CN105170200A - 带有整合除气功能的离子交换过滤器组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种离子交换过滤器组件，包括离子交换滤筒和外壳。离子交换滤筒包括用于过滤冷却剂的离子交换过滤器。外壳包括用于接纳离子交换滤筒的第一部段和用于使冷却剂除气的第二部段。第一部段与第二部段流体连通。

Description

带有整合除气功能的离子交换过滤器组件

技术领域

本公开涉及离子交换过滤器组件。更特定而言，本教导内容涉及一种具有整合除气/脱气（degas）功能的离子交换过滤器组件。

背景技术

这部分提供与本公开有关的背景信息，其不必然是现有技术。

离子交换过滤器组件可被包括于冷却系统中以从冷却剂移除离子且防止该系统中的短路。外部旁通环路和过滤器可被包括于这样的系统中以限制跨越整个离子交换过滤器组件上的压降并且从该系统移除颗粒物质。

在2012年11月22日提交的共同转让的美国序列号No. 13/684,204中示出和描述了一种离子交换过滤器组件。这种离子交换过滤器组件包括：外壳，其适于接纳冷却剂；离子交换过滤器容纳区域，其被限定于外壳内且适于容纳离子交换过滤器；以及，冷却剂旁通通路，其被限定于外壳内。离子交换过滤器容纳区域可形成在外壳内的第一冷却剂流动路径并且冷却剂旁通通路可形成与第一冷却剂流动路径成平行流动布置的第二冷却剂流动路径。

虽然已知的离子交换过滤器组件可能已被证明对于它们的预期用途而言是可接受的，仍需要相关技术的持续改进。

发明内容

此部分提供本公开的一般概要，并且不是其完整范围或所有其特征的全面公开。

根据一个特定应用，本教导内容提供了一种离子交换过滤器组件，其包括离子交换滤筒和外壳。离子交换滤筒包括用于过滤冷却剂的离子交换过滤器。外壳包括了接纳所述离子交换滤筒的第一部段和用于使冷却剂除气的第二部段。第一部段与第二部段成流体连通。

根据另一特定应用，本教导内容提供一种离子交换过滤器组件，其包括离子交换滤筒和外壳。离子交换滤筒包括用于过滤冷却剂的离子交换过滤器。外壳包括了接纳所述离子交换滤筒的第一部段和用于使冷却剂除气的第二部段。第一部段与第二部段成流体连通。外壳包括了在第一部段与第二部段之间的共同内壁。共同壁限定了冷却剂排出开口和冷却剂返回开口，冷却剂排出开口用于将冷却剂的一部分从第一部段导引到第二部段用于除气，冷却剂返回开口用于使冷却剂的部分在除气后返回到第一部段。

根据又一特定应用，本教导内容提供一种车辆燃料电池系统，包括：阳极板和阴极板；闭环冷却剂路径，其在阳极板与阴极板之间传递；以及在闭环冷却剂路径中的离子交换过滤器组件。离子交换过滤器组件包括离子交换滤筒和外壳。离子交换滤筒具有用于过滤冷却剂的离子交换过滤器。外壳包括接纳所述离子交换滤筒的第一部段和用于使冷却剂除气的第二部段，第一部段与第二部段成流体连通。

从本文所提供的说明，其它适用领域将变得显而易见。本概要中的说明和特定示例预期仅用于说明目的且并不预期限制本公开的范围。

附图说明

本文所描述的附图仅仅是出于说明所选实施例而不是所有可能实施方式的目的，并且并不预期限制本公开的范围。

图1为根据本教导内容的离子交换过滤器组件的透视图；过滤器组件被示出为包括整合除气功能。

图2是本教导内容的离子交换过滤器组件的分解透视图。

图3是本教导内容的离子交换过滤器组件的截面图。

图4是进一步示出本教导内容的离子交换过滤器组件的放大截面图，示意性地示出了该组件的离子交换过滤器。

图5为包括来自图1的离子交换过滤器组件的车辆燃料电池系统的示意图。

图6为来自图3的离子交换过滤器组件的离子交换滤筒的一部分的顶视图。

图7为来自图3所示的离子交换过滤器组件的离子交换过滤器的示意片段/局部截面图。

图8为形成了图3所示离子交换过滤器的第一薄片和第二薄片的示意透视分解图。

在所有附图的若干视图中，相对应的附图标记指示相对应的零件。

具体实施方式

现将参看附图来更全面地描述示例实施例。

首先参考图1至图4，示出了根据本教导内容而构造的并且大体上以参考腔室10来标记的离子交换过滤器组件10。如将从下文意识到，离子交换过滤器组件10可以包括整合除气功能。如附图中所示，离子交换过滤器组件10可通常包括离子交换滤筒12 和外壳 14。如将在下文中进一步提到的那样，外壳14可以包括第一部分14A和第二部分14B。

离子交换滤筒12可包括容纳管组件16和牢固固连于容纳管组件16内的离子交换过滤器18。容纳管组件16可包括容纳管20、端帽22、密封件24、粒子分离过滤器26和筛网28。离子交换滤筒12可由多种聚合物形成，这些聚合物在操作期间具有低的总有机物含量（TOC）释放以维持冷却剂的导电率在所需范围内。容纳管20可限定环形壁30，环形壁30具有第一纵向端部32和第二纵向端部34。第一纵向端部32可限定接纳所述离子交换过滤器18的开口36且第二纵向端部34可限定所述离子交换滤筒12的出口开口38。冷却剂旁通入口40可被限定为在径向穿过环形壁30且可形成冷却剂旁通通路42的部分。

粒子分离过滤器26可位于外壳14内且可在外壳14的冷却剂出口44 上游的位置处与冷却剂流动成流体连通。在本非限制性示例中，粒子分离过滤器26被固定到离子交换滤筒12上，其中粒子分离过滤器26位于出口开口38处和冷却剂旁通入口40处。更具体而言，粒子分离过滤器26可经由包覆成型/二次成型（overmolding）过程与容纳管20为一体的。虽然被描述为离子交换滤筒12的部分，应了解本公开并不限于这样的布置。替代地，粒子分离过滤器26中的一个或多个可位于外壳14内在离子交换滤筒12外部。

端帽22可被固定到第一纵向端部32且可限定用于离子交换过滤器组件10的冷却剂入口46。冷却剂入口46可与外壳14的离子交换过滤器容纳区域48相连通且也可经由冷却剂旁通入口40与冷却剂旁通通路54相连通。端帽22可以用多种方式，包括（但不限于）焊接而固定到容纳管20上。

该组件10还可包括紧固机构54。紧固机构54可与外壳14、端帽22和密封件24相接合以限定从冷却剂入口46到冷却剂出口44的密封冷却剂流动路径。更具体而言，紧固构件54可呈与外壳14以螺纹方式接合的固持环的形式。

如图4透视地示出，离子交换过滤器组件10可以限定在外壳14内穿过离子交换过滤器容纳区域48和更具体地穿过离子交换过滤器18的第一冷却剂流动路径（F1）。离子交换过滤器组件10还可限定在外壳14内穿过冷却剂旁通通路42并且平行于第一冷却剂流动路径（F1）的第二冷却剂流动路径（F2）。第二冷却剂路径（F2）可以在周向包围离子交换过滤器18。第一冷却剂流动路径和第二冷却剂流动路径(F1, F2)可以各自从冷却剂入口46延伸到冷却剂出口44。

环形壁30可在冷却剂入口46与冷却剂出口44之间在纵向延伸以分离开第一冷却剂流动路径和第二冷却剂流动路径(F1, F2)。第一冷却剂流动路径（F1）可限定第一入口，第一入口与由第二冷却剂流动路径（F2）在冷却剂入口46处所限定的第二入口相连通。第一冷却剂流动路径（F1）可限定第一出口，第一出口与由第二冷却剂流动路径（F2）在冷却剂出口44处所限定的第二出口相连通。第二冷却剂流动路径（F2）可包围第一冷却剂流动路径（F1）且可与第一冷却剂流动路径（F1）同心。冷却剂旁通入口40可限定无源流动控制机构，其计量通过第一冷却剂流动路径和第二冷却剂流动路径(F1, F2)的冷却剂流量。

在本非限制性示例中，离子交换滤筒12位于离子交换过滤器容纳区域48内且与外壳14协同工作以限定冷却剂旁通通路42。更具体而言，环形壁30分离开且至少部分地限定离子交换过滤器容纳区域48和冷却剂旁通通路42。虽然离子过滤器容纳区域48和冷却剂旁通通路42被描述为至少部分地由离子交换滤筒12所限定，应了解本公开并不限于这样的布置。多种替代布置在本公开的范围内，包括（但不限于）环形壁30为外壳14的一部分。冷却剂旁通通路42可被限定于在径向在环形壁30外部与外壳14内部之间的位置处。

由第一冷却剂流动路径和第二冷却剂流动路径(F1, F2)所限定的第一出口和第二出口可彼此靠近。第二冷却剂流动路径（F2）可在冷却剂从第二流动路径（F2）流动经过第一出口时在冷却剂流动中生成局部低压区域。在本非限制性示例中，容纳管20的出口开口38可包括从容纳管20的基部区域52在纵向向外延伸的环形突起50。旁通冷却剂流动经过环形突起50且在离子交换滤筒12的出口开口38处形成局部低压区域以辅助通过离子交换过滤器18来抽吸冷却剂。

离子交换过滤器18还在2012年11月22日提交的共同转让的美国序列号No. 13/684,204中所描述。美国序列号No. 13/684,204以引用的方式并入到本文中，如同其在本文中完整地陈述。也参看图6至8，离子交换过滤器132可包括离子交换过滤器外骨架166和离子交换树脂珠168。筛网142可位于离子交换过滤器外骨架166的端部处以在其中包含离子交换树脂珠168。离子交换过滤器外骨架166可包括了具备总孔隙率为至少50%且更具体而言总孔隙率为至少75%的多孔性主体。离子交换过滤器132可限定第一组通道170且离子交换树脂珠168可位于第一组通道170中。第一组通道170可沿着从离子交换过滤器132的入口到离子交换过滤器132的出口的冷却剂流动方向（D）大体上平行于离子交换器过滤器132的纵向轴线（L）而延伸。

离子交换过滤器外骨架166可包括限定第一组通道170的第一多孔性薄片172和邻近于第一多孔性薄片172的第二多孔性薄片174。在本非限制性示例中，第一多孔性薄片172和第二多孔性薄片174由褶皱聚丙烯纺粘开孔介质形成。第一多孔性薄片172和第二多孔性薄片174可被布置成面对面覆盖且缠绕以限定离子交换过滤外骨架166。第一多孔性薄片172和第二多孔性薄片174可被缠绕成在薄片之间经历很少滑移或不经历滑移，这归因于第一多孔性薄片172与第二多孔性薄片174的多孔结构所造成的摩擦接合。摩擦接合可排除了对于在第一多孔性薄片172与第二多孔性薄片174之间的固定连接而言源于粘合剂方面的需要。虽然被描述为缠绕的，应理解本公开并不限于这样的布置且可呈多种替代形式，包括（但不限于）堆叠薄片布置。另外，在缠绕或堆叠布置中，离子交换过滤器外骨架166可呈圆柱形式，如图所示，或者可呈多种替代形式，包括（但不限于）圆柱形或矩形。

在图6-8所示的示例中，第二多孔性薄片174限定了相对于第一组通道170大体上在横向定向的第二组通道 176。

第一多孔性薄片172可包括限定第一组通道170的褶且第二多孔性薄片174可包括限定第二组通道176的褶。在第一组通道170的高度（H1）与离子交换树脂珠168的直径之间的比例可为至少4比1且至多10比1。同样，在第一组通道170的宽度（W1）与离子交换树脂珠168的直径之间的比例可为至少4比1且至多10比1。第二组通道176可以类似于第一组通道170，其中在第二组通道176的高度（H2）与离子交换树脂珠168的直径之间的比例为至少为4比1，并且至多10比1，并且在第二组通道176的宽度（W2）与离子交换树脂珠168的直径之间的比例至少为4比1并且至多10比1。

离子交换树脂珠168可包括阳极树脂珠178和阴极树脂珠180。阳极树脂珠178和阴极树脂珠180的直径可基本上相似。在此方面，阳极树脂珠178的直径可在阴极树脂珠180直径的10%内。阳极树脂珠178和阴极树脂珠180可包括核级混合床树脂。本非限制性示例包括由Dow Chemical所销售的AMBERLITE®IRN170树脂。

外壳14的第一部分14A被示出包括第一部段56和第二部段58。第一部段56限定过滤器容纳区域48并且包括冷却剂出口44。第二部段58至少部分地限定用于使冷却剂除气的腔室60。在图示实施例中，外壳14的第一部分14A可能一体地形成以包括第一部段56和第二部段58。第一部分14A可以由合适塑料材料注射模制而成以整体地包括第一部段56和第二部段58。

在图示实施例中，外壳14的第二部分14B可以与第一部分14A的第二部段58协同工作以限定除气腔室60。第二部分14B可以由合适塑料材料注射模制而成或者由已知材料以其它方式形成。第二部分14B可以用本领域技术人员熟知的任何方式可释放地附连到第一部分14A。例如，第二部分14B可以卡扣配合到第一部分14A。合适密封件可以设置于第一部分14A与第二部分14B之间以在它们之间形成不透流体的关系。

在图示实施例中，将了解到第二部分14B可以由半透明塑料形成。以此方式，可以对除气腔室60内的冷却剂液位进行目视检查，而不移除第二部分14B。第二部分14B可以设有液位指示符（例如，“MIN”和“MAX”）。这种液位指示符可以一体地模制到第二部分14B内。在本教导内容的范围内，将了解第二部分14B可以替代地由不透明材料形成。

第一外壳部分14A的第一部段56和第二部段58可以共有共同壁62。在图示实施例中，这个共同壁62可以具有部分圆柱形状。共同壁62可以与第一部段56的外侧壁64协同工作以限定外壳的圆柱形过滤器容纳区域48。

共同壁60可以限定冷却剂排出开口66和冷却剂返回开口68。冷却剂排出开口66和冷却剂返回开口68提供在过滤器容纳区域48与除气腔室60之间的流体连通。冷却剂排出开口66可以与端口或通道70相关联。管道70可以与共同壁62和外壳14的第一部分14A的其余部分一体地形成。

所述管道70大体上为L形且具有从所述共同壁62水平延伸的第一臂72 和从第一臂72竖直延伸的第二臂 74。第二臂74可以从外壳14的第一部分14A向上延伸到外壳14的第二部分14B内。

在操作中，冷却剂在冷却剂入口46处进入离子交换过滤器组件10。冷却剂的第一部分顺着第一冷却剂流动路径（F1）向下行进。冷却剂的第二部分顺着第二冷却剂流动路径（F2）向下行进。顺着第二冷却剂流动路径（F2）行进的流体的子部分被推迫通过冷却剂排出口66并且进入到管道70内。在充分压力下，冷却剂被推迫顺着管道的第二臂74向上并且进入到除气腔室60顶部内。

第一部分14A与第二部分14B协同工作以将除气腔室60分成多个子腔室。子腔室由多个内壁75限定，多个内壁75由第一部分14A和第二部分14B二者协同工作地形成。如图所示，壁75的下部75A由第一部分14A形成并且协同工作的上部75B由第二部分14B形成。

在冷却剂通过除气腔室60时，冷却剂除气。将了解到由下部75A和上部75B所形成的壁可以是常规除气瓶的基本上相对应的壁。进一步解释，冷却剂进入除气瓶74并且缓慢地前进通过每个腔室，通过在每个腔室之间的壁中的小窗口从一个腔室传递到另一个腔室，直到它到达最后腔室。“窗口”或孔部位可以通常更靠近于分离隔壁的底部而定位，但可以（在某些情况下）交替地定位成使得腔室入口定位于一端（例如靠近底部或顶部）处并且腔室出口在相对端处。来自除气腔室60的除气冷却剂通过冷却剂返回开口68返回到外壳的过滤器容纳区域。来自除气腔室60的经除气的冷却剂与其余冷却剂汇合并且通过冷却剂出口44而从离子交换过滤器组件10被导引出来。

离子交换过滤器组件10可用于多种系统，包括（但不限于）车辆燃料电池冷却系统和用于诸如电子电路的电子部件的冷却系统。图5示出了合并到车辆燃料电池系统76内的离子交换过滤器组件10。车辆燃料电池系统76可包括阳极板78和阴极板80以及在阳极板78与阴极板80之间传递的闭环冷却剂路径82。冷却剂泵84可泵送冷却剂通过冷却剂路径82和通过离子交换过滤器组件10。

提供示例实施例从而使得本公开将是完整的/透彻的，并且将向本领域的那些技术人员全面地传达该范围。阐述了许多特定细节，诸如特定部件、装置和方法的示例以提供对本公开的实施例的透彻理解。对于本领域的技术人员来说将显而易见的是不需要采用特定细节，可以用许多不同的形式来实施示例实施例，并且不应将任一者理解为限制本公开的范围。在某些示例实施例中，并未详细地描述众所周知的过程、众所周知的装置结构和众所周知的技术。

本文所用的术语仅仅是出于描述特定示例性实施例的目的且并不预期是限制性的。除非上下文明确指明为其它情况，本文所使用的单数形式“一个”、“一种”，和“该”可以预期也包括复数形式。术语“包括”、“包含”和“具有”是包括性的并因此规定所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或构件的存在，但是不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其群组的存在或添加。不应将本文所述的方法步骤、过程或操作理解为一定要求按照所讨论或示出的特定顺序执行它们，除非被具体地确定为一定执行顺序。还应理解的是可以采用额外或替代步骤。

当元件或层被称为在另一元件或层“上”、“被接合到”、“被连接到”或“被联接到”另一元件或层时，其可以直接在另一元件或层上、被直接接合、连接或联接到该另一元件或层，或者可以存在中间元件或层。相反，当元件被称为“直接在另一元件或层上面”、“被直接接合到”、“被直接连接到”或被“直接联接到”另一元件或层时"，可不存在中间元件或层。应以类似的方法来解释用来描述元件之间的关系的其它词语（例如，“在……之间”对比“直接在……之间”、“邻近于”对比“直接邻近于”等）。如本文所用的术语“和/或”包括相关联的列出项目中的一个或多个的任何和所有组合。

虽然在本文中可使用术语第一、第二、第三等来描述各种元件、部件、区域、层和/或区段，但这些元件、部件、区域、层和/或区段不应受到这些术语的限制。这些术语可以仅仅用来将一个元件、部件、区域、层或区段与另一区域、层或区段区别开。当在本文中使用时，诸如“第一”、“第二”以及其它数值术语这样的术语并不暗示顺序或次序，除非由上下文清楚地指明。因此，在不偏离实例实施例的教导内容的情况下，下文所讨论的第一元件、构件、区域、层或部段可被称作第二元件、构件、区域、层或部段。

为了易于描述一个元件或特征与附图所示的另外的元件或特征的关系，可在本文中使用空间相对术语，诸如“内”、“外”、“下方”、“在下方”、“下部”、“上方”、“上部”和类似术语。空间相对术语可以预期除图中所描绘的取向之外还涵盖装置在使用或操作中的不同取向。举例而言，如果将附图中的装置颠倒，被描述为在其它元件或特点“下方”或“之下”的元件然后将会定向于其它元件或特点“上方”。因而，示例性术语“之下”可涵盖了之上和之下的两个取向。该装置可另外定向（旋转90度或以其它方位）且相应地解释了本文所述的空间相对描述词。

已经出于图示和说明的目的提供了实施例的前述说明。其并非预期是穷尽性的或限制本发明。特定实施例的个别/单独元件或特征一般不限于该特定实施例，而是在适用的情况下是可互换的，并且可以在所选实施例中使用，即使其未被具体地示出或描述。可以用许多方式对其进行修改。不应将此类变化视为违背/离开本公开，并且所有此类修改预期将要被包括在本公开的范围内。

Claims (24)

1.一种离子交换过滤器组件，包括：

离子交换滤筒，其包括用于过滤冷却剂的离子交换过滤器；以及，外壳，其包括接纳所述离子交换滤筒的第一部段和用于对所述冷却剂进行除气的第二部段，所述第一部段与所述第二部段成流体连通。

2.根据权利要求1所述的离子交换过滤器组件，其特征在于，所述外壳包括第一部分，所述第一部分一体地形成以包括所述第一部段和所述第二部段。

3.根据权利要求2所述的离子交换过滤器组件，其特征在于，所述第一部分整体地形成以包括所述第一部段和所述第二部段。

4.根据权利要求2所述的离子交换过滤器组件，其特征在于，所述第一部分注射模制为一体地包括所述第一部段和第二部段。

5.根据权利要求2所述的离子交换过滤器组件，其特征在于，所述外壳包括以可移除的方式附连到所述第一部分上的第二部分，所述外壳的所述第一部分和第二部分协同工作以限定用于将所述冷却剂除气的除气腔室。

6.根据权利要求2所述的离子交换过滤器组件，其特征在于，所述第一部段限定冷却剂出口。

7.根据权利要求5所述的离子交换过滤器组件，其特征在于，所述第二部分是透明的。

8.根据权利要求1所述的离子交换过滤器组件，其特征在于，其与车辆燃料电池系统组合。

9.一种离子交换过滤器组件，包括：离子交换滤筒，其包括用于过滤冷却剂的离子交换过滤器；以及，外壳，其包括接纳所述离子交换滤筒的第一部段和用于使所述冷却剂除气的第二部段，所述第一部段与所述第二部段成流体连通，所述外壳包括在所述第一部段与所述第二部段之间的共同内壁，所述共同壁限定冷却剂排出开口和冷却剂返回开口，所述冷却剂排出开口用于将所述冷却剂的一部分从第一部段导引到所述第二部段用于除气，所述冷却剂返回开口用于在除气后使所述冷却剂的部分返回到所述第一部段。

10.根据权利要求9所述的离子交换过滤器组件，其特征在于，所述共同内壁部分地为圆柱形。

11.根据权利要求10所述的离子交换过滤器组件，其特征在于，所述共同内壁与所述第一部段的外壁协同工作以限定接纳所述过滤器的圆柱形过滤器容纳区域。

12.根据权利要求9所述的离子交换过滤器组件，其特征在于，其还包括：与所述冷却剂排出开口相关联的管道，所述管道具有安置于所述冷却剂排出开口上方的开口端。

13.根据权利要求9所述的离子交换过滤器组件，其特征在于，所述外壳包括第一部分和第二部分，所述第一部分包括第一部段和第二部段，所述第二部分以可移除的方式牢固固连到所述第一部分上，所述第一部分和第二部分以协同工作的方式限定除气腔室。

14.根据权利要求12所述的离子交换过滤器组件，其特征在于，所述外壳包括第一部分和第二部分，所述第一部分包括第一部段和第二部段，所述第二部分以可移除的方式牢固固连到所述第一部分上，所述第一部分和第二部分以协同工作的方式限定除气腔室；并且其中所述管道向上伸入到所述外壳的所述第二部分内。

15.根据权利要求14所述的离子交换过滤器组件，其特征在于，所述管道大体上为L形，且具有从所述共同内壁水平延伸的第一臂和从所述第一臂向上延伸的第二臂。

16.根据权利要求9所述的离子交换过滤器组件，其特征在于，其与车辆燃料电池系统组合。

17.一种车辆燃料电池系统，包括：阳极板和阴极板；闭环冷却剂路径，其在所述阳极板与阴极板之间传递；以及，在所述闭环冷却剂路径中的离子交换过滤器组件，所述离子交换过滤器组件包括离子交换滤筒和外壳，所述离子交换滤筒具有用于过滤所述冷却剂的离子交换过滤器，所述外壳包括接纳所述离子交换滤筒的第一部段和用于使所述冷却剂除气的第二部段，所述第一部段与所述第二部段成流体连通。

18.根据权利要求17所述的车辆燃料系统，其特征在于，所述外壳包括在所述第一部段与所述第二部段之间的共同内壁，所述共同壁限定冷却剂排出开口和冷却剂返回开口，所述冷却剂排出开口用于将所述冷却剂的一部分从第一部段导引到所述第二部段用于除气，所述冷却剂返回开口用于在除气后使所述冷却剂的部分返回到所述第一部段。

19.根据权利要求18所述的车辆燃料系统，其特征在于，所述共同内壁与所述第一部段的外侧壁协同工作以限定接纳所述过滤器的圆柱形过滤器容纳区域。

20.根据权利要求18所述的车辆燃料电池系统，其特征在于，其还包括：与所述冷却剂排出开口相关联的管道，所述管道具有安置于所述冷却剂排出开口上方的开口端；其中所述外壳包括第一部分和第二部分，所述第一部分包括第一部段和第二部段，所述第二部分以可移除的方式牢固固连到所述第一部分上，所述第一部分和第二部分以协同工作的方式限定除气腔室；并且其中所述管道向上延伸到所述外壳的所述第二部分内。

21.根据权利要求1所述的离子交换过滤器组件，其特征在于，所述离子交换过滤器包括：离子交换过滤器外骨架；以及，离子交换树脂珠，所述离子交换树脂珠包括阳极树脂珠和阳极树脂珠；其中所述离子交换过滤器外骨架包括多孔性主体，所述多孔性主体具有至少百分之五十的总孔隙率；其中所述离子交换过滤器限定第一组通道并且所述离子交换树脂珠布置于所述第一组通道中；其中所述第一组通道大体上平行于所述离子交换过滤器的纵向轴线而延伸。

22.根据权利要求21所述的离子交换过滤器组件，其特征在于，所述离子交换过滤器外骨架包括限定所述第一组通道的第一多孔性薄片；以及邻近于所述第一多孔性薄片的第二多孔性薄片；其中所述第一多孔性薄片和第二多孔性薄片由褶皱的聚丙烯纺粘开放介质形成；所述第一多孔性薄片和第二多孔性薄片可布置成面对面覆盖且缠绕以限定离子交换过滤器外骨架。

23.根据权利要求22所述的离子交换过滤器组件，其特征在于，所述第二多孔性薄片限定所述第二组通道，其中所述第二组通道横向于所述第一组通道而布置；其中在第一组通道的高度与所述离子交换树脂珠的直径之间的比例可为至少4比1且至多10比1。

24.根据权利要求23所述的离子交换过滤器组件，其特征在于，所述阳极树脂珠的直径在所述阴极树脂珠的直径的百分之十内；其中所述阳极和阴极树脂珠包括核级混合床树脂。