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CN101918117A - 具有外部和内部介质部件的过滤器及过滤方法 - Google Patents

具有外部和内部介质部件的过滤器及过滤方法 Download PDF

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CN101918117A
CN101918117A CN2008801170591A CN200880117059A CN101918117A CN 101918117 A CN101918117 A CN 101918117A CN 2008801170591 A CN2008801170591 A CN 2008801170591A CN 200880117059 A CN200880117059 A CN 200880117059A CN 101918117 A CN101918117 A CN 101918117A
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J·R·汉普顿
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Filtration Technology Corp
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Abstract

本发明的特征为一种具有顶部密封件、底部密封件和主过滤器芯部的过滤节以及采用所述过滤节设计的过滤方法。所述主过滤器芯部可操作地耦合到至少一个开口，所述至少一个开口位于所述顶部密封件和所述底部密封件两者中的一个上。所述过滤节还包括一个或更多个围绕所述主过滤器芯部的内部过滤器。每个内部过滤器包括围绕次芯部的过滤器材料，所述次芯部可操作地耦合到至少一个开口，所述至少一个开口位于所述顶部密封件和所述底部密封件两者中的一个上。每个过滤器可以可选地包括围住所述过滤器材料的保持器具。所述过滤节具有外部过滤器介质的一层或更多层，所述外部过滤器介质可操作地围绕所述内部过滤器并且可操作地耦合到所述顶部密封件和所述低部密封件。

Description

具有外部和内部介质部件的过滤器及过滤方法
相关申请的交叉引用：这个申请要求2007年11月20日递交的美国临时申请No.60/989,338的优先权，所述美国临时申请通过引用被整体并入本文。
背景技术
本发明一般地涉及流体过滤领域。
过滤器和过滤方法被广泛地用于许多商业和工业应用中，并且还被用于实验室、医疗和住宅设施。这样的过滤器和方法可以被用来净化流体(例如，液体和气体)以及提取包含在流体中的化合物(例如，流体或固体)。
本发明提出一种用于流体过滤的独特设计和方法。
发明内容
一般地，本发明的特征为一种具有顶部密封件、底部密封件和主过滤器芯部的过滤节(filtration segment)。所述主过滤器芯部可操作地耦合到至少一个开口，所述至少一个开口位于所述顶部密封件和所述底部密封件两者中的一个上。所述过滤节还包括一个或更多个围绕所述主过滤器芯部的内部过滤器。每个内部过滤器包括围绕次芯部的过滤器材料，所述次芯部可操作地耦合到至少一个开口，所述至少一个开口位于所述顶部密封件和所述底部密封件两者中的一个上。每个过滤器还可以包括围绕所述过滤器材料内侧、外侧或两个侧的刚性或半刚性支撑件的保持器具(retaining medium)。所述过滤节具有围绕所述内部过滤器的外部过滤器介质的一层或更多层，并且可操作地耦合在所述顶部密封件和所述底部密封件间。所述外部过滤器介质可以被刚性或半刚性材料支撑来保持其完整性。所述方法一般地包含使流体环绕所述外部过滤器介质流动，同时使剩余的流体通过所述内部过滤器的芯流动。所述密封件阻止所述流体进入到所述主过滤器芯部，所述主过滤器芯部可以是圆筒形的流体可渗透材料或是由所述内部过滤器之外和所述外部过滤器介质之内的空间形成的空腔(viod)。
所述方法还可以包括反向流动(reverse flow)。未过滤的流体从所述外过滤器介质的内部通到外部，同时待过滤流体的部分从所述内部过滤器的外部通到内部。已过滤流体在所述过滤节之外收集，所述过滤节可以在一壳体中。
附图说明
图1A是过滤节的实施方案的透视图，示出顶部密封件。
图1B是图1A的过滤节的侧视图。
图2A是图1B的过滤节的实施方案的横截面视图。
图2B是在一应用的实施方案中，图1A的过滤节的横截面侧视图，示出外面向内(outside-in)的流动路径。
图2C是图2B的过滤节的横截面顶视图，示出外面向内的流动路径。
图2D是在顶部密封件上没有开口的横截面侧视图。
图3是具有不同大小的内部过滤器的图1A的过滤节的可替换实施方案的横截面顶视图。
图4是有粒状材料的图1A的过滤节的另一可替换实施方案的横截面顶视图。
图5A是在一应用的可替换实施方案中，过滤节横截面侧视图，示出里面向外(inside-out)的流动路径。
图5B是图5A的过滤节的横截面顶视图，示出里面向外的流动路径。
图6是在具有外面向内流动路径的两重堆叠方案中的过滤节的横截面侧视图。
图7是在具有里面向外流动路径的两重堆叠方案中的过滤节的横截面侧视图。
图8A是在交叉流动结构中的过滤节的横截面侧视图。
图8B是在具有两重堆叠方案的交叉流动结构中的过滤节的横截面侧视图。
图8C是示出在交叉流动结构中的过滤系统的流动模式的示意图。
图9是在交叉流动结构的可替换实施方案中的过滤节的横截面侧视图。
图10是在其中顶部密封件完全关闭的可替换实施方案中的过滤系统的横截面侧视图。
具体实施方式
图1A和1B描绘本发明的一个实施方案。图1A是过滤节10的顶部透视图，所述过滤节10在相对端被顶部密封构件12和底部密封构件14密封。图1B是图1A所示的过滤节10的侧视图。在这个实施方案中，顶部密封构件12包括主开口22a以及一个或更多个次开口32a，所述主开口22a一般地占据顶部密封构件12的中间部分，所述一个或更多个次开口32a一般地以围绕主开口22a的环状图案排列。为了便利通过顶盖40密封主开口22a(在图1A和1B中未示出，但在图2B中示出)，或为了便利多个过滤节10在彼此顶部的堆叠(将在后面的图6和7中更详细的论述)，在优选的实施方案中，环绕主开口22a设置环形凸缘(flange)23a。优选地，凸缘23不但从顶部密封构件12向上延伸，而且向下延伸到过滤节10的主体内，从而形成密封/耦合表面27来接纳顶盖40或堆叠适配器70(将在下面更详细地论述)。
类似地，在这个实施方案中，底部密封构件14具有主开口22b(如图1B所示)、一个或更多个次开口32b(在图1A和1B中未示出)以及环形凸缘23b。在底部密封构件14上的主开口22b和次开口32b的位置一般地对应于在顶部密封构件12上的主开口22a和次开口32a的位置。
顶部密封构件12和底部密封构件14优选地由针对待过滤流体是不能渗透的材料制成。顶部密封构件12和底部密封构件14中的每一个可以具有沿(lip)34，所述沿34在外部过滤器16的边(edge)上延伸。沿34有助于保持过滤节10的外部过滤器16的形状。
图2A-2C描绘根据本发明的实施方案的过滤节10的横截面视图。特定地，图2A是过滤节10的横截面顶视图。图2B是图1中的过滤节10的横截面侧视图。图2C是的过滤节10的另一横截面顶视图。图2B和2C示出本发明的一种应用，其中液体被过滤并随后在过滤节10的中间部分被收集。本发明的另一种应用在后面的图5A和5B中描绘，其中液体被过滤并随后在过滤节10的外围部分被收集。
参考图2A，在本发明的一个实施方案中，过滤节10包括外部过滤器16和一个或更多个内部过滤器18(18a、18b、18c等等)。外部过滤器16围住内部过滤器18。内部过滤器18的总数量等于次开口32a的总数量，并且内部过滤器18的位置基本上对应于分别位于顶部密封构件12和底部密封构件14上的次开口32a和32b的位置。因此，当过滤节10被适当的组装时，顶部密封构件12覆盖外部过滤器16和内部过滤器18的上端(upperends)，底部密封构件14覆盖外部过滤器16和内部过滤器18的下端(lower ends)，并且内部过滤器18与次开口32a和32b流体连通。虽然所示的外部过滤器16和内部过滤器18的横截面形状为圆形，任何横截面形状都可以被使用。
在一些实施方案中，过滤器(例如，外部过滤器16和内部过滤器18)中的每一个包括位于两个同心排列的保持架(cage)之间的过滤器介质。因此，对于外部过滤器16，所述过滤器介质被放置于外保持架19o和内保持架19i之间；对于内部过滤器18，所述过滤器介质被放置于外保持架29o和内保持架29i之间。所述保持架有助于保持过滤器的结构完整性。当过滤系统在反向流动模式(如下面图5A和5B中所论述的)时，所述保持架也可以是有益的。
但是，使用两个保持架来容纳(house)所述过滤器介质不是总是必要的。取决于过滤器介质的材料和结构、以及各种因素(例如，在过滤系统中将使用的压力)，保持架或多或少可以被用在本发明中。例如，在一些实施方案中，每个过滤器仅需要一个保持架，并且该单个保持架可以是外保持架(例如19o和29o)或内保持架(例如19i和29i)中的一个。在一些其他的实施方案中，完全不需要保持架。一个实施例是在折叠金属(pleatedmetal)被用作过滤节中的过滤器介质时。因为折叠金属能够在大多数情况下保持其物理结构，使用保持架来保持所述介质经常是不必要的。
本领域技术人员可以容易理解，没有保持架、有一个或更多个保持架的过滤器在单个过滤节中可以是混合匹配(mix-matched)的，取决于每种过滤方法(process)的特定要求。例如，在一个实施方案中，为外部过滤器16提供外保持架，但不为内部过滤器18提供保持架。全部这些变化都落入本发明范围内。
所示的保持架是刚性或半刚性支撑件(例如，合成的网状支撑件)的示例性使用，所述支撑件允许流体流动通过所述介质。支撑过滤器介质并且允许流体流动的任何类型的材料都可以被使用。
支撑架19或29可以是各种形式的。在一些实施方案中，所述支撑架成形为弹簧或同心环。在一些其他的实施方案中，所述保持架是流体可渗透套、聚合物网(polymer meshes)或辛奇带(cinch straps)的形式，所述流体可渗透套支撑所述过滤器介质。在折叠金属被用作所述过滤器介质的优选实施方案中，壳体支撑架是金属弹簧的形式。在优选实施方案中，当折叠非金属被使用时，优选的支撑架是合成网。
各种形式的过滤器介质都可以被用在本发明中。实施例包括但不限于本领域技术人员已知的折叠介质、纺制介质、粒状介质、固体介质以及其他介质。类似地，可以被用在本发明中的各种类型的材料包括但不限于金属、玻璃纤维、纤维素、合成介质(例如，聚丙烯或聚乙烯、聚酯)、布、纸、尼龙、晴纶、聚四氟乙烯及其组合。在一个优选实施方案中，所述过滤器介质由折叠合成介质制成。所述过滤节可以单个使用，并且可以是一次性使用的或可重复使用的。
图2B示出根据本发明的一个实施方的过滤节10的纵向横截面视图，所述过滤节10固定在壳体36中。过滤节10可以被包括杆38、顶盖40、底盖42、螺母44以及柱49的组件固定在壳体36中。杆38被插入通过主开口22a、顶盖40上的开口、主开口22b以及底盖42上的开口。杆38可以被螺母44或本领域已知的任何其他装置固定。流体可以经过入口46进入壳体36并且经过出口48离开。所述流体可以是加压的或通过重力流动。优选地，所述流体处于压力下，从而其流动更加流畅和有效。
顶盖40密封主开口22a。在一个实施方案中，所述密封是通过使顶盖40与环形凸缘23a(未示出)和/或如在上面图1A中所描绘的密封表面27(未示出)以紧密接触的方式结合来实现的。因此，从壳体36的入口46进入了的流体将不能够经过主开口22a进入到过滤节10内。类似地，在过滤节10底部，柱49也环绕主开口22b形成密封，从而，从壳体36的入口46进入了的未过滤流体不可以沿过滤节外围流动至过滤节10的底部来经过主开口22b进入到过滤节10内。
如图2A和2B中所示，根据本发明一些实施方案，可以具有多个内部过滤器18a、18b、18c、18d和18e，它们以这样的方式被隔开：它们集体地(collectively)围绕一般沿外部过滤器16中心轴的区域。这个区域被选择作为主过滤器芯部20，所述主过滤器芯部20从顶部密封构件12中的主开口22a延伸至底部密封构件14的主开口22b。外部过滤器16可以被O形密封圈(未示出)固定至顶部密封件12和底部密封件14，所述O形密封圈被设置在围绕过滤器16顶部和底部部分的密封件的边之间。这个更改便利过滤节的构成。在优选实施方案中，主过滤器芯部20只是一空腔。可替换地，主过滤器芯部20是有孔的圆筒形管或由流体可渗透材料制成的圆筒形管。在如图2B所示的实施方案中，主过滤器芯部20是一空腔。主过滤器芯部20的开口的上端被顶盖40密封，并且主过滤器芯部20的下端经由底盖42中的孔与出口48流体连通。
类似地，次过滤器芯部28a-e可以沿每个内部过滤器18中的中心轴形成。次过滤器芯部28的上端与顶部密封构件12中的开口32a连通。次过滤器芯部28的下端与底部密封构件14中的开口32b连通。
如图2B和2C中的箭头所示，在优选实施方案中，未过滤流体经由入口46进入过滤器组件。所述流体随后通过以下两条路径中的一个流动：
●所述流体首先经由顶部密封件12中32a处所示的开口进入内部过滤器18的次过滤器芯部28，从过滤器之内穿过内部过滤器18的过滤器介质至过滤器之外，随后进入到过滤节10中的各个空腔50内，以及最终在与空腔50连通的主过滤器芯部20中被收集。
●所述流体首先沿壳体36的内壁流动至围绕外部过滤器16的外围区域，随后从过滤器之外穿过外部过滤器16至过滤器之内，进入到过滤节10中的各个空腔50内，以及最终在主过滤器芯20中被收集。
图2D是过滤节36的一种变化，其中顶部密封件80不具有用于流体流进入内部过滤器18的开口。所述流体流仅从底部密封件14中的开口进入所述内部过滤器。此外，所述过滤与图2B和2C中所示相同。
过滤节10中可以有一个或更多个空腔50。空腔50的数量和形状取决于内部过滤器18的形状、大小和排列。空腔50与主过滤器芯22连通。在主过滤器芯部20中收集的所有已过滤流体随后穿过底盖42并且经过出口48离开过滤器组件。
图3图示具有内部过滤器18的过滤节10的可替换的实施方案，所述内部过滤器18具有两个不同的直径。内部过滤器18u、18v和18w比内部过滤器18x、18y和18z小。在一些实施方案中，所有内部过滤器18可以是不同的直径、形状和大小。图3中还示出其中没有为内部和外部过滤器提供保持架的实施方案。
图4图示有各种大小的内部过滤器18的过滤节10的实施方案。还示出用过滤器介质52来填充过滤节10的空腔50的实施方案。过滤器介质52可以是粒状的，例如，碳。可替换地，其可以是任何其他过滤器介质或其组合。所述过滤器介质一般填充并且分布在空腔50中，所述空腔50由外部过滤器16和内部过滤器18限定。如果过滤器介质52是粒状介质，主过滤器芯部20优选地是有细孔的圆筒形管或由流体可渗透材料制成的圆筒形管，从而，防止粒状过滤器介质52进入主过滤器芯部20污染干净的流体。
图5A和5B详细描述与上面描述的流体进入主芯之内相反的流动模式。图5A和5B还描绘了壳体36的可替换实施方案，其中出口46被设置在壳体的一侧而非顶部。在这个实施方案中，所述流体通过壳体36和底盖42上的开口48进入到主过滤器芯部20内。所述流体随后进入空腔50，并且穿过外部过滤器16或内部过滤器18中的一个。在之后的事件中，所述流体经过次过滤器芯部28的开口32a和32b离开内部过滤器18。所述流体随后经过出口46离开壳体36。所述反向流动模式可以在正常流动模式下使用过滤节10一段时间后被用来除去沉积在过滤器上的杂质。所述反向流动模式还有助于为了重新使用而清理过滤节。
图6和7示出本发明的可替换的实施方案，其中两个过滤节10被一个堆叠在另一个顶上来使用。图6示出正常流动模式，而图7示出反向流动模式。所述流动模式如上所述。过滤节10可以简单地堆叠在彼此之上。可替换地，过滤节10可以被堆叠适配器70固定或被本领域已知的任何其他设备固定。根据壳体36的直径、长度和高度，可以使用任何数量的过滤节10。
图8A、8B和8C示出本发明的另一可替换的实施方案，其中所述流体的仅一部分被过滤并且其余部分未过滤地离开过滤器组件。这个流动模式在本发明中一般被称为“交叉流动”配置。具体地，图8A示出“交叉流动”过滤组件，其中仅使用一个过滤节；并且图8B示出“交叉流动”过滤组件，其中两个过滤节10堆叠在一起。在图8A和8B两者中，流体首先经过入口46进入过滤节10。其后，所述流体沿以下两条路径中的一个流动：
●所述流体的一部分进入32a所图示的开口到次过滤器芯部28a内并且穿过内部过滤器18，或沿壳体36的内壁流动至围绕外部过滤器18的外围区域并且穿过外部过滤器16。已过滤的流体在主过滤器芯部20被收集并且经过出口48离开过滤节10。
●所述流体的其余部分沿壳体36的内壁流动并且未过滤地经过“交叉流动”出口47离开过滤节10。如图8A中的当前实施方案所示，所述“交叉流动”出口47被设置在过滤节10的右下角。
图8C是根据本发明的一个实施方案示出“交叉流动”配置的流动模式的示意性图示。首先，待过滤流体经由入口46进入过滤组件。泵100可以可选地被用来便利所述过程。所述流体的一部分被过滤并且经过出口48离开过滤组件，并且被收集在干净的罐110中。所述流体的其余部分没有被过滤并且经过“交叉流动”出口47离开过滤组件。所述未过滤流体被收集在不干净流体的罐120中并且经过泵100(可选的)和入口46重新进入过滤组件。附加的不干净流体可以从源(例如，容器130等等)加入到不干净流体的罐120中。
所述“交叉流动”配置的一个益处是它在过滤不同类型的流体时的灵活性。可以调整流速和/或过滤压力，并且可以实现不同的流入/流出比。在一些实施方案中，具有大约1∶1的流入/流出比是优选的。在一些其他实施方案中，具有大约10∶1的流入/流出比是优选的。一般而言，当不干净流体包含大量(substantial amount)的固体杂质时，可以选择更高的流入/流出比。
图9示出“交叉流动(cross-flow)”配置的另一实施方案。这里，入口46和出口48被设置在基本一样的水平面上，并且这样的水平面相对地远离过滤组件。另一方面，交叉流动出口47被设置在相对接近于过滤组件的位置上。因此，过滤组件可以被设置在远离流入/流出管道的位置，并且可以更容易地使设计入口46和出口48与工厂的其他设备形成流畅结合。如图9所示的特定实施方案中，芯部20中的主管140和一个或更多个次管150被用来确保恰当地隔离干净流体于不干净流体。主管140包括上部部分140a和下部部分140b。上部部分140a一般占据过滤节10的主芯部20并且优选地是流体可渗透的，从而已过滤的流体可以进入到管内并且流动至管的下部部分140b。另一方面，管的下部部分140b优选地是流体不可渗透的。下部部分140b从管的上部部分140a向下延伸，直到达到入口46和出口48的水平面，并且随后转向并经由出口48离开过滤组件。
次管150附接于次过滤器18的底部开口32b并且从开口32b收集未过滤流体。次管150形成圆形同心室，该圆形同心室在底部密封件之下并且围绕主管140与与开口32b流体连通，并且所述次管150经由“交叉流动”出口47与过滤组件流体连通。次管和由管150形成的室是流体不可渗透的。
图10示出本发明的另一实施方案。在这个实施方案中，顶部密封件80不包含开口以及用于将过滤节10组配到壳体36的杆或螺母。流体首先从入口46进入，沿顶部密封件12流动至过滤节10的外围区域。其后，所述流体的一部分穿过外部过滤器16到空腔50(未示出)内并且最终聚集在主芯部20处。所述流体的其余部分进入内部过滤器18底部处的开口32b，通过内过滤器18，并且再次聚集在主芯部20处。已过滤流体最终经由出口48离开过滤组件。
这个发明还涉及过滤流体的一种新方法。所述流体环绕过滤器介质的一般为圆筒形的外层流动，并且所述流体的部分穿过所述介质。同时，剩余流体通过在圆筒形外部介质内的一般为圆筒形的过滤器介质的芯部，允许流体通到内部过滤器的芯部之外的外层中的收集空间。已过滤流体在所述芯部空间中被收集，所述芯部空间由过滤器介质的所述圆筒形外层的外壁和所述内部过滤器的外壁形成。
也可以使用反向过滤器流动。待过滤流体经由一般地为圆筒形的流体可透过外过滤器介质层的内部至外部流动，所述外过滤器介质层允许所述流体的部分通过过滤器介质。同时，流体经由所述外过滤器介质围绕的多于一个的一般地为圆筒形的过滤器介质的内部至外部流动，从而所述流体通到所述内部过滤器介质芯部。收集已经通过所述外部过滤器介质和所述内部过滤器介质芯部的流体。
虽然本发明已针对有限数量的实施方案进行了描述，但是取决于例如待过滤流体、跨过滤器的压力降以及过滤方向，几乎无尽数量的过滤器节和过滤器组件可以被使用。同样地，一个实施方案的具体特征不应被认为是本发明其他实施方案所有的，并且没有单个实施方案可表征本发明的所有方面。而且，从中存在变化和更改。所附权利要求书意图覆盖落入本发明范围内的所有这些变化和更改。

Claims (18)

1.一种过滤节，包括：
顶部密封件；
底部密封件；
在所述顶部密封件和所述底部密封件间的主过滤器芯部，所述主过滤器芯部可操作地耦合到用于流体流动的开口，所述开口位于所述顶部密封件和所述底部密封件两者中的一个上；
一个或更多个围绕所述主过滤器芯部的内部过滤器，每个内部过滤器包括围绕次芯部的过滤器介质，所述次芯部可操作地耦合到用于流体流动的开口，所述开口与用于所述主过滤器芯部的开口位于相同的密封件上；以及
由在所述顶部密封件和所述底部密封件间的一层或更多层构成的外部过滤器介质，所述外部过滤器介质围绕所述内部过滤器和所述主过滤器芯部。
2.如权利要求1所述的过滤节，其中，在形状上，所述外部介质一般地为圆筒形，并且所述顶部密封件和底部密封件一般地为圆形。
3.如权利要求1所述的过滤节，还包括围绕所述外部过滤器介质的刚性或半刚性支撑件中的一个。
4.如权利要求1所述的过滤节，还包括围绕至少一个所述内部过滤器的刚性或半刚性支撑件中的一个。
5.如权利要求1所述的过滤节，其中所述主过滤器芯部为由所述内部过滤器之外和所述外部过滤器介质之内的空间产生的空腔。
6.一种过滤节，包括：
顶部密封件；
底部密封件；
在所述顶部密封件和所述底部密封件间的主过滤器芯部，所述主过滤器芯部可操作地耦合到用于流体流动的开口，所述开口位于所述顶部密封件和所述底部密封件上；
一个或更多个围绕所述主过滤器芯部的内部过滤器，每个内部过滤器包括围绕次芯部的过滤器介质，所述次芯部可操作地耦合到用于流体流动的开口，所述开口位于所述顶部密封件和所述底部密封件上；以及
由在所述顶部密封件和所述底部密封件间的一层或更多层构成的外部过滤器介质，所述外部过滤器介质围绕所述内部过滤器和所述主过滤器芯部。
7.如权利要求6所述的过滤节，其中，在形状上，所述外部介质一般地为圆筒形，并且所述顶部密封件和底部密封件一般地为圆形。
8.如权利要求6所述的过滤节，还包括围绕所述外部过滤器介质的刚性或半刚性支撑件中的一个。
9.如权利要求6所述的过滤节，还包括围绕至少一个所述内部过滤器的刚性或半刚性支撑件中的一个。
10.如权利要求6所述的过滤节，还包括位于所述密封件的所述主芯部流体开口的固定适配器，用于堆叠所述过滤节。
11.如权利要求6所述的过滤节，其中所述主过滤器芯部为由所述内部过滤器之外和所述外部过滤器介质之内的空间产生的空腔。
12.如权利要求6所述的过滤节，其中所述次芯部与从底部密封件延伸的室可操作连接并且流体连通，所述过滤节还包括：
从所述室的出口；以及
从所述主过滤器芯部的出口，用于流体流动。
13.一种过滤节，包括：
顶部密封件；
底部密封件；
在所述顶部密封件和所述底部密封件间的一般地为圆筒形的主过滤器芯部，所述主过滤器芯部可操作地耦合到用于流体流动的开口，所述开口位于所述顶部密封件和所述底部密封件两者中的一个上；
一个或更多个围绕所述主过滤器芯部的内部过滤器，每个内部过滤器包括围绕次芯部的过滤器介质，所述次芯部可操作地耦合到用于流体流动的开口，所述开口位于所述顶部密封件和所述底部密封件上；
由在所述顶部密封件和所述底部密封件间的一层或更多层构成的外部过滤器介质，所述外部过滤器介质围绕所述内部过滤器和所述主过滤器芯部；以及
分布在所述外部过滤器里的空腔中的粒状过滤器介质，所述粒状过滤器介质围绕所述内部过滤器并且环绕所述主芯部。
14.如权利要求13所述的过滤节，其中，在形状上，所述外部介质一般地为圆筒形，并且所述顶部密封件和底部密封件一般地为圆形。
15.如权利要求13所述的过滤节，还包括位于所述密封件的所述主芯部流体开口的固定适配器，用于堆叠所述过滤节。
16.如权利要求13所述的过滤节，其中所述主过滤器芯部可操作地耦合到用于流体流动的开口，所述开口位于所述顶部密封件和所述底部密封件两者上；以及
其中所述内部过滤器可操作地耦合到用于流体流动的开口，所述开口位于所述顶部密封件和所述底部密封件两者上。
17.一种过滤流体的方法，包括以下步骤：
(1)使流体环绕一般地为圆筒形的外部流体可透过过滤器介质流动，允许所述流体的部分通过所述过滤器介质；
(2)在步骤(1)的同时，使剩余的流体通过在所述外部介质内的多于一个的一般地为圆筒形的过滤器介质的芯部；以及
(3)收集已经通过所述外部过滤器介质和在所述外部介质内的所述介质的流体。
18.一种过滤流体的方法，包括以下步骤：
(1)使流体经由一般地为圆筒形的流体可透过外过滤器介质层的内部至外部流动，允许所述流体的部分通过所述过滤器介质；
(2)在步骤(1)的同时，使剩余的流体经由所述外过滤器介质围绕的多于一个的一般地为圆筒形的过滤器介质的内部至外部流动，从而所述流体通到所述内部过滤器介质芯部；以及
(3)收集已经通过所述外部过滤器介质和所述内部过滤器介质芯部的流体。
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