柱管填充物及其制造方法技术

一种制造由三维网状结构构成的填充物的方法，该填充物构成了用于在气体之间、液体之间或者气－液之间物料的输送、热交换或混合装置的内部结构，所述内部结构被分割成多个腔室或者多个相互连接在一起的通道。该三维网状结构由多个沿垂直以及水平方向连续布置的结构单元构成。每个结构单元由三根或者四根线条状元件会聚－分开而形成。该方法包括将三根或者四根线条状元件绑扎起来形成会聚部分的步骤。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种填充到用于气体之间、液体之间或气-液之间输送、热交换或者混合装置中的柱管填充物，该装置被分割成多个腔室或者多个相互连接在一起的通道。本专利技术还涉及一种制造上述柱管填充物的方法。公开号为平-3-203976的日本专利申请中公开了这种类型的柱管填充物。该柱管填充物由多个相互平行布置并沿着流体主流方向延伸的可渗透片构成。在横穿所述主流方向的方向上布置有可渗透片的突出物，这些突出物的作用是作为相邻可渗透片之间的间隔。这种填充物(下面将称作“X形填充物”，因为相邻的可渗透片接头处的横截面形成字母X)的优点是，当流体沿着可渗透片向下流动时，流体在可渗透片的接头处反复的汇合、混合、水平散开以及重新分布。这样，当流体逐步注入装置中时，不均匀的流体流动就可以变得均匀起来，而获得最佳的物料输送或热交换。另外，输入装置中的气体穿过沿可渗透片倾斜面流动的液体，可以获得液体和气体之间必要的接触，因此可以在最小的压力损失下获得最佳的物料输送或热交换。本申请的专利技术人在美国专利5673726中描述了制造这种X形填充物的方法。根据如图24所示的这种方法，多层结构的可渗透片51和相邻的可渗透片51之间的接头51b是同时制造的，这样就制成了三维结构的编织填充物50。在通过上述现有技术的方法制得的X形填充物装入到例如气-液结合装置中的情况下，图24中的填充物50竖立在装置中，液体从顶部向底部通过分配器流下，也就是箭头A的方向。但是，由于安装误差或其他原因的影响很难将填充物50完全水平地保持在装置中时。使横向穿过填充物50的接头51b和分开部分51a的织线在一定程度上相对所述水平方向产生倾斜。因此，当装置开始工作，而流体沿着箭头A方向流动时，流体会集中在横向通过的织线的较低部分流动，从而使流体仅仅在横向倾斜的织线较低部分流动，造成流体不能均匀的会聚、水平散开以及垂直重新分布。因此，本专利技术的目的是提供一种X形填充物，从而使得X形填充物接头处的流体获得均匀的会聚并重新分布。本专利技术的另一个目的是提供一种以低成本批量生产的这种X形填充物的方法。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供一种制造三维网状结构的填充物的方法，该填充物构成了用于在气体之间、液体之间或者气-液之间物料的输送、热交换或混合装置的内部结构，所述内部结构被分割成多个腔室或者多个相互连接在一起的通道，并且所述三维网状结构由多个垂直以及水平方向连续布置的结构单元构成，每个结构单元由三根线条状元件会聚-分开而形成，所述方法包括将三根线条状元件绑扎起来形成会聚部分的步骤。本专利技术还提供一种制造三维网状结构的填充物的方法，该填充物构成了用于在气体之间、液体之间或者气-液之间物料的输送、热交换或混合装置的内部结构，所述内部结构被分割成多个腔室或者多个相互连接在一起的通道，并且所述三维网状结构由多个垂直以及水平方向连续布置的结构单元构成，每个结构单元由三根线条状元件会聚-分开而形成，所述方法包括(A)用三根线条状元件形成一结构单元，所述结构单元包括多个基础单元，每个基础单元结合了两个共底面并且顶点方向相对的三棱锥，所述基础单元在三维网状结构的垂直方向上连续布置，并且每个基础单元的顶点都与相邻的基础单元的顶点相连，三根线条状元件的会聚部分通过相邻基础单元相连的顶点处绑扎起来形成会聚部分，(B)将多个所述的结构单元布置成与相邻的诸结构单元相连，使得相邻的结构单元在构成基础单元的两个三棱锥的共底面的每个顶点位置处形成三根线条状元件的会聚部分，并且通过在各相邻结构单元的每个相连的点处将三根线条状元件绑扎起来形成会聚部分。根据本专利技术的制造方法，可以制造如附图说明图1所示的三维网状结构构成的填充物21。此填充物21如图2部分表示的那样由多个在三维网状结构的垂直方向上连续布置的基础单元22构成，每个基础单元的顶点22a都与相邻的基础单元22的顶点相连，从而构成结构单元25，每个基础单元由三根线条状元件会聚-分开而形成。如图2所示，基础单元22结合了两个共底面22d并且顶点22a方向相对的三棱锥。三根线条状元件22构成了每个三棱锥的三个侧边22b。两个三棱锥的顶点22a和两个三棱锥的侧边22b通过围绕着将三根线条状元件23绑扎而成的会聚部分24会聚-分开而形成。在图2所示的实施例中，三根线条状元件23由金属线27绑扎而成。因此，在此结构单元25中没有像现有技术中的X形填充物那样使用任何与水平织线相关的元件。通过如图1所示的布置方式，将多个所述的结构单元25布置成与相邻的各结构单元25相连，使得相邻的结构单元25在构成基础单元22的两个三棱锥的共底面22d的每个顶点22c位置处形成了三根线条状元件23的会聚部分26，并且通过在相邻的结构单元25的每个相连的点处将三根线条状元件23绑扎起来形成会聚部分26，这样由三维网状结构构成填充物21。因此，通过采用本专利技术所述的方法制造的填充物21，在其用于气-液结合装置中的情况下，液体沿图1中箭头B方向流过，由于在填充物21中没有使用任何与水平织线有关的元件，因此从填充物21顶部流下的液体即使在设备中的填充物21安装存在误差，也不会由于液体向横向较低位置处流动而形成偏移，这样一来，液体在每个结构单元的顶点22a(例如，会聚部分24)和22c(会聚部分26)处的会聚以及向下的重新分布就会更均匀。三根线条状元件可以采用金属线、夹紧环或类似的固定装置绑扎在一起，或者通过使用粘胶将三根线条状元件粘结在一起。为了实现本专利技术的专利技术目的，本专利技术一方面提供了一种制造三维网状结构的填充物的方法，该填充物构成了用于在气体之间、液体之间或者气-液之间物料的输送、热交换或混合装置的内部结构，所述内部结构被分割成多个腔室或者多个相互连接在一起的通道，并且所述三维网状结构由多个垂直以及水平方向连续布置的结构单元构成，每个结构单元由四根线条状元件会聚-分开而形成，所述方法包括将四根线条状元件绑扎起来形成会聚部分的步骤。本专利技术还提供一种制造三维网状结构的填充物的方法，该填充物构成了用于在气体之间、液体之间或者气-液之间物料的输送、热交换或混合装置的内部结构，所述内部结构被分割成多个腔室或者多个相互连接在一起的通道，并且所述三维网状结构由多个沿垂直以及水平方向连续布置的结构单元构成，每个结构单元由四根线条状元件会聚-分开而形成，所述方法包括(A)用四根线条状元件形成一结构单元，所述结构单元包括多个基础单元，每个基础单元结合了两个共底面并且顶点方向相对的四棱锥，所述基础单元在三维网状结构的垂直方向上连续布置，并且每个基础单元的顶点都与相邻的基础单元的顶点相连，四根线条状元件的会聚部分通过相邻基础单元相连的顶点处绑扎起来形成会聚部分，(B)将多个所述的结构单元布置成与相邻的结构单元相连，使得相邻结构单元在构成基础单元的两个四棱锥的共底面的每个顶点位置处形成了四根线条状元件的会聚部分，并且通过在相邻结构单元的每个相连的点处将四根线条状元件绑扎起来形成会聚部分。根据本专利技术的制造方法，可以制造如图3所示的三维网状结构构成的填充物40。此填充物40如图4部分表示的那样由多个在三维网状结构的垂直方向上连续布置的基础单元41构成，每个基础单元的顶点41a都与相邻的基础单元41的顶点相连，从而构成结构单本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造由三维网状结构构成的填充物的方法，该填充物构成了用于在气体之间、液体之间或者气－液之间物料的输送、热交换或混合装置的内部结构，所述内部结构被分割成多个腔室或者多个相互连接在一起的通道，并且所述三维网状结构由多个沿垂直以及水平方向连续布置的结构单元构成，每个结构单元由三根线条状元件会聚－分开而形成，所述方法包括将三根线条状元件绑扎起来形成会聚部分的步骤。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：永冈忠义，罗尔夫PC曼托伊费尔，
申请(专利权)人：永冈忠义，罗尔夫PC曼托伊费尔，
类型：发明
国别省市：JP[日本]