[发明专利]微粒捕集器和包括微粒捕集器的过滤器装置

权利要求书

1.一种用于从流体(90)中去除微粒的微粒捕集器(100)，所述微粒捕集器(100)包括导管(10)，所述导管(10)包括：

壁(16)；

具有至少一个弯曲部(200、200a、200b、200c、200d、200e)的弯曲区域(20)，所述弯曲区域(20)具有基于所述流体(90)沿着所述导管(10)流动的纵向流动方向(70)而言的上游侧(20a)和下游侧(20b)；

入口(12)，所述入口(12)位于所述弯曲区域(20)的上游侧(20a)；

至少一个第一出口(40)，所述至少一个第一出口(40)位于所述弯曲区域(20)的下游侧(20b)；

至少一个第二出口(50)，所述至少一个第二出口(50)位于所述弯曲区域(20)的下游侧(20b)或下游；

其中，所述至少一个第一出口(40)布置在第一区域(26)内并与所述壁(16)相隔一定距离，在所述至少一个第一出口(40)处，在所述导管(10)的运行期间，所述流体(90)中的微粒浓度在运行期间低于所述壁(16)附近的微粒浓度；

其中，所述至少一个第二出口(50)布置在所述壁(16)附近，在所述至少一个第二出口(50)处，在所述导管(10)的运行期间，微粒浓度高于布置有所述至少一个第一出口(40)的位置处的微粒浓度；

其中，所述至少一个第一出口(40)布置在所述导管(10)的如下区域(300)内：在该区域(300)处，在所述导管(10)的运行期间，具有高微粒浓度的流体(90)与具有低微粒浓度的流体(90)之间的分离是通过所述流体(90)在所述导管(10)中围绕所述纵向流动方向(70)的涡旋运动来控制的；并且

其中，所述至少一个第一出口(40)布置于：在所述导管(10)的运行期间在所述流体(90)中产生的涡旋(80、80a、80b)的大致中心区域(82、82a、82b)内。

2.根据权利要求1所述的微粒捕集器，其中，还设置有收集器隔室(60)，以收集富含微粒的区域中的微粒。

3.根据权利要求2所述的微粒捕集器，其中，所述收集器隔室(60)基本上与所述壁(16)的邻接壁部(16c)平行地延伸，其中，为具有高微粒浓度的流体(90)设置有一个或多个开口(66)，其中，优选所述一个或多个开口(66)被设计为：使所述流体(90)主要从与所述纵向流动方向(70)交叉的方向进入所述收集器隔室(60)内。

4.根据权利要求3所述的微粒捕集器，其中，所述至少一个开口(66)是沿着所述壁(16)、在所述纵向流动方向(70)上延伸的狭槽。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的微粒捕集器，其中，所述弯曲部(200)是具有U形或L形形状的单弯曲部，其中，优选所述弯曲部(200)使所述流体(90)的流体流偏转一定角度，所述角度大于0度但小于等于180度，尤其至少为60度，更尤其至少为90度。

6.根据权利要求5所述的微粒捕集器，其中，在具有单弯曲部(200)的弯曲区域(20)中，所述至少一个第二出口(50)布置在所述弯曲部(200)的、位于所述弯曲部的中点(30)下游的部分(30a)中或布置在所述弯曲部(200)的后半部分中，优选地，其中所述至少一个第二出口(50)布置在所述导管(10)的、相对于所述弯曲部(200)的曲率中心(20c)而言的外壁部(16b)处。

7.根据前述权利要求中的任一项所述的微粒捕集器，其中，所述第一出口(40)包括两个并排布置的管(40a、40b)，每个管(40a、40b)均分配给在所述流体(90)中产生的涡旋(80a、80b)的中心区域(82a、82b)。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的微粒捕集器，其中，一系列弯曲部(200a、200b、200c、200d、200e)中的弯曲部(200a、200b、200c、200d、200e)使所述流体(90)的流体流偏转至少20度，尤其偏转至少60度，更尤其偏转至少90度，其中，优选所述至少一个第一出口(40)布置在所述导管(10)的、与所述弯曲区域(20)相邻的大致笔直部分中。