專利名稱：用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放裝置，尤其
適用于ppm至ppb等級(jí)，的微量氣體污染檢測(cè)范圍。
背景技術(shù)：
目前除去空間中的氣態(tài)污染物方式， 一般分為濕式與干式兩種。所謂濕式 濾除裝置，如洗滌槽式；是將空間中受污染物氣體，導(dǎo)入洗滌槽中，以水洗方 式將其中的污染物予以濾除；達(dá)到氣體凈化效果。而干式濾除裝置，是利用對(duì) 目標(biāo)污染氣態(tài)分子具有吸附或觸媒反應(yīng)效果的材質(zhì)，進(jìn)行物理或化學(xué)吸附；達(dá) 到氣體凈化效果。而空間中微量污染氣體的產(chǎn)生， 一般為產(chǎn)品制造過(guò)程中產(chǎn) 生或外氣空調(diào)箱氣體引入。而空間中氣體污染濃度過(guò)高，除影響人體健康外， 對(duì)部份產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)工藝亦會(huì)產(chǎn)生影響，尤其在納米工藝中影響更巨。
目前干式吸附裝置，如化學(xué)濾網(wǎng)或其它類似產(chǎn)品，應(yīng)用于半導(dǎo)體廠最多。 該型濾網(wǎng)以外框結(jié)構(gòu)體，內(nèi)部填充可對(duì)目標(biāo)氣體吸附或反應(yīng)的濾材介質(zhì)，如活 性碳材質(zhì)。此類多孔性濾材，以外觀來(lái)說(shuō)，大致可分為顆粒狀與平板狀兩大類。 濾網(wǎng)制造廠商，將濾網(wǎng)外部結(jié)構(gòu)體制造完成后，再填入適當(dāng)?shù)念w?；蚱桨鍨V材 介質(zhì)，便完成化學(xué)濾網(wǎng)或活性碳濾網(wǎng)的制造；產(chǎn)品的性能則委托專門(mén)機(jī)構(gòu)進(jìn)行 性能檢測(cè)。
一般化學(xué)濾網(wǎng)開(kāi)發(fā)時(shí)所需的濾材性能數(shù)據(jù)，可分為下列幾項(xiàng)(l)材質(zhì)濾 除性能部份，包括濾材壓損、初始效率、吸附容量、濾材釋氣分析等；(2) 結(jié)構(gòu)方面則包括氣體濃度、濾材數(shù)量(厚)、面風(fēng)速與溫濕度條件。將兩者 整合后，方能設(shè)計(jì)出有效的化學(xué)濾網(wǎng)產(chǎn)品。
而上述的全尺寸性能驗(yàn)證，對(duì)廠商而言，開(kāi)發(fā)成本相當(dāng)高。而目前市面上 亦無(wú)標(biāo)準(zhǔn)化的儀器設(shè)備，供濾除材質(zhì)的檢驗(yàn)，因此市場(chǎng)上的濾網(wǎng)價(jià)格高居不下。 如能將濾材的性能驗(yàn)證方法標(biāo)準(zhǔn)化與儀器化，讓濾材性能驗(yàn)證作業(yè)，在產(chǎn)品開(kāi) 發(fā)前進(jìn)行檢測(cè)與篩選，對(duì)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)成本有絕對(duì)的經(jīng)濟(jì)效益。緣此，本的發(fā)明提供一種用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放裝 置，其可對(duì)于濾材結(jié)構(gòu)體進(jìn)行系統(tǒng)化的性能驗(yàn)證。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的為提供一種用于微污染氣體吸附材料檢測(cè)的濾材樣品 置放裝置，其利用實(shí)際氣體流場(chǎng)進(jìn)行濾材的動(dòng)態(tài)檢測(cè)，以達(dá)到節(jié)省開(kāi)發(fā)時(shí)間與 成本的目的。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣 品置放裝置，包含 一框架； 一樣品槽，安裝于該框架上且可容置濾材； 一第 一流管，安裝于該框架上且與該樣品槽相連接；以及一第二流管，安裝于該框 架上且與該樣品槽相連接；其中，氣體依序流經(jīng)該第一流管、該樣品槽以及該 第二流管。
本發(fā)明的技術(shù)效果在于用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放裝 置可提供待測(cè)濾材對(duì)于特定氣體吸附功效的必要性能數(shù)據(jù)(溫度、露點(diǎn)、壓力 及濃度等)，可節(jié)省其開(kāi)發(fā)時(shí)間與成本。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的 限定。


圖1為本發(fā)明用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放裝置的立體
圖2為本發(fā)明樣品槽、第一流管與第二流管連接時(shí)的立體圖3為本發(fā)明樣品槽、第一流管與第二流管連接時(shí)的立體剖面圖4為本發(fā)明使用樣品槽的立體剖面圖5為本發(fā)明使用樣品槽的立體剖面圖，其顯示一變化例；以及
圖6為本發(fā)明使用樣品槽的立體剖面圖，其顯示另一變化例。
其中，附圖標(biāo)記
1-濾材樣品置放裝置
10-框架
12-樣品槽14-第一流管(前流道部) 16-第二流管(氣體流管)
102-第一驅(qū)動(dòng)部(上氣壓缸)
104-第二驅(qū)動(dòng)部(下氣壓缸)
106-線性移動(dòng)單元
120-濾網(wǎng)
122-濾網(wǎng)
124-中空盤(pán)片
126-片狀濾材
128-錐形片狀體
142-前導(dǎo)流部
144-整流部
146-前流道部
1062-第一定位單元
1064-第二定位單元
1200-孔洞
1220-孔洞
1400-氣體入口
1402-溫度采樣口
1404-露點(diǎn)采樣口
1440-整流片
1460-壓差計(jì)采樣口
1462-前測(cè)采樣口
1600-氣體出口
1602-溫度采樣口
1604-露點(diǎn)采樣口
1606-壓差計(jì)采樣口
1608-后測(cè)采樣口
A-吸附區(qū)
F-第一開(kāi)口B-第二開(kāi)口
51- 氣密環(huán)
52- 氣密環(huán)
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述 請(qǐng)先參閱圖1至圖3，其中圖1為本發(fā)明濾材樣品置放裝置的立體圖；圖 2為本發(fā)明樣品槽、第一流管與第二流管連接時(shí)的立體圖；圖3三則為本發(fā)明
樣品槽、第一流管與第二流管連接時(shí)的剖面圖。
本發(fā)明的濾材樣品置放裝置1主要由框架10、樣品槽12、第一流管(前
流道部)14與第二流管(氣體流管)16所組成。樣品槽12安裝于框架10之 上且可容置濾材(圖中未示出)；第一流管14安裝于該框架10且一端連接該 樣品槽12;第二流管16亦安裝于該框架10且一端連接該樣品槽12。
該樣品槽12、第一流管14與第二流管16三者可以作分離動(dòng)作以便測(cè)試 濾材的裝填與更換。分離動(dòng)作是利用一第一驅(qū)動(dòng)部(上氣壓缸)102與一第二 驅(qū)動(dòng)部(下氣壓缸)104的上下或前后動(dòng)作將三者作分離或閉合。其中第一驅(qū) 動(dòng)部102與樣品槽12相連接并據(jù)以作動(dòng)，以使樣品槽12與第一流管14進(jìn)行 接合或分離。第二驅(qū)動(dòng)部104則與第二流管16相連接并據(jù)以作動(dòng)，以使樣品 槽12與該第二流管16進(jìn)行接合或分離的動(dòng)作。分離后的樣品槽12又可借助 一線性移動(dòng)單元106將其移出，以便進(jìn)行測(cè)試濾材的裝填與更換。
為了在接合時(shí)精確定位樣品槽12，該框架10上設(shè)有一第一定位單元1062 以作位移時(shí)的定位。同樣地，為了在接合時(shí)精確定位樣品槽12，框架10之上 亦設(shè)有一第二定位單元1064以作位移時(shí)的定位。
而第一流管14又可分為 一前導(dǎo)流部142、與該前導(dǎo)流部142連接的一 整流部144，及分別與該整流部144及樣品槽12連接的一前流道部146 (如圖 2所示)。
該第一流管14設(shè)有一溫度采樣口 1402、 一露點(diǎn)采樣口 1404、 一壓差計(jì)采 樣口 1460以及一前測(cè)采樣口 1462。于本實(shí)施例中該溫度采樣口 1402與露點(diǎn) 采樣口 1404設(shè)于前導(dǎo)流部142,壓差計(jì)采樣口 1460與前測(cè)采樣口 1462則設(shè) 于前流道部146。因此，當(dāng)氣體經(jīng)由氣體入口 1400 (與受測(cè)氣體回路(圖中未示出)連接)進(jìn)入第一流管14后，可由與溫度測(cè)量裝置(圖中未示出)相連
接的溫度采樣口 1402來(lái)測(cè)量氣體的初始溫度、由與露點(diǎn)測(cè)量裝置(圖中未示 出)相連接的露點(diǎn)采樣口 1404來(lái)測(cè)量氣體的初始濕度、由與壓差測(cè)量裝置(圖 中未示出)相連接的壓差計(jì)采樣口 1460來(lái)測(cè)量氣體的初始?jí)毫?，以及由與濃 度測(cè)量裝置(圖中未示出)相連接的前測(cè)采樣口 1462來(lái)測(cè)量氣體的初始濃度。
類似地，該第二流管16亦設(shè)有一溫度采樣口 1602、 一露點(diǎn)采樣口 1604、 一壓差計(jì)采樣口 1606以及一后測(cè)采樣口 1608。如此，可由與溫度測(cè)量裝置(圖 中未示出)相連接的溫度采樣口 1602來(lái)測(cè)量被吸附后的氣體溫度、由與露點(diǎn) 測(cè)量裝置(圖中未示出)相連接的露點(diǎn)采樣口 1604來(lái)測(cè)量被吸附后的氣體濕 度、由與壓差測(cè)量裝置(圖中未示出)相連接的壓差計(jì)采樣口 1606來(lái)測(cè)量被 吸附后的氣體壓力，以及由與濃度測(cè)量裝置(圖中未示出)相連接的后測(cè)采樣 口 1608來(lái)測(cè)量被吸附后的氣體濃度。最后氣體會(huì)經(jīng)由氣體出口 1600離開(kāi)該濾 材樣品置放裝置l。
如圖3所示，為了疏導(dǎo)受測(cè)氣體的氣流場(chǎng)，前導(dǎo)流部142與前流道部146 之間連接的整流部144中設(shè)有多組整流片1440，整流片1440上開(kāi)設(shè)有若干孔 洞，因此可將經(jīng)由氣體入口 1400流入的受測(cè)氣體進(jìn)行整流以提高測(cè)試的準(zhǔn)確 性及一致性。前流道部146義與樣品槽12連接，以將受測(cè)氣體導(dǎo)入吸附區(qū)A 做吸附測(cè)試。
為達(dá)到氣密效果，樣品槽12與第一流管14連接的第一開(kāi)口 F處設(shè)有一氣 密環(huán)Sl，樣品槽12與第二流管16連接的第二開(kāi)口 B處則設(shè)有另一氣密環(huán)S2。
為針對(duì)不同結(jié)構(gòu)型式的濾材，樣品槽12可作不同結(jié)構(gòu)變化以配合不同吸 附材質(zhì)的需求。請(qǐng)參見(jiàn)圖4,該圖所示的樣品槽用于置放顆粒狀濾材(未示出)。 其中樣品槽12設(shè)有兩片可活動(dòng)的濾網(wǎng)120與濾網(wǎng)122(該濾網(wǎng)120與濾網(wǎng)122 可自行調(diào)整高低間距)，濾網(wǎng)120上開(kāi)設(shè)有多個(gè)孔洞1200，濾網(wǎng)122上開(kāi)設(shè) 有多個(gè)孔洞1220，因此可將待測(cè)的顆粒狀濾材(圖中未示出)置放于濾網(wǎng)120 與濾網(wǎng)122之間。
若待測(cè)的濾材為片狀時(shí)，則樣品槽又有著不同的設(shè)計(jì)。請(qǐng)參見(jiàn)圖5，于該 實(shí)施例中，樣品槽12的中設(shè)有多個(gè)相互堆棧的中空盤(pán)片124。待測(cè)的片狀濾 材126可由相鄰的中空盤(pán)片124進(jìn)行夾持而固定。在此種配置下，可視需量測(cè) 濾材的數(shù)目來(lái)相對(duì)應(yīng)增減中空盤(pán)片124的數(shù)量。倘若待測(cè)的濾材為可撓曲的片狀濾材(例如應(yīng)用于袋式集塵器中的纖維布 或紙狀濾材)，為實(shí)施固定并撓曲的功效，可于樣品槽12中設(shè)置多個(gè)彼此間
相鄰的錐形片狀體128，且相鄰兩錐形片狀體128之間保持可供氣體通過(guò)的間 距，如圖6所示。如此便可將待測(cè)濾材(圖中未示出)夾入兩錐形片狀體128 的間隙，以進(jìn)行波浪或瓦楞狀的性能測(cè)試。
經(jīng)由上述說(shuō)明可知，本發(fā)明的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置 放裝置可提供待測(cè)濾材對(duì)于特定氣體吸附功效的必要性能數(shù)據(jù)(溫度、露點(diǎn)、 壓力及濃度等)，可節(jié)省其開(kāi)發(fā)時(shí)間與成本。
當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情 況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但 這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放裝置，其特征在于，包含一框架；一樣品槽，安裝于該框架上且容置濾材；一第一流管，安裝于該框架上且與該樣品槽相連接；以及一第二流管，安裝于該框架上且與該樣品槽相連接；其中，氣體依序流經(jīng)該第一流管、該樣品槽以及該第二流管。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放 裝置，其特征在于，該框架上還設(shè)有一第一驅(qū)動(dòng)部，與該樣品槽相連接并驅(qū)動(dòng)該樣品槽與該第一流管進(jìn)行接合 或分離的動(dòng)作；以及一第二驅(qū)動(dòng)部，與該第二流管相連接并驅(qū)動(dòng)該樣品槽與該第二流管進(jìn)行接 合或分離的動(dòng)作。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放 裝置，其特征在于，該第一驅(qū)動(dòng)部還包含一線性移動(dòng)單元，且該第一驅(qū)動(dòng)部使 該樣品槽沿著該線性移動(dòng)單元進(jìn)行線性移動(dòng)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放 裝置，其特征在于，該框架上還設(shè)有用于定位該樣品槽的一第一定位單元。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放 裝置，其特征在于，該框架上還設(shè)有用于定位該第二流管的一第二定位單元。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放 裝置，其特征在于，該第一流管包含 一前導(dǎo)流部、與該前導(dǎo)流部連接的一整 流部，及分別與該整流部及樣品槽連接的一前流道部。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放 裝置，其特征在于，該前導(dǎo)流部中設(shè)有一溫度采樣口，該前導(dǎo)流部由該溫度采 樣口與溫度測(cè)量裝置相連接。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放 裝置，其特征在于，該前導(dǎo)流部中設(shè)有一露點(diǎn)采樣口，該前導(dǎo)流部由該露點(diǎn)采樣口與露點(diǎn)測(cè)量裝置相連接。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放 裝置，其特征在于，該前流道部中設(shè)有一壓差計(jì)采樣口，該前流道部由該壓差 計(jì)采樣口與壓差測(cè)量裝置相連接。
10、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放裝置，其特征在于，該前流道部中設(shè)有一前測(cè)采樣口，該前流道部由該前測(cè)采 樣口與濃度測(cè)量裝置相連接。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放 裝置，其特征在于，該樣品槽與該第一流管的連接處設(shè)有至少一氣密環(huán)。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放 裝置，其特征在于，該樣品槽與該第二流管的連接處系設(shè)有至少一氣密環(huán)。
13、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放 裝置，其特征在于，該第二流管中設(shè)有一溫度采樣口，該第二流管由該溫度采 樣口與溫度測(cè)量裝置相連接。
14、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放 裝置，其特征在于，該第二流管中設(shè)有一露點(diǎn)采樣口，該第二流管由該露點(diǎn)采 樣口與露點(diǎn)測(cè)量裝置相連接。
15、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放 裝置，其特征在于，該第二流管中設(shè)有一壓差計(jì)采樣口，該第二流管由該壓差 計(jì)采樣口與壓差測(cè)量裝置相連接。
16、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放 裝置，其特征在于，該第二流管中設(shè)有一后測(cè)采樣口，該第二流管由該后測(cè)采 樣口與濃度測(cè)量裝置相連接。
17、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放 裝置，其特征在于，該樣品槽設(shè)有一第一開(kāi)口與一第二開(kāi)口，該第一開(kāi)口用于 與第一流管連接，該第二開(kāi)口用于與第二流管連接。
18、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置 放裝置，其特征在于，該第一開(kāi)口與第二開(kāi)口之間設(shè)有至少一濾網(wǎng)，該濾網(wǎng)具 有多個(gè)孔洞。
19、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放裝置，其特征在于，該樣品槽用于置放顆粒狀濾材。
20、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置 放裝置，其特征在于，該等孔洞的尺寸小于顆粒狀濾材的尺寸。
21、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放裝置，其特征在于，該第一開(kāi)口與第二開(kāi)口之間設(shè)有多個(gè)相互堆棧的中空盤(pán) 片。
22、 根據(jù)權(quán)利要求21所述的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置 放裝置，其特征在于，該樣品槽用于置放片狀濾材。
23、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置 放裝置，其特征在于，該片狀濾材被夾持于相鄰兩中空盤(pán)片之間。
24、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置 放裝置，其特征在于，該第一開(kāi)口與第二開(kāi)口之間設(shè)有多個(gè)彼此間相鄰的錐形 片狀體，且相鄰兩錐形片狀體之間保持可供氣體通過(guò)的間距。
全文摘要
一種用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放裝置，包含一框架；一樣品槽，安裝于該框架上且可容置濾材；一第一流管，安裝于該框架上且與該樣品槽相連接；以及一第二流管，安裝于該框架上且與該樣品槽相連接；其中，氣體依序流經(jīng)該第一流管、該樣品槽以及該第二流管。用于檢測(cè)微量污染氣體吸附性濾材的樣品置放裝置可提供待測(cè)濾材對(duì)于特定氣體吸附功效的必要性能數(shù)據(jù)(溫度、露點(diǎn)、壓力及濃度等)，可節(jié)省其開(kāi)發(fā)時(shí)間與成本。
文檔編號(hào)G01N1/36GK101625295SQ200810127699
公開(kāi)日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2008年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月9日
發(fā)明者康育豪, 彭及青, 曾鵬樟, 洪敏郎, 陳幸婷, 黃蒨蕓 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院