滤网结构的制作方法

1.本实用新型涉及一种滤网结构，特别是有关一种以管状吸附材进行过滤的滤网结构。


背景技术：

2.风机过滤机组(fan-filter unit，ffu)、外气空调箱(make-up air unit， mau)以及其他气体或液体过滤模块通过滤网拦阻流体中的杂质及污染物。为了达到良好的过滤效果，现有滤网中的过滤材料具有致密的结构，以降低流体通过滤网的速度，并延长流体与过滤材料的接触时间。
3.然而，当滤网中的过滤材料越致密时，流体越不容易通过滤网，因此需要使用越多能源来抽送流体，故难以在维持良好过滤效果的情况下，实现节能的目标。除此之外，现有滤网仅能针对单一过滤需求进行制造，若要完成复杂度较高的过滤效果，则必须配置多个不同材质的滤网，安装上较为不便，且滤网的总体积不易缩减。
4.有鉴于此，如何在不损及过滤效果的前提下节约能源，以及如何提高滤网配置上的灵活度，仍为待解决的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种滤网结构，其通过灵活配置不同结构的吸附材，可以在减少能源消耗的同时达到优异的过滤效果。
6.本实用新型的一实施方式提供一种滤网结构，其包含一框体以及一过滤层，框体呈一长方体状且围绕固定过滤层。过滤层包含多个管状吸附材，管状吸附材彼此平行排列堆叠，各管状吸附材具有至少一孔道，孔道呈轴向穿设，且孔道的一内径为0.1mm～4.0mm。
7.据此，本实用新型的滤网结构使用管状吸附材，故能在低压损的情况下达到良好的过滤效果，进而减少能源的使用量，且本实用新型的滤网结构可以依照需求，通过堆叠不同结构的管状吸附材，以实现复杂度较高的过滤效果。
8.依据前述的滤网结构，各管状吸附材的一长度可为3cm～50cm。
9.依据前述的滤网结构，各管状吸附材可具有至少三所述孔道，孔道的其中一者的一中心轴可与对应的管状吸附材的一中心轴为平行，其余的孔道可围绕所述其中一孔道并呈等角分布。
10.依据前述的滤网结构，各管状吸附材的一外径可为2.0mm～9.0mm。
11.前述的滤网结构还可包含至少一后段过滤层，框体可围绕固定后段过滤层，后段过滤层可设于过滤层的一侧。后段过滤层可包含至少一管状吸附材层或一纤维状吸附材层。
12.依据前述的滤网结构，纤维状吸附材层可为网状交织形态。
13.依据前述的滤网结构，管状吸附材层可包含多个后段管状吸附材，后段管状吸附材可彼此平行排列堆叠，且各后段管状吸附材可具有至少一孔道呈轴向穿设。
14.依据前述的滤网结构，各后段管状吸附材可具有至少三所述孔道，各后段管状吸附材的孔道的其中一者的一中心轴可与对应的后段管状吸附材的一中心轴为平行，各后段管状吸附材中其余的孔道可围绕所述其中一孔道并呈等角分布。
15.依据前述的滤网结构，各后段管状吸附材的一外径可为2.0mm～9.0 mm。
16.依据前述的滤网结构，各后段管状吸附材的孔道的一内径可为0.1 mm～4.0mm。
17.依据前述的滤网结构，后段管状吸附材的材质可为活性碳、沸石、碳分子筛、硅凝胶分子筛、气凝胶、金属有机骨架的分子筛、共价有机骨架的分子筛、膨润土、丝光沸石、海泡石、硼族元素材料、氮族元素材料、金属、金属氧化物材料、有机一无机复合材料或锂型分子筛。
18.依据前述的滤网结构，管状吸附材的材质可为活性碳、沸石、碳分子筛、硅凝胶分子筛、气凝胶、金属有机骨架的分子筛、共价有机骨架的分子筛、膨润土、丝光沸石、海泡石、硼族元素材料、氮族元素材料、金属、金属氧化物材料、有机-无机复合材料或锂型分子筛。
附图说明
19.为让本实用新型的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，说明书附图的说明如下：
20.图1为本实用新型一实施方式的滤网结构的立体示意图；
21.图2a为图1的滤网结构中一种管状吸附材的立体示意图；
22.图2b为图1的滤网结构中另一种管状吸附材的立体示意图；
23.图2c为图1的滤网结构中又一种管状吸附材的立体示意图；
24.图3为本实用新型另一实施方式的滤网结构的立体示意图；
25.图4为图3的滤网结构中一纤维状吸附材层的立体示意图；
26.图5为比较例与第一实施例的压损测试图；以及
27.图6为第二实施例至第六实施例的压损测试图。
28.【附图标记列表】
29.100，200：滤网结构
30.110，210：框体
31.120a，120b，120c，220：管状吸附材
32.121a，121b，121c：孔道
33.230：后段管状吸附材
34.240：纤维状吸附材层
35.241：纤维
36.d：内径
37.l：长度
38.d：外径
具体实施方式
39.下述将更详细讨论本实用新型各实施方式。然而，此实施方式可为各种实用新型概念的应用，可被具体实行在各种不同的特定范围内。特定的实施方式是仅以说明为目的，
且不受限于公开的范围。此外，为简化附图起见，一些现有惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式示出，并且重复的元件将可能使用相同的编号或类似的编号表示。
40.请参照图1，图1为本实用新型一实施方式的滤网结构100的立体示意图。滤网结构100包含一框体110以及一过滤层(未标号)，框体110呈一长方体状且围绕固定过滤层，过滤层包含多个管状吸附材120a，且管状吸附材120a彼此平行排列堆叠。
41.请一并参考图2a，图2a为图1的滤网结构100中一种管状吸附材120a 的立体示意图。各管状吸附材120a具有至少一孔道121a，孔道121a呈轴向穿设，孔道121a用以供流体通过。当流体通过管状吸附材120a时，流体中的杂质及污染物会被管状吸附材120a吸附，借此达到过滤流体的目的。
42.各管状吸附材120a的孔道121a的一内径d为0.1mm～4.0mm，以确保流体可以顺利通过管状吸附材120a，且通过时不会产生过大的压损，进而达到节能的效果。各管状吸附材120a的一长度l可为3cm～50cm，其可视滤网结构100的尺寸以及过滤需求而做调整。各管状吸附材120a的一外径d可为2.0mm～9.0mm，通过调整管状吸附材120a的内径d及外径d 的比例，可以改变过滤层中孔道121a的比例，有助于在过滤效果及能源消耗之间取得平衡。
43.管状吸附材120a的材质可依据过滤需求进行选择，且可选自由活性碳、沸石、碳分子筛、硅凝胶分子筛、气凝胶、金属有机骨架的分子筛、共价有机骨架的分子筛、膨润土(bentonite)、丝光沸石(mordenite)、海泡石 (sepio1ite)、硼族元素材料、氮族元素材料、金属、金属氧化物材料、有机-无机复合材料及锂型分子筛所组成的群组，使得管状吸附材120a可以吸附流体中不同的杂质或污染物，例如粉尘、挥发性有机化合物、酸性物质、碱性物质、凝结物、掺杂物、水气或油气等，且管状吸附材120a还可以达到抑制流体内微生物生长以及杀菌等效果，而本实用新型并不以此为限。
44.请参照图2b及图2c，图2b为图1的滤网结构100中另一种管状吸附材120b的立体示意图，图2c为图1的滤网结构100中又一种管状吸附材 120c的立体示意图。各管状吸附材120b、120c可具有至少三所述孔道121b、 121c，孔道121b、121c的其中一者的一中心轴可与对应的管状吸附材120b、 120c的一中心轴为平行，其余的孔道121b、121c可围绕所述其中一孔道 121b、121c并呈等角分布。在图2b中，以六个孔道121b为例，其中五孔道121b可将另一孔道121b作为中心并呈等角分布。在图2c中，以七个孔道121c为例，其中六孔道121c可将另一孔道121c作为中心并呈等角分布。值得注意的是，过滤层中可以同时堆叠不同孔道数量的管状吸附材，且适当的孔道数量可以增加吸附表面积，进而提升过滤效率。
45.请参照图3，图3为本实用新型另一实施方式的滤网结构200的立体示意图。滤网结构200与前述的滤网结构100相似，其差异在于，滤网结构 200还可包含至少一后段过滤层，在图3中，以二后段过滤层(未标号)为例，而本实用新型并不以此为限。框体210可围绕固定后段过滤层，后段过滤层则可设于过滤层的一侧。借此，后段过滤层可以对通过过滤层的流体再次进行过滤，后段过滤层的材质及孔隙度皆可调整，且无须与过滤层的材质及孔隙度相同，以利去除不同杂质或污染物，并调控流体通过过滤层及后段过滤层的速度，进而达到所需的过滤效果。
46.后段过滤层可包含至少一管状吸附材层或一纤维状吸附材层，在此以一管状吸附材层(未标号)与一纤维状吸附材层240为例。请特别注意，于实际应用时，可任意调整后段管状吸附材与纤维状吸附材的设置范围，且单一后段过滤层亦可同时包含后段管状吸附材
与纤维状吸附材，是以本实用新型并不以图3的示例为限。
47.管状吸附材层可包含多个后段管状吸附材230，后段管状吸附材230可彼此平行排列堆叠，各后段管状吸附材230的结构及材质可与过滤层中的管状吸附材220相同，亦即各后段管状吸附材230可具有单一孔道或多个孔道的结构，故于此不再赘述。各后段管状吸附材230的一中心轴可与过滤层中各管状吸附材220的一中心轴为平行，以确保流体以最短路径进入后段管状吸附材230，有助于减少能源消耗。
48.请参照图4，图4为图3的滤网结构200中纤维状吸附材层240的立体示意图。纤维状吸附材层240可由多个条纤维241编织而成，呈网状交织形态，并形成多个孔洞供流体通过，纤维状吸附材层240的编织方式、编织密度以及纤维241粗细等均可视过滤需求而调整，本实用新型并不以此为限。
49.以下将针对比较例及第一实施例至第六实施例的滤网结构进行压损测试。其中，比较例为填充颗粒状吸附材的现有滤网，而颗粒状吸附材的外径约为2.4mm；第一实施例至第六实施例则是包含不同管状吸附材的滤网结构，其管状吸附材的结构参数已列于下表一：
[0050][0051]
请参照图5，图5为比较例与第一实施例的压损测试图。由图5可以看出，在相同流速下，比较例的压损大于第一实施例，且当流速越快，比较例与第一实施例之间的压损差距越明显，其差距还可达到六倍以上。本实用新型的滤网结构通过使用管状吸附材，可以提供较短的质传路径与较大的接触面积，进而降低能源消耗，并提升流体的过滤效率。
[0052]
再请参照图6，图6为第二实施例至第六实施例的压损测试图。由图6 可以看出，当管状吸附材的孔道数量越多(请参考第二实施例、第三实施例及第五实施例的实验结果)或孔径越小(请参考第四实施例及第六实施例的实验结果)时，流体通过时所产生的压损越大；当管状吸附材的堆叠密度越高(请参考第四实施例及第五实施例的实验结果)，流体通过时所产生的压损则会下降。故可以视过滤需求，调整管状吸附材的内径及外径大小，使流体产生不同的压力变化，进而控制流体通过管状吸附材的时间以及过滤时所使用的能源，使本实用新型的滤网结构在使用上更加灵活。
[0053]
综上所述，本实用新型的滤网结构使用管状吸附材，故能在低压损的情况下达到良好的过滤效果，进而减少能源的使用量，且本实用新型的滤网结构可以依照需求，通过堆
叠不同结构的管状吸附材，以实现复杂度较高的过滤效果。
[0054]
虽然本实用新型已以实施例公开如上，然其并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的构思和范围内，当可作各种的变动与润饰，因此本实用新型的保护范围当视权利要求所界定者为准。