CN112957772B - 一种流体过滤器以及过滤方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种流体过滤器以及过滤方法，外壳内通入待过滤的流体；一旋转叶轮，旋转叶轮的若干个叶片带动流体旋转并使得流体产生离心力；若干个过滤块，若干个过滤块固定在外壳的内壁上，且在叶片旋转时在过滤块的入口处产生一高压腔；其中，过滤块用于将流体分离成一级第一液体和一级第二液体，一级第一液体流出到外壳外，一级第二液体进入下一相邻的过滤块内继续分离出二级第一液体和二级第二液体，二级第一液体流出到外壳外，二级第二液体进入下一相邻的过滤块内继续分离出三级第一液体和三级第二液体，以此往复。本发明利用圆周运动产生流体离心力，使得流体持续旋转进入到多级过滤块内进行分离，多级分离过滤的效果好，纯度更高。
Description
技术领域
本发明涉及过滤，具体是一种流体过滤器以及过滤方法。
背景技术
在目前液体过滤系统中，一般是采用高压泵通过管道流体至过滤元件从而实现流体的过滤，但是该种过滤方式过滤效果不足，导致分离出来的所需液体掺杂杂质液体，所需液体纯度不纯。
发明内容
为解决上述现有技术的缺陷，本发明提供一种流体过滤器以及过滤方法，本发明利用圆周运动产生流体离心力，使得流体持续旋转进入到多级过滤块内进行分离，多级分离过滤的效果好，纯度更高。
为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：一种流体过滤器，包括
一外壳，所述外壳内通入待过滤的流体；
一旋转叶轮，所述旋转叶轮的若干个叶片带动流体旋转并使得流体产生离心力；
若干个过滤块，若干个所述过滤块固定在所述外壳的内壁上，且在所述叶片旋转时在所述过滤块的入口处产生一高压腔；其中，所述过滤块用于将流体分离成一级第一液体和一级第二液体，一级第一液体流出到所述外壳外，一级第二液体进入下一相邻的所述过滤块内继续分离出二级第一液体和二级第二液体，二级第一液体流出到所述外壳外，二级第二液体进入下一相邻的所述过滤块内继续分离出三级第一液体和三级第二液体，以此往复。
进一步地，所述过滤块包括若干个层滤芯。
进一步地，所述滤芯包括若干层滤芯元件，在最外层所述滤芯元件上设有覆板。
进一步地，所述过滤块沿着所述外壳内壁均布。
进一步地，所述过滤块的数量与所述叶片的数量相同。
进一步地，所述过滤块的数量与所述叶片的数量不相同。
一种流体过滤方法，所述方法应用于上述流体过滤器，所述方法包括以下步骤：
所述叶片带动流体旋转并使得流体产生一定的离心力，同时所述叶片在旋转时在所述过滤块附近产生高压腔；
原液高速进入所述过滤块，并在所述过滤块内分离，分离出一级第一液体和一级第二液体，一级第一液体流出到所述外壳外，一级第二液体进入下一相邻的所述过滤块内继续分离出二级第一液体和二级第二液体，二级第一液体流出到所述外壳外，二级第二液体进入下一相邻的所述过滤块内继续分离出三级第一液体和三级第二液体，以此往复。
进一步地，所述高压腔位于所述过滤块进原液位置。
进一步地，所述过滤块接收流体原液，以及接收上一相邻的所述过滤块分离的第二液体。
综上所述，本发明取得了以下技术效果：
1、本发明结构易实现大贯通量的过滤；
2、本发明是对现有过滤元件RO超滤、纳滤等元件的演变提升；
3、本发明是一种结构集成化很高、流体输出端压力易控制，符合输出端部压力增大的实际要求，提高过滤效果；
4、本发明是利用圆周运动产生流体离心力，从而提供压力源作为过滤元件流体动力，来完成过滤进程，而传统结构是高压泵通过管道流体至过滤元件从而实现流体的过滤。
附图说明
图1是本发明实施例提供的流体过滤器示意图；
图2是滤芯元件分离流体示意图；
图3是滤芯分离流体示意图；
图4是过滤块分离流体示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
实施例：
如图1所示，一种流体过滤器，包括一外壳1，外壳1内通入待过滤的流体，其中，流体为液体，液体的原液通入外壳1内经过后续的叶片3以及过滤块4的作用分离出N级清液和N级浓液，本实施例中，将清液成为第一液体，将浓液成为第二液体。
还包括一旋转叶轮，旋转叶轮的转轴2利用大功率同步电机(未图示)直接驱动，旋转叶轮的若干个叶片3带动流体旋转并使得流体产生离心力，此时产生离心力的流体不仅包括原液，还包括第一液体和第二液体，保证原液、第一液体和第二液体都有动力旋转。
还包括若干个过滤块4，若干个过滤块4固定在外壳1的内壁上，其中，结合图3和图4，过滤块4包括若干个层滤芯41，结合图2和图3，滤芯41包括若干层滤芯元件42，在最外层滤芯元件42上设有覆板，组成整个过滤集成系统。在图4中所示，相邻两个滤芯41之间有一个覆板相隔开，在最外侧的两个滤芯41上也都分别设一覆板保护。滤芯元件42可以采用过滤性质材料，覆板采用硬质材料即可。
如图1所示，过滤块4沿着外壳1内壁均布，过滤块4的数量与叶片3的数量相同，或者，过滤块4的数量与叶片3的数量不相同。本实施例中，过滤块4的数量与叶片3的数量相同，如图1所示为叶片3转动到相应过滤块4位置的状态示意图，其中，叶片3为示意状态，其长度和形状可以自由设置。
如图1所示，在叶片3旋转时，在过滤块4的入口处产生一高压腔D，图中仅指示出一个高压腔D；其中，过滤块4用于将流体(图中箭头A所示)分离成一级第一液体(图中箭头B所示)和一级第二液体(图中箭头C所示)，一级第一液体流出到外壳1外，一级第二液体进入下一相邻的过滤块4内继续分离出二级第一液体和二级第二液体，二级第一液体流出到外壳1外，二级第二液体进入下一相邻的过滤块4内继续分离出三级第一液体和三级第二液体，以此往复。
如图1-图4所示，一种流体过滤方法，包括以下步骤：
(1)将待过滤的流体通入到外壳1内，启动叶轮使得叶片3旋转。
(2)叶片3带动流体旋转并使得流体产生一定的离心力，同时叶片3在旋转时在过滤块4附近产生高压腔D；其中，叶片3是带动流体的原液以及分离出来的液体进行离心运动，以使得原液和第二液体进入下一过滤块，使得第一液体流出。
(3)如图4所示，原液A高速进入过滤块4，并在过滤块4内分离，分离出一级第一液体B和一级第二液体C，一级第一液体流出到外壳1外，一级第二液体进入下一相邻的过滤块4内继续分离出二级第一液体和二级第二液体，二级第一液体流出到外壳1外，二级第二液体进入下一相邻的过滤块4内继续分离出三级第一液体和三级第二液体，以此往复。
高压腔位于过滤块4进原液位置，能够迫使流体进入过滤块4。
过滤块4接收流体原液，以及接收上一相邻的过滤块4分离的第二液体。
本发明中旋转叶轮是由大功率同步电机直接驱动，原液先进入叶轮旋转产生离心力使流体动力进入过滤块后分离出浓液和清液，经过多级的过滤块组合使液体达到高效的过滤效果。
以上所述仅是对本发明的较佳实施方式而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。
Claims (8)
1.一种流体过滤器，其特征在于：包括
一外壳(1)，所述外壳(1)内通入待过滤的流体；
一旋转叶轮，所述旋转叶轮的若干个叶片(3)带动流体旋转并使得流体产生离心力；
若干个过滤块(4)，若干个所述过滤块(4)固定在所述外壳(1)的内壁上，且在所述叶片(3)旋转时在所述过滤块(4)的入口处产生一高压腔；其中，所述过滤块(4)用于将流体分离成一级第一液体和一级第二液体，一级第一液体流出到所述外壳(1)外，一级第二液体进入下一相邻的所述过滤块(4)内继续分离出二级第一液体和二级第二液体，二级第一液体流出到所述外壳(1)外，二级第二液体进入下一相邻的所述过滤块(4)内继续分离出三级第一液体和三级第二液体，以此往复；
所述过滤块(4)包括若干个层滤芯(41)，相邻两个所述滤芯(41)之间有一个覆板相隔开。
2.根据权利要求1所述的一种流体过滤器，其特征在于：所述滤芯(41)包括若干层滤芯元件(42)，在最外层所述滤芯元件(42)上设有覆板。
3.根据权利要求2所述的一种流体过滤器，其特征在于：所述过滤块(4)沿着所述外壳(1)内壁均布。
4.根据权利要求3所述的一种流体过滤器，其特征在于：所述过滤块(4)的数量与所述叶片(3)的数量相同。
5.根据权利要求4所述的一种流体过滤器，其特征在于：所述过滤块(4)的数量与所述叶片(3)的数量不相同。
6.一种流体过滤方法，其特征在于，所述方法应用于如权利要求1-5任一项所述的流体过滤器，所述方法包括以下步骤：
所述叶片(3)带动流体旋转并使得流体产生一定的离心力，同时所述叶片(3)在旋转时在所述过滤块(4)附近产生高压腔；
原液高速进入所述过滤块(4)，并在所述过滤块(4)内分离，分离出一级第一液体和一级第二液体，一级第一液体流出到所述外壳(1)外，一级第二液体进入下一相邻的所述过滤块(4)内继续分离出二级第一液体和二级第二液体，二级第一液体流出到所述外壳(1)外，二级第二液体进入下一相邻的所述过滤块(4)内继续分离出三级第一液体和三级第二液体，以此往复。
7.根据权利要求6所述的一种流体过滤方法，其特征在于：所述高压腔位于所述过滤块(4)进口位置。
8.根据权利要求7所述的一种流体过滤方法，其特征在于：所述过滤块(4)接收流体原液，以及接收上一相邻的所述过滤块(4)分离的第二液体。
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