KR102690847B1 - 벤틸레이터 및/또는 산화 질소 전달 시스템과 결부된 환자 호흡 회로의 흡기 가스 흐름으로부터 액체 입자들을 여과시키기 위한 장치 및 방법 - Google Patents
벤틸레이터 및/또는 산화 질소 전달 시스템과 결부된 환자 호흡 회로의 흡기 가스 흐름으로부터 액체 입자들을 여과시키기 위한 장치 및 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 가스로부터 액체를 여과시키기 위한 필터 장치에 관한 것으로, 장치는 가스 입구 및 가스 출구를 갖는 제 1 하우징; 제 1 하우징에 배치된 제 1 필터 매체; 하우징에 배치된 제 2 필터 매체; 제 1 필터 매체와 제 2 필터 매체 사이의 흐름 경로에 배치된 제 1 수집 수조를 형성하는 제 2 하우징으로서, 경로는 가스가 입구로부터, 제 1 필터 매체를 통과하여, 수집 수조를 지나, 제 2 필터 매체를 통과하여, 가스 출구로 흐르게 구획되는, 제 2 하우징을 가진다. 본 발명은 또한 가스를 유착 필터 매체에 통과시키고 소수성 필터 매체에 통과시키는 방법에 관한 것이다.
Description
관련 출원들에 대한 상호 참조
본 출원은 "APPARATUS AND METHOD FOR FILTERING LIQUID PARTICLES FROM INSPIRATORY GAS FLOW OF A PATIENT BREATHING CIRCUIT AFFILIATED WITH A VENTILATOR AND/OR NITRIC OXIDE DELIVERY SYSTEM" 이라는 제목으로 2016년 4월 1일에 출원된 U.S. 특허 출원 번호 62/316,663에 대한 우선권을 주장하고, 이의 내용들은 그것들의 전체가 참조로서 본 출원에 통합된다.
기술분야
본 발명은 전반적으로 벤틸레이터(ventilator) 및/또는 치료 가스 전달 시스템 (예를 들어, 흡입 산화질소 가스 전달 시스템(inhaled nitric oxide gas delivery system))과 결부된 환자 호흡 회로의 샘플링된 흡기 가스 흐름으로부터 액체 입자들의 여과 또는 분리에 관한 것이다.
많은 환자들이 벤틸레이터(예를 들어, 일정한 흐름 벤틸레이터, 가변 흐름 벤틸레이터, 고 주파수 벤틸레이터, 양방향 양압(bi-level positive airway pressure) 벤틸레이터 또는 BiPAP 벤틸레이터, 등)와 결부된 호흡 회로로부터 흡기 호흡 가스 흐름내 치료 가스 (예를 들어, 산화 질소 가스)를 수신하는 것이 유익하다. 벤틸레이터로부터 호흡 가스를 수신하는 환자에게 치료 가스를 제공하기 위해, 치료 가스는 호흡 회로를 흐르는 흡기 호흡 가스로 주입 될 수 있다. 이 흡입 치료 가스는 치료 가스 대 호흡 가스에 비례 전달에 기초하여 제공되는 일정 농도의 치료 가스 전달 시스템을 통해 종종 제공된다. 더구나, 샘플링 시스템(sampling system) (예를 들어, 치료 가스 전달 시스템과 결부된)은 적어도 흡기 호흡 가스 흐름에 치료 가스의 원하는 양이 환자에게 전달되는 것을 확인하기 위해 흡기 호흡 가스 흐름을 연속적으로 드로우(draw)할 수 있다. 예를 들어, 샘플 펌프는 원하는 치료 가스 농도가 실제로 이를 필요로 하는 환자에게 전달되고 있는지를 확인하기 위해 (예를 들어, 환자의 근처 부근에서) 흡기 흐름을 끌어 올 수 있다.
하나의 이런 치료 가스가 흡입 산화질소 (iNO : inhaled nitric oxide)이다. 많은 경우 iNO는 환자에게 혈관 확장 효과(vasodilatory effect)를 일으키는 치료 가스로 사용된다. 흡입시, 산화 질소 (NO : nitric oxide)는 폐의 혈관을 확장시켜 혈액의 산소 공급을 개선하고 폐 고혈압을 감소시키는 역할을 한다. 이 때문에, 저산소 호흡 부전 (HRF : hypoxic respiratory failure)과 지속적인 폐 고혈압 (PPH : persistent pulmonary hypertension)을 포함한 다양한 폐 병리학적 증상을 가진 환자에게 흡기 호흡 가스에 산화 질소가 제공된다. iNO의 실제 투여는 일반적으로 다른 통상의 흡입 가스와 함께 가스로서 환자로의 그것의 유입에 의해, 예를 들어, iNO 전달 시스템으로부터의 iNO를 벤틸레이터와 결부된 환자 호흡 회로의 흡기 흐름으로 유입함으로써 수행된다.
iNO와 별개로 및/또는 그것과 함께, 환자는 액체 입자 (예 : 분무된 의료용 용액 및 현탁액, 가습 공기 등의 수분) 및/또는 다른 입자들을 함유하는 흡기 호흡 가스 흐름을 수신할 수 있다. 비록 흡기 호흡 흐름내 이러한 물질은 환자에게 추가적인 장점을 제공 할 수 있지만, 그것들은 환자에게 전달되는 iNO의 도즈를 확인하기 위해 사용되는 치료 가스 전달 시스템의 샘플링 시스템 (예를 들어, 가스 분석기)을 오염시킬 수 있다. 가스로부터의 액체의 단순한 여과와는 달리, 샘플링된 흡기 호흡 가스 흐름으로부터 이들 오염물을 여과하는 것은 상당히 어려울 수 있다. 여과 설계 복잡성 또는 어려움은 매우 낮은 내부 및 외부 누설에 대한 요구, 매우 낮은 흐름에 대한 저항(resistance to flow) 및 사용된 필터 재료가 분석 될 가스 샘플을 불순물화하지 않도록 하는 재료들 적합성(compatibility)을 포함 할 수 있다. 산화 질소(NO)가 1 ~ 80 ppm (parts per million) 범위내에서 모니터링되고 이산화질소 (NO2) 가 1 ~ 5 ppm 범위에서 모니터링되기 때문에, 작은 내부 및 외부 누출이 본 출원에서 중요하다. 예를 들어 작은 외부 누출은 분석할 샘플을 희석시켜 잠재적으로 부정확한 샘플 가스 분석을 유발할 수 있다. 작은 내부 누출은 오염 물질이 필터를 통과하여 다운 스트림 공압 제어 장치 및/또는 가스 분석기 센서들의 잠재적 성능 저하를 초래할 수 있으며 또한, 부정확한 샘플 가스 분석의 가능성을 갖는다. 이 속성은 펌프 파워 요건들과 직접 관련되기 때문에 흐름에 대한 낮은 필터 저항은 중요하다. 흐름에 대한 저항이 낮을수록 더 작은 펌프들은 더 적은 파워를 소비 할 수 있고 더 작고 가볍고 조용한 의료 디바이스들로 귀결된다. 더 낮은 파워 컴포넌트들의 영향은 배터리 백업을 필요로 하여 디바이스들이 복잡하게 될 수 있고 더 작은 배터리들의 사용을 허용할 수 있다. 낮은 음압(sound pressure) 레벨에서 작동하는 의료 디바이스 펌프는 조용한 작동이 클리닉 직원에게 중요한 ICU와 같은 환경에서 특히 유리할 수 있다. 유저의 관점에서 볼 때 다른 경쟁 물리적 속성은 긴수명(longevity) (예를 들어, 빈번하지 않은 필터 변경은 대형 필터와 함께 제공된다)에 대한 요구이면서 그에 반해 콤팩트한 디바이스 (소형 필터를 요구할 수 있는)에 대한 요구가 있다. 복잡도를 추가하면서도, 환자에게 치료 가스를 전달하는 동안 도즈량의 실시간으로 또는 거의 실시간으로 확인을 제공하기 위해 전형적으로 샘플링된 흡기 흐름이 치료 과정 내내 요구된다 (예를 들어, 환자로의 진입 바로 직전에 흡기 흐름의 일정한 또는 거의 일정한 샘플링).
따라서, 때때로, 예를 들어 가스 샘플링 시스템의 오염을 완화하기 위해, 액체 입자 및/또는 다른 입자의 샘플링된 흡기 호흡 가스 흐름을 여과시킬 필요가 있다. 더구나, 필요로 하는 환자에게 제공되는 샘플링된 흡기 호흡 가스 흐름으로부터 효과적으로 적어도 이들 또는 다른 오염물질들을 여과시킬 수 있는 개선된 장치 및 방법에 대한 다른 용도가 있을 수 있다.
전반적으로 말해서, 본 개시의 측면들은 습기, 수증기, 분무된 액체 또는 다른 액체 성분을 함유하는 가스 스트림으로부터 액체 입자를 제거하는 여과 장치 및 방법들에 관한 것이다. 미립자들도 또한 제거될 수 있다. 보다 구체적으로, 본 발명의 측면들은 벤틸레이터(ventilator) 및/또는 치료 가스 전달 시스템 (예를 들어, 흡입 산화질소 가스 전달 시스템(inhaled nitric oxide gas delivery system))과 결부된 환자 호흡 회로의 샘플링된 흡기 가스 흐름으로부터 액체 입자들 및/또는 입자들을 제거하는 여과 디바이스들 및 방법들에 관한 것이다. 이러한 액체 입자들 및/또는 입자들의 제거는 그것들이 치료용 가스 전달 시스템과 결부된 샘플링 시스템을 오염시킬 수 있기 때문에 요구된다.
본 발명의 예시 구현예들에서, 가스로부터 액체를 여과시키기 위한 필터 장치가 제공되고, 가스 입구 및 가스 출구를 갖는 하우징; 상기 하우징에 배치된 제 1 필터 매체; 상기 하우징에 배치된 제 2 필터 매체; 및 상기 제 1 필터 매체와 상기 제 2 필터 매체 사이의 흐름 경로에 배치된 제 1 수집 수조(collection basin)로서, 경로는 상기 가스가 상기 입구로부터, 상기 제 1 필터 매체를 통과하여, 상기 수집 수조를 지나, 상기 제 2 필터 매체를 통과하여, 상기 가스 출구로 흐르게 구획되는, 상기 제1 수집 수조를 포함한다.
본 발명의 적어도 일부 측면들에서, 상기 제 1 필터 매체는 유착 (coalescing) 매체일 수 있다. 상기 제 2 필터 매체는 소수성 매체일 수 있다. 상기 제 1 필터 매체 및 상기 제 2 필터 매체는 상기 하우징에 둘 모두가 장착될 수 있거나 또는 다른 식으로 통합될 수 있다. 상기 제 1 필터 매체의 여과 기공 사이즈는 상기 제 2 필터 매체의 상기 기공 사이즈 (또한 굵음 정도(coarseness) 또는 섬도(fineness)의 정도의 면에서 표시될 수 있다)와 비교하여 더 클 수 있다. 상기 제 1 필터 매체는 상기 제 1 필터 매체에 의해 수집된 액체의 작은 방울(droplet)들이 상기 제 1 수집 수조로 떨어질 수 있도록 (예를 들어, 중력을 통합 작은 방울들로서) 구성될 수 있다. 상기 제 2 필터 매체는 상기 제 2 필터 매체에 의해 수집된 액체의 작은 방울(droplet)들이 상기 제 1 수집 수조로 떨어질 수 있도록 (예를 들어, 중력을 통합 작은 방울들로서) 구성될 수 있다. 상기 하우징은 제 2 수집 수조를 더 포함할 수 있고, 상기 제 2 필터 매체에 의해 수집된 액체의 작은 방울(droplet)들은 상기 제 2 수집 수조로 떨어질 수 있다 (예를 들어, 중력을 통합 작은 방울들로서). 제 1 및/또는 제 2 수집 수조의 적어도 일부 측면들은 상기 하우징에 의해 구획될 수 있고 및/또는 상기 제 2 수집 수조는 상기 제 1 수집 수조와 분리될 수 있다. 적어도 일부 경우들에서, 상기 제 1 및/또는 제 2 수집 수조는 상기 하우징에 의해 구획될 수 있고 및/또는 상기 제 2 수집 수조는 상기 제 1 수집 수조와 분리될 수 있다. 더구나, 적어도 일부 경우들에서, 상기 제 1 및/또는 제 2 수집 수조는 상기 하우징에 의해 구획되지 않을 수 있다. 적어도 일부 경우들에서, 상기 제 2 수집 수조는 상기 제 1 수집 수조로부터 분리(separate)되지 않을 수 있다.
본 발명의 적어도 일부 측면들에서, 상기 제 1 필터 매체의 여과 밀도(filtration density)는 대략 1 마이크론일 수 있고, 및/또는 상기 제 1 필터 매체의 여과 밀도는 대략 [1] 마이크론 내지 [5] 마이크론일 수 있고, 상기 제 2 필터 매체의 여과 밀도는 대략 0.2 마이크론일 수 있고, 및/또는 상기 제 2 필터 매체의 여과 밀도는 대략 [0.1] 마이크론 내지 [0.3] 마이크론일 수 있다. 상기 제 1 필터 매체 및 상기 제 2 필터 매체는 서로에 관하여 비-제로 각도로 배열될 수 있고(예를 들어, 비스듬한, 수직, 비스듬한, 등), 또는 서로에 평행하게 배열될 수 있다. 상기 필터 매체는 중력 및 가스 흐름의 조합 (상기 매체를 통과하여)이 수집 수조로 작은 방울들의 흘리기(shedding)을 조장하도록 배향되어야 한다. 수직 배향은 수평 배향과 비교할 때 엄밀하게는 중력 흘리기(gravitational shedding) 관점에서 선호 될 수 있지만, 다른 배향 (예를 들어, 수직 +/- 45도)이 매체를 통한 가스 흐름과 함께 액체 방울을 흘리기에 성공적 일 것이며, 디자인 유연성을 향상시킬 것이다.
본 발명의 적어도 일부 측면들에서, 상기 하우징은 상기 제 1 필터 매체 아래 제 1 개구를, 상기 제 2 필터 매체 아래에 제 2 개구를 구획하고, 상기 제 1 및 제 2 개구들은 액체 작은 방울들이 상기 개구들을 통하여 떨어지지만, 상기 수조로부터 상기 제 2 매체로 비산(splashing)이 금지되도록 사이즈된다.
다른 측면들에서, 상기 제 1 필터 매체는 파이버유리 재료를 포함하고 및/또는 상기 제 2 필터 매체는 발표된(expanded) PTFE 재료를 포함한다. 상기 제 1 필터 매체가 유입되는 상기 오염 물질들 [예컨대 무기 재료들 (예를 들어, 다른 분무된 약물들의 희석제로서 직접 또는 간접적으로 분무될 수 있는 염분이 함유된 것(saline)으로부터 염분), 또는 유기 재료들 (예를 들어, 합성 탄화수소 분무된 약물들)]을 대부분을 포획할 것이고 반면에 상기 제 2 필터는 would be 추가로 동일한 것의 추가 여과 정제(filtration refinement)일 것이기 때문에 상기 제 1 필터 매체의 영역은 상기 제 2 필터 매체에 비교될 때 더 클 수 있다.
본 발명의 다른 예시 구현예들에서, 가스로부터 액체를 여과시키기 위한 필터 장치가 제공되고, comprising: 가스 입구 및 가스 출구를 갖는 제 1 하우징; 상기 제 1 하우징에 배치된 제 1 필터 매체; 제 2 하우징에 배치된 제 2 필터 매체; 상기 제 1 필터 매체와 상기 제 2 필터 매체 사이의 흐름 경로에 배치된 제 1 수집 수조(collection basin)를 형성하는 제 2 하우징으로서, 경로는 상기 가스가 상기 입구로부터, 상기 제 1 필터 매체를 통과하여, 상기 수집 수조를 지나, 상기 제 2 필터 매체를 통과하여, 상기 가스 출구로 흐르게 구획되는, 상기 제 2 하우징을 포함한다.
구현예들의 다른 예제에서, 가스로부터 액체를 여과시키기 위한 방법은, 상기 가스를 유착 필터 매체에 통과시키는 단계; 상기 유착 필터 매체에 의해 여과된 액체를 수집하여 제 1-여과된 가스를 형성하는 단계; 상기 제 1-필터링된 가스를 소수성 필터 매체에 통과시켜 제 2-필터링된 가스를 형성하는 단계; 및 상기 소수성 매체에 의해 여과된 액체를 수집하는 단계를 포함한다.
본 개시의 다른 특징들 및 측면들은 이하의 상세한 설명, 도면들 및 청구 범위로부터 명백해질 것이다.
본 개시의 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련하여 취해진 이하의 상세한 설명을 참조하여 더욱 완전하게 이해 될 것이다:
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 예시적인 제 1 구현예에 따른 예시적인 필터 어셈블리의 단면을 예시적으로 도시한다;
도 2는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 예시적인 제 2 구현예에 따른 예시적인 필터 어셈블리의 단면을 예시적으로 도시한다;
도 3은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 도 2의 예시적인 필터 어셈블리의 분해도를 예시적으로 도시한다;
도 4는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 여과를 위한 방법의 예시적인 흐름도를 예시적으로 도시한다; 및
도 5는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 호흡 가스 공급 장치와 함께 필터의 적어도 일부 구현예의 측면들을 예시적으로 도시한다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 예시적인 제 1 구현예에 따른 예시적인 필터 어셈블리의 단면을 예시적으로 도시한다;
도 2는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 예시적인 제 2 구현예에 따른 예시적인 필터 어셈블리의 단면을 예시적으로 도시한다;
도 3은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 도 2의 예시적인 필터 어셈블리의 분해도를 예시적으로 도시한다;
도 4는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 여과를 위한 방법의 예시적인 흐름도를 예시적으로 도시한다; 및
도 5는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 호흡 가스 공급 장치와 함께 필터의 적어도 일부 구현예의 측면들을 예시적으로 도시한다.
본 발명은 전반적으로 액체를 함유하는 가스로부터 액체를 여과시키는 것에 관한 것이다. 액체 성분은 예를 들어 습도, 수증기, 가습 공기로부터의 수분, 증기 상태의 다른 액체, 분무 액체, 분무된 의료 용액 및 현탁액, 등과 같은 임의의 제거 가능한 액체 일 수 있다. 일부 구현예들에서, 본 개시는 환자들 (예를 들어, 벤틸레이터 회로로부터의 치료용 가스를 포함 할 수 있는 호흡 기체를 수신하는 환자)에게 치료용 가스를 전달하는 것과 관련하여 이러한 여과를 위한 장치 및 방법을 설명하고, 추가로 샘플링 호흡 가스가 샘플링 디바이스에 의해 모니터링될 흡기 림(inspiratory limb)으로부터 제거되는 구현예들에 관한 것이다. 이 샘플링 디바이스는 적어도 도즈량(dosing) (예를 들어, 산화질소 농도, 등), 뿐만 아니라 다른 파라미터들 (예를 들어, 이산화 질소 농도, 등)을 연속적으로 확인하는 것이 요구될 수 있다. 본 출원에 추가로 논의되는 바와 같이, 본 발명에 따른 필터들은 호흡 가스의 공급원과 샘플링 디바이스 사이에 설치 될 수 있으며, 이는 오염을 감소시킬 수 있으며, 예를 들어 샘플링 디바이스의 작동 및/또는 수명을 향상시킬 수 있다.
샘플링 가스가 샘플링 디바이스에 도달하기 전에 현탁되거나 비말동반된(entrained) 수증기 또는 다른 액체 성분을 여과하는 개념은 때때로 "워터 트랩 (water trap)"또는 "필터 트랩 (filter trap)"으로 지칭 될 수 있다. 그러나, 본 개시는, 예를 들어, 분무된 약물 일 수 있는 분무된 액체와 같이, 단순한 물 이상을 제거 할 수 있는 일부 구현들에 관한 것이다.
용어들 액체 입자들 및/또는 입자들은 한정되는 것은 아니지만, 분무된 의료용 용액 및 현탁액, 에어로졸(aerosols), 습기가 있는 공기로부터의 수분, 또는 호흡 회로를 통해 전달된 치료로 인한 환자 호흡 회로에 존재하는 다른 오염 물질들과 같은 가스 흐름에 있을 수 있는 액체 또는 고체, 유기 또는 무기 입자의 임의의 및 모든 입자들을 포괄하는 그것들의 최광의 의미로 본 출원에서 사용된다. 때때로 용어 액체 입자들, 입자들, 물질, 또는 유사한 것은 제거될 재료의 공통 그룹을 지칭하거나 또는 개별적으로 사용된다.
용어 "필터(filter)" 및 "여과(filtration)"는 가스로부터 액체를 제거 또는 분리하는 다양한 유형 및 정도의 임의의 것 및 모든 것을 포함하도록 본원에서 가장 넓은 의미로 사용되며, 일부 경우들에서 다른 비-액체 미립자가 존재할 경우 이들의 제거를 포함 할 수도 있다.
도 1은 예시적인 제 1 구현예에 따른 예시적인 필터 어셈블리(100)의 단면을 예시적으로 도시한다. 상단 하우징 (110)은 하단 하우징 (112)과 결합된다. 상단 하우징 (110)은, 예를 들어 보다 상세히 후술되는 흡기 림 또는 호흡 가스 디바이스의 다른 부분으로부터 취해진 샘플 가스 일 수 있는 가스의 흐름을 수신하는 입구 (114)를 포함한다. 상단 하우징 (110)은 또한 여과된 가스가 필터 어셈블리 (100)를 빠져 나가는 출구 (116)를 포함하고, 출구 (116)는 보다 상세히 후술되는 가스 샘플링 시스템 또는 가스 분석기와 같은 호흡 가스 디바이스의 다운스트림 컴포넌트에 연결될 수 있다.
상단 하우징 (110)은 하우징이라 칭해질 수 있고 및/또는 "유착 여과 부분(coalescing filtration portion)"(118)으로 또한 지칭될 수 있는 "제 1 스테이지 여과 부분" (118) 및 "소수성 여과 부분(hydrophobic filtration portion) (120)"으로 또한 지칭될 수 있는 "제 2 스테이지 여과 부분"(120)을 포함 할 수 있다. 제 1 스테이지 여과 부분은 유착 필터 매체, 또는 제 1 스테이지 매체 (124)라고도 지칭될 수 있는 필터 매체 또는 필터 멤브레인(124)을 지지한다.
제 1 스테이지 매체 (124)는 가스로부터 공기 중(airborne)의 비말동반된(entrained) 액체의 범위를 제거하도록 될 수 있다. 제 1 스테이지 매체 (124)는 또한 미립자 물질을 제거할 수 있다. 예를 들어, 제 1 스테이지 매체 (124)는 일부 예들에서 1.0 미크론 이상의 작은 방울(droplet) 또는 미립자를 제거 할 수 있다. 예를 들어, 제 1 스테이지 매체 (124)는 일부 예들에서 텍스쳐링된(textured) 표면을 생성하는 유리 섬유 유형 메쉬 구성(glass fiber type mesh construction)을 가질 수 있다. 가스가 제 1 스테이지 매체 (124)를 통과할 때, 액체 작은 방울들이 메쉬 구성에서 형성되고 텍스쳐링된 표면 상에 수집된다. 이들 작은 방울들은 중력 및/또는 다른 힘들 (예를 들어, 음의 압력, 중력 등)에 의해 제 1 스테이지 매체 (124)의 후방 하부면으로 당겨지고 제 1 스테이지 매체 (124)로부터 하방으로 떨어지게 된다. 작은 방울들은 상단 하우징 (110)의 하단부에 있는 제 1 채널 또는 개구 (126)를 통과하여 수집 수조(collection basin) (128)와 풀(pool) (130)로 떨어질 수 있다.
이제 제 1 스테이지 - 필터링된 가스는 예를 들어, 제 2 채널 또는 개구 (132)를 통한 제 2 스테이지 여과 부분 (120)으로 위쪽으로의 압력 (예를 들어, 압력 차이)에 의해 드라이브된다. 제 1 스테이지 필터링된 가스는 이제 제 2 스테이지 매체 (134)라고도 지칭될 수 있는 소수성 필터 매체 (134) 또는 필터 멤브레인 (134)을 통과 할 수 있다.
제 2 스테이지 매체 (134)는 또한 가스로부터 공기 중의 비말동반된 액체의 범위를 제거하도록 될 수 있으며, 0.2 마이크론 이상의 작은 방울 또는 미립자 물질을 어느 정도까지 제거 할 수 있다. 예를 들어, 제 2 스테이지 매체 (134)는 일부 예들에서 다공성 폴리 테트라 플루오르 에틸렌 (PTFE) 재료 일 수 있다. 가스가 제 2 스테이지 매체 (134)를 통과하여 흐를 때, 작은 방울들 및 미립자는 통과하는 것이 차단 될 것이며, 중력 및/또는 다른 힘들 (예를 들어, 음의 압력, 중력 등)을 통하여 개구(132)를 통과하여 그냥 떨어질 수 있고 풀 (130)에 합류될 수 있다. 제 2 스테이지 매체 (134)를 통과한 가스는 그런 다음 출구 (116)를 통해 필터 어셈블리 (100)를 빠져 나간다.
이 예시적인 구현예에서, 제 1 스테이지 매체 (124)는 제 2 스테이지 매체 (134)보다 더 굵다(coarse) (덜 미세한(fine))라고 지칭 될 수 있다는 것에 유의할 것이다. 즉, 제 1 스테이지 매체 (124)는 제 2 스테이지 매체 (134)의 기공(pore) 사이즈 보다 더 큰 기공 사이즈를 가질 수 있다. 제 1 스테이지 매체 (124)는 따라서 일부 예들에서 제 2 스테이지 매체 (134)에 대한 프리-필터(pre-filter)로 고려될 수 있다. 그렇게함으로써, 제 1 스테이지 매체 (124)는 제 2 스테이지 매체(134)의 유효 수명을 연장시킬 수 있는데, 이는 제 1 스테이지 매체 (124)가 제 2 스테이지 매체 (134)를 효과적으로 막히게 하거나 과포화(oversaturate) 시키거나, 젖어 버리게 하거나 또는 블라인드 폐색시키는 작은 방울들 또는 입자들을 제거하기 때문이다. 일부 구현예들에서, 제 1 필터 매체의 여과 밀도(filtration density)는 대략 1 마이크론일 수 있고, 및/또는 제 1 필터 매체의 여과 밀도는 대략 [1] 마이크론 내지 [5] 마이크론일 수 있고, 제 2 필터 매체의 여과 밀도는 대략 0.2 마이크론일 수 있고, 및/또는 제 2 필터 매체의 여과 밀도는 대략 [0.1] 마이크론 내지 [0.3] 마이크론일 수 있다.
이들 예시적인 구현예에서, 제 2 스테이지 매체 (134)는 또한 개구(132)의 수직 거리만큼 및 사이즈만큼 풀 (130)로부터 이격된다. 이들 특징부들은 풀 (130) 내의 액체가 제 2 스테이지 매체 (134)쪽으로 증발하거나 또는 비산(splash)하는 것의 (예를 들어, 필터 어셈블리 (100)의 움직임 동안에) 가능성을 피하는데 도움을 준다. 제 2 스테이지 매체 (134)로부터 풀 (130)의 이러한 정도의 증강된 분리는 또한 제 2 스테이지 매체 (134)의 유효 수명을 연장시킬 수 있다. 프리-여과가 제공되지 않는 경우와 비교하여 제 1 스테이지 매체 (124)에 의한 프리-여과는 또한 제 2 스테이지 매체 (134)에 필요한 재료의 양 및 면적을 감소시키는 이점을 가질 수 있다.
제 1 스테이지 매체 (124) 및 제 2 스테이지 매체 (134)는 각각 그 주변부에서 상단 하우징 (110)에 장착 될 수 있어서, 모든 가스는 양쪽 매체들을 통과해야 한다. 물론, 제 1 스테이지 매체 (124) 및 제 2 스테이지 매체 (134)는 각각 임의의 위치에서 상단 하우징 (110)에 장착 될 수 있다. 때때로, 제 1 스테이지 매체 (124) 및 제 2 스테이지 매체 (134)는 상단 하우징에 그것들의 주변부에서 장착 된 것으로 도시 및/또는 설명된다. 이것은 단지 용이함을 위한 것일 뿐이며 제한하려는 것은 아니다. 장착은 글루잉(gluing), 홈에 기계적 연결, 압축, 열 용접, 진동 용접, 다른 용접, 하우징 (110) 및/또는 다른 부착물로의 프리-몰딩(pre-molding) 또는 오버-몰딩(over-molding)과 같은 다양한 장착 및 부착 방법들을 통해 성취 될 수 있다. 매체들(124 및 134)는 하우징 (110)에 기계적으로 부착되는 오버몰딩된 외부 구조 지지부를 가질 수 있다. 개스킷들은 하우징 (110)에 대한 부착물의 일부로서 오버 몰딩되거나 배치 될 수 있다. 일부 구현예들에서, 디자인은 제 2 스테이지 매체 (134)에 대해 보다 엄격하거나 또는 더 타이트한 주위 피팅(surrounding fit)에 중점을 둘 수 있는데 예를 들어, 이것이 최종 희망하는 여과 밀도이기 때문이다.
두개의 스테이지 구현예는 일부 구현예들 및 상황들에서 주로 작은 방울들을 제거 할 수 있는 제 1 스테이지 및 필터 어셈블리(100)에 유입되는 가스 내에 있을 수 있는 약물 또는 염분이 함유된 것 같은 분무 액체를 주로 제거 할 수 있는 제 2 스테이지를 또한 제공한다.
하단 하우징 (112)은 일부 구현예들에서 착탈 가능하게 상단 하우징 (110)에 부착되거나 결합 될 수 있다. 이는 도 1에 도시 된 바와 같은 탄성중합체의 O-링 (136)을 사용하는 마찰 맞춤(friction fit) 일 수 있다. 또한, 하단 하우징 (110)과 상단 하우징 (112)을 나사 결합 할 수 있다.하단 하우징 (112)의 제거는 유저가 풀링된(pooled) 컨텐츠 (130)를 비울 수 있게 한다. 하단 하우징 (112)은 유저가 액체 하단 하우징 (112)을 언제 제거하고 비울지를 관찰하는 것을 돕기 위해 투명하거나 반투명 일 수 있다.
도면들 2 및 3은 제 2 구현예에 따른 필터 어셈블리 (200)의 단면을 예시적으로 도시한다. 도 2는 필터 어셈블리 (200)의 단면을 예시적으로 도시한다. 도 3은 필터 어셈블리 (200)의 분해도를 예시적으로 도시한다. 일부 아이템들은 이 예시 구현예에서, 도 1, 및 다른 구현예들의 것들과 공통 또는 상호교환가능하다. 상단 하우징 (210)은 하단 하우징 (212)과 분리가능하게 접합된다. 상단 하우징은 하우징 부분들 (212a), (212b), 및 (212c)을 포함한다. 상단 하우징 (210)은, 예를 들어 보다 상세히 후술되는 흡기 림 또는 호흡 가스 디바이스의 다른 부분으로부터 취해진 샘플 가스 일 수 있는 가스의 흐름을 수신하는 입구 (214)를 포함한다. 상단 하우징 (210)은 또한 여과된 가스가 필터 어셈블리 (200)를 빠져 나가는 출구 (216)를 포함하고, 출구 (216)는 보다 상세히 후술되는 가스 샘플링 시스템 또는 가스 분석기와 같은 호흡 가스 디바이스의 다운스트림 컴포넌트에 연결될 수 있다.
상단 하우징 (210)은 하우징이라 칭해질 수 있고 및/또는 "유착 여과 부분(coalescing filtration portion)"(218)으로 또한 지칭될 수 있는 "제 1 스테이지 여과 부분" (218) 및 "소수성 여과 부분(hydrophobic filtration portion) (220)"으로 또한 지칭될 수 있는 "제 2 스테이지 여과 부분"(220)을 포함 할 수 있다. 제 1 스테이지 여과 부분은 유착 필터 매체, 또는 제 1 스테이지 매체 (224)라고도 지칭될 수 있는 필터 매체 또는 필터 멤브레인(224)을 지지한다.
제 1 스테이지 매체 (224)는 가스로부터 공기 중(airborne)의 비말동반된(entrained) 액체의 범위를 제거하도록 될 수 있다. 제 1 스테이지 매체 (224)는 또한 미립자 물질을 제거할 수 있다. 예를 들어, 제 1 스테이지 매체 (224)는 일부 예들에서 1.0 미크론 이상의 작은 방울(droplet) 또는 미립자를 제거 할 수 있다. 예를 들어, 제 1 스테이지 매체 (224)는 일부 예들에서 텍스쳐링된(textured) 표면을 생성하는 유리 섬유 유형 메쉬 구성(glass fiber type mesh construction)을 가질 수 있다. 가스는 먼저 개구 (225)를 통과하고, 제 2 개구 (226)를 통과한다. 가스가 제 1 스테이지 매체 (224)를 통과할 때, 액체 작은 방울들이 메쉬 구성에서 형성되고 텍스쳐링된 표면 상에 수집된다. 개략적으로 도시된 바와 같이 이들 작은 방울들은 중력 및/또는 다른 힘들 (예를 들어, 음의 압력, 중력 등)에 의해 제 1 스테이지 매체 (224)의 후방 하부면으로 당겨지고 제 1 스테이지 매체 (224)로부터 하방으로 떨어지게 된다. 작은 방울들은 상단 하우징 (210)의 하단부에 있는 채널 또는 개구 (226)를 통과하여 수집 수조(collection basin) (228)로 떨어져 풀(pool) (230)로 수집될 수 있다.
이제 제 1 스테이지 - 필터링된 가스는 예를 들어, 제 2 스테이지 여과 부분 (220)을 통과한 측면으로의 압력 (예를 들어, 압력 차이)에 의해 드라이브된다. 제 1 스테이지 필터링된 가스는 이제 제 2 스테이지 매체 (234)라고도 지칭될 수 있는 소수성 필터 매체 (234) 또는 필터 멤브레인 (234)을 통과 할 수 있다.
제 2 스테이지 매체 (234)는 또한 가스로부터 공기 중의 비말동반된 액체의 범위를 제거하도록 될 수 있으며, 0.2 마이크론 이상의 작은 방울 또는 미립자 물질을 어느 정도까지 제거 할 수 있다. 예를 들어, 제 2 스테이지 매체 (234)는 일부 예들에서 다공성 PTFE 재료 일 수 있다. 가스가 제 2 스테이지 매체 (234)를 통과하여 흐를 때, 작은 방울들 및 미립자는 통과하는 것이 차단 될 것이며, 중력 및/또는 다른 힘들 (예를 들어, 음의 압력, 중력 등)을 통하여 제 2 수집 수조(229)로 그냥 떨어질 수 있다. 제 2 스테이지 매체 (234)를 통과한 가스는 그런 다음 출구 (216)를 통해 필터 어셈블리 (200)를 빠져 나간다.
이 예시적인 구현예에서, 제 1 스테이지 매체 (224)는 제 2 스테이지 매체 (234)보다 더 굵다(coarse) (덜 미세한(fine))라고 지칭 될 수 있다는 것에 유의할 것이다. 제 1 스테이지 매체 (224)는 따라서 일부 예들에서 제 2 스테이지 매체 (234)에 대한 프리-필터(pre-filter)로 고려될 수 있다. 그렇게함으로써, 제 1 스테이지 매체 (224)는 제 2 스테이지 매체(234)의 유효 수명을 연장시킬 수 있는데, 이는 제 1 스테이지 매체 (224)가 제 2 스테이지 매체 (234)를 효과적으로 막히게 하거나 과포화 시키거나, 젖어 버리게 하거나 또는 블라인드 폐색시키는 작은 방울들 또는 입자들을 제거하기 때문이다.
이들 예시적인 구현예에서, 제 1 스테이지 매체(224) 및 제 2 스테이지 매체 (234)는 또한 개구(226)의 수직 거리만큼 및 사이즈만큼 풀 (230)로부터 또한 이격된다. 이들 특징부들은 풀 (230) 내의 액체가 제 2 스테이지 매체 (234)쪽으로 증발하거나 또는 비산하는 것의 (예를 들어, 필터 어셈블리 (200)의 움직임 동안에) 가능성을 피하는데 도움을 준다. 제 2 스테이지 매체 (234)로부터 풀 (230)의 이러한 정도의 증강된 분리는 또한 제 2 스테이지 매체 (234)의 유효 수명을 연장시킬 수 있다. 프리-여과가 제공되지 않는 경우와 비교하여 제 1 스테이지 매체 (224)에 의한 프리-여과는 또한 제 2 스테이지 매체 (134)에 필요한 재료의 양 및 면적을 감소시키는 이점을 가질 수 있다. 이 변형예에서, 제 2 필터 매체 (234)로부터 수집되는 수집 수조 (229)는 상단 하우징의 일부이며, 제 1 필터 매체 (224)로부터 떨어지는 작은 방울들을 수집하는 하단 수조 (228)에 비교하여 제 2 필터 매체 (234)로부터의 임의의 작은 방울들을 분리시킨다.
제 1 스테이지 매체 (224) 및 제 2 스테이지 매체 (234)는 각각 그 주변부에서 상단 하우징 (210)에 장착되어서, 모든 가스는 양쪽 매체들을 통과해야 한다. 이것은 글루잉(gluing), 홈에 기계적 연결, 압축, 열 용접, 진동 용접, 다른 용접, 하우징 (210) 및/또는 다른 부착물로의 프리-몰딩(pre-molding) 또는 오버-몰딩(over-molding)과 같은 다양한 장착 및 부착 방법들을 통해 성취 될 수 있다. 예를 들어, 밀봉 링(sealing ring)들 (224a) 및 (234a)이 도시된다. 매체들(224 및 234)는 하우징 (210)에 기계적으로 부착되는 오버몰딩된 외부 구조 지지부를 가질 수 있다. 개스킷들은 하우징 (210)에 대한 부착물의 일부로서 오버 몰딩되거나 배치 될 수 있다. 일부 구현예들에서, 디자인은 제 2 스테이지 매체 (234)에 대해 보다 엄격하거나 또는 더 타이트한 주위 피팅에 중점을 둘 수 있는데 이것이 최종 희망하는 여과 밀도이기 때문이다.
두개의 스테이지 구현예는 일부 구현예들 및 상황들에서 주로 작은 방울들을 제거 할 수 있는 제 1 스테이지 및 필터 어셈블리(200)에 유입되는 가스 내에 있을 수 있는 약물 또는 염분이 함유된 것 같은 분무 액체를 주로 제거 할 수 있는 제 2 스테이지를 또한 제공한다.
하단 하우징 (212)은 일부 구현예들에서 착탈 가능하게 상단 하우징 (210)에 부착될 수 있다. 이는 도 1에 도시 된 바와 같은 탄성중합체의 O- 링 (236)을 사용하는 마찰 맞춤 일 수 있다. 또한, 하단 하우징 (210)과 상단 하우징 (212)을 나사 결합 할 수 있다. 하부 하우징 (212)의 제거는 유저가 풀링된 컨텐츠 (230)를 비울 수 있게 한다. 하단 하우징 (212)은 유저가 액체 하단 하우징 (212)을 언제 제거하고 비울지를 관찰하는 것을 돕기 위해 투명하거나 반투명 일 수 있다. 일부 구현예들에서, 제 2 수조 (229)는 일부 상황들에서 하단 하우징 (212) 만큼의 액체를 수집하지 않을 수도 있기 때문에, 어셈블리 (200)의 유용한 수명 동안 비워져야 할 필요가 없을 수 있다.
도 4는 필터 어셈블리를 이용한 여과를 위한 예시적인 방법의 예시적인 흐름도를 예시적으로 도시한다. 프로세스 (410)에서, 샘플 가스가 예컨대 필터 어셈블리에서의 입구를 통하여 수신된다. 프로세스 (412)에서, 샘플 가스는 상기에서 설명된 유착 필터(coalescing filter)일 수 있는 제 1 스테이지 필터를 통과한다. 프로세스 (414)에서, 제 1 스테이지 필터에 의해 샘플 가스로부터 액체가 제거된다. 제거는 상기에서 설명된 하단 하우징과 같은 수집 수조로 중력 및/또는 다른 힘들 (예를 들어, 음의 압력, 중력, 등)을 통하여 떨어지는 작은 방울(droplet)들의 수집 때문일 수 있다. 대안으로, 수집 수조는 상단 하우징내 그것 자체의 수조일 수 있다. 프로세스 (416)에서, 샘플 가스는 상기에서 설명된 소수성 필터일 수 있는 제 2 스테이지 필터를 통과할 수 있다. 프로세스(418)에서, 액체는 소수성 필터에서 제거되고 이는 상기에서 설명된 하단 하우징과 같은 수집 수조로 중력 및/또는 다른 힘들 (예를 들어, 음의 압력, 중력, 등)을 통하여 또한 떨어질 수 있다.
도 5는 호흡 가스 공급 장치와 함께 예시적인 필터들의 예시적인 구현예들의 일부 측면들을 예시적으로 도시한다. 이러한 예시적인 구현예는 호흡 장치에 관한 것이고, 본 개시에 따른 필터 어셈블리의 다른 다양한 구현예를 제한하지 않는다. 장치 (500)는 벤틸레이터 (510)와 함께 사용된다. NO와 같은 보충 또는 첨가 가스의 공급원 (512)은 도관 (514)에 공급을 제공하고 벤틸레이터(510)에 연결될 수 있는 밸브 (516)에 연결된다. 호흡 가스 공급의 임의의 단계에서, 분무된(nebulized) 약물과 같은 다른 추가의 호흡 재료들이 도관 (520)을 통해 이동하는 스트림에 제공 될 수 있다. 제어기 (518)는 도관 (520)내 혼합 가스 대 NO 및 분무 약물의 비율을 제어하기 위해 밸브들을 작동시킬 수 있다. 환자는 흡기 림으로 간주 될 수 있는 도관 (520)의 내용물을 흡입한다. 환자들은 내쉬거나 또는 초과 가스는 호기(expiratory) 림 도관 (522)으로 간주될 수 있다.
이 예에서, 도관 (524)은 흡기 림과 유체 연통하며, 샘플 가스 라인으로 지칭 될 수 있다. 필터 트랩 (526)은 샘플 가스의 일부 또는 전부를 수신한다. 이 필터 트랩 (526)은 상술한 바와 같은 필터 어셈블리에 대응할 수 있다. 필터 트랩 (526)에 의해 여과된 후에, 가스는 가스 샘플링 시스템 (528)으로 전달되고 배출 출구 (530)를 통해 배출 될 수 있다.
본원의 일부 예들에서, 샘플 가스 라인은 워터 트랩 어셈블리(water trap assembly)에 직접 연결된다. 이러한 직접 연결은 여과되지 않은 샘플 가스가 재사용 가능한 물질과 가스 샘플링 시스템을 접촉시키는 것을 방지 할 수 있다. 전체 워터 트랩 어셈블리는 또한 연결해제 가능하고 일부 실시예들에서는 일회용 일 수 있다.
본 출원에서 설명 된 변형예들 및 구현예들에 부가하여, 가스 분석기는 물 및/또는 다른 물질이 원하는 정도로 여과되는지를 결정하는 자이로 스코프 센서와 같은 센서를 포함 할 수 있고, 일부 구현예들에서는 사운드 또는 시각적으로 워터 트랩이 원하는 정도로 적절하게 작동하지 않는다는 것을 표시할 수 있다.
다른 측면들 중에서, 본 발명은 일부 구현예들에서 가스로부터 액체를 여과시키기 위한 필터 장치에 관한 것이라는 것이 인식될 것이고, 장치는 가스 입구 및 가스 출구를 갖는 제 1 하우징; 하우징에 배치된 제 1 필터 매체; 하우징에 배치된 제 2 필터 매체; 제 1 필터 매체와 제 2 필터 매체 사이의 흐름 경로에 배치된 제 1 수집 수조를 형성하는 제 2 하우징으로서, 경로는 가스가 입구로부터, 제 1 필터 매체를 통과하여, 수집 수조를 지나, 제 2 필터 매체를 통과하여, 가스 출구로 흐르게 구획되는, 제 2 하우징을 가진다. 본 발명은 또한 가스를 유착 필터 매체에 통과시키고 소수성 필터 매체에 통과시키는 방법에 관한 것이다.
본 출원에서 설명된 필터 어셈블리들 및 방법들은, 일부 구현예들에서 가스 샘플링 시스템에 의한 분석을 위해 환자 호흡 장치에서 샘플 가스로부터 액체(및/또는 미립자들)를 여과시키는데 유용할 수 있다. 그러나, 필터 어셈블리들 및 방법들에 대한 대한 응용들이 있을 수 있다.
다른 구현예들이 고려된다. 예를 들어, 도면들 1 내지 3에서, 입구 및 출구는 상단 하우징들의 일부로서 도시된다. 그러나, 일부 변형예들에서, 입구 및/또는 출구는 하단 하우징 또는 수조(basin) 상에 제공될 수 있다.
전술한 상세한 설명은 당업자가 개시된 주제를 만들고 사용할 수 있도록 제시된다. 설명의 목적을 위해, 철저한 이해를 돕기 위해 구체적인 명칭이 제시된다. 그러나, 당업자에게는 이러한 특정 세부 사항이 개시된 주제를 실시하는 데 요구되지 않음이 명백 할 것이다. 특정 애플리케이션들에 대한 설명이 예시 예제로서 제공된다. 개시된 구현예들에 대한 다양한 수정예들은 당업자에게는 쉽게 자명 할 것이며, 본 출원에 정의된 일반적인 원리는 본 개시의 범위를 벗어나지 않고 다른 구현예 및 응용예에 적용될 수 있다. 본 명세서에 설명된 동작들의 시퀀스는 단지 예제들일 뿐이고, 동작들의 시퀀스들은 본 명세서에서 설명된 것에 제한되지 않을 뿐만 아니라, 반드시 어떤 순서로 발생하지 않는 동작들의 예견으로 당업자에게 명백한 것으로 변경될 수 있다. 또한, 당업자에게 잘 알려진 기능 및 구성들에 대한 설명은 증가된 명확성 및 간결성을 위해 생략 될 수 있다. 본 개시는 도시된 실시예들에 한정되는 것이 의도되는 것이 아니라, 본 출원에 개시된 원리들 및 특징들을 따르는 가능한 가장 넓은 범위에 따를 것이다.
본 기술 분야의 당업자는 설명의 취지 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 명세서의 방법 및 시스템에 대해 다양한 수정예들 및 변형예들이 이루어질 수 있음을 명백히 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 설명은 첨부된 청구항들 및 그것들의 등가물의 범위 내에 있는 수정예들 및 변형예들을 포함하는 것으로 의도된다.
설명된 임의의 단계들은 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 재배열, 분리 및/또는 조합 될 수 있음을 이해할 것이다. 용이함을 위하여, 단계들은 때때로, 순차적으로 제공된다. 이것은 단지 용이함을 위한 것일 뿐이며 제한하려는 것은 아니다. 또한, 설명된 본 발명의 엘리먼트들 및/또는 실시예들 중 임의의 것이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 재배열, 분리 및/또는 조합 될 수 있다는 것이 이해 될 것이다. 편의상, 다양한 엘리먼트들이 때때로 별도로 설명된다. 이것은 단지 용이함을 위한 것일 뿐이며 제한하려는 것은 아니다.
또한, 상기에서 설명된 예들에 다양한 시스템 컴포넌트들의 분리는 모든 예들에서 이런 분리를 요구하는 것으로 이해되어서는 안되고, 설명된 컴포넌트들 및 시스템들은 일반적으로 다수의 시스템들 및/또는 다수의 컴포넌트들로 단일 패키징되어 함께 통합될 수 있다. 다양한 변형예들이 거기에 이루어질 수 있고, 본 명세서에 개시된 주제가 다양한 형태 및 예들로 구현 될 수 있고, 그 교시가 본 명세서에서 설명된 다수의 애플리케이션들, 이들 중 단지 일부에 적용될 수 있음을 이해되어야 한다. 별도의 언급이 없는 한, 아래의 청구 범위를 포함하여 본 명세서에 기재된 모든 측정, 값, 등급, 위치, 크기, 사이즈 및 기타 사양들은 근사한 것이며 정확하지 않다. 그것들은 관련이 있는 당해 기술 분야에서 관습적으로 적용되는 것과 그것들이 관련이 있는 기능들을 따르는 적정한 범위를 갖도록 의도된다.
본 발명은 특정 실시예를 참조하여 설명되었지만, 이들 실시예는 단지 본 발명의 원리 및 응용을 예시하는 것임을 이해해야 한다. 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않으면 서 본 발명의 방법 및 장치에 다양한 변경 및 변형이 이루어질 수 있음은 당업자에게 명백 할 것이다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구항들 및 그것들의 등가물의 범위 내에 있는 수정예들 및 변형예들을 포함하는 것으로 의도된다.
Claims (9)
- 가스로부터 액체를 여과시키기 위한 필터 장치에 있어서,
가스 입구 및 가스 출구를 갖는 하우징;
상기 하우징에 배치된 제 1 필터 매체(filter media);
상기 하우징에 배치된 제 2 필터 매체; 및
제 1 수집 수조(collection basin) 및 제 2 수집 수조를 포함하고,
상기 제 2 수집 수조는 상기 제 1 필터 매체와 상기 제 2 필터 매체 사이의 흐름 경로에 배치되고, 상기 제 1 수집 수조는 상기 제 1 필터 매체 이전의 흐름 경로에 배치되고,
경로는 상기 가스가 상기 가스 입구로부터, 상기 제 1 필터 매체를 통과하여, 상기 제 1 수집 수조를 지나, 상기 제 2 필터 매체를 통과하여, 상기 가스 출구로 흐르는 것을 가능하게 하도록 구획되고, 상기 제 2 필터 매체에 의해 수집된 액체의 작은 방울들(droplet)은 상기 제 2 수집 수조로 중력을 통해 떨어질 수 있는, 장치. - 제1항에 있어서, 상기 제 2 수집 수조는 상기 제 1 수집 수조로부터 분리된 상기 하우징에 의해 구획되는, 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 제 1 필터 매체는 유착(coalescing) 매체인, 장치.
- 제3항에 있어서, 상기 제 2 필터 매체는 소수성(hydrophobic) 매체인, 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 제 2 필터 매체는 소수성 매체인, 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 제 1 필터 매체 및 상기 제 2 필터 매체는 개별적으로, 상기 하우징에 둘 모두가 장착되는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 제 1 필터 매체는 상기 제 1 필터 매체에 의해 수집된 액체의 작은 방울들이 상기 제 1 수집 수조로 중력을 통해 떨어질 수 있도록 구성된, 장치.
- 제7항에 있어서, 상기 제 2 필터 매체는 상기 제 2 필터 매체에 의해 수집된 액체의 작은 방울들이 상기 제 1 수집 수조로 중력을 통해 떨어질 수 있도록 구성된, 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 제 2 필터 매체는 상기 제 2 필터 매체에 의해 수집된 액체의 작은 방울들이 상기 제 1 수집 수조로 중력을 통해 떨어질 수 있도록 구성된, 장치.
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