專利名稱:過(guò)濾模塊的制作方法
過(guò)濾模塊本申請(qǐng)要求享有2005年7月11日提交的日本專利申請(qǐng) No. 2005-201780的優(yōu)先權(quán)、以及2005年7月11日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng) No. 60/698267的優(yōu)先權(quán),上述每個(gè)申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容在此引入作為參考。
背景技術(shù):
諸如在半導(dǎo)體工業(yè)中的過(guò)濾處理中,對(duì)微粒污染物的控制要求使用 具有能去除亞微米微粒的膜的超凈過(guò)濾器。公知的是,當(dāng)微粒足夠大時(shí), 沉積在半導(dǎo)體晶片的任何微粒都會(huì)引起缺陷。在半導(dǎo)體工業(yè)中,故障缺 陷可能是只有半導(dǎo)體芯片最小特征十分之一大小的微粒引起。因此,膜 過(guò)濾器被用于生產(chǎn)半導(dǎo)體芯片的許多處理步驟中,以凈化工作液體和氣 體。盡管已經(jīng)對(duì)在超純液體過(guò)濾時(shí)使用的過(guò)濾模塊提出了許多不同的設(shè) 計(jì),然而普遍采用的有兩種設(shè)計(jì)。在一種模塊設(shè)計(jì)中,待過(guò)濾的液體從 過(guò)濾模塊的一端流向另一端。在這種過(guò)濾模塊的情況下,供給和滲透連 接位于過(guò)濾器的相反端部,從而使液體流從一端移動(dòng)到另一端。這樣的 流動(dòng)形態(tài)被稱為直線流動(dòng)形態(tài)。這樣的過(guò)濾模塊存在兩個(gè)缺點(diǎn)。第一,由于模塊被夾在兩組連接之間,因此難以將它們連接到處理設(shè)備上。第 二,由于至少一個(gè)連接被布置在模塊的底部,因此隨著模塊斷開(kāi)連接, 保持在模塊內(nèi)的任何自由液體將很快地排出。第二種過(guò)濾模塊設(shè)計(jì)將所有的連接都放在模塊的同一端。在這種類 型的模塊中,供給和滲透端口一般被水平定向在其對(duì)側(cè)的模塊的"頭部" 的頂端或歧管端部。鑒于它們的形狀,這樣的模塊被稱為具有T、 L或U形 形態(tài)。這種形態(tài)有助于將頭部或歧管連接到過(guò)濾模塊的剩余部分,所述 剩余部分包括碗狀部以及位于碗狀部?jī)?nèi)的過(guò)濾筒。在這種設(shè)計(jì)中,碗狀 部和過(guò)濾筒包括分離的元件。因而,當(dāng)構(gòu)造這種過(guò)濾模塊時(shí),過(guò)濾筒和 碗狀部被分別固定和密封到歧管頭部。此外,在過(guò)濾完成時(shí),碗狀部和 過(guò)濾筒被分別從頭部中去除。在美國(guó)專利No. 5H4572中己經(jīng)提出一種過(guò)濾器組件,該過(guò)濾器組件 與碗狀部配合以形成過(guò)濾器過(guò)濾筒-碗狀部結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)能作為單一單元 從歧管卸下。過(guò)濾筒通過(guò)過(guò)濾筒上的銷釘連接部連接到碗狀部上,銷釘 連接部裝配到碗狀部?jī)?nèi)表面上的凹槽中。銷釘連接部要求從過(guò)濾筒外表 面延伸的局部螺牙在兩個(gè)步驟中被定位在碗狀部?jī)?nèi)垂直延伸的凹槽中以 及在碗狀部?jī)?nèi)水平延伸的凹槽中。這種連接結(jié)構(gòu)使得當(dāng)將過(guò)濾筒安裝到碗狀部中時(shí)需要兩個(gè)歩驟的操作過(guò)濾筒首先被豎直移動(dòng)進(jìn)入豎直槽,然后被旋轉(zhuǎn)進(jìn)入水平槽。反之,當(dāng)完成過(guò)濾操作后需要將過(guò)濾筒從碗狀 部去除時(shí),過(guò)濾筒必須在單個(gè)動(dòng)作中被旋轉(zhuǎn)并從碗狀部中提起。由于過(guò) 濾筒從碗狀部去除需要施加力給位于過(guò)濾筒頂部的流體管道,同時(shí)由于該管道的直徑小于過(guò)濾筒的直徑,因此過(guò)濾筒上沒(méi)有所施加力的扭轉(zhuǎn)力 矩。當(dāng)將過(guò)濾筒從碗狀部去除時(shí)需要相當(dāng)?shù)牧κ┘拥竭^(guò)濾筒上,這就可 能需要使用手持工具。作為單個(gè)動(dòng)作的旋轉(zhuǎn)力和提升力的施加提高了將 碗狀部與過(guò)濾筒分開(kāi)的難度。當(dāng)過(guò)濾裝置已經(jīng)過(guò)濾了有毒的或腐蝕性的 流體時(shí),過(guò)濾筒從碗狀部中的分離尤其困難。美國(guó)專利6635175公開(kāi)了一種過(guò)濾模塊,其包括歧管、過(guò)濾筒和碗狀部,其中過(guò)濾筒和碗狀部利用裝配進(jìn)碗狀部上的狹槽的過(guò)濾筒上的凸片 被連接在一起。通過(guò)垂直移動(dòng)過(guò)濾筒、然后將過(guò)濾筒旋轉(zhuǎn)這兩個(gè)步驟的 操作將凸片固定到狹槽中。此外,當(dāng)前的設(shè)計(jì)具有相對(duì)于并被輕輕地(摩擦裝配)固定于歧管 的過(guò)濾筒密封。當(dāng)將任何的反壓力施加給過(guò)濾筒時(shí)都可以導(dǎo)致過(guò)濾筒從 歧管中移位,致使過(guò)濾筒的過(guò)濾低效。目前已有的過(guò)濾模塊只能夠容納一個(gè)過(guò)濾筒。因此,希望提供一種具有多個(gè)過(guò)濾筒的過(guò)濾模塊結(jié)構(gòu),該過(guò)濾模塊 結(jié)構(gòu)不需要沿著多個(gè)運(yùn)動(dòng)方向施加力,以從歧管去除所述多個(gè)過(guò)濾筒。 與具有單個(gè)過(guò)濾筒的過(guò)濾模塊相比,這種過(guò)濾模塊可以提供過(guò)濾模塊增 大的每單位容積的過(guò)濾表面面積。這種結(jié)構(gòu)還使得易于從歧管分離過(guò)濾 筒,并且可消除過(guò)濾后去除過(guò)濾筒時(shí)工人遭遇的危險(xiǎn)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的實(shí)施例包括一種設(shè)備,該設(shè)備可以包括以不漏流體方式被 連接在一起的歧管與碗狀部或帽狀部。帽狀部和歧管裝有多孔凈化膜, 所述凈化膜被安裝、接合或別的方式連接到支架上。多孔凈化膜可用于 去除液體中的微粒、分子、離子或這些污染物的組合。支架具有膜支撐 部分和支架出口。支架出口裝配在歧管出口管道的內(nèi)部,支架出口可以 具有兩個(gè)或更多個(gè)傾斜結(jié)構(gòu),所述傾斜結(jié)構(gòu)通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)不到一整圈與歧管 出口管道的傾斜相配結(jié)構(gòu)嚙合。在一些實(shí)施例中,支架出口和歧管通過(guò) 轉(zhuǎn)動(dòng)大約90度或更少相互嚙合。支架出口和歧管相嚙合,以在支架出口 和歧管出口管道之間形成不漏流體密封。多孔凈化膜和碗狀部與歧管流 體連通,使得可防止供應(yīng)給設(shè)備的流體或液體與從設(shè)備中排出的己經(jīng)過(guò) 濾的滲透物和/或已經(jīng)凈化的液體發(fā)生混合。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,過(guò)濾和/或凈化模塊被設(shè)置包括歧管、多 個(gè)過(guò)濾和/或凈化筒、用于過(guò)濾和/或凈化筒的支架、和碗狀部。過(guò)濾和/ 或凈化筒與歧管通過(guò)支架被連接在一起。支架具有帶有斜度的、裝配進(jìn) 歧管上相配的諸如螺紋的傾斜結(jié)構(gòu)中的諸如局部螺齒的傾斜結(jié)構(gòu)。通過(guò) 在相配螺紋的入口處定位傾斜的局部螺齒、并旋轉(zhuǎn)支架以移動(dòng)局部螺齒 部分地或完全地進(jìn)入相配螺紋內(nèi)這一個(gè)步驟的操作,支架和歧管以不漏 流體或液體方式被連接在一起。過(guò)濾和/或凈化筒以這樣的方式被密封地 定位在支架的孔或開(kāi)口中從過(guò)濾和/或凈化筒的內(nèi)表面密封過(guò)濾和/或 凈化筒的外表面,同時(shí)允許已經(jīng)過(guò)濾的和/或已經(jīng)凈化的流體從過(guò)濾筒的 內(nèi)部流入歧管。在過(guò)濾和/或凈化模塊的使用期間,碗狀部被連接到歧管的相配部分以完全圍住過(guò)濾筒?;蛘?,局部螺齒可以設(shè)置在歧管上。這 些局部螺齒與支架上的螺紋相配合。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,過(guò)濾和/或凈化模塊被設(shè)置包括歧管、過(guò) 濾或凈化筒、和碗狀部,其中,過(guò)濾和/或凈化筒以及歧管通過(guò)諸如具有 斜度的局部螺齒的傾斜結(jié)構(gòu)被連接在一起,傾斜結(jié)構(gòu)裝配在歧管上的諸 如螺紋的傾斜相配結(jié)構(gòu)。通過(guò)在相配螺紋的入口處定位局部螺齒、并旋 轉(zhuǎn)過(guò)濾筒以移動(dòng)局部螺齒部分地或完全地進(jìn)入相配螺紋內(nèi)這一個(gè)步驟的 操作,過(guò)濾筒和歧管被連接在一起。附著或形成在過(guò)濾筒的一部分上的 把手或其它抓握部件可以可選地設(shè)置在過(guò)濾筒的一部分上,并優(yōu)選位于 連接到歧管上的過(guò)濾筒的端部的相反端部上。把手或其它部件可以被用 戶抓握,以易于旋轉(zhuǎn)過(guò)濾筒進(jìn)入歧管或從歧管出來(lái)。在模塊的使用期間, 碗狀部可以被連接到歧管的相配部分以完全地圍住過(guò)濾筒。或者,在一 些實(shí)施例中,局部螺齒可以設(shè)置在歧管上。這些局部螺齒與過(guò)濾和/或凈 化筒上的相配螺紋相配合。本發(fā)明還提供了實(shí)施例,其中,過(guò)濾和/或凈 化筒具有局部螺齒或相配的螺紋。在一些實(shí)施例中,支架出口和歧管出口管道上的局部螺齒或其它傾 斜結(jié)構(gòu)可以具有在大約2到大約25度之間的角度,使得支架和歧管可以嚙 合并形成不漏液體密封、或防止待處理的液體與來(lái)自過(guò)濾筒的已經(jīng)過(guò)處 理的液體發(fā)生混合的密封。在一些實(shí)施例中,支架出口和歧管出口管道的傾斜結(jié)構(gòu)可以具有在大約6到8度之間的角度。在一些實(shí)施例中,支架出口的傾斜結(jié)構(gòu)是局部螺齒。在一些實(shí)施例中,支架出口和歧管形成了不漏液體密封。過(guò)濾和/或 凈化筒、支架和碗狀部與歧管流體連通,使得可防止供應(yīng)給模塊的流體 或液體與通過(guò)歧管從模塊排出的已經(jīng)過(guò)濾和/或已經(jīng)凈化的液體發(fā)生混 合。在一些實(shí)施例中,支架出口和歧管之間的密封是通過(guò)一個(gè)或多個(gè)O形 環(huán)、墊圈或它們的組合來(lái)提供的。在一些實(shí)施例中,過(guò)濾和/或凈化膜可以是安裝到支架的一個(gè)或多個(gè) 過(guò)濾筒。在其它的實(shí)施例中,過(guò)濾和/或凈化膜可以被結(jié)合到支架上。在一些實(shí)施例中,歧管具有一個(gè)或多個(gè)定位裝置或其它可以接觸支 架的內(nèi)肋結(jié)構(gòu)。定位裝置或其它肋可用于保持支架或作為用于歧管中的 支架的擋板,同時(shí)它被旋轉(zhuǎn)以形成密封。在一些實(shí)施例中,凈化介質(zhì)支撐籠可以是柔性的或者包括給凈化介 質(zhì)提供支撐的兩個(gè)或更多個(gè)區(qū)段,同時(shí)允許過(guò)濾筒的熱膨脹。在一些實(shí) 施例中,用于凈化和/或過(guò)濾筒的外籠是兩件式構(gòu)造。在一些實(shí)施例中, 籠的構(gòu)造或柔性允許用于低于大約200。C的流體,以及一些情況低小于大 約160。C的流體。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,支架的圓周大于相應(yīng)的支架出口的圓周, 這能提供用于密封支架出口以及歧管的扭轉(zhuǎn)力矩。在一些實(shí)施例中,密封是通過(guò)旋轉(zhuǎn)支架大約90度或更小而形成。高流量的凈化和/或過(guò)濾設(shè)備可以由化學(xué)穩(wěn)定材料制成。在一些實(shí)施 例中,它可以由聚合材料、或聚合物與諸如制陶、纖維或其它填料的其它材料的復(fù)合材料制成。在一些實(shí)施例中,該設(shè)備是不含金屬的。支架 出口和歧管出口上的局部?jī)A斜結(jié)構(gòu)的嚙合消除了被插入過(guò)濾器或凈化器 芯的、可能引起經(jīng)過(guò)處理的液體污染的系桿、導(dǎo)管、定位導(dǎo)管的必要。 支架出口和歧管出口上的局部?jī)A斜結(jié)構(gòu)的嚙合消除了造成過(guò)濾模塊的裝 配和拆卸困難并費(fèi)時(shí)、可能減少液體流量或?qū)んw中的流動(dòng)產(chǎn)生死角的 基座和聯(lián)箱板、彈簧及其它結(jié)構(gòu)的必要。本發(fā)明的實(shí)施例可以在出口處 具有用于凈化筒的單個(gè)密封件,而不是具有入口和出口密封件。本發(fā)明 涉及一種膜凈化模塊,所述模塊比目前已有的過(guò)濾和/或凈化模塊更加清 潔并更易于更換和安裝。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,凈化介質(zhì)是由過(guò)濾 筒、連接在一起的保持碗狀部和歧管形成的膜過(guò)濾模塊。在其它的實(shí)施 例中,凈化介質(zhì)是具有用于多個(gè)過(guò)濾筒的支架的膜過(guò)濾模塊;所述膜過(guò) 濾模塊由多個(gè)過(guò)濾筒、用于過(guò)濾筒的支架、連接在一起的保持碗狀部和 歧管形成。在本發(fā)明方案中的凈化模塊可用于液體或其它流體的過(guò)濾、凈化或 它們的組合,液體或其它流體用于但非限于藥品、半導(dǎo)體和平板顯示器 制造工藝。凈化模塊可以是再循環(huán)系統(tǒng)或其它設(shè)備的一部分,其中清洗 液、蝕刻劑、懸浮液、試劑或其它的液體處理試劑在用于處理的容器與 凈化模塊之間被泵送。該系統(tǒng)或設(shè)備可以包括其它部件,例如管道、閥、 流量控制器、泵、壓力計(jì)、溫度、液體純度傳感器或其它傳感器。在使 用時(shí),當(dāng)指示已經(jīng)達(dá)到模塊的凈化容量時(shí),可以停止系統(tǒng)中的液體流動(dòng), 液體通過(guò)歧管從殼體排出,然后去除凈化筒,或可以去除連接在支架上 的一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)的過(guò)濾筒,或可以去除支架。可以將新的凈化筒或凈化介質(zhì)安裝在歧管或支架上,并且兩者通過(guò)支架液體出口的傾斜結(jié)構(gòu)與 歧管的相配的傾斜結(jié)構(gòu)的嚙合而密封在一起。然后歧管和帽狀部被密封, 流體流動(dòng)重新通過(guò)凈化介質(zhì)。
圖la是用于本發(fā)明的多個(gè)過(guò)濾或凈化筒的支架的立體分解圖。 圖lb是圖la的己連接的支架的立體視圖。圖lc是圖la的支架的側(cè)視圖,示出了腔室、支架出口上的局部?jī)A斜結(jié)構(gòu)和用于凈化筒的開(kāi)口。圖2a是凈化模塊實(shí)施例的俯視圖,所述凈化模塊包括連接到支架上 的一個(gè)或多個(gè)凈化筒。圖2b是沿圖2a的線A—A截取的凈化模塊的橫截面視圖。圖3a是圖2b的凈化模塊的立體圖。圖3b是圖2b的凈化模塊的底視圖。圖4a是本發(fā)明凈化模塊的另 一個(gè)實(shí)施例的俯視圖。圖4b是圖4a的模塊的側(cè)視圖,示出了歧管中的定位裝置和用于連接 帽狀部和歧管的保持裝置上的突出部。圖5a是可用在本發(fā)明實(shí)施例的歧管中的螺紋的側(cè)視圖,所述歧管用于接受支架液體出口上的傾斜的局部螺齒。圖5b是在本發(fā)明的凈化模塊的一個(gè)實(shí)施例中的歧管和碗狀部的橫截面圖。圖6是在本發(fā)明的實(shí)施例中使用的凈化介質(zhì)的一部分的立體圖。圖7是在本發(fā)明的 一個(gè)實(shí)施例中使用的凈化筒的側(cè)視圖。圖8a是在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的凈化模塊的橫截面圖。圖8b是本發(fā)明實(shí)施例中的定位裝置以及歧管與支架之間的密封件的 橫截面圖。圖9是立體的截面圖,示出了本發(fā)明的凈化模塊的實(shí)施例中在帽狀部 與歧管部之間利用保持裝置的液體密封。圖10a是本發(fā)明的實(shí)施例中的凈化模塊的俯視圖。圖10b是圖10a的凈化模塊沿線A—A的橫截面圖,示出了本發(fā)明的一 個(gè)實(shí)施例中的凈化筒。圖10c是圖10a的凈化模塊的立體圖。 圖10d是圖10a的凈化模塊的立體截面圖。圖10e是圖10a的凈化模塊的立體截面圖,進(jìn)一步示出了本發(fā)明一個(gè) 實(shí)施例的方面,其中,支架出口和歧管出口管道形成了密封。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的實(shí)施例包括一種設(shè)備,該設(shè)備可以包括與膜凈化介質(zhì)的出 口流體連通的歧管、以及連接到該歧管的碗狀部或帽狀部。所述碗狀部 和歧管圍住膜凈化介質(zhì)。在本發(fā)明的方案中,歧管和碗狀部?jī)烧叨伎梢?是聚合材料或者包括聚合物的復(fù)合材料。碗狀部或帽狀部與歧管的一部 分以不漏流體方式被連接在一起,密封可以通過(guò)壓配合或者聚合密封材 料例如一個(gè)或多個(gè)墊圈、O形環(huán)、接合帶或其它材料的壓縮被可逆地形成 并破壞。碗狀部或帽狀部與歧管部之間的密封可以通過(guò)螺母及螺栓、夾 具、扣環(huán)或其它密封保持結(jié)構(gòu)保持。在一些實(shí)施例中,碗狀部被連接到 歧管的圓柱部。歧管部和碗狀部或帽狀部的高度可以被改變,以放置凈 化膜。帽狀部和歧管放置有被連接到支架上的膜凈化介質(zhì),所述支架具有 帶有諸如局部螺齒、螺紋或其它類似結(jié)構(gòu)的一個(gè)或多個(gè)傾斜結(jié)構(gòu)的流體 出口。在一些實(shí)施例中,凈化介質(zhì)還可以利用一個(gè)或多個(gè)多孔芯支架、 --個(gè)或多個(gè)外支架籠和端蓋。凈化介質(zhì)、芯支架和籠支架可以被結(jié)合在 支架和端蓋之間。在其它實(shí)施例中,凈化膜可以包含在一個(gè)或多個(gè)過(guò)濾 筒內(nèi),所述過(guò)濾筒可以通過(guò)O形環(huán)或類似物件連接到或流體密封到支架的 孔或開(kāi)口上。凈化介質(zhì)和帽狀部與歧管流體連通并且密封,以防止供給 到模塊的流體或液體與從模塊中出來(lái)的已過(guò)濾滲透物和/或已凈化的液 體發(fā)生混合。凈化膜可以是平板、褶皺平板、深度介質(zhì)、坡形深度介質(zhì)、空心纖 維或是其它多孔、微孔結(jié)構(gòu)。多孔介質(zhì)的孔隙尺寸在一些實(shí)施例中小于 大約10微米、在另一個(gè)實(shí)施例中小于大約l微米、在又一個(gè)實(shí)施例中小于 大約0.01微米。然而,在進(jìn)一歩的另一個(gè)實(shí)施例中,凈化介質(zhì)可以是納米級(jí)多孔材料,大約100納米至大約1納米或更小。在本發(fā)明的實(shí)施例中,支架具有膜支撐部分和支架出口。支架出口 安裝在歧管出口管道的一部分內(nèi),在一些實(shí)施例中,所述支架出口可以 基本與歧管出口管道的內(nèi)表面同軸或被歧管出口管道的內(nèi)表面環(huán)繞。流 體出口的長(zhǎng)度可以根據(jù)歧管出口管道的尺寸以及支架的穩(wěn)定性要求而變 化。支架出口具有諸如但并非限于螺紋、凹槽、翅片或局部螺齒的兩個(gè) 或更多個(gè)傾斜結(jié)構(gòu),傾斜結(jié)構(gòu)通過(guò)支架轉(zhuǎn)動(dòng)大約90度或更少而與歧管出 口管道的傾斜相配結(jié)構(gòu)嚙合,以在支架出口和歧管出口管道之間形成不 漏流體密封。不漏流體密封件可以是可逆密封,并且可以通過(guò)支架出口 和歧管出口管道之間的壓配合或者通過(guò)支架和歧管之間的聚合體密封材 料例如墊圈、O形環(huán)或一個(gè)或多個(gè)O形環(huán)的壓縮而形成,在一些實(shí)施例中, 密封是在支架出口與歧管出口管道之間。在一些實(shí)施例中,密封可以通過(guò)在支架出口與歧管出口管道之間的聚合體密封材料例如墊圈、o形環(huán)或 一個(gè)或多個(gè)o形環(huán)的壓縮來(lái)形成。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,支架出口上的傾斜結(jié)構(gòu)與歧管上的傾斜 相配結(jié)構(gòu)嚙合,以在支架表面與歧管之間形成不漏液體密封。出口或歧 管上的傾斜結(jié)構(gòu)沿著支架出口的圓周是不連續(xù)的,沿著歧管出口管道的一部分是不連續(xù)的。該密封防止了已經(jīng)通過(guò)凈化介質(zhì)過(guò)濾的和/或已經(jīng)凈 化的液體與進(jìn)入歧管的未處理的液體發(fā)生混合。該密封可以通過(guò)由傾斜 結(jié)構(gòu)嚙合而互相接觸的任何支架和歧管表面來(lái)形成。例如,在一些實(shí)施 例中,類似802b的支架的底部可以接觸諸如817的歧管的表面,并通過(guò)一 個(gè)或多個(gè)O形環(huán)或墊圈(未示出)而被密封。在其它的實(shí)施例中,密封可以在支架出口814和歧管出口管道833的表面之間形成,如圖8b所示。嚙 合支架和歧管的一個(gè)或多個(gè)傾斜結(jié)構(gòu)提供了可以阻擋歧管出口中流體的 反壓力的密封,在一些實(shí)施例中,該密封保持有大于大約2psi的液體反 壓力,在其它實(shí)施例中,該密封保持有大于大約5psi的液體反壓力,在 進(jìn)一步其它的實(shí)施例中,該密封保持有大于大約10psi的液體反壓力。嚙 合或相配的傾斜結(jié)構(gòu)維持著歧管出口中的已經(jīng)凈化的和/或已經(jīng)過(guò)濾的 液體與在殼體中的膜上游的待處理的流體的分隔。在本發(fā)明的實(shí)施例中,凈化指從流體或液體中去除微粒、去除分子 污染物、去除離子污染物、或它們的任何組合。在懸浮液過(guò)濾應(yīng)用中, 凈化介質(zhì)可用于維持在懸浮液中的懸浮液微粒尺寸的所期望的分布。在 本發(fā)明實(shí)施例中,凈化介質(zhì)、凈化膜、或凈化筒可用于從待處理的流體 或液體中去除微粒、去除分子和/或離子污染物、或它們的任何組合。在本發(fā)明的實(shí)施例中,碗狀部或帽狀部和歧管部可以被連接到一起 形成不漏流體或液體的密封,所述密封可以是可逆地形成或斷開(kāi)。該密 封可以包括一個(gè)或多個(gè)密封材料,例如但非限于彈性墊圈、o形環(huán)、密封 帶,或者可以由在帽狀部與歧管部的合適密封表面之間的壓配合形成。帽狀部和歧管部的密封和定位可以通過(guò)包括但非限于保持環(huán)、螺母及螺 栓、夾具或其它合適固定件的保持裝置結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在一些實(shí)施例中, 碗狀部和歧管通過(guò)帶有凸緣的保持環(huán)而被連接。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,用于凈化筒的支架和歧管通過(guò)傾斜結(jié)構(gòu) 而被連接在一起,所述傾斜結(jié)構(gòu)是在一個(gè)步驟的操作中裝配到相配螺紋 的傾斜局部螺齒。支架上的局部螺齒具有斜度并與歧管上的螺紋相配, 以使得凈化筒或介質(zhì)可以通過(guò)在一個(gè)歩驟中旋轉(zhuǎn)支架進(jìn)入歧管以密封關(guān) 系與歧管連接。在一些實(shí)施例中,支架可以具有兩個(gè)局部螺齒以易于與 相配螺紋的對(duì)準(zhǔn)。上述局部螺齒可布置成互相成大約180度。如果需要可以使用超過(guò)2個(gè)的局部螺齒,例如3個(gè)或4個(gè)。當(dāng)使用3個(gè)局部螺齒時(shí),它 們可布置成互相成大約120度。當(dāng)使用4個(gè)局部螺齒吋,兩對(duì)中的每?jī)蓚€(gè) 可以布置成互相成大約180。在本發(fā)明的一個(gè)替換實(shí)施例中,螺紋可布置 在用于凈化筒的支架上,而傾斜的相配局部螺齒可布置在歧管上。在這 個(gè)實(shí)施例中,歧管和凈化筒也是在一個(gè)步驟的旋轉(zhuǎn)操作而被密封地連接。 在一些實(shí)施例中,傾斜的局部螺齒可以布置在用于過(guò)濾筒的支架上。與 現(xiàn)有技術(shù)的兩個(gè)歩驟的操作相比,用于連接或分開(kāi)用于凈化筒的支架與 歧管的一個(gè)步驟的操作具有顯著的優(yōu)點(diǎn)。在一些實(shí)施例中,凈化筒是微 粒過(guò)濾器。在其它的實(shí)施例中,凈化筒從液體中去除一種或更多種分子 或離子污染物。在一些實(shí)施例中,凈化筒從液體中去除微粒的組合以及 一種或更多種分子或離子污染物。在使用過(guò)濾模塊之后,碗狀部可以從歧管中分開(kāi),以暴露具有或設(shè) 置有把手或其它抓握部件的過(guò)濾筒端部。然后過(guò)濾筒可以通過(guò)施加力給 把手而被轉(zhuǎn)動(dòng),以從狹槽中去除支架的傾斜局部螺齒。然后新的過(guò)濾筒 可以被放入歧管中。諸如但非限于709的把手、突出部、凸起結(jié)構(gòu)或凹入結(jié)構(gòu)可以被附在、形成在、包括在凈化或過(guò)濾筒706的類似731的端蓋上, 以易于凈化筒與歧管的一個(gè)步驟的嚙合,并提供機(jī)械的扭轉(zhuǎn)力矩以形成 或斷開(kāi)歧管與支架或凈化筒之間的密封。與利用凸片來(lái)固定過(guò)濾筒到碗 狀部上以及旋轉(zhuǎn)過(guò)濾筒的兩個(gè)步驟的操作相比,在本發(fā)明的實(shí)施例中, 用于連接或分開(kāi)用于凈化筒的支架與歧管的一個(gè)歩驟的操作具有顯著的 優(yōu)點(diǎn)。在一些實(shí)施例中,凈化模塊可以設(shè)置有可以打開(kāi)或利用塞子封閉的 出口和/或排出孔。所述出口和排出孔允許在使用期間凈化模塊在垂直位 置或在水平位置定位,以使得凈化模塊在完成凈化操作的使用后可以被 排干。在凈化模塊使用后,碗狀部和帽狀部可以從歧管分開(kāi),以暴露連 接到支架的一個(gè)或多個(gè)多孔凈化介質(zhì)或過(guò)濾筒。依靠?jī)艋K的如此構(gòu) 造,支架和歧管可以以不同方法被嚙合或分離。例如,連接到支架的多 孔凈化介質(zhì)可以作為單一單元在歧管中被嚙合或去除;帶有一個(gè)或多個(gè) 連接的凈化筒的支架可以作為單一單元在歧管中被嚙合或被去除;或者 對(duì)于帶有一個(gè)或多個(gè)連接的凈化筒的支架,過(guò)濾筒可以單個(gè)地從歧管被 去除,支架保持在位,以及通過(guò)連接新的過(guò)濾筒到支架上而被替換。參照?qǐng)Dla、 lb和lc,支架102可以由上支架板102a和下支架板102b組 成,其中上支架板102a具有一個(gè)或多個(gè)孔或開(kāi)口118,所述孔或開(kāi)口大小 設(shè)為能安放過(guò)濾和/或凈化筒(例如圖2a和圖2b中的過(guò)濾筒206)。上板 102a和下板102b在圖la中顯示為以一定間距隔開(kāi),但是它們可以被連接 在一起以形成支架102,如圖lc所示。支架102可以具有允許流體從過(guò)濾 或凈化筒流出的腔室103,所述過(guò)濾或凈化筒裝配并密封地連接到開(kāi)口 118中。液體流過(guò)腔室103和支架流體出口114。在一些實(shí)施例中,支架102 具有允許流體從過(guò)濾或凈化筒流出的腔室103,所述過(guò)濾或凈化筒裝配并 密封地被連接到開(kāi)口118中。經(jīng)過(guò)凈化介質(zhì)處理的液體流過(guò)腔室103并通 過(guò)支架流體出口114進(jìn)入歧管。在一些實(shí)施例中,例如圖7所示的單個(gè)大 的凈化筒706,沒(méi)有類似102a的上板,下板102b (類似于702b)對(duì)于過(guò)濾 筒提供了對(duì)凈化介質(zhì)和液體出口114的支撐。凈化筒下支架板可以具有一 個(gè)或多個(gè)可選的凸脊120和121,所述凸脊在凈化器和/或過(guò)濾筒裝配期間 可用于定位膜和支架和/或用于接合。例如,以截面圖顯示的圖8的己裝 配好的過(guò)濾器被示出具有歧管入口826和出口828,還示出了具有多孔內(nèi) 芯812的凈化筒806、多孔凈化膜808和外支架810b,所有這些被顯示在支 架板802b的可選的凸脊820和821之間。一個(gè)或多個(gè)局部螺齒可以被布置在支架的流體出口上。例如如圖lc 所示,支架102具有帶有傾斜的局部螺紋116 (僅顯示了一個(gè))的流體出 口114。在一些實(shí)施例中,傾斜局部螺齒被布置在流體出口114的相反表 面上。局部螺齒116可以具有在大約2度和大約25度之間的斜度或角度 (a),在一些實(shí)施例中,該角度可以在大約6度和大約8度之間。在類似102a或102的支架中的孔或開(kāi)口118可以設(shè)置具有o形環(huán)、凹槽或它們的組 合115,用于連接支架102和過(guò)濾筒以提供支架102與位于開(kāi)口118內(nèi)的類 似306的過(guò)濾或凈化筒之間的流體密封。局部螺齒116裝配在歧管的相配 螺紋上。除了o形環(huán)之外,可以使用任何密封裝置,例如聚合體或彈性體 帶、墊圈或o形環(huán)。在一些實(shí)施例中,當(dāng)它們嚙合時(shí),傾斜結(jié)構(gòu)使支架出 口進(jìn)入歧管出口管道大約30毫米。參照?qǐng)D2a和圖2b,本發(fā)明的過(guò)濾或凈化模塊200的實(shí)施例包括過(guò)濾或 凈化筒206,過(guò)濾或凈化筒206可以具有外多孔籠210和內(nèi)多孔籠212、可 以從流體中去除污染物的凈化介質(zhì)208。所述介質(zhì)可以是例如聚合體多孔 或多微孔膜、帶有離子交換基或其它分子污染物清除基的多孔介質(zhì)。模 塊包括過(guò)濾筒支架202、歧管222以及帶有可選的排氣孔204的碗狀部或帽 狀部224。在本發(fā)明的實(shí)施例中,術(shù)語(yǔ)碗狀部或帽狀部可以被交換使用。 歧管222設(shè)置有流體入口226和流體出口228,所述流體入口226和流體出 口228可選地包括用于墊圈、o形環(huán)等的密封表面,以連接模塊到液體流 動(dòng)通道。歧管222方便地整體形成有歧管部230,所述歧管部230可以是圓 柱形的,所述歧管部230利用保持裝置或可旋轉(zhuǎn)鎖環(huán)232與碗狀部224以密 封關(guān)系相配合。鎖環(huán)232可以設(shè)置有帶有可選的開(kāi)口238的凸緣236,所述 開(kāi)口238有助于鎖環(huán)232的旋轉(zhuǎn)、并在模塊工作壓力和溫度下幫助保持外 殼和圓柱部230的形狀處于用于防漏密封的規(guī)定公差內(nèi)。碗狀部或帽狀部 224可以具有在連接到支架202的過(guò)濾筒206或其它膜上方、通向外殼內(nèi)的 容積223的出口204。鎖環(huán)232被布置在碗狀部224上,并設(shè)置有與圓柱部 230外表面上的螺齒245相配的螺紋240。當(dāng)鎖環(huán)232被旋轉(zhuǎn)時(shí),碗狀部224可以利用o形環(huán)247被密封到圓柱部230。過(guò)濾筒206可以通過(guò)諸如圖lb所 示的o形環(huán)115被密封到支架202上。歧管222可以被配置成在歧管出口管 道217的表面上具有接受或容納支架出口214、以及接收已經(jīng)過(guò)濾的液體 和/或經(jīng)過(guò)凈化的液體的開(kāi)口,其中所述經(jīng)過(guò)過(guò)濾的液體和/或經(jīng)過(guò)凈化 的液體可以通過(guò)出口228從設(shè)備200中排出。通過(guò)使諸如支架出口214和歧 管出口管道233的局部螺齒和螺紋的傾斜結(jié)構(gòu)嚙合,支架出口214可以被 密封到歧管出口管道233的內(nèi)表面上。密封提供了在待過(guò)濾或待凈化的液 體與己經(jīng)過(guò)濾或已經(jīng)凈化的液體之間的不漏流體或液體密封。在支架和 歧管之間的密封可以利用彈性體材料、壓配合或它們的一個(gè)或多個(gè)的組 合來(lái)形成。在214和217之間的密封的一個(gè)例子通過(guò)o形環(huán)260的非限制性的例子來(lái)示出。圖2a和圖2b示出了一種包括歧管222以及以不漏流體方式連接到歧 管222的部分230上的碗狀部或帽狀部224的設(shè)備。碗狀部224和歧管222裝 有安裝在或連接到支架202上的凈化膜208。支架具有膜支撐部分(參見(jiàn) 圖l中的例子102a和開(kāi)口118)以及支架出口214,其中支架出口214裝配 到,在一些方案中是基本同軸的,在歧管表面217上帶有開(kāi)口的歧管出口 管道233內(nèi)。支架出口214具有諸如但并非限于螺紋、凹槽或局部螺齒結(jié) 構(gòu)的兩個(gè)或更多個(gè)傾斜結(jié)構(gòu)216,傾斜結(jié)構(gòu)216通過(guò)支架202轉(zhuǎn)大約90度或 更少與歧管出口管道223的傾斜相配結(jié)構(gòu)嚙合。支架214和歧管出口管道 233的嚙合形成了不漏流體密封260,例如但非限于通過(guò)在支架出口214和 歧管222的出口管道233之間的壓配合、聚合體密封材料例如墊圈、o形環(huán) 或一個(gè)或多個(gè)o形環(huán)而形成的可逆密封。在一些實(shí)施例中,傾斜結(jié)構(gòu)216在支架202轉(zhuǎn)動(dòng)不到一整圈時(shí)嚙合并停止,以在支架202與歧管222之間形 成不漏流體密封。在一些實(shí)施例中,支架202和歧管222在支架202轉(zhuǎn)動(dòng)大 約90度或更少時(shí)嚙合并停止。凈化膜可以是帶有凈化膜208的一個(gè)或多個(gè) 過(guò)濾筒260的一部分,過(guò)濾筒連接到支架202。在一些實(shí)施例中,內(nèi)部或外部膜支架可以是單一構(gòu)件構(gòu)造。在其它 實(shí)施例中,用于膜的內(nèi)部和/或外部籠支架可以由兩個(gè)或者更多個(gè)構(gòu)件組 成以允許高溫下熱膨脹。例如,兩個(gè)構(gòu)件的外籠的非限制性例子圖示在 圖7中,其中,籠部分710a和710b形成用于過(guò)濾或凈化裝置706的外籠。保持裝置可以用于密封帽狀部或碗狀部以及歧管的一部分。保持裝 置在使用條件下對(duì)碗狀部和歧管部提供了支撐、并保持密封。保持裝置 在流體壓力下保持碗狀部或帽狀部與歧管部之間的密封;在一些實(shí)施例 中,所述壓力是在半導(dǎo)體制造過(guò)程期間所期望的壓力,在其它的實(shí)施例 中,所述壓力是在平板顯示器制造過(guò)程期間所期望的壓力;在進(jìn)一步其 它的實(shí)施例中,所述壓力小于大約60psi。在圖2或圖10b所示的本發(fā)明的 方案中,保持裝置可以是可以具有凸緣236或1036的鎖環(huán)232或1032。凸 緣236或1036可以具有一個(gè)或多個(gè)可選的空洞238或1038,所述空洞允許 用戶抓住保持裝置并有助于鎖環(huán)的旋轉(zhuǎn)。凸緣236或1036可以對(duì)鎖環(huán)提供 附加的尺寸穩(wěn)定性,尤其在溫度高于室溫和工作壓力下,其中可能出現(xiàn) 碗狀部或帽狀部224或1024與歧管部230或1030的膨脹,扣環(huán)232或1032以 不漏流體或液體方式保持它們之間的密封。在本發(fā)明的實(shí)施例中,碗狀部或帽狀部和歧管部的形狀形成為使得 它們可以被連接到一起形成不漏流體或液體的密封。雖然對(duì)碗狀部和歧 管的形狀沒(méi)有限制,但在一些實(shí)施例中,碗狀部和歧管部可以具有環(huán)形 形狀并通過(guò)保持裝置以不漏流體密封方式連接。如圖5b或圖8a和圖8b所示, 一個(gè)或多個(gè)定位裝置例如562或862可以 分別沿著歧管522或822的內(nèi)表面、或分別沿著來(lái)自歧管部530或830的壁 布置,并被用于提供用于定位和保持諸如202或802b的支架相對(duì)殼體處于 大體固定關(guān)系的表面。諸如862的定位裝置還可以對(duì)歧管822和支架802b 底部提供結(jié)構(gòu)性支撐。定位裝置862和歧管出口833中的開(kāi)口的上表面817 可以分別在外部和內(nèi)部接觸支架802b的下表面,可以對(duì)支架802b提供接 觸點(diǎn)和穩(wěn)定性,并有助于防止它在殼體中傾斜。對(duì)于帶有還具有內(nèi)部腔 室的多個(gè)過(guò)濾筒的類似202的支架,可以期望類似的穩(wěn)定性。定位裝置862 可以與歧管822的底部部分一起形成、并延伸到歧管部830的一部分中。 如圖所示,定位裝置862可以從歧管822的底部凸起,并配置成允許歧管 的該部分排泄。歧管的上表面例如817可以可選地包括密封材料,例如o 形環(huán)、墊圈或其它材料,用于流體密封類似802b的支架到歧管上。定位 裝置862消除了碗狀部接觸籠以保持它穩(wěn)定的必要,或者消除了用于將凈 化筒或凈化介質(zhì)保持在適當(dāng)位置的上定位板或系桿的必要。如圖4b所示, 類似462的定位裝置和歧管出口433的開(kāi)口417的上部可以在一個(gè)或多個(gè) 點(diǎn)上接觸支架402,以及當(dāng)一個(gè)或多個(gè)過(guò)濾筒406被去除或被安裝進(jìn)支架 402時(shí)、或當(dāng)支架密封到歧管422上時(shí),對(duì)支架402提供穩(wěn)定性并防止它在 殼體中傾斜。支架出口的長(zhǎng)度和沿著支架流體出口長(zhǎng)度的傾斜結(jié)構(gòu)的位置可以被 選擇,以對(duì)支架提供附加的穩(wěn)定性。例如,在不妨礙歧管出口的情況下 通過(guò)增加支架出口的長(zhǎng)度,可以改進(jìn)支架的穩(wěn)定性。用于諸如歧管、帽狀部、保持裝置或凈化介質(zhì)之類的模塊部件的結(jié) 構(gòu)材料可以是與凈化和/或過(guò)濾處理的化學(xué)制品、壓力和溫度化學(xué)上相容 的任何材料。所述材料可以分別包括金屬或聚合材料,或帶有諸如碳、 粘土、納米管之類多種填充物的聚合物的復(fù)合材料。在一些實(shí)施例中, 模塊部件可以是聚合物,在進(jìn)一步的其它方案中,模塊部分可以是熱塑 性塑料。在一些實(shí)施例中,聚合物可以包括聚酰胺、尼龍、或類似高密 度聚乙烯的聚烯烴、超高分子量聚乙烯或其它;在一些實(shí)施例中,聚合物可以包括類似四氟乙烯的含氟聚合物、PFA、 MFA、 m-PTFE、 FEP、 PVDF、 PVC或其它;在進(jìn)一歩的其它實(shí)施例中,聚合物可以包括高溫聚合物,類 似PEEK、 PES、聚砜等。圖3a和圖3b示出了過(guò)濾或凈化模塊300,所述過(guò)濾或凈化模塊具有帶 有液體入口326和液體出口328的歧管的圓柱部330,以及帶有可選的排氣 口304的碗狀部或帽狀部324。模塊300可以通過(guò)延伸穿過(guò)孔342、 344、 346 和348的螺釘被固定到基底或工具表面(圖中未示出)。如圖3b所示(以 及類似地示出在圖5b所示的實(shí)施例中),過(guò)濾模塊300可以在歧管中設(shè)置 出口或排出孔350和排出孔352,所述排出孔與圓柱部以及歧管的出口部 分的內(nèi)部流體連通。出口或排出孔350和排出孔352在使用期間可以被堵 塞,并在液體過(guò)濾和/或凈化完成時(shí)被打開(kāi)。測(cè)量器和/或排氣孔354和356也可以被設(shè)置在歧管上,以在使用期間安裝諸如壓力計(jì)的測(cè)量器。如果 沒(méi)有一個(gè)或多個(gè)測(cè)量器,例如但非限于354的一個(gè)或多個(gè)測(cè)量器孔在模塊300使用期間可被堵塞。圖3a和圖10a所示的是保持裝置的非限制性的例 子,所述保持裝置可用于將歧管部和帽狀部密封在一起。例如,帶有突 出部334的保持裝置332或帶有凸緣1036的保持裝置保持相應(yīng)的帽狀部 324或1024與相應(yīng)的歧管部330或1030之間的密封。保持裝置的尺寸公差 可以被選擇或被設(shè)置成保持帽狀部和歧管部的相對(duì)位置,使得在模塊使 用時(shí)承受壓力和溫度期間保持不漏液體密封。參照?qǐng)D4a和4b,過(guò)濾或凈化模塊400包括帶有可選的出口孔404的碗 狀部或帽狀部424、連接到支架402的一個(gè)或多個(gè)凈化或過(guò)濾筒406以及歧 管422。支架402包括具有傾斜的局部螺齒416的流體出口414。位于出口 414和歧管422之間的o形環(huán)形成了它們之間的流體密封。過(guò)濾模塊400可 以通過(guò)延伸穿過(guò)孔442、 444、 446和448的螺釘被固定到基底(圖中未示 出)。碗狀部424通過(guò)諸如鎖環(huán)432的保持裝置被固定到歧管422的圓柱部 430,鎖環(huán)432具有用于以上面參照?qǐng)D2a和圖2b所描述的方式來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)保持 環(huán)432的推桿或突出部434。在使用中,待過(guò)濾的流體進(jìn)入歧管入口426并 經(jīng)過(guò)凈化或過(guò)濾筒406。經(jīng)過(guò)凈化或過(guò)濾筒406的己經(jīng)處理的流體或液體 流過(guò)支架402、通過(guò)支架流體出口414、通過(guò)歧管出口管道433、到達(dá)歧管 出口42S、并到達(dá)使用點(diǎn)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可知的是,在本發(fā)明的各個(gè) 實(shí)施例中,上述流體的流動(dòng)可以反向。雖然己經(jīng)描述了多個(gè)實(shí)施例,然 而上述實(shí)施例并非被限制在流體流動(dòng)的任何具體方向上。參照?qǐng)D5a、圖5b以及圖7,歧管522的內(nèi)表面可以包括容納諸如716的 傾斜局部螺齒的螺紋529或其它類似凹槽或槽道。在如圖5b所示的過(guò)濾或 凈化模塊500的實(shí)施例中,歧管522可以設(shè)置有出口或排出孔550和排出孔 552,所述出口或排出孔在使用期間可被堵塞、并在過(guò)濾或凈化完成時(shí)打 開(kāi)。測(cè)量器和Z或排出孔554可以設(shè)置用于在使用期間安裝諸如壓力計(jì)的 測(cè)量器。如果不存在一個(gè)或多個(gè)測(cè)量器, 一個(gè)或多個(gè)測(cè)量器孔或排出孔 554在模塊500使用期間可被堵塞。帽狀部或碗狀部524的尺寸可以變化以 容納凈化介質(zhì)或者一個(gè)或多個(gè)過(guò)濾筒。為了便于圖示,碗狀部或帽狀部 524可以包括設(shè)置有出口504的頂部524a,頂部524a被流體地密封到中間 部分524b,所述中間部分524b的長(zhǎng)度可被選擇成容納流體地連接到底部 524c的過(guò)濾器或凈化器(未示出),所述底部524c可以包括例如凸緣、唇 緣或其它合適的更厚的加固結(jié)構(gòu)566的結(jié)構(gòu)。碗狀部或帽狀部524 (連接 到一起的524a和524b與524c)可以通過(guò)密封材料560被連接到歧管部530, 并通過(guò)帶有凸緣536的扣環(huán)532保持。其它可逆的連接設(shè)備,例如一個(gè)或 多個(gè)螺母及螺栓、 一個(gè)或多個(gè)夾具等等也可以用作保持裝置來(lái)密封碗狀 部或帽狀部524和歧管部530。模塊500具有用于待處理流體的流體或液體 入口 (未示出)、以及從歧管出口管道出來(lái)的出口528,以從凈化介質(zhì)中 去除經(jīng)過(guò)處理的流體或經(jīng)過(guò)處理的液體,并將它傳送到使用點(diǎn)。圖5b示 出了位于歧管部530內(nèi)部的一個(gè)或多個(gè)可選定位裝置562,所述定位裝置 562可用于保持或定位類似圖lc中的102的支撐結(jié)構(gòu)或圖8a所示的支架 802b。參照?qǐng)D7,在本發(fā)明一個(gè)方案中的凈化筒706可以包括外多孔籠以及用于過(guò)濾筒706熱膨脹的可選接頭737,所述外多孔籠可以是柔性的籠或 者由兩個(gè)或更多個(gè)區(qū)段710a和710b形成,所述區(qū)段710a和710b可以給凈 化筒提供支撐。 一個(gè)外多孔籠區(qū)段710a可以被連接到或被結(jié)合到端蓋 731,所述端蓋731可以具有把手或其它抓握部件。另一個(gè)多孔籠區(qū)段例 如710b可以被連接到或被結(jié)合到具有流體出口714的支架702b。圖8a示出 了具有通過(guò)在上外籠810a與下外籠810b之間的舌榫或其它類似接頭819 互相連接的兩個(gè)或者更多個(gè)區(qū)段810a和810b的外籠。過(guò)濾筒還可以包括 諸如皺褶膜的凈化和/或過(guò)濾介質(zhì)708、以及一個(gè)或多個(gè)內(nèi)滲透籠支架或 柔性的內(nèi)籠支架(未示出)。支架流體出口714可以具有位于支架流體出 口714的相反或其它合適表面上的兩個(gè)或更多個(gè)傾斜局部螺齒或其它單 獨(dú)的傾斜結(jié)構(gòu)716。在支架出口上的局部螺齒或其它傾斜結(jié)構(gòu)716可以具 有在大約2度至25度之間、優(yōu)選在大約6度和大約8度之間的斜度(a)。 在一些實(shí)施例中,嚙合時(shí)傾斜結(jié)構(gòu)使支架出口進(jìn)入歧管出口管道大約30 毫米。角度或斜度可以從垂直于凈化筒或支架的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的線735測(cè)量。 局部螺齒或其它傾斜突出部或翅片716裝配到歧管上相配的諸如局部螺 紋的傾斜結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施例中,凈化筒包括位于支架710a和710b (單 個(gè)部件的外籠的實(shí)施例可參見(jiàn)圖10d中的1010)、端蓋731的組合內(nèi)部的褶 皺凈化膜708,并被密封到支架702b。在使用中,進(jìn)入籠710a和710b的流 體或液體經(jīng)過(guò)凈化膜708,在其中微粒和污染物可以被去除,液體離開(kāi)過(guò) 濾筒通過(guò)支架出口714到達(dá)歧管。參照?qǐng)D6,過(guò)濾和/或凈化筒682的一部分被示出,可以包括多孔、多微孔的或更小孔隙尺寸的凈化膜608。在一些實(shí)施例中,膜608是褶皺過(guò) 濾膜,在其它的實(shí)施例中,膜608可以是空心纖維(未示出)或無(wú)紡深度 過(guò)濾介質(zhì)(未示出)。過(guò)濾筒682的一部分可以包括具有孔、端口或液體 出口688的中空支撐圓柱籠612,所述液體出口688與諸如214或814 (圖2a 和圖8)的支架出口流體連通。褶皺過(guò)濾膜的褶皺還可以是M形或W形、它 們的組合或其它形狀。在一些實(shí)施例中,過(guò)濾筒可以包括具有孔隙的空 心纖維多孔或多微孔膜,所述孔隙具有大約10微米或更小的尺寸,或大 約l微米或更小,或大約O. l微米或更小。如圖7的本發(fā)明實(shí)施例所示,凈 化筒可以包括一個(gè)或多個(gè)多孔外籠支架710和710b、帶有具有傾斜結(jié)構(gòu)或 局部螺齒716的出口714的支架702b、以及用于o形環(huán)或其它密封材料(未 示出)的凹槽、凹部或槽道711。端蓋731可以被結(jié)合到外籠支架710a, 可以具有用于提供扭轉(zhuǎn)力矩來(lái)旋轉(zhuǎn)過(guò)濾筒以嚙合出口的傾斜結(jié)構(gòu)716與 歧管的相配結(jié)構(gòu)的特征。在圖8a和圖8b所示的本發(fā)明實(shí)施例中,歧管822可以包括用于連接到 帽狀部(未示出)的歧管部830,以及一個(gè)或多個(gè)類似但非限于854的計(jì) 量器或排出孔。支架板802b被圖示具有支架出口814、與在歧管833的流 體出口管道上的一個(gè)或多個(gè)傾斜槽道或凹槽結(jié)構(gòu)829相配合的傾斜結(jié)構(gòu) 816。支架出口8i4可以包括用于o形環(huán)或其它密封材料的一個(gè)或多個(gè)凹槽 或槽道811。如圖8b所示,支架出口814裝配到,在一些方案中是基本上 同軸地,在歧管表面817上帶有開(kāi)口的歧管出口管道833的內(nèi)部。帶有凈 化介質(zhì)808的支架802b可以通過(guò)彈性體或其它密封材料860與歧管出口管道833密封,使得可防止供給到模塊的流體或液體與通過(guò)歧管出口管道從凈化介質(zhì)808排出的已經(jīng)過(guò)濾滲透物和/或凈化的液體混合。圖9示出了在碗狀部或帽狀部924與歧管部930之間的密封的實(shí)施例。 帶有突出部934的保持裝置932的一部分被布置在碗狀部924上,并設(shè)置有 與歧管部930外表面上的歧管螺紋945相配合的保持裝置螺紋940。當(dāng)保持 裝置932被旋轉(zhuǎn)以嚙合螺紋945吋,碗狀部924可以利用o形環(huán)或其它密封 材料947被密封到歧管部930。圖10a-d示出了本發(fā)明實(shí)施例的其它方面,所述實(shí)施例包括帶有例如 但非限于1054的一個(gè)或多個(gè)出口或測(cè)量器孔的歧管1022、帶有可選的出 口孔1004并以不漏流體方式密封到歧管1022的部分1030的碗狀部或帽狀 部1024。碗狀部1024和歧管1022裝有凈化筒1006,所述凈化筒1006具有 支架1002b、帶有可選把手1009的端蓋1031、和流體地密封到支架1002b 上的凈化膜1008。支架1002b具有膜支撐部分和支架出口1014,其中,支 架出口1014裝配到,在一些方案中基本同軸地,在歧管表面1017上帶有 開(kāi)口的歧管出口管道1033的內(nèi)部。支架出口1014具有與歧管出口管道 1033的傾斜配合結(jié)構(gòu)嚙合的兩個(gè)或更多個(gè)傾斜結(jié)構(gòu)1016,例如但非限于 螺紋、凹槽、翅片或局部螺紋結(jié)構(gòu)。傾斜結(jié)構(gòu)通過(guò)支架1002b轉(zhuǎn)動(dòng)不到一 整圈嚙合并停止,以在支架1002b與歧管1022之間形成不漏流體密封。在 一些實(shí)施例中,支架1002b和歧管1022通過(guò)支架1002b轉(zhuǎn)動(dòng)大約90度或更 少嚙合并停止。支架1014和歧管出口管道1033的嚙合形成了不漏流體密 封1060,例如但非限于通過(guò)所述支架出口1014與歧管1022的出口管道1033之間的壓配合、聚合體密封材料例如墊圈、O形環(huán)或一個(gè)或多個(gè)O形 環(huán)而形成的可逆密封。歧管1022設(shè)置有流體入口1026和流體出口1028。歧管1022方便地與 圓柱部1030整體地形成,圓柱部1030利用可旋轉(zhuǎn)鎖環(huán)1032以密封關(guān)系與 碗狀部1024配合。鎖環(huán)1032可以設(shè)置螺紋1040,螺紋1040可以通過(guò)旋轉(zhuǎn) 鎖環(huán)1032而與歧管部螺紋1045嚙合。當(dāng)鎖環(huán)1032被旋轉(zhuǎn)時(shí),碗狀部1024 利用o形環(huán)1047被密封到圓柱部1030。在一些實(shí)施例中,凈化筒1006可以 包括外多孔籠1010和內(nèi)多孔籠1012,其可以通過(guò)局部螺齒1016和o形環(huán)、 通過(guò)利用把手1009被旋轉(zhuǎn)進(jìn)入歧管出口管道1033的入口而被密封到進(jìn)入 歧管出口管道1033的入口。如圖10c所示,過(guò)濾模塊1000可以通過(guò)延伸穿過(guò)孔1042、 1048和其它 未示出孔的螺釘被固定到基底(未示出)」:。類似圖3b所示的模塊,模 塊1000可以設(shè)置有出口或排出孔1050和排出孔(未示出),排出孔在使用期間可被堵塞,并在完成凈化或過(guò)濾時(shí)打開(kāi)。也可以設(shè)置測(cè)量器孔,以 在使用期間將諸如壓力計(jì)的測(cè)量器安裝到模塊IOOO。進(jìn)一步參照?qǐng)D10d和圖10e,在一些實(shí)施例中,凈化筒1006包括具有 傾斜局部螺齒1016的流體出口1014。 o形環(huán)1016可以設(shè)置在出口1014和歧 管1022的出口管道1033的一部分之間,(類似圖8b所示的860),以在兩者 之間形成流體密封。帽狀部1024和歧管1022裝有凈化膜1008,所述凈化 膜連接到支架1002b。在一些實(shí)施例中,被歧管部1030和帽狀部1024圍住 的凈化筒1006還可以包括芯支架1012、結(jié)合在支架1002b上的外支架籠1010、和端蓋1031。支架1002b具有出口1014,所述出口1014接收來(lái)自過(guò) 濾筒1006內(nèi)部的經(jīng)過(guò)凈化的流體,并引導(dǎo)所述流體通過(guò)歧管出口管道 1033到達(dá)歧管出口1028。歧管1022的內(nèi)表面可以具有狹槽,所述狹槽可 以在出口管道1033上,所述狹槽容納來(lái)自支架1002b的局部螺齒1016。在 使用中,待過(guò)濾流體進(jìn)入歧管入口1026、并進(jìn)入凈化或過(guò)濾筒1006,其 中,當(dāng)液體經(jīng)過(guò)凈化膜1008時(shí),微粒、凝膠、分子污染物、離子污染物 或它們的任何組合從液體中被去除。經(jīng)過(guò)凈化的流體通過(guò)支架流體出口 1014離開(kāi)凈化筒1006,所述支架流體出口 1014位于歧管表面1017上的開(kāi) 口處的歧管出口管道10 3 3的內(nèi)部。經(jīng)過(guò)凈化的液體經(jīng)過(guò)歧管出口管道 1033,然后到達(dá)歧管出口1028到達(dá)使用點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)備,包括歧管和以不漏液體方式連接到所述歧管一部分的碗狀部,所述碗狀部和歧管裝有安裝到支架上的凈化膜,所述支架具有膜支撐部分和支架出口,所述支架出口裝配在歧管出口管道的內(nèi)部,所述支架出口具有兩個(gè)或更多個(gè)傾斜結(jié)構(gòu),所述傾斜結(jié)構(gòu)通過(guò)所述支架轉(zhuǎn)動(dòng)大約90度或更少與所述歧管出口管道的傾斜相配結(jié)構(gòu)嚙合,以在所述支架與所述歧管之間形成不漏液體密封。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,支架出口和歧管出口管道形成 不漏流體密封。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,支架出口上的傾斜結(jié)構(gòu)相對(duì)垂 直于支架轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的線形成在大約2度到大約25度之間的角度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,支架出口的傾斜結(jié)構(gòu)是局部螺齒。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,支架出口和歧管通過(guò)o形環(huán)以 不漏液體方式被密封。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,凈化膜是連接到支架上一個(gè)或 多個(gè)開(kāi)口的一個(gè)或多個(gè)過(guò)濾筒。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,凈化膜被結(jié)合到支架上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備,其中,歧管包括一個(gè)或多個(gè)定位裝置。
9. 一種凈化筒,包括外多孔籠、凈化膜和內(nèi)多孔籠,所述內(nèi)籠和外籠被密封到支架上, 所述支架包括支架出口 ,所示支架出口具有位于支架出口相反表面上的 兩個(gè)或更多個(gè)傾斜結(jié)構(gòu),從垂直于支架轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的線測(cè)量,所述傾斜結(jié)構(gòu)形成大約2度到25度的角度。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的凈化筒,其中,外籠包括兩個(gè)或更多個(gè)區(qū)段。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的凈化筒,其中,支架出口裝配到在歧管表面上具有開(kāi)口的歧管出口管道內(nèi)部。
12. —種過(guò)濾模塊,包括歧管、連接到所述歧管的碗狀部、和用于多個(gè)過(guò)濾筒的支架,所述 多個(gè)過(guò)濾筒分別具有過(guò)濾層、環(huán)繞過(guò)濾層的多孔外籠、支撐所述過(guò)濾層 的多孔內(nèi)籠、和通向所述內(nèi)籠的內(nèi)部容積的第一流體出口,所述支架具 有多個(gè)開(kāi)口以連接所述多個(gè)所述第一流體出口中的每個(gè),所述支架具有第二流體出口和從每個(gè)所述第一流體出口到所述歧管的流體通道;所述支架和歧管通過(guò)與多個(gè)螺紋配合并具有斜度的多個(gè)局部螺齒被 連接在一起。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的模塊,其中,所述局部螺齒位于所述流體 出口的外表面上。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的模塊,其中,所述局部螺齒位于所述歧管上。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的模塊,其中,具有兩個(gè)所述局部螺齒以及 兩個(gè)所述螺紋。
16. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的模塊,其中,所述局部螺齒具有在大約6 度到大約8度之間的斜度。
17. —種凈化模塊,包括歧管、連接到所述歧管的碗狀部、和過(guò)濾筒,所述過(guò)濾筒具有過(guò)濾 層、環(huán)繞過(guò)濾層的多孔籠、支撐所述過(guò)濾層的多孔內(nèi)籠、和通向所述內(nèi) 籠的內(nèi)部容積的流體出口,所述過(guò)濾筒具有與第二外表面上的所述流體 出口相反的第一外表面上的把手;所述過(guò)濾筒和歧管通過(guò)與多個(gè)具有螺紋的狹槽配合并具有斜度的多 個(gè)局部螺齒被連接在一起,以在所述歧管和所述支架之間形成不漏液體 密封。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的模塊,其中,所述局部螺齒位于所述流體 出口的外表面上。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的模塊,其中,所述局部螺齒位于所述歧管上。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的模塊,其中,具有兩個(gè)所述局部螺齒以及 兩個(gè)所述螺紋。
21. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的模塊,其中,所述局部螺齒具有在大約6 度到大約8度之間的斜度。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種凈化模塊,其包括多個(gè)凈化筒、用于過(guò)濾筒的支架、歧管和碗狀部。在一個(gè)實(shí)施例中,用于過(guò)濾筒的支架在相反表面上具有兩個(gè)傾斜的局部螺齒,當(dāng)局部螺齒被旋轉(zhuǎn)進(jìn)入螺紋時(shí),所述局部螺齒與歧管上的局部螺紋相配合。支架包括流體通道,用于引導(dǎo)已經(jīng)過(guò)濾的流體從過(guò)濾筒通過(guò)支架并進(jìn)入歧管。在另一個(gè)實(shí)施例中,提供了一種凈化模塊,其包括凈化筒、歧管和碗狀部。凈化筒在過(guò)濾筒出口的相反表面上具有兩個(gè)傾斜的局部螺齒,當(dāng)局部螺紋被旋轉(zhuǎn)進(jìn)入相配的螺紋時(shí),所述局部螺齒與歧管上的螺紋相配合。
文檔編號(hào)B01D29/13GK101218007SQ20068002517
公開(kāi)日2008年7月9日 申請(qǐng)日期2006年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月11日
發(fā)明者E·麥克納馬拉, T·托爾, 鈴木靖二 申請(qǐng)人:安格斯公司