图；
[0046]图5A-B显示根据本发明的一个实施方案的示例性基于多束的过滤器的截面图；
[0047]图6A显示根据图5A-B的过滤器的用于过滤流体的方法的流程图；及
[0048]图6B显示根据图5A-B的过滤器的用于冲洗过滤器的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0049]文中公开了一种基于线的流体过滤器。在此过滤器中，例如以束构形的多线提供用于交替的过滤及冲洗模式的双向介质。因此，过滤及冲洗通过使流体以相反方向沿着线基本上纵向流过实现。术语“基本上”指当大部分流纵向沿着线时，一些流可与一些线横向或侧向，得到一些交叉流的事实。
[0050]现在参考图1A，其显示了根据本发明的一个实施方案的示例性基于束的过滤器100的截面图。过滤器100可包括提供例如以束构形的多个线的基于线的过滤介质102，其中介质的线从介质的一端延伸到另一端。过滤器100可被配置成在过滤模式期间去除沿着线纵向流动的流体中的杂质，并在冲洗模式期间将那些杂质释放到沿着线纵向流动的流体中。根据一些示例性实施方案，流体可为水、空气、油、或其组合等。
[0051 ] 例如，在多个实施方案中，每束的线数为120,000至130,000。线可为具有200-250
微米的典型直径的单丝。或者，束可为卷线，每个由约70个具有200至250微米的典型线直径的单个单丝聚酯纤维组成。典型过滤单元可具有约8cm的直径，及10至15cm的高度。但是，文中希望其它尺寸的过滤单元。
[0052]如文中所述，术语“线”可与任何类型的带、纱、织物条等相关一一不管是否具有基本上圆形截面，基本上矩形截面等。线可由任何适宜材料制得，不管刚性还是柔性。
[0053]介质102可至少部分地容纳在配置有一个或多个开口 106a及106b以引入及去除流体的管104中。介质102可以允许介质102的线沿着管104的长度纵向伸展的方式，通过利用开口 106a定向介质102的一端及利用开口 106b定向介质102的另一端定向，从而允许流体流过管以沿着介质102的线纵向流动。在一些实施方案中，管104的横截面具有圆形或椭圆形。在其它实施方案中，管104的横截面可具有多边形，例如六边形、三角形或正方形等。
[0054]例如通过将线的一端附接到板(例如盘108)，使介质102的线的一端被附接。例如通过配置板108以沿着管102纵向移动，例如响应于流体压力，可将介质102配置成沿着管102纵向移动。可利用任何适宜附接技术，将线附接到板108，例如通过利用任何适宜胶粘剂将线粘到板108。板108可提供一个或多个通道以使流体流过板108，例如一个或多个穿孔。介质102的线的相对端可任选地未被附接。杆110可在杆104的一端通过桥112耦合到板108。杆110可向板108提供稳定轴以纵向对准板108沿着管104的运动，例如响应于流体压力。任选地，杆110沿着管102推动和/或拉动板108的纵向运动可利用任何适宜装置增强，例如通过施用机械、电、或气动装置的任意组合以增强过滤及冲洗操作。可提供密封114(例如聚合密封)以阻止流体泄漏。
[0055]以下描述内容公开过滤器100的多个使用模式，例如过滤模式及冲洗模式。在描述系统的多个元件中，术语“顶”及“底”可被理解为确定过滤器的相对端，并不暗指过滤器的任何特定定向。
[0056]在过滤模式期间，例如在线的未附接端及任选地暴露端，可将流体引入介质102中。流体可通过开口 106a从管104底部进入，并沿着线基本上纵向流向开口 106b。任选地利用电/机械/气动装置增强的流体压力可沿着管104推动附接到板108的介质102直到板108与管104的顶端啮合，将介质102推向板108及至少部分地将介质102容纳在管104内，从而减小介质的线内的线间间距。存在于流体中的也称为“颗粒”的杂质可流向线间间距，从介质102的自由端开始直到它们到达空间太紧而不能容纳它们的位置，它们被捕获在线内，从而使流体过滤。可通过额外装置将颗粒捕获在线中，例如通过线的截流、内部碰撞、扩散、或电动力学效果，从而过滤流体。经过滤的流体可通过板108的穿孔从介质102流出并通过开口106b从管104顶端离开。
[0057]现在参考图1B，其说明了在示例性冲洗模式期间图1A的过滤器。在图1B的实施例中，例如在介质的线的附接端，通过管104顶端的开口 106b，可将冲洗流体引入介质1 2。冲洗流体可流过板108的开孔沿着管104内介质102的线基本上纵向流向开口 106a。任选地利用电/机械/气动装置增强的冲洗流体可沿着管104纵向推动附接到板108的介质102直到线的一部分(例如邻近线的未附接端的部分)从管104的底部暴露出来，允许线分离，并增加介质102的线间间距。捕获在线中的杂质可通过冲洗流体从介质102中推出并释放到流体中，从而冲洗过滤器。具有杂质的冲洗流体可通过开口 106a离开管104。
[0058]现在参考图2A-B，其描述根据本发明的另一个实施方案的示例性基于束的过滤器。在图2A-B的实施例中，过滤器200基本上类似于图1A中过滤器100，明显的不同是，管204(相当于图1A的管104)配置有锥形几何形状，沿着其长度提供不同截面积，例如使管204a的顶端部分配置有比管204b的较宽底部更窄的截面积。例如，在一些实施方案中，部分204a与部分204b的截面积的一般比率为1:15至I: 1.25，或增加15%至25%。其它实施方案可具有部分之间的不同比率。在一个实施方案中，狭窄管部分204a和宽阔管部分204b可为圆柱形并可利用任何适宜的连接器(例如具有圆锥形中间部分204c)彼此连接。当板208与狭窄管部分204a的顶端啮合时，例如在过滤模式期间当流体沿着介质202的线从开口 206a纵向流向开口 206b时，狭窄管部分204a的长度可足以将介质202的线容纳在管部分204a中。有利地，将板208与狭窄部分204a的顶端啮合使线变得拥挤并减小介质102的线间间距，从而提高介质202的过滤能力。介质202的线可任选地朝向它们与板208的附接处渐缩，从而当板208与管204的顶端嗤合时进一步减小线间间距并提尚介质202的过滤能力。
[0059]现在参考图2B，其描述在操作的冲洗模式中图2A的过滤器。有利地，管204的长度可足以在冲洗模式期间容纳介质202的线，而不使线的任何部分从管204中暴露出来。当板208通过冲洗流体沿着管204纵向推动时，例如在冲洗模式期间当流体沿着介质202的线从开口 206b纵向流向开口 206a时，任选地利用电/机械/气动装置增强，至少一部分介质202(例如邻近线的自由、未附接端的线的那部分)可容纳在宽阔管部分204b内，使介质202的线分离并增加线间间距，从而提高介质202的冲洗性。捕获在较小的线内空间的杂质可释放到冲洗流体中。有利地，阻止介质202的线从管204中暴露出来防护及保护它们免于变得缠绕，例如与其它线缠绕。
[0060]在一些实施方案中，利用流体的不同组合物，过滤器100和200可进行多次循环(例如冲洗循环)，例如进行利用水、空气、或水与空气的组合的交替循环。在一些实施方案中，将流体以脉冲引入介质102和202中，而在其它实施方案中，将流体以连续流引入。
[0061]有利地，通过将任选地渐缩的线的一端附接到板，并使线的其它端未附接，及还提供板在管104或204中的移动性，在上述使用模式期间，向线介质提供不同的线间间距，从而提高过滤及冲洗操作。以此方式，在一些实施方案中，可实现约I微米的过滤细度。在其它实施方案中，可实现不同的过滤细度。
[0062]现在参考图3A，其为根据本发明的一个实施方案的用于过滤流体的方法的简化流程图。在图3A的方法中，待过滤流体可例如通过栗送流体而引入包括在介质的