过滤器装置
阅读：1056发布：2020-06-13
专利汇可以提供过滤器装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种 流体 过滤器 装置，其包括：具有入口孔和出口孔的第一环绕 侧壁 ，其具有第一端部和第二端部，连接到第二端部的 盖子 和连接到第一端部的圆穹端。还包括：具有一级端部和二级端部的第二环绕侧壁，该第二环绕侧壁同轴地设置在第一环绕侧壁内，第一环境内部设置在其间，第二环境内部设置在第二环绕侧壁内，并且第三环境内部设置在第一环绕侧壁内。还包括：设置在第一环境内部和第二环境内部之间的一级滤网；在第一环境内部之中形成螺旋通道的 叶片 ，其向流体增加离心速度以分离更重流体和微粒。另外，二级滤网设置在第二环境内部和第三环境内部之间，并且过滤器介质设置在第三环境内部之中。，下面是过滤器装置专利的具体信息内容。
1.一种有助于净化流体的流体过滤器元件组件，其包括：
(a)第一环绕侧壁，其包括第一端部和相对的第二端部，
(b)第二环绕侧壁，其包括一级端部和相对的二级端部，其中，所述第二环绕侧壁大致同轴地设置在所述第一环绕侧壁内，所述一级端部靠近所述第一端部，所述二级端部靠近所述第二端部，第一环境内部被限定为设置在所述第一环绕侧壁和所述第二环绕侧壁之间，第二环境内部被限定为设置在所述第二环绕侧壁内，并且第三环境内部被限定为设置在所述第一环绕侧壁内；
(c)一级滤网，其设置在所述第一环境内部和所述第二环境内部之间，其中，所述一级滤网靠近所述一级端部；
(d)二级滤网，其设置在所述第二环境内部和所述第三环境内部之间，其中，所述二级滤网靠近所述二级端部；以及
(e)过滤器介质，其设置在所述第三环境内部之中，其中，在操作上，脏流体进入所述第一环境内部，并通过所述一级滤网扩散到所述第二环境内部，该流体通过所述二级滤网进一步扩散到所述第三环境内部，并且该流体通过所述过滤器介质进一步扩散。
2.如权利要求1所述的流体过滤器元件组件，其还包括：设置在所述第一环境内部之中的叶片，其中，在操作上，所述叶片将离心速度传给脏流体。
3.如权利要求2所述的流体过滤器元件组件，其中，所述叶片在所述第一环境内部之中形成连续的螺旋形通道，以将脏流体从所述二级端部引导到所述一级端部而接近所述一级滤网。
4.如权利要求3所述的流体过滤器元件组件，其中，所述一级滤网形成截锥形，其从结构上形成所述第二环绕侧壁的一级端部的连续部，其在操作上大致使所述一级滤网最大程度地暴露于所述第一环境内部部分，在此脏流体处于更低的离心速度而具有更少的更重流体和更少的微粒污染物。
5.如权利要求4所述的流体过滤器元件组件，其中，所述二级滤网形成截锥形，其从结构上被设置在所述第二环境内部的大部分之中，其中，所述二级滤网的截锥形大致平行于所述第二环绕侧壁，其在操作上大致使所述二级滤网最大程度地暴露于所述第二环境内部部分，在此该流体处于更低的离心速度而具有更少的更重流体和更少的微粒污染物。
6.如权利要求5所述的流体过滤器元件组件，其中，所述第三环境内部还包括设置在所述二级滤网和所述过滤器介质之间的聚结室，其中，所述聚结室具有的流体流动横截面积至少是所述第二环境内部的流体流动横截面积的两倍，在操作上，所述聚结室降低流体的流速，以便在流体进入所述过滤器介质之前，允许进一步沉淀出更重流体和微粒污染物。
7.一种有助于净化流体的流体过滤器装置，其包括：
(a)第一环绕侧壁，其包括第一端部和相对的第二端部，其中，所述第二端部包括设置为通过所述第一环绕侧壁的脏流体入口孔，并且所述第二端部还包括通过所述第一环绕侧壁的出口孔；
(b)连接到所述第二端部的盖子；
(c)连接到所述第一端部的圆穹端；
(d)第二环绕侧壁，其包括一级端部和相对的二级端部，其中，所述第二环绕侧壁大致同轴地设置在所述第一环绕侧壁内，所述一级端部靠近所述第一端部，所述二级端部靠近所述第二端部，第一环境内部被限定为设置在所述第一环绕侧壁和所述第二环绕侧壁之间，第二环境内部被限定为设置在所述第二环绕侧壁内，并且第三环境内部被限定为设置在所述第一环绕侧壁内；
(e)一级滤网，其设置在所述第一环境内部和所述第二环境内部之间，其中，所述一级滤网靠近所述一级端部；
(f)叶片，其在所述第一环境内部之中形成连续的螺旋形通道，以在操作上将脏流体从所述流体入口孔引导到所述一级滤网，并提高流体的离心速度，以将脏流体的更重流体部分和微粒污染物部分朝向所述第一环绕侧壁的第一端部驱使；
(g)二级滤网，其设置在所述第二环境内部和所述第三环境内部之间，其中，所述二级滤网靠近所述二级端部；以及
(h)过滤器介质，其设置在所述第三环境内部之中，其中，在操作上，脏流体通过所述脏流体入口孔进入所述第一环境内部，并通过所述第一环境内部之中的所述叶片进行扩散，通过所述一级滤网扩散到所述第二环境内部，该流体通过所述二级滤网进一步扩散到所述第三环境内部，并且该流体通过所述过滤器介质进一步扩散，使大致净化的流体通过所述出口孔向前扩散。
8.如权利要求7所述的流体过滤器元件组件，其中，所述一级滤网形成截锥形，其从结构上形成所述第二环绕侧壁的一级端部的连续部，其在操作上大致使所述一级滤网最大程度地暴露于所述第一环境内部部分，在此脏流体处于更低的离心速度而具有更少的更重流体和更少的微粒污染物。
9.如权利要求8所述的流体过滤器元件组件，其中，所述二级滤网形成截锥形，其从结构上被设置在所述第二环境内部的大部分之中，其中，所述二级滤网的截锥形大致平行于所述第二环绕侧壁，其在操作上大致使所述二级滤网最大程度地暴露在所述第二环境内部部分，在此该流体处于更低的离心速度而具有更少的更重流体和更少的微粒污染物。
10.如权利要求9所述的流体过滤器元件组件，其中，所述第三环境内部还包括设置在所述二级滤网和所述过滤器介质之间的聚结室，其中，所述聚结室具有的流体流动横截面积至少是所述第二环境内部的流体流动横截面积的两倍，在操作上，所述聚结室降低流体的流速，以便在流体进入所述过滤器介质之前，允许进一步沉淀出更重流体和微粒污染物。
11.如权利要求10所述的流体过滤器元件组件，其中，所述过滤器介质还包括靠近所述过滤器介质的凸形键帽，其中，所述凸形键帽包括凸形六角突出键，所述凸形六角突出键与相对于所述过滤器介质设置的凹形键流动端口的凹形六角键可拆卸地紧密配合，其中所述凹形键流动端口与相对于所述凹形六角键设置的所述盖子接触，其中在操作上，所述凸形键帽和所述凹形键流动端口形成紧密配合的组件以引导流体退出所述过滤器介质。
过滤器装置
技术领域
背景技术
[0002] 基本传统流体过滤器的操作利用了多孔隔板将固体污染物从流体中分离出来，该隔板允许流体通过并因此包含固体污染物，从而将微粒污染物从流体中分离出来。最常用的隔板是各种材料制成的筛子或网眼，这些材料符合流体特性，例如流体压力、流体温度和流体腐蚀问题。典型的流体过滤器隔板具有大致对称的开孔，开孔的大小使污染物可以通过，污染物的尺寸小于开孔的尺寸，同时，隔板将尺寸大于开孔的污染物留住。几乎所有的典型微粒污染物大约均为球形，如果污染物的总体尺寸大于隔板开孔，那么，如果个别污染物的尺寸稍微大于隔板的尺寸，个别污染物将通过流体流入隔板的力而部分地将自己楔入隔板开孔；但是，如果个别污染物的尺寸明显地大于隔板的尺寸，那么个别污染物将不太可能被楔入隔板。因此，在隔板开孔和污染物之间有多个接触点，因而允许污染物楔入开孔，导致过滤器寿命缩短，因为更多的隔板开孔基本上被污染物挡住了，导致过滤器降低了其总流体流速能力，由于过滤器的负荷因污染物而增加，所以缩短了过滤器的有效使用寿命。
[0003] 例如，如果启动反冲洗操作，换而言之，将流体流经隔板的流向倒过来以移除楔入开孔中的污染物，那么污染物可能不容易被移除，这是因为与开孔有多个接触点，这与隔板(典型地由纸张或聚合物、钢丝网等等构成)通常的半弹性性质和污染物(可能是流体浸泡过的，或以非对称方式使自身具有弹性)有关，导致即使在反冲洗操作过程中，也可以将个别的污染物留在隔板开孔上。另外，将污染物从隔板移走的流体流动力受到隔板的不同压力能力和过滤器材料的机械强度的限制。
[0004] 个别污染物楔入隔板开孔的这种缺点已经在现有技术中得到了证实，其中一个解决方案是从基本对称的形状变成非对称的形状来重塑开孔，其通常为又长又细的矩形开孔，导致产生与隔板开孔仅有两个接触点的个别污染物，这通常会导致个别污染物很少“楔入”隔板中，可以通过之前描述的上述反冲洗程序将个别污染物从隔板中更有效地清除，其中这通常被称为“自我清洗”流体过滤器。另外，作为一种改进方式，在结构上需要时，自我清洗流体过滤器隔板中的又长又细的矩形开孔大致是由刚性材料构成(与前述讨论过的通常由弹性材料构成的传统过滤器隔板相比)，以容纳又长又细的矩形开孔的长跨度，这有利于在反冲洗操作过程中进一步有助于从隔板中移除污染物。通常，自我清洗流体过滤器具有两个不同的操作模式，第一个模式具有三个连续操作的过滤器流动端口，这包括一个脏流体入口孔、一个清洁流体出口孔和一个脏流体出口孔，在这种操作模式下，自我清洗流体过滤器被连续地清洗(无需反冲洗)并通过脏流体的连续流动而具有不间断的流体过滤操作，其中一个连续清洗流体流通过自我清洗过滤器而被“排放”，因为这种模式对连续自我清洗流体过滤器操作而言是最理想的，所以基本上免于维修。当流体流动系统不能容许连续脏流体流出出口时(例如，在发动机中有燃油过滤器系统或油品过滤器润滑系统时)，换而言之，当流体系统需要具有单一的脏流体入口和单一的清洁流体出口的过滤器时，(即，为汽车、轮船或任何其他机动设备上通常需要的闭合环系统)，这时自我清洗过滤器将需要间断的反冲洗操作，这就是自我清洗过滤操作的第二种模式。第二种模式具有两个间断操作的过滤器流动端口，这包括脏流体入口孔和清洁流体出口孔，其中需要间断反冲洗操作以便通过倒转流体流动方向来移除过滤器中积聚的被捕集的流体污染物，这样清洁流体出口就成为清洁流体入口，脏流体入口就成为脏流体出口，继续进行反冲洗操作直至从过滤器中基本上移除所有的污染物。
[0005] 另外一种类型的自我清洗“过滤器”称为离心式分离器，其中流体被旋转到涡流中，并且通过使用离心力，较重的微粒向外旋转而抵住通常为截锥形的壁(通常箭头端向下)，以向下沉淀出旋转的流体，清洁的流体中心向上地浮出涡流，而较大较重的微粒清被除掉。离心式分离器中流体的流动非常像之前所述的自我清洗过滤器的第一种操作模式，其中无需反冲洗，即，有一个脏流体入口(通常与靠近截锥形壁无关)、一个脏流体出口(通常位于狭窄的截锥形壁的底部)和一个清洁流体出口(通常位于截锥形室的顶部中心部分)，其中通过保持脏流体入口、脏流体出口和清洁流体出口之间的适当的压差和流速，来维持离心式分离器的适当操作。因此，离心式分离器是一个连续操作的无需维护的设备，这似乎看起来很有吸引力，但是，这不是真正的过滤器，而更像一个将较重的微粒从较轻的流体中分离出来的分级器，因此“过滤”绝不是绝对的，即，较轻的微粒不会分离出来，并且某些较重的微粒可能被包含在清洁的流体出口中，因而对于许多应用而言，离心式分离器并非理想。还有一种类型的自我清洗过滤器，其与气体使用，以通过传统的过滤器材料或者在过滤器中包括介电材料，通过极化一对电极表面的介电材料以从气流中电力地收集微粒，而将微粒物质从气流中移除。然后，利用用于在过滤过程中收集微粒的高电势，使传统过滤器或介电过滤器中收集到的微粒蒸发，从而使过滤器进行自我清洗，因此，被蒸发的微粒的尺寸减小以通过过滤器。还有一种类型的自我清洗过滤器，它机械地“刮掉”过滤器元件中的污染物，这作为自我清洗过滤器装置中的内置部分。
[0006] 在查看本领域内的现有技术时，Losing的美国专利号5,078,875公开了一种分离器，用于从液体燃料中去除灰尘和水，其壳体的矩形横截面中心部分具有过滤器，壳体的杯形的下部具有导管，液体在绕着导管被向下转移到碗型室之前通过该导管围绕着产生液体涡流的叶片螺旋体向下导入。导管的外部是由一对水平V形反馈通道形成的，该通道将密度较大的小液滴向下抽出，以便在向上偏流到最终过滤器之前与来自导管内部的流体汇合，由此提高了分离效率。
[0007] 而且，Druffel的美国专利号4,298,465公开了一种独立的装置，用于将燃料等低密度流体从水等高密度流体中分离出来，并且适用于其他微粒，其可以轻松地装配到各种现有的新旧发动机中，因为其可以有选择地容纳各种燃料管线布置及这些发动机的各种障碍物。而且，该装置包括改进了的流量指示器装置，其用于由于在过滤流体之前更完整地进行分离，而可以在早期阶段将高密度流体和微粒从低密度流体中分离出去。因此，由于过滤器元件在过滤低密度流体时暴露在密度不太高的流体和微粒中，所以过滤器元件的使用寿命延长。
[0008] 在Casami巧ana的美国专利号4,312,751中的现有技术中继续公开了一种设备，用于将污染物从不易与其混合的液体中分离出去。Casamitjana的设备包含入口部和出口部，其形成有允许液体进入设备的入口孔和允许液体离开设备的出口孔，和分离器部分，该分离器部分被可拆卸地固定到入口部和出口部并包括一般的筒形容器。使用中的Casamitjana的筒形容器的中轴大致垂直，设备的入口部和出口部在其上端，浆形元件位于筒形容器的上端并用于通过所述入口孔来接收进入该设备的液体并将该液体引入到容器中而同时向其传递运动旋转分量。由此，Casamitjana中的污染物通过离心效应从液体中分离出来，并沉积到容器的底部，与此同时，将污染物分离出去的液体通过出口孔离开该设备。其中Casamitjana中的静叶片9用于将碗底部的微粒和更重流体留住，另外，截锥形10还有助于朝向碗的底部驱使微粒和更重流体。
[0009] 接着，Shinaver的美国专利号4,456,529公开了一种过滤器装置，用于将不同密度的流体分离出去。该装置的壳体尺寸较小，因此尤其适合安装在乘用车中。Shinaver中该过滤器的构造意在消除现有技术中的密封问题，同时允许利用具有增加负荷的过滤器，因为它就是筒形过滤器。
[0010] 而且，Druffel的美国专利号4,502,954的现有技术中公开了一种燃料过滤器和水分离器的组合，其在燃料泵的上游、入口侧尤其有用，它包括对下腔室中水和微粒材料的初次沉淀，之后，流体向上流过防回流截止阀，并流入上腔室，在此进行精细过滤。在Druffel中，截止阀尤其是上腔室和下腔室之间的球形阀，在顶盖打开时，防止燃料由于过滤器/分离器组件中的万有引力发生回流，例如用于上腔室中的过滤器元件。Druffel中球形阀的位置避免使其经受高度污染的输入燃料，因为这可能污染该阀。与Druffel的入口结构相连的组件是一个通道，用于产生螺旋形流动路径，以便以离心方式将水和微粒去除，与此同时，将运动的向下分量传给它们，需要注意的是，这有点类似于Shinaver的结构。
[0011] 自我清洗或基本上自我清洗的过滤器一般是非常可取的，因为它很少需要维修，减少流体处理程序或系统的周期性或非故意故障，即，通过几乎完全连续的使用，由于从旧的或污染过的过滤器元件中产生的可处理废物的减少，从而环境“更绿色”，如果过滤的流体有毒、易燃等，那么可能会有环保问题。因此，目前需要这样一种基本上自我清洗的过滤器，其具有提高了的微过滤能力，因为结合了离心微粒分离的多级过滤处理程序、多级过滤及最终精细过滤，从而在需要维修之前，使微过滤具有最长的过滤组件寿命。这与传统的单级非自我清洗过滤器相反，在传统的单级非自我清洗过滤器中，所有的过滤器流体流动力倾向于留住过滤器元件中捕集到的污染物，因此，进一步将污染物陷入和楔入过滤器元件中，其中这些污染物积聚起来的速度更快，需要对过滤器进行更频繁的维修。
[0012] 理想的情况是，本发明的自我清洗过滤器有能力过滤到大约为10绝对微米的非常精细的等级，与此同时，能够以离心方式将更重流体和微粒去除到终极10绝对微米过滤器的上游，后续阶段的更精细的微粒过滤也将微粒去除到终极10绝对微米过滤器的上游，以将闭环系统中的过滤器维修间隔最大化，其中在真正的自我清洗过滤器中，连续脏流体出口是不容许的。
发明内容
[0013] 广义上说，本发明的有助于净化流体的流体过滤器装置包括：第一环绕侧壁，其包括第一端部和相对的第二端部，其中，所述第二端部包括设置为通过所述第一环绕侧壁的脏流体入口孔，并且所述第二端部还包括通过所述第一环绕侧壁的出口孔。该流体过滤器装置还包括：连接到所述第二端部的盖子和连接到所述第一端部的圆穹端。从过滤器装置的内部来讲其还包括：第二环绕侧壁，其包括一级端部和相对的二级端部，其中，所述第二环绕侧壁大致同轴地设置在所述第一环绕侧壁内，所述一级端部靠近所述第一端部，所述二级端部靠近所述第二端部。该流体过滤器装置还包括：第一环境内部，其被限定为设置在所述第一环绕侧壁和所述第二环绕侧壁之间；第二环境内部，其被限定为设置在所述第二环绕侧壁内；以及第三环境内部，其被限定为设置在所述第一环绕侧壁内，其中所述第二环绕侧壁不会延伸进去。
[0014] 该流体过滤器装置还包括一级滤网，其设置在所述第一环境内部和所述第二环境内部之间，其中，所述一级滤网靠近所述一级端部，还包括叶片，其在所述第一环境内部之中形成连续的螺旋形通道，以在操作上将脏流体从所述流体入口孔引导到所述一级滤网，并提高流体的离心速度，以将脏流体的更重流体部分和微粒污染物部分朝向所述第一环绕侧壁的第一端部驱使。该流体过滤器装置还包括二级滤网，其设置在所述第二环境内部和所述第三环境内部之间，其中，所述二级滤网靠近所述二级端部；过滤器介质，其设置在所述第三环境内部之中。其中在操作上，在该流体过滤器装置上，脏流体通过所述脏流体入口孔进入所述第一环境内部，并通过所述第一环境内部之中的所述叶片进行扩散，通过所述一级滤网扩散到所述第二环境内部，该流体通过所述二级滤网进一步扩散到所述第三环境内部，并且该流体通过所述过滤器介质进一步扩散，使大致净化的流体通过所述出口孔向前扩散。
附图说明
[0017] 图2显示了流体过滤器装置的立体图，该装置具有被打开的入口孔和出口孔，还显示出第一环绕侧壁及其第一端部和第二端部、盖子、圆穹端、通风口、磁性排管、以及辅助口；
[0018] 图3显示了流体过滤器装置的侧视图，该装置具有被盖着的入口孔和出口孔，还显示出第一环绕侧壁及其第一端部和第二端部、盖子、圆穹端、通风口、磁性排管、以及辅助口；
[0019] 图4显示了从图3来看的横截面4-4，以显示流体过滤器装置的内部构件，显示出包括：开着的出口孔、第一环绕侧壁及其第一端部和第二端部、盖子、圆穹端、通风口、磁性排管、以及辅助口，还显示了一级滤网和二级滤网、叶片和连续的螺旋形通道、过滤器介质，以及第一环境内部、第二环境内部和第三环境内部，还有聚结室；
[0020] 图5显示了从图1来看的横截面5-5，以显示流体过滤器装置的内部构件，显示出包括：脏流体流入的入口孔和净化流体流出的出口孔、第一环绕侧壁及其第一端部和第二端部、盖子、圆穹端、通风口、磁性排管、以及辅助口，还显示了一级滤网和二级滤网、叶片和连续的螺旋形通道、过滤器介质，以及第一环境内部、第二环境内部和第三环境内部，还有聚结室，以及聚结流体流动面积和第二环境内部的流体流动面积，流体的路径从入口孔开始流经流体过滤器装置而流入出口孔；
[0021] 图6显示了与输送阀一起使用的一对流体过滤器装置，以允许在一个过滤器装置维修期间使用另一个过滤器装置或同时使用两个过滤器装置；
[0022] 图7显示了流体主要流经流体过滤器装置的简图，从脏流体入口开始，通过第一环境内部之中的连续的螺旋形通道的叶片，将连续离心速度传给脏流体，然后进入靠近更低离心速度流体的一级滤网，而后通过一级滤网，此时流体在第二环境内部中仍具有更高的离心速度，然后进入靠近更低离心速度流体的二级滤网，然后，通过二级滤网进入第三环境内部，并进入聚结室，其中，在进入过滤器介质之前，流体速度放缓，其中净化的流体退出过滤器介质，进入到出口孔；
[0023] 图8显示了凹形键流动端口的立体图，其具有凹形六角形键，净化流体的流体流过凹形键流动端口；
[0024] 图9显示了用于过滤器介质的凸形键帽的立体图，其具有凸形六角突出物，净化流体的流体流过凸形键帽；以及
[0025] 图10显示了盖子、凹形键流动端口、流动端口的支架的立体装配图，其中六角螺母键与过滤器介质中的凸形键帽的凸形六角突出物键紧密配合，而净化流体的流体流经过滤器介质、凸形键帽和凹形键流动端口，其中图10的装配图是图4和图5所示的过滤器介质的另一个可选实施例。
[0026] 附图中的附图标记
[0027] 50流体过滤器元件组件
[0028] 55流体过滤器装置
[0029] 60流体
[0030] 65脏流体60
[0031] 70微粒污染物
[0032] 75更重流体60
[0033] 80大致净化的流体60
[0034] 85第一环绕侧壁
[0035] 90第一环绕侧壁85的第一端部
[0036] 95第一环绕侧壁85的第二端部
[0037] 100脏流体入口孔
[0038] 105出口孔
[0039] 110盖子
[0040] 115圆穹端
[0041] 120第二环绕侧壁
[0042] 125第二环绕侧壁120的一级端部
[0043] 130第二环绕侧壁120的二级端部
[0044] 135同轴地设置第二环绕侧壁120和第一环绕侧壁85
[0045] 140第一环境内部
[0046] 145第二环境内部
[0047] 150第三环境内部
[0048] 155一级滤网
[0049] 160二级滤网
[0050] 164流动端口168的支架
[0051] 165过滤器介质
[0052] 166用于过滤器介质165的凸形键帽
[0053] 167用于帽166的凸形六角突出物键
[0054] 168凹形键流动端口
[0055] 169与凸形六角突出物167紧密地可拆卸配合的流动端口168的凹形六角键[0056] 170叶片
[0057] 175由叶片170形成的连续的螺旋形通道
[0058] 180将连续离心速度从叶片170形成的连续的螺旋形通道175传送给脏流体65[0059] 185接近一级滤网155
[0060] 190一级滤网155的截锥形
[0061] 195第二环绕侧壁120的一级端部的连续
[0062] 200具有更少的更重流体75和更少的微粒污染物70的脏流体65的更低离心速度[0063] 205具有被驱使到第一环绕侧壁85的第一端部90的更重流体75，微粒污染物70的脏流体65的更高离心速度
[0064] 210二级滤网160的截锥形
[0065] 215二级滤网160的截锥形210从结构上被设置在第二环境内部145的大部分之中
[0066] 220二级滤网160的截锥形210和第二环绕侧壁120之间大致为平行关系[0067] 225聚结室
[0068] 230聚结室225的流体流动横截面积
[0069] 235第二环境内部145的流体流动横截面积
[0070] 240降低流体速度，在流体进入过滤器介质165之前，允许进一步沉淀出更重流体75和微粒污染物70
[0071] 300第三环境内部150的通风口
[0072] 305磁性排管塞
[0073] 310双过滤器系统的传输阀
[0074] 315辅助端口
具体实施方式
[0075] 大体上，首先参考图1，其显示的是流体过滤器装置55的立体图，该装置具有被盖着的入口孔100和出口孔105，还显示了第一环绕侧壁85及其第一端部90和第二端部95、盖子110、圆穹端115、通风口300、磁性排管305、以及辅助端口315。接着，图2显示的是流体过滤器装置55的立体图，该装置具有被打开的入口孔100和出口孔105，还显示了第一环绕侧壁85及其第一端部90和第二端部95、盖子110、圆穹端115、通风口300、磁性排管305、以及辅助端口315。接着，图3显示的是流体过滤器装置55的侧视图，该装置具有盖着的入口孔100和出口孔105，还显示了第一环绕侧壁85及其第一端部90和第二端部95、盖子110、圆穹端115、通风口300、磁性排管305、以及辅助端口315。
[0076] 接着，图4显示了从图3来看的横截面图4-4，以显示流体过滤器装置55的内部构件，显示出包括：开着的出口孔105、第一环绕侧壁85及其第一端部90和第二端部95、盖子110、圆穹端115、通风口300、磁性排管305、以及辅助端口315，还显示了一级滤网155和二级滤网160、叶片170和连续的螺旋形通道175、过滤器介质165，以及第一环境内部140、第二环境内部145和第三环境内部150，还有聚结室225。接着，图5显示了从图1来看的横截面5-5，以显示流体过滤器装置55的内部构件，显示出包括：脏流体流入的入口孔100和净化流体80流出的出口孔105、第一环绕侧壁85及其第一端部90和第二端部95、盖子110、圆穹端115、通风口300、磁性排管305、以及辅助端口315，还显示了一级滤网155和二级滤网160、叶片170和连续的螺旋形通道175、过滤器介质165，以及第一环境内部140、第二环境内部145和第三环境内部150，还有聚结室225，以及聚结流体流动面积230和第二环境内部的流体流动面积235，流体60的路径从入口孔100开始流经流体过滤器装置55而流入出口孔105。
[0077] 接着，图6显示了与输送阀310一起使用的一对流体过滤器装置55，以允许在一个过滤器装置55维修期间使用另一个过滤器装置55或同时使用两个过滤器装置55。另外，图7显示了流体60主要流经流体过滤器装置55的简图，从脏流体入口100开始，通过第一环境内部140之中的连续的螺旋形通道的叶片175，将连续离心速度180传给脏流体65，然后进入靠近更低离心速度流体200的一级滤网155。此外，图7显示流体60继续通过一级滤网155，此时流体60在第二环境内部145中仍具有更高的离心速度205，然后进入靠近更低离心速度流体200的二级滤网160，然后，通过二级滤网160进入第三环境内部150，并进入聚结室225，其中，在进入过滤器介质165之前，流体速度放缓240，其中净化的流体80退出过滤器介质165，进入到出口孔105。
[0078] 接着，图8显示了凹形键流动端口168的立体图，其具有凹形六角形键169，净化流体80的流体60流过凹形键流动端口168。而且，图9显示了用于过滤器介质165的凸形键帽166的立体图，其具有凸形六角形突出物167，净化流体80的流体60流过凸形键帽166。接着，图10显示了盖子110、凹形键流动端口168、流动端口168的支架164的立体装配图，其中六角螺母键169与过滤器介质165中的凸形键帽166的凸形六角突出物键167紧密配合，而净化流体80的流体60流经过滤器介质165、凸形键帽166和凹形键流动端口168，其中图10的装配图是图4和图5所示的过滤器介质165的另一个可选实施例。
[0079] 参考图4、5和7，显示了有助于净化80流体60的流体过滤器元件组件50，其大致就是被称为流体过滤器元件组件50的内部构件，以允许任何形式的外壳用作以下用途，其包括：具有第一端部90和相对的第二端部95的第一环绕侧壁85，包括一级端部125和相对的二级端部130的第二环绕侧壁120。其中该第二环绕侧壁120大致同轴地设置135在第一环绕侧壁85内，一级端部125靠近第一端部90，二级端部130靠近第二端部95。而且，第一环境内部140被限定为设置在第一环绕侧壁85和第二环绕侧壁120之间；第二环境内部145被限定为设置在第二环绕侧壁120内；第三环境内部150被限定为设置在第一环绕侧壁85内，其中第二环绕侧壁120不会延伸进去。
[0080] 该流体过滤器组件50中还包括设置在第一环境内部140和第二环境内部145之间的一级滤网155，其中该一级滤网155靠近一级端部125。另外，二级滤网160设置在第二环境内部145和第三环境内部150之间，其中该二级滤网160靠近二级端部130。另外，过滤器介质165设置在第三环境内部150内，其中在操作上，脏65流体60进入第一环境内部140，并通过一级滤网155扩散到第二环境内部145，流体60通过二级滤网160进一步扩散到第三环境内部150，然后流体60通过过滤器介质165扩散。
[0081] 作为流体过滤器元件组件50的一个可选项，可还包括设置在第一环境内部140之中的叶片170，其中在操作上，叶片170将离心速度180传输到脏65流体60以大致将脏流体中的较重的物质分离出去，这些较重的物质通常以微粒70和更重流体75的形式存在。而且在叶片170上，可以在第一环境内部140之中形成连续的螺旋形通道175，以将来自二级端部130的脏65流体60引导到一级端部125而接近185一级滤网155。
[0082] 详细参见一级滤网155，对于流体过滤器元件组件50而言，一级滤网155形成截锥形190，其从结构上形成第二环绕侧壁120的一级端部125的连续部195，其在操作上大致上使一级滤网155最大程度地暴露于第一环境内部部分140，在此脏65流体60处于更低的离心流速200而具有更少的更重流体75和更少的微粒污染物70。参见二级滤网160，对于流体过滤器元件组件50而言，二级滤网160形成截锥形210，其从结构上被设置215在第二环境内部145的大部分之中，其中二级滤网160的截锥形210大致平行于220第二环绕侧壁120，其在操作上大致使二级滤网160最大程度地暴露于第二环境内部部分145，在此流体60处于更低离心流速200而具有更少的更重流体75和更少的微粒污染物70。
[0083] 接着，对于流体过滤器元件组件50而言，第三环境内部150可选地还包括设置在二级滤网160和过滤器介质165之间的聚结室225，其中该聚结室225具有的流体流动横截面积230至少是第二环境内部145的流体流动横截面积235的两倍，其中在操作上，聚结室225可以降低流体60的速度240，以便在流体60进入过滤器介质165之前，允许进一步沉淀出更重流体75和微粒污染物70。
[0084] 广义地说，在参考图1到图5时，包括图7，本发明的有助于净化80流体60的流体过滤器装置55包括外壳，因而如下被称为完整的装置55，其包括：具有第一端部90和相对的第二端部95的第一环绕侧壁85，其中第二端部95包括被设置为通过第一环绕侧壁85的脏流体入口孔100，第二端部95还包括通过第一环绕侧壁85的出口孔105。而且，流体过滤器装置55还包括连接到第二端部95的盖子110以及连接到第一端部90的圆穹端115。从过滤器装置55的内部上讲其还包括：具有第一端部125和相对的第二端部130的第二环绕侧壁120，其中该第二环绕侧壁120大致同轴地设置135在第一环绕侧壁85内，一级端部
125靠近第一端部90，二级端部130靠近第二端部95。而且，流体过滤器装置55还包括：第一环境内部140，限定为设置在第一环绕侧壁85和第二环绕侧壁120之间；第二环境内部
145，限定为设置在第二环绕侧壁120内；以及第三环境内部150，限定为设置在第一环绕侧壁85内，其中第二环绕侧壁120不会延伸进去。
125靠近第一端部90，二级端部130靠近第二端部95。而且，流体过滤器装置55还包括：第一环境内部140，限定为设置在第一环绕侧壁85和第二环绕侧壁120之间；第二环境内部
145，限定为设置在第二环绕侧壁120内；以及第三环境内部150，限定为设置在第一环绕侧壁85内，其中第二环绕侧壁120不会延伸进去。
[0085] 流体过滤器装置55还包括设置在第一环境内部140和第二环境内部145之间的一级滤网155，其中该一级滤网155靠近一级端部125；还包括叶片170，其在第一环境内部140之中形成连续的螺旋形通道175，以在操作上将脏65流体60从流体入口孔100引导到一级滤网155，并提高流体60的离心速度180，以将脏65流体60的更重流体部分75和微粒污染物部分70朝向第一环绕侧壁85的第一端部90驱使。对于流体过滤器装置55，还具有：设置在第二环境内部145和第三环境内部150之间的二级滤网160，其中该二级滤网
160靠近二级端部130；以及设置在第三环境内部150中的过滤器介质165。其中，特别参考图4、5和7，在操作上，在流体过滤器装置55上，脏65流体60通过脏流体入口孔100进入第一环境内部140，并通过第一环境内部140之中的叶片170进行扩散，通过一级滤网155扩散到第二环境内部145，流体60通过二级滤网160进一步扩散到第三环境内部150，并且流体60通过过滤器介质165进一步扩散，使大致净化的80流体60通过出口孔105向前扩散。
160靠近二级端部130；以及设置在第三环境内部150中的过滤器介质165。其中，特别参考图4、5和7，在操作上，在流体过滤器装置55上，脏65流体60通过脏流体入口孔100进入第一环境内部140，并通过第一环境内部140之中的叶片170进行扩散，通过一级滤网155扩散到第二环境内部145，流体60通过二级滤网160进一步扩散到第三环境内部150，并且流体60通过过滤器介质165进一步扩散，使大致净化的80流体60通过出口孔105向前扩散。
[0086] 而且，在流体过滤器装置55上，详细地参见流体过滤器装置55的一级滤网155，一级滤网155形成截锥形190，其从结构上形成第二环绕侧壁120的一级端部125的连续部195，其在操作上大致上使一级滤网155最大程度地暴露于第一环境内部部分140，在此脏65流体60处于更低的离心流速200而具有更少的更重流体75和更少的微粒污染物70。参见二级滤网160，对于流体过滤器元件组件50而言，二级滤网160形成截锥形210，其从结构上被设置215在第二环境内部145的大部分之中，其中二级滤网160的截锥形210大致平行于220第二环绕侧壁120，其在操作上大致使二级滤网160最大程度地暴露于第二环境内部部分145，在此流体60处于更低离心流速200而具有更少的更重流体75和更少的微粒70。
[0087] 接着，对于流体过滤器元件装置55而言，第三环境内部150可选地还包括设置在二级滤网160和过滤器介质165之间的聚结室225，其中该聚结室225具有的流体流动横截面积230至少是第二环境内部145的流体流动横截面积235的两倍，其中在操作上，聚结室225可以降低流体60的速度240，以便在流体60进入过滤器介质165之前，允许进一步沉淀出更重流体75和微粒污染物70。
[0088] 特别地参考图4、5和7，对于流体过滤器元件组件50或流体过滤器装置55而言，尤其是对于流体60的流动情况；从脏65流体进入孔100开始，其中流体60优选地为发动机燃料，叶片170系统产生离心180效应，水75和更重的微粒70将沉淀到圆穹端115的底部。其中，可以选择通过在305处的排放部来去除水75和微粒70。接着，设置在第一环境内部140中的一级滤网155优选是一种可清洗的不锈钢网眼元件，其将截锥形碗190中更小的水滴和微粒分离以便于去除。一级滤网155的不锈钢网眼可从100或200绝对微米的可清洗网眼获得，而且一级滤网155可以聚结流体60。接着，在第二环境内部145之中，二级滤网160优选也是不锈钢网眼滤网，以使过滤达到更精细的等级。二级滤网160将优选地采用可清洗的40或60绝对微米网眼。接着，在最终元件过滤器介质165下面的第三环境内部150中，通过聚结室225的流动面积230，聚结室225中的流动面积比第二环境内部145中的流动面积235增加了两倍或更多，使乳化水75和更小的微粒70可以在过滤器介质165之前就沉淀出来。过滤器介质165优选是10或30绝对微米介质，在30微米时达到
99.9％绝对过滤度，在10微米时达到99.6％绝对过滤度，其中大致净化的燃料80从孔105中退出。
99.9％绝对过滤度，在10微米时达到99.6％绝对过滤度，其中大致净化的燃料80从孔105中退出。
[0089] 而且，对流体过滤器元件组件50或流体过滤器装置55而言，当前的流体60优选地是具有大约每小时一百八十(180)至两千零六十(2，060)加仑的流量的发动机燃料，其脱水效率达到99％，并且ABS或IMO温度等级为一千七百(1，700)华氏度。
[0090] 特别地参考图8、9和10以及图4和5，尤其参见流体过滤器组件50的平行六面体状的过滤器介质165，如图4和5所示，作为过滤器介质165的可选实施例，它可能采取环形配置的形式，参见图10，环形配置过滤器介质165还可以包括靠近环形配置过滤器介质165的凸形键帽166。其中，再次参见图10，凸形键帽166包括凸形六角突出物键167，该凸形六角突出物键167与相对于环形配置过滤器介质165设置的凹形键流动端口168的凹形六角键169可拆卸地紧密配合，再次参见图10，凹形键流动端口168与相对于凹形六角键169设置的盖子110接触。在操作上，凸形键帽166和凹形键流动端口168形成紧密配合的组件以引导流体60和80退出环形配置过滤器介质165。因此，如图10所示的装配有凹形键帽166的环形配置过滤器介质165和具有用于凹形键流动端口168的支架164的、位于与盖子110接触的凹形键流动端口168构成前述各元件的独特组装，以代替平行六面体状的过滤器介质165，而形成图4和图5中的环形配置过滤器介质165的另一个可选实施例。
[0091] 结论
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