一种新型过滤结构制造技术

本申请公开了一种新型过滤结构，包括面料、开设于所述面料上的多个毛孔和过滤通道；所述毛孔包括部分与所述面料连接的毛边，所述毛边的面与所述面料的面具有夹角；毛边与毛边之间和/或毛边与所述面料之间形成所述过滤通道，且所述过滤通道的最大间隙小于50微米。具有可对纳米级颗粒污染物的过滤和分离、提高过滤型材的过滤效率的特点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及空气净化装置及其生产制造领域，特别涉及一种新型过滤结构。
技术介绍
随着社会的发展,人类的活动所造成的环境污染日趋严重。目前的大气环境质量正在进一步恶化，特别是近些年，雾霾天逐年增多，开窗通风引入的是严重污染气体。目前的空气净化装置是将流体中颗粒物或特定物质的分离，采用的是吸附、吸收和过滤的方法。吸附、吸收和过滤使用了比面积较大多孔材料和纤维状物质，前者如活性炭、活性氧化铝、分子筛等，后者如活性炭纤维以及各种有机高分子材料纤维等，此二者可有效利用其大的表面积和材料内部的孔来实现流体中颗粒物或特定物质的分离，但当其表面和孔被完全使用后，分离能力便会丧失。另外，现有技术中，还采用带有小孔过滤布或带微孔的烧结过滤材料来分离颗粒物；带有小孔过滤布为纤维材料构成的过滤材料，大颗粒物可以在其表面上形成滤饼，从而实现高效过滤颗粒物的技术效果；多孔烧结过滤材料如高分子烧结板或烧结管、陶瓷烧结板或烧结管、不锈钢烧结板或烧结管，能有效过滤纳米级颗粒物，但其过滤阻力大。为解决上述技术问题，中国专利200620031326.1公开了一种具有冲压拉伸桥形孔的过滤板，包括金属板，在金属板上均匀布置有冲压拉伸桥形孔，冲压拉伸桥形孔是指在金属板上经冲压而形成的桥形凸起，同时桥形凸起的两侧与金属板之间形成两条窄缝。通过上述结构的设置，降低了过滤材料的制造成本、提高了过滤效果。然而，随着污染源的扩大和人们对空气净化质量的要求，上述的技术方案由于无法实现为纳米级颗粒污染物的过滤，因而已无法满足现有净化质量的需求。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种新型过滤结构，能够克服现有技术的不足之处，实现对纳米级颗粒污染物的过滤和分离、提高过滤型材的过滤效率。本技术的技术目的之一是通过以下技术方案得以实现的：一种新型过滤结构，包括面料、开设于所述面料上的多个毛孔和过滤通道；所述毛孔包括部分与所述面料连接的毛边，所述毛边的面与所述面料的面具有夹角；毛边与毛边之间和/或毛边与所述面料之间形成所述过滤通道，且所述过滤通道的最大间隙小于50微米。在本技术方案中，所述毛孔通过破坏面料形成，因而毛孔在形成时即在所述面料上形成了塌陷口，而原本为所述面料塌陷口所在位置上的材料经过破坏后部分与所述面料的本体连接从而形成了所述毛边，所述毛边与所述面料为同一材料的自然连接。所述过滤通道，其通过所述毛边形成；当塌陷口由所述毛边与所述面料的连接边和所述面料的破坏边缘形成时，所述过滤通道通过所述毛边和所述面料的间隙而成；当塌陷口由多个毛边与所述面料的连接变围成时，所述过滤通道通过毛边和毛边之间的间隙形成。同时，所述毛边所在的平面与所述面料所在的平面之间存在夹角，因而，本技术方案的过滤通道是通过毛边部分遮挡塌陷口形成的间隙。作为优选，所述过滤通道的周长为5微米~1米。所述过滤通道的颗粒拦截能力取决于其最大间隙，即毛边的边缘与相邻面料的边缘之间形成的间隙和/或相邻毛边的边缘之间形成的间隙。此时，控制该最大间隙小于50微米，则在使用过程中，大颗粒的污染物会在过滤通道进口处堆积，从而形成滤饼，产生的滤饼进一步可拦截小颗粒的污染物。同时，由于所述过滤通道的是通过毛边部分遮挡塌陷口形成的，因而流体在经过塌陷口最后经过过滤通道时，在所述毛边的引导下，产生了转向，使得滤饼和过滤阻力在动态中形成平衡，从而实现纳米级污染颗粒的拦截、降低了过滤阻力，避免了长期使用后过滤阻力增加、滤饼失效的技术问题。作为优选，所述毛边的面与所述面料的面之间的夹角为3~40°。作为优选，所述毛边远离所述面料的一端至所述面料的垂直距离大于0而小于500微米。在本技术方案中，当毛边所在的面与面料本体材料所在的面之间存在一定的角度时，毛边的边缘上必然存在一个与面料本体材料所在的面之间垂直距离最大的一个点，这一点即为本技术方案中的所述毛边上远离所述面料的一端。综上所述，本技术具有以下有益效果：（1）实现对纳米级颗粒污染物的过滤和分离、提高过滤型材的过滤效率；（2）制造工艺高精度、高效率、低成本。附图说明图1为本技术实施例1的新型过滤结构的示意图；图2为图1的局部放大侧视图；图3为图1的局部放大俯视图；图4为本技术实施例1的新型过滤结构在使用时形成的滤饼的示意图；图5为本技术实施例1的面料的示意图；图6为本技术实施例1的局部孔的示意图；图7为本技术实施例2的新型过滤结构的示意图。具体实施方式下面结合附图以及优选的方案对本技术做进一步详细的说明。本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。实施例1：如图1所示，一种新型过滤结构，包括规格为100mm（长）×100mm（宽）×0.5mm（厚）的铝质的面料100、以8×22的矩形阵列在面料100上的毛孔200，毛孔200的形状为矩形。如图2和3所示，毛孔200包括规格为9mm（长）×2mm（宽）矩形的毛边201，毛边201与面料100为同一材料且部分与面料100连接，且毛边201与面料100之间形成39°的夹角；毛边201的边缘与面料100形成毛孔200的边缘之间的间隙形成过滤通道300。毛边201的顶端（远离面料的一端）至面料100的垂直距离（h1）为65微米，过滤通道300的最大间隙为50微米、过滤通道300的周长为46毫米。当然，在其他实施方式中，面料100的厚度可以为1微米或1厘米，制成的过滤通道300的最大间隙可以为98微米或20微米。工作时，大颗粒的污染物在过滤通道300中形成了如图4所示的滤饼，通过滤饼结构过滤纳米级污染物。该种新型过滤结构的制造方法包括如下工艺步骤：（1）局部孔的制作步骤，在如图5所示的铝质面料100上，使用冲压机、钛冲压头（头部长10毫米、宽2毫米，头部冲压面和铝板平面之间30o角——即切削锥角为30°）冲出局部孔200’，局部孔200’包括局部孔毛边201’，局部孔毛边201’的长度（l）为9毫米、宽度（b）为2毫米和3毫米的局部孔高度（h2），局部孔高度为局部孔毛边远离面料的一端至面料的垂直距离，局部孔200’的示意图见图6所示；（2）毛孔的制作步骤，通过压机，向局部孔毛边201’试压，使其向面料100的方向回复、从而形成毛孔200，此时毛边201的顶端至面料100的垂直距离（h1）为65微米。冲压头还可采用头部长8毫米、宽3毫米、头部冲压面和铝板之间的角度为20°或头部长12毫米、宽1毫米、头部冲压面和铝板之间的角度为90°的规格，制成的局部孔的局部孔毛边201’的顶端至面料100的垂直距离为2毫米或5毫米。利用上述工艺制成的本实施方式的新型过滤材料，其颗粒物去除率如图表1所示：图表1.实施例1的新型过滤材料颗粒物去除率实施例2：如图7所示，一种新型过滤结构，包括规格为100mm（长）×100mm（宽）×1mm（厚）的不锈钢材的面料100和环形阵列的在面料100上的毛孔200，毛孔200的投影形状为四角形。毛孔200包括4个毛边201，毛边201与面料100为同一材料的自然连接且毛边201与面料100具有15°的夹角，过滤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型过滤结构，其特征在于：包括面料（100）、开设于所述面料（100）上的多个毛孔（200）和过滤通道（300）；所述毛孔（200）包括部分与所述面料（100）连接的毛边（201），所述毛边（201）的面与所述面料（100）的面具有夹角；毛边（201）与毛边（201）之间和/或毛边（201）与所述面料（100）之间形成所述过滤通道（300），且所述过滤通道（300）的最大间隙小于50微米。

【技术特征摘要】
1.一种新型过滤结构，其特征在于：包括面料（100）、开设于所述面料（100）上的多个毛孔（200）和过滤通道（300）；所述毛孔（200）包括部分与所述面料（100）连接的毛边（201），所述毛边（201）的面与所述面料（100）的面具有夹角；毛边（201）与毛边（201）之间和/或毛边（201）与所述面料（100）之间形成...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚水良，陆海全，韩竞一，
申请(专利权)人：安吉润风空气净化科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33