[发明专利]过滤方法和装置

说明书

力生成装置配置为在第一点和第二点之间的第一通道系统内的至少一部分感兴趣对象上产生力，其中平均的力包括从第一点指向第二点的非零分量。在第一通道系统内的两个给定点之间的感兴趣对象的热力学性质相关变化的大小是通道系统的相关性质的函数，例如剪切应力系数或通道系统对感兴趣对象的总体流动的阻力。第二通道系统可以包括第一点和第二点，并且第二通道系统的第二点可以扩散耦合到第一通道系统中的第二点。第二通道系统的相关性质可以配置为不同于第一通道系统的相关性质。第一通道系统和第二通道系统中的第一点和第二点之间的热力学性质的变化幅度的差异，可用于增加第二存储器中的感兴趣对象相对于第一存储器的压力。可使用压力调节装置和方法以将热能转换成有用的能量，例如机械功或电力。

权利要求的优先权

本专利申请是2018年6月27日提交的申请号为62/763，695的美国临时专利申请的非临时申请，并要求其优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明涉及用于过滤、泵送和/或浓缩感兴趣对象的装置和方法。

背景技术

过滤、泵送或改变对象的浓度通常会消耗有用的能量。例如，在采用反渗透的典型脱盐工厂中，从溶液中分离溶质会消耗电形式的有用能量。类似地，在产生推力期间，通过常规的飞机发动机泵送流体会消耗有用能量，例如以烃类燃料的形式或以电池的形式单独提供的有用能量。

发明内容

根据本发明，促进感兴趣对象从第一存储器扩散到第二存储器的方法包括设置过滤装置，其中过滤装置包括：质量力生成装置；第一通道系统，其中第一通道系统包括第一点和第二点，其中感兴趣对象能够移动通过第一点和第二点之间的第一通道系统，其中质量力生成装置能够配置为将力施加在第一通道系统内的至少一部分的感兴趣对象上，其中该力包括从第一点指向第二点的平均为非零的分量；和第二通道系统，其中第二通道系统包括第一点和第二点，并且其中感兴趣对象能够移动通过第一点和第二点之间的第二通道系统，其中质量力生成装置能够配置为将力施加到第二通道系统内的至少一部分的感兴趣对象上，其中该力包括从第一点指向第二点的平均为非零的分量；并且其中第二通道系统中的第二点扩散耦合到第一通道系统中的第二点，并且其中第一点和第二点之间的第二通道系统的平均剪切应力系数大于第一点和第二点之间的第一通道系统的平均剪切应力系数。在子实施例中，第二通道系统中的第一点扩散耦合到第二存储器。在子实施例中，第一通道系统中的第一点扩散耦合到第一存储器。

如本文所述，可将过滤装置中的通道的几何形状、剪切应力系数或对感兴趣对象的总体流动的阻力配置为使感兴趣对象优先从第一存储器传输到第二存储器。因此，感兴趣对象从第一存储器到第二存储器通过过滤装置的第一总透射率能够配置为大于感兴趣对象从第二存储器到第一存储器通过过滤装置的第二总透射率。

对于静态边界条件，可以利用过滤装置的这种性质来生成第二存储器中感兴趣对象的浓度相对于第一存储器的浓度差异。对于动态边界条件，也可采用这种性质来生成通过过滤装置的感兴趣对象的净扩散。通过本发明的某些实施例的感兴趣对象的热能，提供了净扩散的能量，即与得到的感兴趣对象的总体流动相关联的能量。例如，OI的总体流动可用于飞机推进装置中的推力产生。OI的总体流动还可用于将流体的热能转换为有用功，例如机械功或电能。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，相似的数字在不同的视图中可以描述类似的组件。具有不同字母后缀的相似的数字可以代表类似的组件的不同实例。附图通过示例而非限制的方式大致说明了本文讨论的各种实施例。

图1示出了本发明的一个实施例的横截面视图。

图2示出了本发明的另一个实施例的横截面视图。

具体实施方式