一种透气过滤阀的制作方法

1.本实用新型涉及过滤阀技术领域，尤其涉及一种透气过滤阀。


背景技术：

2.带有吸附剂的透气过滤阀是运用在电化学气体传感器的过滤器，比如采用二氧化硅化合物对h2s气体的吸附、金属氧化物对so2的吸附、特定配方的吸附剂对hmds的吸附、膨胀剂对挥发性有机化合物的吸附、以及通过添加活性炭对低分子量醇的吸附。
3.在造口护理应用时，由于收集的人体排泄物收纳到造口袋时，袋子不仅要满足透气的功能，同时，还需要对排泄物的气体进行收集。所以，设计带有吸附异味的排气阀装置，能够很好地解决这个问题。另外，在一些敏感的医疗、半导体设备中，在制成过程中产生的酸性气体如果侵蚀到敏感的电子元件中，这也会导致电子元件的失效，所以往往也需要透气过滤阀来解决这个问题。
4.现有的带有吸附剂的过滤器目前主要有几种形式：第一种，是通过将特定的吸附剂与载体进行混合，然后进行烧结成带有多孔的吸附剂组件，其缺点是：工序比较繁琐，生产效率比较低，生产周期较长；特别地，对于一些特定的应用领域，载体采用的是ptfe粉末材质，整个工序包括原材料的混合、预成型、烧结-升温过程、烧结-恒温过程、烧结-降温过程，生产一个批次的产品需要至少8小时以上；第二种，将吸附剂固载的纤维网状中，在气体传感器应用过程当中，这种形式十分不利于过滤器的安装；第三种，将不织物进行预成型带有“凹”槽的组件，然后将带有吸附剂的过滤纤维状物放置到带有“凹”槽的不织物组件中，然后再进行背胶，这样的工序也是非常繁琐的。


技术实现要素：

5.本实用新型所要解决的技术问题在于提出一种透气过滤阀，可以快速集成和组装带有吸附剂的透气过滤阀。
6.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
7.一种透气过滤阀，从上至下依次配置有上透气膜、过滤海绵以及下透气膜，所述过滤海绵的孔洞中填充有吸附剂，所述上透气膜、所述过滤海绵以及所述下透气膜均位于框架内形成密封结构；所述上透气膜靠近所述过滤海绵的一侧配置有固定片，所述固定片外围配置有密封圈，所述框架上配置有与所述密封圈相适配的凹槽。
8.优选的，所述固定片上设置有若干个透气通孔。
9.优选的，所述吸附剂是粉末，粒径在50～500μm之间。
10.优选的，所述透气通孔的孔洞直径在1～4mm之间，所述固定片的厚度在0.5～2mm之间。
11.优选的，所述上透气膜的透气量范围在200～10000ml/cm2/min@70mbar之间，所述下透气膜的透气量范围在500～10000ml/cm2/min@70mbar之间。
12.优选的，所述框架的宽度在5～200mm之间，长度在10～500mm之间，高度在5～
500mm之间，壁厚在1～3mm之间。
13.优选的，所述过滤海绵的孔隙率为70～95％，平均孔径在0.5～2mm之间，并且孔洞之间非完全封闭。
14.优选的，所述上透气膜以及所述下透气膜皆是通过热压或者点胶方式配置有双层结构，为ptfe多孔透气膜复合而成。
15.优选的，所述上透气膜以及所述下透气膜皆是通过热压或者点胶方式配置有三层结构，分别为ptfe多孔透气膜、支撑材料以及ptfe多孔透气膜的三层结构。
16.优选的，所述支撑材料为聚砜多孔膜。
17.本实用新型的有益效果为：
18.本实用新型在于提出一种透气过滤阀，可以快速集成，结构可以灵活设计。通过过滤海绵将吸附剂固载到其中的微孔当中，然后对零部件进行组合，使得该吸附剂过滤阀有更大的气体接触面积，同时有效防止吸附剂产生团聚，在电化学气体传感器、造口袋、敏感的医疗设备和半导体设备等领域中可以得到广泛的应用。设置有固定片，防止外部对过滤阀进行挤压变形，影响透气性。
附图说明
19.图1是本实用新型具体实施方式中提供的透气过滤阀整体结构爆炸示意图；
20.图2是本实用新型具体实施方式中提供的透气过滤阀整体结构示意图；
21.图3是本实用新型具体实施方式中提供的透气过滤阀整体结构俯视图；
22.图4是本实用新型具体实施方式中提供的透气过滤阀整体结构图3中aa剖视图；
23.图5是本实用新型具体实施方式中提供的透气过滤阀上透气膜以及下透气膜二层结构示意图；
24.图6是本实用新型具体实施方式中提供的透气过滤阀上透气膜以及下透气膜三层结构示意图。
25.图中：
26.1、上透气膜；11、固定片；111、透气通孔；112、密封圈；2、过滤海绵；3、下透气膜；4、框架；41、凹槽；5、ptfe多孔透气膜；6、支撑材料。
具体实施方式
27.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
28.如图1-6所示，本实用新型提供的一种透气过滤阀，上透气膜1：透气量选择200～10000ml/cm2/min@70mbar，防护等级选择ip54、ip55、ip65、ip66、ip67、ip68、ip69k，上透气膜1的结构主要通聚酯无纺布、丙纶无纺布、聚丙烯方格网、尼龙物质、涤塔夫织物、塔夫隆织物等，通过热压或者点胶方式与ptfe多孔透气膜5进行复合而成的双层结构，也可以采用“三明治”的夹心结构，即ptfe多孔透气膜5+支撑材料6+ptfe多孔透气膜5的三层结构。
29.优选聚丙烯方格网，厚度0.1～0.35mm，ptfe多孔透气的透气膜选优3000～5000ml/cm2/min@70mbar，防护等级ip67，复合工艺采用热压复合，结构采用双层结构的方式。
30.固定片11：透气通孔111的孔洞直径在1～4mm，优选2mm，厚度0.5～2mm，选优1mm。
材质可以选择pp、pet、abs、pa、pc等传统塑胶件，为了便于与上透气膜1焊接，优选pp材质+30％的玻璃纤维。
31.固定片11外围带有硅胶o型密封圈112，框架4内设置有与密封圈112相适配的凹槽41，安装时，密封圈112位于凹槽41内，使得密封效果好，固定片11通过卡扣或者超声波焊接的方式与框架4进行密闭组合。
32.过滤海绵2：主要起到固载吸附剂并且可以压缩，过滤海绵2的孔隙率选择70～95％，优选90％，平均孔径在0.5～2mm，并且孔洞之间是非完全封闭的。
33.吸附剂可以根据吸附的目标气体不同选择不同的吸附剂。对h2s气体的吸附选择二氧化硅化合物、对so2的吸附选择金属氧化物、对hmds的吸附选择特定配方的吸附剂、对挥发性有机化合物的吸附选择膨胀剂、以及对低分子量醇和异味的吸附选择活性炭。吸附剂的状态是粉末状态，粒径在50～500μm之间。
34.吸附性通过超声波的振动方式，将吸附剂粉末分散到海绵微孔当中。
35.框架4：框架4为塑胶件，塑胶件材质可以选择pp、pet、abs、pa、pc等传统塑料，为了便于与下透气膜3焊接，优选pp材质+30％的玻璃纤维。宽度在5～200mm，长度在10～500mm，高度在5～500mm，壁厚1～3mm。框架4内主体设计成带有凹槽41，便于与固定片11进行快速精准组合，方便组装。
36.下透气膜3：透气量选择500～10000ml/cm2/min@70mbar，防护等选择ip54、ip55、ip65、ip66、ip67。下透气膜3的结构主要通聚酯无纺布、丙纶无纺布、聚丙烯方格网、尼龙物质、涤塔夫织物、塔夫隆织物等，通过热压或者点胶方式与ptfe多孔透气膜5进行复合而成的双层结构，也可以采用“三明治”的夹心结构，即ptfe多孔透气膜5+支撑材料6+ptfe多孔透气膜5的三层结构。
37.优选聚丙烯方格网，厚度0.1～0.35mm，优选厚度0.3mm的，这样有利于起到更好的支持效果。ptfe多孔透气的透气膜选优3000～5000ml/cm2/min@70mbar，防护等级ip67，复合工艺采用热压复合，结构采用双层结构的方式。
38.下透气膜3通过热熔焊接的方式，将其固定在框架4的底端。
39.本实用新型中提供的过滤阀的安装顺序为：
40.第一步，下透气膜3与框架4进行焊接；
41.第二步，上透气膜1与固定片11进行焊接；
42.第三步，多孔过滤海绵2与吸附剂进行均匀混合；
43.第四步，将带有吸附剂的多孔过滤海绵2安装到带有下透气膜3的框架4中；
44.第五步，将带有上透气膜1和固定片11与框架4进行超声波或者卡扣方式进行封装。
45.通过配件之间的配合，使得能够快速集成和组装带有吸附剂的透气过滤阀。
46.其中过滤阀中的配件，例如透气膜、框架或者过滤海绵等的形状不限于四方体、圆柱体及其他异形体，实施例仅提供其中一种情况，其余形状也均在本实用新型专利保护的范围内。
47.本实用新型是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本技术的权利要求内的实施例都属
于本实用新型保护的范围。