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流体过滤器

阅读:631发布:2021-02-24

IPRDB可以提供流体过滤器专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本发明涉及流体过滤器。一种过滤件(14,214,314),该过滤件包括由柔性、可渗透材料制成的外部和内部套管(16,18,216,218,316,318)。设置成与所述外部套管(16,216,316)基本同心的内部套管(18,218,318)使用一个或多个手柄(50,52,225,227,337),以有助于从相关联的过滤器壳体取下所述过滤件(14,214,314)(图1,10和13)。,下面是流体过滤器专利的具体信息内容。

1.一种过滤件(14,214,314),该过滤件包括:由柔性、可渗透材料制成并具有一开口的上端(26)和一下端(30)的外部套管(16,216,316);设置成与所述外部套管(16,216,316)基本同心并具有一封闭的上端(28,228,328)和一下端(32)的内部套管(18,218,318),所述内部套管(18,218,318)由柔性、可渗透材料制成,所述内部套管(18,218,318)的所述上端(28,228,328)与所述外部套管(16,216,316)的所述上端(26)分离;用于将所述内部套管(18,218,318)的所述下端(32)连接到所述外部套管(16,216,316)的所述下端(30)的连接装置(54,254);和有助于从相关联的过滤器壳体取下所述过滤件(14,214,314)的取下装置(50,225,337),所述取下装置(50,225,337)包括连接到所述内部套管(18,218,318)的至少一个手柄(50,225,337)。

2.根据权利要求1所述的过滤件(14),其特征在于,所述至少一个手柄(50)包括第一手柄(50)和第二手柄(52),所述第一手柄(50)和第二手柄(52)连接到所述内部套管(18)的所述上端(28)。

3.根据权利要求2所述的过滤件(14),其特征在于,所述第一手柄(50)和所述第二手柄(52)中的每一个由与所述内部套管(18)相同的柔性、可渗透材料制成。

4.根据权利要求3所述的过滤件(14),其特征在于,所述取下装置(50,52,102,104)还包括第三手柄(102)和第四手柄(104),所述第三手柄(102)和第四手柄(104)连接到所述外部套管(16)的所述上端(26)。

5.根据权利要求4所述的过滤件(14),其特征在于,该过滤件还包括连接到所述外部套管(16)的所述上端(26)的环(94),所述第三手柄(102)和第四手柄(104)连接到所述环(94)。

6.根据权利要求5所述的过滤件(14),其特征在于,所述第一手柄(50)和第二手柄(52)连接到所述内部套管(18),使得所述内部套管(18)可通过所述第一手柄(50)和第二手柄(52)基本独立于所述外部套管(16)地移动。

7.根据权利要求1所述的过滤件(14,214,314),其特征在于,所述连接装置(54,254)包括连接在所述内部套管(18,218,318)的所述下端(32)和所述外部套管(16,216,316)的所述下端(30)之间的端盖(54,254)。

8.根据权利要求7所述的过滤件(314),其特征在于,所述内部套管(318)安装在所述外部套管(316)内,以便在所述内部套管(318)和外部套管(316)之间形成空间(320);所述端盖(354)包括与所述空间(320)连通的至少一个开口(363),和由可渗透材料制成并安置在所述至少一个开口(363)上的衬套(365)。

9.根据权利要求1所述的过滤件(214,314),其特征在于,该过滤件还包括连接到所述内部套管(218,318)的所述上端(228,328)的盖(217,317),所述至少一个手柄(225,337)连接到所述盖(217,317)。

10.根据权利要求9所述的过滤件(214),其特征在于,所述至少一个手柄(225)包括第一手柄(225)和第二手柄(227),所述第一手柄(225)和第二手柄(227)安装在所述盖(217)上。

11.根据权利要求10所述的过滤件(214),其特征在于,所述盖(217)包括顶壁(221)和从所述顶壁(221)向上延伸的中心部分(223)。

12.根据权利要求11所述的过滤件(214),其特征在于,所述第一手柄(225)和所述第二手柄(227)中的每一个从所述中心部分(223)沿径向向外突出,并且其端部连接到所述顶壁(221)。

13.根据权利要求12所述的过滤件(214),其特征在于,所述第一手柄(225)和所述第二手柄(227)沿相反方向从所述中心部分(223)沿径向向外突出。

14.根据权利要求13所述的过滤件(214),其特征在于,所述盖(217)具有从所述顶壁(221)下垂并连接到所述内部套管(218)的所述上端(228)的裙缘(219)。

15.根据权利要求9所述的过滤件(314),其特征在于,所述盖(317)包括基本为平面的壁(321)和从该壁向外延伸的至少一个凸缘(351);所述至少一个手柄(337)的大小和形状形成为可在收起位置和展开位置之间运动,在该收起位置所述至少一个手柄安置成基本平靠所述壁(321),而在该展开位置所述至少一个手柄(337)从所述壁(321)向上突出。

16.根据权利要求15所述的过滤件(314),其特征在于,所述取下装置(394)包括连接到所述外部套管(316)的所述上端的另一个手柄(402),当所述至少一个手柄(337)被向上拉动时,所述至少一个凸缘(351)可与所述另一个手柄(402)接合,从而从相关联的过滤器壳体取下所述过滤件(314)。

17.根据权利要求1所述的过滤件(14,214,314),其特征在于,所述外部套管(16,216,316)和所述内部套管(18,218,318)可相互独立地移动。

18.一种过滤组件(10,210,310),该过滤组件包括过滤件(14,214,314),该过滤件包括外部套管(16,216,316)和内部套管(18,218,318),所述外部套管(16,216,316)由柔性、可渗透材料制成并具有一开口的上端(26)和一下端(30),所述内部套管(18,218,318)设置成与所述外部套管(16,216,316)基本同心并具有一封闭的上端(28,228,328)和一下端(32),所述内部套管(18,218,318)由柔性、可渗透材料制成,所述内部套管(18,218,318)的所述上端(28,228,328)与所述外部套管(16,216,316)的所述上端(26)分离,所述过滤件(14,214,314)包括用于将所述内部套管(18,218,318)的所述下端(32)连接到所述外部套管(16,216,316)的所述下端(30)的连接装置(54,254),和有助于从相关联的过滤器壳体取下所述过滤件(14,214,314)的取下装置(50,225,337),所述取下装置(50,225,337)包括连接到所述内部套管(18,218,318)的至少一个手柄(50,225,337);并且所述过滤组件包括用于在过滤器壳体内支承所述过滤件(12,214,314)的支承装置(12,212,312)。

19.根据权利要求18所述的过滤组件(10,210,310),其特征在于,所述支承装置(12,212,312)包括具有外部件(64,264,364)和内部件(66,266,366)的筐(12,212,312),所述外部件的大小和形状形成为可支承所述过滤件(14,214,314)的所述外部套管(16,216,316),所述内部件设置成与所述外部件(64,264,364)同心,并且大小和形状形成为可支承所述过滤件(14,214,314)的所述内部套管(18,218,318)。

20.根据权利要求19所述的过滤组件(10),其特征在于,所述筐(12)包括具有连接到所述内部件(66)的外部的圆顶(82),横跨所述圆顶(82)延伸的凹槽(84),和横跨所述凹槽(84)安置以有助于从相关联的过滤器壳体取下所述筐(12)的另一手柄(86)。

说明书全文

流体过滤器

相关申请的交叉参考本申请要求享有于2005年8月31日提交的美国临时专利申请No.60/713,133的权益,该临时专利申请的全文引用在此作为参考。

技术领域

本发明涉及流体过滤器,并尤其涉及适用于除去流体中的颗粒物质(例如灰尘、油、泥渣等)的工业流体过滤器。

背景技术

过去已开发了各种工业流体过滤器。例如,一种常用类型的流体过滤器包括容器,该容器具有用于接收待过滤的流体的入口和用于从容器排出已过滤的流体的出口。流体过滤器还包括基本为柔性的过滤套管和用于支承柔性过滤套管抵抗流体流的压力的有孔金属筐。在操作时,流体被从容器的入口引导到过滤套管的内部。在通过过滤套管和筐之后,流体通过出口从容器排出。被过滤出的颗粒物质保留在过滤套管内,该过滤套管可从筐取下以便清洗和/或替换。
可通过为流体过滤器设置多部件的过滤套管或多个过滤套管或袋来增加流体过滤器的总过滤容量。例如,Gershenson美国专利No.6030531公开了一种具有同心设置的内部和外部过滤套管的过滤袋插入件。两个过滤套管的上端经由单个(即,共用)盖相互连接。有孔金属筐被设置用于支承内部和外部套管抵抗通过内部和外部套管的流体的压力。
Gershenson‘531专利内公开的过滤袋插入件存在许多问题和缺陷。例如,当在过滤操作期间流体通过内部和外部过滤套管时,套管的一部分会嵌在筐的穿孔内,从而使套管“粘”在筐上。由于内部和外部过滤套管连接到单个盖,所以当提起盖以从筐取下过滤套管时,内部和外部过滤套管会同时移动。在这种情况下,如果两个过滤套管由于通过其中的流体的压力而“粘”到筐,则必须向盖施加较大的提升力以便从筐取下套管。
Rosaen美国专利No.4496459公开了一种配备一对同心的过滤袋部分的过滤设备。尽管过滤袋部分由单独的环独立地支承,但是Rosaen‘459专利内没有公开从相关联的过滤筐迅速和有效地取下过滤袋部分的机构。

发明内容

本发明通过提供一种过滤件克服了上述的缺点和缺陷,该过滤件包括由柔性的、可渗透的材料制成的外部和内部套管。内部套管设置成与外部套管基本同心。外部套管的开口的上端与内部套管的封闭的上端分离。连接机构例如盖设置用于将内部和外部套管的下端相互连接。取下机构设置有助于从相关联的过滤器壳体取下过滤件。取下机构包括至少一个手柄,该手柄连接到内部套管。

附图说明

为了更充分地理解本发明,结合附图参照下文对本发明的各个示例性实施例的详细说明,在附图中:图1是过滤组件的分解透视图,该过滤组件包括能渗透的过滤套管和有孔的限制筐,它们都根据本发明的第一示例性实施例构造,过滤套管和限制筐的部分已被去除以有助于理解和论述;图2是图1内所示的过滤组件的俯视图;图3是沿图2内所示的过滤组件的线III-III剖开并沿箭头的方向看过去的局部横截面视图,并且用虚线示意性地示出相关联的过滤器容器;图4A-4C是示出图1-3内所示过滤套管上端的形成的顺序的示意图;图5是图1-3内所示的过滤组件的仰视图;图6是适于与图1-3和5内所示的过滤组件一起使用的插入工具的透视图;图7是适于与图1-3和5内所示的过滤组件一起使用的保护装置的透视图;图8是适于与图1-3和5内所示的过滤组件一起使用的拔出工具的透视图;图9是示出图1-3和5的过滤套管如何“粘”到这些视图中的限制筐上的放大的示意图;图10过滤组件的分解透视图,该过滤组件包括能渗透的过滤套管和有孔的限制筐,它们都根据本发明的第二示例性实施例构造,过滤套管和限制筐的部分已被去除以有助于理解和讨论;图11是用于图10内所示的过滤套管的支承盖的透视图;图12是类似于图3内所示的视图的局部横截面视图,其示出图10内所示的过滤组件的上部;图13是类似于图3内所示的视图的局部横截面视图,其示出根据本发明的第三示例性实施例构造的过滤组件的上部;图14是图13内所示的过滤组件的环的透视图;图15A和15B是示出在去除过滤套管期间图14的环如何接合密封环的顺序的、局部横截面视图;图16是图13内所示的过滤组件的端盖的透视图,端盖的部分已被除去以有助于考虑和论述。

具体实施方式

本发明可与包括用于接纳待过滤的流体的入口和用于从容器排出已过滤的液体的出口的传统的过滤器容器一起使用。美国专利Nos.5075004和5624559内公开了合适的过滤器容器的示例。美国专利Nos.5075004和5624559的全文引用在此作为参考。
图1-3和5示出根据本发明的第一实施例构造的过滤组件10。过滤组件10的大小和形状形成为使得可安置在过滤器容器V(图3内用虚线示出)内,该过滤器容器可根据引用在此作为参考的两个专利的教导来构造。过滤组件10适于从通过过滤组件10的流体流例如液流或气流中除去颗粒物质(例如灰尘、油、泥渣等)。
参照图1-3和5,过滤组件10配备有限制筐12(见图1、3和5)和过滤件14(见图1-3),该过滤件的大小和尺寸形成为使得可被接纳在限制筐12内。过滤件14包括柱状、细长的、外部过滤套管(或过滤部件/袋)16和柱状、细长的、内部过滤套管(或过滤部件/袋)18,该内部过滤套管设置成与外部过滤套管16基本同心。换句话说,外部过滤套管16的直径大于内部过滤套管18的直径。由于它们通常同轴地设置,所以外部过滤套管16和内部过滤套管18配合以在它们之间形成环形空间20。外部和内部过滤套管16、18分别具有过滤壁22、24(见图3)。外部和内部过滤套管16、18的过滤壁22、24中的每一个均由合适地过滤介质(例如聚丙烯、聚酯等)制成,其允许流体通过而禁止流体内包含的不希望的颗粒物质通过。结果,流体内包含的颗粒物质将分别聚集在外部和内部过滤套管16、18的过滤壁22、24上。
外部和内部过滤套管16、18还分别具有上端26、28和下端30、32(见图3)。外部过滤套管16的上端26与内部过滤套管18的上端28分离,而外部过滤套管16的下端30连接到内部过滤套管18的下端32。在内部过滤套管18内形成内部空腔34(见图1)。
参照图4A-4C,内部过滤套管18的上端28通过使其相对的开口边缘36、38(图4A)彼此相邻而形成。然后,通过超声波焊接在内部过滤套管18的上端28的下方并与之相邻地形成接缝40(见图4B和4C),从而封闭内部空腔34的上端(见图1)。可选地,接缝40可使用本领域内已知的其他连接方法例如压合形成。左部42和右部44从接缝40向上延伸。在左部和右部42、44内形成狭缝46、48。这样,左部和右部42、44可分别用作手柄50、52,该手柄的作用将在下文更详细地说明。
现在参照图1和3,过滤件14包括固定到外部和内部过滤套管16、18的端盖54。如图1所示,端盖54包括连接到外部过滤套管16的下端30(见图3)的外部环形壁56,和连接到内部过滤套管18的下端32(见图3)的内部环形壁58。端盖54还具有由内部环形壁58限定的中心开口60,该开口用于与过滤件14的内部空腔34(见图1)连通。环形板62在外部和内部环形壁56、58之间延伸,从而安置在过滤件14的环形空间20的下端(见图3)。
现在参照图1、3和5,限制筐12包括柱状、细长的外部件64和柱状、细长的内部件66,该内部件安置成与外部件64基本同心。结果,在外部件和内部件64、66之间形成环形空间68(见图1)。限制筐12的外部件和内部件64、66中的每个均穿有多个孔70以便允许流体从中流过。外部件和内部件64、66分别具有上端72、74和下端76、78(见图3),该外部件和内部件中的每一个均可由任何合适的传统刚性材料例如不锈钢制成。外部件64的高度高于内部件66。
内部件66限定内部空腔80(见图1)。封闭的、没有穿孔的圆顶82位于内部件66的上端74,从而封闭内部空间80的上端。圆顶82与内部件66成一体地形成。如图1所示,圆顶82包括沿内部件66的上端74的直径形成的凹槽84,以及安置成横跨凹槽84的一部分的钩86,该钩的作用将在下文进行说明。
在限制筐12的下端还设置有环形端板88(见图1、3和5)。端板88在限制筐12的外部件和内部件64、66之间分别与其下端76、78相邻地延伸。参照图5,端板88包括多个细长的、弓形孔90,其有助于通过允许通过孔90的流体冲洗碎屑来除去可聚集在限制筐12的下端附近的碎屑。内部件66在其下端78内具有开口底部92(见图1)。
现在参照图1-3和5,过滤组件10还包括密封支承环94,该环的结构和操作与美国专利No.5075004内公开的密封支承环类似。例如,具有开口96(见图1)的密封环94包括环形唇缘部98,该唇缘部的大小和形状形成为可支承在限制筐12的外部件64的上端72上(见图3)。唇缘部98适于以美国专利No.5075004内所述的方式与过滤器容器V形成密封(见图3)。柱状壁部100从唇缘部98下垂,并以传统的方式(例如通过超声波焊接、粘合剂和胶水、激光焊接、“搭扣配合”或本领域内已知的其他连接方法)牢固地连接在外部过滤套管16的上端26上。可由任何合适的材料例如塑料材料(例如聚丙烯或聚酯)制成的密封环94具有一对与其成一体地形成的手柄102、104。每个手柄102、104延伸跨越密封环94的开口96以便用于安装和/或取下外部过滤套管16。密封环94相对于内部过滤套管18安置成使得密封环94的手柄102、104分别与内部过滤套管18的手柄50、52相邻。
现在参照图6,可设置插入工具106以有助于将过滤件14的外部和内部过滤套管16、18(见图1-3和5)插入限制筐12(见图1、3和5)。插入工具106包括Y形件108和多个纵向延伸的条杆110a-110c,这些条杆分别包括端部112a-112c。为了将外部和内部过滤套管16、18插入限制筐12,条杆110a-110c插入在外部和内部过滤套管16、18之间形成的环形空间20(见图1和3)。当进一步插入条杆110a-110c时,条杆110a-110c的端部112a-112c与端盖54(见图1和3)接触,并使端盖54向下移动。由于端盖54连接到外部和内部过滤套管12、14,所以外部和内部过滤套管12、14与端盖54一起移动。
参照图7,可设置保护装置114以代替插入工具106(见图6)。保护装置114包括具有钩118的圆顶形体部116。保护装置114还包括多个纵向延伸的条杆120a-120c,这些条杆分别包括端部122a-122c。可使用保护装置114以与插入工具106相同的方式将过滤件14的外部和内部过滤套管16、18插入限制筐12。另外,可在过滤期间使用保护装置114,下文将说明其原因。
当使用插入工具106或保护装置114而安置在限制筐12内时,过滤件14的外部和内部过滤套管16、18安置在环形空间68内。结果,外部过滤套管16安置在限制筐12的外部件64内,而内部过滤套管18从限制筐12的内部件66沿径向向外地安置(见图3)。内部过滤套管18的上端28支承在限制筐12的内部件66的封闭的弓形的上端74上。过滤件14的端盖54支承在限制筐12的端板88上(见图3),而密封环94支承在限制筐12的外部件64的上端72上。当限制筐12和过滤件14安装在过滤器容器V内时,在限制筐12的外部件64和过滤器容器V之间形成空间124(见图3)。
参照图8,可设置拔出工具126以便取下限制筐12。拔出工具126包括杆128、安置在其一端132上的钩部130,和安置在其相对端136上的C形手柄部134。更具体地,杆128的相对端136在手柄部分134的中心附近连接到该手柄部分134。钩部130的大小和形状形成为可接合限制筐12的内部件66的圆顶82的钩86(见图1)。这样,限制筐12的钩86可用作手柄,并且可用于从过滤器容器V取下限制筐12(见图3)。
在操作时,待过滤的流体通过入口I发送到过滤器容器V内(见图3)。然后,流体流入过滤件14的环形空间20。一部分流体从过滤件14的环形空间20通过外部过滤套管16的过滤壁22和限制筐12的外部件64流入过滤器容器V的空间124(如图3内的箭头A所示)。另一部分流体通过内部过滤套管18的过滤壁24和限制筐12的内部件66流入限制筐12的内部空腔80(如图3内的箭头B所示)。在通过过滤件14和限制筐12之后,通过出口O从过滤器容器V排出流体(如图3内的箭头C所示)。
在过滤过程期间,限制筐12用于支承外部和内部过滤套管16、18,该过滤套管因通过其中的流体的压力而分别压靠在限制筐12的外部件和内部件64、66上。更具体地,由于此压力,内部过滤套管18的一些部分被压入限制筐12的内部件66的孔70,而外部过滤套管16的一些部分138(见图9)被压入限制筐12的外部件64的孔70。在这种状况下,外部和内部过滤套管16、18经常分别“粘”在限制筐12的外部件和内部件64、66上。另外,在过滤过程期间,碎屑140(见图9)经常聚集在外部和内部过滤套管16、18上。由于这些状况,通常需要较大的提升力来同时从限制筐12的外部件和内部件64、66取下外部和内部过滤套管16、18。如下文将说明的,通过允许依次从外部件和内部件64、66取下外部和内部过滤套管16、18,过滤件14可容易地从限制筐12取下。
为了从限制筐12并从而从过滤器容器V取下过滤件14,用户用手抓住密封环94的手柄102、104并向上提升。由于手柄102、104连接到密封环94并且密封环94固定在外部过滤套管16上,所以密封环94和外部密封套管16与手柄102、104一起向上移动。由于密封环94没有直接连接在内部过滤套管18上,所以在密封环94和外部过滤套管16最初向上移动期间,内部过滤套管18保持基本静止。
在密封环94和外部过滤套管16向上移动合适的距离后,可抓住内部过滤套管18内形成的手柄50、52并向上提升,以便沿向上的方向移动内部过滤套管18。由于内部过滤套管18和外部过滤套管16没有在它们的上端26、28直接相连,所以在内部过滤套管18最初向上移动期间,外部过滤套管16保持基本静止。如果必要,则上述步骤可重复,以分别从限制筐12的外部件和内部件64、66依次释放外部和内部过滤套管16、18。可选地,可在外部过滤套管16移动之前移动内部过滤套管18。因此,应理解,外部和内部过滤套管16、18可以以任何顺序向上移动。用户也可抓住内部过滤套管18的手柄50、52并向上提升以同时提升外部和内部过滤套管16、18。
在取下外部和内部过滤套管16、18之后,可使用拔出工具126从过滤器容器V上取下限制筐12。钩部134可安置成接合限制筐12的内部件66的圆顶82的钩86。然后可向上提升拔出工具126。由于拔出工具126的钩部134与限制筐12的钩86接合,所以限制筐12与拔出工具126一起移动。
应理解,本发明提供了许多优于上述现有技术的优点。由于外部过滤套管16和内部过滤套管18可相互独立地移动,所以外部和内部过滤套管16、18可分别从限制筐12的外部件和内部件64、66依次释放。本领域内的技术人员应理解,依次释放外部和内部过滤套管16、18所需的力小于同时从限制筐12的外部件和内部件64、66取下外部和内部过滤套管16、18所需的力。
另外,在圆顶82内形成的凹槽84(见图1)通过允许流体从凹槽84的中心朝其端部流动来防止碎屑在圆顶82的顶部周围聚集。当在过滤期间使用保护装置114(见图7)时,条杆120a-120c安置在环形空间20内,并且圆顶状体部116放置在内部件66的圆顶82上。这样,圆顶状体部116用于使研磨流体转向,从而防止这种流体接触内部件66的圆顶82。另外由于可在过滤期间使用保护装置114,所以可减小错放保护装置114的危险。
由于外部和内部套管16、18没有分别在它们的上端26、28连接到盖(未示出),所以不必将插入工具106的条杆110a-110c(见图6)或保护装置114的条杆120a-120c(见图7)与盖内形成的开口(未示出)对准。另外,由于外部和内部过滤套管16、18没有分别在它们的上端26、28连接到盖(未示出),所以待过滤的流体将自由地流入过滤件14的环形空间20,而不必通过在盖内形成的开口(未示出)。因此,流体流动没有被在盖内形成的开口的尺寸限制,并且压力损失与使用这种盖的传统流体过滤器中流体流动受到的压力损失相比较低。
尽管限制筐12以特定的尺寸制造并具有给定的公差,但是在例如运输或维修期间限制筐12的内部件66可变得不对准(例如安置成偏离中心)。由于限制筐12的外部件和内部件64、66没有分别在它们的上端72、74连接到共用盖(未示出),所以不必使内部件66与盖重新对准。因此,可容许内部件66的微小的不对准。
图10-12内示出了本发明的第二示例性实施例。基本对应于上文参照图1-9所述的元件的图10-12内所示的元件由对应的标号加200表示。另外,没有基本对应于上文参照图1-9所述的元件的图10-12内所示的元件由以标号211开始的奇数标号。除非另外说明,否则图10-12内所示的本发明的实施例以与上述对图1-9内所示的过滤组件10的说明一致的方式操作和构造。
图10和12示出配备限制筐212和过滤件214的过滤组件210,所述过滤件的大小和尺寸形成为使得可接纳在限制筐212内。过滤件214包括外部过滤套管216和内部过滤套管218。类似于第一实施例,端盖254固定在外部和内部过滤套管216、218上。
限制筐212具有外部件和内部件264、266。限制筐212包括冠状件211,该冠状件连接到内部件266的上端274(见图12)从而封闭在内部件266内形成的内部空腔280(见图10)的上端。更具体地,冠状件211具有固定地或可取下地连接到内部件266的上端274的凸缘件213,和从凸缘件213向上延伸的突出部215。限制筐212类似于美国专利申请序列号10/335582内公开的限制筐,该专利申请被出版为美国专利公报No.US-2004-0124129-A1,该专利申请的全文引用在此作为参考。
参照图10-12,过滤组件210配备连接到内部过滤套管218(见图10和12)的内部盖217。更具体地,内部盖217包括以传统方式(例如超声波焊接)连接到内部过滤套管218的上端228(见图12)的裙缘219。内部盖217具有圆形的、大致平坦的顶壁221。环形圆顶223从顶壁221的中心延伸出,并且大小和形状形成为可接纳限制筐212的冠状件211的突出部215。垂直肋板225、227从圆形圆顶223突出并从顶壁221向上延伸。更具体地,垂直肋板225、227延伸到内部盖217的裙缘219的相对侧。垂直肋板225、227内分别形成孔229、231,从而在将内部过滤套管218安装在限制筐212内和/和从限制筐212取下内部过滤套管218时,用户可将手指插入所述孔。可选地,可将单独的手柄(未示出)插入垂直肋板225、227的孔229、231。
如图10和12所示,过滤组件210具有密封环294,该密封环具有手柄302、304。密封环294是与内部盖217分离且独立的构件。密封环294的直径大于安置在密封环294的开口296(见图10)内的内部盖217的直径。在密封环294和内部盖217之间形成通常为环形的开口233(见图12),并且该开口与在外部和内部过滤套管216、218之间形成的环形空间220连通。
图13-16内示出了本发明的第三示例性实施例。对应于上文参照图1-9所述的元件的图13-16内所示的元件由对应的偶数标号加300的表示。另外,没有对应于上文参照图1-9所述的元件的图13-16内所示的元件由以标号311开始的奇数标号。除非另外说明,否则图13-16的实施例的操作方式与图1-12的实施例的操作方式相同。
参照图13、15A和15B,过滤组件310配备限制筐312和过滤件314,该过滤件的大小和尺寸形成为使得可接纳在限制筐312内。过滤件314包括外部过滤套管316和内部过滤套管318。
限制筐312具有外部件和内部件364、366。限制筐312与限制筐212相同,并且包括冠状件311、凸缘件313,和从该凸缘件313向上延伸的突出部315。
参照图13-15B,过滤组件310配备连接到内部过滤套管318的内部环317(见图13和15)。更具体地,内部环317包括以传统方式(例如超声波焊接)连接到内部过滤套管318的上端328(见图13和15)的裙缘319。内部环317具有圆形的、大致平坦的顶壁321,该顶壁内具有凹槽或凹部323,下文将说明其用途。与内部环317成一体地形成的突出部325、327沿基本为径向的方向从裙缘319向外突出。突出部325、327间隔开以在它们之间限定基本为U形的开口329(见图14)。
柱状内部壁331从顶壁321向下突出。更具体地,内部壁331安置成与裙缘319基本同心。圆形开口333形成在顶壁321内并且由内部壁331限定。开口333的大小和形状形成为可接纳限制筐312的冠状件311的突出部315,使得开口333能由突出部315密封。密封件335例如O形环设置成使得其可放置在内部环317的内部壁331和限制筐312的突出部315之间,以便在内部环317和冠状件311之间形成基本不透水的密封,从而防止未过滤的流体进入由限制筐312的内部件366限定的内部空腔(未示出)。可选地,内部环317可包括其他传统的密封装置。开口333还可用于安装另外的过滤构件例如过滤筒(未示出)。美国专利No.6007718内公开了合适的过滤筒的示例,该专利公开的全文引用在此作为参考。
参照图14、15A和15B,内部环317具有可折叠的手柄337,该手柄包括一对端部339、341。活动铰链343、345设置用于将手柄337的端部339、341枢转地连接到内部环317的顶壁321,以便手柄337可在折叠或收起位置和未折叠或展开位置之间枢转,在该折叠或收起位置手柄基本放置成平靠着顶壁321并从而接纳在凹部323内(如图14内的手柄337的虚线所示),在该未折叠或展开位置手柄从顶壁321向上突出(如图14内的手柄337的实线所示)。小突出部347从手柄337突出并包括从其突出的销349。销349的形状和大小形成为使得其可插入U形开口329并由突出部325、327可释放地紧夹或保持,以便将手柄337保持在其收起/折叠位置。
参照图14,内部环317还配备有与其成一体地形成的凸缘351、353。更具体地,凸缘351、353从内部环317的裙缘319的相对侧沿径向向外突出,以便它们沿直径方向彼此相对。垂直件或凸起部355、357通常分别从凸缘351、353向上突出,下文将说明其用途。
如图13、15A和15B所示,过滤组件310包括密封环394,该密封环是与内部环317分离且独立的构件。密封环394的直径大于内部环317的直径,该内部环安置在密封环394的开口(未示出)内。在密封环394和内部环317之间形成通常为环形的通道359(见图13),该通道与过滤件314的环形空间320连通。密封环394相对于内部环317安置成使得密封环394的手柄402、404(见图15A和15B)分别与内部环317的凸缘351、353对准(即手柄402、404分别安置在凸缘351、353的正上方)。在正常情况下,内部环317的凸缘351、353分别与密封环394的手柄402、404间隔开并从而脱离接合。当垂直提升内部环317时,凸缘351、353分别与延伸穿过密封环394的开口的手柄402、404接合,下文将说明该接合的作用。
现在参照图16,端盖354包括朝向环形空间320(见图13)并具有多个沿端盖354的圆周设置的孔363的上表面361。环形衬套365叠置在上表面361上以便覆盖设置在上表面361中的孔363。更具体地,衬套365的大小和形状对应于上表面361,并通过传统的连接方法(例如超声波焊接、传统的粘合剂和胶水,激光焊接、“搭扣配合”或本领域内已知的其他机械连接方法)固定在上表面361上。衬套365由合适的过滤介质(例如聚丙烯、聚酯等)制成,从而流体可在被衬套365过滤之后通过端盖354内形成的孔363。这样,通过衬套365和孔363的流体可冲走端盖354上积聚的碎屑。
如上所述,过滤件314可取下地安装在限制筐312内并被该限制筐支承(见图13)。为了有助于将过滤件314安装在限制筐312内,内部环317的手柄337可放置在其未折叠/展开位置,并由用户的手抓住。类似的,密封环394的一个或两个手柄402、404也可由用户抓住。一旦过滤件314适当地安装在限制筐312中,手柄337就枢转到其折叠/收起位置,以便不干涉流入过滤件314的流体的流动。手柄337通过销349和突出部325、327之间的接合而保持在其折叠/收起位置。
为了从限制筐312取下过滤件314,将内部环317的手柄337从其折叠/收缩位置枢转到其未折叠/展开位置(见图15A)。通过用户用手抓住手柄337,并向上提升手柄337。由于手柄337连接到内部环317并且内部环317固定在内部过滤套管318上,所以内部环317和内部过滤套管318与手柄337一起向上移动,从而从冠状件311上取下内部环317。由于内部环317没有直接连接到密封环394并因此没有直接连接到外部过滤套管316,所以在内部环317和内部过滤套管318最初向上移动期间密封环394和外部过滤套管316保持基本静止。当内部环317的手柄337进一步提升时,内部环317的凸缘351、353分别与密封环394的手柄402、404接触,并使支承环394与外部过滤套管316与手柄337一起向上移动(见图15B)。一旦密封环394的手柄402、404分别被内部环317的凸缘351、353接合,则可通过向上拉动内部环317的手柄337来从限制筐312取下整个过滤件314。凸缘351、353的凸起部355、357分别设置用于在从限制筐312取下过滤件314期间确保凸缘351、353和手柄402、404之间的接合。
内部环317的手柄337的优点是其枢转运动,这允许手柄向下折叠到凹处323(见图14)中,以便不会干扰流体过滤过程。将小突出部347上的凸起部349插入开口329可确保在过滤期间手柄337处于其折叠/收起位置,以防止可能的干扰。
应指出,本发明可具有许多变型和修改。例如,文中所示和说明的过滤组件10、210和310的垂直取向(见图2、10和13)仅是示例性的,并且过滤组件10、210和310可具有其他取向(例如水平取向、颠倒的取向等)。外部过滤套管16和内部过滤套管18可以是可收缩的。另外,外部过滤套管16和内部过滤套管18可具有共用的封闭端(未示出),从而避免使用端盖54。外部和内部过滤套管16、18可以是多层的。此外,限制筐12的端盖88可以是实心的或有孔的。尽管两个手柄102、104示出为用于密封环94,但是该数量可改变。此外,当要在过滤组件310内安装另外的过滤构件(例如过滤筒)时,限制筐312的冠状件311可省去。
应理解,文中所述的示例仅是示例性的,本领域内的技术人员可实现许多修改和变型而不会脱离本发明的精神和范围。包括上述修改和变型的所有这些修改和变型都包含在由所附权利要求限定的本发明的范围内。
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