CN114849398A - 过滤系统和引导流体和碎屑通过过滤系统的方法 - Google Patents

过滤系统和引导流体和碎屑通过过滤系统的方法 Download PDF

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Abstract

公开了过滤系统和引导流体和碎屑通过过滤系统的方法。过滤系统包括被配置为通过入口接收第一流体混合物的过滤器。第一流体混合物包含第一流体和碎屑。过滤器被成形为将碎屑的一部分与第一流体分离。流体控制装置与过滤器流体耦合。流体控制装置从过滤器接收第一流体并改变第一流体的特性。导管与过滤器和第二流体源流体耦合。导管接收来自过滤器的碎屑和来自第二流体源的第二流体。导管将碎屑与第二流体组合，在导管内形成第二流体混合物。导管被成形为控制导管内的压力或速度中的一个或多个，以将第二流体混合物通过导管引向出口。

Description

过滤系统和引导流体和碎屑通过过滤系统的方法
技术领域
本文所述的主题涉及过滤系统和引导流体和碎屑通过过滤系统的方法。
背景技术
大型车辆和设施的空气体积流量要求可能大于小型车辆系统或设施的体积要求。为了满足增加的体积要求，需要循环更多空气或其他流体的大型系统可以依靠大气作为流体源。可以通过设置在系统外表面附近(例如，在建筑物的屋顶、轨道车辆的外表面、设备或系统的壳体等上的)的入口将空气引入系统。可以引导空气通过将碎屑或污染物与空气分离的过滤器。通过管道将清洁的空气引向设置在另一位置的主鼓风机或压缩机。例如，轨道车辆可以具有设置在车辆的外壁上的过滤器，空气可以被引导至设置在车辆内部的主鼓风机。车辆内的鼓风机通过管道或其他导管或通道与过滤器流体耦合。二级鼓风机或类似的抽吸装置可与过滤器连接，并可用于从过滤器中去除碎屑。
然而，现有的过滤系统并非没有问题。作为一个实例，用于清洁过滤器的二级鼓风机是有源部件，需要电能来运行，增加了系统的能源消耗量。作为另一个实例，如果二级鼓风机发生故障，碎屑可能无法从过滤器中去除，导致过滤器和流体系统的寿命降低。另一个实例，将过滤器与设置的主鼓风机流体耦合的管道，翻新成本高、难以清洁，并使系统的效率降低。不使用二级鼓风机和/或管道的替代性的集成系统可能是需要的。
发明内容
在一个或多个实施例中，过滤系统包括被配置为通过入口接收第一流体混合物的过滤器。所述第一流体混合物包含第一流体和碎屑。所述过滤器被成形为将碎屑的至少一部分与第一流体分离。流体控制装置与所述过滤器流体耦合。所述流体控制装置接收来自过滤器的第一流体并改变第一流体的特性。导管与过滤器和第二流体源流体耦合。所述导管接收来自过滤器的碎屑的至少一部分和来自第二流体源的第二流体。所述导管将碎屑的至少一部分与第二流体在导管内组合，以形成第二流体混合物。所述导管被成形为控制导管内的压力或速度中的一个或多个，以将第二流体混合物通过导管引向出口。
在一个或多个实施例中，方法包括在过滤器内将第一流体混合物的第一流体与第一流体混合物的碎屑分离，并将第一流体引向流体控制装置。将所述碎屑和来自第二流体源的第二流体引导通过导管。所述导管将碎屑与第二流体组合，以形成第二流体混合物。所述导管被成形为控制导管内的压力或速度中的一个或多个，以将第二流体混合物通过导管引向出口。
在一个或多个实施例中，过滤系统包括被配置为通过入口接收第一流体混合物的过滤器。所述第一流体混合物包含第一流体和碎屑。所述过滤器被成形为将碎屑的至少一部分与第一流体分离。压缩机-鼓风机装置与所述过滤器流体耦合。所述压缩机-鼓风机装置从过滤器接收第一流体，并改变第一流体的特性以形成第二流体。导管与过滤器和压缩机-鼓风机装置流体耦合。所述导管接收来自过滤器的碎屑的至少一部分和来自压缩机-鼓风机装置的第二流体的一部分。所述导管将碎屑的至少一部分与第二流体的一部分在导管内组合，以形成第二流体混合物。所述导管被成形为控制导管内的碎屑的至少一部分、第二流体的所述一部分或第二流体混合物中的一个或多个的一个或多个流动特性。所述过滤器、压缩机-鼓风机装置和导管设置在共用壳体内。
附图说明
通过阅读以下对非限制性实施例的描述，并参考附图，可以理解本公开的主题，其中以下：
图1示出了根据一个实施例的过滤系统的一个实例。
图2示出了根据一个实施例的图1所示的过滤系统的导管。
图3示出了根据一个实施例的过滤系统的一个实例。
图4是引导流体和碎屑通过过滤系统的方法的一个实例的流程图。
图5是流体移动通过过滤系统的方向的一个实例的流向图。
图6是根据一个实施例的过滤系统的导管的截面图。
具体实施方式
本文所述主题的实施例涉及过滤系统和引导流体和碎屑(debris)通过所述过滤系统的方法。所述过滤系统包括过滤器，所述过滤器接收与碎屑混合的流体，并将碎屑的至少一部分与流体分离。流体被引向流体控制装置，所述装置改变流体的特性，如流体的压力或能量水平，以形成第二流体(例如，较高能量的流体)。在一个或多个实施例中，流体控制装置可以是压缩机、鼓风机、压缩机-鼓风机组合装置，或类似装置。
过滤系统包括与过滤器和流体控制装置流体耦合的导管。所述导管接收来自流体控制装置的第二流体。基于第二流体的特性和导管的形状，碎屑被引出过滤器并被引向导管。例如，第二流体在导管内产生或增加吸力，以促进碎屑从过滤器向导管移动。第二流体与碎屑在导管内混合或组合。导管被成形为控制导管内的压力，以将第二流体混合物(例如，包括第二流体和碎屑)通过导管引向导管的出口。
图1示出了根据一个实施例的过滤系统100的一个实例。所述过滤系统可用于或设置在车辆系统如轨道车辆、汽车或其他客运车辆、采矿车辆、公共汽车、飞机、农业设备或其他非公路车辆上。可选地，所述过滤系统可以设置在设施，如实验室、仓储设施、学校、办公楼、体育馆、竞技场、或任何可能需要过滤大气的其他建筑或设施内。
所述过滤系统包括过滤器102，过滤器102通过入口104接收第一流体混合物120。第一流体混合物包含第一流体122和碎屑124。在一个实例中，入口可以设置在建筑物的外侧或外壁上，第一流体混合物可以是与空气混合的碎屑(例如，致污物、污染物、外来颗粒、灰尘、沙子等)相组合的大气。可选地，第一流体可以是气相流体、液相流体或气-液混合流体等。
过滤器接收第一流体混合物并将碎屑的至少一部分与第一流体分离。在一个实施例中，过滤器可以是旋转过滤器，该旋转过滤器可以包括设置在入口104附近的促进第一流体混合物在过滤器内以一个或多个气旋和/或离心方向旋转的结构。第一流体混合物的气旋旋转可以促进碎屑向过滤器的内表面移动，以及促进第一流体远离过滤器的内表面移动，从而将碎屑中的一些与第一流体分离。可选地，过滤器可以包括网筛或其他部件，该网筛或其他部件具有允许第一流体通过并禁止碎屑通过网筛的尺寸。可选地，过滤器可以是替代的过滤系统，该过滤系统可以使用替代的方法或包括可用于促进碎屑的至少一部分与第一流体分离的其他特征。
过滤器包括将第一流体引出过滤器的第一出口106，以及将碎屑引出过滤器的第二出口108。第一流体被引导通过将过滤器与流体控制装置110流体耦合的通道156。流体控制装置可以是压缩机、鼓风机、压缩机-鼓风机组合装置、或控制流体的替代装置。在图1所示的实施例中，通道在过滤器的第一出口和流体控制装置的入口112之间具有收缩的形状。可选地，通道可以具有任何其他形状和/或尺寸。在一个实施例中，过滤器的表面可以与流体控制装置的表面共享，以使得过滤器的第一出口与流体控制装置的入口是相同或共用的通道或开口。例如，可以从过滤系统中移除或消除过滤器和流体控制装置之间的通道156。
流体控制装置从过滤器接收第一流体，并改变流体控制装置内的第一流体的一个或多个特性。在一个或多个实施例中，流体控制装置可以压缩第一流体以形成压力大于第一流体的第二流体126。可选地，流体控制装置可以改变第一流体的流速、运动方向、体积流量(volumetric flow rate)、速度、压力、湍流量、旋转力等，以形成第二流体。在一个或多个实施例中，流体控制装置可将第二流体的第一部分126A通过第一出口114引出流体控制装置，并可将第二流体的第二部分126B通过第二出口118引出流体控制装置。
在图1的示例性实施例中，流体控制装置和过滤器与导管116流体耦合。过滤器通过第二出口将碎屑引出过滤器并引向导管，流体控制装置将第二流体的第二部分引出第二出口并引向导管。在一个或多个实施例中，流体控制装置也可被称为第二流体源130。例如，流体控制装置向导管提供第二流体。在一个或多个实施例中，第二流体从流体控制装置中流出并流向导管的部分可被称为排空(bleed)流体、排空压缩空气或气体、压缩机排空流体、排空蒸汽等。
图2示出了根据一个实施例的导管的截面图。所述导管在第一端152和第二端154之间沿轴线132延伸。导管包括靠近第一端设置的第一入口140和沿轴线设置在导管的第一端和第二端之间位置的第二入口142。第一入口基本上与轴线对齐。引导第二流体进入导管的第二入口包括弯曲，以使得将第二流体首先沿与导管的轴线132基本垂直的第一轴线引入导管，然后沿导管的轴线方向流动，以使得将第二流体以沿与导管的轴线基本平行的方向引入导管的主体。或者，第一和/或第二入口可以有替代配置。将碎屑通过第一入口引入导管且将第二流体的第二部分126B通过第二入口引入导管。第二流体和碎屑在导管内组合，以在导管内形成第二流体混合物128。碎屑、第二流体和第二流体混合物在导管内沿流动方向146移动。
导管被成形为控制碎屑、第二流体和第二流体混合物中的一个或多个的流动特性。在一个或多个实施例中，导管可被称为文丘里装置或系统、喷射器、真空喷射器、泵等。导管包括在导管的第一端和第二端之间的第一节134、第一节下游的第二节136以及第二节下游的第三节138。碎屑和第二流体被接收到导管的第一节内，并组合或混合以形成第二流体混合物。可选地，第一入口的位置和第二入口的相应位置可以沿轴线改变。
第一节、第二节和第三节的形状和大小用于控制碎屑、第二流体和/或第二流体混合物的流动特性。在示例性的实施例中，导管的第一节具有围绕轴线的基本均匀的截面尺寸，但也可以在第一节的任何位置具有非均匀的截面形状和尺寸。相对于第一节，导管的尺寸在第二节内在沿轴线的流动方向上减小。例如，第二节可被称为汇聚节、缩小节(step-down section)等，以使得导管的尺寸在第二节内沿流动方向减小。相对于第二节，导管的尺寸沿轴线在第三节内的一个或多个位置处增大。例如，文丘里系统或导管在流动方向上(例如，在第二节)具有递减的截面尺寸以及在递减的截面尺寸下游(例如，第二节下游的第三节)递增的截面尺寸。
可选地，导管可以具有任何替代的形状和/或尺寸，以便导管控制碎屑、第二流体和/或第二流体混合物的一个或多个不同流动特性。导管的一个或多个节相对于另一节可以具有替代尺寸，一个或多个节相对于另一节可以具有替代形状(例如，圆形、矩形、椭圆形等)，或其任何组合。例如，图6示出了根据另一个实施例的导管600的截面图。导管在第一端652和第二端654之间沿轴线132延伸。导管包括靠近第一端设置并与轴线基本对齐的第一入口640。导管的第一入口包括喷嘴610，喷嘴610包括喷嘴入口612和喷嘴出口614。碎屑124通过第一入口被引入导管，并通过喷嘴被引向导管的空腔616。
导管包括第二入口642，第二入口642沿轴线设置在第一端和第二端之间的位置，并将第二流体126引向导管的空腔。与图2所示的导管不同，第二入口将第二流体以基本垂直于导管的轴线的方向引入导管的空腔。
导管包括第一节634、第一节下游的第二节636以及第二节下游的第三节638。第一节的截面尺寸沿轴线递减，第三节的截面尺寸沿轴线递增。例如，导管的尺寸在沿轴线的流动方向146上先减小，然后增大。第二流体与碎屑在导管内混合或组合，以形成第二流体混合物128，第二流体混合物128通过出口644作为排气或排出物被引出导管。导管被成形为控制第二流体混合物在导管内的流动特性，以使得随着第二流体混合物通过导管向出口移动第二流体混合物的均匀性被改善。例如，相对于在导管的第一节和第二节内混合较不均匀的第二流体混合物而言，碎屑在导管的第三节内的位置处与第二流体更均匀地混合。可选地，导管可以具有任何替代的形状和/或尺寸，可以具有任何数量的具有一致和/或独特形状和/或尺寸的节，可以包括一个或多个设置在导管的空腔内以控制流体的流动特性的突起或部件，或其任何组合。
在一个或多个实施例中，导管可以被成形为控制碎屑、第二流体的一个或多个部分或第二流体混合物中的一个或多个的流速、运动方向、体积流量、速度、温度、压力、湍流量、旋转力等。在一个或多个实施例中，导管可以被成形为在碎屑移动通过导管的第一入口之前控制碎屑的流动特性。例如，导管可以被成形为用来控制例如过滤器内的碎屑和/或第一流体的特性。可选地，导管可以被成形为在第二流体移动通过导管的第二入口之前控制第二流体的流动特性。例如，导管可以被成形为当第二流体在流体控制装置中时，当第二流体正向导管移动时或类似情况时，控制第二流体的压力、流速、体积流量、流量(flowvolume)、速度、温度等。
在一个或多个实施例中，第二流体的压力可以控制碎屑和/或第一流体的一个或多个流动特性。例如，引入导管中的第二流体可以在过滤器内产生或增加吸力，以促进将碎屑引出过滤器并引向导管。根据第二流体的压力和导管的形状和/或尺寸，碎屑可以被引出过滤器并引向导管。
回到图1，导管包括第一端和第二端之间的多个内表面148。在一个或多个实施例中，导管可包括一个或多个突起、障碍物、物体或类似物，其被设置或与一个或多个内表面可操作地耦合以改变导管内第二流体、碎屑或第二流体混合物的流动特性。可选地，一个或多个内表面的一部分可以在内部具有纹理和/或形状，以在流体和碎屑在导管内移动时改变第二流体、碎屑和/或第二流体混合物的一个或多个特性。
通过设置在导管的第二端附近的出口144将第二流体混合物引出导管。在一个实施例中，可以将第二流体混合物引导出至大气中以排出。可选地，可以将第二流体混合物引向收集系统和/或替代装置(未显示)。
包括过滤器、流体控制装置(例如，第二流体源)和导管的过滤系统设置在共用壳体150内。例如，过滤系统可以以集成单元或系统的形式被形成和提供，该集成单元或系统可以被安装到车辆系统、设施、围墙或类似物中或其上，或与之一起使用。例如，过滤器可以设置在流体控制装置附近，以使得相对于包括设置在距流体控制装置一定距离处且不设置在共用壳体内的过滤器的过滤系统，该过滤系统需要的在过滤器和流体控制装置之间延伸的管道、通风口或其他导管材料的数量减少。
该过滤系统可以被称为自清洁过滤系统，使得通过使用来自过滤系统内另一部件(例如，流体控制装置)的高能流体，将碎屑引出过滤器并引向导管。例如，该过滤系统是部分封闭的清洁系统，使得过滤系统在不使用另一个鼓风机装置，如排气鼓风机，也不需要额外的电力来使额外的鼓风机装置运行的情况下可以从过滤系统中去除碎屑。例如，该过滤系统通过使用由过滤系统的流体控制装置提供的高能第二流体，将碎屑和第一流体的一部分拉出或吸出导管。导管和由流体控制装置提供的高能第二流体提供了将碎屑从过滤器和过滤系统中拉出或吸出的排空系统。
图3示出了根据一个实施例的过滤系统300的一个实例。与图1中所示的过滤系统100一样，过滤系统300包括通过入口104接收第一流体混合物120的过滤器。过滤器将碎屑124的至少一部分与第一流体122分离，并通过第一出口106将第一流体引出过滤器，通过第二出口108将碎屑引出过滤器。第一流体被引向流体控制装置110(例如，压缩机-鼓风机装置)，碎屑被引向导管116。
与图1所示的过滤系统不同，过滤系统300包括向导管提供第二流体326的第二流体源330。第二流体源设置在共用壳体之外。例如，第二流体源是不同于流体控制装置的装置或系统。在一个实施例中，第二流体源可以是另一个压缩机或压缩机装置，如车辆系统的制动压缩机。例如，制动压缩机可以向导管提供第二流体(例如，排空空气)以控制导管内的流体和碎屑的流动特性。可选地，第二流体源可以是另一提供高能流体(如空气、蒸汽、水等)的源。
在一个或多个实施例中，导管可以与流体控制装置和第二流体源330流体耦合。例如，一个或多个阀(未显示)或其他控件可用于控制第二流体的流动，以便流体控制装置可向导管供应第二流体，第二流体源可向导管供应第二流体，或者流体控制装置和第二流体源可各自向导管供应第二流体的至少一部分。在一个或多个实施例中，阀可由操作员手动控制和/或由控制系统自动控制。例如，控制系统可以自动控制流体控制装置或第二流体源中的哪一个向导管提供第二流体。可选地，控制系统可以通过远程控制阀打开至不同开放位置来确定和/或控制可被引向导管的第二流体的量。可选地，控制系统可以确定第二流体的量以及流体控制装置或第二流体源中的哪一个向导管提供第二流体，并且可以向操作员传达指令，以手动改变阀的一个或多个设置。
在一个或多个实施例中，过滤系统可设置在车辆系统上，该车辆系统可与正向车辆控制(PVC)系统或正向控制系统(PCS)或“负向控制系统(NCS)”的后台服务器可操作地和/或通信地偶联。例如，在PCS中，车辆具有车载系统，该车载系统阻止车辆执行一项或多项操作，除非从非车载源接收到允许执行操作的信号，在NCS中，车辆可包括车载系统，该车载系统允许车辆执行一项或多项操作，除非从非车载源接收到禁止执行一项或多项操作的信号。后台服务器可以确定流体控制装置或第二流体源中的哪一个将要向导管提供第二流体，并且可以远程控制一个或多个阀，以控制将第二流体从流体控制装置或第二流体源引向导管或者从流体控制装置和第二流体源两者引向导管。
图4示出了用于引导流体和碎屑通过过滤系统的方法的一个实例的流程图400。与所述方法有关的操作可以由图1或图3所示的过滤系统，或替代过滤系统来执行。
在402，将第一流体混合物的碎屑的至少一部分与第一流体混合物的第一流体分离。第一流体混合物可以是与颗粒、碎屑或其他致污物混合或组合的大气、工业气体等。可选地，第一流体可以是液相、气相或液-气混合相的替代流体。过滤器可以具有控制第一流体混合物的流动特性，以促进碎屑的至少一部分与第一流体分离的形状和大小。例如，过滤器可以将碎屑中的一些与第一流体分离，而碎屑的另一部分可不与第一流体分离。在一个实施例中，过滤器可以是旋转过滤器，其被成形为使第一流体混合物在一个或多个气旋方向上旋转，以将碎屑与第一流体分离。在另一个实施例中，过滤器可以被成形为引导流体混合物向其他方向移动，以将碎屑与第一流体分离。可选地，过滤器可以包括网筛或其他部件，该网筛或其他部件具有允许第一流体通过并禁止碎屑通过网筛的尺寸。可选地，过滤器可以通过任何替代方法将碎屑与第一流体分离。
在404，第一流体被引向流体控制装置，如压缩机-鼓风机装置，在406，碎屑和来自第二流体源的第二流体被引向并引导通过导管。在一个实施例中，压缩机-鼓风机装置可以是第二流体源。压缩机-鼓风机装置可以接收第一流体并改变第一流体的特性以形成第二流体。例如，第二流体的能量、压力或速度可大于第一流体的能量、压力或速度。第二流体的一部分可以被引出压缩机-鼓风机装置并引向导管，以与碎屑在导管内混合，第二流体的另一部分可以被引出压缩机-鼓风机装置并被引出过滤系统(例如，引向另一系统)。可选地，第二流体源可以是压缩机-鼓风机装置以外的压缩机装置或系统。
图5示出了根据一个实施例的流体和碎屑移动通过过滤系统的方向的一个实例的流向图500。流体和碎屑可以被引导通过图1所示的过滤系统、图3所示的过滤系统、或过滤系统的替代配置。
在502，将包含第一流体和碎屑的第一流体混合物引入过滤系统，在504，由过滤系统的过滤器接收第一流体混合物。第一流体混合物可以从大气或其他系统等接收。过滤器可以是旋转过滤器、旋转清洁器、或离心过滤器等，以使得过滤器将碎屑的至少一些与第一流体分离。第一流体可以通过一个出口被引出过滤器，碎屑可以通过另一出口被引出过滤器。在510，将(例如，不含碎屑或含有降低量的碎屑的)第一流体引出过滤器，并可将其引向流体控制装置，从而使清洁的第一流体可用于系统和/或在系统中使用。
在506，将第二流体引向过滤系统的导管。导管也可称为喷射器、喷射系统、文丘里管、或文丘里系统等。第二流体的能量水平大于第一流体混合物的能量水平。在一个实施例中，可以将第二流体从过滤系统的流体控制装置，如压缩机-鼓风机装置，引向导管。可选地，可以将第二流体从过滤系统外的单独系统引向导管。第二流体可以被称为排空流体、排空压缩空气或气体、压缩机排空流体、或排空蒸汽等。
在508，从过滤器引向导管的碎屑和引向导管的第二流体混合以在导管内形成第二流体混合物。导管被成形为改变第二流体混合物的流动特性。例如，在512，当第二流体混合物在导管内移动时，导管可以改变第二流体、碎屑和/或第二流体混合物的流速、移动方向、体积流量、压力、湍流量、或旋转力等。例如，相对于接收碎屑的导管入口附近的位置，碎屑在导管出口附近的位置与第二流体更好地混合或更均匀地混合。例如，随着第二流体混合物在导管内移动，混合物的均匀性可以被改善。第二流体混合物可以被引出导管以排出、用于替代系统等。
在本文所述主题的一个或多个实施例中，所述过滤系统包括被配置为通过入口接收第一流体混合物的过滤器。所述第一流体混合物包含第一流体和碎屑。过滤器被成形为将碎屑的至少一部分与第一流体分离。流体控制装置与过滤器流体耦合。流体控制装置接收来自过滤器的第一流体并改变第一流体的特性。导管与过滤器和第二流体源流体耦合。导管接收来自过滤器的碎屑的至少一部分和来自第二流体源的第二流体。导管将碎屑的至少一部分与第二流体在导管内组合，以形成第二流体混合物。导管被成形为控制导管内的压力或速度中的一个或多个，以将第二流体混合物通过导管引向出口。
可选地，导管沿轴线延伸，并且导管包括沿轴线的流动方向递减的截面尺寸和在递减的截面尺寸下游的递增的截面尺寸。
可选地，流体控制装置可以是第二流体源，并与导管流体耦合。流体控制装置可将第二流体引向导管以在导管内形成第二流体混合物。
可选的，流体控制装置可以从过滤器接收第一流体并改变第一流体的特性以形成第二流体。流体控制装置可以将第二流体的一部分引向导管，并将第二流体的另一部分引出流体控制装置。
可选地，过滤器可以使第一流体混合物在一个或多个气旋方向上旋转，以将碎屑的至少一部分与第一流体分离。
可选地，过滤器、流体控制装置和导管可以设置在共用壳体内。
可选地，第二流体源可以设置在共用壳体之外。
可选地，导管可以被成形为控制碎屑、第二流体或第二流体混合物中的一个或多个的流速、运动方向、体积流量、温度、湍流量或旋转力中的一个或多个。
可选地，导管的一个或多个内表面的一部分可具有纹理，以在第二流体混合物在导管内移动时改变第二流体混合物的一个或多个特性。
可选地，第二流体的能量水平可以大于第一流体混合物或第一流体中的一个或多个的能量水平。
在本文所述主题的一个或多个实施例中，所述方法包括在过滤器内将第一流体混合物的第一流体与第一流体混合物的碎屑分离，并将第一流体引向流体控制装置。引导碎屑和来自第二流体源的第二流体通过导管。导管将碎屑与第二流体组合，以形成第二流体混合物。导管被成形为控制导管内的压力或速度中的一个或多个，以将第二流体混合物通过导管引向出口。
可选地，流体控制装置可以是第二流体源，并且所述方法可以包括将第二流体从流体控制装置引向导管以在导管内形成第二流体混合物。
可选地，可以使第一流体混合物在一个或多个气旋方向上旋转，以将碎屑与第一流体分离。
可选地，过滤器、流体控制装置和导管可以设置在共用壳体内。
可选地，第二流体源可以设置在共用壳体之外。
可选地，可以基于导管的形状控制碎屑、第二流体或第二流体混合物中的一个或多个的流速、运动方向、体积流量、温度、湍流量或旋转力中的一个或多个。
可选地，导管的一个或多个内表面的一部分可具有纹理，以改变导管内的第二流体混合物的一个或多个特性。
可选地，第二流体的能量水平可以大于第一流体混合物或第一流体中的一个或多个的能量水平。
在本文所述主题的一个或多个实施例中，所述过滤系统包括被配置为通过入口接收第一流体混合物的过滤器。第一流体混合物包含第一流体和碎屑。过滤器被成形为将碎屑的至少一部分与第一流体分离。压缩机-鼓风机装置与过滤器流体耦合。压缩机-鼓风机装置从过滤器接收第一流体，并改变第一流体的特性以形成第二流体。导管与过滤器和压缩机-鼓风机装置流体耦合。导管接收来自过滤器的碎屑的至少一部分和来自压缩机-鼓风机装置的第二流体的一部分。导管将碎屑的至少一部分与第二流体的一部分在导管内组合，以形成第二流体混合物。导管可以被成形为当导管将第二流体混合物引导通过导管并引向出口时，控制导管内的碎屑的至少一部分、第二流体的一部分或第二流体混合物中的一个或多个的一个或多个流动特性。过滤器、压缩机-鼓风机装置和导管设置在共用壳体内。
可选地，压缩机-鼓风机装置可以将第二流体的一部分引向导管，且将第二流体的另一部分通过压缩机-鼓风机装置的出口引出压缩机-鼓风机装置。
如本文所用，术语“处理器”和“计算机”以及相关术语，例如，“处理装置”、“计算装置”和“控制器”可以不限于本领域中称为计算机的那些集成电路，可以指微控制器、微型计算机、可编程逻辑控制器(PLC)、现场可编程门阵列和专用集成电路以及其他可编程电路。合适的存储器可以包括，例如，计算机可读介质。计算机可读介质可以是，例如，随机存取存储器(RAM)、计算机可读非易失性介质，如闪存。术语“非暂时性计算机可读介质”表示被实现用于短期和长期存储信息的基于计算机的有形设备，例如，计算机可读指令、数据结构、程序模块和子模块或任何设备中的其他数据。因此，本文所述的方法可以被编码为体现在包括但不限于存储设备和/或存储器设备的有形的、非暂时性的、计算机可读介质中的可执行指令。这样的指令，当由处理器执行时，使处理器执行本文所述方法的至少一部分。因此，该术语包括有形的计算机可读介质，包括但不限于非暂时性计算机存储设备，包括但不限于易失性和非易失性介质、以及可移动和不可移动的介质，如固件、物理虚拟存储、CD-ROMS、DVD以及其他数字源，如网络或互联网。
除非上下文有明确规定，单数形式的“一个”、“一”和“该”包括复数引用。“可选的”或“可选地”是指随后描述的事件或情况可能发生，也可能不发生，而且描述可能包括事件发生的情况和不发生的情况。本文在整个说明书和条款中使用的近似语言可用于修饰任何数量表示可以允许的变化且不导致与之相关的基本功能变化。因此，由一个或多个术语如“约”、“基本上”和“大约”所修饰的数值可不限于指定的精确数值。至少在某些情况下，近似语言可以对应于用于测量该值的仪器的精度。在本文以及整个说明书和条款中，除非上下文或语言另有说明，范围限制可以组合和/或互换，这种范围可以被确定并包括其中包含的所有子范围。
本书面描述使用实例来披露包括最佳模式的实施例，并使本领域普通技术人员能够实践所述实施例，包括制造和使用任何设备或系统以及执行任何包含的方法。这些条款定义了本公开的可专利范围并包括本领域普通技术人员所想到的其他实例。此类其他实例如果具有与条款的字面语言没有差别的结构元素或者如果它们包括与条款的字面语言没有实质性差别的等效结构元素，则旨在属于条款的范围。

Claims (20)

1.一种过滤系统，包括：
被配置为通过入口接收第一流体混合物的过滤器，所述第一流体混合物包含第一流体和碎屑，所述过滤器被成形为将所述碎屑的至少一部分与所述第一流体分离；
与所述过滤器流体耦合的流体控制装置，所述流体控制装置被配置为从所述过滤器接收所述第一流体并改变所述第一流体的特性；以及
与所述过滤器和第二流体源流体耦合的导管，所述导管被配置为接收来自所述过滤器的所述碎屑的所述至少一部分和来自所述第二流体源的第二流体，所述导管被配置为将所述碎屑的所述至少一部分与所述第二流体在所述导管内组合以形成第二流体混合物，所述导管被成形为控制所述导管内的压力或速度中的一个或多个，以将所述第二流体混合物通过所述导管引向出口。
2.根据权利要求1所述的过滤系统，其中，
所述导管沿轴线延伸，并且
所述导管包括沿所述轴线的流动方向递减的截面尺寸和在所述递减的截面尺寸下游的递增的截面尺寸。
3.根据权利要求1所述的过滤系统，其中，
所述流体控制装置是所述第二流体源并与所述导管流体耦合，
所述流体控制装置被配置为将所述第二流体引向所述导管以在所述导管内形成所述第二流体混合物。
4.根据权利要求3所述的过滤系统，其中，
所述流体控制装置被配置为从所述过滤器接收所述第一流体并改变所述第一流体的特性以形成所述第二流体，
所述流体控制装置被配置为将所述第二流体的一部分引向所述导管，且将所述第二流体的另一部分引出所述流体控制装置。
5.根据权利要求1所述的过滤系统，其中，所述过滤器被配置为使所述第一流体混合物在一个或多个气旋方向上旋转，以将所述碎屑的所述至少一部分与所述第一流体分离。
6.根据权利要求1所述的过滤系统，其中，所述流体控制装置是所述第二流体源，所述过滤器、所述流体控制装置和所述导管设置在共用壳体内。
7.根据权利要求1所述的过滤系统，其中，所述过滤器、所述流体控制装置和所述导管设置在共用壳体内，所述第二流体源设置在所述共用壳体之外。
8.根据权利要求1所述的过滤系统，其中，所述导管被成形为控制所述碎屑、所述第二流体或所述第二流体混合物中的一个或多个的流速、运动方向、体积流量、温度、湍流量或旋转力中的一个或多个。
9.根据权利要求1所述的过滤系统，其中，所述导管的一个或多个内表面的一部分具有纹理，以改变所述导管内的所述第二流体混合物的一个或多个特性。
10.根据权利要求1所述的过滤系统，其中，所述第二流体的能量水平大于所述第一流体混合物或所述第一流体中一个或多个的能量水平。
11.一种引导流体和碎屑通过过滤系统的方法，包括：
在过滤器内将第一流体混合物的第一流体与所述第一流体混合物的碎屑分离；
将所述第一流体引向流体控制装置；以及
将所述碎屑和来自第二流体源的第二流体引向导管，所述导管被配置为将所述碎屑与所述第二流体组合以形成第二流体混合物，所述导管被成形为控制所述导管内的压力或速度中的一个或多个，以将所述第二流体混合物通过所述导管引向出口。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述流体控制装置是所述第二流体源，并且所述方法进一步包括将所述第二流体从所述流体控制装置引向所述导管以在所述导管内形成所述第二流体混合物。
13.根据权利要求11所述的方法，进一步包括使所述第一流体混合物在一个或多个气旋方向上旋转，以将所述碎屑与所述第一流体分离。
14.根据权利要求11所述的方法，其中，所述流体控制装置是所述第二流体源，所述过滤器、所述流体控制装置和所述导管设置在共用壳体内。
15.根据权利要求11所述的方法，其中，所述过滤器、所述流体控制装置和所述导管设置在共用壳体内，所述第二流体源设置在所述共用壳体之外。
16.根据权利要求11所述的方法，进一步包括基于所述导管的形状控制所述碎屑、所述第二流体或所述第二流体混合物中的一个或多个的流速、运动方向、体积流量、温度、湍流量或旋转力中的一个或多个。
17.根据权利要求11所述的方法，其中，所述导管的一个或多个内表面的一部分具有纹理，以改变所述导管内的所述第二流体混合物的一个或多个特性。
18.一种过滤系统，包括：
被配置为通过入口接收第一流体混合物的过滤器，所述第一流体混合物包含第一流体和碎屑，所述过滤器被成形为将所述碎屑的至少一部分与所述第一流体分离；
与所述过滤器流体耦合的压缩机-鼓风机装置，所述压缩机-鼓风机装置被配置为从所述过滤器接收所述第一流体并改变所述第一流体的特性以形成第二流体；以及
与所述过滤器和所述压缩机-鼓风机装置流体耦合的导管，所述导管被配置为接收来自所述过滤器的所述碎屑的所述至少一部分和来自所述压缩机-鼓风机装置的所述第二流体的一部分，所述导管被配置为将所述碎屑的所述至少一部分与所述第二流体的所述一部分在所述导管内组合以形成第二流体混合物，所述导管被成形为控制所述导管内的所述碎屑的所述至少一部分、所述第二流体的所述一部分或所述第二流体混合物中的一个或多个的一个或多个流动特性；
其中，所述过滤器、所述压缩机-鼓风机装置和所述导管设置在共用壳体内。
19.根据权利要求18所述的过滤系统，其中，所述压缩机-鼓风机装置被配置为将所述第二流体的所述一部分引向所述导管，且将所述第二流体的另一部分通过所述压缩机-鼓风机装置的出口引出所述压缩机-鼓风机装置。
20.根据权利要求18所述的过滤系统，其中，所述第二流体的能量水平大于所述第一流体混合物或所述第一流体中的一个或多个的能量水平。
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