过滤介质支撑芯的利记博彩app

本发明总体上涉及分离器/聚结器容器和用于这种容器的过滤元件，以及更具体地涉及可重复使用的过滤介质支撑构件。

背景技术：

用于从流体流(例如油井)分离固体和液体的过滤元件总体上在现有技术中是已知的。

过滤容器和聚结器总体上在现有技术中是已知的，诸如Perry Jr.等人的号为6,168,647的美国专利；Burns等人的号为2012/0210688的美国公开；Burns等人的号为2013/0062273的美国公开；和Burns等人的号为7,108,738的美国专利，可采用作为本发明的不同方面而通过引用并入本文的这些参考文献中的每一篇的全部公开内容，并且改进应用于这些现有技术的已知过滤容器和聚结系统。

一些方面还特别适用于诸如在'647专利和'688公开中所示的两级过滤系统。这些特定类型的过滤容器是已知的，并且目前以名称GEMINI(双子星)出售，其可从位于德克萨斯州矿泉井城的CLARCOR公司(克拉克集团公司)的PECOFacet(佩科平面)公司获得。通常情况下，在这些类型的系统中，诸如天然气或其它工业气体的气态流体在高压下被迫通过不同的过滤级元件，允许从气态流体中除去各种污染物。通常情况下，去除包括去除可作为液滴夹带在气流内的油和其它烃类，例如包括原油。非常希望获得这种物质的高效率去除，同时满足通过容器的充分的流动和生产速率，特别是当过滤介质被堵塞时。

目前，对于许多生产场所而言，存在诸如在压裂区域和特定油气生产区域中更难以聚结的自由基烃类。虽然存在诸如由上述'688和'647专利或公开所涵盖的GEMINI(双子星)容器提供了一定量的过滤和能力，但是本文对进一步的改进进行论述。

本公开的设备还必须具有耐用和持久的结构，并且其还应当在其整个使用寿命期间仅需要很少由用户提供维护或不需要由用户提供维护。为了增强本公开的设备的市场吸引力，其也应当是低成本的结构，从而为其提供尽可能广泛的市场。最后，还有一个目的是实现所有上述优点和目的而不产生任何实质性的相对缺点。

技术实现要素：

由本公开克服背景技术中的上述缺点和限制。

公开了一种过滤器组合件。过滤器组合件包括在第一端和第二端之间延伸的单个支撑芯。第一端盖装置在操作上可释放地固定到单个支撑芯的第一端。第二端盖装置在操作上可释放地固定到单个支撑芯的第二端。

单个支撑芯包括在第一端和第二端之间轴向定位在单个支撑芯上的中间环形密封件。

第一过滤级过滤介质可释放地安装到单个支撑芯上，密封在第一端盖装置和中间密封件之间。第二过滤级过滤介质可释放地安装到单个支撑芯上，密封在第二端盖装置和中间密封件之间。

在另一实施例中，过滤器组合件包括靠近单个支撑芯的第一端的第一附接机构和靠近单个支撑芯的第二端的第二附接机构。

在该实施例中，第一端盖装置包括可释放地固定到第一附接机构的第一端盖，其沿着单个支撑芯轴向定位第一过滤级过滤介质并且使第一过滤级过滤介质与中间密封装置轴向压缩抵接。第二端盖装置包括可释放地固定到第二附接机构的第二端盖，其沿着单个支撑芯在轴向上定位第二过滤级过滤介质并且使第二过滤级过滤介质与中间密封装置轴向压缩抵接。

紧接在上方的过滤器组合件还包括第一盖塞，其在轴向上介于第一端盖和单个支撑芯的一个端部之间。第二盖塞在轴向上介于第二端盖和单个支撑芯的另一端部之间。每个端盖塞通过第一端盖和第二端盖中的一个可移除地固定到支撑芯。

在另一实施例中，第一过滤级过滤介质包括颗粒介质，以及第二过滤级过滤介质包括聚结介质。

在过滤器组合件的另一实施例中，单个支撑芯包括沿着单个支撑芯的纵向长度限定和对准的多个孔。单个支撑芯具有限定在第一端盖装置和中间环形密封件之间的第一多个部分和限定在中间环形密封件和第二端盖装置之间的第二多个部分。第一多个部分中的每个部分由沿着芯的多个孔的位置限定，并且第二多个部分中的每个部分由沿着芯的多个孔的位置限定。单个支撑芯的第一多个部分和第二多个部分中的每个中的多个孔的位置沿周向彼此等距，在每个部分中限定孔环。环在每个部分中沿纵向彼此等距，并且环在单个支撑芯的第一多个部分和第二多个部分各自的相邻部分中以不同距离沿纵向间隔开。

单个支撑芯中的多个孔布置成引导流体在安装在单个支撑芯上的每个过滤介质的整个长度上以均匀介质通量速率流动。多个孔还布置成引导流体流动通过过滤器组合件，以便沿着过滤器组合件的长度在预定区域中产生较高的流速。

在另一个实施例中，过滤器组合件还包括当第一过滤级过滤介质与第二过滤级过滤介质之间的压差高于预定水平时塌缩的特性。在一个实施例中，过滤器组合件被构造成当压差不小于5磅/平方英寸时不塌缩。在另一个实施例中，过滤器组合件构造成当压差不小于15磅/平方英寸但不大于25磅/平方英寸时塌缩。

过滤器组合件可包括由相同材料构成的第一级和第二级的过滤介质。在另一个实施例中，包括多个孔的过滤器组合件的支撑芯是沿支撑芯的纵向长度引导流体流动的唯一装置。本文公开的过滤器组合件可设置在多级过滤容器中。在另一个实施例中，支撑芯中的多个孔中的孔是非圆形的。

还公开了用于过滤介质组合件的单个支撑芯。单个支撑芯包括在第一端和第二端之间延伸的单个纵向管。在管中限定多个孔，孔沿着管的纵向长度周向对准。第一多个部分限定在第一端和中间环形环接头之间，以及第二多个部分限定在中间环形环接头和第二端之间。第一多个部分中的每个部分由沿着管的多个孔的位置限定，以及第二多个部分中的每个部分由沿着管的多个孔的位置限定，其中第一多个部分和第二多个部分各自的孔沿周向彼此等距，限定每个部分中的孔环。环在每个部分中沿纵向彼此等距，并且环在管的第一多个部分和第二多个部分各自的相邻部分中以不同距离沿纵向间隔开。

用于过滤介质组合件的单个支撑芯还包括多个孔，该多个孔布置成引导流体流动通过管，以便在沿着过滤器组合件长度的预定区域中产生较高的流速。

单个支撑芯的管具有的直径为1英寸至6英寸之间，以及具有的长度为24英寸至120英寸，包括120英寸。支撑芯管由沿整个长度具有0.02英寸至0.10英寸的标称厚度的材料构成。

单个支撑芯可由金属和合成复合材料之一的材料构成。在一个实施例中，支撑芯管是不锈钢。单个支撑芯的管具有直径为0.03英寸至1.00英寸的孔。

单个支撑芯的管包括在预定压力下管的可塌缩性的特性。

还公开的是，本文公开的过滤器组合件的单个支撑芯和本文公开的支撑芯的单个纵向管是可重复使用的。

本发明的设备具备具有耐久性和持久性的结构，并且在其整个使用寿命期间需要很少由用户提供维护或不需要由用户提供维护。本发明的设备还具有低成本的结构，以提高其市场吸引力，从而为其提供尽可能广泛的市场。最后，实现所有上述优点和目的而不产生任何实质性的相对缺点。在另一方面，本发明提供。

附图说明

参考附图可以最好地理解本公开的这些和其它优点，其中：

图1是过滤器组合件的示例性实施例，其包括第一过滤介质和第二过滤介质，每个过滤介质可压缩地固定到单个支撑芯，位于支撑芯的端部和中间环形密封件之间。

图2是图1中所示的过滤器组合件沿着单个支撑芯的线2-2所取的横截面视图。

图3是图2中所示的单个支撑芯在线3-3处的详细视图，其中没有过滤介质安装在单个支撑芯上。

图4是图2中所示的单个支撑芯在线4-4处的详细视图，其中过滤介质安装在单个支撑芯上，并且端盖装置在过滤介质上施加压缩力。

图5是图2中所示的单个支撑芯在线5-5处的详细视图，其中没有过滤介质安装在单个支撑芯上，并且中间环形密封件在单个支撑芯长度的中点附近联接到单个支撑芯。

图6是图2中所示的单个支撑芯在线6-6处的详细视图，其中一对过滤介质安装在单个支撑芯上，并且通过图4中所示端盖装置可压缩地联接到中间环形密封件的每一侧，端盖装置在操作上可释放地固定到图2中所示的单个支撑芯的每个端部。

图7是Gemini^TM(双子星)型多级过滤器容器的示例性实施例的局部剖视侧视图，其中图1和图2中所示的过滤器组合件安装在容器中，而没有封闭过滤器组合件的一部分的管状挡板。

具体实施方式

参照图1至图7，附图中的图7表示用于过滤器组合件130的多级容器100的示例性实施例。多级容器100具有大致管状的壳体102，其一端由优选椭圆形的盖104永久封闭，以及相对端由常规的封闭构件(优选快速打开封闭件106)封闭。应当理解的是，多个过滤器组合件130可以可移除地安装在多级容器100中。

现在参照图7，多级容器100被示为通过分隔件或管板122分成第一级部分118和第二级部分120。管板122围绕壳体102的内壁形成不透流体的密封并具有多个环形引导件124，过滤器组合件130通过多个环形引导件124从第一级部分118延伸至第二级部分120。管板122和引导件124优选由钢制成。

过滤器组合件130沿着第一级部分118的长度从第一级支撑筛126纵向延伸到管板122。过滤器组合件130通过管板122的引导件124，并沿着第二级部分120的长度纵向延伸到第二级支撑筛128。联接到过滤器组合件130的中间环形密封件154在第一级118和第二级120之间密封环形引导件124。中间环形密封件154还有助于过滤器组合件130定位在限定于环形导向件124和管板122中的开口中。第一级支撑筛126和第二级支撑筛128优选由刚性材料支撑，诸如由钢或延展金属制成，但是被穿孔以允许气流流动通过它们。气流在通过出口端口114离开之前通过第二级支撑筛128和盖104的内部之间的环形空间。

气体进入端口110并被引导到第一级部分118中。气体然后冲击元件引导件124。当气体冲击引导件124时，气体分布在第一级部分118的开放体积中，其减缓气体速度，从而允许固体和液体污染物通过重力从气体下沉并排出。该作用将一部分液体和固体从进入的气流中分离出来，并将气流引导通过过滤器组合件130。在第一级部分118中，气流被迫从外向内通过过滤器组合件130。过滤器组合件130从气流中捕集固体和预聚结液体，从而产生跨过过滤器组合件130侧壁的压降。

安装在过滤器组合件130的支撑芯132上的过滤介质172的选定密度和孔隙率防止固体和大团液体通过过滤器组合件130并进入多级容器100的第二级120。

气流从第一级部分118通过管板122并沿着过滤器组合件130的内部进入第二级部分120。在第二级部分120中，气流被迫从内向外通过过滤器组合件130的侧壁。过滤器组合件130聚结来自气流中的液体，产生跨过过滤器组合件130侧壁的压降。

所示容器100在授权的号为6,168,647的美国专利中更完整地描述，其全部内容通过引用并入本文。

参照图1和图2，它们示出过滤器组合件130。过滤器组合件130包括在第一端134和第二端142之间延伸的单个支撑芯132。单个支撑芯132由金属、合成材料或复合材料构成，但支撑芯132的优选实施例是不锈钢。单个支撑芯132被构造成支撑两个过滤介质172。根据过滤器组合件130用户的需要，支撑芯132被构造成各种直径和各种长度。例如，单个支撑芯132的示例性实施例的直径可以是从1英寸到6英寸的任何尺寸并且具有从24英寸到120英寸的长度。过滤器组合件130构造成装配在多级容器100内，如图7中所示。过滤器组合件130的用户将选择过滤器组合件130，其将装配在多级容器100的内部中以用于特定位置和过滤作业。单个支撑芯132的壁的厚度可在0.02英寸到0.10英寸之间的厚度范围内，如由用户确定的那样。应当理解的是，过滤介质172可由相同的材料构成，或者其可由颗粒介质156或聚结介质158构成，如由过滤器组合件的用户确定的那样。虽然单个支撑芯132被构造成支撑两个过滤介质172，单个支撑芯132本身仍是单个单元。

过滤器组合件130还包括中间环形密封件154，其在第一端134和第二端142之间轴向定位在单个支撑芯132上。中间环形密封件154通常定位在第一端134和第二端142之间的大致中间位置。中间环形密封件154通过任何方便的手段(例如焊接、卷曲或其它合适的紧固件)联接到支撑芯132。

过滤器组合件130还包括过滤介质172的第一过滤级，其可释放地安装到单个支撑芯132并且密封在第一端盖装置136和中间密封件154之间。第二过滤级过滤介质172可释放地安装到单个支撑芯132并且密封在第二端盖装置144和中间密封件154之间。第一端盖装置136在操作上可释放地固定到单个支撑芯132的第一端134。第二端盖装置144在操作上可释放地固定到单个支撑芯132的第二端142。

过滤器组合件130被构造成可在多级过滤容器100中重复使用。因此，过滤器组合件可以被移除，其中如上所述地替换和密封过滤介质172中的一个或两个，并且如下文进一步描述的那样，重新插入多级过滤容器100中。

参照图3和图4，示出第一端盖装置136。第一附接机构138(例如螺栓)联接到第一盖塞150并联接到单个支撑芯132。第一附接机构138远离第一盖塞150延伸并且接合第一端盖140。端盖140被构造成可释放地固定到第一附接机构138并且沿着单个支撑芯132在轴向上定位第一过滤器过滤介质172并且使第一过滤器过滤介质172与中间密封件154轴向压缩抵接。图3示出端盖140、支撑芯132和第一附接机构138的结构，而没有示出过滤介质172。图4示出相同的元件，但具有过滤介质172，例如安装在单个支撑芯132上的颗粒介质156，其中第一端盖140旋拧到第一附接机构138上，其中端盖140接合过滤介质172，抵靠中间环形密封件154压缩过滤介质172(参见图2和图6)。

应当指出的是，第一附接机构138的上述描述与单个支撑芯132的另一端即第二端142上的第二附接机构146相同(参见图2)。单个支撑芯132的第二端142包括第二端盖148、第二盖塞152，并且可释放地将第二过滤介质172固定在第二端盖148和中间环形密封件154之间。参见图2和图6。

如本文所公开的过滤器组合件130利用可重复使用的支撑芯132，允许过滤器组合件130被构造成调节多级过滤容器100中的过滤和聚结性能，以对不同的污染物和污染物负载进行作业。如下面将解释的那样，可重复使用的支撑芯包括多个孔160，其布置成优化固体负载和液滴，以聚结和调节多级过滤容器100的第二级，以消除对流动调节筛(例如在一些多级过滤容器中使用的百叶式冲击挡板)的需求。消除百叶式冲击挡板将不仅因为材料而且还因为多级过滤容器100的维护而节约成本。

现在参照图2至图6，公开了限定在单个支撑芯132中的多个孔160。孔160沿着单个支撑芯132的纵向长度沿周向对准。对于第一多个部分162和第二多个部分166两者，多个孔在沿着单个支撑芯132的纵向长度的特定位置处对准而形成环170。第一多个部分162限定在第一端盖装置136和中间环形密封件154之间，第二多个部分166限定在中间环形密封件154和第二端盖装置144之间(参见图2)。第一多个部分162由多个孔164的位置限定，第二多个部分166中的每个部分由沿着单个支撑芯132的多个孔168的位置限定(参见图2)。

第一多个部分162和第二多个部分166中的每个部分中的多个孔160沿周向彼此等距并且在第一多个部分162和第二多个部分166中的每个部分中限定孔环170。参见图2、图3和图4。在第一多个部分162和第二多个部分166中的每个部分中的环170沿纵向彼此等距，但是环在单个支撑芯132的第一多个部分162和第二多个部分166中的每个中的相邻部分172、174、176和178中以不同距离沿纵向间隔开。

参照图2，第一多个部分162的部分172中的多个孔160沿纵向彼此等距，这类似于在孔的其它部分174、176、178中的孔环170的纵向间隔，如图2中所示。然而，在其相应部分中的每个孔环170之间的距离不同于相邻部分。例如，部分172中的每个孔环170之间的距离不同于部分174中的孔环170之间的纵向距离，而部分174中的孔环170之间的纵向距离不同于部分176中的孔环170之间的纵向距离，且部分176中的孔环170之间的纵向距离也不同于部分178中的孔环之间的纵向距离。

如图2中所示，相应孔环170之间的距离沿着单个支撑芯132的第一端134和中间密封件154之间的第一多个部分162的长度增加。应当指出的是，在单个支撑芯132的第二多个部分166中设立相同的布置。

在示例性实施例中，部分171中的孔环170之间的距离为0.05英寸；部分174中的孔环170之间的距离为1.00英寸；部分176中的孔环170之间的距离为1.50英寸；以及部分178中的孔环170之间的距离为2.0英寸。在部分162和166的每个中的对应部分中的孔环170之间的距离是相同的，然而，在一些实施例中，部分162和166中的孔环170之间的距离可以是不同的，如由用户确定的那样。在每个孔环170中的沿周向的孔之间的典型距离是0.125英寸。

还应指出的是，部分172、174、176和178中的每个部分中的孔环170的数量可如由用户确定的那样而变化，以在单个支撑芯132的整个长度上提供变化的孔隙率，以便引导气流通过多级过滤容器100以在过滤介质的整个长度上提供均匀的介质通量速率。孔的穿设及其沿着支撑芯的纵向长度的布置引导气流通过单个支撑芯130，以在沿着管的长度的特定区域中产生较高的速度，从而控制气体流量和压力。

由支撑芯132的厚度和多个孔160的布置确定的过滤器组合件130导致当过滤介质172的第一过滤级118和过滤介质172的第二过滤级120之间的压差超过预定水平时的可塌缩性的特性。在一个实施例中，压差不小于5磅/平方英寸，在另一个实施例中，压差不小于15磅/平方英寸，但不大于25磅/平方英寸，使得如果压力超过支撑芯被构造的最高压力则压力下可塌缩性的特性将使得支撑芯的一部分塌缩，这保护多级过滤容器及其不可移除的内部元件。单个支撑芯132的塌缩部分允许气体基本上不受阻碍地从多级容器100的入口端口110流到出口端口114。

图2至图6中所示的多个孔160是圆形的，然而，可设想到多个孔160可以是非圆形的，如由用于特定的多级过滤容器100中的过滤器组合件130的制造商或用户所确定的那样。例如，孔可被限定为椭圆形、槽或多边形形状。

为了本公开的目的，术语“联接”是指两个部件(电气部件或机械部件)直接或间接地彼此接合。这样的接合本质上可以是静止的或本质上是可移动的。这样的接合可通过两个部件(电气部件或机械部件)和任何附加的中间构件彼此一体地形成为单个整体，或者两个部件和任何附加构件彼此附接来实现。这样的接合本质上可以是永久性的，或者可替换地在本质上是可移除的或可释放的。

尽管已经参考具体实施例及其应用示出并描述了对本发明的前述描述，但该描述是出于说明和描述的目的所呈现的，而并不意图穷举或将本公开限于具体实施例和应用。对于本领域技术人员而言清楚的是，可以对本文所述的过滤介质支撑构件进行多种改变、修改、变化或更改，这些都不脱离本公开的精神或范围。选择并描述具体实施例和应用以提供过滤介质支撑构件的原理及其实际应用的最佳说明，从而使本领域技术人员能够在各种实施例中利用该支撑构件和各种修改，如适合于预期的特定用途的那样。因此，所有这些改变、修改、变化和更改应当被视为在本公开的范围内，其根据其公平、合法和公平授权的程度解释时由所附权利要求确定。

本文引用的所有参考文献，包括出版物、专利申请和专利通过引用并入本文，其程度如同每个参考文献被单独地和具体地表示为通过引用并入本文并且在本文中以其全文阐述的那样。

在描述本发明的上下文中(特别是在所附权利要求的上下文中)使用的术语“一”、“一个”和“该”以及类似的指示应被解释为涵盖单数和复数两者，除非本文另有说明或与上下文明显矛盾。除非另有说明，否则术语“包括”、“具有”、“包含”和“含有”应被解释为开放式术语(即，意味着“包括但不限于”)。除非本文中另有说明，否则本文中数值范围的的引用仅意图用作分别涉及落在该范围内的每个单独数值的速记方法，并且每个单独数值被并入本说明书中，如同其在本文中单独引用一样。本文所述的所有方法可以任何合适的顺序执行，除非本文另有说明或上下文明显矛盾。本文提供的任何和所有例子或示例性语言(例如，“诸如”)的使用仅意图更好地说明本发明，而不对本发明的范围构成限制，除非另有要求。说明书中的语言不应被解释为指示任何未要求保护的元素对于实施本发明是必要的。

本文描述了本发明的优选实施例，包括发明人已知的用于实施本发明的最佳模式。在阅读前面的描述之后，那些优选实施例的变型对于本领域技术人员而言是清楚的。本发明人期望本领域技术人员合适地采用这样的变型，并且本发明人预期到以本文具体描述以外的方式实施本发明。因此，本发明包括适用法律所允许的所附权利要求中所述主题的所有修改和等同物。此外，除非在本文中另有说明或与上下文明显矛盾，否则本发明包括上述元素在其所有可能变型中的任何组合。