柱状填充物及其制造方法技术

一种由三维网状结构组成的填充物的制造方法，该结构构成了在气体之间、液体之间或气体和液体之间实施材料传送、热交换或混合的装置的内部结构，该内部结构被分成若干互相连接的腔室或通道。三维网状结构由若干在三维网状结构的垂直和水平方向连续排列的单元结构组成。每个单元结构通过汇聚和分散三个或四个线件而形成。该方法包括通过扭绞三个或四个线件在一起形成单元结构汇聚部分的步骤。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及充填到一装置内的柱状填充物，该装置被分成若干互相连接的腔室或通道且用于在气体之间、液体之间或气体和液体之间实施材料传送、热交换或混合。本专利技术还涉及制造这种填充料的方法。
技术介绍
日本专利申请公开号Hei3-203976公开了一个这种类型的柱状填充物。该柱状填充物由若干可渗透的板组成，这些板互相平行地布置且沿主液流方向延伸。这些可渗透的板的突出部分在横跨主液流的方向布置并且这些突出部分起着相邻的可渗透板之间的间隔的作用。该填充物(以后称为“X-填充物”，因为两相邻的可渗透板之间的相连部分截面呈现字母X的形状)是有益的，在其中沿着可渗透的板流下的液体，在可渗透板的每一个接点处被重复地汇集、混合、水平分散和重新分布。这样使得在送入装置时不均匀流动的液体逐渐成为均匀的，结果产生一个最佳的材料传送或热交换。此外，送入装置内的气体流过沿着可渗透板的斜表面而流动的液体，因而当气体流过可渗透板时由于气体和液体在一起接触，气体和液体之间必要的接触被获得，以至材料传送或热交换能伴随着最小的压力损失而有效地进行。为了制造X-填充物，这个申请的专利技术者推荐的方法被描述在美国专利US5,673,726中。根据图22所示的该方法，多层的可渗透板51和相邻可渗透板51的结合处51b同时产生，并且一个三维织造填充物50被产生。用上述现有技术的方法制造的X-填充物在被用作填充物装入例如一个气-液混合装置的情况时，图22所示的填充物50在装置内是直立的并且来自一个分配器的液体从顶到底流动，即，沿箭头A的方向。然而，实际上由于安装或其他误差的原因精确地在装置内保持填充物水平是困难的，结果，填充物50的分离部分51a和连接处51b形成的横向交叉线以与水平方向稍稍倾斜地被分布。因此，当开始操作装置和液体在箭头A的方向流动时，液体沿着横向交叉线的下部分集中地流动，结果是液体的收集、水平分布和向下重新分布不能均匀地实施，而使液体的流动趋于在倾斜的横向交叉线的下部分集中。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个目的是提供一个在X-填充物的接点处能够精确获得液体的均匀收集和重新分布的X-填充物。本专利技术的另一个目的是提供一个低花费和大规模的制造这种X-填充物的方法。为了实现本专利技术的上述目的，提供了一种制造由三维网状结构组成的填充物的方法，该结构构成了在气体之间、液体之间或气体和液体之间实施材料传送、热交换或混合的装置的内部结构，所述内部结构被分成若干互相连接的腔室或通道，并且所述三维网状结构由若干在三维网状结构的垂直和水平方向连续排列的单元结构组成，每个单元结构通过三个线件汇聚和分散而形成，所述方法包括通过扭绞三个线件在一起使三个线件汇聚形成单元结构的汇聚部分的步骤。根据本专利技术，也提供一种用于制造由三维网状结构组成的填充物的方法，该结构构成了在气体之间、液体之间或气体和液体之间实施材料传送、热交换或混合的装置的内部结构，所述内部结构被分成若干互相连接的腔室或通道，并且所述三维网状结构由若干在三维网状结构的垂直和水平方向连续排列的单元结构组成，每个单元结构通过三个线件汇聚和分散而形成，所述方法包括如下步骤(A)通过形成预定数量的假想通道制备一个填充物制造空间，该假想通道为正三角形截面且彼此之间没有留余空间，以便有一个共同的三角形顶点的六个假想通道形成一个正六角形，所述假想通道由与相邻假想通道共享三角形的一个顶点但不共享三角形的边的假想通道C1和与假想通道C1共享三角形的边的假想通道C2组成，且布置在填充物制造空间内；若干径向截面为圆形的转动件，其周边形成有三个相隔120°的凹槽用于分别容纳线件并且被连接到转动件控制单元和通过操作转动件控制单元以预定的角度旋转，所述转动件由其每一个被布置在假想通道C1之一内的转动件R1，其每一个被布置在假想通道C2之一内的转动件R2和其每一个被布置在由共享三角形一个顶点的三个假想通道C1内的三个转动件R1和布置在三个假想通道C2内的三个转动件R2所限定的空间内的转动件R3组成，以这种方式，线件能在转动件R3的凹槽和转动件R1的凹槽之间及转动件R3的凹槽和转动件R2的凹槽之间移动并且转动件R1不接触转动件R2；(B)在转动件R1的各个凹槽内插入从线轴退绕的线件，随后旋转转动件R1一周或一周以上，以便扭绞插入到每个转动件R1的各个凹槽内的三个线件且因此在每个假想通道C1内沿线件的供给方向在转动件R1的下游形成第一结点K1；(C)供给预定长度的线件，从转动件R1的凹槽移动线件到转动件R3的凹槽，之后旋转转动件R3一周或一周以上，以便扭绞插入转动件R3的凹槽内的三个线件，且因此在布置转动件R3的每一个空间内形成一个在第一结点K1上游的第二结点K2；(D)供给预定长度的线件，在互相相对的方向分别旋转转动件R3和R2各60°，从转动件R3的凹槽移动线件到转动件R2的凹槽，之后旋转转动件R2一周或一周以上，以便扭绞插入转动件R2的凹槽内的三个线件，且因此形成一个在每一个假想通道C2内在转动件R2下游和第二结点K2上游的第三结点K3；(E)供给预定长度的线件，从转动件R2的凹槽移动线件到转动件R3的凹槽，之后旋转转动件R3一周或一周以上，以便扭绞插入转动件R3的凹槽内的三个线件，且因此在布置转动件R3的每一个空间内形成一个在转动件R3下游和第三结点K3上游的第四结点K4；(F)供给预定长度的线件，在互相相对的方向分别旋转转动件R3和R1各60°，之后从转动件R3的凹槽移动线件到转动件R1的凹槽。根据本专利技术的制造方法，一个如图1的示意性透视图所示的由三维网状结构组成的填充物21被产生。如图2的局部透视图所示，填充物21由若干在三维网状结构的垂直和水平方向连续排列的单元结构22组成，每个单元结构22通过汇聚和分散三个线件而形成。如图2所示，单元结构22是有共同顶点22a且底面在相反方向布置的两个三角形锥体的组合。三个线件23构成了三角形锥体的三个边22b。两个三角形锥体的顶点22a和边22b通过围绕着扭绞三个线件23而形成的结点24汇聚和分散三个线件23而形成。因此，没有对应于现有技术的X-填充物的水平螺旋元件使用在单元结构22中。因此，通过在装置内使用由本专利技术的方法制造的填充物21，该装置例如是气—液接触装置，来自分配器的液体沿图1的箭头B的方向流动，由于没有对应于水平线的元件被使用在填充物21中，因此即使在装置内安装填充物21时有误差，已经落在填充物21顶上的液体也不会产生由于液体朝着侧下部分的流动引起的偏流，因此，在每个单元结构22的顶点22a(即，结点24)，液体的收集和朝下重新分布被均匀地实施。在本专利技术的另一方面，提供了一种制造三维网状结构组成的填充物的方法，该结构构成了在气体之间、液体之间或气体和液体之间实施材料传送、热交换或混合的装置的内部结构，所述内部结构被分成若干互相连接的腔室或通道，并且三维网状结构由若干在三维网状结构的垂直和水平方向连续排列的单元结构组成，每个单元结构通过汇聚和分散四个线件而形成，所述方法包括通过扭绞四个线件在一起使四个线件汇聚形成单元结构汇聚部分的步骤。根据本专利技术，提供了制造由三维网状结构组成的填充物的方法，该结构构成了在气体之间、液体之间或气体和液体之间实施材料传送、热交换或混合的装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由三维网状结构组成的填充物的制造方法，该结构构成了在气体之间、液体之间或气体和液体之间实施材料传送、热交换或混合的装置的内部结构，所述内部结构被分成若干互相连接的腔室或通道，并且三维网状结构由若干在三维网状结构的垂直和水平方向连续排列的单元结构组成，每个单元结构通过汇聚和分散四个线件而形成，所述方法包括通过扭绞四个线件在一起使四个线件汇聚形成单元结构的汇聚部分的步骤。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：永冈忠义，
申请(专利权)人：永冈忠义，
类型：发明
国别省市：JP[日本]