[发明专利]有袋的过滤器筒、系统及方法

说明书

技术领域

本发明通常涉及过滤器筒，并且尤其涉及用于例如可以在工业过程过滤中使用的过滤器构件的罩及相关连接。

背景技术

存在许多用于例如生物工艺、制药、食品和饮料工业等等中的工业过程过滤的应用。在这些工业中，相对普通地使用组合吸附和深层过滤器介质，例如由本专利受让人提供的DEPTH-CLEAR系列介质，该专利受让人也称为Purolator液体处理公司，其是CLARCOR公司中的一个。在这种类型的介质中，由于微孔尺寸以及电动吸附作用而通过机械捕获的组合捕获颗粒。例如，多细胞介质和/或合成材料和/或其组合可以用于提供基质。此外，可以支持这种例如活性碳和粘土的材料以及其他材料，或将其整合成盘，以提供用于电动吸附作用。

例如，Purolator液体处理公司具有许多包括深层过滤片的堆叠盘的深层过滤模块，深层过滤器片的堆叠盘提供用于过滤器介质构件，该过滤器介质构件包括用于不同过滤应用的不同系列(例如P、LE、C、SA、U以及S系列)。每个不同系列均可以用于不同的应用。例如，SA和U系列可以用于去除碳颗粒以及由介电油的分解而产生的低程度湿度；并且因此，可以用于多种油的过滤。能够以这种等级获得不同等级和颗粒去除效率。而且，例如，Purolator液体处理公司的DEPTH-CLEAR S系列可以用于例如啤酒、酒、果汁和苹果汁、化学品、树脂、墨水、清漆等的这种应用，以去除颗粒、微生物、胶体以及来自重要工业生产液流的致热原。DEPTH-CLEARC系列为高容量活性碳过滤模块，其由形成的盘构成，该盘还能够以许多不同应用而使用。而且，DEPTH-CLEAR P和LE系列用于例如抗生素、血液制品、静脉溶液、咳嗽糖浆等的生物工艺应用。这些类型的过滤器介质构件可以用于本发明的实施例中。

典型地，DEPTH-CLEAR构件和其他竞争性构件均安装于可重复使用的提供清洗能力的不锈钢外壳中。在这种已有的应用中，当这些过滤器构件耗尽时，存在与过滤器更换相关联的较长停工时间。尤其，更换需要通过关闭合适的阀而隔离外壳，并且随后在通过冲洗包含在外壳中的未过滤的滤液而移除过滤器构件之后清洗外壳。

还已知过滤工业中为微孔过滤袋，例如Purolator先进过滤公司的DynaClear F和DynaClear M系列，其包含特定孔隙率的过滤器介质，以允许低压流动的强流体滴落，同时通过障碍物和/或深层过滤具有有效的纳垢能力。虽然过滤器袋在某些应用中适当工作，但利用过滤器袋难以获得有效的表面积。因此，经常提供例如使用如上述DEPTH-CLEAR系列的深层过滤片和过滤器构件的堆叠盘的更加紧凑的过滤器构件，以提供紧凑组件，该组件提供具有大表面积和流量的高过滤能力。

本发明涉及对该现有技术的改进。

发明内容

本发明使用与过滤器介质构件相结合的袋，这可以提供几种不同的优势。

根据一方面，过滤器(例如过滤器筒)包括袋，该袋适合于通过入口端口接收流体并且适合于通过出口端口返回流体。流体流动路径在袋内部从入口端口延伸至出口端口。过滤器介质构件包含在袋中，流体流动路径延伸通过过滤器介质构件。

在实施例中，袋可以是滤液不可渗透的，但包括开口，以提供入口端口和出口端口。在这种实施例中，袋提供外壳，用于捕集过滤器构件和袋的上游侧上的未过滤流体。这可以提供在过滤器构件的有效寿命终结处的清洁更换，由于未过滤流体包含在袋中，与过滤的流体(又称之为“滤液”)相分开。

在本发明的另一方面中，应用于包含捕获的未过滤流体的袋的真空将通过使袋相符于过滤器构件来最小化“滞留体积”而允许通过过滤器介质的未过滤流体的几乎完全排空。该特征尤其有利于生物制药工业，因为滤液成本可以是每盎司几千美元。这样，一种方法可以进一步包括从袋抽吸流体，以重新捕获流体；并且替换袋和过滤器构件。该抽吸可以在入口或出口侧上进行。当进行抽吸以在过滤器构件的过滤侧上过滤时，可以迫使未过滤流体中的一些或大部分通过过滤器构件。可替换地或另外地对未过滤侧进行抽吸，以通过袋中的入口抽吸未过滤流体。