器1000还可以包括联接到多孔过滤基质1010的多个导体1020。导体1020可沿着多孔过滤基质1010彼此大致平行。另外，微粒过滤器1000可包含多个输入节点1022，多个输入节点1022与多个导体1020信号通信且被配置成从输入信号源1024接收电压信号。多个导体1020被配置成响应于多个输入节点1022从输入信号源1024接收电压信号而在多孔过滤基质1010的第一表面1012或第二表面1014中的至少一个上产生电场。如上所述，当产生电场时，电场可以驱逐和去除积聚在多孔过滤基质1010上的微粒，和/或驱逐微粒以抑制微粒积聚在多孔过滤基质1010上。
在实例中，导体1020可联接到选自多孔过滤基质1010的第一表面1012和多孔过滤基质1010的第二表面1014的至少一个表面。例如，如上所述，导体1020可通过如上所述和例如图7A至图7D所示的编织、丝网印刷和/或压印而联接到多孔过滤基质1010的第一表面1012和/或第二表面1014。
微粒过滤器1000还可包括上述和/或图1至图9A所示的微粒过滤器100，200，300，400，500，600，800，900的任何其他特征。例如，在一些实现方式中，微粒过滤器1000可以包括框架1016以有助于向微粒过滤器1000的周边提供结构刚性，或者在多孔过滤基质1010是自支撑的其他实现方式中，微粒过滤器1000可以省略框架1016。另外，例如，微粒过滤器1000可以包括用于密封框架1016和多孔过滤基质1010之间的界面的垫圈1018，如上所述。
在一些实例中，微粒过滤器1000还可以包括输入信号源1024，如上所述。因此，如上所述，输入信号源1024可以在使导体1020产生驻波形式的电场的第一操作模式下操作，和/或输入信号源1024可以在使导体1020产生行波形式的电场的第二操作模式下操作。因此，在第一操作模式下，输入信号源1024可产生电压信号，使得电场在多孔过滤基质1010的第一表面1012或第二表面1014中的至少一个上形成驻波。然而，在第二操作模式下，输入信号源1024可以产生电压信号，使得电场形成行波。更具体地，如上所述，导体1020可以在第一方向上沿着多孔过滤基质1010延伸，并且输入信号源1024可以产生电压信号，使得电场形成行波，该行波在横向于第一方向的第二方向上沿着第一表面1012或第二表面1014中的至少一个行进。
在图10中，输入信号源1024的操作可由与输入信号源1024通信的控制器1028控制。在实例中，控制器1028可使用硬件、软件和/或固件来实现。例如，控制器1028可包括一个或多个处理器1030和存储机器语言指令或其他可执行指令的非瞬态计算机可读介质(例如，易失性和/或非易失性存储器1032)。当指令由一个或多个处理器1030执行时，指令可使微粒过滤器1000的部件(例如，输入信号源1024)执行本文所述的各种操作。因此，控制器1028也可以接收数据并将数据存储在存储器中。
在一些实例中，微粒过滤器1000可以附加地或替代地包括微粒收集容器1026，微粒收集容器1026位于多孔过滤基质1010的周边并且被配置成收集通过电场从多孔过滤基质1010去除的微粒，如上所述。在一些实现方式中，当电场的行波在第二方向上移动微粒时，微粒收集容器1026可以沿着微粒的路径定位。这样，由导体1020产生的电场可以使微粒从多孔过滤基质1010分离，并将微粒移动到微粒收集容器1026中。如上所述，微粒收集容器1026可以有助于提高清洁效率，至少因为微粒收集容器1026可以有助于将微粒集中在中心位置，该中心位置可以比多孔过滤基质1010更容易和更快速地清洁。
此外，在一些实例中，微粒过滤器1000可以包括致动器1048，致动器1048可操作成调节多孔过滤基质1010的形状，如以上关于图6所描述的。例如，致动器1048可操作成使多孔过滤基质1010的像手风琴一样折叠的褶(例如，图6中的像手风琴一样折叠的褶636)中的一个或多个相对于像手风琴一样折叠的褶中的至少另一个(和/或框架1016)移动。如上所述，当像手风琴一样折叠的褶以这种方式打开时，导体1020可产生电场以驱逐和/或去除微粒。使用致动器1048打开像手风琴一样折叠的褶可以有助于提高清洁效率。
在一些实例中，微粒过滤器1000可以包括传感器1034，其可以如上所述测量多孔过滤基质1010上的微粒(例如，灰尘)的量。另外，如上所述，传感器1034可与控制器1028通信，且控制器1028可使用从传感器1034接收的传感器信号作为下列的基础：(i)触发在导体1020上产生电场；和/或(ii)确定用于在导体1020上产生电场的电压信号的电参数。
在图10中，气体移动器1074可操作成在气体流过多孔过滤基质1010之前在气体中产生湍流。例如，在图10中，气体移动器1074可操作成沿着气体的流动路径在微粒过滤器1000上游的空间1058中产生湍流(例如，气体移动器1074可以沿着气体的流动路径定位在微粒过滤器1000上游)。在气体流过多孔过滤基质1010之前在气体中产生湍流可有助于更有效地捕获多孔过滤基质1010中的微粒和/或更有效地使用由导体1020产生的电场来驱逐和抑制微粒积聚在多孔过滤基质1010上。
在一个实例中，气体移动器1074可以包括风扇，该风扇被定位成朝向沿着气体的流动路径在微粒过滤器1000上游的空间1058吹送气体(例如，空气)。在空间1058处吹送的气体可以与沿着流动路径流动的气体相互作用，以在沿着流动路径朝向微粒过滤器1000流动的气体中产生湍流。在另一实例中，气体驱动器1974可附加地或可选地包括压缩机。例如，在微粒过滤器1000用于空调环境的实现方式中，这可能是有益的。
图11描绘了根据图10中示出的过滤器系统1052的实例实现方式的过滤器系统1152的侧视图。如图11所示，过滤器系统1152包括微粒过滤器1100和气体移动器1174，它们基本上类似于或等同于上述微粒过滤器1000和气体移动器1174。如图11所示，气体移动器1174沿着气体的流动路径1166定位在微粒过滤器1100上游。在该布置中，气体移动器1174可操作成将气体流引导到气体的流动路径1166中，从而在气体流过微粒过滤器1100之前在气体中产生湍流。
在图11中，气体移动器1174连接到微粒过滤器1100的框架1116。这有助于将气体移动器1174和微粒过滤器1100相对于彼此保持在固定位置和方位。然而，在其他实例中，气体驱动器1174可以联接到与微粒过滤器1100分离的结构。在微粒过滤器1100的多孔过滤基质1110是自支撑的并且省略框架1116的实现方式中，这是有益的。
另外，在图11中，气体移动器1174相对于微粒过滤器1100布置成使得气体移动器1174可以在横向于流过微粒过滤器1100的气体的流动路径1166的方向的方向上引导气体流。这有助于在沿流动路径1166流动的气体中产生湍流。特别地，在图11中，气体移动器1174被布置为在垂直于流动路径1166的方向的方向上引导气体流。然而，在其他实例中，气体移动器1174可以相对于微粒过滤器1100和/或流动路径1166不同地布置。
现在参考图12至图13，示出了根据一个实例的过滤器系统1252。具体地，图12描绘了根据一个实例的过滤器系统1252的简化框图，并且图13描绘了根据一个实例的过滤器系统1252的一个实现方式。
如图12至图13所示，过滤器系统1252包括微粒过滤器1200和气体再循环系统1276。微粒过滤器1200可以类似于或等同于以上参考图1至图6和图8至图11示出和描述的微粒过滤器100，200，300，400，500，600，800，1000。例如，微粒过滤器1200可以包括多孔过滤基质1210，其包括第一表面1212和第二表面1214。如上所述，多孔过滤基质1210被配置成过滤在第一表面1212和第二表面1214之间流过多孔过滤基质1210的气体。
微粒过滤器1200还可以包括联接到多孔过滤基质1210的多个导体1220。导体1220可以沿着多孔过滤基质1210彼此大致平行。另外，微粒过滤器1200可以包括多个输入节点1222，多个输入节点1222与多个导体1220信号通信并且被配置成从输入信号源1224接收电压信号。多个导体1220被配置成响应于多个输入节点1222从输入信号源1224接收电压信号而在多孔过滤基质1210的第一表面1212或第二表面1214中的至少一个上产生电场。如上所述，当产生电场时，电场可以驱逐和去除积聚在多孔过滤基质1210上的微粒，和/或驱逐微粒以抑制微粒积聚在多孔过滤基质1210上。
在实例中，导体1220可以联接到选自多孔过滤基质1210的第一表面1212和多孔过滤基质1210的第二表面1214的至少一个表面。例如，如上所述，导体1220可通过如上所述和如图7A至图7D所示的编织、丝网印刷和/或压印而联接到多孔过滤基质1210的第一表面1212和/或第二表面1214。
微粒过滤器1200还可包括上述和/或图1至图11所示的微粒过滤器100，200，300，400，500，600，800，900，1000，1100的任何其他特征。例如，在一些实现方式中，微粒过滤器1200可以包括框架1216以有助于向微粒过滤器1200的周边提供结构刚度，或者在多孔过滤基质1210是自支撑的其他实现方式中，微粒过滤器1200可以省略框架1216。另外，例如，微粒过滤器1200可以包括用于密封框架1216和多孔过滤基质1210之间的界面的垫圈1218，如上所述。
在一些实例中，微粒过滤器1200还可以包括输入信号源1224，如上所述。因此，如上所述，输入信号源1224可以在使导体1220产生驻波形式的电场的第一操作模式下操作，和/或输入信号源1224可以在使导体1220产生行波形式的电场的第二操作模式下操作。因此，在第一操作模式下，输入信号源1224可以产生电压信号，使得电场在多孔过滤基质1210的第一表面1212或第二表面1214中的至少一个上形成驻波。然而，在第二操作模式下，输入信号源1224可以产生电压信号，使得电场形成行波。更具体地，如上所述，导体1220可以在第一方向上沿着多孔过滤基质1210延伸，并且输入信号源1224可以产生电压信号，使得电场形成行波，该行波在横向于第一方向的第二方向上沿着第一表面1212或第二表面1214中的至少一个行进。
在图12至图13中，输入信号源1224的操作可以由与输入信号源1224通信的控制器1228控制。在实例中，控制器1228可以使用硬件、软件和/或固件来实现。例如，控制器1228可以包括一个或多个处理器1230和存储机器语言指令或其他可执行指令的非瞬态计算机可读介质(例如，易失性和/或非易失性存储器1232)。当指令由一个或多个处理器1230执行时，指令可以使微粒过滤器1200的部件(例如，输入信号源1224)执行本文描述的各种操作。因此，控制器1228也可以接收数据并将数据存储在存储器中。
在一些实例中，微粒过滤器1200可以附加地或替代地包括微粒收集容器1226，微粒收集容器1226位于多孔过滤基质1210的周边并且被配置成收集通过电场从多孔过滤基质1210去除的微粒，如上所述。在一些实现方式中，当电场的行波在第二方向上移动微粒时，微粒收集容器1226可以沿着微粒的路径定位。这样，由导体1220产生的电场可以使微粒从多孔过滤基质1210分离，并将微粒移动到微粒收集容器1226中。如上所述，微粒收集容器1226可以有助于提高清洁效率，至少因为微粒收集容器1226可以有助于将微粒集中在中心位置，该中心位置可以比多孔过滤基质1210更容易和快速地清洁。
此外，在一些实例中，微粒过滤器1200可以包括致动器1248，致动器1248可操作成调节多孔过滤基质1210的形状，如以上关于图6所描述的。例如，致动器1248可操作成使多孔过滤基质1210的像手风琴一样折叠的褶(例如，图6中的像手风琴一样折叠的褶636)中的一个或多个相对于像手风琴一样折叠的褶中的至少另一个(和/或框架1216)移动。如上所述，当像手风琴一样折叠的褶以这种方式打开时，导体1220可产生电场以驱逐和/或去除微粒。使用致动器1248打开像手风琴一样折叠的褶可以有助于提高清洁效率。
在一些实例中，微粒过滤器1200可以包括传感器1234，传感器1234可以如上所述测量多孔过滤基质1210上的微粒(例如，灰尘)的量。另外，如上所述，传感器1234可以与控制器1228通信，并且控制器1228可以使用从传感器1234接收的传感器信号作为下列的基础：(i)触发在导体1220上产生电场；和/或(ii)确定用于在导体1220上产生电场的电压信号的电参数。
在图12至图13中，气体再循环系统1276包括具有入口1280和出口1282的管道1278。管道1278的入口1280被配置为将在第二表面1214处离开微粒过滤器1200的气体接收到管道1278中。管道1278的出口1282被配置成将气体从管道1278在第一表面1212处输出到微粒过滤器1200。这样，管道1278可以提供用于将气体从第二表面1214再循环回到第一表面1212的导管，使得气体可以多次通过多孔过滤基质1210。与使气体单次通过多孔过滤基质1210的过滤器系统相比，这有助于从气体中除去相对较大量的微粒。
在实例中，当气体多次循环通过多孔过滤基质1210时，过滤器系统1252可以可控地调节导体1220在第一表面1212和/或第二表面1214上产生的电场。例如，控制器1228可以：(i)使输入信号源1224在气体第一次流过多孔过滤基质1210时提供第一电压信号；和(ii)在气体被气体再循环系统1276再循环之后，使输入信号源1224在气体第二次流过多孔过滤基质1210时提供第二电压信号。第一电压信号不同于第二电压信号。因为不同类型的微粒可以被不同类型的电场不同地影响，所以与当给定体积的气体单次通过多孔过滤基质1210时相比，在使气体再循环通过多孔过滤基质1210时调节电场可以更有效地从所述给定体积的气体中去除更多不同类型的微粒。
如上所述，第一电压信号不同于第二电压信号。在一些实例中，第一电压信号具有第一电压电平和第一波形，第二电压信号具有第二电压电平和第二波形，并且第一电压电平不同于第二电压电平。在一些实例中，第一电压信号具有第一电压电平和第一波形，第二电压信号具有第二电压电平和第二波形，并且第一波形不同于第二波形。在另外的实例中，当气体再循环系统1276使气体再循环N次通过多孔过滤基质1210，控制器1228可使输入信号源1224提供在电压电平或波形中的至少一个方面彼此不同的M个电压信号，其中N和M是大于1的整数值。
在一些实例中，气体再循环系统1276可以另外包括一个或多个挡板以协助控制气体再循环系统1276中的气体的流动路径。例如，如图13所示，气体再循环系统1276可以包括入口1280下游的第一挡板1284和出口1282上游的第二挡板1286。第一挡板1284能在第一位置(图13中虚线所示)和第二位置(图13中实线所示)之间致动。当第一挡板1284处于第一位置时，第一挡板1284被配置成将气体从第二表面1214引导向气体再循环系统1276的管道1278的入口1280。当第一挡板1284处于第二位置时，第一挡板1284被配置成允许气体远离气体再循环系统1276的管道1278的入口1280流动。在这种布置中，第一挡板1284可以被致动到第一位置以使气体再循环通过微粒过滤器1200，并且第一挡板1284可以被致动到第二位置以在再循环和过滤完成之后将气体从微粒过滤器1200排走并且排出过滤器系统1252。
第二挡板1286也可以在第一位置(图13中虚线所示)和第二位置(图13中实线所示)之间致动。当第二挡板1286处于第一位置时，第二挡板1286被配置成将气体从管道1278的出口1282朝向多孔过滤基质1210的第一表面1212引导。当第二挡板1286处于第二位置时，第二挡板1286被配置成允许气体流动经过管道1278的出口1282到达多孔过滤基质1210的第一表面1212。在这种布置中，第二挡板1286可以被致动到第二位置以提供气体进入过滤器系统1252并朝向微粒过滤器1200的初始进入，并且第二挡板1286可以被致动到第一位置以帮助气体再循环通过微粒过滤器1200。
在一些实例中，控制器1228可以与第一挡板1284和第二挡板1286通信。在一种实现方式中，控制器1228可以将第二挡板1286致动到第二位置以允许初始体积的气体流入气体再循环系统1276中并且流到多孔过滤基质1210的第一表面1212。为了使初始体积的气体再循环，控制器1228可以将第一挡板1284和第二挡板1286致动到对应的第一位置。在使初始体积的气体多次通过多孔过滤基质1210之后，控制器1228可以将第一挡板1284从第一位置致动到第二位置以将气体排出过滤器系统1252。例如，在气体两次通过多孔过滤基质1210的实现方式中，在气体第二次流过多孔过滤基质1210之后，控制器1228可以将第一挡板1284从第一位置致动到第二位置。控制器1228还可以将第二挡板1286致动到第二位置，以允许后续体积的气体流入过滤器系统1252中，并且可以重复该过程。
在一些实例中，气体再循环系统1276还可以包括再循环风扇1288，再循环风扇1288被配置成增加气体从入口1280到出口1282的流动。以此方式，气体再循环系统1276可以有助于改善气体流动，这相对于省略再循环风扇1288的实现方式可以有助于更快速和/或有效地再循环和过滤气体。在图13中，再循环风扇1288在入口1280和出口1282之间位于管道1278中。这可以有利地减少或减轻当气体从过滤器系统1252排出时(例如，当第一挡板1284处于第二位置时)再循环风扇1288阻止气体流动。然而，在其他实例中，再循环风扇1288可以位于不同的位置(例如，在管道1278的外部)。
如上所述，控制器1228可使输入信号源1224提供具有不同电特性的多个电压信号，以产生可与气体中不同类型的微粒不同地相互作用的多个电场。在一些实例中，控制器1228可以附加地或替代地在气体多次再循环通过多孔过滤基质时调节多孔过滤基质1210的形状。例如，如上所述，过滤器系统1252可以包括致动器1248，在一些实现方式中，致动器1248可以将多孔过滤基质1210的形状从第一形状调节至第二形状。控制器1228可以与致动器1248通信，并且控制器1228可以被配置成：(i)使致动器1248在气体第一次流过多孔过滤基质1210时将多孔过滤基质1210布置成第一形状；以及(ii)在气体由气体再循环系统1276再循环之后，使致动器1248在气体第二次流过多孔过滤基质时将多孔过滤基质1210布置成第二形状。这有助于在气体不同次通过多孔过滤基质1210期间将气体暴露于多孔过滤基质1210的不同部分，这有助于提高过滤效率。
在一个实现方式中，多孔过滤基质1210具有多个像手风琴一样折叠的褶，多个像手风琴一样折叠的褶包括多个面板和在多个面板的相应面板之间的多个折叠线(例如，图6所示的，像手风琴一样折叠的褶636包括面板638和折叠线640)。在该实现方式中，致动器1248可以使多个面板的至少一个面板相对于多个面板的至少另一个面板移动，以将多孔过滤基质1210的形状从第一形状调节到第二形状。在气体被进一步再循环的实现方式中，控制器1228可以进一步致使致动器1248进一步调节多孔过滤基质1210的形状。例如，控制器1228可进一步致使致动器1248使至少一个附加面板相对于至少另一个面板移动，以进一步调节多孔过滤基质1210的形状。
现在参考图14，示出了根据一个实例的从过滤器去除微粒的过程1400的流程图。如图14所示，在框1412处，过程1400包括在微粒过滤器的多个输入节点处从输入信号源接收电压信号。该微粒过滤器包括多孔过滤基质和联接到该多孔过滤基质的多个导体。该多孔过滤基质被配置成过滤在该多孔过滤基质的第一表面与该多孔过滤基质的第二表面之间流动的气体。所述多个导体沿着所述多孔过滤基质彼此大致平行。所述多个输入节点与所述多个导体处于信号通信。
在框1414处，过程1400包括使用多个导体上的电压信号在多孔过滤基质的第一表面或第二表面中的至少一个上产生电场。在框1416处，过程1400包括使用电场从第一表面或第二表面中的至少一个去除微粒。
图15至图21描绘了根据另外的实例的过程1400的另外的方面。在一个实例中，多个导体在第一方向上沿着多孔过滤基质延伸。如图15所示，在框1414处使用多个导体上的电压信号产生电场可以包括在框1418处形成行波，该行波在横向于第一方向的第二方向上沿着第一表面或第二表面中的至少一个行进。
如图16所示，在框1416处使用电场从第一表面或第二表面中的至少一个去除微粒可包括在框1420处使用电场在第二方向上朝向微粒收集容器移动微粒，并在框1422处将微粒容纳在微粒收集容器中。
如图17所示，在框1414处使用多个导体上的电压信号产生电场可以包括：(i)在框1424处通过电场在第一时间形成驻波以从第一表面或第二表面中的至少一个分离微粒，以及(ii)在框1424处在形成驻波之后，在框1426处在第二时间形成行波以在第二方向上移动微粒。
如图18所示，在框1412处在多个输入节点处从输入信号源接收电压信号可包括：在框1428处在第一时间接收第一电压信号；以及在框1430处在第二时间接收第二电压信号。第一电压信号的电参数可以具有与第二电压信号的电参数的值不同的值。
如图19所示，过程1400还可以包括在框1432处由传感器测量多孔过滤基质上的微粒量。在图19中，过程1400可以进一步包括在框1434处使用控制器并且基于由传感器测量的微粒量来决定从多孔过滤基质去除微粒。响应于在框1434处决定从多孔过滤基质去除微粒，过程1400可以包括在框1436处从输入信号源向多个输入节点提供电压信号。
如图20所示，过程1400还可以包括在框1438处由传感器测量多孔过滤基质上的微粒量。另外，在图20中，过程1400可以包括在框1440处由控制器从传感器接收指示多孔过滤基质上的微粒量的传感器信号。过程1400还可以包括在框1442处基于由传感器信号指示的微粒量来确定用于电压信号的电参数的值。过程1400还可以包括在框1444处由输入信号源向多个输入节点提供电参数为该值的电压信号。
如图21所示，过程1400可以另外包括：在框1446处过滤在过滤器的多孔过滤基质的第一表面与多孔过滤基质的第二表面之间流过多孔过滤基质的气体，以及在框1448处使用致动器将多孔过滤基质的形状从第一形状调节到第二形状。在图21中，在框1446处过滤流过多孔过滤基质的气体可以包括在框1450处当多孔过滤基质处于第一形状时过滤流过多孔过滤基质的气体。此外，在图21中，在框1416处使用电场从第一表面或第二表面中的至少一个去除微粒可以包括在框1452处当多孔过滤基质处于第二形状时从第一表面或第二表面中的至少一个去除微粒。
现在参考图22，示出了根据一个实例的制造过滤器的过程2200的流程图。如图22所示，过程2200包括在框2212处将多孔过滤基质联接到框架。该多孔过滤基质包括第一表面和第二表面。该多孔过滤基质被配置成过滤在该第一表面与该第二表面之间流过该多孔过滤基质的气体。
在框2214处，过程2200包括将多个导体联接到多孔过滤基质，使得多个导体沿着多孔过滤基质彼此大致平行。在框2216处，过程2200包括形成与多个导体信号通信并被配置成从输入信号源接收电压信号的多个输入节点。所述多个导体被配置成响应于所述多个输入节点从所述输入信号源接收所述电压信号而在所述多孔过滤基质的所述第一表面或所述第二表面中的至少一个上产生电场。
图14至22中所示的一个或多个框可以表示模块、段或程序代码的一部分，程序代码包括可由处理器执行的用于实现过程中的特定逻辑功能或步骤的一个或多个指令。程序代码可以存储在任何类型的计算机可读介质或数据存储器上，例如包括盘或硬盘驱动器的存储设备。此外，程序代码可以以机器可读格式编码在计算机可读存储介质上，或者编码在其他非瞬态介质或制品上。计算机可读介质可以包括非瞬态计算机可读介质或存储器，例如，诸如像寄存器存储器、处理器高速缓存和随机存取存储器(RAM)之类的在短时间内存储数据的计算机可读介质。计算机可读介质还可以包括非瞬态介质，诸如二级或持久长期存储，例如像只读存储器(ROM)、光盘或磁盘、光盘只读存储器(CD－ROM)。计算机可读介质还可以是任何其他易失性或非易失性存储系统。例如，计算机可读介质可以被认为是有形的计算机可读存储介质。
在一些情况下，本文描述的装置和/或系统的部件可被配置成执行功能，使得部件实际上被配置和结构化(用硬件和/或软件)以实现此性能。实例配置则包括一个或多个处理器，所述处理器执行指令以使系统执行功能。类似地，装置和/或系统的部件可以被配置成被布置或适配成能够或适合于执行这些功能，例如当以特定方式操作时。
此外，本公开包括根据以下条款的实例：
条款1.一种微粒过滤器，包括：多孔过滤基质，其包括第一表面和第二表面，其中，所述多孔过滤基质被配置成过滤在所述第一表面与所述第二表面之间流过所述多孔过滤基质的气体；多个导体，其联接到所述多孔过滤基质，其中，所述多个导体沿着所述多孔过滤基质彼此大致平行；以及多个输入节点，其与所述多个导体信号通信并且被配置成从输入信号源接收电压信号，其中，所述多个导体被配置成响应于所述多个输入节点从所述输入信号源接收到所述电压信号而在所述多孔过滤基质的所述第一表面或所述第二表面中的至少一个上产生电场。
条款2.如条款1所述的微粒过滤器，其中，所述多个导体联接到所述多孔过滤基质的所述第一表面和所述多孔过滤基质的所述第二表面。
条款3.如条款1或2所述的微粒过滤器，其中，所述多个导体包括编织到所述多孔过滤基质中的多个导电纤维。
条款4.如条款1或2所述的微粒过滤器，其中，所述多个导体包括印刷在所述多孔过滤基质的所述第一表面或所述多孔过滤基质的所述第二表面中的至少一个上的导电材料。
条款5.如条款1至4中任一项所述的微粒过滤器，其中，所述多个导体在第一方向上沿着所述多孔过滤基质延伸，并且其中，所述微粒过滤器进一步包括所述输入信号源，所述输入信号源被配置成产生所述电压信号，使得所述电场形成行波，所述行波在横向于所述第一方向的第二方向上沿着所述第一表面或所述第二表面中的所述至少一个行进。
条款6.如条款1至5中任一项所述的微粒过滤器，进一步包括所述输入信号源，所述输入信号源被配置成产生所述电压信号，使得所述电场在所述第一表面或所述第二表面中的所述至少一个上形成驻波。
条款7.如条款1至6中任一项所述的微粒过滤器，进一步包括：传感器，其被配置成测量所述多孔过滤基质上的微粒量；以及控制器，其与所述传感器和所述输入信号源通信，其中，所述控制器被配置成：从所述传感器接收指示所述多孔过滤基质上的所述微粒量的传感器信号；基于由所述传感器信号指示的所述微粒量来确定用于所述电压信号的电参数的值；并且使所述输入信号源向所述多个输入节点提供所述电参数为所述值的所述电压信号。
条款8.如条款1至7中任一项所述的微粒过滤器，进一步包括微粒收集容器，所述微粒收集容器在所述多孔过滤基质的周边，并且被配置成收集通过所述电场从该多孔过滤基质中去除的微粒。
条款9.如条款1至8中任一项所述的微粒过滤器，其中，所述多孔过滤基质具有多个像手风琴一样折叠的褶，所述多个像手风琴一样折叠的褶包括多个面板和在所述多个面板中的相应面板之间的多个折叠线，并且其中，每个导体沿着所述多个折叠线的相应折叠线延伸。
条款10.如条款1至9中任一项所述的微粒过滤器，其中，所述多孔过滤基质具有多个像手风琴一样折叠的褶，所述多个像手风琴一样折叠的褶包括多个面板和在所述多个面板中的对应面板之间的多个折叠线，并且其中，所述多个导体延伸跨过所述多个面板和所述多个折叠线。
条款11.如条款1至10中任一项所述的微粒过滤器，进一步包括框架，所述框架联接到所述多孔过滤基质并支撑所述多孔过滤基质，其中，所述多孔过滤基质包括布置在所述第一表面与所述第二表面之间的平行平面中的多个过滤介质，并且其中，所述多个导体联接到所述多个过滤介质中的限定所述多孔过滤基质的所述第一表面的过滤介质。
条款12.一种从微粒过滤器中去除微粒的方法，包括：在微粒过滤器的多个输入节点处从输入信号源接收电压信号，其中，所述微粒过滤器包括多孔过滤基质和联接到所述多孔过滤基质的多个导体，其中，所述多孔过滤基质被配置成过滤在所述多孔过滤基质的第一表面与所述多孔过滤基质的第二表面之间流动的气体，其中，所述多个导体沿着所述多孔过滤基质彼此大致平行，其中，所述多个输入节点与所述多个导体信号通信；使用所述多个导体上的所述电压信号在所述多孔过滤基质的所述第一表面或所述第二表面中的至少一个上产生电场；并且使用所述电场从所述第一表面或所述第二表面中的所述至少一个去除微粒。
条款13.如条款12所述的方法，其中，所述多个导体在第一方向上沿着所述多孔过滤基质延伸，并且其中，使用所述多个导体上的所述电压信号产生所述电场包括形成行波，所述行波在横向于所述第一方向的第二方向上沿着所述第一表面或所述第二表面中的所述至少一个行进。
条款14.如条款12或13所述的方法，其中，使用所述电场从所述第一表面或所述第二表面中的所述至少一个去除所述微粒包括：使用所述电场在所述第二方向上朝向微粒收集容器移动所述微粒；并且将所述微粒容纳在所述微粒收集容器中。
条款15.如条款12至14中任一项所述的方法，其中，使用所述多个导体上的所述电压信号产生所述电场包括：通过所述电场在第一时间形成驻波以将所述微粒与所述第一表面或所述第二表面中的所述至少一个分离；并且在形成所述驻波之后，在第二时间形成所述行波以在所述第二方向上移动所述微粒。
条款16.如条款15所述的方法，其中，在所述多个输入节点处从所述输入信号源接收所述电压信号包括：在所述第一时间接收第一电压信号；并且在所述第二时间接收第二电压信号，其中，所述第一电压信号的电参数具有与所述第二电压信号的所述电参数的值不同的值。
条款17.如条款12至16中任一项所述的方法，进一步包括：由传感器测量所述多孔过滤基质上的微粒量；使用控制器并基于由所述传感器测量的所述微粒量来决定从所述多孔过滤基质去除所述微粒；并且响应于决定从所述多孔过滤基质去除所述微粒，从所述输入信号源向所述多个输入节点提供所述电压信号。
条款18.条款12至17中任一项所述的方法，进一步包括：由传感器测量所述多孔过滤基质上的微粒量；由控制器从所述传感器接收指示所述多孔过滤基质上的所述微粒量的传感器信号；基于由所述传感器信号指示的所述微粒量来确定用于所述电压信号的电参数的值；并且由所述输入信号源向所述多个输入节点提供所述电参数为所述值的所述电压信号。
条款19.如条款12至18中任一项所述的方法，进一步包括：过滤在过滤器的多孔过滤基质的第一表面与所述多孔过滤基质的第二表面之间流过所述多孔过滤基质的气体；并且使用致动器将所述多孔过滤基质的形状从第一形状调节到第二形状，其中，过滤流过所述多孔过滤基质的气体包括在所述多孔过滤基质处于所述第一形状时过滤流过所述多孔过滤基质的气体，并且其中，使用所述电场从所述第一表面或所述第二表面中的所述至少一个去除所述微粒包括在所述多孔过滤基质处于所述第二形状时从所述第一表面或所述第二表面中的所述至少一个去除所述微粒。
条款20.一种制造过滤器的方法，包括：将多孔过滤基质联接到框架，其中，所述多孔过滤基质包括第一表面和第二表面，其中，所述多孔过滤基质被配置成过滤在所述第一表面和所述第二表面之间流过所述多孔过滤基质的气体；将多个导体联接到所述多孔过滤基质，使得所述多个导体沿着所述多孔过滤基质彼此大致平行；并且形成多个输入节点，所述多个输入节点与所述多个导体信号通信并且被配置成从输入信号源接收电压信号，其中，所述多个导体被配置成响应于所述多个输入节点从所述输入信号源接收到所述电压信号而在所述多孔过滤基质的所述第一表面或所述第二表面中的至少一个上产生电场。
条款21.一种过滤器系统，包括：微粒过滤器，其包括：多孔过滤基质，其包括第一表面和第二表面，其中，所述多孔过滤基质被配置成过滤在所述第一表面与所述第二表面之间流过所述多孔过滤基质的气体；多个导体，其联接到所述多孔过滤基质，其中，所述多个导体沿着所述多孔过滤基质彼此大致平行；以及多个输入节点，其与所述多个导体信号通信并且被配置成从输入信号源接收电压信号，其中，所述多个导体被配置成响应于所述多个输入节点从所述输入信号源接收到所述电压信号而在所述多孔过滤基质的所述第一表面或所述第二表面中的至少一个上产生电场；以及电磁场发生器，其沿着所述气体的流动路径定位在所述微粒过滤器的上游，其中，所述电磁场发生器能操作成产生电磁场，所述电磁场被配置成在所述气体流过所述多孔过滤基质之前使所述气体中的微粒带电。
条款22.如条款21所述的过滤器系统，其中，所述电磁场发生器包括网状结构，该网状结构与所述第一表面偏移达在所述电磁场发生器与所述微粒过滤器之间的间隙。
条款23.如条款22所述的过滤器系统，其中，所述网状结构包括限定多个孔的多个导电线股，并且其中，所述多个孔的尺寸大于所述气体中的所述微粒的尺寸。
条款24.如条款21至23中任一项所述的过滤器系统，其中，所述多个导体联接至选自所述多孔过滤基质的所述第一表面和所述多孔过滤基质的所述第二表面的至少一个表面。
条款25.如条款21至24中任一项所述的过滤器系统，其中，所述多个导体包括编织到所述多孔过滤基质中的多个导电纤维。
条款26.如条款21至25中任一项所述的过滤器系统，其中，所述多个导体在第一方向上沿着所述多孔过滤基质延伸，并且其中，所述微粒过滤器进一步包括所述输入信号源，所述输入信号源被配置成产生所述电压信号，使得所述电场形成行波，所述行波在横向于所述第一方向的第二方向上沿着所述第一表面或所述第二表面中的所述至少一个行进。
条款27.如条款21至26中任一项所述的过滤器系统，进一步包括所述输入信号源，所述输入信号源被配置成产生所述电压信号，使得所述电场在所述第一表面或所述第二表面中的所述至少一个上形成驻波。
条款28.如条款21至27中任一项所述的过滤器系统，进一步包括微粒收集容器，所述微粒收集容器在所述多孔过滤基质的周边处，并且被配置成收集通过所述电场从所述多孔过滤基质去除的微粒。
条款29.一种过滤器系统，包括：微粒过滤器，其包括：多孔过滤基质，其包括第一表面和第二表面，其中，所述多孔过滤基质被配置成过滤在从所述第一表面朝向所述第二表面的方向上流过所述多孔过滤基质的气体；多个导体，其联接到所述多孔过滤基质，其中，所述多个导体沿着所述多孔过滤基质彼此大致平行；以及多个输入节点，其与所述多个导体信号通信并且被配置成从输入信号源接收电压信号，其中，所述多个导体被配置成响应于所述多个输入节点从所述输入信号源接收到所述电压信号而在所述多孔过滤基质的所述第一表面或所述第二表面中的至少一个上产生电场；以及气体再循环系统，其包括具有入口和出口的管道，其中，所述管道的所述入口被配置成将在所述第二表面处离开所述微粒过滤器的所述气体接收到所述管道中，其中，所述管道的所述出口被配置成将所述气体从所述管道在所述第一表面处输出到所述微粒过滤器；以及控制器，其与所述输入信号源通信，其中，所述控制器被配置成：使所述输入信号源在所述气体第一次流过所述多孔过滤基质时提供第一电压信号；并且在所述气体被所述气体再循环系统再循环之后，使所述输入信号源在所述气体第二次流过所述多孔过滤基质时提供第二电压信号，其中，所述第一电压信号不同于所述第二电压信号。
条款30.如条款29所述的过滤器系统，其中，所述第一电压信号具有第一电压电平和第一波形，其中，所述第二电压信号具有第二电压电平和第二波形，并且，其中，所述第一电压电平不同于所述第二电压电平。
条款31.如条款29或30所述的过滤器系统，其中，所述第一电压信号具有第一电压电平和第一波形，其中，所述第二电压信号具有第二电压电平和第二波形，并且其中，所述第一波形不同于所述第二波形。
条款32.如条款29至31中任一项所述的过滤器系统，进一步包括致动器，所述致动器被配置成将所述多孔过滤基质的形状从第一形状调节至第二形状，其中，所述控制器与所述致动器通信，并且其中，所述控制器被配置成：使所述致动器在所述气体第一次流过所述多孔过滤基质时将所述多孔过滤基质布置成所述第一形状；并且在所述气体被所述气体再循环系统再循环之后，使所述致动器在所述气体第二次流过所述多孔过滤基质时将所述多孔过滤基质布置成所述第二形状。
条款33.如条款32所述的过滤器系统，其中，所述多孔过滤基质具有多个像手风琴一样折叠的褶，所述多个像手风琴一样折叠的褶包括多个面板和在所述多个面板的对应面板之间的多个折叠线，并且其中，所述致动器被配置成使所述多个面板中的至少一个面板相对于所述多个面板中的至少另一个面板移动，以便将所述多孔过滤基质的形状从所述第一形状调节到所述第二形状。
条款34.如条款29至33中任一项所述的过滤器系统，其中，所述气体再循环系统进一步包括挡板，所述挡板能被致动在第一位置与第二位置之间，其中，当所述挡板处于所述第一位置时，所述挡板被配置成将所述气体朝向所述气体再循环系统的所述管道的所述入口引导，并且其中，当所述挡板处于所述第二位置时，所述挡板被配置成允许所述气体远离所述气体再循环系统的所述管道的所述入口流动。
条款35.如条款34所述的过滤器系统，其中，所述控制器与所述挡板通信，并且其中，所述控制器被配置成在所述气体第二次流过所述多孔过滤基质之后将所述挡板从所述第一位置致动到所述第二位置。
条款36.如条款29至35中任一项所述的过滤器系统，其中，所述气体再循环系统包括再循环风扇，所述再循环风扇被配置成增加所述气体从所述入口到所述出口的流动。
条款37.如条款29至36中任一项所述的过滤器系统，进一步包括微粒收集容器，所述微粒收集容器在所述多孔过滤基质的周边，并且被配置成收集通过所述电场从所述多孔过滤基质去除的微粒。
条款38.一种过滤器系统，包括：微粒过滤器，其包括：多孔过滤基质，其包括第一表面和第二表面，其中，所述多孔过滤基质被配置为过滤在所述第一表面和所述第二表面之间流过所述多孔过滤基质的气体；多个导体，其联接到所述多孔过滤基质，其中，所述多个导体沿着所述多孔过滤基质彼此大致平行；以及多个输入节点，其与所述多个导体信号通信并且被配置成从输入信号源接收电压信号，其中，所述多个导体被配置成响应于所述多个输入节点从所述输入信号源接收到所述电压信号而在所述多孔过滤基质的所述第一表面或所述第二表面中的至少一个上产生电场；以及气体移动器，其沿着所述气体的流动路径定位在所述微粒过滤器的上游，其中，所述气体移动器能操作成在所述气体流过所述多孔过滤基质之前在气体中产生湍流。
条款39.如条款38所述的过滤器系统，其中，所述多个导体联接到选自所述多孔过滤基质的所述第一表面和所述该多孔过滤基质的所述第二表面的至少一个表面上。
条款40.如条款38或39所述的过滤器系统，其中，所述气体移动器包括风扇。
条款41.一种过滤器系统，包括：微粒过滤器，其包括：多孔过滤基质，其包括第一表面和第二表面，其中，所述多孔过滤基质被配置成过滤在从所述第一表面朝向所述第二表面的方向上流过所述多孔过滤基质的气体；以及多个导体，其联接到所述多孔过滤基质，其中，所述多个导体沿着所述多孔过滤基质彼此大致平行，其中，所述多个导体被配置成响应于来自输入信号源的电压信号而在所述多孔过滤基质的所述第一表面或所述第二表面中的至少一个上产生电场；以及气体再循环系统，其包括具有入口和出口的管道，其中，所述管道的所述入口被配置成将在所述第二表面处离开所述微粒过滤器的所述气体接收到所述管道中，其中，所述管道的所述出口被配置成将所述气体从所述管道在所述第一表面处输出到所述微粒过滤器；以及控制器，其与所述输入信号源通信，其中，所述控制器被配置成：使所述输入信号源在所述气体第一次流过所述多孔过滤基质时向所述多个导体提供第一电压信号，并且在所述气体被所述气体再循环系统从所述入口再循环到所述出口之后，使所述输入信号源在所述气体第二次流过所述多孔过滤基质时向所述多个导体提供第二电压信号，其中，所述第一电压信号不同于所述第二电压信号，使得在所述气体第一次流过所述多孔过滤基质的第一次和所述气体流过所述多孔过滤基质的第二次之间调节所述电场。
条款42.如条款41所述的过滤器系统，其中，所述第一电压信号具有第一电压电平和第一波形，其中，所述第二电压信号具有第二电压电平和第二波形，并且其中，所述第一电压电平不同于所述第二电压电平。
条款43.如条款41或42所述的过滤器系统，其中，所述第一电压信号具有第一电压电平和第一波形，其中，所述第二电压信号具有第二电压电平和第二波形，并且其中，所述第一波形不同于所述第二波形。
条款44.如条款41至43中任一项所述的过滤器系统，进一步包括致动器，所述致动器被配置成将所述多孔过滤基质的形状从第一形状调节至第二形状，其中，所述控制器与所述致动器通信，并且其中，所述控制器被配置成：使所述致动器在所述气体第一次流过所述多孔过滤基质时将所述多孔过滤基质布置成所述第一形状，并且在所述气体被所述气体再循环系统再循环之后，使所述致动器在所述气体第二次流过所述多孔过滤基质时将所述多孔过滤基质布置成所述第二形状。
条款45.如条款41至44中任一项所述的过滤器系统，其中，所述多孔过滤基质具有多个像手风琴一样折叠的褶，所述多个像手风琴一样折叠的褶包括多个面板和在所述多个面板的相应面板之间的多个折叠线，并且其中，所述致动器被配置成使所述多个面板中的至少一个面板相对于所述多个面板中的至少另一个面板移动，以将所述多孔过滤基质的形状从所述第一形状调节至所述第二形状。
条款46.如条款41至45中任一项所述的过滤器系统，其中，所述气体再循环系统进一步包括挡板，所述挡板能在第一位置与第二位置之间致动，其中，当所述挡板处于所述第一位置时，所述挡板被配置成将所述朝向所述气体再循环系统的所述管道的所述入口引导，其中，当所述挡板处于所述第二位置时，所述挡板被配置成允许所述气体远离所述气体再循环系统的所述管道的所述入口流动，其中，所述控制器与所述挡板通信，并且其中，所述控制器被配置成在所述气体第二次流过所述多孔过滤基质之后将所述挡板从所述第一位置致动到所述第二位置。
条款47.如条款41至46中任一项所述的过滤器系统，其中，所述气体再循环系统进一步包括在所述入口下游的第一挡板和在所述出口上游的第二挡板，其中，所述控制器与所述第一挡板和所述第二挡板通信，并且其中，所述控制器被配置成致动所述第一挡板和所述第二挡板以控制所述气体再循环系统中的所述气体的流动路径。
条款48.如条款47所述的过滤器系统，其中，所述第一挡板能在第一位置与第二位置之间致动，其中，当所述第一挡板处于所述第一位置时，所述第一挡板被配置成将所述气体从所述第二表面朝向所述气体再循环系统的所述管道的所述入口引导，其中，当所述第一挡板处于所述第二位置时，所述第一挡板被配置成允许所述气体远离所述气体再循环系统的所述管道的所述入口流动，其中，所述第二挡板能在第一位置与第二位置之间致动，其中，当所述第二挡板处于所述第一位置时，所述第二挡板被配置成用于将所述气体从所述管道的所述出口朝向所述多孔过滤基质的所述第一表面引导，并且其中，所述第二挡板处于所述第二位置，所述第二挡板被配置成允许所述气体流动经过所述管道的所述出口到达所述多孔过滤基质的所述第一表面。
条款49.如条款41至48中任一项所述的过滤器系统，其中，所述气体再循环系统包括再循环风扇，所述再循环风扇被配置成增加所述气体从所述入口到所述出口的流动。
条款50.如条款49所述的过滤器系统，其中，所述再循环风扇在所述入口与所述出口之间定位在所述管道中。
条款51.如条款41至50中任一项所述的过滤器系统，进一步包括微粒收集容器，所述微粒收集容器在所述多孔过滤基质的周边，并且被配置成收集通过所述电场从所述多孔过滤基质去除的微粒。
条款52.一种过滤器系统，包括：微粒过滤器，其包括：多孔过滤基质，其包括第一表面和第二表面，其中，所述多孔过滤基质被配置成过滤在从所述第一表面朝向所述第二表面的方向上流过所述多孔过滤基质的气体，以及多个导体，其联接到所述多孔过滤基质，其中，所述多个导体沿着所述多孔过滤基质彼此大致平行，其中，所述多个导体被配置成响应于来自输入信号源的电压信号而在所述多孔过滤基质的所述第一表面或所述第二表面中的至少一个上产生电场；以及气体再循环系统，其包括具有入口和出口的管道，其中，所述管道的所述入口被配置成将在所述第二表面处离开所述微粒过滤器的所述气体接收到所述管道中，其中，所述管道的所述出口被配置成将所述气体从所述管道在所述第一表面处输出到所述微粒过滤器；致动器，其被配置成将所述多孔过滤基质的形状从第一形状调节到第二形状；以及控制器，其与所述致动器通信，其中，所述控制器被配置成：使所述致动器在所述气体第一次流过所述多孔过滤基质时将所述多孔过滤基质布置成所述第一形状，并且在所述气体被所述气体再循环系统从所述入口再循环到所述出口之后，使所述致动器在所述气体第二次流过所述多孔过滤基质时将所述多孔过滤基质布置成所述第二形状。
条款53.如条款52所述的过滤器系统，其中所述，多孔过滤基质具有多个像手风琴一样折叠的褶，所述多个像手风琴一样折叠的褶包括多个面板和在所述多个面板的对应面板之间的多个折叠线，并且其中，所述致动器被配置成使所述多个面板中的至少一个面板相对于所述多个面板中的至少另一个面板移动，以将所述多孔过滤基质的形状从所述第一形状调节到所述第二形状。
条款54.如条款52或53所述的过滤器系统，其中，所述气体再循环系统进一步包括挡板，所述挡板能在第一位置与第二位置之间致动，其中，当所述挡板处于所述第一位置时，所述挡板被配置成将所述气体朝向所述气体再循环系统的所述管道的所述入口引导，其中，当所述挡板处于所述第二位置时，所述挡板被配置成允许所述气体远离所述气体再循环系统的所述管道的所述入口流动，其中，所述控制器与所述挡板通信，并且其中，所述控制器被配置成在所述气体第二次流过多孔过滤基质之后将所述挡板从所述第一位置致动到所述第二位置。
条款55.如条款52至54中任一项所述的过滤器系统，其中，所述气体再循环系统进一步包括在所述入口下游的第一挡板和在所述出口上游的第二挡板，其中，所述控制器与所述第一挡板和所述第二挡板通信，并且其中，所述控制器被配置成致动所述第一挡板和所述第二挡板以控制所述气体再循环系统中的所述气体的流动路径。
条款56.如条款55所述的过滤器系统，其中，所述第一挡板能第一位置与第二位置之间致动，其中，当所述第一挡板处于所述第一位置时，所述第一挡板被配置成将所述气体从所述第二表面朝向所述气体再循环系统的所述管道的所述入口引导，其中，当所述第一挡板处于所述第二位置时，所述第一挡板被配置成允许所述气体远离所述气体再循环系统的所述管道的所述入口流动，其中，所述第二挡板能在第一位置与第二位置之间致动，其中，当所述第二挡板处于所述第一位置时，所述第二挡板被配置成将所述气体从所述管道的所述出口朝向所述多孔过滤基质的所述第一表面引导，并且其中，所述第二挡板处于所述第二位置，所述第二挡板被配置成允许所述气体流动经过所述管道的所述出口到达所述多孔过滤基质的所述第一表面。
条款57.如条款52至56中任一项所述的过滤器系统，其中，所述气体再循环系统包括再循环风扇，所述再循环风扇被配置成增加所述气体从所述入口到所述出口的流动。
条款58.如条款52至57中任一项所述的过滤器系统，其中，所述再循环风扇在所述入口与所述出口之间定位在所述管道中。
条款59.如条款52至58中任一项所述的过滤器系统，进一步包括微粒收集容器所述微粒收集容器在所述多孔过滤基质的周边，并且被配置成收集通过所述电场从所述多孔过滤基质去除的微粒。
条款60.一种从微粒过滤器中去除微粒的方法，包括：在微粒过滤器的多个输入节点处从输入信号源接收第一电压信号，其中，所述微粒过滤器包括多孔过滤基质和联接到所述多孔过滤基质的多个导体，其中，所述多孔过滤基质被配置成过滤从所述多孔过滤基质的第一表面流动到所述多孔过滤基质的第二表面流过所述多孔过滤基质的气体，其中，所述多个导体沿着所述多孔过滤基质彼此大致平行，其中，所述多个输入节点与所述多个导体信号通信；当所述气体第一次流过多孔过滤基质时，使用所述多个导体上的所述第一电压信号在所述多孔过滤基质的所述第一表面或所述第二表面中的至少一个上产生电场；在所述气体第一次流过所述多孔过滤基质之后，使用气体再循环系统将所述气体从所述多孔过滤基质的所述第二表面再循环到所述多孔过滤基质的所述第一表面，其中，所述气体再循环系统包括具有入口和出口的管道，其中，所述管道的所述入口被配置成将在所述第二表面处离开所述微粒过滤器的所述气体接收到所述管道中，其中，所述管道的所述出口被配置成将所述气体从所述管道在所述第一表面处输出到所述微粒过滤器；在使用所述气体再循环系统使所述气体再输环之后，在微粒过滤器的所述多个输入节点处从所述输入信号源接收第二电压信号；并且当所述气体第二次流过所述多孔过滤基质时，使用所述多个导体上的所述第二电压信号在所述多孔过滤基质的所述第一表面或所述第二表面中的所述至少一个上产生所述电场，其中，所述第一电压信号不同于所述第二电压信号，使得所述电场在所述气体第一次流过所述多孔过滤基质的第一次与所述气体流过所述多孔过滤基质的第二次之间调节。
已经出于说明和描述的目的呈现了对不同有利安排的描述，并且不旨在是穷举性的或限于所公开形式的实例。许多修改和变化对于本领域普通技术人员是显而易见的。此外，与其他有利实例相比，不同的有利实例可以描述不同的优点。选择和描述所选择的一个或多个实例是为了解释实例的原理、实际应用，并且使本领域的其他普通技术人员能够理解具有适合于预期的特定用途的各种修改的各种实例的公开内容。

Claims (20)

1.一种微粒过滤器(100，200，300，400，500，600，800，900，1000，1100，1200)，包括：
多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)，其包括第一表面(112，512，712A，712B，712C，712D，812，1012，1212)和第二表面(114，514，714A，714B，714C，714D，814，1014，1214)，其中，所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)被配置成过滤在所述第一表面(112，512，712A，712B，712C，712D，812，1012，1212)与所述第二表面(114，514，714A，714B，714C，714D，814，1014，1214)之间流过所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)的气体；
多个导体(120，220，320，420，520，620，720A，720B，720C，720D，820，1020，1220)，其联接到所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)，其中，所述多个导体(120，220，320，420，520，620，720A，720B，720C，720D，820，1020，1220)沿着所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)彼此大致平行；以及
多个输入节点(122，222，322，622，822，1022，1222)，其与所述多个导体(120，220，320，420，520，620，720A，720B，720C，720D，820，1020，1220)信号通信且被配置成从输入信号源(124，224，324，624，824，1024，1224)接收电压信号，
其中，所述多个导体(120，220，320，420，520，620，720A，720B，720C，720D，820，1020，1220)被配置成响应于所述多个输入节点(122，222，322，622，822，1022，1222)从所述输入信号源(124，224，324，624，824，1024，1224)接收到所述电压信号而在所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)的所述第一表面(112，512，712A，712B，712C，712D，812，1012，1212)或所述第二表面(114，514，714A，714B，714C，714D，814，1014，1214)中的至少一个上产生电场。
2.根据权利要求1所述的微粒过滤器(100，200，300，400，500，600，800，900，1000，1100，1200)，其中，所述多个导体(120，220，320，420，520，620，720A，720D，820，1020，1220)联接到所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)的所述第一表面(112，512，712A，712D，812，1012，1212)和所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710D)的所述第二表面(114，514，714A，714D，814，1014，1214)。
3.根据权利要求1或2所述的微粒过滤器(100，200，300，400，500，600，800，900，1000，1100，1200)，其中，所述多个导体(120，220，320，420，520，620，720A，720B，820，1020，1220)包括编织到所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，810，1010，1210)中的多个导电纤维。
4.根据权利要求1或2所述的微粒过滤器(100，200，300，400，500，600，800，900，1000，1100，1200)，其中，所述多个导体(120，220，320，420，520，620，720C，720D，820，1020，1220)包括印刷在所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710C，710D，810，1010，1210)的所述第一表面(112，512，712C，712D，812，1012，1212)或所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710C，710D，810，1010，1210)的所述第二表面(114，514，714C，714D，814，1014，1214)中的至少一个上的导电材料。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的微粒过滤器(100，200，300，400，500，600，800，900，1000，1100，1200)，其中，所述多个导体(120，220，320，420，520，620，720A，720B，720C，720D，820，1020，1220)在第一方向(242，342)上沿着所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)延伸，并且
其中，所述微粒过滤器(100，200，300，400，500，600，800，900，1000，1100，1200)进一步包括所述输入信号源(124，224，324，624，824，1024，1224)，所述输入信号源被配置成产生所述电压信号，使得所述电场形成行波，所述行波在横向于所述第一方向(242，342)的第二方向(244，344)上沿着所述第一表面(112，512，712A，712B，712C，712D，812，1012，1212)或所述第二表面(114，514，714A，714B，714C，714D，814，1014，1214)中的所述至少一个行进。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的微粒过滤器(100，200，300，400，500，600，800，900，1000，1100，1200)，进一步包括所述输入信号源(124，224，324，624，824，1024，1224)，所述输入信号源被配置成产生所述电压信号，使得所述电场在所述第一表面(112，512，712A，712B，712C，712D，812，1012，1212)或所述第二表面(114，514，714A，714B，714C，714D，814，1014，1214)中的所述至少一个上形成驻波。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的微粒过滤器(100，200，300，400，500，600，800，900，1000，1100，1200)，进一步包括：
传感器(134，834，1034，1234)，其被配置成测量所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)上的微粒量；以及
控制器(128，828，1028，1228)，其与所述传感器(134，834，1034，1234)和所述输入信号源(124，224，324，624，824，1024，1224)通信，其中，所述控制器(128，828，1028，1228)被配置成：
从所述传感器(134，834，1034，1234)接收指示所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)上的所述微粒量的传感器信号；
基于由所述传感器信号指示的所述微粒量来确定用于所述电压信号的电参数的值；并且
使所述输入信号源(124，224，324，624，824，1024，1224)向所述多个输入节点(122，222，322，622，822，1022，1222)提供所述电参数为所述值的所述电压信号。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的微粒过滤器(100，200，300，400，500，600，800，900，1000，1100，1200)，进一步包括微粒收集容器(126，226，826，1026，1226)，所述微粒收集容器在所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)的周边，并且被配置成收集通过所述电场从所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)去除的微粒。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的微粒过滤器(100，200，300，400，500，600，800，900，1000，1100，1200)，其中，所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)具有多个像手风琴一样折叠的褶(236，336，636)，所述多个像手风琴一样折叠的褶包括多个面板(238，338，638)和在所述多个面板(238，338，638)的相应面板之间的多个折叠线(240，340，640)，并且
其中，每个导体沿着所述多个折叠线(240，340，640)的相应折叠线延伸。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的微粒过滤器(100，200，300，400，500，600，800，900，1000，1100，1200)，其中，所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)具有多个像手风琴一样折叠的褶(236，336，636)，所述多个像手风琴一样折叠的褶包括多个面板(238，338，638)和在所述多个面板(238，338，638)的相应面板之间的多个折叠线(240，340，640)，并且
其中，所述多个导体(120，220，320，420，520，620，720A，720B，720C，720D，820，1020，1220)延伸跨过所述多个面板(238，338，638)和所述多个折叠线(240，340，640)。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的微粒过滤器(100，200，300，400，500，600，800，900，1000，1100，1200)，进一步包括框架(116，216，316，416，516，616)，所述框架联接到所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)且支撑所述多孔过滤基质，
其中，所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)包括在所述第一表面(112，512，712A，712B，712C，712D，812，1012，1212)与所述第二表面(114，514，714A，714B，714C，714D，814，1014，1214)之间的平行平面中布置的多个过滤介质(546A－546F)，并且
其中，所述多个导体(120，220，320，420，520，620，720A，720B，720C，720D，820，1020，1220)联接到所述多个过滤介质(546A－546F)中的限定所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)的所述第一表面(112，512，712A，712B，712C，712D，812，1012，1212)的过滤介质(546A)。
12.一种从微粒过滤器(100，200，300，400，500，600，800，900，1000，1100，1200)去除微粒的方法，包括：
在微粒过滤器(100，200，300，400，500，600，800，1000，1100，1200)的多个输入节点(122，222，322，622，822，1022，1222)处从输入信号源(124，224，324，624，824，1024，1224)接收电压信号，其中，所述微粒过滤器(100，200，300，400，500，600，800，900，1000，1100，1200)包括多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)和联接到所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)的多个导体(120，220，320，420，520，620，720A，720B，720C，720D，820，1020，1220)，其中，所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)被配置成过滤在所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)的第一表面(112，512，712A，712B，712C，712D，812，1012，1212)与所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)的第二表面(114，514，714A，714B，714C，714D，814，1014，1214)之间流动的气体，其中，所述多个导体(120，220，320，420，520，620，720A，720B，720C，720D，820，1020，1220)沿着所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)彼此大致平行，其中，所述多个输入节点(122，222，322，622，822，1022，1222)与所述多个导体(120，220，320，420，520，620，720A，720B，720C，720D，820，1020，1220)信号通信；
使用所述多个导体(120，220，320，420，520，620，720A，720B，720C，720D，820，1020，1220)上的所述电压信号在所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)的所述第一表面(112，512，712A，712B，712C，712D，812，1012，1212)或所述第二表面(114，514，714A，714B，714C，714D，814，1014，1214)中的至少一个上产生电场；并且
使用所述电场从所述第一表面(112，512，712A，712B，712C，712D，812，1012，1212)或所述第二表面(114，514，714A，714B，714C，714D，814，1014，1214)中的所述至少一个去除微粒。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述多个导体(120，220，320，420，520，620，720A，720B，720C，720D，820，1020，1220)在第一方向(242，342)上沿着所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)延伸，并且
其中，使用所述多个导体(120，220，320，420，520，620，720A，720B，720C，720D，820，1020，1220)上的所述电压信号产生所述电场包括形成行波，所述行波在横向于所述第一方向(242，342)的第二方向(244，344)上沿着所述第一表面(112，512，712A，712B，712C，712D，812，1012，1212)或所述第二表面(114，514，714A，714B，714C，714D，814，1014，1214)中的所述至少一个行进。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，使用所述电场从所述第一表面(112，512，712A，712B，712C，712D，812，1012，1212)或所述第二表面(114，514，714A，714B，714C，714D，814，1014，1214)中的所述至少一个去除所述微粒包括：
使用所述电场在所述第二方向(244，344)上朝向微粒收集容器(126，226，826，1026，1226)移动所述微粒；并且
将所述微粒容纳在所述微粒收集容器(126，226，826，1026，1226)中。
15.根据权利要求13或14所述的方法，其中，使用所述多个导体(120，220，320，420，520，620，720A，720B，720C，720D，820，1020，1220)上的所述电压信号产生所述电场包括：
通过所述电场在第一时间形成驻波以将所述微粒与所述第一表面(112，512，712A，712B，712C，712D，812，1012，1212)或所述第二表面(114，514，714A，714B，714C，714D，814，1014，1214)中的所述至少一个分离；并且
在形成所述驻波之后，在第二时间形成所述行波以在所述第二方向(244，344)上移动所述微粒。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，在所述多个输入节点(122，222，322，622，822，1022，1222)处从所述输入信号源(124，224，324，624，824，1024，1224)接收所述电压信号包括：
在所述第一时间接收第一电压信号；并且
在所述第二时间接收所述第二电压信号，
其中，所述第一电压信号的电参数具有与所述第二电压信号的所述电参数的值不同的值。
17.根据权利要求12至16中任一项所述的方法，进一步包括：
由传感器(134，834，1034，1234)测量所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)上的微粒量；
使用控制器(128，828，1028，1228)并基于由所述传感器(134，834，1034，1234)测量的所述微粒量来决定从所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)去除所述微粒；并且
响应于决定从所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)去除所述微粒，从所述输入信号源(124，224，324，624，824，1024，1224)向所述多个输入节点(122，222，322，622，822，1022，1222)供应所述电压信号。
18.根据权利要求12至17中任一项所述的方法，进一步包括：
由传感器(134，834，1034，1234)测量所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)上的微粒量；
由控制器(128，828，1028，1228)从所述传感器(134，834，1034，1234)接收指示所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)上的所述微粒量的传感器(134，834，1034，1234)信号；
基于由所述传感器(134，834，1034，1234)信号指示的所述微粒量来确定用于所述电压信号的电参数的值；并且
由所述输入信号源(124，224，324，624，824，1024，1224)向所述多个输入节点(122，222，322，622，822，1022，1222)提供所述电参数为所述值的所述电压信号。
19.根据权利要求12至18中任一项所述的方法，进一步包括：
过滤在所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)的所述第一表面(112，512，712A，712B，712C，712D，812，1012，1212)和所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)的所述第二表面(114，514，714A，714B，714C，714D，814，1014，1214)之间流过所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)的所述气体；并且
使用致动器(648，848，1048，1248)将所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)的形状从第一形状调节到第二形状，
其中，过滤流过所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)的气体包括在所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)处于所述第一形状时过滤流过所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)的气体，并且
其中，使用所述电场从所述第一表面(112，512，712A，712B，712C，712D，812，1012，1212)或所述第二表面(114，514，714A，714B，714C，714D，814，1014，1214)中的所述至少一个去除所述微粒包括在所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)处于所述第二形状时从所述第一表面(112，512，712A，712B，712C，712D，812，1012，1212)或所述第二表面(114，514，714A，714B，714C，714D，814，1014，1214)中的所述至少一个去除所述微粒。
20.一种制造过滤器的方法，包括：
将多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)联接到框架(116，216，316，416，516，616)，其中，所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)包括第一表面(112，512，712A，712B，712C，710D，812，1012，1212)和第二表面(114，514，714A，714B，714C，714D，814，1014，1214)，其中，所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)被配置成过滤在所述第一表面(112，512，712A，712B，712C，710D，812，1012，1212)和所述第二表面(114，514，714A，714B，714C，714D，814，1014，1214)之间流过所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)的气体；
将多个导体(120，220，320，420，520，620，720A，720B，720C，720D，820，1020，1220)联接到所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)，使得所述多个导体(120，220，320，420，520，620，720A，720B，720C，720D，820，1020，1220)沿着所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)彼此大致平行；并且
形成多个输入节点(122，222，322，622，822，1022，1222)，所述多个输入节点与所述多个导体(120，220，320，420，520，620，720A，720B，720C，720D，820，1020，1220)信号通信并且被配置成从输入信号源(124，224，324，624，824，1024，1224)接收电压信号，
其中，所述多个导体(120，220，320，420，520，620，720A，720B，720C，720D，820，1020，1220)被配置成响应于所述多个输入节点(122，222，322，622，822，1022，1222)从所述输入信号源(124，224，324，624，824，1024，1224)接收到所述电压信号而在所述多孔过滤基质(110，210，310，410，510，610，710A，710B，710C，710D，810，1010，1210)的所述第一表面(112，512，712A，712B，712C，712D，812，1012，1212)或所述第二表面(114，514，714A，714B，714C，714D，814，1014，1214)中的至少一个上产生电场。
CN202080066000.5A 2019-09-23 2020-09-21 微粒过滤器和用于从微粒过滤器去除微粒的方法 Active CN114502255B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202410037952.4A CN117839343A (zh) 2019-09-23 2020-09-21 微粒过滤器和用于从微粒过滤器去除微粒的方法

Applications Claiming Priority (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201962904645P 2019-09-23 2019-09-23
US62/904,645 2019-09-23
US16/847,602 2020-04-13
US16/847,605 2020-04-13
US16/847,602 US11465090B2 (en) 2019-09-23 2020-04-13 Particulate filter and methods for removing particulates from a particulate filter
US16/847,605 US11465091B2 (en) 2019-09-23 2020-04-13 Particulate filter and methods for removing particulates from a particulate filter
US16/914,443 2020-06-28
US16/914,443 US11465092B2 (en) 2019-09-23 2020-06-28 Particulate filter and methods for removing particulates from a particulate filter
PCT/US2020/051886 WO2021061582A1 (en) 2019-09-23 2020-09-21 Particulate filter and methods for removing particulates from a particulate filter

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202410037952.4A Division CN117839343A (zh) 2019-09-23 2020-09-21 微粒过滤器和用于从微粒过滤器去除微粒的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114502255A true CN114502255A (zh) 2022-05-13
CN114502255B CN114502255B (zh) 2024-02-06

Family

ID=74881631

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202410037952.4A Pending CN117839343A (zh) 2019-09-23 2020-09-21 微粒过滤器和用于从微粒过滤器去除微粒的方法
CN202080066000.5A Active CN114502255B (zh) 2019-09-23 2020-09-21 微粒过滤器和用于从微粒过滤器去除微粒的方法

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202410037952.4A Pending CN117839343A (zh) 2019-09-23 2020-09-21 微粒过滤器和用于从微粒过滤器去除微粒的方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11465092B2 (zh)
EP (1) EP4034282A1 (zh)
CN (2) CN117839343A (zh)
WO (1) WO2021061582A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3617478B1 (de) * 2018-08-30 2021-04-21 Carl Freudenberg KG Auslegung, steuerung und betreiben von filtern für turbomaschinen
US11779870B2 (en) * 2020-12-04 2023-10-10 Mahle International Gmbh Smart filter elements and systems
US20220268466A1 (en) * 2021-02-24 2022-08-25 John Doerr Collapsible Smoke Containment Apparatus

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5780811A (en) * 1993-12-09 1998-07-14 Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd. Electrically heated diesel particulate filter
CN1346053A (zh) * 2000-09-27 2002-04-24 清华大学 用于微粒操纵与微粒导向的装置及其使用方法
CN102110723A (zh) * 2010-11-08 2011-06-29 浙江大学 用于光学系统或太阳能电池表面的防带电灰尘的装置
CN102231394A (zh) * 2011-07-01 2011-11-02 北京理工大学 一种太阳能电池板除尘梳状电路及其工作系统
CN106466535A (zh) * 2015-08-21 2017-03-01 蔡小兵 一种颗粒过滤装置
CN108691058A (zh) * 2017-03-31 2018-10-23 波音公司 用于形成灰尘减轻织物的系统和方法
CN109153024A (zh) * 2016-06-06 2019-01-04 松下知识产权经营株式会社 荷电装置、电集尘器、换气装置以及空气净化器

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3408794A (en) 1966-12-22 1968-11-05 Edgar S. Stoddard Filtering system and filter structure
US3545178A (en) * 1967-07-06 1970-12-08 Buell Eng Co Bag type separator apparatus having cleaning means therefor
US4400971A (en) 1981-05-29 1983-08-30 Electric Power Research Institute, Inc. Method and means for measuring particulate matter on a filter
JPS58143815A (ja) 1982-02-17 1983-08-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 排ガスフイルタ
US5457945A (en) 1992-01-07 1995-10-17 Pall Corporation Regenerable diesel exhaust filter and heater
US5759462A (en) 1994-10-14 1998-06-02 Amoco Corporaiton Electrically conductive tapes and process
WO2000038819A1 (en) * 1997-07-18 2000-07-06 Rypos, Inc. Self-cleaning and self-sealing particle filter
JP3921927B2 (ja) * 2000-07-25 2007-05-30 いすゞ自動車株式会社 デイーゼル機関の排気微粒子除去フイルタ
EP1333907A1 (en) * 2000-11-13 2003-08-13 N.V. Bekaert S.A. Electrical contact system
DE602005012515D1 (de) 2005-10-20 2009-03-12 Luigi Omodeo Zorini Nadelwebmaschine mit automatischem Schussfadenwechsel
KR20080081943A (ko) 2005-12-05 2008-09-10 니뽄 가이시 가부시키가이샤 허니컴 구조체 및 그 제조 방법
CA2636131C (en) * 2006-01-12 2013-06-11 Camfil Ab Cleanable dust filter comprising a zigzag pleated filter pack
US8549846B2 (en) * 2006-03-24 2013-10-08 GM Global Technology Operations LLC Diesel particulate filter regeneration via resistive surface heating
JP5095316B2 (ja) 2007-09-05 2012-12-12 東芝機械株式会社 織機及び織機の駆動装置。
US8043658B2 (en) * 2007-10-08 2011-10-25 GM Global Technology Operations LLC Resistive heater geometry and regeneration method for a diesel particulate filter
US8513531B2 (en) 2009-07-15 2013-08-20 The Board Of Trustees Of The University Of Arkansas Electrodynamic arrays having nanomaterial electrodes
DE102010008449B4 (de) 2010-02-18 2020-02-06 Alexander Slawinski Infrarot-Wandflächenheizung mit flexiblem Heizgewebe
DE102011009765B3 (de) 2011-01-28 2011-11-10 Lindauer Dornier Gmbh Webmaschine mit verfahrbaren Begrenzungsmitteln sowie ein Verfahren zum Herstellen eines Gewebes
US9339853B2 (en) * 2012-12-04 2016-05-17 The Boeing Company Surface materials for decontamination with decontaminants
JP6766358B2 (ja) 2015-01-20 2020-10-14 いすゞ自動車株式会社 センサ
CN107257869B (zh) 2015-02-13 2020-09-29 苹果公司 具有导电路径的织造物
EP3121317B1 (en) 2015-07-23 2021-01-06 STÄUBLI BAYREUTH GmbH Method for weaving a fabric, near-net shape fabric woven via such a method and weaving loom for implementing this method
US10016766B2 (en) 2016-03-24 2018-07-10 The Boeing Company Dust mitigation system utilizing conductive fibers
US10286350B1 (en) * 2016-07-25 2019-05-14 iFil USA, LLC Composite filter and electrostatic dissipation material
JP2018089585A (ja) * 2016-12-05 2018-06-14 三星電子株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 濾材、空気清浄フィルタ、ハイブリッド空気清浄フィルタ及び空気清浄機
KR20210076895A (ko) * 2018-08-03 2021-06-24 인바이런멘탈 메니지먼트 컨피더레이션, 인크. 스크림리스 및/또는 아라미드 필터 매체

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5780811A (en) * 1993-12-09 1998-07-14 Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd. Electrically heated diesel particulate filter
CN1346053A (zh) * 2000-09-27 2002-04-24 清华大学 用于微粒操纵与微粒导向的装置及其使用方法
CN102110723A (zh) * 2010-11-08 2011-06-29 浙江大学 用于光学系统或太阳能电池表面的防带电灰尘的装置
CN102231394A (zh) * 2011-07-01 2011-11-02 北京理工大学 一种太阳能电池板除尘梳状电路及其工作系统
CN106466535A (zh) * 2015-08-21 2017-03-01 蔡小兵 一种颗粒过滤装置
CN109153024A (zh) * 2016-06-06 2019-01-04 松下知识产权经营株式会社 荷电装置、电集尘器、换气装置以及空气净化器
CN108691058A (zh) * 2017-03-31 2018-10-23 波音公司 用于形成灰尘减轻织物的系统和方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN114502255B (zh) 2024-02-06
CN117839343A (zh) 2024-04-09
JP2022548779A (ja) 2022-11-21
US11465092B2 (en) 2022-10-11
EP4034282A1 (en) 2022-08-03
WO2021061582A1 (en) 2021-04-01
US20210086124A1 (en) 2021-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114502255B (zh) 微粒过滤器和用于从微粒过滤器去除微粒的方法
AU2017201354B2 (en) Electronic air cleaners and associated systems and methods
KR101669295B1 (ko) 공기 정화 효율을 향상시키기 위한 장치, 시스템 및 방법
US7531028B2 (en) Air conditioning system with modular electrically stimulated air filter apparatus
WO1995002460A1 (en) Electrofilter
US4976749A (en) Air filter and particle removal system
JP2007533445A (ja) 空気清浄装置
US8409327B2 (en) Control of grounded surface geometry in electrostatically enhanced fabric filters
JP7660564B2 (ja) パティキュレートフィルタ及びパティキュレートフィルタから微粒子を除去する方法
US11465090B2 (en) Particulate filter and methods for removing particulates from a particulate filter
CN114555234A (zh) 用于空气净化设备的静电过滤单元和空气净化设备
WO2010085253A1 (en) Air conditioning system with modular electrically stimulated air filter apparatus
CN109967231A (zh) 一种微颗粒收集装置
CN207401587U (zh) 一种微颗粒收集装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant