流体过滤系统的制作方法

专利名称：流体过滤系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及水过滤系统和滤芯，其中该滤芯中包含有过滤介质。
技术背景可以商购获得许多类型的家用水过滤系统。这些系统中的一些使用蒸 馏法、活性炭过滤法、沉淀物过滤法、去离子法、离子交换法、反渗透分 离法、以及用于从饮用水移除杂质的其它类型的过滤和分离系统。房主可 用的系统类型的范围从杂质移除能力有限的简单过滤器到精致昂贵的系统 (可能复杂而笨重)。过滤系统可"在线"布置或位于"使用点"(P0U)处。由于许多房主 不想切断其管件来安装在线过滤系统或向水管工人付费进行这项工作，因 此他们更喜欢安装使用点式系统。普通的使用点式过滤系统包括水罐过滤 器、水龙头端部过滤器以及台面过滤器，并且正如本文将说明的，使用者 通常根据个人喜好选择这些系统中的一种系统。水龙头端部过滤系统直接安装到水龙头的端部。 一些使用者觉得过滤 器悬吊在水龙头上不美观，其他使用者觉得在使用水龙头和水槽时过滤器 碍事。台面过滤系统通常具有与水龙头的端部永久连接的管子。 一些使用者 觉得管子连接到水龙头不美观，另一些使用者觉得在使用水龙头或水槽时 管子碍事，还有另一些使用者不喜欢损失台面空间。目前主要有两种已知的水罐过滤系统。已知最普遍的水罐过滤系统是重力进料式的，如由Brita和PUR生产和销售的那些水罐过滤系统。由于 与包括在线过滤系统的水龙头或所安装的水龙头端部过滤系统装满水罐容 器所花的时间相比，这些重力进料过滤系统装满相同体积容器所花的时间 本身就更长，因此有一些使用者并不青睐这些重力进料式水罐。然而，其 他最终使用者喜欢水罐能够贮藏在冰箱中的这种能力，以便在将水倒出使 用时水温相对较低。还有连接到水龙头端部的水罐过滤系统，将加压水供应到过滤器中， 该过滤器在水罐容器被装满时对水进行过滤。加压水源的益处在于与重力 进料过滤器相比，它装满水罐容器要快得多。然后，将这些特定类型的水 罐过滤系统从水龙头拆离，并且还可贮藏在冰箱中，以便使已被过滤的水 保持相对低温。有些使用者不喜欢在每次想装满水罐容器时不得不将水罐 与水龙头连接和分离。这些类型的加压水罐过滤系统的实例包括美国专利 4,776,956 (Gannaway) 、 5， 454， 944 (Clack)以及PCT申请公开W0 00/37363 (Kimberly-Clark)。大多数的水过滤系统需要与饮用水供水源连接的压力容器。水进入压 力容器，并且通过在压力下强迫水流过过滤或分离介质来过滤和/或分离水 中的杂质。将流出的净化水引至出口以供消费者使用。通常，压力容器容 纳在外壳内，比起压力容器该外壳在外观上更具美感。另外，常见的装置 在压力容器的一端具有入口并且在该容器的另一端具有出口。因此，为了 容纳将过滤系统连接到房主现有的管件所需要的导管、管道或软管，需要 考虑大量的管件问题并不奇怪。有些系统提供连接到过滤介质上并且是压力边界的一部分的端盖，但 因为该端盖的功能仅是封闭压力容器而不作为流体出口使用，因此端盖不 具有流体口。如美国专利No. 6， 325， 929 (Bassett)中所述，通过压力容 器的相对端实现流体连通。已知直接冲击过滤介质的流体流会侵蚀和损坏过滤介质，这会对过滤 介质的过滤和/或分离性能(即，污染物的移除)造成不利影响。有人已通 过如下方法解决了该问题将入口重新定位在多种位置上以使得进入入口 接头的流体不会直接冲击过滤介质，或冲击诸如端盖等塑料部件。例如，入口可布置在与压力容器贮槽的一端邻近的位置上，在此处没有邻近入口 的过滤介质。然而，这种解决方案会增加贮槽的长度，这在制造小型过滤 系统时是无法接受的。这种解决方案还会使得连接到入口接头上的管子数 量增加，这增加了成本和复杂性。也可将入口结合到盖中，但是这也会增 大系统的尺寸，而且会在安装或移除过滤器时产生额外的步骤。在一些现有技术的P0U过滤系统中，使用者必须执行多个歩骤来安装 或移除过滤器，即，在从系统中移除滤芯之前从入口接头和出口接头处拆 除管子。然而，还认识到有一些P0U过滤系统也仅需要单个歩骤来安装和移除过滤器，如于2005年9月29日提交的共同拥有的美国专利申请 No. 11/239,607，现在的于2006年3月30日公布的美国专利申请公开 2006/0065607所公开的，上述申请的内容按照与本专利申请一致的程度以 引用方式并入本文。众所周知，当处于可导致设备损坏的压力(即，约30psig至约 100psig的典型水管压力)下时，如果滤芯没有适当地固定在压力容器 内，那么滤芯可能从压力容器漏出和/或脱离。持续需要提供一种更安全紧凑的家用水过滤系统。还需要提供一种操 作和维持系统所需步骤和部件的数量最少的系统。还希望对过滤介质的侵 蚀和损坏程度最小。另外，需要在不增加过滤系统的成本和复杂性(被最 终使用者认为是不值得的)的条件下提供这种益处。发明内容本发明提供一种流体过滤系统和滤芯。在第一方面，滤芯包括炭 块，其包括第一表面和第二表面；端盖，炭块固定到端盖上，端盖包括柄 部，其中，柄部限定通路，通路与炭块的第二表面流体连通并且将第二表 面与最终位置操作性地连接；以及覆盖物，其包围炭块，覆盖物包括开口 并且操作性地连接到端盖，其中炭块的第一表面的至少一部分与覆盖物的 开口流体连通。在一个或多个实施例中，炭块包括活性炭和粘结剂。在一个实施例 中，粘结剂是聚合物型。在一个具体实施例中，聚合物是超高分子量聚乙 烯。在另一个实施例中，所述覆盖物与所述端盖成一体。在另一方面，本发明提供了一种包括滤芯和压力容器的流体过滤系 统。压力容器包括与覆盖物相邻的入口端口，从而使得一旦流体流过入口 端口，流体就与覆盖物接触并改变流向，其中入口端口与炭块的第一表面 流体连通。在一个实施例中，端盖还包括接合凸缘，并且压力容器还包括 接合凸轮台肩，接合凸缘和接合凸轮台肩形成将滤芯与压力容器连接的联 锁部。在另一方面，本发明提供了一种流体过滤系统，包括贮存器；压力 容器，其固定在贮存器内；滤芯，其操作性地连接到压力容器；以及封 盖，其固定到贮存器上，封盖包括具有与封盖大致齐平的正常操作位置的 门；其中，当滤芯安装不当时，滤芯和门之间的干涉作用阻止门到达正常 操作位置。在一个实施例中，滤芯包括柄部，并且门包括沟槽，沟槽构造成当 门处于正常操作位置时，柄部的至少一部分位于沟槽内，并且当滤芯安装 不当时，滤芯和沟槽之间的干涉作用阻止门到达正常操作位置。当结合附图考虑本发明包括详细说明书和权利要求书在内的剩余内容 时，本发明的多个特征和优点对于本领域的技术人员来说将变得更加清 楚。


参照多个附图对本发明的实施例进行描述，其中类似的附图标记表示 类似的特征，其中图1是根据本发明的流体过滤系统的实施例的等轴测示意图； 图2是根据本发明的滤芯的实施例的等轴测示意图； 图3是图2的滤芯的剖视图；图4是根据本发明的压力容器的实施例的剖视图；图5是部分插入压力容器的滤芯的等轴测局部剖视图；图6是完全插入压力容器的滤芯的等轴测示意图；图7A是根据本发明的流体过滤系统的实施例的等轴测示意图，该流体 过滤系统带有操作性地设置在其上的容器封盖，所示滤芯贮存器封盖处于打开位置；图7B是根据本发明的流体过滤系统的实施例的等轴测示意图，该流体 过滤系统带有操作性地设置在其上的容器封盖，所示滤芯lt存器封盖处于 适当的关闭位置；禾口图7C是根据本发明的流体过滤系统的实施例的等轴测示意图，该流体 过滤系统带有操作性地设置在其上的容器封盖，所示滤芯贮存器封盖处于 部分不适当的打开位置。在描述本发明的几个示例性实施例之前，应当理解本发明不受以下说 明中提到的构造或方法步骤的细节的限制。本发明可以有其他实施例，并 且能够以多种方式实践或实现。
具体实施方式
本发明具有几个截然不同的部件，各部件可包括许多截然不同的实施 例，如下所述，这些部件可单独或共同使用。 一个或多个公开的滤芯适合 用于水罐过滤系统。正如本领域的技术人员所理解的，滤芯也可用于任何 使用点(P0U)开放排出型过滤装置。根据本发明的一个实施例，设置阻流板作为滤芯部件的一体部分以阻 止流体流在通过入口进入压力容器时直接冲击过滤介质。已知直接冲击到 过滤介质上的流体流会侵蚀和破坏过滤介质，这样会对过滤介质的过滤和/ 或分离性能(例如，污染物的移除)造成不利影响。本发明的滤芯的柄部具有双重用途。首先，在将滤芯安装在压力容器 上和从压力容器移除滤芯期间，柄部为使用者提供抓握滤芯的位置。代表 性的公开柄部还包括内部中空室，内部中空室帮助已过滤流体从过滤介质 的内部移动至大气中，在大气中，已过滤流体被直接分配到容器内而无需 在滤芯的下游侧布置任何额外的连接件或密封件。另外，在可选择的实施 例中，可将已过滤流体导向其他端点而不是容器的内部中空室。例如，可 从滤芯柄部的中空室引导流体来装满玻璃或运动瓶容器，该玻璃或运动瓶 容器不是过滤系统(如水罐容器)的一部分。本发明的另一特征为将封盖结合到过滤系统中，所述封盖确保滤芯在 安装期间位于过滤系统内的适当位置并且在使用期间维持在该位置。在一 些实施例中，封盖与滤芯柄部的相互关系可提供重要的安全特征，当滤芯 处于约30psig至约100psig的水压下时，这种特征防止滤芯在使用期间从 压力容器脱离。下面，定义本发明中所用的如下具体术语。对于术语"流体和/或液体"，我们是指能够通过过滤介质(即复合炭 块过滤器)进行处理的任何流体和/或液体，包括但不限于饮用水、非饮用 水、工业液体和/或流体、或者能够通过过滤装置进行处理的任何流体和/ 或液体。对于术语"污染物"，我们是指流体中的对流体或流体的后续处理或 使用具有有害效果的物质或东西。对于术语"分离"，我们是指通过使流体流过多孔结构而从流体中移 除污染物的方法。对于术语"过滤"，我们是指通过使流体流过多孔结构而从流体中移 除颗粒的方法。对于术语"过滤介质"，我们是指实际上执行将污染物从正被处理的 流体中过滤和/或分离出来的材料。对于构成材料没有限制，即过滤介质可 由适用于过滤和/或分离的任何材料制成，这些材料对于本领域的技术人员 来说目前是普遍已知的或对于本领域的技术人员来说将变成已知的。对于术语"炭块"，我们是指在基本刚性的自承多孔结构中包含活性 炭的过滤介质。炭块通常用于水处理应用中以移除产生美观/气味/味道问 题(即氯)和/或产生影响健康的问题(即孢囊)的污染物。该炭块通常为 圆柱形并且具有中空内芯。流体通常从该炭块的外部经过多孔结构流至内芯。该炭块可以是单开口端型(S0E)，即仅在一端可以看见内芯，或是双 开口端型(D0E)，即在该炭块的两端均可以看见内芯。可用于本申请的滤 芯的代表性炭块及其制造方法，公开在于2006年3月22日提交的共同拥 有的临时专利申请No. 60/785， 397，名称为SYSTEMS AND METHODS OF MOLDING COMPOSITE MEDIA BLOCKS TO A FIXED SIZE AND PRODUCTS PRODUCED BY SAME AND INNOVATIVE FILTER MATERIAL FOR UTILIZATIONWITH SUCH COMPOSITE BLOCKS (将复合介质块模制成具有固定尺寸的系统 和方法、通过该系统和方法制造的产品以及用于这种复合介质块的创新过滤材料)；于2007年3月21日提交的美国专利申请No. —/__，名称为"Filter Media (过滤介质)"；于2007年3月21日提交的美国专利申请No.—/_， 名称为"Methods of Making Molded CompositeBlocks (模制复合材料块的制造方法)"，上述申请的内容按照与本专利 申请一致的程度以引用方式并入本文。对于术语"端盖"，我们是指结合到过滤介质的一端或两端以密封过 滤介质的端面。对于S0E和DOE过滤介质，存在一个提供过滤介质与压力 容器的连接和密封手段的端盖。对于DOE过滤介质，在相对端具有防止流 体流进内芯(也称作旁路)的第二端盖。端盖通常由热塑性材料以注射成 型工艺制成。在该具体的公开中，端盖还代替遮盖(也称作封头)起到压 力边界表面的作用，并且包括允许端盖用于压力容器以便在压力下将容器 保持在适当位置的特征。对于术语"阻流板"，我们是指常规位于压力容器内的部件，所述部 件使通过入口进入容器的流体转向而防止流体直接冲击到所安装的过滤介 质上。对于术语"覆盖物"，我们是指将过滤介质的外表面的某部分包围的 材料。覆盖物可与端盖一体地进行制造，或可以是单独部件。覆盖物通常 由热塑性材料以注射成型法、挤出法、旋转成型法或吹塑法制成。在该具 体的公开中，覆盖物用作阻流板，以便在流体通过位于压力容器的侧壁中 的入口进入压力容器时保护过滤介质。对于术语"柄部"，我们是指端盖的由使用者抓握来安装和移除过滤 器的特征。在该具体的公开中，柄部还起到连通从过滤介质到容器的流动 的作用。对于术语"滤芯"，我们是指如下部件的组合过滤介质、端盖、密 封件、覆盖物以及作为单元进行销售、起作用和安装/移除的任何其它部对于术语"管线压力"，我们是指管道中的高于大气压力的压力。管 线压力通常以"psig"(磅/平方英寸)为单位来测量。对于术语"入口接头"，我们是指流体进入压力容器的位置。 对于术语"出口接头"，我们是指流体离开压力容器的位置。 对于术语"压力容器"，我们是指当滤芯被安装并且试图在高于大气 压力的压力下盛装流体时接纳滤芯的结构部件。常规上，压力容器包括贮 槽(也称作碗形槽或壳体)和遮盖(也称作封头)。压力容器包括至少一 个入口接头和至少一个出口接头，所述接头可布置在贮槽或遮盖中。在该 具体的公开中，压力容器包括与作为遮盖部件的端盖相结合的模制贮槽。 对于术语"过滤系统"，我们是指包括压力容器和滤芯的系统。 对于术语"使用点(P0U)开放排出过滤系统"，我们是指布置在使用 点处的过滤系统，从该使用点处将已过滤流体排入大致大气压的压力下。 该系统在关闭模式下不经受管线压力。实例包括水龙头端部过滤器、台面 过滤器以及水罐过滤器。对于术语"在线过滤系统"，我们是指位于管件系统中的过滤系统， 所述管件系统在过滤系统的管道系统或管子下游处承受压力(也称作管线 压力)。对于术语"容器"，我们是指能够盛装流体的结构，即瓶、壶、水罐 或任何其它装置。容器可与过滤系统一体或可以是单独的部件。对于术语"水罐"，我们是指盛装多份液体(例如水)的容器。 对于术语"运动瓶"，我们是指人们在进行活动时携带的便携式容器。图1示出根据本发明的流体过滤系统的一个实施例。流体过滤系统10的实施例包括容器或水罐12，其具有至少一个开口 14且限定过滤单元 贮存器16;水罐柄部18;以及压力容器30，其接纳滤芯20;水罐、水罐 柄部以及压力容器是常规的。正如本领域的技术人员可以理解的那样，在该具体实施例中，过滤单元贮存器16由水罐12的内部空间限定，过滤单元贮存器16特别地设计为 在该贮存器中接纳滤芯20和压力容器30。水罐12包括允许液体从水罐的 内部移动到外部位置的喷口 24。用于将液体源操作性地互连到压力容器30 上的连接结构36 (例如快速连接软管)，被操作性地连接到压力容器30上，从而将从液体源(未示出)流出的流体首先导入压力容器30中，然后通过滤芯20，并最终到达过滤单元贮存器16、贮藏隔室或使用端点。参照图7A，水罐封盖22选择性地并操作性地设计为与过滤器单元贮 存器16操作性地连接并且操作性地密封水罐12的开口顶部。如图7A、图 7B以及图7C所示，水罐封盖22包括门，如本文将在下面所述，该门也可 称作滤芯封盖26并用于提供进入过滤单元贮存器16的途径。如图2和图3所示，滤芯20包括端盖40，其具有位于其上的柄部 38;覆盖物42，其用作阻流板；以及炭块44，其具有操作性地设置在其中 的中空内部47。接合凸缘(也称为锁耳)60设计为与压力容器30的接合 凸轮台肩32连接和协作(图4)以便将滤芯20固定地保持在压力容器30 内。密封件57，也称作0形圈，有助于在组装时将滤芯20与压力容器30 之间完全密封。将端盖40和覆盖物42操作性地连接在一起。在一个实施 例中，覆盖物42与端盖40—体形成。图4和图5示出设计为在其中操作性地接纳滤芯20的压力容器30。 压力容器30包括接合凸轮台肩32，接合凸轮台肩32用于实现在压力容器 30内对滤芯20进行操作性定位和移除。压力容器30还包括入口端口 46， 该入口端口用于使用例如图1所示的连接结构36在管线压力下(例如)从 外部水源接纳诸如水等液体。图3中所示的覆盖物42起到阻流板的作用， 以便在液体流通过操作性地设置在压力容器一侧中的入口端口 46进入压力 容器30时保护过滤介质。覆盖物42的存在改变了液体流过入口端口 46的 方向。覆盖物42的开口 52与过滤介质44流体连通。过滤介质44的中空 内部47接纳已过滤液体，例如水。流体过滤系统设计为这样一种方式，由于当流体通过入口进入压力容 器时基本防止流体流直接冲击到过滤介质上，因此基本防止当将过滤介质 操作性地设置在滤芯中时对过滤介质的破坏，其中所述滤芯操作性地设置 在流体过滤系统内。如果不设置覆盖物以起阻流板的作用，那么直接流向 过滤介质的流体很可能对过滤介质造成侵蚀和破坏。本发明的多个特征之一是从压力容器30进入开口 52然后至滤芯出口 50的内部流体处理流动路径。如图2至图5最好地示出，在压力下来自外 部水源的流体在压力容器入口端口 46处进入压力容器30，于是流体冲击到覆盖物42上，并且受迫流向覆盖物42的开口 52，该开口 52操作性地 设置在与端盖40相对的端部52上。在该点，流体与包含在滤芯20中的过 滤介质44 (即炭块)接触，穿过该过滤介质，进入过滤介质的中空部分 47，中空部分47与柄部38的中空部分55流体连通，因而能将目前已过滤 的液体通过操作性地设置在柄部38中的出口 50输送到最终位置(例如容 器、水罐、运动瓶)。如图3、图5以及图6所示，端盖40还代替常规压力容器遮盖(封 头)起到压力边界表面作用，并且包括与炭块44的中空部分47流体连通 的中空部分。如图6所示，当压力容器30和滤芯20相结合时，它们形成 本发明的过滤系统的实施例。如图6所示，柄部38的第一端53比第二端54稍长，并且包含与炭块 44的中空部分47流体连通的中空部分55。正如本领域技术人员可以知道 的那样，柄部38的第二端54与如图所示操作性地设置在压力容器30上的 旋转限制结构56操作性地互相作用，以确保将滤芯20适当地设置在压力 容器30内，从而必须将柄部38的较长第一端53设置成使得滤芯20的接 合凸缘60和压力容器30或与接合凸缘60操作性地连接的其它结构将滤芯 20适当地固定在压力容器30内。因为无法将滤芯不当安装(例如180度 的不当旋转)，因此该取向特征还确保流自端盖的流体总是被适当地导入 容器。本发明的流体过滤系统的一个附加设计特征为包含相对简单的如下装置该装置用于将来自外部水源的液体输送到流体过滤系统的容器部分。 与其它使用点(POU)过滤系统相比，该设计特征使步骤显著减少并/或使 在流体过滤系统中安装和移除液体滤芯所需的力(或转矩)的大小减小。在一个代表性的实例中，为了在压力容器中安装或移除滤芯，本发明 的系统仅需要操作者执行一个步骤，即，扭转滤芯以使滤芯旋转并配合至 压力容器，以及反向旋转以便从压力容器中移除滤芯。在本发明的多个实施例中，存在具有有效确保滤芯适当地位于压力容器30中的结构的实施例。如图7A-7C所示，门26包括操作性地设置在其 上的如下沟槽70: —旦相对于压力容器适当地设置端盖，则沟槽70用于 与端盖的柄部操作性地连接。如图7B所示，当滤芯20适当地设置在压力容器30内时，操作性地设置在门26上的沟槽70与端盖40的柄部38互相 作用，使得端盖柄部38不会阻止封盖的适当关闭。如图7C所示，当滤芯不适当地设置在压力容器30内时，操作性地设 置在门26上的沟槽70与端盖柄部38操作性地互相作用，使得端盖的柄部 38阻止门的适当关闭(即产生干涉作用)，从而指示最终使用者滤芯没有 适当地固定在压力容器中。虽然已使用具体的结构示出过滤单元柄部定位功能，但是应当理解到 存在许多其它可能同样有效的结构和/或等同有效的技术，本发明的发明人 试图包括可操作来执行该功能的所有这种结构和在将来可能被发现的任何 其它结构或装置。另外，在一个或多个实施例中，优选地通过旋转动作来完成在压力容 器中安装和从该容器中移除滤芯并且在滤芯中只需要单个密封件。当将滤 芯首次置于压力容器内时，在压力容器内并未完全接合和挤压滤芯密封 件，因而密封件并未有效地密封压力容器。因此，如果最终使用者打开通 往压力容器的供压源时，可能会看到明显的泄漏现象，但是滤芯不会分离 而对使用者造成潜在的伤害。当旋转过滤器时，滤芯和压力容器上的联锁 片接合，并且由于凸轮的形状，将滤芯沿着轴向拉入压力容器。滤芯进入 压力容器内的轴向移动使得密封件在压力容器内接合并压縮，由此防止流 体泄漏。如上所述， 一个可能的代表性的实例包括但不限于如下状况要触发 正常关闭的截止阀的开启，需要遮盖处于完全关闭的位置，所述截止阀操 作性地设置在流体源和过滤系统中的压力容器前方之间的位置。在整篇说明书中所涉及的"一个实施例"、"某些实施例"、"一个 或多个实施例"或"实施例"，意味着关于该实施例所描述的某些特征、 结构、材料或特点包含在本发明的至少一个实施例中。因此，在整篇说明 书中的多处出现的短语，如"在一个或多个实施例中"、"在某些实施例 中"、"在一个实施例中"或"在实施例中"，不是一定指本发明的同一 实施例。另外，所述某些特征、结构、材料或特点可以以任何适合的方式 结合到一个或多个实施例中。尽管已结合具体实施例描述了本发明，应该理解的是这些实施例仅仅 是本发明的原理和应用的示例性描述。对于本领域的技术人员显而易见的 是，可在不脱离本发明的精神和范围的情况下对本发明的方法和装置作出 各种修改和变型。因此，本发明试图包括所附权利要求书范围内的修改和 变型及它们的等同物。
权利要求
1.一种滤芯，包括炭块，其包括第一表面和第二表面；端盖，所述炭块固定到所述端盖上，所述端盖包括柄部，所述柄部限定通路，所述通路与所述炭块的第二表面流体连通并将所述第二表面与最终位置操作性地连接；和覆盖物，其包围所述炭块，所述覆盖物包括开口并且操作性地连接到所述端盖，所述炭块的第一表面的至少一部分与所述覆盖物的开口流体连通。
2. 根据权利要求l所述的滤芯，其中所述炭块包括活性炭和粘结剂。
3. 根据权利要求l所述的滤芯，其中所述覆盖物与所述端盖成一体。
4. 一种包括滤芯和压力容器的流体过滤系统， 所述滤芯包括炭块，其包括第一表面和第二表面；端盖，所述炭块固定到所述端盖上，所述端盖包括柄部，所述柄部 限定通路，所述通路与所述炭块的第二表面流体连通并将所述第二 表面与最终位置操作性地连接；和覆盖物，其包围所述炭块，所述覆盖物包括开口并且操作性地连接 到所述端盖，所述炭块的第一表面的至少一部分与所述覆盖物的开 口流体连通； 所述压力容器包括入口端口，其与所述覆盖物相邻，从而使得一旦流体流过所述入口 端口，所述流体就与所述覆盖物接触并改变流向，所述入口端口与 所述炭块的第一表面流体连通。
5. 根据权利要求4所述的流体过滤系统，其中所述端盖还包括接合凸 缘，并且所述压力容器还包括接合凸轮台肩，所述接合凸缘和所述 接合凸轮台肩形成将所述滤芯与所述压力容器相连接的联锁部。
6. 根据权利要求4所述的流体过滤系统，其中所述压力容器包括限制 结构，所述限制结构构造为确保所述滤芯相对于所述压力容器适当 地取向。
7. 根据权利要求5所述的流体过滤系统，其中所述压力容器包括限制 结构，所述限制结构构造为确保所述滤芯适当地连接所述压力容器 上。
8. 根据权利要求4所述的流体过滤系统，包括确保所述滤芯与所述压 力容器适当连接的装置。
9. 根据权利要求5所述的流体过滤系统，包括确保所述滤芯与所述压 力容器适当连接的装置。
10. —种流体过滤系统，包括 贮存器；压力容器，其固定到所述贮存器内；滤芯，其操作性地连接到所述压力容器；以及封盖，其固定到所述贮存器上，所述封盖包括具有与所述封盖大致 齐平的正常操作位置的门；其中，当所述滤芯安装不当时，所述滤芯和所述门之间的干涉作用阻止所 述门到达所述正常操作位置。
11. 根据权利要求10所述的流体过滤系统，其中所述滤芯包括柄部，并 且所述门包括沟槽，所述沟槽构造为当所述门处于所述正常操作 位置时，所述柄部的至少一部分位于所述沟槽内，并且当所述滤芯 安装不当时，所述滤芯和所述沟槽之间的干涉作用阻止所述门到达 所述正常操作位置。
12. 根据权利要求10所述的流体过滤系统，其中所述滤芯包括 炭块，其包括第一表面和第二表面；端盖，所述炭块固定到所述端盖上，所述端盖包括柄部，所述柄部 限定通路，所述通路与所述炭块的第二表面流体连通并且将所述第 二表面与最终位置操作性地连接；以及覆盖物，其包围所述炭块，所述覆盖物包括开口并且操作性地连接 到所述端盖，所述炭块的第一表面的至少一部分与所述覆盖物的开 口流体连通。
13. 根据权利要求12所述的过滤系统，其中所述炭块包括活性炭和粘结 剂。
14. 根据权利要求13所述的过滤系统，其中所述粘结剂是聚合物。
15. 根据权利要求14所述的过滤系统，其中所述聚合物为超高分子量聚 乙烯。
16. 根据权利要求10所述的过滤系统，其中所述压力容器包括入口端 口，所述入口端口与所述覆盖物相邻，从而使得一旦流体流过所述 入口端口，所述流体就与所述覆盖物接触并改变流向，并且所述入 口端口与所述炭块的第一表面流体连通。
17. 根据权利要求11所述的过滤系统，其中所述压力容器包括入口端 口，所述入口端口与所述覆盖物相邻，从而使得一旦流体流过所述 入口端口，所述流体就与所述覆盖物接触并改变流向，并且所述入 口端口与所述炭块的第一表面流体连通；并且所述炭块包括活性炭 和超高分子量聚乙烯。
全文摘要
本发明提供了一种流体过滤系统和滤芯。本发明的一个方面提供了滤芯，所述滤芯包括过滤块(44)和端盖(40)，端盖(40)具有带有通路(55)的柄部(38)，通路将过滤块的出口和最终位置操作性地连接，覆盖物(42)包括开口(52)，覆盖物(42)与端盖(40)相邻，过滤块的入口直接操作性地连接到覆盖物(42)的开口。本发明的另一个方面提供了一种包括所述滤芯和压力容器(30)的过滤系统。压力容器(30)包括入口端口(46)，入口端口在使用中与覆盖物相邻，从而使得一旦流体流过压力容器的入口端口，流体就与覆盖物接触并改变流向，并且压力容器的入口端口与覆盖物(42)的开口(52)流体连通。
文档编号B01D35/04GK101405221SQ200780009896
公开日2009年4月8日 申请日期2007年3月22日 优先权日2006年3月22日
发明者劳伦斯·W·巴赛特, 查尔斯·C·芬克豪泽, 约翰·L·普莱克 申请人:3M创新有限公司