[发明专利]用于流体交换柱的填充结构

权利要求书

1.一种用于流体交换柱的填充结构(1)，所述结构为将与至少一个向上流动的气相发生密切接触的至少一个向下流动的液相限定出交换表面，该结构的特征在于，其包括通过多排由管(10)构成的管束形成的容体，每个管束包括四个管(10a-10d)，该四个管(10a-10d)分别沿着四个与该结构的轴线形成一角度的方向(D10a-D10d)取向，所述多个管形成多个通向该结构(1)的外表面的通道。

2.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，一个管束的四个管(10a-10d)沿着立方体的四个对角线取向。

3.根据权利要求1或2所述的结构，其特征在于，所述管(10)通过其接触部分彼此相连。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的结构，其特征在于，所述容体包括多个位于所述管(10)之间的孔，从而为流过该结构的液相和气相限定出附加通道。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的结构，其特征在于，该结构呈圆柱形，每个管(10)相对于该圆柱形结构的轴线(AA’)倾斜。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的结构，其特征在于，所述管(10)由复合材料、金属、热塑性材料或热固性材料制成。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的结构，其特征在于，所述管(10)由碳-碳或陶瓷复合材料制成。

8.根据权利要求7所述的结构，其特征在于，所述管(10)具有在所述管的内部和外部之间提供通道的大孔。

9.根据权利要求7或8所述的结构，其特征在于，所述管(10)由碳复合材料制成且在其表面(16)上包含化学催化剂(21)。

10.一种用于流体交换柱的填充结构(1)的制造方法，该方法的特征在于，其包括：

a)形成管(10)；

b)以多排由管(10a-10d)构成的管束构造所述管的有序组件，每个管束包括四个分别沿四个方向(D10a-D10d)取向的管；

c)将所述管(10)通过其接触部分接合在一起；以及

d)对该有序组件进行机加工，以形成与其将要插入的流体交换柱的形状和内部尺寸相匹配的填充结构。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，在步骤a)中，所述管(10)由复合材料、金属、热塑性材料或热固性材料制成。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在步骤a)中，所述管(10)由碳或陶瓷复合材料制成。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，进一步包括通过热处理使所述管(10)碳化的步骤并继之以碳的化学气相沉积(CVD)的步骤。

14.根据权利要求10-13中任意一项所述的方法，其特征在于，在步骤b)中，每个管束的四个管(10a-10d)沿立方体的四个对角线取向。

15.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，在步骤a)中，所述管(10)由碳复合材料制成，并且该方法进一步包括氧化所述管以使其表面(16)亲水的步骤。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，进一步包括利用含有化学催化剂(21)的溶液(20)浸渍所述管的步骤以及干燥所述溶液的步骤。