[发明专利]具有用于待处理的流体介质的三维循环基体的分离器元件

权利要求书

1.一种分离器元件，用于将处理用流体介质分离成滤液和滞留物，所述分离器元件包括由单一材料制成的多孔刚性单件式基材(2)，且该多孔刚性单件式基材呈现为：首先其外周处具有周壁(2₁)，所述周壁在位于所述多孔刚性单件式基材的一端处的用于处理用流体介质的入口(4)与位于所述多孔刚性单件式基材的另一端处的用于所述滞留物的出口(5)之间连续；其次在内部，至少一个表面由至少一个分离器层(6)覆盖且限定由空的空间组成的开放结构(3)，所述开放结构用于使处理用流体介质流穿过，以便在所述多孔刚性单件式基材的外周处回收已经穿过所述分离器层和所述多孔刚性单件式基材的滤液，所述开放结构对应于所述多孔刚性单件式基材中的那些不包括多孔材料的区域，所述元件的特征在于，由所述多孔刚性单件式基材的被所述分离器层(6)所覆盖的表面限定的用于处理用流体介质通过的所述开放结构(3)被布置在所述多孔刚性单件式基材中，以便在所述多孔刚性单件式基材内形成用于处理用流体介质的至少一第一流动网络(R1，R2，……，RK)，所述网络包括至少两个用于处理用流体介质的互连流动回路(R1₁，R1₂，……)，所述互连流动回路位于所述多孔刚性单件式基材的入口(4)与出口(5)之间，所述分离器层(6)在所述多孔刚性单件式基材的所述入口(4)与所述出口(5)之间覆盖至少两个所述互连流动回路(R1₁，R1₂，……)的表面。

2.根据权利要求1所述的分离器元件，其特征在于，用于使所述流体介质通过的所述开放结构(3)被布置在所述多孔刚性单件式基材中，以便在所述多孔刚性单件式基材内形成用于处理用流体介质的至少一第二流动网络(R，……，RK)，所述第二流动网络包括一个或多个用于流体介质的流动回路(R21，R22，……)，所述一个或多个流体回路位于所述多孔刚性单件式基材的入口(4)与述出口(5)之间，所述流动回路被选择性地互连。

3.根据权利要求1或2所述的分离器元件，其特征在于，用于回收滤液的至少一个滤液回收网络(RF)被布置在所述多孔刚性单件式基材(2)中，且通过所述多孔刚性单件式基材的周壁(2₁)而开放。

4.根据权利要求1或2所述的分离器元件，其特征在于，每个开放结构受到位于所述多孔刚性单件式基材的入口(4)与出口(5)之间的单个连续表面的限制，始终与所述流体介质接触而并不存在任何盲区，所述开放结构从所述多孔刚性单件式基材的周壁限定三维结构。

5.根据权利要求4所述的分离器元件，其特征在于，所述三维结构到所述周壁一直呈现多孔材料和质地的一致性和连续性。

6.根据权利要求4所述的分离器元件，其特征在于，所述开放结构(3)限定具有不重复的几何构造的三维结构。

7.根据权利要求1所述的分离器元件，其特征在于，所述开放结构(3)限定通过重复至少一个图案(11)而形成的三维结构，所述图案在所述多孔刚性单件式基材的形成网格(12)的体积单元中内切，在所述网格内形态上预定的空间被保留成空的以使处理用流体流过，所述重复首先通过在三维空间的至少一维上完全或部分地并列一个或多个所述图案(11)来进行，其次以获得所述体积单元的开放结构之间的流体介质的流动连续性以及用于排放所述滤液的多孔材料的连续性的方式来进行。

8.根据权利要求7所述的分离器元件，其特征在于，所述开放结构(3)限定通过重复至少一个图案(11)而不改变所述图案的形状或尺寸形成的三维结构。

9.根据权利要求7所述的分离器元件，其特征在于，所述开放结构(3)限定通过重复沿至少一个方向以相同构造方式逐渐变化尺寸和/或沿至少一个方向以等距离方式逐渐变化形态的至少一个图案(11)来形成的三维结构。