CN103796728A - 分度过滤器设备及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种过滤器支架，其包括将过滤器支架支撑在工作表面上的基座和附接到基座的支架臂。支架臂包括基座端部和穿过基座端部的分度轴线。转子可旋转地连接至基座端部并包括多个过滤器托架，每个过滤器托架大致与分度轴线平行布置并固定到转子上，使得当支架臂处于分度位置时，转子可围绕分度轴线旋转以便将选择的过滤器托架移动至装载位置。

Description

分度过滤器设备及使用方法

背景技术

层叠式盘型透镜状过滤器已用于商业应用的流体处理。在使用该过滤器的典型过滤系统中，将过滤器组装以在可相对于周围环境密封的卫生壳体内运作。该卫生壳体通常为大致圆柱形的压力容器，其具有用于流体进出的结构。

在正常运作过程中，待过滤的加压流体通过流体入口进入卫生壳体内，并充满围绕盘型透镜状过滤器的区域。然后流体经过过滤器元件过滤，随后经过滤的流体进入层叠式内芯中。层叠式内芯被流动连接至流体出口，这可将经过滤的流体（滤液）导向至下游管件。

该系统通常相当高，并且其组装相当耗时。在一些情况下，在使用前后必须用架空升降机把沉重的部件从层叠件上移除。此外，该系统通常包括若干个沉重并且昂贵的金属部件，这些金属部件须在使用前后加以清洁并消毒。在每次使用前，必须仔细地清洁卫生壳体和任何其他非一次性的润湿部件。如果没有恰当地清洁卫生壳体或其他润湿部件，则后续批次的流体可能会被交叉污染。卫生清理步骤会使工序显著延缓。通常，必须使用大量清洁剂对该部件进行消毒。该清洁剂的耗用和处置会产生不良的环境影响。此外，该系统通常需要熟练且训练有素的操作员来进行正确的压紧。

对于更轻且更易于组装的过滤系统的需求一直存在。还需要采用处置成本更低且更加环保的材料的过滤系统。还需要在两次运行之间消除交叉批次污染。还需要在两次使用之间要求更少的清洁和停机时间的过滤系统。还需要更少依赖操作员技能来达到满意效果的过滤系统。还需要在操作时占用更小占地面积的过滤系统。还需要相对于工作中占用的占地面积量具有增加的过滤容量的过滤系统。

发明内容

本发明整体涉及包括一次性过滤器舱的过滤系统。本发明还涉及用以保持并操作该一次性过滤器舱的过滤器支架。该系统可不需要单独的卫生壳体，因而消除了交叉批次污染。该系统可减少或消除两次使用之间的消毒需求。该系统可使过滤器舱能够更容易地从过滤器支架上装卸。该系统还可使过滤器舱的装载变得更容易，同时在过滤器支架工作期间还实现更小的占地面积。该系统还可相对于工作中占用的占地面积量提供增加的过滤容量。根据本发明的示例性实施例包括但不限于下文列出的实施例，为了方便，可对其进行编号或不编号。

实施例1：一种过滤器支架，包括：

用于将所述过滤器支架支撑在工作表面上的基座；

附接到基座的支架臂，所述支架臂包括：

基座端部；和

穿过基座端部的分度轴线；

转子，所述转子可旋转地连接至所述基座端部并包括多个过滤器托架，每个过滤器托架大致与所述分度轴线平行布置并固定到所述转子，使得当所述支架臂处于所述分度位置时，所述转子可围绕所述分度轴线旋转以便将选择的过滤器托架移动至装载位置。

实施例2.根据实施例1所述的过滤器支架，其中所述多个过滤器托架以围绕所述分度轴线的大致圆形图案布置。

实施例3.根据实施例2所述的过滤器支架，其中所述多个过滤器托架包括围绕所述分度轴线等距间隔的两个、三个、四个、五个、或六个过滤器托架。

实施例4.根据实施例1-3中任一项所述的过滤器支架，其中所述装载位置是符合人体工程学的装载位置。

实施例5.根据实施例4所述的过滤器支架，其中所述支架臂通过在倾斜轴线处的倾斜机构附接到所述基座，所述支架臂可围绕所述倾斜轴线倾斜至工作位置和分度位置。

实施例6.根据实施例5所述的过滤器支架，其中所述倾斜轴线与所述分度轴线正交。

实施例7.根据实施例5所述的过滤器支架，其中当所述支架臂处于所述工作位置时，所述转子也可围绕所述分度轴线旋转。

实施例8.根据实施例1-7中任一项所述的过滤器支架，其中所述多个过滤器托架中的至少一个包括：

靠近所述基座端部的加压板；和

与所述加压板相对的固定板。

实施例9.根据实施例8所述的过滤器支架，其中可通过过滤器压紧调节器连续调节所述加压板。

实施例10.根据实施例9所述的过滤器支架，其中所述过滤器压紧调节器包括扭矩限制器，所述扭矩限制器具有小于约12N·m的扭矩极限。

实施例11.根据实施例8所述的过滤器支架，其中所述多个过滤器托架中的至少一个包括前支撑杆和所述后支撑杆，所述固定板可滑动地连接到所述前支撑杆和后支撑杆。

实施例12.根据实施例11所述的过滤器支架，其中所述加压板可滑动地连接到所述前支撑杆和所述后支撑杆。

实施例13.根据实施例12所述的过滤器支架，其中所述前支撑杆和所述后支撑杆各自包括多个板定位凹槽。

实施例14.根据实施例11所述的过滤器支架，其中所述装载位置是符合人体工程学的装载位置，并且所述支架臂通过在倾斜轴线处的倾斜机构附接到所述基座，所述支架臂可围绕所述倾斜轴线倾斜至工作位置和分度位置；

其中，当某个过滤器托架处于所述符合人体工程学的装载位置时，该过滤器托架的前支撑杆定位在所述倾斜轴线之下，并且该过滤器托架的后支撑杆定位在所述倾斜轴线处或之上。

实施例15.根据实施例5所述的过滤器支架，其中当所述支架臂处于所述工作位置时，所述多个过滤器托架的取向成与所述工作表面正交，而当所述支架臂处于所述分度位置时，所述多个过滤器托架的取向成与所述工作表面平行。

实施例16.根据实施例4所述的过滤器支架，其中处于所述符合人体工程学的装载位置的过滤器托架被定位在距所述工作表面第一距离处，所述第一距离在约28英寸至约40英寸的范围内。

实施例17.根据实施例1-16中任一项所述的过滤器支架，其中所述支架臂还包括与所述基座端部相对的远端；

其中，所述分度轴线穿过所述基座端部和所述远端，并且所述转

子定位在所述基座端部和所述远端之间并可旋转地连接到所

述基座端部和所述远端两者。

实施例18.一种过滤器系统，其包括根据实施例1-17中任一项所述的过滤器支架和装载到所述多个过滤器托架中的至少一个上的过滤器舱层叠件。

实施例19.一种操作过滤器支架的方法，包括：

将支架臂倾斜至分度位置，所述支架臂包括可围绕分度轴线旋转的转子；

使所述转子围绕所述分度轴线旋转以便将固定到所述转子的多个过滤器托架中的一个移动至符合人体工程学的装载位置；

将过滤器舱层叠件装载到已经移动至所述符合人体工程学的装载位置的所述过滤器托架上；以及

围绕倾斜轴线将所述支架臂倾斜至工作位置。

实施例20.根据实施例19所述的方法，其中当所述支架臂处于所述工作位置时，所述支架臂是竖直取向的，并且当所述支架臂处于所述分度位置时，所述支架臂是水平取向的。

实施例21.根据实施例20所述的方法，其中将所述过滤器舱层叠件装载到所述过滤器托架上包括在加压板和固定板之间压紧所述过滤器舱层叠件。

实施例22.根据实施例21所述的方法，还包括锁定所述固定板以防止其滑动。

实施例23.根据实施例22所述的方法，还包括调节所述过滤器舱层叠件在所述加压板和所述固定板之间的压紧程度。

实施例24.根据实施例23所述的方法，其中通过包括扭矩限制器的过滤器压紧调节器来调节所述过滤器舱层叠件的所述压紧程度，其中所述扭矩限制器的扭矩极限小于约12N·m。

实施例25.根据实施例19所述的方法，还包括：

将所述支架臂从所述工作位置倾斜回到所述分度位置；以及

从所述过滤器托架卸载所述过滤器舱层叠件。

实施例26.根据实施例25所述的方法，其中从所述过滤器托架卸载所述过滤器舱层叠件包括在前支撑杆上方旋转过滤器舱。

实施例27.根据实施例26所述的方法，其中在前支撑杆上方旋转过滤器舱包括：

将所述过滤器舱上的支点凸耳接合到所述前支撑杆上；以及

围绕所述支点凸耳旋转所述过滤器舱以在所述前支撑杆上方滚动所述过滤器舱。

在以下具体实施方式中，本发明的这些方面和其他方面将显而易见。然而，在任何情况下，上述发明内容均不应理解为是对要求保护的主题的限制，该主题仅受所附权利要求书限定，并且在审查期间可以进行修改。

附图说明

在整个说明书中参考附图，在这些附图中，相同的参考编号表示相同的元件，并且其中：

图1A为根据本发明的具有处于分度位置的支架臂的过滤器支架的右侧视图；

图1B为根据本发明的具有处于分度位置的支架臂的过滤器支架的前视图；

图1C为根据本发明的具有处于工作位置的支架臂的过滤器支架的右侧视图；

图1D为根据本发明的具有处于工作位置的支架臂的过滤器支架的前视图；

图2A为根据本发明的具有处于分度位置的支架臂的过滤器支架的右侧视图；

图2B为根据本发明的具有处于分度位置的支架臂的过滤器支架的前视图；

图2C为根据本发明的具有处于工作位置的支架臂的过滤器支架的右侧视图；

图2D为根据本发明的具有处于工作位置的支架臂的过滤器支架的前视图；

图3A和3B为根据本发明的具有处于分度位置的支架臂的过滤器支架的透视图；

图3C和3D为根据本发明的具有处于工作位置的支架臂的过滤器支架的透视图；

图3E和3F为根据本发明的具有处于分度位置的支架臂和装载有过滤器舱层叠件的过滤托架的过滤器支架的透视图；

图3G和3H为根据本发明的具有处于工作位置的支架臂和装载有过滤器舱层叠件的过滤托架的过滤器支架的透视图；

图4是根据本发明的示例性转子的透视图；

图5A是根据本发明的具有无过滤器舱的处于分度位置的支架臂和准备将过滤器舱层叠件装载于过滤器托架的操作人员的过滤器支架的透视图；

图5B是根据本发明的具有处于分度位置的支架臂具有装载的过滤器舱层叠件和准备将支架臂倾斜到工作位置的操作人员的过滤器支架的透视图；

图5C是根据本发明的具有处于工作位置的支架臂具有装载的过滤器舱层叠件和准备开始过滤操作的操作人员的过滤器支架的透视图；

图6为根据本发明的过滤器舱的透视图；

图7为根据本发明的过滤器舱的透视图；

图8为根据本发明的过滤器舱层叠件的俯视图；

图9为根据本发明的过滤器舱层叠件的透视图；

图10为根据本发明的过滤器舱层叠件沿着图8的10-10截取的横截面图；

图11为具有处于水平位置的臂的简单机械的前视图；

图12为具有处于水平位置和垂直位置之间的中间位置的臂的简单机械的前视图；并且

图13为具有处于垂直位置的臂的简单机械的前视图。

具体实施方式

图1A-3H示出根据本发明的示例性过滤器支架100。所示的过滤器支架100包括基座104，其将过滤器支架100支撑于工作表面W上。在所示的实施例中，过滤器支架100包括倾斜机构110，该倾斜结构包括倾斜轴线112。支架臂120附接到在倾斜轴线112处的倾斜机构110，使得支架臂120可倾斜至工作位置和分度位置。如图1A、1B、2A、2B、3A、3B、3E、3F、5A、和5B所示，支架臂120处于分度位置。例如，图1C、1D、2C、2D、3C、3D、3G、3H、和5C示出处于工作位置的支架臂120。在本文所公开的实施例中（例如，图1A-1D），支架臂120可包括基座端部122和穿过基座端部122的分度轴线151。在该实施例中，转子150靠近基座端部122定位。在本文所公开的其他实施例中（例如，图2A-2D），支架臂120可包括基座端部122、远端124（图3A）、和穿过基座端部122和远端124的分度轴线151，其中转子150定位在基座端部122和远端124之间。在任一种情况下，多个过滤器托架152固定到转子150，使得当支架臂120处于分度位置时，转子150可围绕分度轴线151旋转以便将选择的过滤器托架152移动至符合人体工程学的装载位置。

如本文所用，“工作位置”意指与作为过滤系统的过滤器支架100的实际操作相对应的支架臂120的位置。当处于工作位置时，支架臂120通常是竖直取向的。然而，工作位置包括相对于竖直取向的角度偏差，例如，相对于水平面的偏差在约75度至约105度的范围内，或更通常地，相对于水平面的偏差在约85度至约95度的范围内。在一些实施例中，当处于工作位置时，支架臂120取向成与工作表面W正交。

如本文所用，“分度位置”意指与过滤器舱200装载到支架臂120上以及过滤器舱200从支架臂120卸载相对应的支架臂120的位置。当处于分度位置时，支架臂120通常是水平取向的。然而，分度位置包括相对于水平面的角度偏差，例如，相对于水平面的偏差在约-15度至约+15度的范围内，或更通常地，相对于水平面的偏差在约-5度至约+5度的范围内。分度位置不同于工作位置。此外，分度位置仅适用于支架臂120可倾斜至工作位置和分度位置的实施例。在一个实施例中，支架臂120在处于分度位置时，其取向成与工作表面W平行。

如本文所用，“符合人体工程学的装载位置”意指与过滤器舱200装载到过滤器托架152上以及过滤器舱200从过滤器托架152卸载相对应的过滤器托架152的位置–即当支架臂120处于分度位置时。然而，应当理解，尽管支架臂120可处于分度位置，给定的过滤器托架152也不一定处于符合人体工程学的装载位置。因此，为了达到符合人体工程学的装载位置，支架臂120必须首先倾斜到分度位置，然后过滤器托架152移动至符合人体工程学的装载位置。在一些实施例中，不止一个过滤器托架152可同时处于符合人体工程学的装载位置。然而，通常一次仅一个过滤器托架152可处于符合人体工程学的装载位置。当处于符合人体工程学的装载位置时，过滤器托架152通常是水平取向的。然而，符合人体工程学的装载位置包括相对于水平面的角度偏差，例如，相对于水平面的偏差在约-15度至约+15度的范围内，或更通常地，相对于水平面的偏差在约-5度至约+5度的范围内。符合人体工程学的装载位置不同于工作位置或分度位置。在一个实施例中，当过滤器托架152处于符合人体工程学的装载位置时，多个过滤器托架152的取向成与工作表面W平行。

例如，根据本发明的过滤器支架100可代替Bryan等人共同拥有的美国专利公开No.（---TBD---）（对应于美国申请序列No.61/256,643和PCT公开No.WO2011/053623A2）（其公开内容据此全文引入以供参考）所述的过滤器支架来使用或与其结合使用。据设想根据Bryan等人的过滤器舱可与本文所述过滤器支架100的实施例相容，使得Bryan等人的过滤器舱层叠件可装载到过滤器托架152中。

根据本发明的过滤器支架100可具有支架臂120，其满足以下任何一条：（i）可倾斜至工作位置和分度位置；（ii）固定在工作位置；或（iii）固定在分度位置。所有三种构造可提供超过已知过滤器支架的优点。

例如，在过滤操作前将流体充入过滤器舱层叠件250时，具有处于工作位置的支架臂120的过滤器支架100的操作使多余的气体能够更容易且更高效地从过滤器舱层叠件250排放。因为多余的气体可通过定位在过滤器舱层叠件250顶部的现有流体连接口向上逸出，所以排气变得更为容易。过滤器舱200在每次使用之后可以丢弃，从而节约了处理时间并降低或消除了清洁剂的成本。此外，过滤器舱200可以在过滤器舱层叠件250中直接彼此相连，而无需在两舱之间使用庞大的联结板。因而，通过直接连接可丢弃的过滤器舱200而无需清洁或无需搬运联结板，可更为容易地组装整个过滤器舱层叠件250。此外，因为工作位置通常是大体上竖直取向的，所以过滤器支架100可占据较之以水平取向固定的单元小得多的占地面积。换句话讲，当处于工作位置时，过滤器支架100可具有显著减小的占地面积。而且，当具有本文所述的转子150和多个过滤器托架152时，过滤容量可在单一过滤器支架100中增加，同时最小化总体占有面积的增加。

然而，当支架臂120处于工作位置时，装卸过滤器舱200可能依然是麻烦的。在卸载步骤期间，这种困难可能被放大，这是因为经使用的过滤器舱200通常容纳有残余流体，这些残余流体可使过滤器舱200的重量大为增加。

例如，在必须在竖直的层叠件中装卸一次性过滤器舱200的情况下，操作人员可能需要弯腰来处理在层叠件中最低的过滤器舱200，也可能需要爬上梯子或凳子以便处理在层叠件中最高的过滤器舱200。此外，为了操纵在层叠件中最高的过滤器舱200，操作人员可能需要到达高过他们头部的地方进行装卸，然后侧向移动过滤器舱200以将它们从层叠件移走。该移动会对操作人员施加过度的应变，尤其是那些不太能够承受较重负荷的操作人员。此外，在该固定的竖直单元上的过滤器压紧调节器134可位于支架臂120的远端124处。此位置可能是操作人员无法触及的。像这样的话，操作人员可能需要爬上梯子或凳子来调节该过滤器压紧调节器134。

除上述担忧之外，从竖直的层叠件卸载过滤器舱200可导致残余流体通过每一层叠式过滤器舱200底部中的开口而渗漏出来，如图7所示。

在可能需要将一次性过滤器壳体水平装卸到固定的水平支架上的情况下，也可以使用固定式水平设计。然而，与垂直工作的系统相比，该设计往往会占用相对大的占地面积。减小对较大占地面积的需求的一种方法是配置设计，以层叠的方式保持多个固定的水平行的一次性过滤器壳体。然而，这样做会导致这些固定的水平行的至少一些的位置要么太高要么太低以便易于操作人员进行装卸。因而，操作人员可能仍然需要弯腰来装卸最低的行，并可能需要爬上梯子或凳子来装卸最高的行。根据本发明的设计，即使具有固定于分度位置的支架臂120（即，不能倾斜至工作位置）可通过提供可将每个相应的过滤器托架152移动至符合人体工程学的装载位置的分度转子150来减少或解决该问题。

然而，根据管件和过滤器舱的设计，当将流体充入系统时，固定的水平设计也更不易于清除或排放多余的气体。因为重力导致流体积聚在过滤器壳体的底部，所以任何多余的气体将会汇集在水平取向的过滤器壳体的顶部。这意味着除了在壳体的中央内设置通常的流体入口和出口之外，还必须沿着过滤器壳体的“顶部”设置单独的排气管件。该更复杂的管件可能意味着（例如）制成的管件连接越多，且密封可能失效的潜在位置就越多。

因而，具有处于工作位置的支架臂120的过滤器支架100的操作可能有利于在固定的水平位置进行操作。

在另一方面，除了另外的有益效果之外，包括可倾斜至工作位置和分度位置的支架臂120的过滤器支架100享有上文关于固定在工作位置的那些所述的所有益处。例如，如图5A所示，过滤器舱200可更易于从支架臂120装卸，因为处于符合人体工程学位置的过滤器托架152上的过滤器舱全部展现给处于不需要进行弯腰或攀爬的符合人体工程学高度的操作人员。支架臂120的倾斜易于通过以符合人体工程学的方式放置来方便操作人员的倾斜机构110实现，或在某些情况下，要么通过机载控制器要么通过远程定位的控制器由马达控制，如图5B和5C所示。此外，将过滤器舱层叠件250在支架臂120上锁定或解锁于就位的所有常规步骤（处理用过的过滤器舱200、调节过滤器舱层叠件250的压紧程度、进行管件连接或切断管件连接等）可在舒适且符合人体工程学的高度处被操作人员利用。

在一个实施例中，多个过滤器托架152以围绕分度轴线151的圆形图案定位。每个过滤器托架152包括托架纵向轴线121，在一些实施例中，该托架纵向轴线121的取向成平行于分度轴线151。每个过滤器托架152的托架纵向轴线121将对应于可放置于每个过滤器托架152中的过滤器舱层叠件250（或其他类型过滤器）的轴线。如本文所用，“圆形图案”意指每个托架纵向轴线121定位在自分度轴线151的给定半径的百分之十（10%）公差以内。例如，如果多个过滤器托架152以具有自分度轴线151的0.5米半径的圆形图案定位，那么每个托架纵向轴线121将位于自分度轴线151的0.45米至0.55米的范围内。多个过滤器托架152可以除圆形图案之外的方式定位。

在多个过滤器托架152以围绕分度轴线151的圆形图案定位的一些实施例中，多个过滤器托架152还是围绕圆形图案形成的圆的圆周等距间隔的。如本文所用，“围绕圆周等距间隔的”意指每个过滤器托架152是在通过将360度除以过滤器托架152的总数而计算的角度的百分之十（10%）公差内与每个相邻过滤器托架152成角度间隔的。例如，如果共存在4个围绕圆周等距间隔的过滤器托架152，则每个过滤器托架152是在81度至99度的范围内与每个相邻过滤器托架152成角度间隔的。多个滤筒无需围绕圆形图案形成的圆的圆周等距间隔。

随着转子150围绕分度轴线151旋转，多个过滤器托架152围绕分度轴线151旋转。转子150的旋转由转子驱动器154驱动，该转子驱动器可以是手动的，例如手动曲柄，或可是马达。在任一种情况下，转子驱动器154可具有齿轮箱或其他装置以获得由于转子150的尺寸和质量的机械优点。转子驱动器154可提供在支架臂120的基座端部122或远端124（在存在的情况下）中的任一者或两者上。相反，转子150的角位置的相当精确控制是理想的，以确保例如，给定的过滤器托架152可准确地定位到符合人体工程学的装载位置。在该情况下，伺服控制器、编码器、或其他定位装置还可作为转子驱动器154的一部分采用（或与其结合采用）。

在一个实施例中，过滤器托架152和转子150具有管件使得装载到过滤器支架100中的过滤器舱层叠件250可根据需要管件连接在一起。在期望增加过滤容量的情况下（例如，而不是增加过滤程度和水平），该管件允许使过滤器舱层叠件250并联管件连接。例如，在共具有4个过滤器托架152的过滤器支架100中，所有4个过滤器托架152可并联管件连接在一起以使可在单个过滤器舱层叠件250中获得的过滤容量翻两番。或者，当期望增加过滤程度时，过滤器舱层叠件250可串联管件连接，其中当流体前进穿过各个过滤器舱层叠件时使用精细过滤器。如果需要，多个根据本发明的过滤器支架100还可管件连接在一起。

图1A-1D和3A-3H以各个透视图示出示例性过滤器支架100。在所示的实施例中，过滤器支架100包括具有3个过滤器托架152的转子150，该3个过滤器托架152以圆形图案设置并以120度的角度间隔围绕圆周等距间隔。在图1A-1D和3A-3D所示的实施例中，过滤器托架152是空的。在图3E-3H中，过滤器托架152装载有过滤器舱层叠件250。在图1C、1D、3C、3D、3G、和3H中，支架臂120处于工作位置。在图1A、1B、3A、3B、3E、和3F中，支架臂120处于分度位置。在一些图中，在支架臂120处于分度位置的情况下，一个过滤器托架152处于符合人体工程学的装载位置并用参考字母E标记。根据这些不同的图中的有利位置，可看到倾斜机构110和转子驱动器150。在图3E-3H中，可看到连接过滤器舱层叠件250的管件。在一些实施例中（如图所示），所有管件终止处提供在过滤器舱200自身上，该过滤器舱200是一次性的，包括附接的管件，从而最小化任何过滤器支架100自身所必需的清洁和卫生清理。各个管件管可在进入和/或退出过滤器舱层叠件250之前经历夹紧值（pinch value）以根据需要控制流体流。如图3E所示，通常管件入口管经历夹紧值且然后连接到过滤器层叠件，并且管件出口管在流体已经由过滤器层叠件过滤后经历第二夹紧值。

图5A-5C以各个透视图示出示例性过滤器支架100。在所示的实施例中，过滤器支架100包括具有5个过滤器托架152的转子150，该5个过滤器托架152以圆形图案设置并以72度的角度间隔围绕圆周等距间隔。图4示出可在该过滤器支架120中采用的示例性转子150。在图4所示的实施例中，过滤器托架152是空的。在图5A-5C中，过滤器托架152装载有过滤器舱层叠件250。在图5C中，支架臂120处于工作位置。在图5A和5B中，支架臂120处于分度位置。在支架臂120处于分度位置的图中，一个过滤器托架152处于符合人体工程学的装载位置并用参考字母E标记。根据这些不同的图中的有利位置，可看到倾斜机构110和转子驱动器154。在图5B和5C中，可看到连接过滤器舱层叠件250的管件。

基座104可包括任何形式的适于在工作表面W的上方支撑过滤器支架100的重量的结构。应当理解工作表面W不形成过滤器支架100的一部分，而描述其仅为了给过滤器支架100的特征提供适当的表达。基座104可包括可锁定底板千斤顶以将过滤器支架100锁定在工作表面W上的位置。据设想基座104可固定到工作表面W。

虽然在一些图的视图中不可见，但是基座104可包括直通侧105（参见，例如，图1C、3A、3D），以便让支架臂120的基座端部122可摆动通过并静止在离工作表面W尽可能近的工作位置。此构造能实现对过滤器支架100有利的装载和操作条件。具有直通侧的基座包括但不限于，L、U、J、或V形基座。

例如，第二距离B越大，可设置在倾斜轴线112（图1B）和基座端部122之间的过滤器舱200就越多。然而，同时倾斜轴线112优选地定位在工作表面W上方一舒适的高度（第一距离A）处，以使得当支架臂120处于分度位置时能够更容易地装卸过滤器舱200。因为第二距离B是支架臂120的基座端部122摆动的有效半径，所以显而易见的是，如果第二距离B大于第一距离A，则当支架臂120倾斜到工作位置时，基座端部122会干扰工作表面W。因此期望将第一距离A固定在工作表面W上方的舒适的水平面，并且然后将第二距离B选择为尽可能接近第一距离A，同时防止基座端部122干扰工作表面W。为了最大化第二距离B，基座104的直通侧105允许支架臂120无干扰地摆动通过基座104。因此，所述直通侧105可有助于同时使(1)倾斜轴线112在工作表面W上方能够符合人体工程学的定位，以及(2)支架臂120的容量增大以保持过滤器舱200。

在使用倾斜机构110的情况下，倾斜机构110通常安装在基座104上（如图1所示）并起到使支架臂120围绕倾斜轴线112倾斜的作用。因为当装载有过滤器舱200时、尤其是当过滤介质充满流体时，支架臂120可能会相当重，所以倾斜机构110必须能够产生围绕倾斜轴线112的相当大的扭矩。当支架臂120的重心从倾斜轴线112错开、当支架臂120处于分度位置时尤其如此。在该情况下，当负载围绕倾斜轴线112不平衡时，可能要克服相当大的力矩以将支架臂120向上倾斜至工作位置。

在本发明的实施例中，可优化(i）倾斜轴线112的布置，和(ii）位于基座端部122和远端124之间的支架臂120的长度（例如，使支架臂120的摆动半径（第二距离B）最大化，并进一步允许在切合实际情况下将尽可能多的过滤器舱200装载到支架臂120上）。因此，当支架臂120装载有过滤器舱200时，可能会导致支架臂120的重心明显地相对于倾斜轴线112偏移。

例如，可能期望的是用过滤器舱200有效地填充支架臂120的基座端部122和远端124之间的空间。如图5A和5B所示（也示出有和无过滤器舱200），该装载很可能使重心偏移至倾斜轴线112侧。因为常规的设计会趋于将旋转载荷的重心固定在离旋转轴线尽可能近的地方，所以这种偏移重心构造的有利之处并不直观。然而，违背这种常规的负载平衡方法会得到双重收益，即，使得过滤器支架100的装卸更为容易，同时在操作时使过滤容量最大化且使总的系统占地面积最小化。

如图1B中可看出，例如，第二距离B与支架臂120的摆动半径相对应，因为基座端部122朝工作表面W摆动。如图所示，基座104包括直通侧105（参见，例如，图1C和3D），基座端部122在其去往工作位置的途中穿过直通侧105，如图1C和1D所示。可以看出，通过跟随图1B中摆动半径的轨线，支架臂120的基座端部122将越过工作表面W。

倾斜轴线112和支架臂120的远端124（图3A）之间的距离虽然不必定，但是可以大于第二距离B，例如，如图1B所示。这是因为，虽然在倾斜过程中基座端部122向下摆动时其必须越过工作表面W，但是远端124不会如此受限。因此，只要当远端124摆动到工作位置时，天花板不会妨碍远端124，则可期望增加支架臂120的总长度（基座端部122和远端124之间的距离）以增加可同时装载到过滤器支架100中的过滤器舱200的数量。当然，支架臂120的总长度和第二距离B之间的差距越大、且装载到支架臂120上的过滤器舱200的数量越大，则由支架臂120所承载的负载发生围绕倾斜轴线112的极度失衡的可能性就会越大。

然而，应当理解，在负载围绕倾斜轴线112不平衡的支架臂120倾斜到工作位置后，装载有过滤器舱200的支架臂120的重心将稳定下来并基本上与倾斜轴线112竖直对齐。如本文所用，“基本上竖直对齐”包括接近对齐的状况。例如，当支架臂120处于工作位置时，穿过此重心画的垂直线可能不会恰好与倾斜轴线112相交，但是可能会偏移至倾斜轴线112的任一侧最多达6英寸，包括约1英寸、2英寸、3英寸、4英寸甚至5英寸。因为重心和倾斜轴线112基本上竖直对齐，所以围绕倾斜轴线112基本上没有由重力引起的力矩或扭矩，或此种由重力引起的力矩或扭矩将会最小化。

通过参考图11-13，可更好地理解之前段落中所描述的状况，其中图11-13示出了在倾斜的各个阶段的具有臂的简单机械。如图所示，所述臂具有从臂绕其倾斜的轴线错开的重心(“CG”)。当水平设置臂时，如图11所示，重力引起的力矩被最大化。当垂直定位臂时，如图13所示，重力引起的力矩被最小化。应当理解，图11至13中所示的“CG”位置并非一定代表在根据本发明的支架臂120中的“CG”的实际位置，其设置在图中的目的在于展示当支架臂120倾斜至工作位置时围绕倾斜轴线112的重力引起的扭矩减小的一般原理。还应当理解，在实际的支架臂120中的CG位置将根据支架臂120的构造、装载到支架臂120上的过滤器舱200的数量或尺寸以及在过滤器舱200中是否存在残余流体而变化。

在一个实施例中，倾斜机构110具有齿轮箱。在一个实施例中，在倾斜轴线112处的倾斜轴113通过齿轮箱连接至手动曲柄，该手动曲柄可操作以使支架臂120倾斜至工作位置和分度位置。还设想到倾斜机构110可包括马达或可以液压方式操作。在一些实施例中，可优选避免在倾斜机构110中使用电，尤其是在过滤器支架100可在潮湿环境中使用的情况下或工作流体可能滴到过滤器支架100上的情况下。

根据本发明的支架臂120可附接到在倾斜轴线112处的倾斜机构110，或其可以竖直或水平取向固定到基座104。由于本发明通篇所探讨的原因，倾斜构型较之固定构型可具有多种优势。然而，根据本发明的固定构型对于已知的过滤器支架100也是一种改进。

如图3A-3H所示，支架臂120包括基座端部122和远端124。转子150包括通过一个或多个前支撑杆126和一个或多个后支撑杆128连接的相对壁。通常，前支撑杆和后支撑杆在每个过滤器托架位置处使用。在一些实施例中，还可采用与前支撑杆126和后支撑杆128平行设置的至少一个托架杆127和可任选的承重杆125。

应当理解，本文所使用的用语诸如“前”和“后”仅用来表明一个结构相对于另一个结构的相对位置，并非旨在将这些结构的位置限定到过滤器支架100的任何特定部分，或将过滤器支架100限定到任何特定取向。相反，这些用语的标记表明，当操作人员正面对过滤器支架100而过滤器托架152处于符合人体工程学的装载位置时，前支撑杆126将比后支撑杆128更接近操作人员，例如，如图1A所示。

在一些实施例中，至少一个托架杆127可为过滤器舱200提供支撑和对齐以使过滤器舱层叠件251的第一轴线251与托架纵向轴线121保持对齐，同时当支架臂120处于分度位置时，阻止过滤器舱200从前支撑杆126和后支撑杆128之间的空间掉落。然而，在其他实施例中，尤其是在支架臂120保持固定在工作位置的情况下，可能有利的是使用前支撑杆126和后支撑杆128对齐过滤器舱200。例如，每个过滤器舱200可配置有一个或多个对齐翼203，用于可滑动地啮合前支撑杆126和后支撑杆128中的一个或多个。图7中示出包括两个相对的对齐翼203的示例性过滤器舱200。对齐翼203可具有（例如）与前支撑杆126和/或后支撑杆128的直径相对应的半圆孔，所述前支撑杆126和/或后支撑杆128可安装到该半圆孔内。因此，将具有对齐翼203的过滤器舱200布置在支架臂120上，在相对的对齐翼203靠着前支撑杆126和后支撑杆128安装的情况下，可确保过滤器舱层叠件250的第一轴线251与托架纵向轴线121保持对齐。在该实施例中，还可使用一个或多个托架杆127，以便（例如）为支架臂120提供改进的刚度。

前支撑杆126和后支撑杆128可各自沿它们各自的长度具有多个板定位凹槽129。在一个实施例中，所述板定位凹槽129沿着前支撑杆126和后支撑杆128的长度以对应于可装载到支架臂120中的不同构型的过滤器舱层叠件250的高度的间距间隔设置。板定位凹槽129可清楚地见于例如图4。

在一些实施例中，支架臂120包括加压板130和与加压板130相对设置的固定板140。在一些实施例中，不包括固定板并且过滤器舱层叠件可只是抵靠转子的壁。加压板130或固定板140中的一个或多个可沿前支撑杆126和后支撑杆128的长度移动。例如，固定板140可固定在支架臂120上，而加压板130可移动。相似地，加压板130可固定在支架臂120上，而固定板140可移动。在其他实施例中，固定板140和加压板130两者都是可移动的。在该实施例中，固定板140通常可渐进地移动至与板定位凹槽的129的位置相对应的位置处，而一旦固定板140已移动至适当位置，则加压板130可持续地在较小的范围内调节以向过滤器舱层叠件250提供压缩力。虽然一些实施例包括靠近支架臂120的基座端部122的加压板130，但还设想到加压板130和固定板140可翻转使得固定板140靠近远端124。在一些实施例中，固定板140和加压板130中的一个或多个可滑动地连接到前支撑杆126和后支撑杆128。通过例如一个或多个线性轴承，可实现固定板140或加压板130与前支撑杆126和后支撑杆128的可滑动的连接。在一些实施例中，加压板、固定板、和/或转子的壁具有保持片161，其从板或一个壁（多个壁）的表面突出使得如果在装载过滤器舱200之后加压板不提供足够的压缩力或无意中未加紧，则随着转子150在处于分度位置的同时旋转以将额外的过滤器舱装载到另一个过滤器托架位置，过滤器舱保持在过滤器托架152中。

固定板140，在包括的情况下，可还包括锁定杆142（图4），其可沿前支撑杆126和后支撑杆128共同移动。锁定杆142可卡在前支撑杆126和后支撑杆128中的一者或两者上的板定位凹槽129内，从而明确地将固定板140锁定到支架臂120上的预设位置。在一个实施例中，锁定杆142能够旋转至锁定位置和非锁定位置。在锁定位置，锁定杆142可同时啮合在前支撑杆126和后支撑杆128上的板定位凹槽129中。还设想到在没有提供单独的锁定杆142的情况下，固定板140或加压板130可锁定到一个或多个板定位凹槽129中。

过滤器压紧调节器134连接到加压板130。虽然此处在支架臂120的基座端部122处示出，但是过滤器压紧调节器134也可位于远端124处。过滤器压紧调节器134沿前支撑杆126和后支撑杆128调节加压板130，从而向过滤器舱层叠件250施加压缩力。施加该压缩力可能是必要的，这是因为（例如）在过滤器舱层叠件250中过滤后的流体可能具有增高的压力，并且固定板140和加压板130相对于过滤器舱层叠件254的端部的压缩接触可有助于防止过滤器舱200变形、分离或破裂。过滤器压紧调节器134可包括例如可转动的爱克姆螺杆或滚珠螺杆，所述可转动的爱克姆螺杆或滚珠螺杆在一点处固定到加压板130且在另一点处螺接到牢牢固定到支架臂120上的构件。

在一些实施例中，过滤器压紧调节器134设有扭矩限制器138以代为限制可施加到过滤器舱层叠件250的压缩力。扭矩限制器138可以是（例如）基于摩擦的或有磁性的滑动离合器。扭矩限制器138的提供是有利的，例如，当过滤器舱200具有流体互连器208和流体密封时，该流体互连器208和流体密封如授予Cashin等人的共同的拥有的题为“FluidInterconnect”（流体互连器）的美国专利申请No.61/111,156（在下文中“Cashin”）和Marks等人的题为“Filter Element and Seal Therefor,”（过滤器元件及用于其的密封）的美国专利申请No.61/111,185（在下文中“Marks”）所述，两者都据此全文引入以供参考。在提供该过滤器舱200的情况下，只需小得多的压缩力来安全地操作过滤器支架100，如在Cashin的专利第9页第20行至第10页第5行所述（下文再次出现时将省略标识号和图号）：

在一些实施例中，密封构件位于竖直的密封面上。当使用竖直的密封面时，所述密封构件在连接流体互连器期间朝平行于第一轴线的方向沿相对的密封面滑动。作为结果，在过滤系统工作期间密封构件相对于相对密封面的任何轻微轴向移动均不会导致密封的破坏。因此，不需要强力地轴向压紧流体互连器。相比之下，当采用面密封构造时（即，其中通过抵靠垂直于第一轴线的表面而施加到密封构件上的轴向力来形成密封），必须小心地避免任何轴向移动。在该面密封构造中，任何该轴向移动往往会破坏或削弱密封，从而导致流体旁流。在该面密封构造中，可能需要向流体互连器施加强力的轴向压缩。虽然设想可在本发明的范围内使用面密封，但是由于位于竖直密封面上的密封构件可实现宽容性更大的连接，因此优选该密封构件。

因此，可设置扭矩限制器138来将由过滤器压紧调节器134所施加的扭矩限制为例如约16N·m（142磅英寸）、15N·m（133磅英寸）、14N·m（124磅英寸）、13N·m（115磅英寸）、12N·m（106磅英寸）、11N·m（97磅英寸）、10N·m（89磅英寸）、9N·m（80磅英寸）、8N·m（71磅英寸）、7N·m（62磅英寸）、6N·m（53磅英寸），或甚至为约5N·m（44磅英寸）。在用到使用面密封的过滤器舱200的情况下，设想到更高的扭矩限制（或根本没有限制）。

不管所用的过滤器舱200为何种类型，在过滤器压紧调节器134上提供扭矩限制器138可为操作人员提供另外的有益效果，即节省了时间并降低了设置过滤器支架100使其工作所必需的技能要求。例如，操作人员可不必逐渐压紧过滤器舱层叠件250并监控压缩力（或许通过计量器或测力传感器装置），而是，操作人员可只是调节过滤器压紧调节器134直到扭矩限制器138激活并且可不再进一步对过滤器舱层叠件250施加压缩力。因为这种设置过程如此简单，所以操作人员无需在确定适当的压缩力或读取计量器输出方面经受培训。

参考图5A，其示出了一名操作人员站在根据本发明的过滤器支架100的前面。所示的过滤器支架100包括可倾斜至工作位置和分度位置的支架臂120。如图所示，支架臂120被倾斜到分度位置。如可看出，多个过滤器托架152中至少一个定位在舒适的高度（即，符合人体工程学的装载位置）以允许操作人员装卸过滤器舱200。更具体地，在所示的实施例中，从工作表面W至分度轴线151的第一距离A（图1B）大致上与操作人员的腰部高度相对应。通常，第一距离A在约28英寸至约40英寸的范围内，包括（例如）在该范围内的每个一英寸增量。当过滤器托架152处于符合人体工程学的装载位置时，将其放置在此令人舒适的高度可使操作人员以符合人体工程学的高效方法来装卸过滤器舱200，而无需（例如）弯腰或越过他们的头部来装卸。

如多个图中可看出，前支撑杆126以稍微低于分度轴线151且还稍微低于托架纵向轴线121的方式定位。例如，前支撑杆126可定位在托架纵向轴线121下方约1英寸至约6英寸范围内的位置处，包括在该范围内的一英寸的增量。前支撑杆126的这种降低的定位使得将与托架纵向轴线121对齐的过滤器舱200只需少许的提升就能够完成从支架臂120的装卸–即，前支撑杆126相对于支架纵向轴线121的位置越低，为越过该前支撑杆126而必须对该过滤器舱200提升的距离就越短。

此外，在过滤器舱200包括支点凸耳230（图8）的实施例中，过滤器舱200可朝着操作人员旋转直到支点凸耳230接触抵靠在降低的前支撑杆126上。该实施例参照Bryan等人的图3和9讨论和示出，在本文的别处进行讨论。当继续旋转时，支点凸耳230和前支撑杆126之间的接触会使过滤器舱200绕前支撑杆126枢转，这就为操作人员提供了较大的杠杆臂，并因此增大了向支架臂120安装并从其移除过滤器舱200的机械效益。因为支架臂120大致位于腰部高度，所以用过的过滤器舱200可以方便地从支架臂120滚落并直接进入废物容器（未示出）。

当支架臂120处于分度位置时，卸载使用过的过滤器舱200的另一个优点是残余流体容纳在使用过的过滤器舱200中。在操作期间，过滤器舱200的内部装满或充满了流体。尽管已经做出了努力来最小化携带在每个过滤器舱200中的流体量（即，较低的滞留体积；参见，例如，Cashin，第13页第22行至第14页第2行），并进一步在使用后去除多余流体，通常在工作后仍保留一定量的残余流体。因而，在从过滤器支架100移除每个过滤器舱200时，存在残余流体可从过滤器舱200的暴露的流体开口渗漏的危险。通过比较图6和图7可以看出，如图6所示，当过滤器舱200侧放时（即，当支架臂120处于分度位置时）移除过滤器舱200是有利的，因为残余流体容纳在过滤器舱200中。相比之下，如图7所示，卸载处于竖直位置的过滤器舱200可使残余流体渗漏，这是因为暴露的流体开口朝向过滤器舱200的底部。

位于倾斜机构110上的手动曲柄（未示出且不要求）也可放置在对操作人员而言方便的高度处，固定板140、锁定杆142、加压板130（不可见）和过滤器压紧调节器134（不可见）也是这样。因此，在所示的实施例中，当支架臂120处于分度位置时，操作人员必须日常使用的所有结构均位于方便的符合人体工程学的高度。

图8、9、和10示出根据本发明的过滤器舱层叠件250。图9所示的过滤器舱层叠件250包括通过流体互连器208彼此连接的三个过滤器舱200。虽然图9示出了能有利地采用如在Cashin中所述的活塞密封的流体互连器208，但也设想邻近的过滤器舱200可经由简单的面密封或活塞密封和面密封的组合来流体通达地连接到彼此。在使用面密封的实施例中，压紧过滤器舱层叠件250起到啮合并挤压过滤器舱200之间的面密封构件的作用，从而使每个过滤器舱200与相邻的过滤器舱200实现流体密封。

每个过滤器舱200可包括设置在其中的一个或多个过滤器元件202（图10）。在一些实施例中，每个过滤器舱200包括不同类型的过滤器元件202。例如，每个过滤器舱200可包括用于下列用途之一的过滤器元件202：例如深度过滤、除水垢、抗微生物处理、抗病毒处理、提味或其他。该过滤器元件202可单独使用或结合其他过滤器元件202使用。这样，可定制过滤器舱层叠件250以提供特定用途的过滤。

在一些应用中，期望提供多个过滤器舱层叠件250，其具有(i）位于过滤器舱层叠件250单个端部上的进料液入口210和滤液出口214两者，或(ii）位于一个端部上的进料液入口210和位于相对端部上的滤液出口214。将进料液入口210和滤液出口214定位在单个端部上，使得相关的管件可位于单个区域中，而不是被过滤器舱层叠件250的长度隔开。可以得到更紧凑的组件。在一些实施例中，如图10中所示，过滤器舱层叠件250可包括一个或多个歧管构件280。如图10所示，“D”表示进入进料液入口210的脏的或未过滤的流体流，而“C”表示从滤液出口214流出的干净的或经过滤的流体流。当使用歧管构件280时，其目的在于在过滤器舱层叠件250的终端处引导流体流。歧管构件280可用作滤液的死端，从而使滤液反向并朝向滤液出口214回流以流出过滤器舱层叠件250。歧管构件280还可在过滤器舱层叠件250的单个端部上提供流体入口210和滤液出口214。更简单地，歧管构件280可仅提供进料液入口210或仅滤液出口214。还设想到这些实施例的组合。例如，上述流动构造可用于实现串联或并联过滤，例如，一个过滤器舱200既可与邻近的过滤器舱200串联也可以与之并联。该流动构造也可结合在单个的过滤器舱层叠件250中以使得某些过滤器舱200以并联的方式操作，而其他则以串联的方式操作。歧管构件280可由（例如）聚碳酸酯或聚丙烯构成。

如图所示，图10示出了被布置为使得脏的流体“D”通过过滤器舱层叠件250的顶部流入并且干净的流体“C”通过其底部流出的过滤器舱层叠件250。然而，应当理解可用多种方式配置该输入流和输出流。例如，在一个实施例中，进料液入口210和滤液出口214两者均存在于定位在过滤器舱层叠件250底部的单个歧管构件280内，而只有多余气体的排放是通过定位在过滤器舱层叠件250顶部的歧管构件280进行的。

在操作期间过滤器舱层叠件250通常定位在过滤器支架100的支架臂120中，例如，如图5C所示。可能需要包括加压板130和相对的固定板140的支架臂120，用于（例如）将位于最外面的过滤器舱200的端壁保持在过滤器舱层叠件250中。因为该位于最外面的端壁不受相邻过滤器舱200的支撑，所以与加压板130或固定板140的接触可有助于防止壁在内部流体压力下挠曲。过滤器支架100可沿过滤器舱层叠件250的第一轴线251的方向（通常与托架纵向轴线121对齐）对加压板130和固定板140施加力。

加压板130和固定板140通常在过滤器舱层叠件250的一端或另一端处抵靠住过滤器舱200。通常，在过滤器舱层叠件250中的每一个过滤器舱200在支承点处与邻近的过滤器舱200相接触，从而提供已知的向其施加力的刚性基准面。在一些实施例中，过滤器支架100还可为进料液入口210和滤液出口214提供装置。在一些实施例中，过滤器支架100的一部分可由（例如）不锈钢构成。

在使用方法中，根据本发明的过滤器支架100通常装载有一个或多个可任选地包括一个或多个歧管构件280的过滤器舱200，以在支架臂120上的每个过滤器托架152上形成过滤器舱层叠件250。每个过滤器舱层叠件250在固定板140和加压板130之间压紧。将过滤器舱200装载到每个过滤器托架152中可在相应过滤器托架152处于符合人体工程学的装载位置时进行。过滤器支架100随后处于工作位置用作过滤系统。

在一些实施例中，将过滤器舱200装载到过滤器托架152上包括抵靠着前支撑杆126或后支撑杆128中的一者安装过滤器舱200的对齐翼203以将过滤器舱层叠件250的第一轴线251与托架纵向轴线121对齐。

在过滤器支架100具有附接到在倾斜轴线112处的倾斜机构110的支架臂120的实施例中，支架臂120通常倾斜至分度位置和装载有一个或多个可任选地包括一个或多个歧管构件280的过滤器舱200的每个过滤器托架152，以在过滤器托架152上形成过滤器舱层叠件250。支架臂120随后倾斜至工作位置，在这种情况下过滤器支架100可用作过滤系统。

通常，操作作为过滤系统的过滤器支架100包括下列项中的一项或多项：向过滤器舱层叠件250充入流体、吹扫过滤器舱层叠件250中的多余气体、通过过滤器舱200过滤流体、以及从过滤器舱层叠件250中排出残余流体。

在一些实施例中，操作人员可通过转动通过齿轮箱连接到在倾斜轴线112处的倾斜轴113上的手动曲柄114来倾斜支架臂120。在其他实施例中，倾斜机构110是有马达的。在一些实施例中，倾斜（和其他功能）是通过人机界面控制的，该人机界面可是或不是远程提供的，如图5B和5C所示。

操作过滤器支架100的方法可还包括在固定板140和加压板130之间压紧每个过滤器舱层叠件250。在一些实施例中，将每个固定板140锁定在适当位置上以防止其滑动。在一个实施例中，通过使用锁定杆142而完成锁定，该锁定杆142与每个过滤器托架152的前支撑杆126和后支撑杆128中的一者或多者上的板定位凹槽129相啮合。

在一个实施例中，该方法还包括调节每个过滤器舱层叠件250在固定板140和加压板130之间的压紧程度。在一些实施例中，操作人员通过调节过滤器压紧调节器134来完成对压紧程度的调节。在一个实施例中，操作人员通过增大过滤器舱层叠件250的压紧程度直到扭矩限制器138激活以限制进一步的压紧来调节过滤器压紧调节器134。如上所述，根据在过滤器舱层叠件250中使用的过滤器舱200的类型和数量，可将扭矩限制器138的扭矩极限设为任何适当的扭矩，包括当使用根据Cashin的过滤器舱200时有利的较低的扭矩极限。

在一个实施例中，该方法还包括将支架臂120从工作位置倾斜回到分度位置。通常，通过颠倒上述用于将支架臂120倾斜至工作位置的步骤而实现支架臂120从工作位置到分度位置的倾斜。

该方法可还包括从过滤器托架152卸载过滤器舱层叠件250。当使用根据Cashin的过滤器舱200时，在朝操作人员旋转待移除的过滤器舱200的同时通过固定住邻近的过滤器舱200来使每个过滤器舱200从邻近的过滤器舱200脱离。在进行该步骤时，几乎不需要操作人员进行侧向移动。相反，操作人员只需朝其身体旋转过滤器舱200并轻轻地把过滤器舱200从过滤器托架152提出来。

在一些实施例中，从支架臂120卸载过滤器舱层叠件250包括在前支撑杆126上方旋转过滤器舱200。在过滤器舱200上还设有支点凸耳230的情况下，在前支撑杆126上方旋转过滤器舱200可包括将支点凸耳230接靠在前支撑杆126上并围绕支点凸耳230旋转过滤器舱200以使过滤器舱200在前支撑杆126上滚动。

在过滤器舱200还具有柄部204的情况下，操作人员可抓住柄部204以协助朝该操作人员旋转过滤器舱200，并且还有助于固定邻近的过滤器舱200以便在使一个过滤器舱200从另一个上脱离时防止其旋转。例如图8和图9清晰地示出柄部204。相似地，该方法可包括抓住过滤器舱200的柄部204以将过滤器舱200提升到过滤器托架152上或从过滤器托架152上提下来。

在一个实施例中，该方法包括将支架臂120从支架臂120的重心未与倾斜轴线112竖直对齐的位置倾斜至支架臂120的重心基本上与倾斜轴线112竖直对齐的位置。

在不脱离本发明的实质和范围的前提下，本发明的各种修改和更改对于本领域的技术人员来说将显而易见。应当理解，本发明并不限于本文示出的示例性实施例。

Claims (27)

1.一种过滤器支架，包括：

用于将所述过滤器支架支撑在工作表面上的基座；

附接到所述基座的支架臂，所述支架臂包括：

基座端部；和

穿过所述基座端部的分度轴线；

转子，所述转子可旋转地连接至所述基座端部并包括多个过滤器托架，每个过滤器托架大致与所述分度轴线平行布置并固定到所述转子，使得当所述支架臂处于分度位置时，所述转子能够围绕所述分度轴线旋转以便将选择的过滤器托架移动至装载位置。

2.根据权利要求1所述的过滤器支架，其中所述多个过滤器托架以围绕所述分度轴线的大致圆形图案布置。

3.根据权利要求2所述的过滤器支架，其中所述多个过滤器托架包括围绕所述分度轴线等距间隔的两个、三个、四个、五个、或六个过滤器托架。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的过滤器支架，其中所述装载位置是符合人体工程学的装载位置。

5.根据权利要求4所述的过滤器支架，其中所述支架臂通过在倾斜轴线处的倾斜机构附接到所述基座，所述支架臂能够围绕所述倾斜轴线倾斜至工作位置和分度位置。

6.根据权利要求5所述的过滤器支架，其中所述倾斜轴线与所述分度轴线正交。

7.根据权利要求5所述的过滤器支架，其中当所述支架臂处于所述工作位置时，所述转子也能够围绕所述分度轴线旋转。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的过滤器支架，其中所述多个过滤器托架中的至少一个包括：

靠近所述基座端部的加压板；和

与所述加压板相对的固定板。

9.根据权利要求8所述的过滤器支架，其中可通过过滤器压紧调节器连续调节所述加压板。

10.根据权利要求9所述的过滤器支架，其中所述过滤器压紧调节器包括扭矩限制器，所述扭矩限制器具有小于约12N·m的扭矩极限。

11.根据权利要求8所述的过滤器支架，其中所述多个过滤器托架中的至少一个包括前支撑杆和后支撑杆，所述固定板可滑动地连接到所述前支撑杆和所述后支撑杆。

12.根据权利要求11所述的过滤器支架，其中所述加压板可滑动地连接到所述前支撑杆和所述后支撑杆。

13.根据权利要求12所述的过滤器支架，其中所述前支撑杆和所述后支撑杆各自包括多个板定位凹槽。

14.根据权利要求11所述的过滤器支架，其中所述装载位置是符合人体工程学的装载位置，并且所述支架臂通过在倾斜轴线处的倾斜机构附接到所述基座，所述支架臂能够围绕所述倾斜轴线倾斜至工作位置和分度位置；

其中，当某个过滤器托架处于所述符合人体工程学的装载位置时，该过滤器托架的前支撑杆定位在所述倾斜轴线之下，并且该过滤器托架的后支撑杆定位在所述倾斜轴线处或之上。

15.根据权利要求5所述的过滤器支架，其中当所述支架臂处于所述工作位置时，所述多个过滤器托架的取向成与所述工作表面正交，并且当所述支架臂处于所述分度位置时，所述多个过滤器托架的取向成与所述工作表面平行。

16.根据权利要求4所述的过滤器支架，其中处于所述符合人体工程学的装载位置的过滤器托架被定位在距所述工作表面的第一距离处，所述第一距离在约28英寸至约40英寸的范围内。

17.根据权利要求1-16中任一项所述的过滤器支架，其中所述支架臂还包括与所述基座端部相对的远端；

其中，所述分度轴线穿过所述基座端部和所述远端，并且所述转子定位在所述基座端部和所述远端之间并可旋转地连接到所述基座端部和所述远端两者。

18.一种过滤器系统，其包括根据权利要求1-17中任一项所述的过滤器支架和装载到所述多个过滤器托架中的至少一个上的过滤器舱层叠件。

19.一种操作过滤器支架的方法，包括：

将支架臂倾斜至分度位置，所述支架臂包括能够围绕分度轴线旋转的转子；

使所述转子围绕所述分度轴线旋转以将固定到所述转子的多个过滤器托架中的一个移动到符合人体工程学的装载位置；

将过滤器舱层叠件装载到已经移动到所述符合人体工程学的装载位置的所述过滤器托架上；以及

围绕倾斜轴线将所述支架臂倾斜至工作位置。

20.根据权利要求19所述的方法，其中当所述支架臂处于所述工作位置时，所述支架臂是竖直取向的，并且当所述支架臂处于所述分度位置时，所述支架臂是水平取向的。

21.根据权利要求20所述的方法，其中将所述过滤器舱层叠件装载到所述过滤器托架上包括在加压板和固定板之间压紧所述过滤器舱层叠件。

22.根据权利要求21所述的方法，还包括锁定所述固定板以防止其滑动。

23.根据权利要求22所述的方法，还包括调节所述过滤器舱层叠件在所述加压板和所述固定板之间的压紧程度。

24.根据权利要求23所述的方法，其中通过包括扭矩限制器的过滤器压紧调节器来调节所述过滤器舱层叠件的所述压紧程度，其中所述扭矩限制器的扭矩极限小于约12N·m。

25.根据权利要求19所述的方法，还包括：

将所述支架臂从所述工作位置倾斜回到所述分度位置；以及

从所述过滤器托架卸载所述过滤器舱层叠件。

26.根据权利要求25所述的方法，其中从所述过滤器托架卸载所述过滤器舱层叠件包括在前支撑杆上方旋转过滤器舱。

27.根据权利要求26所述的方法，其中在前支撑杆上方旋转所述过滤器舱包括：

将所述过滤器舱上的支点凸耳接合到所述前支撑杆上；以及

围绕所述支点凸耳旋转所述过滤器舱以在所述前支撑杆上方滚动所述过滤器舱。

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