CN1148349A - 用于除去白细胞的过滤装置 - Google Patents

Abstract

一种能够用于从血液中除去白细胞的液体过滤装置(129)包含第一室(108)，它与第二室(109)成流体流动关系。过滤元件(多个)(103)将第一室(108)与第二室(109)分开，因此来自第一室(108)的液流在进入第二室(109)前被过滤。从第二室(109)导入第一室(108)的通道(111)和使用疏水过滤器(104)以阻止来自第一室(108)的液体通过通道(111)从第一室(108)流入第二室(109)，而允许空气从此流过，一个出口(123)位于第二室(109)中。第二出口(124)位于第二室(109)内，和通过导管(116)以此设置成流体流动关系。

Description

用于除去白细胞的过滤装置

发明领域

本发明一般涉及重力加料的液体过滤装置。具体地讲，本发明涉及可用于过滤血液和血液成分的重力加料的液体过滤装置。

发明背景

目前，已有几种可处理血液的重力加料过滤装置。但是在过滤过程中，所有这些装置都要求使用者操作排气过滤器。在过滤过程期间，排气过滤器的操作必须在适当的时候进行，否则，该过滤系统将不会正常地过滤而使被过滤的血液不能被使用。因为使用者操作排气过滤器耗时费力，人们就渴望得到不操作排气过滤器就可以过滤血液的液体过滤装置。

发明概述

利用按本发明原理制造的过滤装置就可以减少现有技术液体过滤器的缺点。这种过滤装置能够过滤血液，从血液中除去白细胞和其它的血液成分。该过滤装置包括能够将未过滤的液体收集在该室中的第一室和与第一室成流体流动关系的第二室；在第一室的流体流入第二室前，用于过滤第一室内流体的部件；从第二室通往第一室的通道；用于阻止第一室内未过滤液体通过通道流入第二室的部件；和在第二室中的第一出口。

该过滤装置还可以包括在第二室中的位于第一出口上面的第二出口，和在疏水过滤器变湿后以阻止空气流过第二出口定向的亲水过滤器。

用于阻止第一室内未过滤液体通过通道流入第二室的部件可以包括一疏水过滤器。用于过滤第一室内的流体的部件可以包括至少一个过滤元件。当用作血液过滤时，至少一个过滤元件可以包括许多清除白细胞的元件。

第一室和第二室可以设置在第一截面(Sec-tion)和第二截面形成的壳体内。至少一个过滤元件可位于在第一截面和第二截面之间，并伸入壳体内，形成将壳体内部分成第一室和第二室的阻挡层。至少一个过滤元件在壳体内可以形成内壁。至少一个过滤元件的边缘可以设置在第一截面和第二截面之间，在它们之间形成夹紧型(Pinch type)密封。

从第二室通往第一室的通道可以通过至少一个过滤元件延伸，且可由一固定到第二截面上的管形成。

该过滤装置还包括用于阻止未过滤流体由于在该管和至少一个过滤元件间的流动进入第二室的部件。该阻止部件包括安装在该管上的一衬垫，其中至少一个过滤元件设置在该管上的法兰和衬垫之间。该管可以包括一与至少一个过滤元件相接触的法兰。疏水过滤器可密封该管的开口。亲水过滤器在第二出口处可以密封第二截面。

该过滤装置还包括用于设置与第二出口成流体流动关系的第一出口的部件。该部件可包括一导管，它可以与界定上述至少一个室的壳体整体地形成。管可与该管连接，以便使已过滤的流体流入流体收集部件。该过滤装置也可包括排放未过滤流体的部件。这种排放部件可包括一在线排气过滤器，它设置在供血或供其它液体的部件和第一室之间，与第一室成流体流动关系。

一个或多个法兰衬垫可以用于阻止未过滤流体由于在管和至少一个过滤元件之间的流动进入第二室。同样，利用至少一个法兰环，至少一个过滤元件的边缘可以密封第二截面。至少一个过滤元件的某些边缘，包括位于管周围的边缘，都可以利用一个以上过滤元件边缘的各层间热塑性膜进行热密封。

按照本发明原理的在线排气过滤器包括在其上有一个入口和出口的壳体，在该壳体内的至少一个排气口，和至少一个以阻止该壳体内的流体通过至少一个排气口定向的疏水过滤器。疏水过滤器可密封该壳体，且可包括一个与入口共轴定向的口。该壳体可包括密封在一起的入口的一部分和出口的一部分。该壳体还包括支撑疏水过滤器的一根或几根肋。该壳体还包括节流部件。

附图简述

通过参考优选实施方案的详细描述，和结合阅读下述附图，本发明将会更清楚。

图1A是描述按本发明原理可使用的在线排气过滤器的剖视图；

图1B是描述从在线排气过滤器除去了一部分且可按本发明原理使用的在线排气过滤器的等角图；

图2是描述按本发明原理制造的过滤装置的示意剖视图；

图3是描述供血袋已被充装的用于过滤血液的过滤装置和在线排气过滤器的示意图；

图4是描述供血袋是空的，用于过滤血液的过滤装置和在线排气过滤器的示意图；

图5是描述按本发明原理制造的过滤装置的一个实施方案的出口截面，用于设置与装置的第二室的第二出口成流体流动关系的第一出口的部件是与装置的出口截面整体地形成；

图6是描述图5所示的出口截面的装置的另一个实施方案的剖视图；

图7是描述图6所示的过滤装置的实施方案除去了其中一部分的等角图；

图8是描述图7所示过滤装置的实施方案的第一截面的内表面的等角图；

图9是以操作组件方式描述图7所示的过滤装置包括在线排气过滤器、管件、供血部件和血液收集部件的实施方案；

图10是描述一个实施方案的过滤装置的下部的剖视图，示出了密封多个过滤元件的一种技术；

图11是描述一个实施方案的过滤装置下部的剖视图，示出了密封多个过滤元件的另一种技术；

图12是描述按本发明原理制造的过滤装置下部的剖视图，示出了密封多个过滤元件的外边边缘的一种技术；

图13是描述按本发明原理制造的过滤装置下部的剖视图，示出了密封许多过滤元件外边缘的另一种技术；

图14是描述按照本发明原理制造的又一实施方案的过滤装置，以及排气过滤器的供血部件和血液收集部件的示意图。

优选实施方案的详述

按照本发明原理制造的液体过滤装置，利用一个与流体过滤部件操作上关连的空气排放部件。按照本发明原理制造的过滤装置的一个实施方案示如图2，而它的操作在图3和图4中描述。

图1A是描述按本发明原理的可用作空气排部件的在线排气过滤器15的示意图。如本文所述，当供血袋20中的流体停止流动时，自动在线排气过滤器就使流体过滤系统自动地放空。当供血袋20中的流体流动时，在线过滤器15就自动地停止放空。这种排气过滤器可由入口截面1、出口截面2和消毒级疏水过滤器3组成。这种疏水过滤器阻止液体从这里通过，(假设液体的压力是小于过滤材料的起始沸点压力)而允许空气从这里通过。甚至在过滤器已经暴露液体后，空气也能通过疏水过滤器。入口截面1可以包括与排气过滤器的外边成空气流动关系的排气口4。疏水过滤器3通过密封件5和6密封入口截面1，密封件5和6优选为热密封件。但是本技术领域内众所周知的任何类型可靠的防漏密封件，例如超声型，溶剂型或粘合剂型的密封件都可以在本发明中使用。在线排气过滤器15可以是一个圆形的装置，而疏水过滤器可以为在其中心冲孔的圆盘形状。但是在线排气过滤器15不限于某一具体形状，且可以包括一个以上的疏水过滤器3。密封件5应当绕疏水过滤器3的中心孔整个周边延伸，因此口7的整个周边就将疏水过滤器3与入口截面1密封。密封件6绕疏水过滤器3的整个外周边将疏水过滤器与入口截面1密封。虽然室10内的液体不通过疏水过滤器3，但是空气可以进入排气口4并通过疏水过滤器3。排气过滤器的入口截面1也可包括管套8，管14的长度可以插入管套8中。管套8与口7成流体流动关系，口7应与管14的内径有相似的直径。

出口截面2通过一密封件9可以与入口截面1连接。密封件9应当绕排气过滤器15的整个周边延伸，这样就形成室10。密封件9优选为一超声密封件。但是，可以采用包括热密封件、粘合剂密封件或任何其它气密的密封件。出口截面2包括形成室10出口的节流件11，而套管12从节流件11延伸，管13的长度可以插入其中。节流体11通常是连接室10与管13的长形的小直径孔。节流件的截面积应当小于入口的截面积，以允许流体通过这里流动充装室10，并接触疏水过滤器3。

被过滤的液体经管14和口7进入排气过滤器15，并经节流件11和管13排出。节流件11的长度和直径取决于被过滤液体的粘度，且应当通过这样的方式来确定尺寸，以使经口7进入在线排气过滤器15的液体将补充和充装室10。在此条件下，室10中的液体将处于压头大于大气压力和低于疏水过滤器3的始沸点压力。由于疏水过滤器不能通过压力低于疏水过滤器始沸点压力的水溶液，因此流体将不会经口4排出。同样，由于室10中的压头大于大气压力，因此空气就不能经口4进入室10。节流体11不应当限制通过液体过滤装置129(如下述)的流体的流动，该液体过滤装置129可以接到管13的另一端。当进入排气过滤器15的口7的流体流动结束时，室10中的压头就降低到零，而空气经口4和疏水过滤器3能够进入室10，因此排出节流件11和管13。

图1B是描述一在线排气过滤器，它的结构和操作都与图1A中的排气过滤器相似，但是还包含内部通道17和许多支撑肋18。

如图1B所述，排气过滤器15的入口截面1的内部可以包含通道17，通道17在疏水过滤器3和通往排气口4的入口截面1之间提供一间隙。出口的一部分2包含许多支撑肋18，它帮助支撑疏水过滤器3。

图2是过滤装置129的示意图，它适合于过滤血液和从血液中除去白细胞和/或血液的其它成分。过滤装置129包括入口截面或一部分101，它通过密封件120与出口截面或一部分102相连接。这种密封件120优选超声密封件。但是，诸如热密封件或粘合剂密封件或任何其它的气密性之类的密封件都可以使用。入口截面101包括管套113，管13的出口端和孔122固定在管套13中。管13的入口端固定到排气过滤器15的出口上。入口截面101包含大约在底壁130周边延伸的侧壁131。侧壁131和底壁130构成室108。经管13排出排气过滤器15的任何流体都将通过口122进入室108。

过滤装置129的出口截面102可以包括固定在其上的管110，且管110构成通道111。管110优选圆形且多直径，但是其它形状也行。出口截面102还可包括口121、123、124、管套114和管套115。出口截面102包括底壁132和在底壁周边延伸的侧壁133。侧壁133和底壁132构成出口一部分102的室109。盖112可以通过密封件125固定到出口一部分102上。密封件125优选超声密封件。但是，其它的密封件也行。盖112和多直径管110构成室111，室111经口121与室109成流体流动关系。疏水过滤器104密封多直径管110的一端，伸进室108，由周边密封件105密封。周边密封件105优选热密封件。但是，同样，诸如超声密封件或粘合剂密封件之类的其它类型可靠的防漏密封件也行。亲水过滤器106由周边密封件107密封出口截面102，以覆盖口123。当干燥时，亲水过滤器106允许空气从这里通过，但是周边密封件107处除外，周边密封件107应当优选热密封件。但是，诸如超声或粘合剂之类的其它类型可靠的防漏密封件也行。当湿润时，亲水过滤器106不允空气从这里通过，除非空气的压力高于亲水过滤器106的始沸点压力。

疏水过滤器104覆盖了管110的一端，因此，应当与管110的该端同形。用于血液过滤的可以除去白细胞的过滤元件103(多个)应当制成将过滤装置129分成室108和109这样的形状。过滤元件103与入口截面101、室108和与出口截面102、室109一起构成。每个过滤元件103可有一个孔，当过滤元件103设置在过滤装置129中时，设置的孔能够使该孔与管110成一直线。因此，优选该孔有与管110的小端相同的形状和大小。过滤元件103适合于并装入过滤元件容器内，该过滤元件容器是由出口截面102的侧壁145和出口截面102的自身147及入口截面101的密封肋148构成。

图2中的过滤装置129包含四个(4)过滤元件103。当利用过滤装置129进行血液过滤时，过滤元件103可以包括多个本技术领域内公知的白细胞除去元件。按照用途，过滤装置129可以制造成包括四个以上或四个以下过滤元件103。过滤元件103的外周边由夹紧密封元件119密封过滤装置129，其中过滤元件的外周边在入口截面101的密封肋148和出口截面102的搁板147之间加压产生密封。同样，过滤元件103通过夹紧密封件126可以密封管110。在此情况下，被压装在多直径管110上的衬垫118对在衬垫118和管110的法兰99之间的过滤元件103施加力形成密封126。另外，衬垫118可以超声焊接、热密封或用粘合剂密封到管110上。同样，过滤元件103通过其它的可靠密封技术可以密封到过滤装置129和多直径管110上。

室109的第一出口由口124构成，口124经虹吸管116与T形管127成流体流动关系。室109的第二出口由口123构成，口123经管128与T形管127成流体流动关系。T形管127经管117与一流体或液体接收部件成流体流动关系。管128、T形管127和管116起一个部件的作用，该部件用于设置与由口123形成的第二出口成流体流动关系的由口124形成的第一出口。接收部件可以是一血袋或甚至是一开口的容器。但是当用于血液过滤系统时，应当使用消毒的血液接收袋。

虽然图2说明入口122在入口一部分101的顶部，但是入口122可以设置在其它的位置。然而入口122不需要设置在入口一部分101的垂直中心线上。但是入口122不应当靠近疏水过滤器104设置，或不应当直接设置在疏水过滤器104的下面，尤其是，在如果入口的一部分101的壁130和疏水过滤器104间的间隙小时。

图3描述了本发明的设备或系统的一个实施例，它包括排气过滤器15，过滤部件129，供血袋20、血液接收袋21和所有必须的连接管。通常，使用者购买的该系统没有供血袋20。使用者将进行接收系统消毒，并封闭管14的入口端，以保持系统的消毒性。因此，除口4外，系统是关闭的。但是排气过滤器15的疏水过滤器3应是消毒级的防漏密封过滤器，紧密密封排气过滤器15的入口截面1。所以，该系统的内部应保持消毒。

当过滤血液时，使用者首先用管夹钳(未示出)关闭管13(在排气过滤器15的出口附近)，然后利用本领域公知的消毒对接装置，对管14的入口端与供血袋20间的连接处进行消毒。实际消毒的连接部分是在管14与供血袋20的一部分的短管头之间形成的。得到的系统示于图3。供血袋20可吊挂在适当的机构上。过滤装置129也可吊挂在该机构上，或吊挂在管13上。血液接收袋21可以用该机构吊挂，或可以依靠在工作台上部等的表面。一旦供血袋20和管14间的连接处消毒和该系统的各个部件吊挂好后，血液将从供血袋20流动，并充满管14、排气过滤器15和管13的上部，到达管夹钳(没示出)夹紧管13的那点。管14、排气过滤器15和管13上部的空气将通过消毒级疏水过滤器3排出，然后通过口4到大气。这种空气中的一部分也可鼓泡到供血袋20的顶部。

仍然参考图3，管夹钳(没示出)一旦打开，血液将从供血袋20开始流动，通过管14、排气过滤器15、管13和口122，进入室108。在图3中，血液的流动由实心箭头表示。由于血液从底部向上开始充装室108，空气将通过过滤元件103未湿润部分(即通过在血液面上的过滤元件103的部分)和通过疏水过滤器104从室108排出。通过疏水过滤器104排出的空气将通过室111，然后通过口121并最后进入室109。通过过滤元件103的未湿润部分排出的空气将直接进入室109。从室108到室109排出的全部空气然后通过口124从室109排出，且通过虹吸管116进入T形管127；和通过亲水过滤器106从室109排出，然后通过口123和通过管128进入T形管127。然后该空气从T形管127通过管117排出进入血液接收袋21。

一旦室108中的血液面高到足以覆盖疏水过滤器104时，空气将停止通过疏水过滤器104从室108排出，而且从室108排出的全部空气将通过过滤元件103的未湿润部分出现(在这种血液过滤应用中，过滤元件103可以包括除去白细胞的元件(多个)或使用这些元件除去血液其它的成分)。室108继续用血液充装，直到室108的全部空气已经排出并充满血液为止。

在过滤元件103的各层变湿后，除去白细胞的血液将开始通过过滤元件3进入室109。流入室109的这种除去白细胞的血液将在室109或其底部附近出现。由于过滤元件103的表面积比亲水过滤器106的大很多，还由于通过过滤元件103的血液的初始流速高，和由于亲水过滤器106的始沸点压力必须大于在亲水过滤器106相对于血液接收袋21处的压头，因此下述偶然事件的顺序将出现。一旦室109的血液面达到覆盖口124的面时，室109中的空气压力将开始增加，这是由于进入室109的除去白细胞的血液的流速将比通过亲水过滤器106(因为亲水过滤器106必须最大的孔尺寸)排出室109的空气的流速大。室109中空气压力的这种增加将使血液流出口124进入虹吸管116。然后管116中的血液面将比室109中的血液面上升得快。管116中白细胞贫化的血液将到达T形127并充填它，如果管128足够长，或口123足够小，那么亲水过滤器106将不被在亲水过滤器106的T形边处白细胞贫化的血液弄湿。假设这些情况的一种或两种是真的，那么T形127中白细胞贫化的血液将流出T形127，再沿117管向下流入血液接收袋21。在室108的底部相对于供血袋20顶部这点处的压头，将大于相对于供血袋20顶部的压头。但是，109室中空气的压力将在大气压力之上，并且在T形127中相对血液接收袋21的压头将小于在室109顶部和在室109底部的压头。因此，在T形127中的压力将比室109中的低。所以空气将通过亲水过滤器106被从109室吸入，然后经口123、经管128进入T形127。在这点处，白细胞贫化的血液和空气的混合物流沿管117向下流入血液接收袋21。由于将109室的空气排空，室109中白细胞贫化的血液面将上升。这种过程继续直到室109中白细胞贫化的血液面覆盖亲水过滤器106，或直到亲水过滤器106因毛细管作用变湿为止。一旦亲水过滤器被湿润，它将不再让空气从这里通过，除非空气的压力超过亲水过滤器106的始沸点压力。亲水过滤器106的孔尺寸应当这样来选择，即一旦亲水过滤器106被湿润，在过程的持续期间，它就不允许空气从这里通过。为保证在室109的顶部捕集了少量空气，优选围绕亲水过滤器106的室109的体积保持最小。

由于供血袋20继续排出血液，管14、排气过滤器15、管13和室108将被未过滤的血液充装。室109、虹吸管116、T形127和管117将被白细胞贫化的血液充装，而血液接收袋21将被白细胞贫化的血液和在血液接收袋21顶部的少量空气泡部分充装，该空气是由于开始清洗系统时进入系统的。在室108顶部相对于供血袋20的压头，将仍然小于室108底部相对于供血袋20的压头。在室109底部相对于供血袋的压头，将等于在室108底部处的压头减去穿过白细胞除去片103的压降，而由于血液接收袋21已经开充装的事实当接收袋开始充装时，在T形127中相对于接收袋的压头将稍大于上述的。整个过程中，加在供血袋20和血液接收袋21上的外压都将是大气压。

从过滤过程开始，当血液从供血袋20开始排出时，室108中的压力总是大于室109中的压力。所以，空气决不会从室109流入室108。只要口121足够小，白细胞贫化的血液也决不从室109流入室111。

参考图4，当供血袋20已经倒空时，管14在其顶部将有一密封的空气帽(即瘪的供血袋20)。由于管14中的血液压头被管14顶部的防漏帽的负压头弄成负压，排气过滤器15的室10中的压力将是大气压。现在空气可进入排气过滤器15的口4，并通过消毒级的疏水过滤器3进入排气过滤器15的室10。进入室10的空气将置换室10中的血液排出室10。一旦室10已经排出，节流件11将排放，然后管13将排放。由于输入系统的压力(在口4出)是大气压，和在T形127中相对于血液接收袋21的压头小于大气压，排放将继续而血液接收袋21将继续充填。此时，口122处于大气压下，而在室108顶部的压头小于大气压。因此空气现在将通过口122进入室108，并鼓泡到室108的顶部，这样室108从顶部向下排放。由于在T形127中的压头保持相对低于室108中的，室108将继续排放。

一旦室108中的血液面排放到低于疏水过滤器104的液面，空气将开始从室108流入室111，然后通过口121进入室109。由于室108的空隙部分是处在大气压下，并且口121的压力相对于血液接收袋21较低，所以空气将从室108经上述路径流到室109。为保证室108完全地排放，在通过口121进入室109的空气排出前，室109应当使用下述标准：

a)疏水过滤器104应当是所需的最小表面积，以使室109在合理的时间内排放。从用于管110除去过滤元件103的最小量有效表面积来说，疏水过滤器104也应当是所需最小表面积。

b)由于考虑到其它设计的允许，多直径管110应紧靠室108底部设置。

c)为最大的安全性起见，疏水过滤器104应当是消毒级的。

当空气从口121开始进入室109时，在口121处的压头就大于在室109顶部处的压头。因此从口121进入室109的空气将向上鼓泡到室109的顶部并把室109中白细胞贫化的血液从顶部向下置换。由于亲水过滤器106现在是湿的，所以空气不能够从室109室通过亲水过滤器106、口123和管128流入T形127。因此管117不允许经亲水过滤器106排放。如果管117允许经亲水过滤器106排放，那么室109中已过滤的血液就只能排放到T形127的底部。室109将以这种方式继续排放，直到白细胞贫化的血液面达到口124的顶部。然后管116将被迫排放而管117将排放白细胞贫化的血液达血液接收袋21的顶部处的液面。然后管117将密封关闭血液接收袋21，而血液接收袋21与密封管117的短头一起可以与系统的其余部分断开备用。系统的其余部分(即供血袋20、排气过滤器15、流体过滤部件129、T形127和所有剩余的管件应当以适当的方式废弃。

当系统用血液装填时，初始充填系统空隙的空气被排入血液接收袋21。为使排入血液接收袋21的空气量减至最小，空隙体积应保持一最小量。为使空隙体积减至最小，入口截面101的壁130与疏水过滤器104间的间隙应保持减至最小。所以，入口截面101的口122不应当靠近或直接设置在疏水过滤器104的下面。

图5-9描述了按本发明原理制造的过滤装置229的另一些实施方案。利用可处理的注模塑料元件该实施方案易于制备。但是，过滤装置229可以被设计成使用者可以将全部系统的部件容易悬挂在一悬挂部件例如带几个钩的棒上，以便被过滤的流体例如血液靠重力供料。这种实施方案以与上述讨论的实施方案相同的方式操作。

参考图5，在这个实施方案中，用于设置由室109的口124形成的第一出口与由室109的口123形成的第二出口成流体流动关系的部件，整体地形成出口截面202。导管251是由从出口截面202延伸的脊249和密封脊249的出口盖212形成。脊249和出口盖212密封，防止在导管251内流动的流体从其中泄漏出。内部的脊250从出口截面延伸，但是处在导管251内。突起的脊250也接触出口盖212，生成与导管251相隔离的室111，因此导管251内的流体不能进入室111。通过过滤元件103(图6)的管110的内部一端位于室111内。参考图6，口121设置与室109成流体流动关系的室111。因此，室109通过管110的内部、室111和口121设置成与室108成流体流动关系，它们互相都成流体流动关系。由口124形成的室109的第一出口和由口123形成的室109的第二出口在导管251内。口123和124两者构成了置于导管251的通入室109的通道，与室109成流体流动关系。悬挂装置244可以定向成使第一截面201与第二截面形成的壳体处于重力悬挂的。在悬挂位置，由口123形成的第二出口位于由口124形成的第一出口之上，以便于改进过滤装置的操作。

仍参考图6，入口截面201与出口截面202形成一壳体。过滤元件103的各边位于入口截面201和出口截面202之间。使用密封件120来密封入口截面201与出口截面202。入口122通往与管110成流体流动关系的室108。疏水过滤器104位于管110的一端，阻止被过滤液体，例如血液从这里通过。密封件105密封疏水过滤器与管110。衬垫118绕管110设置，结果过滤元件103就位于衬垫118和法兰299之间。亲水过滤器106优选位于口123的上方，当亲水过滤器106湿润时，阻止室109内的空气通过口123流动。亲水过滤器可以是壁207的开槽。优选地使用一热密封件密封亲水过滤器与出口截面202。口123是与导管251成流体流动关系。螺纹接口260可以绕口123形成，用于使过滤过的流体如血液从这里流入收集管117并最后进入接收袋221。

图5-9描述的实施方案的操作与图1-4所述的装置的实施方案相似。但是，代替管116的导管251将过滤过的血液从出口124输送到流体收集管117。同样，室108和109减少体积，使排入血液接收袋221的空气体积减至最小。利用这样的构型，第一截面101需要一开槽区域260，使管110伸入室108。

图7描述了过滤装置229的上述实施方案的剖视图。在第二截面202的内部表面上，设置许多肋242。肋242用来固定过滤元件103的位置，同时使液体如被过滤的血液通过室109流动。这些肋阻止施加在室108内的压力使过滤元件103变形。图8描述第一截面201的内表面。凹槽260包含位于凹槽的一个或几个边缘的脊261，并从第一截面的内表面230延伸。如图6所示，脊261接触衬垫118，对衬垫118与法兰299间的过滤元件103的一部保持一个力。

参考图9，当用于血液过滤时，通过设置与在线排气过滤器15成流体流动关系的供血袋220，流体过滤装置就可使用。通过排气过滤器流动的血液由管13经入口螺纹接口113载到过滤装置229。收集管117的一端与出口螺纹接口260连接，另一端与血液收集袋221连接。血液进行过滤时，无需手工打开和关闭排气，也无需将血液收集袋移动到相对供血袋或壳体229的不同高度。

图10是描述图6所示过滤装置229的下部的放大图，用于描述可用于本发明的密封技术。流体过滤装置229包含四个过滤元件103。但是多于四个或少于四个过滤元件103都可使用，这取决于所应用的领域。每一过滤元件103可以使通过该过滤元件过滤层的血液白细胞数量呈对数下降。例如，假如未过滤的血液初始含1000白细胞/ml，在通过一个过滤元件103后，它将含100白细胞/ml。因此，四个过滤元件103应当对白细胞和/或其它血液成分给出四级对数下降。图10描述了通过四个过滤元件103的血液流动路径。血液可以通过这些过滤元件的任一个进行旁路过滤。例如，血液流动可在室108开始，然后从室108通过第一过滤元件进入管110与多个过滤元件103的边缘之间的间隙284后，通过最后一个过滤元件103进入室109。

如果通过元件103和间隙284流动的血液移动的距离小于全部过滤元件103的厚度，那么血液可以旁路一些过滤元件，并可以不被充分地过滤。解决这个问题的一种方法是增加衬垫218的直径和增加环250的宽度。这将增加血液必须通过的旁路过滤元件的中间层的长度。但是，由于管110和环299应当位于该装置的底部附近，因此它们的直径受限。而且，增加衬垫118的直径就增加了用于在过滤元件103中形成褶皱使血液从这里流过和避免完全过滤的可能性。

解决上述旁路问题的优选方案描述在图11。在图11中，法兰衬垫285、286、287和288绕管110独立地密封白细胞除去元件103的每层。每个法兰衬垫应根据它的位置，接触重叠其上的衬垫，表面255，或脊261来定尺寸。同样，法兰衬垫285、286、287和288优选绕管110紧压配合。但是，其它的可靠密封技术也可以用于将法兰衬垫与管254密封。同样，不用使每个法兰衬垫与管110密封，每个内部法兰衬垫可以密封到邻接的法兰衬垫。而且，与脊261接触的法兰衬垫可以在那里密封表面255和/或与表面255接触的法兰衬垫可以密封表面255。同样，可以使用数量少于过滤元件数量的法兰衬垫。假如在法兰衬垫和管254之间使用压配合，那么法兰衬垫和管254可以使用不同的、优选辐射可消毒的材料制造。法兰衬垫的法兰应当制成如实用的那样薄，以便使过滤元件103的褶皱减至最小。一旦入口的一部分201密封出口的一部分202时，入口的一部分201的脊261就阻止法兰衬垫高出管254。

图12是使用密封过滤元件103的各边缘的另一种部件，来描述图11中所述的过滤装置229的实施方案的下部。法兰衬垫271、272、273和274置于每个过滤元件103的边缘之上。每个法兰环可以密封第二截面202，或每个法兰环可以密封它邻近的法兰环，并且下部的法兰环274可以密封第二截面202。同样，法兰环271、272、273和274可以压配合到第二截面202的侧壁245。每个法兰环应当延伸贯穿过滤元件的外边缘。同样，可以使用数量少于过滤元件数量的法兰环。

图13描述了用于密封过滤元件103边缘的另一种技术。使用这种技术，底部过滤元件的边缘276被连接到第二截面202，优选用绕过滤元件103的全部周边延伸的热密封元件进行这种连接。但是，过滤元件的热密封元件将压紧在边缘276、277、278、279处的纤维，这将有效地降低在压缩区和非压缩区之间的界面处的过滤元件过滤能力。为了防止降低过滤能力，在每层276、277、278、279的边缘相互密封前，可在过滤元件103的各层之间设置多层聚乙烯膜98。多层聚乙烯膜层98可以阻止血液过滤通过受热密封元件影响的界面区域。可以使用其它类型热塑性膜代替聚乙烯膜98。但是，膜层应当绕过滤元件103的整个周边延伸。同样，下部过滤元件的边缘276可以密封第二截面，而过滤元件的其它边缘277、278、279可以相互密封。但是，边缘276、277、278、279相互密封，或密封第二截面202的其它型式和技术都可使用。

图14也描述了本发明的另一实施方案。这种过滤装置并不包含第二室109的第二出口，或不包含用于将第一出口124与第二出口设置成流体流动关系的部件。管168绕过滤元件129的背面形成回路，用作将第一室108与第二室设置成流体流动关系的部件。假设在装置129内过滤血液，如上所讨论的，就在管14与供血袋20之间制作一个消毒连接件。那么系统的各个部件如图14所述那样悬挂起来。血液从管13通过口122流入入口的一部分101的室108。室108将从底向上充填，直到装满为止。就像前述的实施方案那样，管套113和口122可以位于入口一部分101的任何地方。过滤器104是疏水过滤器，它可以阻止血液从这里通过。当室108开始装填时，过滤元件103将从底部向上开始变湿。随着室108的充填，室108中的空气通过过滤元件103非湿部分排入室109。这种空气将从室109通过口124和管117排入血液接收袋21。由于过滤元件103变湿，在这些过滤元件中的空气也将排入室109后，通过口124和管117进入血液接收袋21。血液将通过过滤元件103从下向上开始流动。在这点处，血液和空气将都从过滤元件103通入出口截面102的室109，而血液与空气的混合物流将通过口124和管117进入血液接收袋21。在过滤元件103被血液完全弄湿前，这个过程将继续进行。然后室109中的血液面将刚好上升到管117的液面之上，如图14所示。在这一点处，管117将被血液(即没有空气)充填，而空气不再流入血液接收袋21。

当供血袋20空时，空气将从口4通过排气过滤器15疏水过滤器3。入口部分101的排气过滤器15、管13和室108，将通过过滤元件(多个)103排入出口部分102的室109。室108将从上向下排放。一旦室108中的血液面降到低于疏水过滤器106非密封部分时，空气将从室108通过口194、管168和口169进入室109。从室108流入室109的这种空气流动将使109达大气压力，因此从室109和管117排放进入血液接收袋21。为保证室108完全排放，疏水过滤器106应当设置在室108的底部，且疏水过滤器106的孔尺寸应当足够小以达到必须的滞后(即在足够的空气通过疏水过滤器106通入室109并使室109排放之前，允许室108结束排放)。如果疏水过滤器106、管套167和口194都位于入口一部分101的较高位置处，那么过滤装置129仍将以相同方式过滤，但是室108在过滤过程结束时将不完全排放。

虽然本发明已经在本文公开的有关的一些实施方案进行了描述，但是本领域内的普通技术人员将很清楚，可以使用各种对本文中描述的一些实施方案的变化和替代来进行本发明。任何的这类变化或替代都打算包括在由下述权利要求所规定的本发明的范围内。

Claims (36)

1、一种液体过滤装置，包括：

能够收集未过滤液体的第一室；

能够收集过滤过的液体的第二室，上述第二室与第一室成流体流动关系；

在第一室内的液体流入第二室前，  用于过滤第一室内的液体的部件；

从第二室通往第一室的通道；

用于阻止第一室内的未过滤液体通过所述通道进入上述第二室的部件；和

位于第二室的第一出口。

2、权利要求1的过滤装置还包括位于第二室的第二出口，上述的第二出口位于上述的第一出口之上；和如果上述的亲水过滤器被弄湿的话，以阻止空气通过上述第二出口流动来定向的亲水过滤器。

3、按权利要求1或2的过滤装置，其中用于阻止第一室内未过滤液体通过通道从第一室流入第二室的部件包括疏水过滤器。

4、按权利要求3的过滤装置，其中用于过滤第一室内液体的所述部件包括至少一个过滤元件。

5、按权利要求4的过滤装置，其中上述第一室和第二室位于由第一截面和第二截面形成的壳体内。

6、按权利要求5的过滤装置，其中上述至少一个过滤元件位于上述第一截面和第二截面之间，上述至少一个过滤元件在上述壳体的内部内延伸，形成一阻挡层，将该壳体的内部分成上述第一室和第二室。

7、按权利要求6的过滤装置，其中上述至少一个过滤元件在上述壳体内生成一内壁。

8、按权利要求7的过滤装置，其中上述至少一个过滤元件的边缘定向在第一截面与第二截面之间。

9、按权利要求8的过滤装置，其中上述通道通过上述至少一个过滤元件延伸。

10、按权利要求9的过滤装置，其中上述通道包括固定到上述第二截面上的一根管。

11、按权利要求9的过滤装置，还包括用于阻止未过滤的流体由于在该管与上述至少一个过滤元件的流动而进入第二室的部件。

12、按权利要求11的过滤装置，其中上述的管包括与上述至少一个过滤元件相接触的法兰。

13、按权利要求11的过滤装置，其中用于阻止未过滤流体进入第二室的上述部件包括一个衬垫，其中上述至少一个过滤元件位于安装在上述管上的上述法兰和上述衬垫之间。

14、按权利要求13的过滤装置，其中上述的疏水过滤器封闭上述管的口。

15、按权利要求14的过滤装置，其中上述亲水过滤器在上述第二出口处，封闭上述第二截面。

16、权利要求2的过滤装置还包括用于设置的第一出口与第二出口成流体流动关系的部件。

17、按权利要求16的过滤装置，其中用于设置第一出口与第二出口成流体流动关系的部件包括一导管。

18、按权利要求17的过滤装置，其中上述导管是与上述室的至少一个界定的壳体整体地形成。

19、权利要求17的过滤装置，还包括连接上述导管的管，用于让过滤过的流体流入流体收集部件。

20、权利要求4的过滤装置，还包括排放未过滤流体的部件。

21、按权利要求20的过滤装置，其中上述排放部件包括自动在线排气过滤器。

22、按权利要求20的过滤装置，其中上述在线排气过滤器设置成与上述第一室成流体流动关系。

23、按权利要求4的过滤装置，其中上述至少一个过滤元件包括许多白细胞除去元件。

24、权利要求4的过滤装置还包括一设置与上述在线排气过滤器成流体流动关系的供液部件。

25、权利要求24的过滤装置还包括固定到上述第一导管部件上的流体收集部件。

26、按权利要求11的过滤装置，其中上述阻止部件包括一个或几个法兰衬垫。

27、按权利要求11的过滤装置，其中上述至少一个过滤元件的边缘利用一个法兰环密封上述第二截面。

28、按权利要求11的过滤装置，其中上述至少一个过滤元件的边缘是使用在一个以上过滤元件的边缘层之间的热塑性膜热密封。

29、在过滤血液中使用的一种过滤装置，包括：壳体；

都置于上述壳体内的第一室和第二室，其中上述第一和第二室被许多白细胞除去元件分开；

从第一室通往第二室的通道；

以阻止第一室内的未过滤血液从第一室通过该通道流入第二室这样来定向的疏水过滤器；

在上述第二室的第一出口；

在上述第二室的第二出口，上述第一出口位于上述第二出口之下；

若亲水过滤器湿时，以阻止空气通过上述第二出口流动这样来定向的亲水过滤器；和

用于设置上述第一出口与上述第二出口成流体流动关系的部件。

30、按权利要求29的过滤装置，其中用于设置上述第一出口与上述第二出口成流体流动关系的部件包括一导管。

31、按权利要求30的过滤装置，其中上述导管与上述壳体是整体地形成。

32、一种在线排气过滤器包括：

带入口和出口的壳体；

在上述壳体内有至少一排放口；和

以阻止上述壳体内的流体从壳体通过上述至少一个排放口这样来定向的至少一个疏水过滤器。

33、按权利要求32的在线排气过滤器，其中上述至少一个疏水过滤器封闭上述壳体。

34、按权利要求33的在线排气过滤器，其中上述至少一个疏水过滤器包括与上述入口同轴定向的一个开口。

35、按权利要求32或33的在线排气过滤器，其中上述壳体包括入口的一部分和出口的一部分。

36、按权利要求32或33的在线排气过滤器，其中上述出口包含截面积小于入口截面积的节流体。

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