聚结过滤器分离系统及方法与流程

背景技术：

石油生产商、精炼商和气体加工商(包括陆上和海上)以及化学品制造商利用分离系统从各种原料处理流体流中过滤、处理和回收烃类和其它化学产品。在这些流体流中发现的常见液体包括润滑油、水、盐水、酸、腐蚀剂、烃、完井液、乙二醇和胺。这些类型的流体的液体部分通常以微小的液滴或悬浮微粒的形式存在。悬浮微粒的尺寸分布主要依赖于液体污染物的表面张力及悬浮微粒产生的过程。随着表面张力减小，悬浮微粒的尺寸相应减小。

分离系统必须考虑入流的复杂性质，入流可包括固体、液体和气态材料的非均相混合物，所述固体、液体和气态材料需要处理，以便以预定的效率将一种或多种组分分离。通常，包含乙二醇、胺和烃或其混合物的所有悬浮微粒按重量百分比计大于50％的直径小于1微米。常规的过滤/分离设备(例如沉降室、丝网(冲击式)分离器、离心或叶片式(机械)分离器、和粗玻璃或纤维素过滤器)在一微米分离时仅最低限度地有效，并且普遍存在的亚微米尺寸悬浮微粒和颗粒几乎都没除去。为了除去这些引起问题的污染物，必须使用高效率的聚结过滤器。

在这些应用中，通常使用固定在含压力容器或壳体内的聚结元件来形成聚结过滤器组件。连续相的气体或液体含有分散的液体悬浮微粒液滴，其有时称为不连续相。混合物通过入口接头进入组件，然后流到聚结元件的内部。当流体流动通过聚结元件的过滤介质时，液滴与介质中的纤维接触并从流体流中除去。在介质中，所述液滴与其它液滴聚结，并在元件的下游表面上生长成大液滴。这些液滴然后可与连续相的流体重力分离。如果液滴的密度大于流体的密度，例如空气中的油滴，则液滴将相对于向上的气流逆流地重力沉降到过滤器组件的底部。如果液滴的密度小于流体的密度(例如水中的油滴)，则液滴将相对于向下的水流逆流地升高到组件的顶部。

此外，由进入元件的开口端的气体产生的压降是元件内径的函数。圆柱形元件的内径受到壳体直径、元件壁厚和环形空间大小的限制。内径越小，则对于给定的流率来说压降就越高。

保持足够低的环形速度以便不重新夹带液滴是有利的。此外，期望的是，最大化流体通过组件的流率而同时不降低分离效率，以减少对于给定的流率所需的壳体大小，从而降低制造成本。

技术实现要素：

一些实施例包括聚结过滤器组件，该聚结过滤器组件包括至少一个过滤器元件，所述至少一个过滤器元件包括在第一端处的至少一个开口、至少一个流体入口、和多个包括至少一个侧壁的过滤器瓣体。所述至少一个侧壁包括多个流体出口、和位于第一端处的开口端盖。开口端盖包括流体地联接到所述至少一个开口的主开口、和位于过滤器元件的第二端处的封闭端盖。

在一些实施例中，所述至少一个过滤器元件的至少一部分的截面包括基本三叶形的形状。在一些另外的实施例中，所述多个过滤器瓣体包括至少三个瓣体，其包括第一瓣体、第二瓣体、和第三瓣体。在一些实施例中，所述至少一个侧壁在所述多个过滤器瓣体之间共享。

在一些实施例中，所述至少一个过滤器元件包括基本位于所述多个过滤器瓣体中的至少两个之间的至少一个凹入区域。一些实施例包括多个过滤器瓣体和所述至少一个凹入区域，所述凹入区域至少部分地沿着所述至少一个过滤器元件的纵向长度延伸。

在一些实施例中，所述多个过滤器瓣体包括多于三个的瓣体。在一些另外的实施例中，开口端盖包括多个开口端盖瓣体，并且至少一个开口端盖瓣体流体联接到所述至少一个开口中的至少一个。在一些实施例中，所述至少一个侧壁包括过滤介质。在本发明的一些实施例中，过滤介质包括多个流体通道。

在本发明的一些实施例中，所述至少一个过滤器的至少一部分包括这样的表面性质，该表面性质为疏水性表面、超疏水性表面、和超疏油性表面中的至少一种。

本发明的一些实施例包括聚结过滤器组件，所述聚结过滤器组件包括至少一个过滤器元件，所述至少一个过滤器元件包括在第一端处的至少一个开口、至少一个流体入口、和多个包括至少一个侧壁的瓣体。所述至少一个侧壁包括多个流体出口、和位于第一端处的开口端盖，其中开口端盖包括与所述至少一个开口流体联接的主开口。此外，聚结过滤器组件包括联接到过滤器元件的第二端的封闭端盖，其中所述至少一个过滤器元件的至少一部分包括这样的表面性质，该表面性质为疏水性表面、超疏水性表面和超疏油性表面中的至少一种。

本发明的一些实施例包括过滤器组件，所述过滤器组件包括容纳多个聚结过滤器组件的过滤器容器。每个聚结过滤器组件包括至少一个过滤器元件，所述至少一个过滤器元件包括在第一端处的至少一个开口、至少一个流体入口、和多个包括至少一个侧壁的瓣体。所述至少一个侧壁包括多个流体出口，并且开口端盖位于第一端。开口端盖包括流体地联接到所述至少一个开口的主开口、和联接到过滤器元件的第二端的封闭端盖。所述多个聚结过滤器组件包括位于过滤器容器的基本中心处的至少一个中心过滤器组件、和多个外部过滤器组件(其定位成基本环绕所述至少一个中心过滤器组件)。此外，所述多个外部过滤器组件包括基本环绕所述至少一个中心过滤器组件的过滤器组件的至少第一外圈。

本发明的一些实施例包括基本环绕过滤器组件的第一外圈的过滤器组件的至少第二外圈。一些另外的实施例包括所述多个聚结过滤器组件中的至少一个聚结过滤器组件，该至少一个聚结过滤器组件相对于至少一个相邻的聚结过滤器组件旋转约120°。

本发明的一些实施例包括流体聚结过滤器组件系统，所述流体聚结过滤器组件系统包括过滤器容器，所述过滤器容器包括容器入口和容器出口，其中该过滤器容器限定下贮槽和上贮槽。该系统包括位于所述过滤器容器内的多个聚结过滤器组件。此外，每个聚结过滤器组件包括至少一个过滤器元件，所述至少一个过滤器元件包括在第一端处的至少一个开口、至少一个流体入口、和多个包括至少一个侧壁的瓣体。所述至少一个侧壁包括多个流体出口，并且所述至少一个过滤器元件的至少一部分包括这样的表面性质，该表面性质为疏水性表面、超疏水性表面和超疏油性表面中的至少一种。该系统包括位于第一端处的开口端盖，并且包括与所述至少一个开口流体地联接的主开口、和位于过滤器元件的第二端处的封闭端盖。该系统包括多个聚结过滤器组件，所述多个聚结过滤器组件包括位于过滤器容器的基本中心处的至少一个中心过滤器组件、和多个外部过滤器组件(其定位成基本环绕所述至少一个中心过滤器组件)。

在一些实施例中，过滤器壳体包围包括多个开口的管板，管板位于上贮槽和下贮槽之间。一些实施例包括多个竖管，每个竖管包括第一端和第二端。所述多个竖管定位成将第一端联接到所述多个开口。

在一些实施例中，所述多个竖管包括在第二端处的端盖部分，并且所述多个聚结过滤器组件通过将主开口联接到端盖部分而联接到所述多个竖管。

在本发明的一些另外的实施例中，所述多个聚结过滤器组件包括位于过滤器容器的基本中心处的至少一个中心过滤器组件、和多个外圈过滤器组件(其定位成基本环绕所述至少一个中心过滤器组件)。

在一些实施例中，多个外圈过滤器组件包括基本环绕至少一个中心过滤器组件的过滤器组件的至少第一外圈；和基本环绕过滤器组件的第一外圈的过滤器组件的至少第二外圈。

一些实施例的系统包括所述多个聚结过滤器组件中的至少一个聚结过滤器组件，该至少一个聚结过滤器组件相对于至少一个相邻的聚结过滤器组件旋转约120°。

附图说明

图1a示出了根据本发明的至少一个实施例的聚结过滤器组件的透视图。

图1b示出了根据本发明的至少一个实施例的聚结过滤器组件的透视图。

图1c示出了根据本发明的至少一个实施例的聚结过滤器组件的侧视图。

图1d示出了根据本发明的至少一个实施例的聚结过滤器组件的侧视剖面图。

图1e示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器元件的一个区段。

图2a示出了根据本发明的一些实施例的示出了开口端盖的聚结过滤器组件的局部透视图。

图2b示出了根据本发明的一些实施例的示出了封闭端盖的聚结过滤器组件的局部透视图。

图3a示出了根据本发明的一些实施例的示出了封闭端盖的聚结过滤器组件的透视图。

图3b示出了根据本发明的一些实施例的示出了开口端盖的聚结过滤器组件的剖面端视图。

图3c示出了根据本发明的一些其它实施例的聚结过滤器组件的透视图。

图3d示出了根据本发明的一些其它实施例的聚结过滤器组件的透视图。

图3e示出了根据本发明的一些其它实施例的聚结过滤器组件的剖面的透视图。

图3f示出了根据本发明的一些其它实施例的聚结过滤器组件的剖面的透视图。

图3g示出了根据本发明的一些其它实施例的聚结过滤器组件的剖面的一部分的透视图。

图3h示出了根据本发明的一些其它实施例的聚结过滤器组件的剖面的一部分的透视图。

图3i示出了根据本发明的一些其它实施例的聚结过滤器组件的一部分的组装透视图。

图3j示出了根据本发明的一些其它实施例的聚结过滤器组件的一部分的组装透视图。

图3k示出了根据本发明的一些其它实施例的多个聚结过滤器组件的堆积布置。

图3l示出了根据本发明的一些其它实施例的聚结过滤器组件的内部剖面的一部分的组装透视图。

图4a示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的设计的剖视图。

图4b示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的设计的剖视图。

图4c示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的设计的剖视图。

图4d示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的设计的剖视图。

图4e示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的设计的剖视图。

图4f示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的设计的剖视图。

图4g示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的设计的剖视图。

图5示出了现有技术的聚结过滤器组件的堆积布置的视图。

图6示出了现有技术的聚结过滤器组件的堆积布置的视图。

图7a示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的堆积布置的视图。

图7b示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的堆积布置的透视图。

图7c示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的堆积布置的透视图。

图7d示出了根据本发明的一些实施例的示出了封闭端盖的聚结过滤器组件的堆积布置的端视图。

图7e示出了根据本发明的一些实施例的示出了开口端盖的聚结过滤器组件的堆积布置的端视图。

图8示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的堆积布置的视图。

图9示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的堆积布置的视图。

图10示出了将常规的和根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件比较的聚结过滤器堆积数据。

图11a示出了根据本发明的一些实施例的气体聚结过滤和处理系统的带局部剖面图的透视图。

图11b示出了根据本发明的一些实施例的气体聚结过滤和处理系统的俯视图。

图11c示出了根据本发明的一些实施例的气体聚结过滤和处理系统的带局部剖面图的局部透视图。

图12a示出了根据本发明的一些实施例的气体聚结过滤和处理系统的侧视剖面图。

图12b示出了根据本发明的一些实施例的气体聚结过滤和处理系统的透视剖面图。

图12c示出了根据本发明的一些实施例的气体聚结过滤和处理系统的透视剖面图。

图12d示出了根据本发明的一些实施例的气体聚结过滤和处理系统的一部分的透视剖面图。

图12e示出了根据本发明的一些实施例的气体聚结过滤和处理系统的一部分的透视剖面图。

图13a示出了对传统的和根据本发明的一些实施例的气体聚结过滤和处理系统进行比较的携带(量)随时间变化的曲线图。

图13b示出了对传统的和根据本发明的一些实施例的气体聚结过滤和处理系统进行比较的压差随时间变化的曲线图。

图14a示出了通过对传统的和根据本发明的一些实施例的气体聚结过滤和处理系统进行比较的总可能流量的图。

图14b示出了通过对传统的和根据本发明的一些实施例的气体聚结过滤和处理系统进行比较的示出了针对气体通过量所需的容器尺寸的图。

图15示出了对标准的过滤器元件和根据本发明的一些实施例的带表面修改的标准过滤器元件进行比较的悬浮微粒携带量随各种流率和时间变化的的曲线图。

图16示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的透视图。

图17示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的透视图。

图18示出了根据本发明的一些实施例的如图16所示的聚结过滤器组件的一个区域的近视图。

图19示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的侧视图。

图20示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的俯视图。

图21示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的仰视图。

图22示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的侧视剖面图。

图23示出了根据本发明的一些实施例的如图22所示的聚结过滤器组件的一个区域的近视图。

图24示出了根据本发明的一些实施例的如图16所示的聚结过滤器组件的组装透视图。

图25示出了根据本发明的一些实施例的如图17所示的聚结过滤器组件的组装透视图。

图26示出了根据本发明的一些实施例的如图24所示的聚结过滤器组件的一个区域的组装近视图。

图27示出了根据本发明的一些实施例的如图19所示的聚结过滤器组件的组装侧视图。

图27a示出了根据本发明的一些实施例的在图27中的区域的近视图。

图28示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的俯视图。

图29示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的仰视图。

图30示出了根据本发明的一些实施例的图27的聚结过滤器组件的侧视剖面图。

图31示出了根据本发明的一些实施例的图30的聚结过滤器组件的侧视剖面图的一个区域的特写。

图32示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的透视图。

图33示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的透视图。

图34示出了根据本发明的一些实施例的图32的聚结过滤器组件的一个区域的近视图。

图35示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的侧视图。

图36示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的俯视图。

图37示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的仰视图。

图38示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的侧视剖面图。

图39示出了根据本发明的一些实施例的图38的聚结过滤器组件的侧视剖面图的一个区域的特写。

图40示出了根据本发明的一些实施例的图32的聚结过滤器组件的组装透视图。

图41示出了根据本发明的一些实施例的图32的聚结过滤器组件的组装透视图。

图42示出了根据本发明的一些实施例的图40的聚结过滤器组件的一个区域的近视图。

图43示出了根据本发明的一些实施例的图40的聚结过滤器组件的组装透视图。

图43a示出了根据本发明的一些实施例的图43的聚结过滤器组件的一个区域的特写。

图44示出了根据本发明的一些实施例的图43的聚结过滤器组件的俯视图。

图45示出了根据本发明的一些实施例的图43的聚结过滤器组件的仰视图。

图46示出了根据本发明的一些实施例的图43的聚结过滤器组件的侧视剖面图。

图47示出了根据本发明的一些实施例的图46的聚结过滤器组件的一个区域的近视图。

图48示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的组装透视图。

图49示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件的组装透视图。

图50示出了根据本发明的一些实施例的图48的聚结过滤器组件的一个区域的近视图。

图51示出了根据本发明的一些实施例的图48的聚结过滤器组件的侧视图。

图52示出了根据本发明的一些实施例的图48的聚结过滤器组件的俯视图。

图53示出了根据本发明的一些实施例的图48的聚结过滤器组件的仰视图。

图54示出了根据本发明的一些实施例的图48的聚结过滤器组件的侧视剖面图。

图55示出了根据本发明的一些实施例的图54的聚结过滤器组件的一个区域的近视图。

图56示出了根据本发明的一些实施例的密封组件的透视图。

图57示出了根据本发明的一些实施例的密封组件的侧视图。

图58示出了根据本发明的一些实施例的密封组件的端视图。

图59示出了根据本发明的一些实施例的密封联接件的透视图。

图60示出了根据本发明的一些实施例的密封联接件的端视图。

图61示出了根据本发明的一些实施例的密封联接件的侧视剖面图。

图62示出了根据本发明的一些实施例的密封联接件的透视图。

图63示出了根据本发明的一些实施例的密封联接件的端视图。

图64示出了根据本发明的一些实施例的密封联接件的侧视剖面图。

具体实施方式

在详细说明本发明的任何实施例之前，应当理解，本发明在其应用上不限于在以下描述中阐述或在附图中示出的构造的细节和组件的布置。本发明能够具有其它实施例并且能够以各种方式来实践或实施。此外，应当理解，本文所用的措辞和术语是为了描述的目的，而不应被视为限制。本文中使用“包含”、“包括”或“具有”及其变体意在包括其后列出的项目及其等同物以及附加项目。除非另有规定或限制，术语“安装”、“连接”、“支撑”和“联接”及其变体宽泛地使用，并且包括直接和间接安装、连接、支撑和联接。此外，“连接”和“联接”不限于物理或机械连接或联接。

提供了以下讨论，以使本领域技术人员能够制造和使用本发明的实施例。对所示实施例的各种修改对于本领域技术人员将是显而易见的，并且在不脱离本发明的实施例的情况下，本文的一般原理可以应用于其它实施例和应用场合。因此，本发明的实施例将不限于所示的实施例，而是要被赋予与本文公开的原理和特征一致的最广范围。以下详细描述要参照附图来阅读，不同附图中的相同元件具有相同的附图标记。不一定按比例绘制的附图描绘了所选择的实施例，并且不旨在限制本发明的实施例的范围。本领域技术人员将认识到本文提供的实例具有落入本发明的实施例的范围内的许多有用的替代方案。此外，本文公开和描述的附图是高度形象化的。本领域的普通技术人员将理解，每个附图仅用于说明，并不包括可以实施的每一个决定、功能和特征。同样地，这些附图和相关的讨论并不意味着每一个示出的决定、功能和特征是实现所公开的期望结果所必需的或甚至是最优的。

图1a～1d、2a～2b、3a～3j、7a～7e、8～9、11a～11c、和12a～12e所示的一些实施例提供了一种紧凑、灵活和模块化的分离和过滤技术，所述分离和过滤技术可用于处理各种工艺流，所述工艺流包括固体、液体和气体、及其混合物。一些实施例可从多种原材料工艺流中分离、过滤、处理和回收碳氢化合物和其它化学产品，并提供处理灵活性，以便能够根据输入流和输出流规范以及期望的效率来定制一个或多个处理过程。

图1a和1b示出了聚结过滤器组件25的透视图，图1c示出了根据本发明的至少一个实施例的聚结过滤器组件25的侧视图。如图所示，本发明的一些实施例可包括聚结过滤器组件25，其包括至少一个过滤器元件20，该过滤器元件20包括在第一端27与第二端29之间延伸的多个瓣体40。在图1a～1c所示的示例性实施例中，聚结过滤器组件25可包括三个瓣体。例如，在一些实施例中，所述多个瓣体40可包括各自在第一端27与第二端29之间延伸的第一瓣体45、第二瓣体50和第三瓣体55。

在一些实施例中，聚结过滤器组件25可包括至少一个过滤器元件20，该过滤器元件20包括多个瓣体40，所述瓣体40可包括至少一个侧壁40a。此外，本发明的一些实施例包括至少一个共同的或共享的侧壁40a。例如，在一些实施例中，第一瓣体45、第二瓣体50和第三瓣体55可包括至少一个在所有的三个瓣体45、50、55之间共同共享的侧壁40a。

在一些实施例中，聚结过滤器组件25可包括过滤器元件20，该过滤器元件可包括至少一个侧壁40a，侧壁40a包括和/或形成过滤器元件20中的至少一个凹入区域41。例如，一些实施例包括至少一个凹入区域41，该凹入区域基本在所述多个瓣体40中的两个瓣体之间延伸。在一些实施例中，聚结过滤器组件25可包括过滤器元件20，该过滤器元件20包括多个瓣体40和至少一个凹入区域41，该凹入区域至少部分地沿着聚结过滤器组件25内的过滤器元件20的纵向长度延伸。所述至少一个凹入区域可包括第一凹入区域41a、第二凹入区域41b、和第三凹入区域41c。此外，在一些实施例中，第一瓣体45、第二瓣体50、和第三瓣体55中的每一个可沿它们的整个纵向长度的一部分或大体上它们的整个纵向长度彼此直接联接。例如，在一些实施例中，第一瓣体45可紧邻第二瓣体50和第三瓣体55并与二者联接。因此，在一些实施例中，聚结过滤器组件25的横截面可包括基本三叶形的形状，三叶形的形状包括由联接第一瓣体45、第二瓣体50、和第三瓣体55而形成的三个瓣体，并具有第一凹入区域41a(其至少部分地沿着第一瓣体45与第二瓣体50之间的过滤器元件20的纵向长度延伸)、第二凹入区域41b(其在第二瓣体50与第三瓣体55之间)、和第三凹入区域41c(其在第一瓣体45与第三瓣体55之间延伸)。

在一些其它实施例中，聚结过滤器组件25可包括多个具有单独侧壁的过滤器瓣体。例如，在一些实施例中，聚结过滤器组件25可包括独立的过滤器瓣体，每个瓣体可包括侧壁(参见例如图4b的剖视图，其示出了具有圆形瓣体430的聚结过滤器组件425，每个圆形瓣体都包括它们自己的、不与任何其它过滤器共享的侧壁)。在这种情况下，当考虑横截面时，该布置提供圆形堆积的示例，其中每个瓣体430位于给定边界内，使得任何两个都不叠覆并且彼此相切(即，它们中的每一对在单个点处接触)。

在本发明的一些实施例中，聚结过滤器组件25可包括用于提供支撑并流体联接到至少一个过滤器元件20的一个或多个结构。例如，至少如图1a～1d、2a～2b、和3a～3b所示，在本发明的一些实施例中，聚结过滤器组件25可包括第一端27，该第一端可包括开口端盖35。此外，在一些实施例中，聚结过滤器组件25的第二端29可包括封闭端盖32。在一些实施例中，开口端盖35可被部分地封闭和/或封闭端盖32可包括一个或多个孔。

在一些实施例中，过滤器元件20可使用各种常规的联接技术联接到开口端盖35和/或封闭端盖32。例如，在一些实施例中，过滤器元件20可使用常规粘合剂联接到开口端盖35和/或封闭端盖32。在一些实施例中，过滤器元件20可这样联接到开口端盖35和/或封闭端盖32：单独地或与常规粘合剂组合地使用推入配合、卡扣配合或压接配合(crimpfit)。因此，在一些实施例中，聚结过滤器组件25可包括过滤器元件20，过滤器元件包括第一瓣体45、第二瓣体50、和第三瓣体55，各瓣体可联接到第一端27处的开口端盖35和第二端29处的封闭端盖32并在开口端盖和封闭端盖之间延伸，并且通常形成三瓣状的第一端27(示于图1b的透视图)和瓣状的第二端29(示于图1a的透视图)。

图1d示出了根据本发明的至少一个实施例的聚结过滤器组件25的侧视剖面图。在该示例中，通过组件25的过滤器元件20的一对过滤器瓣体50、55而获得了横截面，其示出了第二瓣体50的内表面50a和第三瓣体55的内表面55a。图1e示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器元件的区段42(即，多个瓣体40中的任意一个瓣体的一部分)。在一些实施例中，所述多个瓣体40中的任意一个(包括例如第一瓣体45、第二瓣体50、和/或第三瓣体55)可包括区段42。如图所示，在一些实施例中，多个瓣体40的至少一部分可包括区段42，该区段可包括具有过滤介质42b的壁42a。例如，在一些实施例中，侧壁40a可包括该区段42的壁42a。

在一些实施例中，过滤介质42b可包括能够使流体通过的部分。例如，在一些实施例中，过滤介质42b可包括连续和/或不连续的孔隙，所述孔隙的至少一部分使得流体能够移动。在一些实施例中，流体可通过壁42a进入该区段42，并且可行进通过该区段42的至少一部分。一些实施例包括具有流体入口43的区段42。在一些实施例中，壁42a的至少一部分和过滤介质42b的至少一部分可包括流体通道42c。在一些实施例中，流体入口43可由流体通道42c形成和/或联接到流体通道42c。因此，在一些实施例中，过滤介质42b可包括多个流体通道42c，通过该流体通道，流体可进入流体入口43并且穿过壁42a内的一个或多个流体通道42c而行进。

本发明的一些实施例可包括被配置成提高悬浮微粒排斥性的材料和表面(比如内表面50a、50b)。例如，本发明的一些实施例可制造使得过滤器瓣体45、50、55中的任意一个的壁40a的至少一部分可包括疏水性、超疏水性、和/或超疏油性的材料、涂层和表面，以改善悬浮微粒排斥性。此外，在一些实施例中，疏水性、超疏水性、和/或超疏油性的表面可改善聚结液体从元件的排出。在一些实施例中，疏水性、超疏水性和/或超疏油性的表面的改进可使聚结过滤器组件25的至少一部分(比如瓣体45、50、55中的任意一个)能够以流速的四倍以上工作，同时仍然实现比没有表面改进的相同元件几乎少两个数量级的悬浮微粒携带量。例如，在一些实施例中，多个瓣体40中的任意一个可包括区段42，该区段包含疏水性、超疏水性、和/或超疏油性的表面。此外，在一些实施例中，过滤介质42b的任何部分可包含疏水性、超疏水性、和/或超疏油性的表面，在那里过滤介质42b可形成第一瓣体45、第二瓣体50、和/或第三瓣体55的至少一部分。

在一些实施例中，疏水性、超疏水性、和/或超疏油性的表面改进可通过使用区段42的任何部分的等离子体处理来实现，所述区段42包括可形成多个瓣体40中的任意一个的至少一部分的壁42a(该壁包括过滤介质42b)。在一些实施例中，等离子体处理可包括：存在氟化材料，该氟化材料产生氟化材料至过滤器元件20的一个或多个表面(包括例如多个瓣体40的内部的至少一些部分)上的共价结合。在一些实施例中，多个瓣体40中的至少一个瓣体的至少一些部分(包括第一瓣体45、第二瓣体50、和第三瓣体55的任何部分)可被改进。在一些实施例中，可在过滤器元件(包括过滤介质42b的任何部分、壁42a的任何部分、和/或流体通道42c的任何部分)内的各个层上进行等离子体涂覆处理。

在一些另外的实施例中，形成过滤器元件20的任何部分的疏水性、超疏水性和/或超疏油性的材料、涂层、和/或表面可通过将其它涂层共价结合地或非共价结合地施加到元件上来实现。例如，在一些实施例中，多个瓣体40的内部的至少一些部分可通过使用硅烷基化处理(例如使用有机硅烷，比如甲基氯硅烷、乙基氯硅烷和/或其它烷基氯硅烷)来改进。在一些其它实施例中，多个瓣体40的内部的至少一些部分(包括过滤介质42b的任何部分)可用适宜的表面活性剂(例如用含氟表面活性剂)来改进。在一些实施例中，氟化聚合物涂层可用于本发明的各种实施例中。例如，如美国专利申请no.11/498,508(其内容通过引用并入本文)中所描述的氟化氨基甲酸酯聚合物或低聚物涂层。此外，如美国专利申请no.11/279,272(其内容通过引用并入本文)中描述的其它有用的氟化防护剂和脱模剂。

在一些实施例中，过滤器元件20能够以与现有技术的聚结过滤器相似的方式制造。这种聚结过滤器可以具有一个或多个支撑芯、支撑层、端盖和弹性体密封件。例如，本发明的一些实施例可包括多层过滤介质、钢芯、保持件、和排放层。在一些实施例中，过滤介质42b可这样制成无纺纤维的无缝管：通过将真空施加到多孔心轴的内部并将心轴浸入各种成分的纤维的浆液中，如在授予spearman的美国专利no.4,836,931和授予berger的美国专利no.4,052,316中所见的那样。也有可能的是，可以从平板形式的无纺的介质制造并围绕中心芯状装置卷绕多次来制造过滤介质42，如在授予foltz的美国专利no.3,802,160、授予kronsbein的美国专利no.4,157,968、或授予dominik的美国专利no.3,708,965中所见的那样。无纺的介质可以以平板形式制造并围绕圆柱形心轴卷绕多次、用树脂粘合剂浸渍以提供刚性、然后移除心轴，如美国专利申请no.4,006,054、授予head的美国专利no.4,102,785、和授予perotta的美国专利no.4,376,675中所见的那样。在一些实施例中，过滤介质42b可包括随机取向的纤维，其包括硼硅酸盐玻璃、聚丙烯、聚乙烯、聚酯、尼龙、聚四氟乙烯、陶瓷、纤维素、钢、不锈钢、铬镍铁合金、蒙乃尔合金、或铜。此外，可在美国专利no.5,750,024(其内容通过引用并入本文)中找到一些涉及用于制备过滤介质42b的材料和方法的细节，包括用于设计和制造本文所述的本发明的一些实施例的制造方法和其它聚结过滤器实施例。

图2a示出了聚结过滤器组件25的局部透视图，其示出了包括开口端盖35的大致瓣状的第一端27；图2b示出了聚结过滤器组件25的局部透视图，其示出了根据本发明的一些实施例的包括封闭端盖32的大致瓣状的第二端29。在一些实施例中，瓣体37可包括三瓣状的第一端27，其包括第一瓣体37a、第二瓣体37b、和第三瓣体37c。图3a示出了聚结过滤器组件25的透视图，其示出了封闭端盖32；图3b示出了聚结过滤器组件25的透视图，其示出了根据本发明的一些实施例的开口端盖35的剖面端视图。如图所示，在一些实施例中，在第一端27处，聚结过滤器组件25可包括通过开口端盖35的一部分的至少一个主开口80。在一些实施例中，主开口80可提供流体进入聚结过滤器组件25的进入点。例如，在一些实施例中，待过滤的流体可通过主开口80进入聚结过滤器组件25，并可移动到聚结过滤器组件25的至少一部分中，并且进入过滤器元件20(其包括多个瓣体40中的一个或多个)中。在一些实施例中，流体可通过主开口80进入，并且可进入由开口端盖35的内部区域100限定的多个瓣体通道90。

在一些实施例中，进入聚结过滤器组件25的任何流体的至少一些部分可通过聚结过滤器组件25的除了主开口80以外的部分而离开聚结过滤器组件25。例如，在一些实施例中，进入聚结过滤器组件25的任何流体的至少一些部分可通过多个瓣体40中的任意一个瓣体的一部分离开聚结过滤器组件25。在一些实施例中，流体的一些部分可通过内表面(例如，通过过滤器50的内表面50a和/或图1d所示的过滤器55的内表面55a)穿透多个瓣体40中的一个或多个瓣体。此外，在一些实施例中，流体的一些部分可凭借通过多个流体通道42c(示于图1e)而穿过过滤介质42b来穿过壁40a，。如前所述，在一些实施例中，过滤介质42b可包括能够使得流体通过的部分，并且多个瓣体40的至少一些部分可包括区段42。因此，在一些实施例中，流体可通过包含区段42的部分进入过滤器元件200的一部分，途径是通过流体入口43进入壁42a(即，壁40a)，并且流体可通过移过通过流体通道(包括流体通道42c)而穿过过滤器元件200的至少一部分。

在一些另外的实施例中，聚结过滤器组件25可包括其它形状(例如，三个较小的圆柱体、截短的三角形瓣体、三个正方形等)和/或可包括更多或更少数量的瓣体40。例如，在一些实施例中，聚结过滤器组件25的横截面可包括基本规则的多边形、基本不规则的多边形、四叶形、五叶形、六叶形、七叶形、八叶形、九叶形、十叶形、多叶形、或其各种组合。

在一些实施例中，聚结过滤器组件25的截面可为对称的、不对称的、或其各种组合。此外，一些实施例可包括多瓣的形状(例如，三瓣、四瓣、五瓣或更多瓣)。在一些实施例中，多瓣状元件可产生比相同外径的圆形元件相比更大的表面积。在一些另外的实施例中，瓣状元件可包括褶皱介质、成形介质、缠绕介质，螺旋缠绕介质、或挤压介质。在一些其它实施例中，可使用锥形的瓣状元件。一些实施例可包括非圆形过滤器元件40的组，其可布置成形成基本正方形或矩形的截面。

图3c和1d示出了根据本发明的至少一个另外的实施例的聚结过滤器组件225的透视图。如图所示，本发明的一些实施例可包括具有至少一个过滤器元件200的聚结过滤器组件225，该过滤器元件包括在第一端227与第二端290之间延伸的多个瓣体240。在图3c～3d所示的示例性实施例中，聚结过滤器组件225可包括三个瓣体。例如，在一些实施例中，多个瓣体240可包括第一瓣体245、第二瓣体250和第三瓣体255，每个瓣体均在第一端27与第二端29之间延伸。在一些实施例中，聚结过滤器组件225可包括至少一个过滤器元件200，其包括可具有至少一个侧壁240a的多个瓣体420。此外，本发明的一些实施例包括共同的或共享的至少一个侧壁240a。例如，在一些实施例中，第一瓣体245、第二瓣体250、和第三瓣体255可包括在所有三个瓣体245、250、255之间共同共享的至少一个侧壁240a。

在一些实施例中，聚结过滤器组件225可包括过滤器元件200，其可包括至少一个侧壁240a，该侧壁包括至少一个基本在多个瓣体240中的两个瓣体之间延伸的凹入区域41。例如，在一些实施例中，聚结过滤器组件225可包括过滤器元件200，该过滤器元件200包括多个瓣体240和至少一个凹入区域241，该凹入区域至少部分地沿着聚结过滤器组件225的过滤器元件200的纵向长度延伸。此外，在一些实施例中，第一瓣体245、第二瓣体250、和第三瓣体255中的每一个可沿它们的整个纵向长度的一部分或大体上它们的整个纵向长度彼此直接联接。例如，在一些实施例中，第一瓣体245可紧邻第二瓣体250和第三瓣体255并联接到二者。因此，在一些实施例中，聚结过滤器组件225的横截面可包括基本三叶形的形状，三叶形形状包括通过联接第一瓣体245、第二瓣体250、和第三瓣体255而形成的三个瓣体，并具有凹入区域241，该凹入区域在第一瓣体245与第二瓣体250之间、第二瓣体250与第三瓣体255之间、和第一瓣体245与第三瓣体255之间至少部分地沿着过滤器元件200的纵向长度延伸。

在一些另外的实施例中，聚结过滤器组件225可包括其它形状(例如，三个较小的圆柱体、截短的三角形瓣体、三个正方形等)和/或可包括更多或更少数量的瓣体240。例如，在一些实施例中，聚结过滤器组件225的横截面可包括基本规则的多边形、基本不规则的多边形、四叶形、五叶形、六叶形、七叶形、八叶形、九叶形、十叶形、多叶形、或其各种组合。在一些实施例中，聚结过滤器组件225的截面可为对称的、不对称的、或其各种组合。此外，一些实施例可包括多瓣形状(例如，三瓣、四瓣、五瓣或更多瓣)。

在一些实施例中，过多瓣状的元件可产生与相同外径的圆形元件相比更大的表面积。在一些另外的实施例中，瓣状元件可包括褶皱介质、成形介质、缠绕介质，螺旋缠绕介质或挤压介质。在一些其它实施例中，可使用锥形的瓣状元件。一些实施例可包括非圆形瓣体240的组，所述非圆形瓣体的组可布置成形成基本正方形或矩形的截面。

在本发明的一些实施例中，过滤器元件200可包括至少一个区段，该区段可使过滤器元件200能够联接到各种各样的过滤系统。在一些实施例中，该区段可被成形为与过滤器元件200的邻接部分基本相同。在一些实施例中，区段210可包括与过滤器元件200的邻接部分相异的形状。例如，至少在图3c和3d中示出，在一些实施例中，过滤器元件200可包括区段210，该区段包括从所述多个瓣体240延伸的基本圆柱形的形状。此外，在一些实施例中，所述多个瓣体240可在过渡区域205处联接到区段210。在一些实施例中，瓣体240中的任意一个(包括但不限于第一瓣体245、第二瓣体250、和第三瓣体255)可被赋形和/或制成锥形以形成过渡区域205，从而形成基本连续的过渡(到区段210)。另外，在一些实施例中，瓣体240中的任意一个(包括但不限于第一瓣体245、第二瓣体250、和第三瓣体255)可被赋形，以通过形成从瓣体245、250、255中的任意一个到区段210的基本无缝的过渡来形成过渡区域205。此外，通过使瓣体245、250、255中的任意一个到过渡区域205逐渐变细，位于瓣体240中任意一个之间的任何凹入区域241的深度可从第二端229朝第一端227逐渐减小，使得凹入区域241逐渐缩小并终止于过渡区域205内且不延伸到区段210中。

在本发明的一些实施例中，聚结过滤器组件225可包括用于为至少一个过滤器元件200提供支撑和流体联接的一个或多个结构。在本发明的一些实施例中，聚结过滤器组件225可包括第一端227和第二端229。在一些实施例中，第一端227可包括开口端盖235。此外，在一些实施例中，聚结过滤器组件225的第二端229可包括封闭端盖232。

在一些实施例中，过滤器元件200可使用各种常规的联接技术联接到开口端盖235和/或封闭端盖232。例如，在一些实施例中，过滤器元件200可使用常规粘合剂联接到开口端盖235和/或封闭端盖232。在一些其它实施例中，过滤器元件200可使用如下方法联接到开口端盖235和/或封闭端盖232：单独地或与常规粘合剂组合地使用推入配合、卡扣配合或压接配合。至少如图3c所示，在一些实施例中，聚结过滤器组件225可包括过滤器元件200，过滤器元件包括第一瓣体245、第二瓣体250、和第三瓣体255，各瓣体可联接到并延伸于第一端227处的开口端盖235与第二端229处的封闭端盖232之间。在该示例中，瓣体245、250、255通常可形成三瓣形的第二端229。

图3e示出了根据本发明的一些其它实施例的聚结过滤器组件的剖面的透视图。在该示例中，剖面是通过组件225截取的，其示出了组件225的各个内表面。在一些实施例中，包括所述多个瓣体240中的任意一个(比如第一瓣体45、第二瓣体50、和/或第三瓣体55)的任何部分的过滤器元件200可包括区段42(示于图1e)。如图所示，在一些实施例中，区段42可包括壁42a，壁42a包括过滤介质42b，该过滤介质在一些实施例中可形成组件225的过滤器元件200的至少一部分。例如，在一些实施例中，侧壁240a可包括在一些实施例中的区段42的壁42a。此外，在一些实施例中，过滤器元件200的至少一些部分可包括区段42的过滤介质42b。因此，在一些实施例中，过滤器元件200可包括可使流体能够通过连续和/或不连续的孔隙的各部分，孔隙中的至少一部分可使流体能够流过过滤器元件200的各部分。在一些实施例中，流体可通过壁42a进入包含区段42的部分中而进入过滤器元件200的至少一部分。在一些实施例中，过滤介质42b的至少一部分可包括流体通道42c，并且流体入口43可由过滤器元件200内的流体通道42c形成和/或联接到过滤器元件200内的流体通道42c。因此，在一些实施例中，过滤介质42b可包括多个流体通道42c，流体可以行进通过所述多个流体通道，途径是通过进入过滤器元件200内的流体入口43、进入壁42a内的一个或多个流体通道42c、并且过流出壁240a而流过和流出过滤器元件200，所述壁240a包括壁42a并且包括由流体通道42c形成额多个流体出口。

在一些实施例中，形成包括过滤器瓣体245、520、255中的任意一个的过滤器元件200的任何部分的壁240a的任何部分可包括疏水性、超疏水性、和/或超疏油性的材料、涂层、和表面。在一些实施例中，疏水性、超疏水性和/或超疏油性的表面改进可使聚结过滤器组件225的至少一部分(比如瓣体245、250、255中的任意一个)能够以流速的四倍以上工作，同时仍然实现比没有表面改进的相同元件几乎少两个数量级的悬浮微粒携带量。在一些实施例中，包含疏水性、超疏水性和/或超疏油性表面改进的过滤器元件200的表面可改善悬浮微粒排斥性和/或聚结液体从该元件的排出。在一些实施例中，过滤器元件200的疏水性、超疏水性和/或超疏油性表面改进可通过采用对过滤器元件200的任何部分进行等离子体处理来实现。在一些实施例中，形成过滤器元件200的任何部件的疏水性、和/或超疏油性的材料、涂层和表面可包括氟化材料至包括第一瓣体245、第二瓣体250、和第三瓣体255的任意部分的过滤器元件200的一个或多个表面的共价结合。在一些实施例中，等离子体涂覆方法可在过滤器元件内的各个层(包括形成过滤器元件200的任何部分的过滤介质42b的任何部分)上实施。

如图3c和图3i进一步所示，示出了聚结过滤器组件225的一部分的组装透视图，在一些实施例中，包括封闭端盖232的基本瓣状的第二端229可包括一个或多个瓣体237。例如，在一些实施例中，第二端227可包括：第一瓣体237a，其联接到第二瓣体237b；和第三瓣体237c，其联接到第一瓣体237a和第二瓣体237b。此外，在一些实施例中，瓣体237a、237b、237c中的每一个可被成形为与过滤器元件200的对应瓣体联接。例如，在一些实施例中，过滤器元件200的第一瓣体245可联接到封闭端盖232的第一瓣体237a。另外，过滤器元件200的第二瓣体250可联接到封闭端盖232的第二瓣体237b。此外，过滤器元件200的第三瓣体255可联接到封闭端盖232的第三瓣体237c。

在本发明的一些实施例中，聚结过滤器组件225的第一端227可包括通过开口端盖235的一部分的至少一个主开口280。在一些实施例中，主开口280可提供用于流体进入聚结过滤器组件225的进入点。在一些实施例中，待过滤的流体可通过主开口280进入聚结过滤器组件225，并可移动到聚结过滤器组件225的至少一部分中，并且进入包括多个瓣体240中的一个或多个的过滤器元件200中。在本发明的一些实施例中，进入聚结过滤器组件225的任何流体的至少一些部分可通过聚结过滤器组件25的除了主开口280以外的部分离开聚结过滤器组件225。例如，在一些实施例中，进入聚结过滤器组件225的任何流体的至少一些部分可通过过滤器元件200中的任意一个的一部分离开聚结过滤器组件25。在一些实施例中，进入聚结过滤器组件225的任何流体的至少一些部分可通过所述多个瓣体240中的任意一个瓣体的一部分离开聚结过滤器组件225。在一些实施例中，流体的一些部分可通过过滤器元件200的内表面而穿过多个瓣体240中的一个或多个。此外，在一些实施例中，流体的一些部分可通过多个流体通道42c(示于图1e)穿过过滤介质42b，并通过穿过和流出壁240a而流出壁42a的上述多个流体出口。

图3l示出了根据本发明的一些其它实施例的聚结过滤器组件225的内部剖面的一部分的组装透视图。在本发明的一些实施例中，过滤器元件200可包括金属芯和保持件215(其包括内壁215a和外壁215b)、以及位于内壁215a与外壁215b之间的褶皱块220。此外，在一些实施例中，过滤器元件200可包括邻近外壁215b的外部过滤器217。在一些实施例中，褶皱块220可包括过滤介质42b。此外，在一些实施例中，外部过滤器217可包括过滤介质42b。

在本发明的一些实施例中，进入聚结过滤器组件225的第一端227的流体可通过开口端盖235的一部分穿过主开口280。例如，在一些实施例中，待过滤的流体可通过主开口280进入、并可移动到聚结过滤器组件25的至少一部分中、并且进入包括多个瓣体240中的一个或多个的过滤器元件200中。在一些实施例中，流体可移动通过内壁215a，并且进入褶皱块220的至少一部分中。此外，在一些实施例中，流体可穿过外壁215b和外部过滤器217。在本发明的一些实施例中，通过主开口280进入聚结过滤器组件225的任何流体的至少一些部分可通过包括褶皱块220的聚结过滤器组件225的一部分离开聚结过滤器组件225。例如，在一些实施例中，进入聚结过滤器组件225的任何流体的至少一些部分可通过穿过内壁215a、褶皱块220、外壁215b和外部过滤器217离开聚结过滤器组件225。在一些实施例中，进入聚结过滤器组件225的任何流体的至少一些部分可通过多个瓣体240中的任意一个的一部分离开聚结过滤器组件225，途径是穿过过滤介质42b内的多个流体通道42c、并穿过包括内壁215a、褶皱块220、外壁215b、和外部过滤器217的过滤器元件200的内表面。

本发明的一些实施例包括被配置为支撑过滤器元件200的一个或多个框架或支撑件。例如，图3e～3f示出了聚结过滤器组件225的剖面的透视图，图3i和3j示出了聚结过滤器组件225的一部分的透视组装图，其示出了构造成支撑过滤器元件200的至少一部分的竖立件300。在一些实施例中，竖立件300可包括a形框架310，其包括第一端315和第二端320以及横向构件330。在一些实施例中，a形框架310可基本居中地位于过滤器元件200内，并且可从过滤器元件200的第一端227延伸到第二端229。在一些实施例中，第一端315定位成邻近过滤器元件200的第一端227。

在本发明的一些实施例中，一个或多个联接部件可与区段210成一体和/或联接至区段210，以使组件225能够位于过滤系统内。例如，在一些实施例中，竖立件入口硬件340可联接到过滤器元件200并且定位在第一端227处。在一些实施例中，第一端315位于竖立件入口硬件340内和/或联接至竖立件入口硬件。例如，在一些实施例中，第一端315可延伸到竖立件入口硬件340中并延伸到主开口280中。

在一些实施例中，第二端320可在组件225的第二端229处联接到过滤器元件200。在一些实施例中，第二端320可使用螺纹锁定件325联接到第二端229。图3g和3h示出了根据本发明的一些其它实施例的聚结过滤器组件225的剖面的一部分的透视图。如图所示，在一些实施例中，螺纹锁定件325可延伸通过封闭端盖232。此外，在一些实施例中，螺纹锁定件325可联接到并延伸通过联接件232a，联接件232a可至少部分地延伸通过封闭端盖232中的孔。

在一些实施例中，封闭端盖232可通过联接到一个联接到过滤器元件200的第二端229的端部联接件233而联接到过滤器元件200。如图3i所示，在一些实施例中，封闭端盖232可与过滤器元件200联接和分离。在一些实施例中，封闭端盖232可整体模制到过滤器元件200。在其它实施例中，封闭端盖232可通过用各种手段联接到端部联接件233而联接到过滤器元件200，所述手段包括但不局限于粘合、卡扣配合、压配合、接合、螺纹连接、和螺栓连接。

在一些实施例中，封闭端盖232可包括孔232b，联接件232a可通过孔232定位。在一些实施例中，孔232b可基本居中地位于封闭端盖232内。此外，如图3g～3j所示，当封闭端盖232联接到端部联接件233时，螺纹锁定件325可将竖立件300的a形框架310的第二端320固定到过滤器元件200上，方式是穿过位于a形框架310的第二端的孔326、穿过端部联接件233、并穿过封闭端盖232的孔232b、并由联接件232a固定。此外，在一些实施例中，联接件325a可被螺纹连接到螺纹锁定件325，以使a形框架310能够固定到封闭端盖232。如图3g和3h所示，在一些实施例中，螺纹锁定件325可包括t形杆联接件327，t形杆联接件可通过联接到a形框架310的第二端320而作为止挡件。此外，一些实施例包括插入件335，其联接到螺纹锁定件325和a形框架310外部的第二端320。在一些实施例中，插入件335可包括常规的垫圈、螺母或螺栓、或其它部件，以帮助将螺纹锁定件325固定到a形框架310。

图3k示出了根据本发明的一些其它实施例的多个聚结过滤器组件225的堆积布置。在一些实施例中，过滤器组件390的堆积可包括中心定位组件225，其由六个基本均匀间隔的相邻组件225围绕。在一些实施例中，六个基本均匀间隔的相邻组件225可通过将过滤器元件200的瓣体定位在中心定位组件225的两个相邻瓣体之间的凹入内部区域241内而被定位在中心定位组件225的附近。

多个瓣体40的剖面的各种示例性实施例中的一些实施例在图4a～4g中示出。例如，图4a示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件400的剖视图。在该示例中，聚结过滤器组件400包括矩形瓣体405(即，矩形瓣体405表示矩形过滤器元件的一部分的剖视图)。

图4b示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件425的设计的剖视图。在该示例性实施例中，聚结过滤器组件425包括圆形瓣体结构，其包括基本圆形的瓣体430。在另一示例性实施例中，图4c示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件450的设计的剖视图。在该示例中，聚结过滤器组件450的锥形瓣体结构可包括锥体瓣体460。

图4d示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件475的剖视图。在该示例中，聚结过滤器组件475可包括瓣体477。另外，图4e示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件485的剖视图。在该示例中，聚结过滤器组件485可包括基本正方形的截面487。

图4f示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件490的剖视图。在该示例中，聚结过滤器组件490可包括瓣体492。图4g示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件495的设计的剖视图。该示例包括多个半哑铃形瓣体497。

在一些实施例中，任何组装成组的过滤器元件的的形状(例如，多个瓣体40，或其它形状的过滤器元件)可在过滤器元件之间形成多个开放的空间或区域，过滤器元件在一些实施例中可用于紧密堆积或“嵌套”成组的组件。例如，如图4a～4d和图4f～4g所示的一些实施例可包括多个形成在组件的瓣体部分之间的内部空间或区域。例如，图4a示出了包括矩形瓣体405的聚结过滤器组件400，并且包括形成在两个相邻瓣体405之间的开放区域405a。类似地，聚结过滤器组件425(示于图4b)可包括形成在瓣体430之间的开放区域430a，并且聚结过滤器组件450可包括位于锥形瓣体460之间的开放区域460a。此外，聚结过滤器组件475可包括在瓣体477之间的开放区域477a，并且聚结过滤器组件490可包括在瓣体492之间的开放区域492a。此外，聚结过滤器组件495可包括在瓣体497之间的开放区域495a。

如前所述，通常使用固定在含压力容器或壳体内的聚结元件以形成聚结过滤器组件。聚结过滤器组件通常布置成使可用空间最大化并且定位成改善流体流动。因为任何过滤器元件具有固定的(最大)流率，所以增加过滤器元件的数量并增加堆积密度可使得更多的过滤器元件能够放置在任何固定的空间内，这又可允许更大的流量通过单个容器。堆积密度可通过使用具有非圆形截面的元件(如上所述的那样)而大大提高。

在一些实施例中，过滤器瓣体之间的开放空间可用于辅助聚结过滤器组件组的密集堆积。例如，当组装多个聚结过滤器组件400时，相邻组件400的矩形瓣体405可位于形成在相邻组件400的两个瓣体405之间的开放区域405a中。这种组件的紧密布置也可用于上述组件425、450、475、485、490、495中的任意一个。例如，组件425的至少一个过滤器430至少部分地位于邻近组件425的开放区域430a内，组件450的至少一个瓣体460至少部分地位于相邻组件460的开放区域460a内，等等。此外，在一些另外的实施例中，任意成组的组件400、425、450、475、485、490、495可包括在各组件之间的各种间隔水平。此外，任何一组组件可包括在各组件之间的基本均匀或基本不均匀的间隔布置。

图5示出了现有技术的聚结过滤器组件的堆积布置，图6示出了与图5中现有技术所示的相比具有更大数量的过滤器组件的现有技术的聚结过滤器组件的堆积布置。如图所示，一个或多个过滤器组件可基于过滤器元件的数量和容器的尺寸与几何形状使用各种堆积布置定位在过滤容器内。在一些实施例中，瓣状过滤器元件可放置在瓣状容器(或具有瓣状内部或者凹窝状、肋状和/或折流式内部的圆柱形容器)内，以再次产生元件的优选对准或控制过滤器元件周围的流动动力学。此外，在一些实施例中，可变高度的介质褶皱可用于瓣状过滤器元件内，以进一步改善几何结构。

将此概念扩展到本文所述的聚结过滤器组件25的实施例的使用，在一些实施例中，多个聚结过滤器组件25可布置在过滤容器内。此外，在一些实施例中，所述多个聚结过滤器组件25中的一个或多个可相对于至少一个其它的聚结过滤器组件25定位，以便最大化能够位于任何特定体积内的聚结过滤器组件25的数量。在一些其它实施例中，所述多个聚结过滤器组件25可相对于彼此定位，以在过滤容器内提供特定的流体流动。例如，在一些实施例中，多个聚结过滤器组件25的堆积密度可在过滤容器的整个直径上变化。例如，在一些实施例中，所述多个聚结过滤器组件25的靠近过滤容器的外周的堆积密度可大于靠近过滤容器的中心的堆积密度。在一些实施例中，所述多个聚结过滤器组件25的堆积密度可在过滤容器的任何特定容积上是分级的(即可形成密度梯度)。

图7a示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件25的堆积布置700。布置在容器705内，堆积布置700可包括基本位于容器705中心处的中心组件710。在一些实施例中，多个聚结过滤器组件25可围绕中心组件710基本圆形地布置。例如，包括八个基本等间隔的聚结过滤器组件25的第一外圈715可围绕中心组件710基本圆形地定位。在一些实施例中，八个基本等间隔的聚结过滤器组件25可定位成与中心组件710的距离基本相同。此外，在一些实施例中，每个聚结过滤器组件25可相对于其相邻的聚结过滤器组件25旋转。例如，在图7a所示的示例性实施例中，聚结过滤器组件25中的每一个可相对于第一外圈715内的其紧邻件旋转约120°。在一些其它实施例中，第一外圈715可包括相对于其紧邻件旋转的角度大于或小于约120°的聚结过滤器组件25。此外，在一些其它实施例中，第一外圈715可包括少于八个的聚结过滤器组件25。

在一些另外的实施例中，多个聚结过滤器组件25可围绕中心组件710和第一外圈715基本圆形地布置。例如，包括十六个基本等间隔的聚结过滤器组件25的第二外圈720可围绕中心组件710和第一外圈715基本圆形地定位。在一些实施例中，十六个基本等间隔的聚结过滤器组件25可定位成与中心组件710的距离基本相同。此外，在一些实施例中，每个聚结过滤器组件25可相对于其相邻的聚结过滤器组件25旋转。例如，在图7a所示的示例性实施例中，第二外圈720中的每个聚结过滤器组件25可相对于第二外圈720内的其紧邻件旋转约120°。在一些其它实施例中，第二外圈720可包括相对于其紧邻件旋转的角度大于或小于约120°的聚结过滤器组件25。此外，在一些其它实施例中，第二外圈720可包括少于十六个的聚结过滤器组件25。

在一些另外的实施例中，多个聚结过滤器组件25可围绕中心组件710、第一外圈715、和第二外圈720基本圆形地布置。例如，包括二十四个基本等间隔的聚结过滤器组件25的第三外圈725可围绕中心组件715、第一外圈715、和第二外圈720基本圆形地定位。在一些实施例中，二十四个基本等间隔的聚结过滤器组件25可定位成与中心组件710的距离基本相同。此外，在一些实施例中，第三外圈725中的每个聚结过滤器组件25可相对于第三外圈725中的其相邻的聚结过滤器组件25旋转。例如，在图7a所示的示例性实施例中，第三外圈725中的每个聚结过滤器组件25可相对于第三外圈725内的其紧邻件旋转约120°在一些其它实施例中，第三外圈725可包括相对于其紧邻件旋转的角度大于或小于约120°的聚结过滤器组件25。此外，在一些其它实施例中，第三外圈725可包括少于二十四个的聚结过滤器组件25。在一些其它实施例中，使用与所示的相比更小的聚结过滤器组件25，圈715、720、725中的一个或多个可包括额外的聚结过滤器组件25。此外，在一些实施例中，堆积布置700可包括聚结过滤器组件25的额外的圈、和/或位于圆圈状布置的内部或外部的额外的聚结过滤器组件25。

在一些实施例中，包括第一外圈715的多个聚结过滤器组件25中的至少一个可定位成相对于包括第二外圈720的多个聚结过滤器组件25中的至少一个成角度，使得第二外圈720的瓣体45、50、55中的一个或多个可被定位成与第一外圈715的至少两个相邻的联接瓣体45、50、55相邻并且基本位于它们之间。此外，在一些实施例中，包括第二外圈720的多个聚结过滤器组件25中的至少一个可定位成相对于包括第三外圈725的多个聚结过滤器组件25中的至少一个成角度，使得第三外圈725的瓣体45、50、55中的一个或多个可被定位成与第二外圈720的至少两个相邻的联接瓣体45、50、55相邻并且基本位于它们之间。

在一些实施例中，多个聚结过滤器组件25可布置为大致在一系列圆圈内，而没有中心组件(例如，没有图7a所示的中心组件710)。例如，图7b和7c示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件25的堆积布置750的透视图。另外，图7d示出了一个示出封闭端盖32的聚结过滤器组件25的堆积布置750的端视图，图7e示出了根据本发明的一些实施例的示出了开口端盖35的聚结过滤器组件25的堆积布置750的端视图。

在一些实施例中，多个聚结过滤器组件25可相对于聚结过滤器组件25的布置的基本中心大致圆形地布置。例如，在一些实施例中，多个聚结过滤器组件25可相对于包括聚结过滤器组件25的布置的过滤器元件750的堆积的基本中心大致圆形排列。如图7b～7e所示的示例性实施例所示，在一些实施例中，过滤器元件750的堆积可包括第一圈755、围绕第一圈755基本圆形地定位的第二外圈760、和围绕第一圈755和第二外圈760基本圆形地定位的包括多个聚结过滤器组件25的第三外圈765。在这种情况下，第一圈755可大致居中地定位在过滤器元件750的堆积内。此外，在一些实施例中，第一圈755可包括四个基本等间隔的聚结过滤器组件25，其围绕过滤器元件750的堆积的基本中心基本圆形地定位。在一些实施例中，四个基本等间隔的聚结过滤器组件25可定位成与过滤器元件750的堆积的基本中心的距离基本相同。此外，在一些实施例中，每个聚结过滤器组件25可相对于其相邻的聚结过滤器组件25旋转。例如，每个聚结过滤器组件25可相对于第一圈755内的其紧邻件旋转约120°。在一些其它实施例中，第一圈755可包括相对于其紧邻件旋转的角度大于或小于约120°的聚结过滤器组件25。此外，在一些其它实施例中，第一圈755可包括少于四个的聚结过滤器组件25。

在一些其它实施例中，多个聚结过滤器组件25可围绕第一圈755基本圆形地布置。例如，包括十二个基本等间隔的聚结过滤器组件25的第二外圈760可围绕第一圈755基本圆形地定位。在一些实施例中，十二个基本等间隔的聚结过滤器组件25可定位成与第一圈755的距离基本相同。此外，在一些实施例中，每个聚结过滤器组件25可相对于其相邻的聚结过滤器组件25旋转。例如，在一些实施例中，第二外圈760中的聚结过滤器组件25中的每一个可相对于第二外圈760内的其紧邻件旋转约120°。在一些其它实施例中，第二外圈760可包括相对于其紧邻件旋转的角度大于或小于约120°的聚结过滤器组件25。此外，在一些其它实施例中，第二外圈760可包括少于十二个的聚结过滤器组件25。

在一些其它实施例中，多个聚结过滤器组件25可围绕第一圈755和第二外圈760基本圆形地布置。例如，包括二十个基本等间隔的聚结过滤器组件25的第三外圈765可围绕第一圈755和第二外圈760基本圆形地定位。在一些实施例中，二十个基本等间隔的聚结过滤器组件25可定位成与第一圈755、和第二外圈760的距离基本相同。此外，在一些实施例中，每个聚结过滤器组件25可相对于其相邻的聚结过滤器组件25旋转。例如，在一些实施例中，第三外圈765中的聚结过滤器组件25中的每一个可相对于第三外圈765内的其紧邻件旋转约120°。在一些其它实施例中，第三外圈765可包括相对于其紧邻件旋转的角度大于或小于约120°的聚结过滤器组件25。此外，在一些其它实施例中，第三外圈765可包括少于二十个的聚结过滤器组件25。

在一些另外的实施例中，多个聚结过滤器组件25可成组地布置在过滤容器内，所述组包括基本线性的行。此外，在一些实施例中，聚结过滤器组件25各基本线性的行可布置成基本垂直于聚结过滤器组件25的其它基本线性的行。在一些实施例中，聚结过滤器组件25的一个或多个基本线性的行可在包括大致圆形截面的过滤容器内基本垂直于聚结过滤器组件25的其它基本线性的行布置。在一些其它实施例中，聚结过滤器组件25的一个或多个基本线性的行可在包括大致方形或矩形的过滤容器内基本垂直于聚结过滤器组件25的其它基本线性的行布置。

图8示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件25的堆积布置800。在一些实施例中，堆积布置800可包括多个聚结过滤器组件25，所述多个聚结过滤器组件布置成多个基本线性的行并组装在容器805内。此外，如图所示，在一些实施例中，堆积布置800可包括关于中心轴线801的对称性。在一些实施例中，堆积布置800可包括中心行810，该中心行810包括沿着中心轴线801基本等间隔定位的多个聚结过滤器组件25。此外，在中心轴线801的一侧，在一些实施例中，堆积布置800可包括第一行820，其包括与相邻的中心轴线801基本等间隔地定位的多个聚结过滤器组件25，并且基本平行于中心行810。此外，在一些实施例中，堆积布置800可包括第二行830，其包括与相邻第一行820基本等间隔地定位的多个聚结过滤器组件25，并且基本平行于第一排820和中心线810。此外，在一些实施例中，堆积布置800可包括第三行840，其包括定位成与相邻的第二行830基本等间隔的多个聚结过滤器组件25，并且基本平行于第一行820、第二行830和中心行810。此外，在一些实施例中，堆积布置800可基本对称，使得第一行820、第二行830、和第三行840的布置可在中心轴线801的相对侧基本成镜像。在一些实施例中，中心行810和第一行820可各自包括基本线性布置的七个聚结过滤器组件25。此外，第二行830可包括基本线性布置的六个聚结过滤器组件25，而第三行840可包括基本线性布置的四个聚结过滤器组件25。在一些其它实施例中，中心行810、第一行820、第二行830、和第三行840中的任意一个可包括较少数量的聚结过滤器组件25。在一些另外的实施例中，如果聚结过滤器组件25小于所示的那些和/或容器805大于所示的那些，则中心行810、第一行820、第二行830、和第三行840中的任意一个可包括更多数量的聚结过滤器组件25。

在一些实施例中，包括第一行820的多个聚结过滤器组件25中的至少一个可定位成相对于包括中心行810的多个聚结过滤器组件25中的至少一个成角度，使得中心行810的瓣体45、50、55中的一个或多个可被定位成与第一行820的至少两个相邻的瓣体45、50、55相邻并且基本位于它们之间。此外，在一些实施例中，包括第二行830的多个聚结过滤器组件25中的至少一个可相对于包括第一行820的多个聚结过滤器组件25中的至少一个成角度，使得第一行820的瓣体45、50、55中的一个或多个可被定位成与第二行820的至少两个相邻的联接瓣体45、50、55相邻并且基本位于它们之间。此外，在一些实施例中，包括第三行840的多个聚结过滤器组件25中的至少一个可定位成相对于包括第二行830的多个聚结过滤器组件25中的至少一个成角度，使得第二行830的瓣体45、50、55中的一个或多个可被定位成与第三行840的至少两个相邻联接瓣体45、50、55相邻并且基本介于它们之间。

图9示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件25的堆积布置900。类似于上述堆积布置800，在一些实施例中，堆积布置900可包括布置成多个基本线性的行的多个聚结过滤器组件25。在一些实施例中，堆积布置900可包括关于中心轴线901的对称性，其包括位于容器905内的聚结过滤器组件25的多个基本线性的行。在一些实施例中，堆积布置900可包括中心行907，其包括定位成沿着中心轴线901基本等间隔地定位的多个聚结过滤器组件25。此外，在中心轴线901的一侧，在一些实施例中，堆积布置900可包括第一行910，其包括定位成与相邻的中心轴线901基本等间隔的多个聚结过滤器组件25，并且基本平行于中心行907。此外，在一些实施例中，堆积布置900可包括第二行930，其包括定位成与相邻的第一行901基本等间隔的多个聚结过滤器组件25，并且基本平行于第一行910和中心行907。此外，在一些实施例中，堆积布置900可包括第三行950，其包括定位成与相邻的第二行930基本等间隔的多个聚结过滤器组件25，并且基本平行于第一行910、第二行930、和中心行907。此外，在一些实施例中，堆积布置900可包括第四行970，其包括定位成与相邻的第三行950基本等间隔的多个聚结过滤器组件25，并且基本平行于第一行910、第二行930、第三行950、和中心行907。

在一些实施例中，中心行907和第一行910可各自包括的基本线性布置的八个聚结过滤器组件25。此外，第二行930可包括基本线性布置的七个聚结过滤器组件25，第三行950可包括基本线性布置的六个聚结过滤器组件25，而第四行970可包括基本线性布置的四个聚结过滤器组件25。在一些其它实施例中，中心行910、第一行910、第二行930、第三行950、和第四行970中的任意一个可包括较少数量的聚结过滤器组件25。在一些另外的实施例中，如果聚结过滤器组件25小于所示的和/或容器905大于所示的，则中心行907、第一行910、第二行930、第三行950、和第四行970可包括更大数量的聚结过滤器组件25。

此外，堆积布置900可基本对称，使得第一行910、第二行930、第三行950、和第四行970的布置可在中心轴线901的相对侧基本成镜像。在本发明的一些其它实施例中，堆积布置900与所描绘的相比可包括不同数量的聚结过滤器组件25的行。例如，在一些实施例中，堆积布置900可包括基本定位在中心轴线901的每一侧的三行而不是四行聚结过滤器组件25。在一些其它实施例中，堆积布置900可包括较少的行。替代地，在一些其它实施例中，堆积布置900与图9所示的那些相比可包括额外的行。例如，在一些实施例中，堆积布置900在大于所示的容器905内可包括额外的行和/或额外的聚结过滤器组件25。在一些另外的实施例中，聚结过滤器组件25可小于所示出的，而容器905的尺寸可与所示的容器相比大约相同、与所示的容器相比更小或更大。

图10示出了聚结过滤器堆积数据995，其对传统的和根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件25进行比较。如图所示，对于任何给定的过滤容器(其包括容器外径和内径)，与传统的过滤器元件组件相比，可将更大数量的聚结过滤器组件25堆积到容器中。在该实例中，外径(od)为18而内径(id)为16.5的过滤容器可容纳四个过滤器元件，而其可容纳高达七个聚结过滤器组件25(增加到175％)。此外，在该实例中，外径为72而内径为67.25的过滤容器可容纳九十四个过滤器元件，而其可容纳高达一百三十九个聚结过滤器组件25(增加到约147％)。

在一些实施例中，一个或多个聚结过滤器组件25可联接到聚结过滤器组件系统1000。在一些实施例中，先前描述并示于图7a～7e、8～9中的聚结过滤器组件25堆积布置中的任意一个和/或示于图10中的由聚结过滤器堆积数据995描述的任意数量的聚结过滤器组件25可集成到聚结过滤器组件系统1000中。例如，根据本发明的一些实施例，图11a示出了气体聚结过滤和处理系统1000的带局部剖面图的透视图，图11b示出了气体聚结过滤和处理系统1000的俯视图，图11c示出了气体聚结过滤和处理系统1000的带局部剖面图的局部透视图。另外，图12a示出了根据本发明的一些实施例的气体聚结过滤和处理系统1000的侧视剖面图。在一些实施例中，气体聚结过滤和处理系统1000可包括容器主体1025，容器主体包括容器盖1030、至少一个容器入口1050、和至少一个容器出口1075。在一些实施例中，气体聚结过滤和处理系统1000可包括多个流体歧管、压力释放阀、和其它流体控制组件，其包括但不局限于主液体排出口1200和捕获液体排出口1225。一些实施例可包括用于使过滤器组件(例如聚结过滤器组件25或聚结过滤器组件225)与圆柱形竖管组件和密封表面界面连接的机构。此外，一些实施例可配置成使用定中或对准节点或翅片，所述定中或对准节点或翅片将使所有过滤器元件在圆柱形竖管上定向成它们的正确堆积对准。在一些实施例中，这可帮助防止在竖管上安装不合适的圆柱形元件。

在一些实施例中，聚结过滤和处理系统1000可包括位于容器本体1025内的管板1100。例如，图12b～12c示出了气体聚结过滤和处理系统1000的透视剖面图，图12c示出了根据本发明的一些实施例的气体聚结过滤和处理系统1000的透视剖面图。在一些实施例中，管板1100可包括在第一竖管端1110a处联接到多个竖管1110的多个开口1125。图12d示出了气体聚结过滤和处理系统1000的一部分的透视剖面图，图12e示出了根据本发明的一些实施例的气体聚结过滤和处理系统1000的一部分的透视剖面图。在一些实施例中，多个竖管1110可包括在第二竖管端部1110b处的集成端盖部分1112。在一些另外的实施例中，多个聚结过滤器组件1150(例如，包括一个或多个聚结过滤器组件25、225)可安装在多个竖管1110顶部，办法是通过将集成端盖部分1112在一个或多个聚结过滤器组件25的第一端27处联接到开口端盖35，或在一个或多个聚结过滤器组件225的第一端227处联接到开口端盖235。

在一些实施例中，流体可由气体聚结过滤和处理系统1000至少部分地处理、过滤和/或聚结。例如，在一些实施例中，流体可通过入口1050进入气体聚结过滤和处理系统1000，并且可通过穿过联接到多个竖管1101的多个开口1125中的至少一个来穿过管板1100。在一些实施例中，流体于是可穿过多个竖管1110中的至少一个，并且通过穿过集成端盖部分1112进入至少一个聚结过滤器组件而进入多个聚结过滤器组件1150中的至少一个。如示例性实施例所示，过滤器组件可包括聚结过滤器组件25，而在其它实施例中，过滤器组件可包括聚结过滤器组件225(未示出)。

在一些实施例中，流体的至少一部分可聚结并保留在气体聚结过滤和处理系统1000内的聚结过滤器组件25中的至少一个的至少一部分内。此外，在一些实施例中，流体的至少一部分可通过多个流体通道(例如通过过滤介质42b内的流体通道42c)从聚结过滤器组件25中的至少一个流出。在一些实施例中，包括通过入口1050进入的液体和/或颗粒的各种污染物可收集在下贮槽1175中，并且可选地通过排放装置1185从气体聚结过滤和处理系统1000中排出。在一些实施例中，从流体聚结的其它污染物(包括液体、和/或颗粒、和/或悬浮微粒)可排入上贮槽1160，并且可选地，可使用一个或多个排放端口排出。

图13a示出了携带量随时间变化的曲线图1300，其比较了传统的(曲线1310)和根据本发明的一些实施例的(曲线1305)气体聚结过滤和处理系统1000。如图所示，在一些实施例中，气体聚结过滤和处理系统1000可通过提供与传统的气体聚结过滤和处理系统相比更高的随时间变化的百分比携带量而提供了更高的性能。此外，图13b示出了对传统的和根据本发明的一些实施例的气体聚结过滤和处理系统进行比较的压差随时间变化的曲线图1350。曲线1355示出了由气体聚结过滤和处理系统1000的至少一个实施例提供的数据，曲线1360示出了传统的气体聚结过滤和处理系统的数据。此外，在一些实施例中，使用根据如本文所述的本发明的至少一个实施例配置和布置的一个或多个聚结过滤器组件25，气体聚结过滤和处理系统1000可通过改进的流体流动来提供改进的性能。例如，图14a示出了图表1400，其通过对传统的(数据1410)和根据本发明的一些实施例的(数据1405)气体聚结过滤和处理系统1000进行比较而示出了总可能流量。此外，图14b示出了图表1450，其通过对传统的(数据1460)和根据本发明的一些实施例的(数据1455)气体聚结过滤和处理系统进行比较而示出了针对气体通过量的所需容器尺寸。图14a示出了气体聚结过滤和处理系统1000的(由数据1405表示)通过容器的总可能流量比传统系统中的(由数据1410表示)大。此外，图14b示出了与传统系统相比，当使用气体聚结过滤和处理系统1000时，对于任何给定的气体通过量来说，容器尺寸可更小。

如前所述，本发明的一些实施例可包括可改善悬浮微粒排斥性的经处理和/或改进的材料。例如，本发明的一些实施例可制成为使得聚结过滤器组件25的瓣体45、50、55中的任意一个和/或聚结过滤器组件225的瓣体245、250、255中的任意一个的至少一部分可包括疏水性、超疏水性、和/或超疏油性的材料、涂层和表面，以改变悬浮微粒排斥性以及聚结液体从过滤器的排出。包括具有疏水性、超疏水性和/或超疏油性的过滤介质42b的一个或多个聚结过滤器组件25(其包括至少一个过滤器元件20)或一个或多个聚结过滤器组件225(其包括至少一个过滤器元件200)的效果可通过测量悬浮微粒携带量并与未经处理的过滤介质42b进行比较而观察到。例如，图15示出了悬浮微粒携带量随时间和各种流率变化的曲线图1500，其比较了标准的过滤器元件(数据曲线)和根据本发明的一些实施例的带表面改进的标准过滤器元件(数据曲线部分1510、1512、1514、1516、1518、1520、1522、1524、1526)。曲线图1500示出了性能水平1503(其被未经处理的过滤器元件的曲线1505所突破)，其比较对象为针对一系列流率的悬浮微粒携带量，所述一系列流率包括115实际立方英尺/分(acfm)1510(显示了99.9999％的效率)、150acfm1512(显示了99.9998％的效率)、180acfm1514(显示了99.9993％的效率)、和225acfm1516(显示了99.9993％的效率)。此外，曲线图1500显示了对于包含经处理的过滤介质42b的过滤器元件来说针对一系列流率的悬浮微粒携带量，所述一系列流率还包括250acfm1518(显示了99.9986％的效率)、300acfm1520(显示了99.9985％的效率)、325acfm1522(显示了99.9995％的效率)、350acfm1524(显示了99.9982％的效率)、和460acfm1526(显示了99.9982％的效率)。

本发明的一些实施例包括各种系统和方法，以便组装一个或多个密封的聚结过滤器组件25。例如，图16～27、27a、和28～31示出了包括聚结过滤器组件25的组件的各种视图，所述聚结过滤器组件25包括密封组件。例如，图16和17示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件1600的透视图。

在一些实施例中，聚结过滤器组件1600可包括聚结过滤器组件25，其在聚结过滤器组件25的第一端27处联接到密封组件1650。图18示出了根据本发明的一些实施例的图16所示的聚结过滤器组件的一个区域的近视图。在一些实施例中，密封组件1650可包括过滤器联接件1675，其联接到聚结过滤器组件25的第一端27。此外，在一些实施例中，密封组件1650可包括延伸部1700，其在与聚合过滤器组件25相对的一端联接到过滤器联接件1675，并且可延伸远离过滤器联接件1675和聚结过滤器组件25。在一些实施例中，密封组件1650的过滤器联接件1675部分的区域或区段可为大致三叶形。例如，在一些实施例中，过滤器联接件1675的至少一部分的截面可包括基本三叶形的形状。三叶形的形状可与一些实施例中的聚结过滤器组件25的三叶形形状基本匹配。在这种情况下，过滤器联接件1675可成形为联接和接纳可包括基本为三叶形的第一端27的聚结过滤器组件25。在一些其它实施例中，过滤器联接件1675可包括其它形状，以便基本匹配聚结过滤器组件25的第一端27的形状。例如，在一些实施例中，过滤器联接件1675的横截面可包括基本规则的多边形、基本不规则的多边形、四叶形、五叶形、六叶形、七叶形、八叶形、九叶形、十叶形、多叶形、或其各种组合。在一些实施例中，过滤器联接件1675的截面可为对称的、不对称的、或其各种组合。此外，一些实施例可包括多瓣的形状(例如，三瓣、四瓣、五瓣或更多瓣)。

根据本发明的一些实施例，图19示出了聚结过滤器组件1600的侧视图，图20示出了聚结过滤器组件1600的俯视图，图21示出了聚结过滤器组件1600的仰视图。在图16和17所示的实施例中，延伸部1700可与聚结过滤器组件25基本平行。在其它实施例中，延伸部1700能够以与聚结过滤器组件25形成大于或小于180°的角度延伸远离聚结过滤器组件25。

图22示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件1600的侧视剖面图。如图所示，在一些实施例中，聚结过滤器组件25可定位成至少部分延伸到密封组件1650中。此外，在一些实施例中，密封组件1650的至少一部分可围绕聚结过滤器组件25的至少一个外表面延伸。

在一些实施例中，聚结过滤器组件1600可包括一个或多个联接和/或接合装置，以帮助对准和/或联接包括聚结过滤器组件25和密封组件1650的聚结过滤器组件1600的各部分。图23示出了图22所示的聚结过滤器组件1600的一个区域的近视图。另外，图27示出了根据本发明的一些实施例的图19所示的聚结过滤器组件1600的组装侧视图，图27a示出了根据本发明的一些实施例的图27中的区域的近视图。根据本发明的一些实施例，图28和29示出了聚结过滤器组件1600的俯视图和仰视图，图30示出了图27的聚结过滤器组件1600的侧视剖面图，图31示出了图30的聚结过滤器组件1600的侧视剖面图的一个区域的近视图。如至少在图22～23、27、和27a中示出的那样，在一些实施例中，聚结过滤器组件1600可包括聚结过滤器组件25，聚结过滤器组件25包括至少一个配合杆1550，其在聚结过滤器组件25的第一端27处延伸远离聚结过滤器组件25的第一端27和第二端29。在一些实施例中，配合杆1550可与密封组件1650的一部分联接。根据本发明的一些实施例，图24和25示出了图16和17所示的聚结过滤器组件1600的组装透视图，图26示出了图24所示的聚结过滤器组件1600的一个区域的近视组装图。在一些实施例中，密封组件1650可包括至少一个配合联接件1680。在一些实施例中，至少一个配合联接件1680可使用多个肋1682联接到密封组件的过滤器联接件1675部分。在一些实施例中，配合杆1550可与所述至少一个配合联接件1680联接。例如，在一些实施例中，配合杆1550可插入到所述至少一个配合联接件1680中，以便将聚结过滤器组件25对准和/或联接和/或密封到密封组件1650。

本发明的一些实施例包括各种系统和组装方法和一个或多个密封聚结过滤器组件25。例如，图32～43、43a、和44～47示出了包括聚结过滤器组件25的组件的各种视图，所述聚结过滤器组件25包括密封组件1850。例如，图32和33示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件1800的透视图。在一些实施例中，聚结过滤器组件1800可包括聚结过滤器组件25，其在聚结过滤器组件25的第一端27处联接到密封组件1850。图34示出了根据本发明的一些实施例的图32所示的聚结过滤器组件1800的一个区域的近视图。在一些实施例中，密封组件1850可包括第一端1855，该第一端联接到聚结过滤器组件25的第一端27。此外，在一些实施例中，密封组件1850可包括第二端1860(其在与聚合过滤器组件25相对的一端联接到第一端1855)，并且可延伸远离第一端1855和聚结过滤器组件25。

在一些实施例中，密封组件1850的第一端1855部分的区域或区段可为大致三叶形。例如，在一些实施例中，第一端1855的至少一部分的截面可包括基本三叶形的形状。在一些实施例中，三叶形的形状可与聚结过滤器组件25的三叶形形状匹配。在这种情况下，第一端1855可成形为联接并接纳可包括基本三叶形的第一端27的聚结过滤器组件25。在一些其它实施例中，第一端1855可包括其它形状，以便匹配聚结过滤器组件25的第一端27的形状。例如，在一些其它实施例中，第一端1855的横截面可包括基本规则的多边形、基本不规则的多边形、四叶形、五叶形、六叶形、七叶形、八叶形、九叶形、十叶形、多叶形、或其各种组合。在一些实施例中，第一端1855的截面可为对称的、不对称的、或其各种组合。此外，一些实施例可包括多瓣形状(例如，三瓣、四瓣、五瓣或更多瓣)。

根据本发明的一些实施例，图35示出了聚结过滤器组件1800的侧视图，图36示出了聚结过滤器组件1800的俯视图，图37示出了聚结过滤器组件1800的仰视图。在图32和图33所示的实施例中，第二端1860可与聚结过滤器组件25基本平行。在其它实施例中，第二端1860能够以与聚结过滤器组件25形成大于或小于180°的角度延伸远离聚结过滤器组件25。

图38示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件1800的侧视剖面图。如所示，在一些实施例中，聚结过滤器组件25可定位成至少部分延伸到密封组件1850中。此外，在一些实施例中，密封组件1850的至少一部分可围绕聚结过滤器组件25的至少一个外表面延伸。

在一些实施例中，聚结过滤器组件1800可包括一个或多个联接和/或接合装置，以帮助对准和/或联接包括聚结过滤器组件25和密封组件1850的聚结过滤器组件1800的各部分。图39示出了图38所示的聚结过滤器组件1800的一个区域的近视图。另外，图43示出了根据本发明的一些实施例的图35所示的聚结过滤器组件1800的侧视组装图，图43a示出了根据本发明的一些实施例的图43中的区域的近视图。

根据本发明的一些实施例，图44和图45示出了聚结过滤器组件1800的俯视和仰视图，图46示出了图43的聚结过滤器组件1800的侧视剖面图，图47示出了图46的聚结过滤器组件1800的侧视剖面图的一个区域的近视图。如至少在图43～43a中示出的那样，在一些实施例中，聚结过滤器组件1800可包括具有至少一个配合杆1560的聚结过滤器组件25，所述至少一个配合杆在聚结过滤器组件25的第一端27处延伸远离聚结过滤器组件25的第一端27和第二端29。

在一些实施例中，配合杆1560可与密封组件1850的一部分联接。根据本发明的一些实施例，图40和图41示出了图32和图33所示的聚结过滤器组件1800的透视组装图，图42示出了图40所示的聚结过滤器组件1800的一个区域的近视组装图。在一些实施例中，密封组件1850可包括至少一个配合联接件1890。在一些实施例中，所述至少一个配合联接件1890可使用至少一个肋1892联接到密封组件的第一端1855部分。在一些实施例中，配合杆1560可与所述至少一个配合联接件1890联接。例如，在一些实施例中，配合杆1560可与密封组件1850联接和/或联接到密封组件1850中(示于图46)。另外，在一些实施例中，配合杆1560可与所述至少一个配合联接件1890联接和/或联接到所述至少一个配合联接件1890中，以便将聚结过滤器组件25对准和/或联接和/或密封到密封组件1850。

本发明的一些实施例包括各种系统和组装方法和一个或多个密封聚结过滤器组件25。例如，图48～43、43a、和44～47示出了包括聚结过滤器组件25的组件的各种视图，所述聚结过滤器组件25包括密封组件1920。例如，图48和图49示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件1900的透视图。在一些实施例中，聚结过滤器组件1900可包括聚结过滤器组件25，其联接到密封组件1920，该密封组件包括主体1930，并且位于聚结过滤器组件25的第一端27并联接到聚结过滤器组件25的第一端27。图50示出了根据本发明的一些实施例的图48所示的聚结过滤器组件1900的一个区域的近视图。在一些实施例中，密封组件1920可包括第一端1932，该第一端联接到聚结过滤器组件25的第一端27。此外，在一些实施例中，密封组件1920可包括第二端1934(其在与聚合过滤器组件25相对的一端联接到第一端1932)，并且可延伸远离第一端1932和聚结过滤器组件25。

在一些实施例中，密封组件1920的第一端1932部分的一个区域或区段可为大致三叶形。例如，在一些实施例中，第一端1932的至少一部分的截面可包括基本三叶形的形状。在一些实施例中，该三叶形形状可与聚结过滤器组件25的三叶形形状的至少一部分匹配。在这种情况下，第一端1932可成形为联接到包括基本三叶形的第一端27的聚结过滤器组件25。在一些其它实施例中，第一端1932可包括其它形状，以便匹配聚结过滤器组件25的第一端27的形状。例如，在一些实施例中，第一端1932的横截面可包括基本规则的多边形、基本不规则的多边形、四叶形、五叶形、六叶形、七叶形、八叶形、九叶形、十叶形、多叶形、或其各种组合。在一些实施例中，第一端1932的截面可为对称的、不对称的、或其各种组合。此外，一些实施例可包括多瓣形状(例如，三瓣、四瓣、五瓣或更多瓣)。

根据本发明的一些实施例，图51示出了聚结过滤器组件1900的侧视图，图52示出了聚结过滤器组件1900的俯视图，图53示出了聚结过滤器组件1900的仰视图。在图48和图49所示的实施例中，第二端1934可与聚结过滤器组件25基本平行。在其它实施例中，第二端1934能够以与聚结过滤器组件25形成大于或小于180°的角度延伸远离聚结过滤器组件25。图54示出了根据本发明的一些实施例的聚结过滤器组件1900的侧视剖面图。如图所示，在一些实施例中，密封组件1920的至少一部分可延伸到聚结过滤器组件25中。

在一些实施例中，聚结过滤器组件1900可包括一个或多个联接和/或接合装置，以帮助对准和/或联接包括聚结过滤器组件25和密封组件1920的聚结过滤器组件1900的各部分。图55示出了图54所示的聚结过滤器组件1900的一个区域的近视图。图56示出了根据本发明的一些实施例的密封组件1920的透视图。另外，图57示出了根据本发明的一些实施例的密封组件1920的侧视图，图58示出了根据本发明的一些实施例的密封组件1920的端视图。在一些实施例中，密封组件1920可包括多个稳定器1940。例如，在一些实施例中，密封组件1920可包括第一稳定器1950、和/或第二稳定器1960、和/或第三稳定器1970。在一些实施例中，稳定器1950、1960、1970中的一个或多个可联接到主体1930并且能够延伸主体1930的至少一部分长度。在一些实施例中，稳定器1950、1960、1970中的至少一个可在密封组件的一端或两端延伸远离主体1930。例如，在一些实施例中，稳定器1950、1960、1970中的一个或多个可在第一端1932处延伸远离主体1930。在其它实施例中，稳定器1950、1960、1970中的一个或多个可在第一端1934处延伸远离主体1930。在一些实施例中，密封组件1920的至少一部分可与聚结过滤器组件25联接。在一些实施例中，不需要稳定器来执行稳定功能。

在一些实施例中，稳定器1950、1960、1970中的一个或多个可为基本线性的。在其它实施例中，稳定器1950、1960、1970中的一个或多个的一个或多个区段可包括弯曲或扭结。例如，在一些实施例中，稳定器1950、1960、1970中的一个或多个可在一端和/或两端处包括弯曲或扭结。在一些实施例中，稳定器1950、1960、1970中的一个或多个可在第一端1932的区域中延伸远离主体1930，以适应与聚结过滤器组件25的联接。例如，在一些实施例中，稳定器1950、1960、1970中的一个或多个可包括弯曲或扭结并可在第一端1932的区域中延伸远离主体1930，以适应与聚结过滤器组件25的联接。在一些实施例中，稳定器1950、1960、1970中的一个或多个可在第一端1932延伸远离主体1930并可与聚结过滤器组件25联接。如图55所示，在一些实施例中，稳定器1950、1960、1970中的一个或多个可在第一端27处至少部分地围绕聚结过滤器组件25并且延伸远离第一端1932和主体1930。在一些实施例中，稳定器1950、1960、1970中的一个或多个可延伸远离第一端1932并且在第一端27处联接到聚结过滤器组件25的外表面(例如，在聚结过滤器组件25的第一端27与第二端29之间延伸的多个瓣体40中的一个或多个之间)。在一些其它实施例中，稳定器1950、1960、1970中的一个或多个可延伸远离第一端1932和主体1930并在第一端27处至少部分地伸入聚结过滤器组件25。在一些其它实施例中，稳定器1950、1960、1970中的一个或多个可延伸远离第二端1934和主体1930。在一些实施例中，稳定器1950、1960、1970中的一个或多个可包括弯曲或扭结并且可在第二端1934的区域中从主体1930向外延伸。如至少图49和53中所示，在一些实施例中，所述一个或多个稳定器1950、1960、1970可围绕主体1930基本均匀地间隔开(即，所述一个或多个稳定器1950、1960、1970之间的距离可基本相同)。在一些其它实施例中，所述一个或多个稳定器1950、1960、700可围绕主体1930基本不均匀地间隔开。

此外，如至少在图54～55中所示，在一些实施例中，聚结过滤器组件1900可包括聚结过滤器组件25，其包括至少一个配合杆1975(配合杆也示于图56～57中)。在一些实施例中，配合杆1975可与聚结过滤器组件25的一部分联接。如图54所示，在一些实施例中，当联接到聚结过滤器组件25以形成聚结过滤器组件1900时，配合杆1975可延伸到聚结过滤器组件25中。此外，在一些实施例中，配合杆1975可包括多个翅片1980。如图56和57所示，在一些实施例中，配合杆1975可包括第一翅片1982、和/或第二翅片1984、和/或第三翅片1986。在一些实施例中，翅片1982、1984、1986中的一个或多个可包括大致弯曲的轮廓，其从配合杆1975向外延伸并沿着配合杆1975的至少一部分长度延伸。在一些实施例中，翅片1982、1984、1986中的任意一个可包括基本凸的外表面，给外表面延伸远离配合杆1975并沿着配合杆1975的至少一部分长度延伸。在一些实施例中，多个翅片1980可位于聚结过滤器组件25内(例如，当配合杆1975定位成延伸到聚结过滤器组件25中时)。此外，在一些实施例中，配合杆1975可包括联接到主体1930的一个或更多的稳定结构。在一些实施例中，密封组件1920可包括一个或多个支撑件1973，支撑件从配合杆1975延伸并可在第一端1932附近联接到主体1930。在一些实施例中，密封组件可包括三个支撑件1973，所述三个支撑件基本均匀地分布在配合杆1975的周围。其它实施例可包括更多或更少数量的支撑件1973。

本发明的一些实施例包括可用于与聚结过滤器组件25联接的密封联接件。例如，图59示出了根据本发明的一些实施例的密封联接件2000的透视图。根据本发明的一些实施例，图60示出了密封联接件2000的端视图，图61示出了密封联接件2000的侧视剖面图。在一些实施例中，密封联接件可包括第一段2010和第二段2030，该第二段在腰部区域2020处联接到第一段2010。本发明的一些另外的实施例包括可用于与聚结过滤器组件25联接的密封联接件。例如，图62示出了根据本发明的一些实施例的密封联接件3000的透视图。根据本发明的一些实施例，图63示出了密封联接件3000的端视图，图64示出了密封联接件3000的侧视剖面图。在一些实施例中，密封联接件可包括第一段3010和第二段3030，该第二段在腰部区域3020处联接到第一段3010。如图59～60和62～63所示，在一些实施例中，密封联接件2000、3000可包括基本圆形的截面。在一些实施例中，腰部区域2020、3020中的任意一个可包括o形圈。在一些实施例中，腰部区域2020、3020可包括至少一个密封o形圈。

在一些实施例中，密封联接件2000、3000可与聚结过滤器组件25联接。例如，在一些实施例中，密封联接件可在第一端27延伸到聚结过滤器组件25中。例如，在一些实施例中，密封联接件2000、3000可延伸到开口端盖35中。如先前至少针对图1a～1d，2a～2b和3a～3b中的实施例所述的那样，在本发明的一些实施例中，聚结过滤器组件25可包括第一端27，第一端27可包括开口端盖35，开口端盖可部分地被封闭和/或包括一个或多个孔。在一些实施例中，密封联接件2000、3000中的任意一个可联接到和/或至少部分地延伸到聚结过滤器组件25的至少一个过滤器元件20中。在一些实施例中，聚结过滤器组件1600、1800、1900中的任意一个可包括密封联接件2000、3000中的任意一个。例如，在一些实施例中，密封联接件2000、3000可用于将密封组件1650流体联接到聚结过滤器组件25、和/或将密封组件1850流体联接到聚结过滤器组件25、和/或将密封组件1920流体联接到聚结过滤器组件25。

本领域技术人员将理解，虽然上面已经结合特定实施例和示例描述了本发明，但本发明不必局限于此，并且源自所述实施例、示例和使用的许多其它实施例、示例、使用、修改和偏离旨在由本文所附权利要求所包含。本发明的各种特征和优点在所附权利要求中阐述。