吸附剂装置制造方法及图纸

与常规的罐和其他排放物控制设备相比，吸附剂材料片在蒸气吸附应用中提供增强的性能。所述吸附剂材料片可以形成为小型轻量罐的一部分，或者可以一体化到燃料箱中。所述吸附剂材料片还可以用作车载补充燃料蒸气回收系统的一部分以控制来自汽油车辆例如汽车的燃料箱的挥发性有机化合物排放。箱的挥发性有机化合物排放。

【技术实现步骤摘要】
吸附剂装置
本申请是申请号为201880011319.0，题目为“吸附剂装置”的分案申请。相关申请的交叉引用：本申请要求于2017年1月31日提交的美国临时申请号62/452,704的优先权，所述申请的全部内容通过引用结合。政府利益：不适用联合研究协议的缔约方：不适用通过引用光盘上提交的材料结合：不适用

技术介绍
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[0001]来自汽油和其他液体烃燃料的蒸发排放物是空气污染的重要来源，因为所述燃料中含有的各种烃在暴露于阳光下时会形成光化学烟雾。这种烟雾的化合物和烃本身会对人类和动物造成恶化的健康影响并造成环境损害。在车辆补充燃料期间，蒸发排放物尤其成问题，因为“空”燃料箱实际上充满了燃料蒸气，并且用液体燃料填充箱的行为将所述蒸气从箱中置换出来。当箱内的燃料被加热时，例如由热的环境条件或由附近的热排气系统部件加热，也会产生蒸发排放物。在没有控制措施的情况下，燃料蒸气将作为污染物释放到大气中。
[0002]在汽车领域中，汽油蒸气典型地在补充燃料期间通过车载补充燃料蒸气回收系统(Onboard Refueling Vapor Recovery system)(ORVR)回收。这些装置包括多个部件，这些部件设计用于捕获来自补充汽油的被置换的蒸气，并允许发动机稍后燃烧它们。通过专门设计的箱和燃料加注口颈蒸气仍保持密封在燃料箱内，并且多余的蒸气被捕获并吸附在化学罐内。在发动机运行期间，发动机控制单元(ECU)允许吸附的蒸气从罐中释放并进入发动机燃料系统，照常燃烧汽油蒸气并允许再次使用罐。
[0003]虽然ORVR系统已经成功地减少了蒸气排放物，但它们仍然具有缺陷。化学罐填充有松散的吸附剂颗粒，例如活性炭或木炭，所述吸附剂颗粒的处理和装填可能很麻烦。这些罐体积大且重，因为吸附剂颗粒不能物理支撑本身，并且因为严格的排放法规现在禁止释放甚至少量的蒸气排放物(这需要更高的吸附容量)。由于吸附剂颗粒松散，罐的制造、维护和处理也很麻烦，并且ORVR装置的复杂性增加了每个车辆的成本，同时削减了有价值的乘客和货物空间。随着汽车制造商要求来自所有部件的重量更轻以满足不断提高的燃料效率目标，以及成本降低和更大的乘客和货物空间，对新的ORVR装置存在需求，并且要求所述装置更小、更轻、更简单并且更具成本效益，同时仍然遵守更严格的排放目标。

技术实现思路
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[0004]在一个实施例中，本专利技术披露了吸附剂材料片，与作为粉末提供的等量吸附剂化合物相比，所述吸附剂材料片具有改进的性能。
[0005]在另一个实施例中，本专利技术披露了封装在壳体内的吸附剂材料片。
[0006]在另一个实施例中，本专利技术披露了吸附剂材料片，其省略了壳体并且替代地直接包含在燃料箱内。
[0007]在另一个实施例中，本专利技术披露了一种排放物控制系统，例如包括吸附剂材料片的ORVR。ORVR内的吸附剂材料片可以封装在壳体内，或者可以省略壳体。
[0008]本专利技术还涉及下面列出的实施例：1.一种吸附剂材料片产品，包括至少两个吸附剂材料片，其中每个吸附剂材料片具有限定的上表面和下表面，所述上表面和下表面具有组合的总表面积，并且其中每个吸附剂材料片包括吸附剂材料和粘合剂，并且其中每个吸附剂材料片被堆叠和布置使得单独片的相邻上表面和下表面基本平行并且对齐以允许流体至少在所述相邻的上表面和下表面之间流动。2.如实施例1所述的吸附剂材料片产品，其中，所述吸附剂材料片产品具有约1.1至约1.3的BWC叠加乘数比，其中所述BWC叠加乘数比由下式定义：BWC叠加乘数比＝[(测量的整个吸附剂材料片产品的BWC)/(测量的产品外独立吸附剂材料片的BWC)]/所述吸附剂材料片产品中吸附剂材料片的数量。3.如实施例1所述的吸附剂材料片产品，其中，独立测量的独立吸附剂材料片具有的BWC值比呈粒料状或粉末状形式的相同重量的吸附剂材料的BWC高5％
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15％。4.如实施例1所述的吸附剂材料片产品，其中，所述吸附剂材料片中至少一个被构造成扁平的、螺旋圆柱式缠绕、椭圆形式缠绕、长形矩形杆式缠绕、折叠的、“S”形层压的、形成为同心圆柱体、形成为同心椭圆、形成为同心矩形杆、或这些形式的组合。5.如实施例1所述的吸附剂材料片产品，其中，所述吸附剂材料片中至少一个具有凸起和/或凹陷部分。6.如实施例5所述的吸附剂材料片产品，其中，所述凸起和/或凹陷部分存在于相邻的片上并嵌入。7.如实施例5所述的吸附剂材料片产品，其中，所述凸起和/或凹陷部分存在于相邻的片上并且未嵌入。8.如实施例1所述的吸附剂材料片产品，其中，所述吸附剂材料片产品具有约10％或更小的空隙体积。9.如实施例1所述的吸附剂材料片产品，其中，每个独立吸附剂材料片具有约0.08g/cc至约1.5g/cc的密度。10.如实施例1所述的吸附剂材料片产品，其中，所述吸附剂材料片产品具有大于约10g/100cc的BWC。11.如实施例1所述的吸附剂材料产品，其中，所述吸附剂材料片产品具有约7.0g/100cc至约30g/100cc的BWC。12.如实施例1所述的吸附剂材料片产品，其中，所述吸附剂材料片包含吸附剂材料颗粒，所述吸附剂材料颗粒具有至少两个具有不同平均粒径的群，并且其中所述两个群的平均粒径具有约1:2至约1:10的比例。13.如实施例1所述的吸附剂材料片产品，其中，粘合剂的量和吸附剂材料片产品的量以梯度存在，使得所述粘合剂的量在所述吸附剂材料片产品的外部最高，并且所述粘合剂的量在所述吸附剂材料片产品的内部最低。14.如实施例1所述的吸附剂材料片产品，其中，至少一个吸附剂材料片包括孔、切
口或开口。15.如实施例1所述的吸附剂材料片产品，其中，所述粘合剂包括聚四氟乙烯(PTFE或TEFLON)、聚偏二氟乙烯(PVF2或PVDF)、乙烯
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丙烯
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二烯(EPDM)橡胶、聚环氧乙烷(PEO)、可UV固化的丙烯酸酯、可UV固化的甲基丙烯酸酯、可热固化的二乙烯基醚、聚对苯二甲酸丁二醇酯、缩醛或聚甲醛树脂、含氟弹性体、全氟弹性体(FFKM)和/或四氟乙烯/丙烯橡胶(FEPM)、芳香族聚酰胺聚合物、对位芳香族聚酰胺聚合物、间位芳香族聚酰胺聚合物、聚对苯二甲酸丙二醇酯、乙烯丙烯酸弹性体、聚酰亚胺、聚酰胺
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酰亚胺、聚氨酯、低密度和高密度聚乙烯、聚丙烯、双轴取向聚丙烯(BoPP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、双轴取向聚对苯二甲酸乙二醇酯(BoPET)、聚氯丁二烯、及其共聚物和组合。16.一种卷绕的吸附剂材料片产品，包括：吸附剂材料片，其限定上表面和下表面并具有总表面积，并且包括吸附剂材料和粘合剂，其中所述吸附剂材料片是螺旋缠绕的以形成相邻的片层，所述片层允许流体在相邻的片层周围和之间流动。17.如实施例16所述的卷绕的吸附剂材料片产品，其中，呈其卷绕形式的吸附剂材料片具有的BWC比呈展开形式的同一吸附剂材料片的BWC高至少10％。18.如实施例16所述的卷绕的吸附剂材料片产品，其中，所述卷绕的吸附剂材料片产品具有的BWC比所述吸附剂片中基本上相同量的吸附剂材料的粒料状或粉末状形式的BWC高至少10％本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种包含吸附剂材料片产品的蒸汽吸附罐，包括至少两个吸附剂材料片，其中每个吸附剂材料片具有限定的上表面和下表面，所述上表面和下表面具有组合的总表面积，并且其中每个吸附剂材料片包括吸附剂材料和粘合剂，并且所述粘合剂至少包括所述粘合剂包括聚四氟乙烯(PTFE或TEFLON)、聚偏二氟乙烯(PVF2或PVDF)、乙烯
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二烯(EPDM)橡胶、聚环氧乙烷(PEO)、可UV固化的丙烯酸酯、可UV固化的甲基丙烯酸酯、可热固化的二乙烯基醚、聚对苯二甲酸丁二醇酯、缩醛或聚甲醛树脂、含氟弹性体、全氟弹性体(FFKM)和/或四氟乙烯/丙烯橡胶(FEPM)、芳香族聚酰胺聚合物、对位芳香族聚酰胺聚合物、间位芳香族聚酰胺聚合物、聚对苯二甲酸丙二醇酯、乙烯丙烯酸弹性体、聚酰亚胺、聚酰胺
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酰亚胺、聚氨酯、低密度和高密度聚乙烯、聚丙烯、双轴取向聚丙烯(BoPP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、双轴取向聚对苯二甲酸乙二醇酯(BoPET)、聚氯丁二烯、及其共聚物和组合，其中每个吸附剂材料片被堆叠和布置使得单独片的相邻上表面和下表面基本平行并且对齐以允许流体至少在所述相邻的上表面和下表面之间流动，以及至少部分包覆吸附剂材料片产品的壳体。2.如权利要求1所述的蒸汽吸附罐，其中，所述吸附剂材料片产品具有约1.1至约1.3的BWC叠加乘数比，其中所述BWC叠加乘数比由下式定义：BWC叠加乘数比＝[(测量的整个吸附剂材料片产品的BWC)/(测量的产品外独立吸附剂材料片的BWC)]/所述吸附剂材料片产品中吸附剂材料片的数量。3.如权利要求1所述的蒸汽吸附罐，其中，独立测量的独立吸附剂材料片具有的BWC值比呈粒料状或粉末状形式的相同重量的吸附剂材料的BWC高5％
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15％。4.如权利要求1所述的蒸汽吸附罐，其中，所述吸附剂材料片中至少一个被构造成扁平的、螺旋圆柱式缠绕、椭圆形式缠绕、长形矩形杆式缠绕、折叠的、“S”形层压的、形成为同心圆柱体、形成为同心椭圆、形成为同心矩形杆、或这些形式的组合。5.如权利要求1所述的蒸汽吸附罐，其中，所述吸附剂材料片中至少一个具有凸起和/或凹陷部分。6.如权利要求5所述的蒸汽吸附罐，其中，所述凸起和/或凹陷部分存在于相邻的片上并嵌入。7.如权利要求5所述的蒸汽吸附罐，其中，所述凸起和/或凹陷部分存在于相邻的片上并且未嵌入。8.如权利要求1所述的蒸汽吸附罐，其中，所述吸附剂材料片产品具有约2％至约25％的空隙体积。9.如权利要求1所述的蒸汽吸附罐，其中，每个独立吸附剂材料片具有约0.08g/cc至约1.5g/cc的密度。10.如权利要求1所述的蒸汽吸附罐，其中，所述吸附剂材料片产品具有大于约10g/100cc的BWC。11.如权利要求1所述的蒸汽吸附罐，其中，所述吸附剂材料片产品具有约7.0g/100cc至约30g/100cc的BWC。12.如权利要求1所述的蒸汽吸附罐，其中，所述吸附剂材料片包含吸附剂材料颗粒，所
述吸附剂材料颗粒具有至少两个具有不同平均粒径的群，并且其中所述两个群的平均粒径具有约1:2至约1:10的比例。13.如权利要求1所述的蒸汽吸附罐，其中，粘合剂的量和吸附剂材料片产品的量以梯度存在，使得所述粘合剂的量在所述吸附剂材料片产品的外部最高，并且所述粘合剂的量在所述吸附剂材料片产品的内部最低。14.如权利要求1所述的蒸汽吸附罐，其中，至少一个吸附剂材料片包括孔、切口或开口。15.如权利要求1所述的蒸汽吸附罐，其中，所述壳体包括聚四氟乙烯(PTFE或TEFLON)、聚偏二氟乙烯(PVF2或PVDF)、乙烯
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二烯(EPDM)橡胶、聚环氧乙烷(PEO)、可UV固化的丙烯酸酯、可UV固化的甲基丙烯酸酯、可热固化的二乙烯基醚、聚对苯二甲酸丁二醇酯、缩醛或聚甲醛树脂、含氟弹性体、全氟弹性体(FFKM)和/或四氟乙烯/丙烯橡胶(FEPM)、芳香族聚酰胺聚合物、对位芳香族聚酰胺聚合物、间位芳香族聚酰胺聚合物、聚对苯二甲酸丙二醇酯、乙烯丙烯酸弹性体、聚酰亚胺、聚酰胺
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【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔，
申请(专利权)人：卡尔冈碳素公司，
类型：发明
国别省市：