CN117136095A - 用于过滤微粒的过滤单元和用于过滤单元的过滤笼 - Google Patents
用于过滤微粒的过滤单元和用于过滤单元的过滤笼 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117136095A CN117136095A CN202280028255.1A CN202280028255A CN117136095A CN 117136095 A CN117136095 A CN 117136095A CN 202280028255 A CN202280028255 A CN 202280028255A CN 117136095 A CN117136095 A CN 117136095A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- filter
- cage
- filter cage
- chamber
- opening
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000001914 filtration Methods 0.000 title claims description 178
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims description 47
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 237
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 101
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 45
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 2
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 113
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 113
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 description 36
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 30
- 229920001410 Microfiber Polymers 0.000 description 27
- 239000003658 microfiber Substances 0.000 description 27
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 16
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 16
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 description 15
- 239000012527 feed solution Substances 0.000 description 12
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 11
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 10
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 9
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 7
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 7
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 7
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 7
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 6
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 description 6
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 6
- 241000276427 Poecilia reticulata Species 0.000 description 5
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 5
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 4
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 4
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 4
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 4
- 230000037452 priming Effects 0.000 description 4
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 4
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 4
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 4
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 3
- 229920000426 Microplastic Polymers 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 3
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 3
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 3
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 3
- 238000001493 electron microscopy Methods 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 3
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 238000000399 optical microscopy Methods 0.000 description 3
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 3
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 description 3
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 3
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 3
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 3
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 3
- 239000004758 synthetic textile Substances 0.000 description 3
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 3
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 2
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 2
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000002566 Capsicum Nutrition 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 239000006002 Pepper Substances 0.000 description 1
- 235000016761 Piper aduncum Nutrition 0.000 description 1
- 235000017804 Piper guineense Nutrition 0.000 description 1
- 244000203593 Piper nigrum Species 0.000 description 1
- 235000008184 Piper nigrum Nutrition 0.000 description 1
- 229920008285 Poly(ether ketone) PEK Polymers 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 239000003139 biocide Substances 0.000 description 1
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000000109 continuous material Substances 0.000 description 1
- 150000003950 cyclic amides Chemical class 0.000 description 1
- 238000009990 desizing Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 210000003811 finger Anatomy 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 230000037406 food intake Effects 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002688 persistence Effects 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920005597 polymer membrane Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 210000003813 thumb Anatomy 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
- D06F39/00—Details of washing machines not specific to a single type of machines covered by groups D06F9/00 - D06F27/00
- D06F39/10—Filtering arrangements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
- B01D33/06—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with rotary cylindrical filtering surfaces, e.g. hollow drums
- B01D33/11—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with rotary cylindrical filtering surfaces, e.g. hollow drums arranged for outward flow filtration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
- B01D33/44—Regenerating the filter material in the filter
- B01D33/46—Regenerating the filter material in the filter by scrapers, brushes nozzles or the like acting on the cake-side of the filtering element
- B01D33/466—Regenerating the filter material in the filter by scrapers, brushes nozzles or the like acting on the cake-side of the filtering element scrapers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
- B01D33/44—Regenerating the filter material in the filter
- B01D33/52—Regenerating the filter material in the filter by forces created by movement of the filter element
- B01D33/56—Regenerating the filter material in the filter by forces created by movement of the filter element involving centrifugal force
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
- B01D33/58—Handling the filter cake in the filter for purposes other than for regenerating the filter cake remaining on the filtering element
- B01D33/62—Handling the filter cake in the filter for purposes other than for regenerating the filter cake remaining on the filtering element for drying
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
- B01D33/70—Filters with filtering elements which move during the filtering operation having feed or discharge devices
- B01D33/72—Filters with filtering elements which move during the filtering operation having feed or discharge devices for feeding
- B01D33/722—Filters with filtering elements which move during the filtering operation having feed or discharge devices for feeding containing fixed liquid displacement elements or cores
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
- B01D33/70—Filters with filtering elements which move during the filtering operation having feed or discharge devices
- B01D33/72—Filters with filtering elements which move during the filtering operation having feed or discharge devices for feeding
- B01D33/725—Special treatment of the feed stream before contacting the filtering element, e.g. cutting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
- B01D33/70—Filters with filtering elements which move during the filtering operation having feed or discharge devices
- B01D33/74—Filters with filtering elements which move during the filtering operation having feed or discharge devices for discharging filtrate
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D41/00—Regeneration of the filtering material or filter elements outside the filter for liquid or gaseous fluids
- B01D41/04—Regeneration of the filtering material or filter elements outside the filter for liquid or gaseous fluids of rigid self-supporting filtering material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
- B01D2201/24—Tools used for the removal of filters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
- B01D2201/30—Filter housing constructions
- B01D2201/301—Details of removable closures, lids, caps, filter heads
- B01D2201/305—Snap, latch or clip connecting means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
- B01D2201/30—Filter housing constructions
- B01D2201/301—Details of removable closures, lids, caps, filter heads
- B01D2201/306—Closures, lids, caps or filter heads forming one element with the filtering element
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Centrifugal Separators (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
- Filters For Electric Vacuum Cleaners (AREA)
- Filtration Of Liquid (AREA)
Abstract
本发明公开了一种过滤单元和过滤笼,过滤单元包括过滤室和过滤笼。过滤室包括相对的第一和第二端壁、其间的侧壁以及第二端壁上的开口。过滤笼在过滤单元中可旋转,包括侧壁和位于过滤笼的第一端部的开口,侧壁包括过滤介质。过滤笼可通过过滤室中的开口移除。过滤室还包括用于将进料液经由开口输入过滤笼的入口和用于已过滤液体的出口。过滤单元还包括用于旋转过滤笼的驱动轴。过滤室中的连接件形成旋转密封,并与过滤笼形成可拆卸连接。除其他优点外,这种布置还允许一次性移除和清空过滤笼。在其他方面,过滤笼包括可移动构件和用户可操作部分,用于通过开口提取已过滤的微粒。
Description
技术领域
本发明涉及过滤单元、过滤笼、包含所述过滤笼的过滤单元以及包含上述任一过滤单元的纺织品处理设备。本发明还涉及过滤单元、过滤笼和纺织品处理设备的使用,以及从含有微粒的进料液中过滤微粒的方法。
背景技术
合成纺织品的洗涤被认为是世界海洋微塑料污染的最大来源,占原生微塑料的约35%。合成纤维衣服中微塑料的释放是由合成纤维织物在洗衣机内的洗涤周期中承受的机械和化学应力引起的。这些应力导致微纤维从合成纺织品中分离。由于其尺寸,释放的微纤维经常通过废水处理厂并进入海洋。微纤维存在于世界各地的海滩中,太平洋、北海、大西洋、北冰洋的水中,深海沉积物中,且最近在人体器官中也发现了微纤维。它们的尺寸可能会导致它们被微生物摄入,而微生物无法消化它们,导致它们持续存在并沿着食物链传递。
人们已经开发出了许多装置来捕获微粒。在WO 2017/173215中描述了一种这样的装置,称为Cora Ball(RTM)。Cora Ball(RTM)有多个带有小齿的手臂,以捕获其间的微粒。Cora Ball(RTM)被放置在洗衣机中并与衣物一起循环。在一独立试验中(即Napper等人《整体环境科学》,738(2020)140412)中显示,Cora Ball的过滤效率很低,只有从流出的废水中收集的微纤维的31%。Cora Ball很可能在每次使用后都必须进行清洁,以防止过滤效率降低,从而对用户提出了额外的要求。Cora Ball的齿间捕获的微粒需要在不清洗的情况下清除,以免捕获的微粒进入废水系统。这可能需要将捕获的残留物从Cora Ball的齿上拔出或擦掉。
另一种同样用于洗衣机内部的装置是Guppy Friend(RTM),在US2018320306中有所描述。Guppy Friend是一种用多孔材料制成的拉链式洗衣袋,用于吸附衣物中释放出的微粒。在同一独立试验中显示,Guppy Friend的过滤效率为54%。Guppy Friend同样要求在不使用水的情况下从袋子内部清空被截留的微粒。Guppy Friend还要求用户将合成纤维衣物与天然纤维衣物分开装入。用户同样必须在每次洗涤后清空袋子。因此,这对用户提出了额外的要求。
其他装置从外部连接在洗衣机的出水管和废水排水管之间。其中一个例子是PlanetCare公司(www.planetcare.org)生产的一种过滤器,它可以在洗衣机外部使用。该过滤器采用保持在一腔室中的静态直立式圆柱形过滤介质。废水通过2个过滤介质,然后流出该腔室。过滤器会堵塞,因此需要定期打开腔室顶部,取出并更换过滤介质。在同一独立试验中显示该装置的效率为29%。此外,大多数家用排水管都位于洗衣机的后部,洗衣机的出水管通常也从洗衣机的后部排出。这意味着PlanetCare过滤器和那些类似的过滤器可能需要安装在用户无法触及的地方,通常是洗衣机的后部,或者可以使用管道将过滤器接到洗衣机的侧面。通常这对用户来说是不切实际的。
以Xeros Limited的名义提交的WO 2019/122862中描述了另一种微粒过滤器。该过滤器是带有旋转过滤笼的离心过滤器,其过滤笼可以被移除以进行清空。在同一独立试验中显示该过滤器的过滤效率为79%。该过滤器被设计为安装在洗衣机内部。然而,本发明人此后确定WO 2019/122862中描述的过滤器可以进一步改进,以至于其更好地优化以集成到家用洗衣机中。此外,本发明人此后一直试图改进WO 2019/122862中描述的旋转过滤笼的可及性。
本发明人试图解决以下问题中的一个或多个:
i.过滤单元,其可以容易地集成到更广泛的不同洗衣机中,特别是那些目前市场销售的家用洗衣机中;
ii.改善过滤器单元的可及性;
iii.提高维护和清空过滤装置的便利性,特别是在移除过滤微粒方面;
iv.希望将过滤单元的某些功能集成到洗衣机中,以便提供简单、熟悉和预期的用户体验;
v.希望保持适当的高过滤效率;本公开的目的是提供总体上的改进和/或至少部分解决一个或多个上述问题。
vi.希望改善用户在清空过滤单元时的体验。
此外,希望提供一种可用于过滤单元中的过滤笼,以理想地解决一个或多个上述问题。
发明内容
第一方面,提供一种过滤单元,用于从含有微粒的进料液中过滤微粒,所述过滤单元包括:
过滤室,所述过滤室沿轴线延伸,所述过滤室包括相对设置的第一端壁和第二端壁,以及在所述第一端壁和所述第二端壁之间延伸的至少一个侧壁,其中,所述第一端壁和所述第二端壁均与所述轴线重合,并且其中所述第二端壁是或包括其中的开口和从所述开口处可移除的端盖;
过滤笼,所述过滤笼设置于所述过滤室内,所述过滤笼被配置为能够绕所述轴线旋转,所述过滤笼包括:
第一端部,当所述过滤笼位于所述过滤室内时,所述第一端部靠近所述过滤室的所述第一端壁,其中所述过滤笼的所述第一端部包括开口;
第二端部,当所述过滤笼位于所述过滤室内时,所述第二端部靠近所述过滤室的所述第二端壁;
过滤笼侧壁,所述过滤笼侧壁设置于所述第一端部和所述第二端部之间,其中所述过滤笼侧壁是或包括一种或多种过滤介质,所述过滤介质用于过滤进料液中的微粒;
并且其中,所述过滤笼能够通过所述过滤室的所述第二端壁的开口处从所述过滤室中移除;
其中,所述过滤室还包括:
入口,当所述过滤笼位于所述过滤室内时,所述入口被配置为用于向所述过滤室输入进料液,以将进料液经由所述过滤笼的所述第一端部的开口处供应至所述过滤笼内;以及
出口,所述出口用于作为已过滤液体流出所述过滤室的通道;
所述过滤单元还包括:
连接件,所述连接件包括第一密封面和第一连接面;及
驱动轴,所述驱动轴被配置为用于驱动所述过滤笼旋转;
其中,所述第一密封面被配置为与第二密封面配合,以提供旋转密封,允许两者之间的相对转动,并且所述第一连接面被配置为与第二连接面配合以在两者之间提供可拆卸连接;
其中,所述第二密封面设置于所述过滤室上,且所述第二连接面设置于所述过滤笼上,或者,所述第二密封面设置于所述过滤笼上,且所述第二连接面设置于所述过滤室上。
第一方面提供了满足上述问题i至vi中的一个或多个问题的过滤单元。例如,用户可通过抓住过滤笼的第二端部的方式来从开口中移除过滤笼,并且已过滤的微粒可以经由过滤笼的第一端部的开口清空到垃圾桶中。这样做有很多好处,例如,过滤装置可以通过一次动作清空,而用户无需改变其在过滤笼上的抓握位置。当过滤笼以用于清空的方向被保持于垃圾桶上方时,第一端部的开口位于底部,第二端部位于顶部。在这个方向上,开口被隐藏在用户的视野之外。这意味着在清空期间过滤笼的内容物被隐藏在用户的视野之外,这可以进一步改善用户体验。过滤器本身也很紧凑,可以很容易地安装在洗衣机的壳体内,而无需大量的重新配置。进料液在第二端部进入过滤笼,微粒也在第二端部被清空。这意味着过滤笼可以被移除和排空,而不必移除过滤笼上多余的入口或出口连接或盖子以进行排空。
第二方面,提供一种用于过滤单元的过滤笼,所述过滤单元用于从含有微粒的进料液中过滤微粒,其中所述过滤笼沿轴线延伸且被配置为能够在所述过滤单元内绕所述轴线旋转,并且能够从所述过滤单元中移除;
所述过滤笼包括:
平行于所述轴线延伸的至少一个过滤笼侧壁,所述至少一个过滤笼侧壁包括第一端部和相对的第二端部,所述过滤笼侧壁连同所述第一端部和所述第二端部一同限定所述过滤笼的内部和外部,其中所述过滤笼侧壁包括一种或多种用于从进料液中过滤微粒的过滤介质,所述过滤介质在所述过滤笼的内部形成过滤表面,在过滤过程中已过滤的微粒聚集在所述过滤表面上;
可移动构件,位于所述过滤笼的内部,包括靠近过滤表面的过滤表面清洁部分;
用户可操作部分,适用于在所述过滤笼的外部手动操作;
其中,所述过滤笼的第一端部包括开口,所述开口用于当所述过滤笼从所述过滤单元移除时,从所述过滤笼中提取已过滤的微粒,以及当所述过滤笼位于所述过滤单元的内部时,向所述过滤笼中供给进料液;并且
其中所述可移动构件与所述用户可操作部分连接,使得所述用户可操作部分的移动能够使得所述过滤表面清洁部分相对于所述过滤笼移动,以将已过滤的微粒从所述过滤表面分离以在所述过滤笼的第一端部处从所述开口送出。
所述过滤笼可以与第一方面所述的过滤室一起使用,或者与替代的过滤室一起使用。替代的过滤室可以沿轴线延伸,且可以包括相对设置的第一端壁和第二端壁,以及在所述第一端壁和所述第二端壁之间延伸的至少一个侧壁,其中,所述第一端壁和所述第二端壁均与所述轴线重合,并且其中所述第二端壁是或包括其中的开口和从所述开口处可移除的端盖;替代的过滤笼还可以包括:入口,当所述过滤笼位于所述过滤室内时,所述入口被配置为用于向所述过滤室输入进料液,以将进料液经由所述过滤笼的所述第一端部的开口处供应至所述过滤笼内;以及出口,所述出口用于作为已过滤液体流出所述过滤室的通道。过滤笼的轴线可以与过滤室的轴线相同,或者可替代地可以与过滤室的轴线平行。
第二方面提供了一种过滤笼,该过滤笼单独使用或与过滤室一起使用时解决了上述部分或全部问题。例如,用户可以将过滤笼保持于垃圾桶上方,使第一端部朝向垃圾桶,第二端部位于第一端部上方,从而清空过滤笼。用户可以操作用户可操作部分,以通过可移动构件移除粘附在过滤笼壁上的过滤微粒。这意味着用户不必查看过滤笼内部或移除携带微粒的部件。也无需移除过滤笼的任何部分,从而减少意外接触已过滤材料的可能性。这可能会使清空操作更加干净整洁,从而进一步改善用户体验。
过滤室
过滤室包含过滤笼和过滤介质,且辅助引导进料液从入口流动,通过过滤介质并从出口流出。过滤室可以是封闭的单元。也就是说,在过滤过程中,当端盖盖在过滤室的开口处时,过滤室可以密封防水,液体只能分别通过入口和出口进入和流出。
过滤室可以采用多种形状,包括大致地呈圆柱形、椭圆形和立方体形等。特别优选的形状是圆柱形或近似于圆柱形。由具有或不具有平滑边缘的多边形组成的棱柱也是合适形状的例子,特别是高阶多边形,即具有5条或更多边的多边形。或者,围绕轴线具有2阶或更大阶旋转对称性的形状可能是合适的。
过滤室的长度可以是至少50mm,至少100mm,至少150mm,至少200mm,至少250mm,至少300mm或至少400mm。
过滤室的长度不得超过600mm,或500mm,或400mm,或300mm或200mm。
过滤室的直径可以是至少20mm,或至少30mm,或至少40mm,或至少50mm,或至少60mm,或至少70mm,或至少80mm。
过滤室的直径不得超过110mm,或100mm,或80mm,或70mm,或60mm,或50mm。
端壁和侧壁可以连接以形成过滤室,它们可以通过焊接、粘合剂、夹子、螺栓、螺钉、磁铁、螺纹、过盈配合表面等诸如此类方式连接。至少一些非永久性连接可能是优选的,包括夹子、螺栓、螺钉、磁铁、螺纹、过盈配合表面等。非永久性连接可以允许拆卸和进入过滤室。或者,端壁和侧壁可以一体成型。
腔室壁可由工程材料制成。工程材料可包括聚合物、金属和/或陶瓷材料。合适的金属的非限制性例子包括铝、钛和例如钢的合金(包括不锈钢)。聚合物可包括热固性和热塑性聚合物。合适的聚合物的非限制性例子包括:聚醚醚酮(PEEK)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚苯硫醚(PPS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PPO)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚醚酮(PEK)、聚酰胺、聚酰亚胺、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚醋酸纤维和聚砜。
第一端壁和/或第二端壁可以是平面的,或者可以包括更复杂或不规则的形状,例如半球形、圆柱形或圆锥形等很多种。第一端壁和/或第二端壁可以可选择地垂直于轴线排列。在一个实施例中,第一端壁是带凸缘的圆柱体形状。
过滤单元包括轴线。该轴线最好与过滤笼的旋转中心重合且平行。该轴线也可以与穿过过滤室的旋转对称轴线重合且平行,或者可以穿过过滤室的中心(即,与假定该腔室为均质体的情况下的质心重合)。通常,当过滤单元安装在处理设备中时,轴线可以平行于水平方向。过滤室的一个或多个侧壁可以平行于轴线延伸。或者,过滤室可以从一端向另一端加宽,可选地,从第一端壁向第二端壁加宽。
端盖和开口
第二端壁是或包括开口和从开口处可移除的端盖。开口可由端盖封闭,使得液体无法通过开口。因此,端盖能够密封第二端壁中的开口。端盖也可以从开口处移除。例如,这可以包括打开含端盖组成的盖板、旋开盖、松开闩锁或其他将端盖固定到位的固定构件等。从开口处移除端盖并不一定意味着取走端盖,例如,端盖可以仍保留在过滤室中。
端盖可包括任何可安装在第二端壁开口处以密封的元件,该元件从开口处可移除,以允许通入过滤室内部。端盖可包括塞子、盖子、掀盖或任何适合填充开口的物理元件。端盖可以被认为是从开口处可移除的物体,以使开口不会被遮挡。端盖可以从过滤室或与过滤器一起使用的任何纺织品处理设备上拆卸下来,或者可以通过例如绳索、链条或可旋转臂固定在上面。
过滤单元可以包括固定装置,以将端盖固定在第二端壁的开口中。固定装置的非限制性示例包括但不限于:端盖和第二端壁之间的螺纹;端盖和第二端壁之一上的插销和另一个上的插销通道;插销和/或第二端壁上的一个或多个闩锁;端盖和第二端壁之间的过盈配合;端盖和/或第二端壁上的一个或多个滑动锁销;或在可拆卸端盖和第二端壁的其中一个上的电磁锁和另一个上的金属或磁性元件。固定装置可以被配置为当开口被端盖关闭时,端盖会向过滤室的第一端壁施加一个向内的偏压力。偏压力可以被过滤笼和/或第二端壁抵消。
端盖可以是近似圆柱形或圆盘形,并且其尺寸可以适合第二端壁的圆形或圆盘形开口。
端盖和/或第二端壁可以包括密封件,以防止进料液在端盖周围逸出。合适的密封件的非限制性例子包括:X形环密封件、O形环密封件、唇形密封件、锥形密封件、V形密封件、楔形密封件、波纹管密封件、垫圈、U形环密封件、填料密封件和推杆密封件。特别地,当密封件位于端盖上时,密封件可围绕端盖的边缘延伸,使得当端盖放入第二端壁的开口时,密封件位于端盖和第二端壁之间。
端盖可包括手柄、旋钮或尺寸适合于用手抓握的其他合适形状的元件。如果端盖包括螺纹、插销或任何其他需要旋转的固定装置,则端盖可以包括手柄、旋钮或形状为允许使用者用手旋转端盖的其他形状的元件。手柄、旋钮或其他形状的元件也可以被配置为供用户抓住以拉动手柄,以便通过开口将过滤笼从过滤室中抽出。在这种情况下的配置可能涉及手柄的大小和形状应适当,以便普通用户能够轻松地手动断开可拆卸连接。
入口和出口
入口和出口可以被视为进入和离开过滤室的开口,进料液和已过滤的进料液在过滤过程中都通过该开口。可选地,入口和/或出口可以包括腔室壁面上的多个开口,在这里以单数形式统称为“入口”或“出口”。入口通常是进料液可以通过其进入过滤室的唯一路径,而出口通常是过滤期间已过滤的进料液离开过滤室的唯一路径。
可选地,所述入口可以与所述轴线同轴。或者,也可以将入口设置在轴线的径向外侧。
可选地,入口可以位于过滤室的第一端壁中。或者,入口也可以位于靠近过滤室第一端壁的侧壁上,或者比第二端壁更靠近第一端壁。
出口可以在侧壁中,并且可选地,出口可以与侧壁相切,也就是说,已过滤的进料液可以经由出口大致沿与圆柱形壁相切的方向流出。优选地,侧壁是圆柱形侧壁,所述出口与其相切。或者,出口可以在第一或第二端壁中。通常,出口被设于比入口在径向上更远离轴线的位置。
过滤笼
过滤笼包括一种或多种过滤介质。过滤笼可以包括刚性结构。过滤笼可以允许一种或多种过滤介质旋转,并且特别地,旋转过程中不会因旋转期间受到的离心力而导致过滤介质严重变形或弯曲。过滤器笼可包括与一种或多种过滤介质呈一体的刚性结构,它们也可以是可分离的。过滤笼可包括一个或多个滤笼固定件或滤笼定位部件,以辅助将一种或多种过滤介质固定或定位到滤笼上。过滤笼可以由两个刚性层形成且过滤介质保持在两者之间,或者可以由单层形成且过滤介质附着其上。过滤笼可以包括在每个窗格之间提供一系列窗口的窗格结构。可选地,过滤介质可以延伸穿过每个窗口。
过滤笼包括第一端部和第二端部。第一端部为当过滤笼处于过滤室中原位时与第一端壁相邻的端部;而第二端部为过滤笼靠近第二端壁的端部。可选地,过滤笼的第二端部不包括过滤介质。因此,过滤笼的第二端部可以是无孔的,使得进料液无法通过。第二端部可以包括实心壁,该实心壁密封过滤笼的第二端部,防止进料液通过,以使进料液只能通过过滤介质流出。或者,第二端部可以是或可以包括开口。第二端部的开口可包括一个能关闭开口并能从开口处移除的构件或元件,例如一个可拆卸的端盖或可移动构件。在部分实施例中,过滤笼的第二端部中的开口可以由本文所述的可移动构件关闭。
过滤笼包括位于过滤笼的第一端部的开口。该开口允许来自入口的液体进入过滤笼,并允许已过滤的微粒经由该开口从过滤笼中清空。当在开口处垂直于所述轴线测量时,开口可占过滤笼侧壁所包围面积的至少60%,或至少75%,或至少95%,或100%。例如,如果过滤笼侧壁为圆柱形,从过滤笼侧壁相对的内表面测量,开口处的直径为50mm,则面积为7854mm2。
在部分实施例中,过滤笼的第一端包括开口,其中开口的边缘与过滤笼侧壁重合。与过滤笼侧壁重合可能意味着开口至少部分被侧壁的内表面包围,即过滤笼侧壁最靠近轴线的表面。
在部分实施例中,如果开口不是过滤笼侧壁所限定区域的100%,则过滤笼可在第一端部包括限位壁。该壁可与过滤笼的第二端部成一定角度。比如,当过滤笼被垂直保持第二端部高于第一端部的方向时,则限位壁至少部分地从过滤笼侧壁向下延伸,例如,限位壁可以从过滤笼的第一端部向第一端壁逐渐变细。
过滤笼可以围成内部容置腔,并且入口可以设置为通过开口向过滤笼的内部容置腔输送进料液。
过滤笼包括一个或多个侧壁,在此称为“过滤笼侧壁”(或“过滤笼的侧壁”)。过滤笼大致地可以呈圆柱体、椭球体或棱柱体。过滤笼的形状大致如上述形状,也可以是近似于这些形状的形状,包括介于两者之间的任何形状。棱柱体可以是多边形棱柱,其中多边形的边数为4条或更多条,例如4条至20条边。多边形棱柱可以是正多边形棱柱。在过滤笼为圆柱体的情况下,过滤笼的侧壁可以包括单个圆柱体壁。在过滤笼包括多边形棱柱的情况下,过滤笼侧壁的数量对应于多边形的边的数量,例如,六边形棱柱可以包括位于两个六边形端壁之间的六个矩形侧壁。一种或多种过滤介质最好位于过滤笼的一个或多个侧壁内或侧壁上。可选地,当过滤介质是刚性材料(例如,穿孔金属板)时,过滤介质可以被包括为过滤笼侧壁。优选地,过滤笼是圆柱形的。优选地,沿过滤笼的轴线(即从第二端部到第一端部)的长度大于垂直于轴线测量的宽度。
过滤笼可绕轴线旋转对称,并可在旋转时保持平衡。所谓在旋转时保持平衡,最好是指过滤笼在旋转时,例如以100rpm或1500rpm或3000rpm的速度旋转时,不会过度摇晃或振动。
过滤笼的长度可为至少45mm,至少95mm,至少145mm,至少195mm,至少295mm或至少395mm。过滤笼的长度不得超过595mm,495mm,395mm,295mm或195mm。
过滤笼的宽度可以是至少20mm,或至少30mm,或至少40mm,或至少50mm,或至少60mm。过滤笼的宽度可以不超过95mm,或75mm,或65mm,或58mm,或45mm,或35mm。该宽度可以是过滤笼侧壁垂直于轴线测量的过滤器笼侧壁的最大距离。在过滤笼为圆柱形的情况下,宽度就是直径。
过滤笼可以包括可拆卸端盖。可拆卸端盖可以位于过滤笼的第二端部,并且可以覆盖过滤笼的第二端部的开口的一部分,或者它可以覆盖过滤笼的整个第二端部。可拆卸端盖可以是任何可移除的封闭件,其在附接至过滤笼时,可以防止未过滤的进料液离开过滤笼,但是可从过滤笼上移除以允许通入过滤笼的内部。可移动构件也可用作可拆卸端盖。可拆卸端盖可包括将可拆卸端盖固定在过滤笼上的连接装置。连接装置的非限制性例子包括但不限于:过滤笼和可拆卸端盖之间的螺纹;在可拆卸端盖和过滤笼的其中之一上的插销和另一个上的插销通道;可拆卸端盖和/或过滤笼上的一个或多个闩锁和接合构件;过滤笼和可拆卸端盖之间的过盈配合;或可拆卸端盖和/或过滤笼上的一个或多个滑动销。在过滤笼已经从过滤室中移除之后,可拆卸端盖可以从过滤笼中移除。
过滤笼的第二端部可以包括与过滤室的端盖连接的机械耦合件。因此,在过滤笼的第二端部包括端壁、可移动构件或可拆卸端盖的情况下,机械耦合件可以从这些元件中的任何一个延伸到过滤室的端盖。机械耦合件可以是任何连接,在这种连接方式中,过滤笼第二端部的元件与过滤室的端盖之间的运动自由度会减小。特别地,机械耦合件可以限制相对运动,使得当过滤室的端盖沿特定方向(例如,沿着轴线)移动时,过滤笼的第二端部也会沿该特定方向移动。可选地,从过滤室上取下过滤室的端盖可以通过过滤室的开口将过滤笼拉出过滤室。这可以进一步简化用户体验,节省单独移除过滤笼的需求。
机械耦合件可允许过滤笼的第二端部的元件(例如端壁、可移动构件或可拆卸端盖)与过滤室的端盖之间的旋转。该耦合件可允许过滤笼的第二端部或过滤室的端盖的其中一个元件相对于另一个元件旋转,旋转可绕轴线进行。该机械耦合件可以包括主轴。过滤笼的第二端部和过滤室的端盖上的一个或两个元件可以绕主轴旋转。可选地,耦合件可以包括位于主轴和过滤笼的第二端部和/或过滤室的端盖上的元件之间的一个或多个轴承或衬套。主轴可与过滤笼的第二端部或过滤室的端盖的其中一个元件刚性连接。在一个实施例中,主轴可以包括带螺纹的带帽螺栓,该螺栓通过螺母连接到过滤笼的第二端部的元件,并且螺栓的带帽端通过轴承连接到过滤笼的端盖上。
机械耦合件可允许有限度地偏离轴线旋转。也就是说,过滤笼和过滤室的端盖可以通过耦合件相对移动,使得穿过过滤笼和过滤室的端盖的中心的轴线不再平行。耦合件可包括偏压装置,用于提供恢复力,使可拆卸端盖和过滤室端盖的轴线恢复平行。
耦合件可以包括球面轴承,以允许有限度地偏离轴线旋转。如上所述,球面轴承也可以提供围绕轴线的相对旋转。或者,主轴可以是柔性的,以允许偏离轴线的旋转,主轴也可以提供恢复力。
机械耦合件可以为过滤笼的第二端部提供支撑,以防止过滤笼在通过驱动轴旋转时远离轴线。
过滤笼可以由工程材料制成,可选地,过滤笼可以由与上述过滤室相同的工程材料制成。
当过滤室是圆柱体,或者接近或包括如前所述的圆柱体时,过滤笼可以绕轴线旋转,该轴线平行于过滤室的侧壁排列,并且当直接沿着轴线观察时,该轴线最好基本上在过滤室内的处于中心,例如当直接沿着轴线观察时,过滤室侧壁和过滤笼同心。
过滤笼可以承受旋转。过滤笼可以在过滤介质的外围以至少2G或至少5G或至少20G或至少40G或至少100G或至少175G或至少250G或至少325G或至少450G的重力加速度旋转。可选地,过滤笼径向最外侧的重力加速度不超过10,000G,或2000G,或1000G,或500G。对于半径为r(cm)的过滤笼,转速为R(每分钟转数(rpm)),且重力加速度g取9.81m/s2,则:
G=1.118×10-5rR2
过滤笼每分钟的转数可以是至少100,或至少800,或至少1000,或至少1200,或至少1400,或至少1800,或至少2000。可选地,过滤介质每分钟的转数不超过10,000,或5000,或2500,或2100。
过滤介质
这里使用的词“过滤介质”等同于“在多于一个过滤介质上的一种或多种过滤介质”。过滤介质可以包括多孔材料。过滤介质的平均孔径可以为不超过100μm,不超过90μm,不超过80μm,不超过70μm,不超过60μm,不超过50μm,不超过40μm或不超过30μm。经发现此种孔径在去除微纤维方面的效率极高,同时又不太容易堵塞。按照优选性递增的顺序,一种或多种过滤介质中的孔的平均孔径为至少1μm,至少2μm,至少5μm,至少10μm,至少20μm或至少30μm。通常,过滤介质包括平均孔径为10至100μm,或20至70μm,或30至60μm的孔。
平均孔径可以是算术平均孔径。孔径可以被认为是孔径的最大线性尺寸。在圆形孔的情况下,这将是直径。在孔采取槽的形式的情况下,这将是槽的长度。
最好使用合适的图像分析软件,通过光学或电子显微镜确定平均值。该平均值优选为至少100个、更优选至少1,000个、特别是至少10,000个孔的平均值。
存在于过滤单元中的过滤介质的数量优选地不超过100个,更优选不超过50个,特别是不超过20个,最特别地不超过10个。过滤介质的优选数量包括1、2、3、4、6和8。
过滤介质可包括网状物、穿孔片、编织或非编织纤维板、布或毡、多孔材料或任何其他已知的过滤材料。在过滤介质包括网状物的情况下,所述网状物可由包括金属丝或包含编织网在内的线的网状物。所述金属丝或线的网状物是非编织的或编织的,或者可以包括多个纤维层。纤维层可选地包括两层或多层纤维,这些纤维层通常每一层以不同的方向平行排列。孔可由金属丝或线之间的不同间距形成。
在过滤介质包括穿孔片的情况下,孔可以是穿孔。穿孔片可以包括金属或聚合材料,其中通过任何已知的方法对材料进行打孔、穿刺、切割、切割或处理,从而在材料中加入穿孔。
在过滤介质包括多孔材料的情况下,多孔材料可以是多孔陶瓷、带孔的层状表面(例如多孔聚合物膜)或任何其它的固有多孔的材料。
所述一个或多个过滤介质可以是平面形状,更优选地所述一个或多个过滤介质是弯曲形状,最优选地所述一个或多个过滤介质是弯曲的,以使其与过滤笼的侧壁或侧壁的形状基本相同。
当过滤笼中存在一种过滤介质时,过滤介质最好是圆柱形的。当过滤笼中存在多种过滤介质时,过滤介质最好组合在一起,以在过滤笼中形成一个近似圆柱形的形状。
进料液沿一个方向穿过过滤介质,因此首先遇到过滤介质的一个表面。在过滤过程中,已过滤的微粒可能会积聚在这一表面,在此可将其称为过滤表面。通常,过滤表面是过滤介质最靠近轴线的表面。
连接件
连接件可以包括通道,以将来自入口的未过滤的进料液与过滤室中的已过滤的进料液混合分开。通道可以是环形体的形式。环形体的孔或中心可以平行于轴线延伸,并且在使用时可以包含未过滤的进料液。在部分实施例中,环形体可以具有与过滤笼第一端部处的开口或过滤笼侧壁基本相同的宽度或直径。
连接件可以包括与轴线重合的中心主轴。中心主轴可以连接到过滤单元的驱动轴。在连接件由驱动轴直接旋转的情况下,连接件可以经由径向构件连接到驱动轴。在连接件包括环形体的情况下,这些连接件可以从驱动轴连接到环形体,或者从中心主轴连接到环形体。径向构件可以间隔开以允许进料液通过。径向构件也可以被塑造成包括一定向的面,以便在连接件旋转时旋转到未过滤的进料液体中。因此,径向构件也可以可选地是叶轮叶片。连接件还可包括位于环形体外部的叶轮叶片,这些叶片可从环形体径向向外延伸,可以被构造成在过滤室中旋转过滤的进料液。环形体外部的叶轮叶片在这里可以被称为外部叶轮叶片,环形体内部的叶轮叶片可以被称为内部叶轮叶片。
在部分实施例中,连接件可以是第一密封面和第一连接面之间的中间部件。例如,连接件可以是环形环,第一密封面和第一连接面位于相对的两侧。此外,第一密封面和第一连接面可以在连接件上相邻或相互接触,或共用元件,在这种情况下,连接件可以是第一密封面和第一连接面之间的区域。
连接件可包括环形密封件,第一密封面位于环形密封件上。环形密封件可以是唇形密封件。连接件还可包括密封固定构件,以将环形密封件固定在连接件上。另外,环形密封件也可以通过其他方式(如粘合剂)整体形成或固定。密封固定构件可以是固定在连接件上的刚性环形部件,以将环形密封件固定在连接件上。旋转密封可在环形密封件上的第一密封面和第二密封面之间形成。
第二方面可包括如第一方面所述的连接件。
驱动轴
驱动轴被配置成驱动过滤笼的旋转。驱动轴可直接连接到过滤笼上,这样驱动轴的旋转可直接带动过滤笼旋转,而无需驱动任何中间部件。在驱动轴直接连接到过滤笼的情况下,直接连接可以包括可断开的轴连接。可断开的轴连接可以是可断开的,以将驱动轴分成两部分,一部分连接到过滤笼并可与过滤笼一起移除,另一部分保留在过滤室中。可断开的轴连接可在平行于轴线的方向上分离。当可断开的轴连接的部分被连接时,扭矩可以在两个部分之间传递。可断开的轴连接可以包括两个具有相反形状特征的配合表面,即一个或两个配合表面上的一个或多个轮廓,以及另一个表面上相应的相反形状的凹槽。相反形状特征的非限制性例子可以包括花键和凹槽、销和槽、对齐的齿和径向对齐的阶梯面等。驱动轴可以通过一个或多个径向构件连接到过滤笼,该径向构件从驱动轴径向向外延伸到过滤笼。径向构件可以包括它们之间的间隔或开口,以允许进料液流动。径向构件也可选择地配置大小和形状以用作叶轮叶片。
或者,驱动轴可以间接连接到过滤笼,这样驱动轴的旋转可以带动一个或多个中间部件旋转,进而带动过滤笼旋转。中间部件的例子可以包括但不限于连接件。驱动轴可通过一个或多个径向构件与中间部件连接,该径向构件从传动轴径向向外延伸至中间部件。径向构件可以包括它们之间的间隔或开口,以允许进料液流动。径向构件也可选择地配置大小和形状以用作叶轮叶片。
在部分实施例中,径向构件可以是连接件的内部叶轮叶片。或者,驱动轴可以通过连接件的中心轴与连接件连接。在部分实施例中,驱动轴可至少从过滤室的第一端壁延伸到中间部件或过滤笼。驱动轴可以穿过过滤室的第一端壁。第一端壁可以包括轴承。轴承可包括滑动轴承或滚子轴承,驱动轴可旋转地安装在其中。轴承可以是密封的轴承单元,或者一个或多个密封件可以邻近轴承,以防止进料液通过轴承流出过滤室。
驱动轴可以包括与驱动装置的机械连接。与驱动装置的机械连接可包括通过皮带与驱动装置连接的带轮、与驱动装置的一个或多个齿轮连接的齿轮、两个链轮之间的链条或与驱动装置的直接连接(如联轴器)。在驱动装置是电机的情况下,直接连接可以是例如驱动轴连接到电机的转子,或者与马达的转子一体成型,或者通过联轴器连接。
可选地,驱动轴可以是中空的。进料液体可以通过中空驱动轴的中心。传动轴可穿过第一端壁,入口可位于传动轴的中空部分和第一端壁内。中空驱动轴也可以延伸至过滤笼的第一端部或连接件。中空驱动轴可以允许直接或通过连接件将进料液供应到过滤笼的内部。
驱动装置
过滤单元可以包括驱动装置。驱动装置可以包括电机,可选地是电动机。电动机可以包括转子。电机的转子可以与轴线和驱动轴同心。或者,电机可以远离轴线,例如,电机转子可以围绕与过滤室轴线平行但不重合的轴线旋转。
叶轮
过滤笼可以包括叶轮。叶轮可包括多个叶片,其尺寸和形状被设计成当过滤器笼旋转时用于推动水。叶轮与过滤笼一起旋转,以使过滤室中的进料液旋转。叶轮可以帮助泵送或驱动进料液通过过滤单元并流出出口,和/或,可以帮助泵送或驱动进料液通过一种或多种过滤介质。叶轮可以包括1至10个,更优选地3至10个,特别是4、5或6个叶轮叶片。叶轮叶片可以采用适合于在过滤室中旋转进料液的任何形状。具体地,叶轮叶片可包括沿轴线径向排列的面,使得在旋转时该面被推入进料液中,以使其围绕过滤室旋转。叶轮叶片可以是线形的,可以沿着过滤笼的长度方向并平行于轴线延伸,也可以相对于轴线是非线形的(例如,它们可以围绕轴线呈螺旋状)。
叶轮叶片可在过滤介质的径向向内处(例如在过滤笼的内部)。叶轮叶片可在过滤笼的径向向外处(例如在过滤笼的外部)。
叶轮可从过滤笼的内部或外部移除。或者,叶轮可以附接到过滤笼上或与过滤笼一体成型。在叶轮可移除的情况下,叶轮可包括多个连接的叶轮叶片的组件。因此,移除叶轮会同时移除所有叶片。特别地,叶轮可包括与刚性放射状部分或周向元件互连的多个均匀间隔的线形叶片。
在包括可移动构件的实施例中,叶轮叶片可与可移动构件结合在一起。特别地,可移动构件可以包括一个或多个用作叶轮的叶片,并且还被配置为在叶片上提供表面清洁部分,该部分可相对于过滤介质的过滤表面移动,以去除过滤表面上的过滤微粒。
第一密封面
第一密封面可以是与第二密封面结合形成密封的任何表面,该密封防止进料液体通过并允许第一和第二密封面之间相对旋转。在部分实施例中,第一密封面可以在过滤期间保持静止,同时第二密封面相对于其旋转。可选地,第二密封面可以在过滤期间保持静止,同时第二密封面相对于其旋转。第一密封面可以位于作为连接件的一部分的环形密封件上,或者它可以是连接件上的表面。
环形密封件可以是环形唇形密封件、X形环密封件、O形环密封件、锥形密封件、V形密封件、楔形密封件、波纹管密封件、U形杯密封件、填料密封件、推杆密封件或其它适配的元件。可选地,环形密封件可以是环形唇形密封件,并且第一密封面可以是环形密封件的径向最内表面。在部分实施例中,第一密封面可径向朝内、径向朝外或朝向过滤室的第一端壁。
第二方面可以包括如第一方面所述的第一密封面。
第二密封面
第一方面的过滤单元包括第二密封面,该第二密封面可以位于过滤笼上或过滤室上。在第二密封面位于过滤室上的实施例中,特别地,第二密封面可以位于过滤室的一个壁上,例如第一端壁、侧壁或第一端壁的入口延伸部分。在部分实施例中,第二密封面可以位于入口延伸部分的径向最外表面上。
在第二密封面位于过滤笼上的实施例中,这可以靠近过滤笼的第一端。
第二密封面可位于环形密封件上,环形密封件本身可作为过滤室壁或过滤笼的一部分。环形密封件可以是环形唇形密封件、X形环密封件、O形环密封件、锥形密封件、V形密封件、楔形密封件、波纹管密封件、U形杯密封件、填料密封件、推杆密封件或其它适配的元件。可选地,环形密封件可以是环形唇形密封件,并且第二表面可以是环形密封件的径向最外表面。
在部分实施例中,第二密封面可以径向向内、径向向外或朝向过滤室的第一端壁。
在部分实施例中,第一和第二密封面也可构成旋转轴承的部分。旋转轴承可以是滑动轴承或旋转元件轴承,以及其他类型的轴承。
第二方面可以包括如第一方面所述的第二密封面。
如本文所述,旋转密封可以被认为是相对于彼此旋转的两个表面之间的密封。
第一连接面
第一方面包括第一连接面。第一连接面可以是被配置成与第二连接面配合的任何表面。第一和第二连接面可以组合工作,以在它们之间提供可拆卸连接。可拆卸连接可以包括两个表面可以连接在一起以保持彼此相邻,并且其中两个表面可以分离或断开的连接。可拆卸连接的一个例子是推入式配合连接,在这种连接中,两个表面可以被推到一起,从而使表面保持彼此相邻。然后,可以通过施加足够大的力来克服推入式配合连接,从而分离推入式配合连接。可拆卸连接的另一个例子是扭锁连接,在这种连接中,两个表面可以在一个方向上相对旋转,从而使表面保持彼此相邻。反向旋转可能会断开两个表面。第一和第二连接面可通过相对于彼此的尺寸和形状进行配置,从而使两个表面组合工作。
在部分实施例中,第一连接面可包括连接件上的环形表面。环形表面可以是径向向内或径向向外的表面。
第一连接面可以在其一部分上包括顺应性的或适配的材料。在一非限制性例子中,第一连接面可包括固定在其上的橡胶O形环。
第二方面可以包括如第一方面所述的第一连接面。
第二连接面
第一方面的过滤单元包括第二连接面,该第二连接面可以位于过滤笼上或过滤室上。在第二连接面位于过滤室上的实施例中,第二连接面可以位于过滤室的一个壁上。这可以可选地包括第一端壁和第一端壁的侧壁或入口延伸部分。在第二连接面位于过滤笼上的实施例中,这可以靠近过滤笼的第一端。
在部分实施例中,第二连接面可包括过滤室壁或过滤笼上的环形表面。环形表面可以是径向向内或径向向外的表面。
第二连接面可以在其一部分上包括顺应性的或适配的材料。在一非限制性例子中,第一连接面可包括橡胶O形环或其他密封类型。
第二方面可以包括如第一方面所述的第二连接面。
在部分实施例中,第二密封面位于过滤室上,且第二连接面位于过滤笼上。在这样的实施例中,连接件可能不能从过滤室移除。在这样的实施例中,连接件在过滤期间可能不旋转。
在部分实施例中,第二密封面位于过滤笼上,第二连接面位于过滤室上。在这样的实施例中,连接件可与过滤笼一起从过滤室中取出。在这样的实施例中,连接件在过滤期间旋转。
排气和二级排水
当出口位于过滤室的垂直最下部分(即底部)时,最大体积的已过滤的进料液可以在重力作用下从出口排出。因此,在这种配置下,过滤装置可在过滤后完全排空进料液。然而,当过滤室充满进料液时,过滤室顶部可能会积聚空气。过滤单元可包括位于过滤室垂直最上部分的排气口,用于排出空气。排气口可以包括阀,当过滤室包含进料液时,阀可操作以允许空气从过滤室逸出。该阀可以在最初用进料液填充过滤室期间或此后不久打开。空气从过滤室排出后,阀可能会关闭。阀可包括浮阀或任何包含浮力元件的阀,以操作阀。当液体传感器检测到液体时或者在预定时间之后,阀可以关闭,阀可以在整个过滤过程中保持关闭。排气口可以连接到废水排放口或过滤室的出口,因此通过排气口的任何液体都可以返回到废水排放口。
当出口位于过滤室的垂直最上部分(即顶部)时,空气可以通过出口离开过滤室。然而,过滤后,一定量的已过滤的进料液可能保留在过滤器中,不能通过重力从出口排出。过滤室还可以包括位于过滤室垂直最下部分(即底部)的二级排水口。当已停止供给进料液时,二级排水口可以操作以从过滤室排出保留的已过滤的进料液。二级排水口可包括阀。该阀可以在过滤期间保持关闭,并且可以在过滤后打开以排出保留的已过滤的进料液。二级排水口可以连接到过滤室的出口或废水排水管。
过滤室在垂直方向上的最上或最下部分是指过滤单元在使用时,过滤室相对于垂直方向的最顶部或最底部区域的部分。在使用过滤单元时,过滤单元的方向通常被定向使其轴线沿水平方向对齐。过滤室的垂直最上部分通常是过滤室中可能积聚空气的区域,而过滤室的垂直最下部分则是在重力作用下可能首先积聚水的区域。
可移动构件
第二方面的过滤笼包括位于过滤笼内部的可移动构件。可移动构件包括一个或多个过滤表面清洁部分,它们靠近过滤介质的过滤表面。过滤表面清洁部分相对于过滤表面的移动可将已过滤的微粒从过滤表面分离出来。过滤表面清洁部分可以与过滤表面接触,或者可以靠近过滤表面。
在部分实施例中,过滤表面清洁部分可包括刷子或刮刀元件,用于与过滤表面紧密接触。刮刀元件可以包括由柔性材料例如橡胶形成的薄的适形刀片。
在部分实施例中,可移动构件可绕轴线旋转,以围绕过滤笼的内圆周旋转过滤表面清洁部分。或者,可移动构件可以平行于轴线线性移动。可移动构件的线性移动可以是从过滤笼的第一端部到第二端部,或者可以是从过滤笼的第二端部到第一端部。
在部分实施例中,可移动构件可以从过滤笼的内部移除。可移动构件可从过滤笼的第一端部和/或第二端部移除。可移动构件可以通过仅在平行于轴线的方向上移动而从过滤笼的内部移除。
在部分实施例中,可移动构件包括一个或多个沿过滤笼侧壁的长度方向延伸的叶片。一个或多个叶片可以是线性的,并且可选地可以平行于轴线延伸。可移动构件可以包括任意数量的叶片。可移动构件可以包括1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或10个以上的叶片。叶片可围绕轴线等间距排列。所述一个或多个叶片可被配置为当所述过滤笼旋转时用作叶轮。
过滤笼可以被配置为使得当过滤笼旋转时,多个叶片随过滤笼一起旋转,但是当由用户可操作部分旋转时,相对于过滤笼旋转。在部分实施例中,当过滤笼在过滤室中时,叶片可以连接到驱动轴或连接件(可选地,其中心主轴),从而可以传递驱动力,和/或防止叶片垂直于轴线运动。
可移动构件可以包括二级过滤表面清洁部分,该二级过滤表面清洁部分靠近过滤表面,并且被配置为当可移动构件从过滤笼移除时从过滤表面移除已过滤的微粒。二级过滤表面清洁部分可以具有与过滤笼内部相匹配的形状。例如,当过滤笼的内部是圆形(当垂直于轴线观察时)时,二级过滤表面清洁部分可以是环形的、弧形的或圆形的,以配合过滤笼的内部。二级过滤表面清洁部分可以具有沿轴线指向并与过滤表面接触的锥形边缘。二级过滤表面清洁部分可以包括用于与过滤表面紧密接触的柔性元件。
用户可操作部分
第二方面的过滤笼包括用户可操作部分,该用户可操作部分适于由用户的手在过滤笼的外部进行操作。因此,用户可以用手在过滤笼的外部接触到用户可操作部分。用户可操作部分的尺寸和形状可根据人体工程学原理进行调整,以便用手操作。例如,用户可操作部分的直径或宽度可以是适合于在手指和拇指之间抓握的尺寸。用户可操作部分可以平行于轴线在过滤笼的外部延伸至少5mm或至少10mm或至少15mm或至少20mm。用户可操作部分可以包括纹理表面以提高抓握力,例如滚花表面或包括一系列脊或槽的表面。在部分实施例中,用户可操作表面可以近似多边形、环形或圆盘形结构,其中心穿过轴线。多边形、环形或圆盘形结构的外表面可以是在操作过程中由用户的手抓住的用户可操作部分的表面。多边形、环形或圆盘形结构的直径或宽度可与过滤笼的直径或宽度相近。在部分实施例中,多边形、环形或圆盘形结构的直径或宽度可以超过过滤笼的直径,可选地不小于1mm,或不小于2mm或不小于5mm,和/或不大于20mm或不大于15mm或不大于10mm或不大于5mm。
在部分实施例中,用户可操作部分适于用手相对于过滤笼绕轴线旋转。在部分实施例中,用户可操作部分可以适于线性和平行于轴线移动。在用户可操作部分适于线性且平行于轴线移动的情况下,用户可操作部分可以从靠近第二端部朝向第一端部移动,以从过滤笼中移除微粒,然后恢复到靠近第二端部。过滤笼可以包括过滤笼侧壁上的凹槽或通道,供用户可操作部分线性滑入。在用户可操作部分线性移动的部分实施例中,可移动构件也可以线性移动。
在部分实施例中,用户可操作部分靠近过滤笼的第二端部。特别地,当位于过滤室的原位时,用户可操作部分可位于过滤笼的第二端部和过滤室的第二端壁之间。在部分实施例中,用户可操作部分可以径向地定位在过滤笼的外侧。用户可操作部分的位置可被认为是用户可操作部分移动以移除微粒之前的位置。
在第二方面中,可移动构件与用户可操作部分相连,使得用户可操作部分的移动能导致过滤表面清洁部分相对于过滤笼的移动,以从过滤表面分离已过滤的微粒,使其从过滤笼的第一端部的开口中排出。连接可以是直接的,即可移动构件和用户可操作部分可以由相同的连续材料或固定的紧固件或粘合剂一体成型。连接可以是非直接的,例如通过机械部件,即它们可以通过例如齿轮、轴、支柱和枢轴等中间部件连接。或者,连接可以是磁性的。在可移动构件直接连接到用户可操作部分的情况下,用户可操作部分可以被认为是过滤笼外部的部分,而可移动构件是过滤笼内部的部分。
在部分实施例中,用户可操作部分的旋转会导致可移动构件旋转。用户可操作部分的旋转可以导致可移动构件的直接旋转,也就是说,当用户可操作部分旋转一角度时,可移动构件也会同时旋转相同的角度。
在部分实施例中,用户可操作部分的旋转可使可移动构件线性移动。在一非限制性例子中,用户可操作部分的旋转可带动过滤笼中的螺纹元件旋转。可移动构件可以与螺纹元件连接,并适于在过滤笼中线性移动而不旋转。因此,用户可操作部分的旋转可以使螺纹元件旋转,从而使可移动构件线性移动。
在部分实施例中,用户可操作部分的线性运动导致可移动构件的线性运动。在一非限制性例子中,用户可操作部分可以被配置为在过滤笼的外部滑动,并可通过磁铁与过滤笼内部的被配置为线性滑动的可移动构件连接。
用户可操作部分或可移动构件和/或过滤笼可以包括连接装置,以将用户可操作部分或可移动构件固定到过滤笼上。连接装置的非限制性例子包括但不限于:过滤笼和用户可操作部分或可移动构件之间的螺纹;在用户可操作部分或可移动构件其中之一上的插销和在另一个上的过滤笼和插销通道;用户可操作部分或可移动构件上和/或过滤笼上的一个或多个闩锁和接合构件;过滤笼和用户可操作部分或可移动构件之间的过盈配合;或者用户可操作部分或可移动构件上和/或过滤笼上的一个或多个滑动销。在用户可操作部分被配置为旋转的情况下,连接装置可以允许在用户可操作部分和过滤笼之间的旋转。连接装置还可以包括轴承和/或允许旋转的轴。例如,轴承可以固定在过滤笼的第二端部,一轴穿过其中。可移动构件可以位于轴的一端,而用户可操作部分位于另一端,从而将两者固定在过滤笼上。
在部分实施例中,用户可操作部分可以在第一配置和第二配置之间配置,在第一配置中,用户可操作部分不能相对于过滤笼移动,在第二配置中,用户可操作部分可以相对于过滤笼移动。在部分实施例中,用户可操作部分在第二配置中可以自由旋转,但是在第一配置中不能旋转。
在部分实施例中,用户可操作部分和过滤笼中的一个可以包括一个或多个闩锁,以与用户可操作部分和过滤笼中的另一个上的一个或两个或两个以上的接合构件接合。在部分实施例中,闩锁可以位于用户可操作部分上,接合构件位于过滤笼上。在部分实施例中,用户可操作部分或过滤笼可以包括1、2、3、4、5、6或6个以上的闩锁。在部分实施例中,闩锁可以在用户可操作部分或过滤笼的外部等间距分布。
在部分实施例中,用户可操作部分或过滤笼可以包括两个接合构件。当一个或多个闩锁与第一接合构件接合时,用户可操作部分可以处于第一配置中,其中用户可操作部分不能相对于过滤笼移动。当一个或多个闩锁与第二接合构件接合时,用户可操作部分可以处于第二配置中,其中用户可操作部分可以相对于过滤笼移动。接合部分可以是环形的,并且可以围绕过滤笼或用户可操作部分延伸,以允许一个或多个闩锁在保持接合的同时旋转360度。在第一和第二接合部分包括在过滤笼上的情况下,第一接合部分可以比第二接合部分更靠近过滤笼的第一端部。因此,当一个或多个闩锁接合第二接合部分时,可移动构件可以比与第一接合部分接合时离第一端部更远。或者,两个接合部分可以位于用户可操作部分上。在这种情况下,第一接合部分可以是位于离第一端部最远的部分。
过滤笼和用户可操作部分可以包括相反形状特征,其在过滤笼处于第一配置时接合,在处于第二配置时分离。相反形状特征的非限制性例子包括齿和与齿接合的相应肋状物。在部分实施例中,多个齿可以邻近或位于过滤笼的第二端部上,肋状物可以位于用户可操作部分上,反之亦然。
在部分实施例中,第一方面的过滤单元可以包括如第二方面所述的可移动构件和/或用户可操作部分。
在部分实施例中,其中过滤笼包括位于第二端部的开口,可移动构件和/或用户可操作部分可以关闭过滤笼的第一端部,以防止未过滤的进料液从第二端部排出。在可移动构件可通过第二端部从过滤笼移除的情况下,在过滤笼中可存在另一开口,用于进入、维护或额外清空。因此,可移动构件也可用作过滤笼的可拆卸端盖。
第三方面
根据第三方面,提供了一种过滤单元,其包括:
过滤室,所述过滤室沿轴线延伸,所述过滤室包括相对设置的第一端壁和第二端壁,以及在所述第一端壁和所述第二端壁之间延伸的至少一个侧壁,其中,所述第一端壁和所述第二端壁均与所述轴线重合,并且其中所述第二端壁是或包括其中的开口和从所述开口处可移除的端盖;
过滤笼,根据第二方面,所述过滤笼设置于所述过滤室内,所述过滤笼被配置为能够绕所述轴线旋转,其中所述过滤笼可通过第二端壁中的开口从过滤室中取出;以及
其中,所述过滤室还包括入口,所述入口被配置成当所述过滤笼处于所述过滤室中时,将进料液通入所述过滤室中,以通过所述过滤笼的第一端部的开口将进料液供给到所述过滤笼中;以及用于将已过滤的液体排出过滤室的出口。
根据第三方面的过滤单元还可以包括:
连接件,所述连接件包括第一密封面和第一连接面;及
驱动轴,所述驱动轴被配置为用于驱动所述过滤笼旋转;
其中,所述第一密封面被配置为与第二密封面配合,以提供旋转密封,允许两者之间的相对转动,并且所述第一连接面被配置为与第二连接面配合以在两者之间提供可拆卸连接;
其中,所述第二密封面设置于所述过滤室上,且所述第二连接面设置于所述过滤笼上,或者其中所述第二密封面设置于所述过滤笼上,且所述第二连接面设置于所述过滤室上。
第三方面的过滤室、连接构件和/或驱动轴中的任何一个均可包括本文中与第一方面相关的任何描述。
操作
第一方面或第三方面的过滤单元可用作离心过滤器,或者可用作利用离心力从含有微粒的进料液中过滤微粒。可用作离心过滤器或可用作利用离心力过滤微粒的过滤单元可旋转进料液以驱动进料液通过过滤介质。旋转可能会导致压力梯度增大,推动流体通过过滤介质并流出滤笼。可选地,进料液的旋转也可将进料液泵送通过过滤单元。第二方面的过滤笼可在过滤室中用作离心过滤器,或利用离心力从含有微粒的进料液中过滤微粒。
按照优先级递增的顺序,第一方面或第三方面的过滤单元,或包括第二方面的过滤笼的过滤室,在需要清空或清洗之前,可以过滤至少2、至少5、至少10、至少15、至少20、至少30、至少50和至少100次纺织品处理循环的进料液。当流速下降到初始流速的50%以下时,或者更理想的情况是,当发现流速突然下降时,就有必要进行清洗。
通常,当已过滤的进料液已经从过滤室排出时,微粒可以(仅)从过滤室除去。可选地,只有当过滤进料液被排到过滤室的第二端壁开口的最低点以下时,才能从过滤室中清除微粒。
第一方面或第三方面的过滤单元可在已过滤的微粒处于脱水状态时,通过移除过滤笼从过滤室中提取已过滤的微粒。第二方面的过滤笼可以在已过滤的微粒处于脱水状态时从过滤室中取出。脱水状态可包括含有微粒的滤渣,其中滤渣的含水量已从悬浮液或过剩水减少,直到滤渣处于不可流动状态。不可流动状态可以被认为是滤渣与液体相比具有大量固体的状态,即残渣可以类似于浆料、糊状或潮湿的颗粒材料,或者基本上干燥的颗粒材料。与液体相比,高含量的固体可以被认为是滤渣,包括至少50质量%的固体、至少75质量%的固体或至少90质量%的固体,以及可选地高达98质量%的固体或高达100%质量%的固体。脱水的滤渣可选地可以包括滤渣,其中水含量已经降低,直到滤渣中的固体含量比上文定义的液体含量高。脱水的微粒可以从过滤笼中的过滤室或提取元件上移除。
第一方面、第三方面的过滤单元或第二方面的过滤笼可以利用离心力来对已过滤的微粒脱水。也就是说,已过滤的水可以从过滤室中排出,然后旋转过滤笼,从含有微粒的滤渣中除去水。旋转可以持续,直到达到上述定义的脱水状态。可选地,使已过滤的微粒脱水的旋转可以在比过滤期间的旋转更高的G力下进行。可选地,可操作用于脱水的过滤器可以包括每分钟可旋转至少1,000、或至少1,200、或至少1,400、或至少1,800、或至少2,000、或至少5,000或至少10,000转的过滤笼。
第一方面或第三方面的过滤单元可以包括位于过滤室最上部分的出口和位于过滤室最下部分的二级排水口。二级排水口可包括阀。阀可以在过滤过程中关闭和/或在过滤过程中打开。
进料液
进料液可以是来自纺织品处理设备的液体流出物。优选地,进料液不是糊状、污泥或半固体的形式。进料液优选为含水液体。当进料液包括水以外的液体时,这些液体可以是醇、酮、醚、环酰胺等。优选地,进料液中至少含有50%的水,更优选至少含有80%的水,尤其是至少含有90%的水。
进料液包括微粒。这里使用的术语“微粒”可以指具有小于1mm、小于0.5mm或小于0.1mm的最长线性尺寸的任何颗粒材料。微粒可以具有不小于1μm的最长线性尺寸。最长的线性尺寸可以通过光学或电子显微镜和合适的图像分析软件来测量。微粒可以是源自纺织品的微粒,特别是源自纺织品的纤维和长丝的微粒,尤其可以是微纤维。
进料液还可以包括较大的颗粒,例如尺寸大于1mm的颗粒。这里使用的术语“固体材料”可以指进料液中的微粒和可选地较大颗粒。
在进入过滤单元之前,进料液可以包含小于30%重量或小于20%重量或小于10%重量的固体材料(占固体材料和液体的总质量的百分比)。进料液可以包含至少0.001%重量或至少0.01%重量或至少0.1%重量的固体材料(占固体材料和液体的总质量的百分比)。
进料液可包含约0.01%重量至约5%重量固体材料,或约0.1%重量至约3.5%重量的固体材料(占固体材料和液体总质量的百分比)。
过滤单元的入口可以连接到纺织品处理设备的出口。来自纺织品处理设备的进料液可以是流出物进料。词语“流出物进料”优选地指源自纺织品处理设备的循环例如洗涤循环的流出物的进料液。
或者,进料液可以是纺织品处理设备的抛光进料。我们所说的“抛光进料”优选地是指在纺织品处理周期的某个部分期间存在于纺织品处理设备中的液体。通常,抛光进料在过滤单元和纺织品处理设备之间再循环。
微纤维
微粒可以是或可以包括微纤维。特别地,第一方面或第三方面的过滤单元可以从含有微纤维的进料液中过滤微纤维。这里使用的术语“微纤维”优选地指具有小于1m的最长线性尺寸的微纤维。优选地,按照优选性增加的顺序,微纤维具有不超过500μm、不超过250μm、不超过200μm、不超过150μm或不超过100μm的最长线性尺寸。
术语微纤维可以附加地或替代地指直径小于10微米的纤维。
最长的线性尺寸和直径可以通过光学或电子显微镜测量,并配合合适的图像分析软件。优选地,微纤维的最长线性尺寸和/或直径是平均值。该平均值优选为算术平均值。算术平均值优选通过测量至少100个,更优选至少1,000个,尤其是至少10,000个微纤维来建立。
微纤维可以是或包括合成材料、半合成材料或天然材料或其混合物。包含合成材料的微纤维包括但不限于源自聚酰胺、聚酯和丙烯酸的微纤维。包含天然材料的微纤维包括但不限于来自羊毛、棉花和丝绸的微纤维,特别是包含纤维素的微纤维。
效率、流速和已过滤的进料液
已过滤的进料液可以指已经通过过滤介质的进料液。已过滤的进料液是通过过滤去除一定比例微粒的进料液。如本文所用,术语“效率”可以指从进料液中去除的微粒质量百分比。
本文公开的过滤单元、过滤笼纺织品处理设备、方法和用途按优选程度递增的顺序排列,相对于最初存在于进料液中的所有微粒的干质量,能够去除至少70%、至少80%、至少90%、至少95%和至少99%。
效率可以通过过滤任何进料液来确定。效率可以通过各种类型的微粒测量。优选地,首先使用孔径为1微米的过滤袋捕获并测量从任何处理周期中收集的所有微颗粒的干重。干质量Wtotav通常是平均值。Wtot本身由Wf1-Wi1得到,其中W是1微米滤袋的最终干重加上收集的干微粒,Wi1是过滤前初始滤袋的干重。Wtotav只是Wtot值的平均值,通常是3×Wtot值的平均值。
以类似的方式,其次还可以通过捕捉和测量从过滤单元或过滤笼流出的进料液中的微粒干重,来确定是否有少量微粒通过过滤单元或过滤笼,并收集到1微米的过滤袋中。通过过滤单元的微粒的干质量是Wnc,其本身由Wf2-Wi2计算,其中Wf2是1微米滤袋的最终干重加上收集的干微粒,Wi2是过滤前初始滤袋的干重。
效率由(Wtotav-Wnc)/Wtotav×100得出。
过滤袋和已过滤的微粒的干燥优选在50摄氏度的温度下进行至少12小时。
按照优先级递增的顺序,通过过滤单元的进料流速为至少为1升/分钟,至少2升/分钟,至少3升/分钟,至少4升/分钟,至少5升/分钟,至少6升/分钟,至少7升/分钟,至少8升/分钟,至少9升/分钟、至少10升/分钟、至少15升/分钟、至少20升/分钟、至少25升/分钟、至少30升/分钟、至少35升/分钟或至少40升/分钟。
通常,流速不超过每分钟1000升,每分钟500升,每分钟100升或每分钟50升。
按照优选增加的顺序,过滤单元具有至少100ml,至少250ml,至少500ml,至少750m,至少1,000ml或至少2,000ml的容量。
通常,过滤单元具有不超过20,000毫升,不超过10,000毫升,不超过5,000毫升,不超过3,000毫升,不超过2,000毫升或不大于1,000毫升的容量。
容量的测量方法通常是向过滤室注水,直到注满为止。这通常是用温度为20摄氏度的水来完成的。
按照优选增加的顺序,当流速以升/分钟表示且容量以升表示时,流速:容量的比率为至少为0.5:1,至少1:1,至少2:1,至少3:1,至少4:1,至少5:1,至少6:1,至少7:1,至少10:1,至少15:1,至少20:1或至少25:1。
流速:容量的比率通常不超过1000:1,更典型地不超过500:1,或者不超过100:1。
纺织品处理设备
根据第四方面,提供了一种纺织品处理设备,包括:
壳体,所述壳体包括用户可接触到的正面和其中的门;
如第一或第三方面所述的过滤单元,过滤单元位于所述壳体内;
滚筒,包含在所述壳体内,所述滚筒包括内部容积和与壳体正面的门对齐的开口端。
纺织品处理设备可以是适于处理纺织品的任何设备。特别地,该纺织品处理设备可适用于洗涤纺织品。特别地,纺织品可以包括天然纤维(例如含纤维素的纤维)、合成纤维(例如聚酯)或天然纤维和合成纤维的组合。纺织品可包括编织纤维。特别地,纺织品可以包括服装。
纺织品处理设备可适于用包含液体的处理配方洗涤纺织品,滚筒可适于旋转纺织品和处理配方。如第一方面或第三方面所述,纺织品处理设备可以包括用于旋转滚筒的驱动单元和过滤单元。特别地,纺织品处理设备可以是洗衣机。
纺织品处理设备可以包括位于壳体正面的洗涤剂抽屉。洗涤剂抽屉可在关闭配置和打开配置之间移动。在打开配置下,用户能够添加纺织品清洁剂(例如,洗涤剂)。过滤单元可以位于洗涤剂抽屉的后面。当洗涤剂抽屉处于打开配置时,用户可以通过洗涤剂抽屉接触到过滤单元的第二端壁上的开口和可移除的盖子。
洗涤剂抽屉可与过滤室的端盖机械连接。打开洗涤剂抽屉可能会将端盖拉离过滤室。类似地,关闭洗涤剂抽屉也放回端盖以关闭过滤室。在这些实施例中,过滤笼可以通过端盖连接到洗涤剂抽屉。因此,当洗涤剂抽屉打开时,过滤笼可以从过滤室中抽出。同样,当洗涤剂抽屉关闭时,过滤笼可以放回过滤室和/或将端盖换到开口处。
或者,过滤室的开口和端盖可以在壳体的正面直接打开,这样用户就可以接触到,或者开口和端盖可以被壳体的挡板或面板盖住。
过滤单元的入口可以连接到纺织品处理机,使得进料液来自纺织品处理设备的处理循环。在纺织品处理设备是洗衣机的情况下,进料液可以是洗涤循环的流出物。
过滤单元的出口可以连接到纺织品处理设备的排水口。纺织品处理设备的排水口可以连接到废水排水口(例如,连接到下水道系统)。
纺织品处理机可包括用于对服装或用于生产服装的纺织品进行着色(如染色)、石洗、研磨和表面处理的机器。纺织品处理机的处理能力可允许在任何给定时间处理不超过15千克,25千克,50千克,100千克或500千克的干纺织品。纺织品处理机的滚筒容积可达100升,500升,1000升或5000升。
纺织品处理机可以是洗衣机,其可以是家用洗衣机或商用洗衣机。家用洗衣机的容量在任何给定时间允许洗涤的干纺织品不超过15千克。通常,家用洗衣机是前装式洗衣机或顶装式洗衣机。在前装式洗衣机或顶装式洗衣机中,正面是包括门的一面。因此,在顶装式洗衣机中,正面是顶面。通常,家用洗衣机宽约60厘米,深约60厘米,高约85厘米。家用洗衣机的滚筒优选具有至少1升,更优选至少10升,优选不超过150升,或不超过120升的容量。
商用洗衣机在任何给定时间的洗涤干纺织品的容量都可能超过15公斤。纺织品处理设备的滚筒可具有大于120升、大于150升、大于200升、大于400升、大于900升或大于1400升的容量。这种较大尺寸的滚筒特别适用于商业或工业应用。滚筒的容量上限可任意设定,滚筒的容量最好不超过20,000升或不超过10,000升。
纺织品处理设备还可包括驱动单元。驱动单元可用于旋转纺织品处理设备的滚筒。滚筒旋转的驱动单元可以是电机,最好是电动机。
处理制剂中的液体可以与上文所述进料液相同。该液体可包含选自染料、颜料、表面活性剂、酶、酸、碱、缓冲剂、氧化剂、助洗剂、生物杀灭剂和抗染色剂的一种或多种处理添加剂。
纺织品处理设备最好与第一方面或第三方面所述的过滤单元电性连接。纺织品处理设备可以包括控制单元,该控制单元优选地连接到如第一方面或第三方面所述的过滤单元。
纺织品处理设备中的控制器可以包括装载有程序的存储器,当由处理器操作时,该程序操作连接到过滤单元,或作为被过滤单元包括而成为其一部分的驱动装置。类似地,一个或多个阀可以由控制器操作。操作阀可以是与入口、出口、二级排水口或排气口(即空气排放阀)相关联的阀。以这种方式,过滤单元的运行就可以由纺织品处理设备直接控制。
替代地或附加地,过滤单元可以包括控制器。过滤单元中的控制器可以感测或发送与纺织品处理设备中的控制器的动作相关的信息,并且过滤单元的控制器具有装载有程序的存储器,该程序在由处理器操作时控制连接到过滤单元或作为被过滤单元包括而成为其一部分的驱动装置和/或与过滤单元相关联的阀。以这种方式,过滤单元不受纺织品处理设备的直接控制,而是它“了解”纺织品处理设备正在做什么,并且可以相应地作出响应。例如,过滤单元中的控制器可以感测到纺织品处理设备中的废料阀已经被打开和/或废料泵已经被激活,然后它可以通过给过滤单元的驱动装置供电和/或操作排气阀来响应,以便开始用过滤单元过滤。控制器的存储器可以作为过滤器单元的一部分,也可以通过无线通信访问。
过滤单元和/或纺织品处理设备可以包括传感器(例如,纺织品处理设备的排水口或过滤室中的压力或液体传感器和/或用于确定通过过滤单元的流出物体积的传感器)。过滤单元或纺织品处理设备的控制器可被配置为基于来自这些传感器的输入而自动操作过滤单元。替代地或除此之外,过滤单元或纺织品处理设备的控制器可以被配置成在识别出与洗涤循环相关的条件(例如,洗涤循环的完成)之后操作过滤单元。
该纺织品处理设备可以包括:桶,滚筒可旋转地安装在桶中,滚筒具有侧壁,并且所述侧壁包括一个或多个孔,所述孔被配置成允许所述处理制剂离开滚筒;收集器,位于所述桶的下方,并且可选地位于桶的内部或下方,所述收集器被配置成收集离开桶的所述处理制剂;如本文所公开的过滤单元;以及在收集器和过滤单元的入口之间的第一流动路径。
过滤单元的出口可以与滚筒流体连接。以这种方式,已经通过过滤单元的液体可以返回到滚筒。过滤单元的出口可以流体连接到排水口。可选地,过滤单元的出口可以与排水口和滚筒流体连接。可选地,纺织品处理设备包括控制阀,该控制阀被配置为可使离开过滤单元出口的液体滤液被选择性地再循环到滚筒或被送到排水口。
纺织品处理设备还可以包括再循环装置,用于将处理制剂从所述收集器再循环到所述滚筒,其中过滤单元包括在再循环装置中。以这种方式,过滤单元在处理配方从收集器到滚筒的再循环过程中过滤处理配方。通常,再循环装置包括泵和连接收集器和滚筒的管道。
纺织品处理设备可以包括不根据本公开的第一方面或第三方面的第二过滤器或捕集器,该捕集器被定位成使得处理制剂在进入过滤单元的入口之前通过第二过滤器。第二过滤器或收集器可以是粗过滤器(例如硬币收集器),以防止大块或固体材料进入过滤器,例如硬币、石头或洗涤衣物时口袋中的其他物品。
用途
根据第五方面,提供了第一方面或第三方面的过滤单元、如第二方面所述的过滤笼或第四方面的纺织品处理设备的用途,用于从进料液中过滤微粒。
如第五方面所述,纺织品处理设备的用途可包括处理纺织品。特别地,该纺织品可以包括合成含纺织品和/或含纤维素纺织品的处理,例如棉或涤棉。纺织品处理设备可以如第二方面所述。
如第二方面所述的过滤笼的用途可以包括将过滤笼插入过滤室以形成过滤单元,并操作过滤单元以过滤微粒。过滤室可以是如本文所述的过滤器或其他过滤器。
可以根据第六方面的方法履行该用途。
方法
根据第六方面,提供了一种从含有微粒的进料液中过滤微粒的方法,该方法包括:
提供如第一方面或第三方面所述的过滤单元;
通过第一端壁处的入口供给含有微粒的进料液;
在第一密封面和第二密封面之间发生相对旋转的地方,旋转驱动轴以旋转过滤笼;
将已过滤的进料液排出出口;及
停止驱动轴的旋转并停止向入口供给进料液。
该方法可以包括在停止供给进料液后,通过旋转驱动轴来旋转过滤笼,从而使已过滤的微粒脱水。脱水步骤可以包括以比过滤期间更快的速率旋转驱动轴。
停止驱动轴的旋转和停止向入口供给进料液可以同时或依次进行。可选地,在停止驱动轴的旋转之前停止所述供给。可通过停止驱动装置的运行来停止驱动轴的转动。可以通过停止泵的运行或关闭过滤单元上游的阀来停止进料液的供给。
该方法可以包括通过断开第一连接面和第二连接面之间的可拆卸连接,并通过过滤室的第二端壁上的开口移除包含已过滤的微粒的过滤笼,从过滤室中提取已过滤的微粒;以及定向和搅动过滤笼,使得已过滤的微粒通过过滤笼的第一端部的开口落下。
在部分实施例中,断开连接和移除可以包括用户沿轴线方向拉动过滤笼。用户可以拉动过滤室的端盖的把手。
在部分实施例中,提取已过滤的微粒可以包括通过过滤室的第二端壁上的开口移除包含过滤微粒的过滤笼;以及移动用户可操作部分,以相对于过滤笼移动过滤表面清洁部分,从而从过滤表面分离已过滤的微粒,以从过滤笼的第一端部的开口中排出。
可选地,进料液可以由纺织品处理设备供给。纺织品处理设备可选地可以是如第四方面所述的任何纺织品处理设备。此外,进料液可以是如第一或第二方面所述的任何进料液。特别地,该方法中的纺织品处理设备可以是洗衣机。过滤单元可以包含在纺织品处理设备的壳体内。所述壳体可包括正面,所述正面具有位于其中的洗涤剂抽屉,所述洗涤剂抽屉可在打开和关闭配置之间移动,并且其中过滤单元位于洗涤剂抽屉的后面。
可选地,纺织品处理设备可以处理一种或多种含纤维素的服装。因此,进料液可以包括纤维素微纤维和来自处理后的流出物。通常,微粒是或包括微纤维。
可选地,提取可以包括首先将洗涤剂抽屉移动到打开配置。
通过入口供给含有微粒的进料液的步骤可以包括首先通过用进料液填充过滤室来灌注过滤室。灌注可以包括操作处理机的泵以将进料液泵入过滤单元。灌注可以包括操作排气口以从过滤室中去除空气。可选地,在腔室灌注完成之后,驱动轴可以旋转以开始过滤。
可选地,在停止过滤笼的旋转和停止向入口供给进料液之后,可以打开通向二级排水口的阀,以从过滤室排出任何残留的已过滤的进料液。
停止向入口供给进料液可以包括关闭过滤单元上游的阀,或者可以包括停止向入口供给进料液的泵的操作。
停止过滤笼的旋转可以包括停止驱动单元的运行。
脱水可以包括旋转过滤笼,以离心方式从一个或多个过滤介质上的微粒中除去水分。用于脱水的旋转可选地可在比过滤期间的旋转更高的G力下进行。
向入口供给进料液可以来自纺织品处理设备的单个处理循环。来自单个处理循环的进料液可以以一股连续流的方式输送,也可以间歇性地供应来自单个处理循环的进料液。
第六方面的方法可以特别适合于过滤是或包含微纤维的微粒。特别是本文定义的微纤维。
在第六方面的方法中已过滤的微粒可以来源于已经在液体介质中处理过的纺织品。
由纺织品处理设备执行的处理可以包括洗涤、着色(特别是染色和着色)、研磨、老化、软化、漂洗、漂白、杀菌、退浆和去毛刺以及它们的组合。该方法特别适合于过滤进料液,该进料液是来自前面提到的纺织品处理设备的流出物。优选地,纺织品处理设备用于旋转(尤其是翻滚)滚筒中的一种或多种纺织品和液体介质。流出物中的至少一些纤维可以包括合成纤维。合成纤维的例子包括尼龙、聚酯、聚氨酯、丙烯酸、丙烯腈等。
当进料液通过过滤单元时,其温度可以为5至95℃,更优选为5至70℃,尤其是10至60℃。
按照优先级递增的顺序,如第一或第三方面所述的过滤单元或如第四方面所述的纺织品处理设备能够在堵塞或需要清洗之前过滤来自至少2、3、4、5、10、20、30、50和100次处理循环的流出物。
按照优先级递增的顺序,如第一或第三方面所述的过滤单元或如第四方面所述的纺织品处理设备能够在堵塞或需要清洗之前过滤总体积至少为10、50、100、500、1000、5000和10,000升的进料。
可以操作过滤单元使得流出物流过过滤单元一次(且仅一次)。这种方法或操作相对是较快的。可选地,可以操作过滤单元使得一个处理循环的进料通过过滤单元循环一次或多次。这种操作方法可以提供特别好的过滤效率,尽管所需的过滤时间可能较长。优选地,进料通过过滤单元循环至少1、2、3、4和5次。优选地,进料液通过过滤单元循环不超过100次。进料液的过滤循环次数可以用一处理循环中通过过滤单元的液体总体积除以处理循环中使用的新鲜液体体积来计算。例如,如果在洗涤循环中使用20升新鲜液体,且40升通过过滤单元,则过滤单元已经过滤了两个循环。
应当理解,在组合允许的情况下,上文描述的特征、优选和实施例可以适用于每个附图。本公开的各个方面将参照以下附图进一步描述。
附图说明
图1示出了根据本公开的第一方面的过滤单元的横截面侧视示意图。
图2a示出了根据本公开第一方面的另一种过滤单元的等轴测视图。
图2b示出了图2a的过滤单元的横截面侧视图。
图2c示出了图2a的过滤单元的横截面的等轴测视图。
图2d示出了图2a中的过滤单元的等轴测视图,其中根据本公开的第二方面的端盖、可移动构件和过滤笼已从过滤室中移除。
图2e示出了具有图2d横截面的等轴测视图。
图2f示出了根据第二方面的过滤笼的横截面侧视图,该过滤笼具有可移动构件和端盖,以及图2a的过滤单元的横截面侧视图。
图2g示出了图2f和图2a的过滤单元的过滤笼、可移动构件和端盖。
图2h示出了图2f、图2g的过滤笼、可移动构件和端盖以及图2a的过滤单元的横截面侧视图。
图2i示出了图2f至图2h的过滤笼和图2a的过滤单元。
图2j示出了图2a的过滤单元和图2f至图2h的过滤笼的可移动构件。
图2k示出了图2a的过滤单元的连接件。
图2l示出了图2a的过滤单元的过滤笼和图2f至图2h的过滤笼,其中过滤介质可见。
图3示出了根据本公开的可替代的过滤单元的横截面示意图。
具体实施方式
参见图1,图中示出了过滤单元100。过滤单元100用于从含有微粒的进料液中过滤微粒。过滤单元100包括过滤室101。过滤室101包括中空结构,并且它沿着轴线2延伸。过滤室101沿着轴线2延伸,并且包括彼此相对并且与轴线2重合的第一端壁101a和第二端壁101b。在图1中,示出了在第一端壁101a和第二端壁101b之间延伸的侧壁101c。在该实施例中,侧壁是圆柱形壁,并且与第一和第二端壁101a和101b结合,使过滤室101近似圆柱形。不过,过滤室可以采取如上所述的其他形式。
第二端壁101b包括开口106和可从开口移除的端盖106a。开口106可以由端盖106a闭合,使得液体不能通过开口106。端盖106a可以从开口106移除,使得过滤笼102中的已过滤的微粒可以通过开口106从过滤室101中提取出来。在图1所示的实施例中,端盖106a用螺纹固定到过滤室101的第二端壁101b中的开口106中。然而,也可以设想其他方式,例如插销固定或固定闩锁。
图中显示,过滤室101内包含有一过滤笼102。过滤笼102被配置为当在过滤室101内时围绕轴线2旋转。过滤笼102是刚性结构,包括支撑多孔过滤介质103的刚性侧壁。当进料液通过过滤介质103时,过滤介质103从进料液中过滤微粒。在本实施例中,过滤介质形成过滤笼102的圆柱形壁的一部分。然而,也可以设想其他配置,例如,刚性网可以用作过滤笼侧壁102c和过滤介质103。过滤笼102具有第一端部102a,当过滤笼102在过滤室101中时,第一端部102a靠近过滤室101的第一端壁101a。过滤笼102的第一端部102a包括开口102d。开口延伸至在第一端部102a处由过滤笼102限定的几乎所有区域。过滤笼102包括第二端部102b,当过滤笼102位于过滤室101中的原位时,第二端部102b靠近过滤室101的第二端壁101b。过滤笼102被配置为通过尺寸小于过滤室101的第二端壁101b中的开口106而从过滤室101移除,以便通过开口106移除。
过滤室101还包括入口104,入口104被配置为将进料液送入过滤室101,并最终经由过滤笼102的第一端部102a处的开口102d送入过滤笼102。在图1的实施例中,所示入口104为将垂直于轴线2的进料液供应到过滤室101中,进料液经由连接件108供给到开口中。入口延伸部104a将进料液供给到连接件108中,并防止未过滤的进料液与过滤腔101中的过滤的进料液混合。入口延伸部104a示出为第一端壁101a的延续,因此是过滤室101的一部分。还设想了用于将液体进供给到过滤笼102中的入口104的其他布置方式,包括但不限于入口位于第一端壁101a或侧壁101c中和/或使进料液通过驱动轴107a的中空中心,和/或省去入口延伸部分104a。
出口105也包括在过滤室101中。出口105允许已过滤的进料液离开过滤室101。在图1所示的实施例中,出口105示出在过滤室101的最顶部,并且与侧壁101c相切。然而,还可以设想出口的其他配置,包括但不限于将出口设置在第一端壁101a或第二端壁101b中。
过滤单元100包括连接件108。连接件108位于过滤室内部,并且包括第一密封面109a,该第一密封面109a被配置为与第二密封面109b配合以提供旋转密封。旋转密封允许第一密封面109a和第二密封面109b之间的相对旋转,并防止连接件108中的已过滤的进料液与过滤室101中的未过滤进料液混合。在过滤过程中,第一密封面109a旋转,而第二密封面109b保持静止。连接件108还包括第一连接面110a。第一连接面110a被配置为与第二连接面110b配合,以在它们之间提供可拆卸连接。图1中的可拆卸连接作为推入式配合连接,然而也可以设想其他连接,例如扭锁连接。
在图1所示的实施例中,第二密封面109b位于过滤室101上,特别地位于从过滤室101的第一端壁101a伸出的过滤延伸部104a上。因此,连接件108可以相对于过滤室101旋转。第二连接面110b位于过滤笼102上,特别地位于过滤笼102的第一端部102a上。还可以设想其他布置,在一非限制性例子中,第二密封面109b可以在过滤笼102上,第二连接面110b可以在过滤室101上,特别地在过滤室的第一端壁101a、入口延伸部104a或侧壁101c上。
过滤单元100还包括驱动轴107a。驱动轴107a穿过第一端壁101a延伸到过滤笼102。在图1所示的实施例中,驱动轴107a延伸穿过密封轴承107c。驱动轴107a被布置成驱动过滤笼102的旋转,使得驱动轴107a的旋转可驱动过滤笼102的旋转。驱动可以通过与过滤笼102直接连接(图1中未示出)或通过连接件108来传递。在图1所示的实施例中,驱动经由连接件108传递到过滤笼102。在包括到过滤笼的直接连接的实施例中,该连接可以是非永久性的可断开的轴连接,以使过滤笼能够从驱动轴上分离(图1中未示出)。
驱动轴107a在图1中示出,通过用阴影线示出的径向构件108a连接到连接件108,径向构件108a从驱动轴107a连接到连接件108,径向构件沿周向间隔开,允许进料液通过连接件108从入口104流入过滤室101。
在使用时,端盖106a位于开口106中,形成密封过滤室101。进料液经由入口104供给到过滤室101中。进料液通过开口102d进入连接件108并进入过滤笼102。驱动轴107a由电机107b旋转,使得过滤笼102旋转。来自过滤笼102旋转的离心力驱动液体通过过滤介质103并经由出口105离开过滤室101。停止进料液的供给,允许残余的过滤进料液体经由出口105从过滤室排出。积聚在过滤介质103上的已过滤的微粒可以通过过滤笼102的进一步旋转来脱水,以甩掉过滤微粒上的残留液体。脱水后,过滤笼102停止旋转。端盖106a从开口106移除。然后通过断开由第一连接面110a和第二连接面110b形成的可拆卸连接来移除过滤笼102。断开是通过在平行于轴线2的方向上拉动过滤笼102并远离连接件108来分离第一连接面110a和第二连接面110b。过滤笼102以及因此保留在过滤介质103上的过滤微粒然后通过开口106被抽出。
然后,通过使第二端部102b位于第一端部102a上方的过滤笼102定向,并通过摇动或敲击刚性表面来搅动过滤笼102,使得已过滤的微粒通过过滤笼102的第一端部102a处的开口102d落下,可以从过滤笼102中移除过滤的微粒。
参照图2a至图2e,示出了如第一方面所述相一致的替代的过滤单元200。过滤单元200用于从含有微粒的进料液中过滤微粒。参考图2a,所示过滤单元200为组装好的等轴测视图。在图2b中,所示过滤单元是组装的,并且作为穿过过滤单元200中心的横截面侧视图。在图2c中,过滤单元200以与图2b所示相同横截面的等轴测视图示出。在图2d中,过滤单元200以等轴测视图示出,其中过滤笼、端盖和可移动构件从过滤室中移除。在图2e中,过滤单元200以等轴测视图示出,其横截面穿过过滤单元的中心,过滤笼、端盖和可移动构件从过滤室中移除。
参考图2f,过滤笼、过滤单元的可移动构件和端盖以第一配置作为横截面侧视图被详细示出。过滤笼也符合第二方面的要求。在图2g中,图2f的过滤笼、可移动构件和端盖以等轴测视图的第二配置示出。在图2h中,图2g的过滤笼、可移动构件和端盖以第二配置示出为横截面侧视图。在图2i中,过滤笼以等轴测视图示出。在图2j中,可移动构件以等轴测视图示出。在图2k中,连接件以等轴测视图示出。
过滤单元200包括近似于中空圆柱体的过滤室201。过滤室201包括第一端壁201a和第二端壁201b(如图2b所示),它们彼此相对,并且与穿过过滤室201中心的轴线2重合。过滤室201的圆柱形侧壁201c在第一端壁和第二端壁之间延伸。所示的第一端壁201a包括邻接圆柱形侧壁201c的直径较小的封闭第二圆柱体。
入口204允许进料液进入第一端壁201c区域中的过滤室201。入口204是过滤室201的第一端壁201a中的开口。在图2b中,入口204被驱动轴207a遮挡在视野之外。进入过滤室201的进料液通过入口204进入过滤室201的第一端壁201a处的较小圆柱体,并最终被引导到过滤笼202中。
出口205包括在过滤室201的圆柱形侧壁201c中,位于过滤室垂直方向最上部的位置。出口205允许已过滤的进料液离开过滤室201。在出口205处于升高位置的情况下,进料液中的气泡可以从过滤室201排出。然而,这意味着剩余体积的液体可能残留在出口205水平面以下的过滤室201中。过滤单元200还包括位于圆柱形侧壁201c的底部的二级排水口205a,以从过滤室201排出任何残留液体。二级排水口还可以包括可操作以排出残余液体的阀(未示出)。
第二端壁201b完全由开口206和端盖206a组成。端盖206a和开口206占据过滤单元200的整个第二端壁201b。端盖206a通过螺纹226固定在过滤室201的第二端壁201b中。当端盖206a从过滤室201移除时,第二端壁201b中的开口206足够大以通过其抽出过滤笼202。
在图2b和2c中,所示的过滤笼202位于过滤室201内。在图2d和2e中,示出了从过滤室201移除的过滤笼202。过滤笼202也在图2f至2j和2h中详细示出。过滤笼包括第一端部202a,当笼位于过滤室201中时,第一端部202a位于过滤室201的第一端壁201a附近。过滤笼202还包括第二端部202b,当笼位于过滤室201中时,第二端部202b位于邻近过滤室201的第二端壁201b处。过滤笼202还包括在第一端部202a和相对的第二端部202b之间延伸并平行于轴线2延伸的侧壁202c。过滤笼202的侧壁202c包括刚性网格结构271和固定到网格结构271的内表面的多孔过滤介质203。当多孔过滤介质203固定到网格结构271时,过滤笼202的网格结构271近似于圆柱体。多孔过滤介质203在图2l中示出,并且为了便于查看从其他图中省略。当进料液通过过滤介质203时,多孔过滤介质203从进料液中过滤微粒。多孔过滤介质203可以包括网、穿孔片、编织或非编织纤维片、布或毡、或其它多孔材料。已过滤的微粒聚集在过滤介质203的第一表面上,该第一表面是过滤介质203面向轴线2的内表面。
过滤笼的第一端部202a包括横跨第一端部202a的开口202d。当位于过滤室201中时,来自入口204的进料液通过开口202d进入过滤笼202,并且经由过滤介质203离开过滤笼。当过滤笼202从过滤室201移除时,已过滤的微粒可以通过开口202d从过滤笼202的内部提取出来。
过滤单元200还包括位于过滤室201内且靠近第一端壁201a的连接件208。连接件208包括环形体208c,进料液通过环形体208c从入口204供给到过滤笼202的开口202d中。连接件208还包括与轴线2重合的中心主轴208d。中心主轴208d通过内部叶轮叶片208a与环形体208c连接。环形体208c的外部包括外部叶轮叶片208b。中心主轴208d与驱动轴207a连接。当驱动轴207a旋转时,连接件208也旋转,旋转内部叶轮叶片208a和外部叶轮叶片208b和环形体208c。从入口204进入环形体208c内部的进料液由内部叶轮叶片208a旋转。经由过滤介质203排出过滤笼202的过滤进料液在外部叶轮叶片208b的旋转作用下从出口205处流出过滤室201。
连接件208还包括第一密封面209a和第一连接面210a。第一密封面209a和第一连接面210a都位于连接件208的环形体208c上。当过滤笼处于过滤室201中时,第一连接面210a位于连接件208的端部,该端部与过滤笼202的第一端部202a相邻。第一密封面209a位于环形密封件上,该第一密封面209a是面向入口延伸部204a的表面。环形密封件在连接件208的靠近过滤室201的第一端壁201a的端部与连接件208连接。
第二连接面210b位于过滤笼202的第一端部202a上。第一连接面210a和第二连接面210b被配置成通过相应地确定尺寸和成形来配合,使得两个连接面210a、210b通过形成可拆卸连接来配合。可拆卸连接可包括但不限于例如推入式配合连接或扭锁连接。在图2a至图2l中,所示的实施例是推入式配合连接,由此过滤笼202被推向连接件208,以将第二连接面210b固定在第一连接面210a周围。在反向连接中拉动过滤笼202会断开第一连接面210a和第二连接面210b之间的可拆卸连接。第一连接面210a和第二连接面210b中的任一个可以包括顺应性密封或互锁结构中的任何一种。在图2a至图2l所示的实施例中,第一连接面210a包括橡胶O形密封圈210c和齿210d。过滤笼202的第一端部202a还包括与齿210d互锁的相应齿210e。
图2a至图2l所示的实施例具有包括第二封闭圆柱体的第一端壁201a。第一端壁的这一部分作为入口延伸部204a延伸到过滤室201的主圆柱体中。入口延伸部204a将进料液从入口204引导到连接件208,防止未过滤的进料液与已过滤的进料液在过滤室201中混合。第二密封面209b位于过滤室201的入口延伸部204a上。第二密封面209b和第一密封面209a被配置成协同提供旋转密封,该旋转密封允许第二密封面209b和第一密封面209a相对于彼此旋转。例如,第二密封面209b和第一密封面209a可以包括衬套的一个静态表面和一个旋转表面,或者,每个表面可以包括旋转元件轴承中的座圈。在图2a至图2l所示的实施例中,第一密封面209a是与连接件208的环形体208c连接的环形密封件。环形密封件通过密封固定件208e固定在连接件208上。环形密封件与连接件208一起旋转并接触静止的第二密封面209b。第二密封面是入口延伸部204a上的光滑塑料表面。第一密封面209a和第二密封面209b一起形成旋转唇形密封,允许两个表面的相对旋转,并且防止连接件208中的未过滤进料液和过滤室201中的已过滤的进料液之间的液体流出。
驱动轴207a由驱动装置驱动。图2a至图2e所示的驱动装置是电动机207b。电机207b的转子207d经由联轴器207e与驱动轴207a相连。驱动轴207a穿过第一端壁201a,驱动轴207a通过滚子轴承207c可旋转地安装在第一端壁201a中。密封件207f防止进料液经由轴承207c离开过滤室201。驱动轴207a通过螺钉与中心轴208d连接,使得来自电机207b的扭矩通过驱动轴和连接件208传递到过滤笼202。在图2a至图2l所示的实施例中,电机以线性轴向布置耦合到驱动轴,然而也可以设想其他布置,包括但不限于与驱动轴207a一体成型的驱动装置转子207d,或者通过皮带系统或齿轮传递驱动的准轴向布置。
图2a至图2l的过滤笼202还包括位于过滤笼202内部的可移动构件212。可移动构件212包括四个叶片212a、212b、212c、212d。叶片212a、212b、212c、212d中的每一个都是线性的并且平行于轴线2。叶片212a、212b、212c、212d各自包括过滤表面清洁部分,当位于过滤笼202中时,该部分靠近或接触过滤介质203的过滤表面。表面清洁部分是叶片212a、212b、212c、212d的从轴线2径向最外的表面。可移动构件212还包括环形刮刀212e形式的二级过滤表面清洁部分,当可移动构件位于过滤笼202中时,该二级过滤表面清洁部分位于过滤笼202的第一端部202a附近。
图2a至图2l的过滤笼202还包括位于过滤笼202外部的用户可操作部分213,该用户可操作部分213适于当过滤笼202已经从过滤室201移除时由用户的手操作。用户可操作部分213的尺寸为可由手抓握,并且包括纹理化表面。用户可操作部分213位于过滤笼202的第二端部202b。当过滤笼从过滤器上移除时,用户可以用一只手抓住过滤器笼202,并用另一只手围绕轴线2旋转用户可操作部分213。
用户可操作部分213是一体成型的,因此与可移动部件212直接相连,所以用户可操作部分213的任何旋转都会导致可移动部件212旋转。可移动构件212的旋转使叶片212a、212b、212c、212d的表面清洁部分贴着过滤介质203的过滤表面移动。这使过滤表面上的已过滤的微粒松动,使得当过滤笼202的第二端部202b保持在开口206上方时,微粒可以从过滤笼202的第一端部202a处的开口206中掉落。这允许用户通过操作“胡椒磨(peppermill)”容易地清空过滤笼202中的微粒,并且不必接近或者甚至看到过滤笼202的内部。这也意味着排空不一定涉及部件的移除或拆卸,这就需要在排空后重新组装这些部件。
用户可操作部分213经由四个周向间隔开的闩锁214连接到过滤笼202。过滤笼202的侧壁202c包括环形第一接合构件215a和相邻的环形第二接合构件215b,两者都位于过滤笼202的第二端部202b附近。第一接合构件215a比第二接合构件215b更靠近第一端部202a。闩锁214被配置成与两个接合构件215a、215b接合。当闩锁214与第一接合构件215a接合时,用户可操作部分处于第一配置,并且过滤笼202的第二端部202b上的齿216与可移动构件212的相应表面上的肋状物217接合。在该位置,齿能够防止可移动构件212和过滤笼202之间的相对旋转。这意味着,当过滤笼202在过滤室201中时,过滤笼202可以通过驱动轴207a旋转,并且可移动构件212与过滤笼202一起旋转。可移动构件212的叶片212a、212b、212c、212d的尺寸和形状被配置为以用作叶轮。例如,它们包括沿围绕轴2的旋转方向成角度并径向向内突出的面。这意味着当旋转时,它们将在过滤笼202周围推动大量的水,因此,它们在过滤笼202中起到叶轮的作用。在第一配置中,可移动构件212还防止未过滤的进料液在可移动构件212和过滤笼202之间逸出。
当闩锁214与第二接合构件215b接合时,可移动构件处于第二配置,并且齿216不与可移动构件212的相应表面上的肋状物217接合。在该位置,可移动构件相对于过滤笼202自由旋转,使得用户可以经由用户可操作部分213旋转可移动构件212以清空过滤笼202。因此,过滤笼202被配置为使得当过滤笼202旋转时,一个以上的叶片212a、212b、212c、212d可以与过滤笼202一起旋转,但是当由用户可操作部分213旋转时,也可以相对于过滤笼202旋转。
闩锁214也可以从两个接合构件215a、215b上脱离。这意味着可移动构件212可以通过从过滤笼202的第二端抽出可移动构件212,来将其从过滤笼202上整个移除。
可移动构件212包括二级过滤表面清洁部分212e,该二级过滤表面清洁部分212e在可移动构件处于过滤笼202中时靠近或接触过滤表面,并且被配置为在可移动构件212从过滤笼202移除时从过滤表面移除已过滤的微粒。二级过滤表面清洁部分212e是环形构件,当处于过滤笼202中的原位时,该环形构件接触邻近过滤笼202的第一端部202a的过滤介质203的过滤表面。当可移动构件212从过滤笼202抽出时,二级过滤表面清洁部分212e从第一端部202a到第二端部202b刮过过滤表面,清洁过滤介质203。因此,过滤笼202设置有两个在不同方向上清洁过滤表面的清洁机构。
在图2a至图2l所示的实施例中,端盖206a通过主轴220连接到可移动构件212。主轴220通过盖轴承221可旋转地安装到端盖206a上。主轴220还通过螺母222连接到可移动构件212。这种布置在过滤笼202b的第二端部和端盖206a之间提供了可旋转连接。这允许端盖206a相对于可移动构件212和过滤笼202旋转,使得端盖206a可以在过滤室201中拧上或拧下,而无需旋转过滤笼202或可移动构件212。这种布置将端盖206a连接到可移动构件212,使得过滤笼202可以被拉出过滤室201并通过端盖206a放置到过滤室中。该布置还在过滤室201中旋转时支撑过滤笼202的第二端部202b。端盖206a包括把手206b,以便于移除过滤笼202。
在使用中,可移动构件212位于过滤笼202的内部,并且处于第一配置,闩锁214与第一接合构件215a接合。过滤笼202位于过滤室201中,并且连接件208上的第一连接面210a与过滤笼202的第一连接面210b接合。端盖206a位于过滤室201的开口106中。在这种配置中,过滤单元200是密封的,并且液体只能经由入口204、出口205或二级排水口205a进入和离开过滤室201。
进料液被供给到入口204,入口204又流过入口延伸部分204a,流过连接件的环形体,并经由开口102d进入过滤笼202。进料液进入过滤笼202,在那里它只能通过过滤笼202上的过滤介质203离开。电动机207b运行时以驱动驱动轴207a的旋转。驱动轴207a的旋转被传递到连接件208,连接件208又通过第一连接面210a和第二连接面210b以及齿210d和210e驱动过滤笼202的旋转。过滤笼202的旋转也经由过滤笼202上的齿216和可移动构件212上的肋状物217传递到可移动构件212。可移动构件212的叶片用作叶轮,并使进料液在过滤笼202内旋转,从而产生离心力并建立压力梯度,并使进料液通过过滤介质203流出过滤笼202。过滤介质从进料液中过滤保留在过滤笼202内的微粒。连接件208中的进料液也由内部叶轮叶片208a旋转,进一步建立压力梯度。压力梯度通过出口205驱动已过滤的进料液离开过滤室201,并由连接件208的外部叶轮叶片208b辅助。在过滤结束时,停止供给进料液。保留在过滤室201中的任何已过滤的进料液可以从二级排水口205b排出。可选地,过滤笼202可以由电机207b旋转,以通过利用离心力从已过滤的微粒中抛出残余液体来脱水已过滤的微粒。
一旦电机207b停止运行,开口206可以通过移除端盖206a而打开。然后,用户可以拉动端盖206a的把手206b,以将第一连接面210a与第二连接面210b断开,并将过滤笼202从过滤室201中取出。用户可以通过将过滤笼202的第二端部202b定向到过滤笼202的开口202d上方来清空微粒,使得已过滤的微粒可以从开口202d中掉出并优先落入垃圾桶中。如果已过滤的微粒保留在过滤介质203的过滤表面上,则用户可以将可移动构件212移动到第二配置中,其中闩锁214与第二接合构件215b接合。然后,用户可以通过用户可操作部分213旋转可移动构件212,使得叶片212a、212b、212c、212d的表面清洁部分贴着过滤介质203的过滤表面旋转,以去除任何已过滤的微粒。然后,移出的微粒将从过滤笼202的开口202d中掉落,并优先落入垃圾桶中。用户偶尔可能希望进入过滤笼202的内部,例如用于检查、维护或进一步清洁。在这种情况下,用户还可以从接合构件215a、215b上脱离闩锁214,并从过滤笼上移除可移动构件。这将在微粒刮擦过滤介质203的过滤表面时,通过二级过滤表面清洁部分212e进一步去除微粒。
参照图3,示出了替代的过滤单元300。过滤单元300用于从含有微粒的进料液中过滤微粒。过滤单元300由包括图1所示过滤单元100基本相同的整体,其功能与图1所述基本相同。过滤单元300包括沿轴线2延伸的过滤室301,并且包括第一端壁301a、第二端壁301b和在第一端壁301a和第二端壁301b之间延伸的侧壁301c。第二端壁301b包括开口306和端盖306a。过滤室301的第二端壁301b包括开口306。开口306可以由端盖306a封闭,使得液体不能通过开口306。端盖306a可以从开口306移除,使得过滤笼302上的已过滤的微粒可以通过开口306从过滤室301中提取出来。
所示过滤笼302包含在过滤室301内。过滤笼302被配置为当在过滤室301中时围绕轴线2旋转。过滤笼302是支撑多孔过滤介质303的刚性结构。过滤笼302具有第一端部302a,当过滤笼302处于过滤室301中时,它靠近过滤室301的第一端壁301a。过滤笼302的第一端部302a包括开口302d。过滤笼302包括第二端部302b,当过滤笼302位于过滤室301中时,第二端部302b靠近过滤室301的第二端壁301b。
过滤室301还包括入口304,该入口304被配置为通过第一端部302a处的开口302c将进料液送入过滤室301和过滤笼302。入口延伸部304a将进料液供给到连接件308中。所示入口延伸部分304a为第一端壁301a的延续,因此是过滤室301的一部分。出口305也包括在过滤室301中。出口305允许已过滤的进料液离开过滤室301。
连接件308位于过滤室301内部,并且包括第一密封面309a,该第一密封面309a被构造成与第二密封面309b配合以提供旋转密封。旋转密封允许第一密封面309a和第二密封面309b之间的相对旋转,并提供防止过滤和未过滤进料液混合的密封。连接件308还包括第一连接面310a。第一连接面310a被配置为与第二连接面310b配合,以在它们之间提供可拆卸连接。
图3所示的实施例与图1所示的实施例的不同之处在于,第二旋转表面309b位于过滤笼302上,第二连接面310b位于过滤室301上,特别地位于从过滤室301的第一端壁301a伸出的过滤延伸部304a上。第二连接面310b位于过滤笼302上,特别地位于过滤笼302的第一端部302a上。
过滤单元300还包括驱动轴307a。驱动轴307a延伸穿过第一端壁301a和密封轴承307c,并通过非永久性的可断开的轴连接件307d连接到过滤笼302。驱动轴经由电机307b的旋转驱动过滤笼302的旋转。连接件308保持静止。驱动轴307a在图1中示出,通过灰色示出的径向构件308a连接到过滤笼302,径向构件308a从驱动轴307a连接到过滤笼302,但是在它们之间具有开口,以允许进料液通过连接件308从入口304流向过滤笼302的第二端部302b。
在使用中,端盖306a位于形成密封过滤室301的开口306中。进料液经由入口304供给到过滤室301中。进料液通过开口302d进入连接件308并进入过滤笼302。驱动轴307a由电机307b驱动旋转,从而带动过滤笼302旋转。来自过滤笼旋转的离心力驱动液体通过过滤介质303并通过出口305离开过滤室301。停止进料液的供应,允许残余的已过滤的进料液经由出口305从过滤室301排出。积聚在过滤介质303上的已过滤的微粒可以通过过滤笼302的进一步旋转来脱水,以从已过滤的微粒中甩掉残余液体。脱水后,过滤笼302停止旋转。端盖306a从开口306移除。然后通过断开由第一连接面310a和第二连接面310b形成的可拆卸连接来移除过滤笼302。断开连接是通过在平行于轴线2的方向上拉动过滤笼302,并使其远离过滤室301的第一端部301a,从而分离第一连接面310a和第二连接面310b。然后,过滤笼302和连接件308以及因此保留在过滤介质303上的已过滤的微粒将通过开口306被抽出。
然后,通过将过滤笼保持于第二端部302b位于第一端部302a上方的方向,并通过摇动或敲击刚性表面来搅动过滤笼302,使得已过滤的微粒穿过过滤笼302的第一端部302a处的开口302c并穿过连接构件308并离开过滤笼302,可以从过滤笼302中移除已过滤的微粒。
如本文所用,术语“包括”包括“包含”以及“由……组成”和“基本上由……组成”组成,例如包含“X”的组合物可以仅由X组成,或者可以包括附加的东西,例如X+Y。如本文所用,单词“一”不限于单数,而是被理解为包括多个,除非上下文另有要求。因此,诸如“一项目”这样的词也意味着“一个或多个项目”。应当理解,在适当的情况下,这里描述的任何项目、特征、参数或组件可以涉及本发明的任何方面。
条款集1
1.一种过滤单元,用于从含有微粒的进料液中过滤微粒,所述过滤单元包括:
过滤室,所述过滤室沿轴线延伸,所述过滤室包括相对设置的第一端壁和第二端壁,以及在所述第一端壁和所述第二端壁之间延伸的至少一个侧壁,其中,所述第一端壁和所述第二端壁均与所述轴线重合,并且其中所述第二端壁是或包括其中的开口和从所述开口处可移除的端盖;
过滤笼,所述过滤笼设置于所述过滤室内,所述过滤笼被配置为能够绕所述轴线旋转,所述过滤笼包括:
第一端部,当所述过滤笼位于所述过滤室内时,所述第一端部靠近所述过滤室的所述第一端壁,其中所述过滤笼的所述第一端部包括开口;
第二端部,当所述过滤笼位于所述过滤室内时,所述第二端部靠近所述过滤室的所述第二端壁;
过滤笼侧壁,所述过滤笼侧壁设置于所述第一端部和所述第二端部之间,其中所述过滤笼侧壁是或包括一种或多种过滤介质,所述过滤介质用于过滤进料液中的微粒;
并且其中,所述过滤笼能够通过所述过滤室的所述第二端壁的开口处从所述过滤室中移除;
其中,所述过滤室还包括:
入口,当所述过滤器位于所述过滤室内时,所述入口被配置为用于向所述过滤室输入进料液,以将进料液经由所述过滤笼的所述第一端部的开口处供应至所述过滤笼内;以及
出口,所述出口用于作为已过滤液体流出所述过滤室的通道;
所述过滤单元还包括:
连接件,所述连接件包括第一密封面和第一连接面;及
驱动轴,所述驱动轴被配置为用于驱动所述过滤笼旋转;
其中,所述第一密封面被配置为与第二密封面配合,以提供旋转密封,允许两者之间的相对转动,并且所述第一连接面被配置为与第二连接面配合以在两者之间提供可拆卸连接;
其中,所述第二密封面设置于所述过滤室上,且所述第二连接面设置于所述过滤笼上,或者,所述第二密封面设置于所述过滤笼上,且所述第二连接面设置于所述过滤室上。
2.如条款1所述的过滤单元,其特征在于,所述第二密封面设置于所述过滤室上,所述第二连接面设置于所述过滤笼上,并且所述连接件不能够从所述过滤室中移除。
3.如条款1所述的过滤单元,其特征在于,所述第二密封面设置于所述过滤室上,所述第二连接面设置于所述过滤笼上,并且所述连接件能够与所述过滤笼一起从所述过滤室中移除。
4.如条款3所述的过滤单元,其特征在于,所述驱动轴被配置为直接驱动所述过滤笼的旋转,并且其中所述驱动轴包括所述驱动轴和所述过滤笼之间的可断开的轴连接。
5.如条款2所述的过滤单元,其特征在于,所述驱动轴被配置为通过所述连接件驱动所述过滤笼旋转。
6.如前述条款中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述过滤笼的所述第二端部包括与所述端盖连接的可旋转连接部。
7.如前述条款中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述过滤笼的所述第二端部包括可拆卸端盖。
8.如前述条款中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述过滤笼的第一端部包括开口,所述开口占所述过滤笼的所述第一端部的面积的至少60%、或至少75%、或至少95%,所述面积是由所述过滤笼侧壁在所述开口处所界定、沿垂直于轴线方向测量的。
9.如前述条款中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述过滤笼的第一端部包括开口,其中所述开口的边缘与所述过滤笼侧壁重合。
10.如前述条款中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述过滤笼侧壁界定所述过滤笼的内部和外部,并且所述过滤笼包括在所述过滤笼的内部和/或外部上的一个或多个叶轮叶片。
11.如前述条款中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述连接件包括开口,以将进料液从所述入口输送至所述过滤笼的所述第一端部处的所述开口中。
12.如前述条款中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述连接件包括叶轮叶片。
13.如前述条款中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述过滤笼侧壁界定所述过滤笼的内部和外部,并且所述过滤笼包括:
可移动构件,位于所述过滤笼的内部,包括靠近过滤表面的过滤表面清洁部分;以及
用户可操作部分,适用于在所述过滤笼的外部手动操作;
并且其中,所述可移动构件与所述用户可操作部分连接,使得所述用户可操作部分的移动能够使所述过滤表面清洁部分相对于所述过滤笼移动,以将已过滤的微粒从所述过滤表面分离以从所述开口送出。
14.如条款13所述的过滤单元,其特征在于,所述用户可操作部分被配置为通过绕所述轴线旋转的方式移动.
15.如条款13所述的过滤单元,其特征在于,其中所述用户可操作部分的移动能够使得所述过滤表面清洗部分围绕所述轴线旋转。
16.如条款9或10中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述可移动构件能够从所述过滤笼的内部移除。
17.如条款16所述的过滤单元,其特征在于,所述可移动构件包括二级过滤表面清洁部分,所述二级过滤表面清洁部分靠近所述过滤表面,并且被配置为当所述可移动构件从所述过滤笼移除时能够从所述过滤表面去除已过滤的微粒。
18.如条款13至17中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述可移动构件通过一体成型、另外的机械部件或磁性连接连接到所述用户可操作部分。
19.如条款13至18中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述用户可操作部分靠近所述过滤笼的第二端部。
20.如条款13至19中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述可移动构件包括沿着所述过滤笼侧壁的长度方向延伸的一个或多个叶片。
21.如条款20所述的过滤单元,其特征在于,其中所述一个或多个叶片呈线形且平行于所述轴线延伸。
22.如条款20所述的过滤单元,其特征在于,所述过滤笼被配置为当所述过滤笼旋转时所述一个或多个叶片能够与所述过滤笼一起旋转,但当所述过滤笼通过所述用户可操作部分旋转时,所述一个或多个叶片能够相对于所述过滤笼旋转。
23.如条款21所述的过滤单元,其特征在于,所述用户可操作部分能够被配置为第一配置或者第二配置,在所述第一配置中,所述用户可操作部分不能相对于所述过滤笼移动,在所述第二配置中,所述用户可操作部分能够相对于所述过滤笼移动。
24.如条款22所述的过滤单元,其特征在于,所述用户可操作部分和所述过滤笼中的一个包括一个或多个插销,所述插销用于与所述用户可操作部分和述过滤笼中的另一个上的一个或两个或多于两个的接合构件接合。
25.如权利要求20所述的过滤单元,其特征在于,其中在过滤笼旋转时,一个或多个叶片其尺寸和方向被配置为用作叶轮。
26.一种纺织品处理设备,其包括
壳体,包括用户可接触的正面和其中的门;
过滤单元,所述过滤单元为位于所述壳体内的根据任何前述条款的过滤单元;
滚筒,所述滚筒包含在所述壳体内,所述滚筒包括内部容积和与所述壳体正面的门对齐的开口端。
27.如条款26所述的纺织品处理设备,其特征在于,所述过滤单元被配置为所述过滤笼能够通过所述过滤室的开口穿过所述壳体的正面,以从所述过滤室内移除。
28.如条款26或27所述的纺织品处理设备,其特征在于,所述纺织品处理设备包括位于所述壳体正面的洗涤剂抽屉,所述洗涤剂抽屉可在封闭配置和开放配置之间移动,并且其中所述过滤单元位于所述洗涤剂抽屉的后方,并且其中当所述洗涤剂抽屉处于开放配置时,用户可以通过所述洗涤剂抽屉接触到所述过滤室的第二端壁上的开口和端盖。
29.如条款26至28中任意一项所述的纺织品处理设备,其特征在于,所述纺织品处理设备是洗衣机。
30.如条款26至29中任意一项所述的纺织品处理设备,其中所述进料液来自所述纺织品处理设备。
31.如条款26至30中任意一项所述的纺织品处理设备,其中所述过滤单元的所述出口与所述纺织品处理设备的排水口连接。
32.使用如前述条款中任意一项所述的过滤单元或纺织品处理设备来从进料液中过滤微粒。
33.一种从含有微粒的进料液中过滤微粒的方法,其特征在于,该方法包括:
如条款1至25中任意一项所述的过滤单元;
通过所述第一端壁处的所述入口供给含有微粒的进料液;
旋转所述驱动轴,使所述过滤笼旋转,此时所述第一密封面和所述第二密封面之间发生相对旋转;
将已过滤的进料液从所述出口排出;以及
停止所述驱动轴的旋转并停止向所述入口供给进料液。
34.如条款33所述的过滤微粒的方法,其特征在于,包括在停止进料液的供给后,通过旋转所述驱动轴来使所述过滤笼旋转,从而使已过滤的微粒脱水。
35.如条款33或34中任意一项所述的过滤微粒的方法,其特征在于,还包括通过以下方式从所述过滤室中提取已过滤的微粒:
断开所述第一连接面和所述第二连接面之间的可拆卸连接,并通过所述过滤室的第二端壁上的所述开口移除其中包含已过滤的微粒的过滤笼;以及
定向并搅动所述过滤笼,使得已过滤的微粒通过过所述滤笼第一端部的开口下落。
36.如条款35所述的过滤微粒的方法,其特征在于,断开和移除包括用户沿轴线方向拉动所述过滤笼。
37.如条款33至36中任意一项所述的过滤微粒的方法,其特征在于,进料液由所述纺织品处理设备供给。
38.如条款33至37中任意一项所述的过滤微粒的方法,其特征在于,所述纺织品处理设备是洗衣机。
39.如条款37或38所述的过滤微粒的方法,其特征在于,所述纺织品处理设备正在处理一件或多件含有纤维素的服装。
40.如条款37至39中任意一项所述的过滤微粒的方法,其特征在于,所述过滤单元包含在所述纺织品处理设备的壳体内。
41.如条款33至40中任意一项所述的过滤微粒的方法,其特征在于,所述微粒是或包含微纤维。
条款集2
1.一种用于过滤单元的过滤笼,所述过滤单元用于从含有微粒的进料液中过滤微粒,其中所述过滤笼沿轴线延伸且被配置为能够在所述过滤单元内绕所述轴线旋转,并且能够从所述过滤单元中移除;
所述过滤笼包括:
平行于所述轴线延伸的至少一个过滤笼侧壁,所述至少一个过滤笼侧壁包括第一端部和相对的第二端部,所述过滤笼侧壁连同所述第一端部和所述第二端部一同限定所述过滤笼的内部和外部,其中所述过滤笼侧壁包括一种或多种用于从进料液中过滤微粒的过滤介质,所述过滤介质在所述过滤笼的内部形成过滤表面,在过滤过程中已过滤的微粒聚集在所述过滤表面上;
可移动构件,位于所述过滤笼的内部,包括靠近过滤表面的过滤表面清洁部分;
用户可操作部分,适用于在所述过滤笼的外部手动操作;
其中,所述过滤笼的第一端部包括开口,所述开口用于当所述过滤笼从所述过滤单元移除时,从所述过滤笼中提取已过滤的微粒,以及当所述过滤笼位于所述过滤单元的内部时,向所述过滤笼中供给进料液;
并且其中所述可移动构件与所述用户可操作部分连接,使得所述用户可操作部分的移动能够使得所述过滤表面清洁部分相对于所述过滤笼移动,以将已过滤的微粒从所述过滤表面分离以在所述过滤笼的第一端部处从所述开口送出。
2.如条款14所述的过滤笼,其特征在于,所述用户可操作部分被配置为通过绕所述轴线旋转的方式移动。
3.如条款1或2所述的过滤笼,其特征在于,所述可移动构件能够从所述过滤笼的内部移除。
4.如条款3所述的过滤笼,其特征在于,所述可移动构件包括二级过滤表面清洁部分,所述二级过滤表面清洁部分靠近所述过滤表面,并且被配置为当所述可移动构件从所述过滤笼移除时能够从所述过滤表面去除已过滤的微粒。
5.如前述条款中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述可移动构件通过一体成型、另外的机械部件或磁性连接连接到所述用户可操作部分。
6.如前述条款中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述用户可操作部分靠近所述过滤笼的第二端部。
7.如前述条款中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述可移动构件包括沿着所述过滤笼侧壁的长度方向延伸的一个或多个叶片。
8.如条款7所述的过滤笼,其特征在于,所述一个或多个叶片呈线形且平行于所述轴线延伸。
9.如条款7或8中任意一项所述的过滤笼,其特征在于,所述过滤笼被配置为当所述过滤笼旋转时所述一个或多个叶片能够与所述过滤笼一起旋转,但当所述过滤笼通过所述用户可操作部分旋转时,所述一个或多个叶片能够相对于所述过滤笼旋转。
10.如条款9所述的过滤笼,其特征在于,所述一个或多个叶片在所述过滤笼旋转时用作叶轮。
11.如条款9或10所述的过滤笼,其特征在于,所述用户可操作部分能够被配置为第一配置或者第二配置,在所述第一配置中,所述用户可操作部分不能相对于所述过滤笼移动,在所述第二配置中,所述用户可操作部分能够相对于所述过滤笼移动。
12.如条款11所述的过滤笼,其特征在于,所述用户可操作部分和所述过滤笼中的一个包括一个或多个插销,所述插销用于与所述用户可操作部分和述过滤笼中的另一个上的一个或两个或多于两个的接合构件接合。
13.如前述条款中任意一项所述的过滤笼,其特征在于,所述过滤笼的第一端部包括开口,所述开口占所述过滤笼的所述第一端部的面积的至少60%、或至少75%、或至少95%,所述面积是由所述过滤笼侧壁在所述开口处所界定、沿垂直于轴线方向测量的。
14.如前述条款中任意一项所述的过滤笼,其特征在于,所述过滤笼的第一端部包括开口,其中所述开口的边缘与所述过滤笼侧壁重合。
15.如前述条款中任意一项所述的过滤笼,其特征在于,已过滤的微粒能够从所述过滤笼中移除,而无需从所述过滤笼中移除任何设备。
16.如前述条款中任意一项所述的过滤笼,其特征在于,已过滤的微粒可以从所述过滤笼中移除,而无需打开所述过滤笼的第二端部。
17.一种过滤单元,其特征在于,其包括:
沿轴线延伸的过滤室,所述过滤室包括相对的第一端壁和第二端壁,以及在所述第一端壁和所述第二端壁之间延伸的至少一个侧壁,其中第一端壁和第二端壁均与所述轴线重合,并且其中所述第二端壁是或包括其中的开口和从所述开口处可移除的端盖;
如条款1至16中任意一项所述的过滤笼,所述过滤笼设置于所述过滤室内,所述过滤笼被配置为能够绕所述轴线旋转,其中所述过滤笼能够通过所述过滤室的所述第二端壁的所述开口处从所述过滤室中移除;以及
其中,所述过滤室还包括:入口,所述入口被配置为当所述过滤器位于所述过滤室中时,将进料液通入所述过滤室,以将进料液经由所述过滤笼的第一端部的开口供应到所述过滤笼中;以及出口,用于使已过滤的液体流出所述过滤室。
18.如条款17所述的过滤单元,其特征在于,所述过滤单元还包括:
连接件,所述连接件包括第一密封面和第一连接面;以及
驱动轴,所述驱动轴被配置为用于驱动所述过滤笼旋转;
其中,所述第一密封面被配置为与第二密封面配合,以提供旋转密封,允许两者之间的相对转动,并且所述第一连接面被配置为与第二连接面配合以在两者之间提供可拆卸连接;
其中,所述第二密封面设置于所述过滤室上,且所述第二连接面设置于所述过滤笼上,或者,所述第二密封面设置于所述过滤笼上,且所述第二连接面设置于所述过滤室上。
19.如条款18所述的过滤单元,其特征在于,所述第二连接面设置于所述过滤笼上,且所述连接件不能够从所述过滤室中移除,并且所述驱动轴被配置为通过所述连接件驱动所述过滤笼旋转。
20.如条款19所述的过滤单元,其特征在于,所述第二密封面设置于所述过滤笼上,且所述第二连接面设置于所述过滤室上,并且所述连接件可与所述过滤笼一起从所述过滤室中移除。
21.如条款20所述的过滤单元,其特征在于,所述驱动轴被配置为用于直接驱动所述过滤笼旋转,并且其中所述驱动轴包括所述驱动轴和所述过滤笼之间的可断开的轴连接。
22.如条款18至21中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述过滤笼的所述第二端部包括与所述端盖连接的可旋转连接部。
23.如条款18至22中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述连接件包括开口,以将进料液从所述入口输送至所述过滤笼的所述第一端部处的所述开口中。
24.如条款18至23中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述连接件包括叶轮叶片。
25.一种纺织品处理设备,其特征在于,其包括:
壳体,包括用户可接触的正面和其中的门;
过滤单元,所述过滤单元为位于所述壳体内的如条款18至24中任意一项所述的过滤单元;
滚筒,所述滚筒包含在所述壳体内,所述滚筒包括内部容积和与所述壳体正面的门对齐的开口端。
26.如条款25所述的纺织品处理设备,其特征在于,所述过滤单元被配置为使得所述过滤笼能够通过所述壳体的正面移除。
27.如条款25或26所述的纺织品处理设备,其特征在于,所述纺织品处理设备包括位于所述壳体的正面的洗涤剂抽屉,所述洗涤剂抽屉可在封闭配置和开放配置之间移动,并且其中所述过滤单元位于所述洗涤剂抽屉的后方;并且其中当所述洗涤剂抽屉处于打开配置时,用户可以通过所述洗涤剂抽屉接触所述过滤室的所述第二端壁上的开口和端盖。
28.如条款25至27中任意一项所述的纺织品处理设备,其特征在于,所述纺织品处理设备是洗衣机。
29.如条款25至28中任意一项所述的纺织品处理设备,其特征在于,所述进料液来自所述纺织品处理设备。
30.如条款25至29中任意一项所述的纺织品处理设备,其特征在于,所述过滤单元的出口与所述纺织品处理设备的排水口连接。
31如前述条款中任意一项所述的过滤笼,过滤单元或纺织品处理设备的用途,以从进料液中过滤微粒。
32.一种从含有微粒的进料液中过滤微粒的方法,该方法包括:
提供如条款17至24中任意一项所述的过滤单元;
通过所述第一端壁处的所述入口供给含有微粒的进料液;
旋转所述驱动轴,使所述过滤笼旋转,此时所述第一密封面和所述第二密封面之间发生相对旋转;
将已过滤的进料液从所述出口排出;以及
停止所述驱动轴的旋转并停止向所述入口供给进料液。
33.如条款32所述的过滤微粒的方法,其特征在于,其包括在停止进料液的供给后,通过旋转所述驱动轴来使所述过滤笼旋转,从而使已过滤的微粒脱水。
34.如条款32或33中任意一项所述的过滤微粒的方法,其特征在于,还包括通过以下方式从所述过滤室中提取已过滤的微粒:
通过所述过滤室的第二端壁上的所述开口移除其中包含已过滤的微粒的过滤笼;以及
移动所述用户可操作部分,以相对于所述过滤笼移动所述过滤表面清洁部分,从而从所述过滤表面分离已过滤的微粒,以从所述过滤笼的所述第一端部的开口中排出。
35.如条款18,如条款34所述的过滤微粒的方法,其特征在于,移除所述过滤笼包括断开所述第一连接面和所述第二连接面之间的可拆卸连接,并通过所述过滤室的所述第二端壁上的开口移除包含已过滤的微粒的所述过滤笼。
36.如条款35所述的过滤微粒的方法,其中断开连接包括用户沿轴线方向拉动所述过滤笼。
37.如条款32至36中任意一项所述的过滤微粒的方法,其特征在于,进料液体由所述纺织品处理设备供给。
38.如条款32至37中任意一项所述的过滤微粒的方法,其特征在于,所述纺织品处理设备是洗衣机。
39.如条款37或38所述的过滤微粒的方法,其特征在于,所述纺织品处理设备正在处理一种或多种含纤维素的服装。
40.如条款37至39中任意一项所述的过滤微粒的方法,其特征在于,所述过滤单元包含在所述纺织品处理设备的所述壳体内。
41.如条款40所述的过滤微粒的方法,其特征在于,所述壳体包括正面,所述正面具有位于其中的洗涤剂抽屉,所述洗涤剂抽屉可在打开和关闭配置之间移动,并且其中所述过滤单元位于所述洗涤剂抽屉的后方,并且其中提取包括首先将所述洗涤剂抽屉移动至打开配置。
42.如条款32至41中任意一项所述的过滤微粒的方法,其中所述微粒是或包括微纤维。
Claims (27)
1.一种过滤单元,用于从含有微粒的进料液中过滤微粒,所述过滤单元包括:
过滤室,所述过滤室沿轴线延伸,所述过滤室包括相对设置的第一端壁和第二端壁,以及在所述第一端壁和所述第二端壁之间延伸的至少一个侧壁,其中,所述第一端壁和所述第二端壁均与所述轴线重合,并且其中所述第二端壁是或包括其中的开口和从所述开口处可移除的端盖;
过滤笼,所述过滤笼设置于所述过滤室内,所述过滤笼被配置为能够绕所述轴线旋转,所述过滤笼包括:
第一端部,当所述过滤笼位于所述过滤室内时,所述第一端部靠近所述过滤室的所述第一端壁,其中所述过滤笼的所述第一端部包括开口;
第二端部,当所述过滤笼位于所述过滤室内时,所述第二端部靠近所述过滤室的所述第二端壁;
过滤笼侧壁,所述过滤笼侧壁设置于所述第一端部和所述第二端部之间,其中所述过滤笼侧壁是或包括一种或多种过滤介质,所述过滤介质用于过滤进料液中的微粒;
并且其中,所述过滤笼能够通过所述过滤室的所述第二端壁的开口处从所述过滤室中移除;
其中,所述过滤室还包括:
入口,当所述过滤笼位于所述过滤室内时,所述入口被配置为用于向所述过滤室输入进料液,以将进料液经由所述过滤笼的所述第一端部的开口处供应至所述过滤笼内;以及
出口,所述出口用于作为已过滤液体流出所述过滤室的通道;
所述过滤单元还包括:
连接件,所述连接件包括第一密封面和第一连接面;及
驱动轴,所述驱动轴被配置为用于驱动所述过滤笼旋转;
其中,所述第一密封面被配置为与第二密封面配合,以提供旋转密封,允许两者之间的相对转动,并且所述第一连接面被配置为与第二连接面配合以在两者之间提供可拆卸连接;
其中,所述第二密封面设置于所述过滤室上,且所述第二连接面设置于所述过滤笼上,或者,所述第二密封面设置于所述过滤笼上,且所述第二连接面设置于所述过滤室上。
2.如权利要求1所述的过滤单元,其特征在于,所述第二密封面设置于所述过滤室上,所述第二连接面设置于所述过滤笼上,并且所述连接件不能够从所述过滤室中移除。
3.如权利要求2所述的过滤单元,其特征在于,所述驱动轴被配置为通过所述连接件驱动所述过滤笼旋转。
4.如前述权利要求中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述过滤笼的所述第二端部包括与所述端盖连接的可旋转连接部。
5.如前述权利要求中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述过滤笼的第一端部包括开口,所述开口占所述过滤笼的所述第一端部的面积的至少60%、或至少75%、或至少95%,所述面积是由所述过滤笼侧壁在所述开口处所界定、沿垂直于轴线方向测量的。
6.如前述权利要求中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述过滤笼的第一端部包括开口,其中所述开口的边缘与所述过滤笼侧壁重合。
7.如前述权利要求中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述过滤笼侧壁界定所述过滤笼的内部和外部,并且所述过滤笼包括在所述过滤笼的内部和/或外部上的一个或多个叶轮叶片。
8.如前述权利要求中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述连接件包括通道,以将进料液从所述入口输送至所述过滤笼的所述第一端部处的所述开口中。
9.如前述权利要求中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述过滤笼侧壁界定所述过滤笼的内部和外部,并且所述过滤笼包括:
可移动构件,位于所述过滤笼的内部,包括靠近过滤表面的过滤表面清洁部分;以及
用户可操作部分,适用于在所述过滤笼的外部手动操作;
并且其中,所述可移动构件与所述用户可操作部分连接,使得所述用户可操作部分的移动能够使所述过滤表面清洁部分相对于所述过滤笼移动,以将已过滤的微粒从所述过滤表面分离以从所述开口送出。
10.如权利要求9所述的过滤单元,其特征在于,所述用户可操作部分被配置为通过绕所述轴线旋转的方式移动,并且其中所述用户可操作部分的移动能够使得所述过滤表面清洗部分围绕所述轴线旋转。
11.如权利要求9或10中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述可移动构件能够从所述过滤笼的内部移除。
12.如权利要求9至11中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述用户可操作部分靠近所述过滤笼的所述第二端部。
13.如权利要求9至12中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述可移动构件包括沿着所述过滤笼侧壁的长度方向延伸的一个或多个叶片;并且其中所述一个或多个叶片呈线形且平行于所述轴线延伸;并且其中,所述过滤笼被配置为当所述过滤笼旋转时所述一个或多个叶片与所述过滤笼一起旋转以用作叶轮,但当所述过滤笼通过所述用户可操作部分旋转时,所述一个或多个叶片相对于所述过滤笼旋转。
14.一种用于过滤单元的过滤笼,所述过滤单元用于从含有微粒的进料液中过滤微粒,其中所述过滤笼沿轴线延伸且被配置为能够在所述过滤单元内绕所述轴线旋转,并且能够从所述过滤单元中移除;
所述过滤笼包括:
平行于所述轴线延伸的至少一个过滤笼侧壁,所述至少一个过滤笼侧壁包括第一端部和相对的第二端部,所述过滤笼侧壁连同所述第一端部和所述第二端部一同限定所述过滤笼的内部和外部,其中所述过滤笼侧壁包括一种或多种用于从进料液中过滤微粒的过滤介质,所述过滤介质在所述过滤笼的内部形成过滤表面,在过滤过程中已过滤的微粒聚集在所述过滤表面上;
可移动构件,位于所述过滤笼的内部,包括靠近过滤表面的过滤表面清洁部分;
用户可操作部分,适用于在所述过滤笼的外部手动操作;
其中,所述过滤笼的第一端部包括开口,所述开口用于当所述过滤笼从所述过滤单元移除时,从所述过滤笼中提取已过滤的微粒,以及当所述过滤笼位于所述过滤单元的内部时,向所述过滤笼中供给进料液;
并且其中所述可移动构件与所述用户可操作部分连接,使得所述用户可操作部分的移动能够使得所述过滤表面清洁部分相对于所述过滤笼移动,以将已过滤的微粒从所述过滤表面分离以在所述过滤笼的第一端部处从所述开口送出。
15.如权利要求14所述的过滤笼,其特征在于,所述用户可操作部分被配置为通过绕所述轴线旋转的方式移动。
16.如权利要求14或15所述的过滤笼,其特征在于,所述可移动构件能够从所述过滤笼的内部移除。
17.如权利要求16所述的过滤笼,其特征在于,所述可移动构件包括二级过滤表面清洁部分,所述二级过滤表面清洁部分靠近所述过滤表面,并且被配置为当所述可移动构件从所述过滤笼移除时能够从所述过滤表面去除已过滤的微粒。
18.如权利要求14至17中任意一项所述的过滤笼,其特征在于,所述可移动构件通过一体成型、另外的机械部件或磁性连接连接到所述用户可操作部分。
19.如权利要求14至18中任意一项所述的过滤笼,其特征在于,所述用户可操作部分靠近所述过滤笼的第二端部。
20.如权利要求14至19中任意一项所述的过滤笼,其特征在于,所述可移动构件包括沿着所述过滤笼侧壁的长度方向延伸的一个或多个叶片,可选地,其中,所述一个或多个叶片呈线形且平行于所述轴线延伸。
21.如权利要求20所述的过滤笼,其特征在于,所述过滤笼被配置为当所述过滤笼旋转时所述一个或多个叶片能够与所述过滤笼一起旋转,但当所述过滤笼通过所述用户可操作部分旋转时,所述一个或多个叶片能够相对于所述过滤笼旋转;可选地,其中,所述一个或多个叶片在所述过滤笼旋转时用作叶轮。
22.如权利要求21所述的过滤笼,其特征在于,所述用户可操作部分能够被配置为第一配置或者第二配置,在所述第一配置中,所述用户可操作部分不能相对于所述过滤笼移动,在所述第二配置中,所述用户可操作部分能够相对于所述过滤笼移动。
23.如权利要求22所述的过滤笼,其特征在于,所述用户可操作部分和所述过滤笼中的一个包括一个或多个插销,所述插销用于与所述用户可操作部分和述过滤笼中的另一个上的一个或两个或多于两个的接合构件接合。
24.如权利要求14至23中任意一项所述的过滤单元,其特征在于,所述过滤笼的第一端部包括开口,其中所述开口的边缘与所述过滤笼侧壁重合。
25.如权利要求14至25中任意一项所述的过滤笼,其特征在于,在不打开所述过滤笼的第二端部的情况下,已过滤的微粒能够从所述过滤笼中移除。
26.一种过滤单元,其特征在于,其包括:
沿轴线延伸的过滤室,所述过滤室包括相对的第一端壁和第二端壁,以及在所述第一端壁和所述第二端壁之间延伸的至少一个侧壁,其中第一端壁和第二端壁均与所述轴线重合,并且其中所述第二端壁是或包括其中的开口和从所述开口处可移除的端盖;
如权利要求14至25中任意一项所述的过滤笼,所述过滤笼设置于所述过滤室内,所述过滤笼被配置为能够绕所述轴线旋转,其中所述过滤笼能够通过所述过滤室的所述第二端壁的所述开口处从所述过滤室中移除;以及
其中,所述过滤室还包括:入口,所述入口被配置为当所述过滤器位于所述过滤室中时,将进料液通入所述过滤室,以将进料液经由所述过滤笼的第一端部的开口供应到所述过滤笼中;以及出口,用于使已过滤的液体流出所述过滤室。
27.如权利要求26所述的过滤单元,其中所述过滤单元还包括:
连接件,所述连接件包括第一密封面和第一连接面;以及
驱动轴,所述驱动轴被配置为用于驱动所述过滤笼旋转;
其中,所述第一密封面被配置为与第二密封面配合,以提供旋转密封,允许两者之间的相对转动,并且所述第一连接面被配置为与第二连接面配合以在两者之间提供可拆卸连接;
其中,所述第二密封面设置于所述过滤室上,且所述第二连接面设置于所述过滤笼上,或者,所述第二密封面设置于所述过滤笼上,且所述第二连接面设置于所述过滤室上。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB2106081.9 | 2021-04-28 | ||
GBGB2106081.9A GB202106081D0 (en) | 2021-04-28 | 2021-04-28 | A filter unit, a textile treatment apparatus, use thereof and a method of filtering microparticles |
PCT/GB2022/051085 WO2022229646A1 (en) | 2021-04-28 | 2022-04-28 | A filter unit for filtering microparticles and a filter cage for use in a filter unit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117136095A true CN117136095A (zh) | 2023-11-28 |
Family
ID=76193472
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202280028255.1A Pending CN117136095A (zh) | 2021-04-28 | 2022-04-28 | 用于过滤微粒的过滤单元和用于过滤单元的过滤笼 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20240209560A1 (zh) |
EP (1) | EP4329914A1 (zh) |
JP (1) | JP2024519287A (zh) |
KR (1) | KR20240004544A (zh) |
CN (1) | CN117136095A (zh) |
GB (1) | GB202106081D0 (zh) |
WO (1) | WO2022229646A1 (zh) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115212636B (zh) * | 2022-08-05 | 2023-10-13 | 江苏切沃过滤技术有限公司 | 一种旋调式自清洗不锈钢过滤筒 |
GB2628596A (en) * | 2023-03-29 | 2024-10-02 | Xeros Ltd | A microparticle filter cleaning unit, system, textile treatment apparatus and method of cleaning a microparticle filter element |
GB202304643D0 (en) * | 2023-03-29 | 2023-05-10 | Xeros Ltd | Fluid filtration |
KR20240148224A (ko) * | 2023-04-03 | 2024-10-11 | 삼성전자주식회사 | 필터장치 및 필터장치를 갖는 의류 처리 장치 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1510863A (en) * | 1920-12-23 | 1924-10-07 | William H Rose | Filter |
US3762563A (en) * | 1971-02-23 | 1973-10-02 | P Petersen | Cylindrical rotary strainer |
US3959140A (en) * | 1973-08-02 | 1976-05-25 | Bertrand Leon Legras | Filter especially intended for filtering natural water for the irrigation of cultivated fields |
US7445123B1 (en) * | 2007-07-10 | 2008-11-04 | Wen-Liang Chiou | Ceramic filter with a ceramic filter core cleaning device |
DE102016100493A1 (de) | 2016-01-13 | 2017-07-13 | Oliver Spies | Rückhaltemittel für Kunststofffasern |
WO2017173215A1 (en) | 2016-03-31 | 2017-10-05 | Rozalia Project Incorporated | Fiber catcher and method of removing fibers |
CA3000427C (en) * | 2017-04-07 | 2023-08-01 | Wex Companies, Inc. dba Septic Check | Household wastewater filter |
CN107485909A (zh) * | 2017-09-22 | 2017-12-19 | 上海船研环保技术有限公司 | 一种过滤装置 |
US20200316501A1 (en) | 2017-12-19 | 2020-10-08 | Xeros Limited | Filter for a treatment apparatus |
-
2021
- 2021-04-28 GB GBGB2106081.9A patent/GB202106081D0/en not_active Ceased
-
2022
- 2022-04-28 KR KR1020237039655A patent/KR20240004544A/ko unknown
- 2022-04-28 WO PCT/GB2022/051085 patent/WO2022229646A1/en active Application Filing
- 2022-04-28 JP JP2023565328A patent/JP2024519287A/ja active Pending
- 2022-04-28 US US18/288,522 patent/US20240209560A1/en active Pending
- 2022-04-28 CN CN202280028255.1A patent/CN117136095A/zh active Pending
- 2022-04-28 EP EP22721835.1A patent/EP4329914A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB202106081D0 (en) | 2021-06-09 |
US20240209560A1 (en) | 2024-06-27 |
WO2022229646A1 (en) | 2022-11-03 |
JP2024519287A (ja) | 2024-05-10 |
KR20240004544A (ko) | 2024-01-11 |
EP4329914A1 (en) | 2024-03-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2024503189A (ja) | フィルターユニット、テキスタイル処理装置、その使用および微粒子の濾過方法 | |
CN117136095A (zh) | 用于过滤微粒的过滤单元和用于过滤单元的过滤笼 | |
EP4084885B1 (en) | A microparticle filter, a textile treatment apparatus and method of filtering microparticles | |
US20220298712A1 (en) | New filter, filter unit, treatment apparatus, method and use | |
US20230347267A1 (en) | Filter for a treatment apparatus | |
US20220154385A1 (en) | Washing machine filtration | |
KR20230098848A (ko) | 필터 유닛, 섬유 처리 장치 및 방법 | |
JPWO2019107478A1 (ja) | 洗濯機 | |
CN211887453U (zh) | 一种离心机转子 | |
WO2022104167A1 (en) | Washing machine filtration | |
JP7198980B2 (ja) | 遠心分離装置、及び、遠心分離装置を搭載した洗濯機 | |
CN109963977B (zh) | 洗衣机 | |
GB2619323A (en) | A microparticle filter, a textile treatment apparatus, use thereof and a method of filtering microparticles | |
CN109923260B (zh) | 洗衣机 | |
JP6964214B2 (ja) | 洗濯機 | |
WO2023233131A1 (en) | A microparticle filter, a textile treatment apparatus, use thereof and a method of filtering microparticles | |
KR20030004714A (ko) | 세탁기용 이물질 채집장치 | |
WO2023046601A1 (en) | Filter unit with dispense conduit | |
KR100267930B1 (ko) | 세탁기 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |