KR20240052845A - 다층, 오일-저항성, 전기-기계식 합성 헤파 매체 - Google Patents

다층, 오일-저항성, 전기-기계식 합성 헤파 매체 Download PDF

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KR20240052845A
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Abstract

본 발명은 낮은 저항을 갖는 유성 에어로졸 도전을 갖는 헤파 효율이 요구되는 적용들에서의 사용을 위한 고압 강하 유리 마이크로섬유 헤파 매체들에 대한 대안적인 복합 매체에 관한 것이다. 복합 매체들은 2개의 경량 여과 층들을 함유하며, 이 경량 여과 층들 중 하나 또는 둘 모두는 하전되며, 그리고 재료의 효율은 동일한 중량의 재료를 보유하는 단일 층에 걸쳐 크게 증가될 수 있다. 복합 매체는 여과 층들에 기계적 지지를 제공하기 위해 배커 층을 함유한다.

Description

다층, 오일-저항성, 전기-기계식 합성 헤파 매체
[0001] 본 발명은 일반적으로 여과 매체들에 관한 것이며, 더 구체적으로는 다수의 층들을 가지고 그리고 유성 에어로졸(oily aerosol)들에 의해 부정적인 영향을 받지 않는 유리 및/또는 합성, 부직 여과 매체들에 관한 것이다.
[0002] 전통적인 합성 헤파(HEPA) 재료들은 공기 중의 건조(비유성) 미립자를 여과하는 데 설계되고 그리고 사용된다. (0.1 미크론에서 99.97% 초과 또는 보다 큰) 헤파 효율들을 갖는 유성 에어로졸들을 여과하는 데 사용되는 전통적인 재료는 유리 마이크로섬유(glass microfiber)였다. 유리 미세 섬유들은, 종이가 액체 펄프로 만들어지는 방식과 유사하게, 액체 용액에서 균질하게 혼합되고 그리고 그 후 연속적인 시트로 건조되는 매우 작은 유리 섬유들을 사용하여 전통적으로 만들어진다. 이러한 전통적인 필터 제조 방법으로 제조되는 재료들은 매우 조밀하고, 그리고 따라서 작은 입자들을 포획하는 매우 효율적인 기계적인 수단을 생성한다. 포획의 수단이 기계식(즉, 입자들의 변형)이기 때문에, 이들 재료들은 건조 및 유성 에어로졸들을 동등하게 용이성을 가지고 포획한다. 이러한 구성의 단점은, 필터를 통한 기류에 대한 저항이 매우 높다는 점이다. 이것을 언급하는 다른 방식은 이러한 필터들이 큰 압력 강하를 가지는 것이다.
[0003] 유리 미세섬유들로 제조된 전통적인 필터들은 매우 커야 하며(즉, 높은 표면적), 그리고 이러한 필터들을 통해 공기를 이동시키는 데 사용되는 기기들은 이를 통해 유동하기 위해 높은 저항을 극복하도록 높은 정도의 전력을 가져야 한다. 고전력 기기에 대한 이러한 요건은 기기의 비용 및 전력 소비를 증가시키고, 그리고 통상적으로 사람들이 거슬리는 보다 높은 작동 소음을 초래한다. 따라서, 유성 에어로졸에 대한 저항성이 요구될 때, 높은-내성 기계적인 여과 재료들은 매체들을 형성하는 데 통상적으로 사용되지만, 이러한 매체는 매체들을 통해 공기를 강제하기 위해 대형 모터들을 요구한다. 이러한 크고, 시끄러운 기기들을 극복하기 위해, 업계는 낮은 저항성의, 정전식으로 하전된 여과 재료들로 눈을 돌리고 있다.
[0004] 전통적인, 하전된 섬유 여과 매체들의 효율은 유성 에어로졸들에 노출될 때 악영향을 받는다. 이러한 딜레마에 대한 통상적인 접근법은, 용융취입 프로세스를 사용하여 제조되는 무거운 중량의 하전된 섬유 재료의 단일 층을 사용하는 것이다. 어려움은, 중량이 증가함에 따라, 용융취입 매체들을 위한 모든 공지된 하전 방법들이 얼마나 많은 전하가 재료들에 가해질 수 있는지에 관한 제한을 갖는다는 점이다.
[0005] 낮은 저항을 갖는 유성 에어로졸 도전을 갖는 헤파 효율이 요구되는 적용들에 사용하기 위한 높은 저항(큰 압력 강하), 기계적인, 유리 마이크로섬유 헤파 매체들에 대한 대안으로서 개발된 복합 매체가 본원에 개시된다. 개시된 매체는, 적어도 2개의 보다 가벼운 여과 층들을 함유하며, 이 경량 여과 층들 중 적어도 하나의 하류의 경량 여과 층이 하전되며, 그리고 이 경량 여과 층들 중 상류의 경량 여과 층들은, 그렇지 않으면 하류 층의 전하를 마스크할(mask) 것인 대부분의 또는 모든 입자들을 공기스트림에서 제거한다. 개시된 매체는 또한, 기계적인 지지를 제공하는 배커 층(backer layer), 상류에 배치되는 경우에 사전-여과를 포함하고, 그리고 여과 층이 연장된 표면, 낮은 저항성, 헤파 필터를 생성하도록 주름형성될 수 있는 수단을 제공한다. 재료의 효율은, 본원에 설명된 여과 층들의 조합된 중량과 동일한 중량의 재료를 함유하는 단일 층에 걸쳐 크게 증가될 수 있다.
[0006] 개시된 실시예들은 유성 에어로졸들의 매우 높은 제거 및 공기 유동에 대한 낮은 저항이 필요한 경우에, 공기를 여과하기 위한 대안적인 압력 강하를 제공한다. 개시된 매체는 동등한 중량의 종래의 매체보다 더 긴 수명, 보다 낮은 압력 강하, 및 보다 큰 효율을 갖는다.
[0007] 이러한 매체에 대한 하나의 고려되는 용도는, 화재 또는 홍수에 의해 영향을 받는 영역에서 공기를 세정하는 데 사용되는 복원 및 복구 공기 이동 기기들에 있다. 다른 고려되는 용도는 실내 공기 정제이다. 이러한 기술이 주거용 및 산업용 HVAC 시스템들에서 사용될 수 있지만, 이는 바람직한 용도는 아니다.
[0008] 매체들이 개시되기 전에, 고전력 공급된 기기들을 사용하지 않고 유성 에어로졸들을 여과할 때 헤파 효율들을 획득하는 것은 가능하지 않았다. 대신에, 유리 섬유들이 통상적으로 사용되어 왔고, 그리고 이러한 섬유들을 사용하는 압력 강하는 허용불가능하게 높았다. 개시된 매체들로, 사용자는, 유성 에어로졸들을 여과할 때 헤파 효율을 획득할 수 있으며, 그리고 압력 강하는 종래 기술을 갖는 경우보다 실질적으로 더 작다.
[0009] 개시된 매체는 변형 및/또는 정전기 인력에 의해 공기에서 비유성 입자들 중 대부분 또는 모두를 제거하는 상류 여과 층을 갖는다. 따라서, 유성 에어로졸 입자들이 하전된 하류 여과 층에 도달할 때, 유성 입자들은 정전식 인력에 의해 공기 스트림으로부터 제거된다. 이러한 방식으로, 하류 층의 정전 인력은 비유성 입자들에 의해 마스크되지 않거나, 빠르게 마스크되지 않는데, 왜냐하면 대부분의 비유성 입자들이 상류 여과 층을 지나지 않기 때문이다.
[0010] 도 1은 본 발명의 제1 실시예를 예시하는 개략적인 측단면도이다.
[0011] 도 2는 본 발명의 제2 실시예를 예시하는 개략적인 측단면도이다.
[0012] 도 3은 필터 형태의 본 발명의 실시예를 예시하는 개략적인 측단면도이다.
[0013] 도 4는 종래의 HVAC 시스템에서의 본 발명의 실시예를 예시하는 개략적인 측면도이다.
[0014] 도면들에서 예시되는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함에 있어서, 특정 용어는 명료성을 위해 사용될 것이다. 그러나, 본 발명이 그렇게 선택된 특정 용어로 제한되는 것으로 의도되지 않으며, 그리고 각각의 특정 용어가 유사한 목적을 달성하기 위해 유사한 방식으로 작동하는 모든 기술적인 동등물들을 포함하는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 단어 ‘연결된다’ 또는 이와 유사한 용어들이 사용된다. 이들은 직접적인 연결에 제한되지 않지만, 이러한 연결이 당업자에 의해 동등한 것으로 인식되는 다른 요소들을 통한 연결을 포함한다.
[0015] 도 1에서 도시되는 바와 같이, 적어도 3개의 층들[:배커 층(10) 및 배커 층(10)에 장착되는 2개의 여과 층들(12 및 14)]을 포함하는 복합 매체(8)가 본원에 개시된다. 유동 공기(16)는 도 1의 실시예에서 우선적으로 배커 층(10)에 접촉한다. 매체(8)에는 바람직하게는, 여과 층들(12 및 14)로 이어지는 (하류로 진행하는) 가장 상류 층으로서의 배커 층(10)이 배열된다. 여과 층들(12 및 14)은 동일할 수 있거나, 이 여과 층들은 실질적으로 변할 수 있다. 하나 또는 둘 모두의 여과 층들이 입자 제거를 위해 충전될 수 있지만, 적어도 복합 매체(8)에서 가장 하류인 제2 여과 층(14)은 입자들을 제거하기 위해 충전된다.
[0016] 일 실시예에서, 매체들의 모든 층들은 합성(중합체)이다. 다른 실시예에서, 매체의 모든 층들은 유리이다. 또 다른 실시예에서, 매체들의 층들 각각은 인조 및 유리의 조합이다. 또 다른 실시예에서, 층들 각각은 하나의 유형의 재료만을 갖지만, 층들은 합성 및 유리 중에, 재료 유형이 상이하다. 배커 층(10)은 바람직하게는, 합성 섬유들 또는 유리 섬유들과 같은 임의의 재료일 수 있는 부직 매체이다. 섬유들은 조악하거나 미세할 수 있다. 예를 들어, 배커 층의 섬유들은 직경이 10미크론 내지 40 미크론일 수 있다. 배커 층(10)은 직접적으로 또는 다른 층을 통해 배커 층에 적용되는 여과 층들(12 및 14)을 위한 "캐리어(carrier)" 및 "지지 층"으로서 사용되며, 그리고, 따라서 배커 층(10)은 여과 층들(12 및 14)에 대한 기계적 지지를 제공한다. 배커 층(10)은 바람직하게는 배커 층을 통한 공기의 유동을 실질적으로 억제하지 않는다. 즉, 배커 층(10)만을 통한 압력 강하는 일반적인 장비에 의해 측정될 때 0 또는 거의 0이다.
[0017] 층들은 (예를 들어, 종래의 방식으로의 설치를 허용하는 강성 프레임을 갖는) 필터의 형태로 조립될 수 있고, 그리고 공기 이동 기기들이 화재 또는 홍수에 의해 영향을 받는 영역의 공기를 세정하는 데 사용되는 복원 및 복구 유닛에 배치될 수 있다. 대안적으로, 필터는 공기 정화 디바이스, 예컨대, 실내 공기 청정기에 사용될 수 있다. 어느 하나의 맥락에서, 고려되는 시스템(도 4에 도시됨)은 하우징 또는 덕팅(40), 팬(46), 및 매체(8)를 통해 유동하는 공기(44)를 가질 수 있다. 여과될 공기(도 1의 도면 부호 16)는 우선적으로 배커 층(10)을 통해, 그리고, 그 후, 여과 층들(12 및 14)을 통해 유동한다. 따라서, 배커 층(10)은 (예컨대, 도 4에서와 같이) 매체(8)가 작동가능한 포지션에 배치될 때 여과 매체의 최하류 층일 수 있지만, 대안적인 실시예들에서 배커 층은 최하류 층일 수 있거나, 배커 층은 여과 층들의 중간에 있을 수 있다.
[0018] 배커 층(10)은 평탄한 형태(도 1에 도시된 바와 같음) 및 접힌 형태("주름이 있는" 것으로 공지되어 있고 도 3에서 도시됨)의 2개 이상의 여과 매체 층들(12, 14)을 지지하도록 설계된다. 배커 층(10)은 또한 보다 큰 유출물의 공기를 사전 여과할 수 있다. 배커 층(10)은 바람직하게는 약 10미크론 초과의 입자들만을 포획하도록 설계된다. 배커 층은 또한 또는 대안적으로, 공기 중에 있는 원치 않는 가스들 및 냄새들의 제거를 돕는 탄소 또는 다른 재료들로 함침될 수 있다. 배커 층이, 예를 들어, 공기로부터 가스들 및 냄새들을 제거하는 탄소 재료들로 함침되는 경우에, 배커의 바람직한 포지션은, 탄소가 건조 또는 여과 공기스트림에 있는 습윤 미립자로 코팅되는 것으로부터 보호되도록 여과 층의 하류에 있다.
[0019] 제1 여과 층(12)은 용융취입(meltblown) 프로세스에서 형성된 임의의 여과 매체, 예컨대, 중합체(예를 들어, 폴리프로필렌) 섬유 매체일 수 있다. 여과 층(12)은 예컨대 임의의 충전 방법에 의해 충전될 수 있거나, 이 여과 층은 버진(virgin), 충전되지 않은 상태로 사용될 수 있다. 여과 층(12)은 섬유 구조가 제2 여과 층(14)과 동일할 수 있거나, 층(12)의 섬유 구조는 제2 여과 층(14)의 섬유들보다 더 클 수 있다.
[0020] 여과 층(12)의 의도된 목적은, 공기가 제2 여과 층(14)에 진입하기 전에 건조 입자들의 공기 스트림을 "연마”하는 것이다. 따라서, 이러한 제1 여과 층(12)은 공기 스트림에 존재하는 임의의 유출물을 표적으로 하도록 설계될 수 있다. 여과 층(12)은, 매체(8)가 오염 물질들로 로딩함에 따라, 기류에 대한 낮은 저항을 유지하기 위해 공기 스트림 및 깊이에서 오염 물질들의 대부분(>99%)을 포획하도록 설계된다. 여과 층(12)은, 층(12)이 오염 물질들로 로딩됨에 따라, 대부분 정전식 미립자 제거로부터 주로 기계적인 미립자 제거로 전환될 수 있다. 그러나, 여과 층(12)이 충전되지 않으면, 여과 층은 필터 매체(8)의 전체 수명 동안 미립자를 기계적으로 제거할 것이다. 여과 층(12)에는 나노입자들이 스며들 수 있다.
[0021] 제1 여과 층(12)은 공기 중의 입자들의 일부 기계적인 포획을 수행할 수 있도록 충분한 질량, 밀도, 및 보다 작은 섬유 직경을 가져야 한다. 제1 여과 층(12)이 정전 기구에 의해 입자들을 포획하도록 충전될 수 있는 것이 또한 고려된다. 제1 여과 층(12)은 임의의 수단 또는 기구에 의해 입자들을 포획할 수 있다.
[0022] 예로서, 제1 필터 층(12)은 34그램/제곱미터(g/㎡) 내지 40그램/제곱미터(g/㎡)의 중량, 바람직하게는 2.0미크론 내지 3.0미크론의 범위의 대부분의 섬유들을 갖는 2.0미크론 내지 5.0미크론 범위의 섬유 직경 분포를 가지는 부직 섬유 층일 수 있다. 제1 필터 층(12)은 폴리프로필렌과 같은 중합체로 제조될 수 있고, 매체들은 용융취입 프로세스에서 형성될 수 있다. 유성 에어로졸들을 갖는 제1 필터 층(12)의 평탄 시트 효율은, 공기 속도의 분당 10.5피트에서 물의 6.0밀리미터 이하의 저항에서 적어도 99.97%이다. 여과 층(12)은 크기가 0.1미크론(100나노미터)까지의 유성 공기 중 입자(airborne particle)들을 99.97% 초과로 제거하도록 설계된다.
[0023] 제2 여과 층(14)은, 예컨대 제1 층(12)에 대해 사용된 것과 동일한 매체의 다른 층을 사용함으로써, 제1 층(12)과 실질적으로 동일할 수 있다. 제2 층(14)은 용융취입 프로세스 또는 다른 프로세스에서 형성된 중합체(예를 들어, 폴리프로필렌) 섬유 매체들일 수 있는 부직 여과 매체의 고하전된 층일 수 있다. 여과 층(14)은 매체(8)의 수명에 걸쳐 헤파 효율을 전달하도록 설계된다. 제2 여과 층(14)은 고도로 하전되고 그리고 공기스트림 내의 입자들을 포획하는 여과 층(14)의 수단으로서 매체(8)의 수명을 통해 정전기력들을 사용하여 공기를 여과하는 이의 능력을 유지할 것이다.
[0024] 예로서, 제2 필터 층(14)은 21 g/㎡ 내지 34g/㎡의 중량, 2.0미크론 내지 5.0미크론의 범위의 섬유 직경 분포를 가질 수 있으며, 바람직하게는 4.0미크론 내지 5.0 미크론의 범위의 대부분의 섬유들을 갖는다. 40g/㎡ 초과의 중량을 갖는 여과 층은 기존의 기술들을 사용하여 그의 전체 두께를 통해 충전하는 것이 어렵고, 그래서 이는 임의의 여과 층에 대한 중량에 대한 실제적인 제한을 나타낸다. 제1 필터 층(12)은 폴리프로필렌과 같은 중합체로 제조될 수 있고, 부직 섬유 매체들은 용융취입 프로세스에서 형성될 수 있다. 유성 에어로졸들을 갖는 제1 필터 층(12)의 평탄 시트 효율은, 공기 속도의 분당 10.5피트에서 물의 1.5밀리미터 내지 2.5밀리미터 이하의 저항에서 적어도 95% 내지 98%이다. 여과 층(14)은 크기가 0.1미크론(100나노미터)까지의 유성 공기 중 입자(airborne particle)들을 99.97% 초과로 제거하도록 설계된다.
[0025] 층들(10, 12, 및 14)은, 통상적인 접착제의 가벼운 적용에 의해 함께 유지될 수 있지만, 다른 수단들이 고려된다. 다수의 층들의 복합재는 또한 임의의 기계적인 수단, 예컨대, 초음파 지점 접합에 의해 함께 유지될 수 있다.
[0026] 사용자는, 동등한 기계적 여과 재료들의 3배의 저항(압력 강하)을 가지는 복합 매체를 수득하기 위해, 위의 예에서와 같이, 3개 이상의 층들을 기대할 것이다. 그러나, 이러한 3개의 층들의 조합은, 동등한 기계적인 여과 재료들의 3배 미만의 저항으로 기류로부터 유성 에어로졸들을 여과하는 복합 매체를 수득한다.
[0027] 전기-기계적 합성 헤파 매체는, 공기가 2개의 제1 층들(10 및 12)을 통해 이동할 때 공기를 사전-여과해서, 제2 여과 층(14)이 효율을 손실하지 않고 건조 및 유성 에어로졸들을 여과할 수 있다. 복합 매체(8)의 저항은 전형적으로 동일한 효율의 기계적인 매체들의 저항의 3배 미만이다. 따라서, 설명된 매체들로 제조된 필터들은 동일한 효율을 전달하면서, 보단 작게 설계될 수 있다. 또한, 이러한 필터들을 통해 공기를 이동시키는 데 사용되는 기기들은 보다 작을 수 있고 그리고 동일한 양의 시간에 동일한 양의 공기를 여과하기 위해 보다 적은 에너지를 요구할 수 있다.
[0028] 도 2에 도시된 복합 여과 매체(18)는 다른 실시예이고, 그리고 배커 층(20), 제1 여과 층(22), 제2 여과 층(24), 및 제3 여과 층(26)을 갖는다. 공기는 화살표(28)로 지정된 방향으로 유동한다. 모든 층들(20 내지 26)은 전술한 여과 매체(8)의 대응하는 층들(10 내지 14)과 유사하고, 그리고 유사한 방식으로 형성되지만, 그러나 부가 여과 층을 갖는다. 이러한 제3 여과 층(26)은, 고려되는 본 발명의 실시예들이 매체(8)에서와 같이 적어도 3개의 층들을 가질 수 있지만, 매체(18)에서와 같이 3개 초과의 층들, 및 일부 경우들에서는 3개 초과의 층들을 가질 수 있는 것을 예시한다.
[0029] 도 1에 도시된 복합 여과 매체(8)는 평탄한 형태일 수 있거나, 주름이 있는 형태의 매체(8)의 3개의 층들(10, 12, 및 14)을 예시하는 개략적인 단면도인, 도 3에서 도시되는 바와 같이, 평탄한 형태일 수 있거나 주름이 있을 수 있고 그리고 매체(8)를 둘러싸는 프레임(30)을 갖는다. 층들(10, 12 및 14)은 화살표(32)로 지정되는 기류와 정렬된다. 주름이 있는 "패널들"(40) 각각은 인접한 패널에 대해 약 60도 내지 120도로 경사진다.
[0030] 도면들과 관련된 이러한 상세한 설명은 원칙적으로 본 발명의 현재 바람직한 실시예들의 설명으로서 의도되고, 그리고 본 발명이 구성되거나 활용될 수 있는 유일한 형태를 나타내는 것으로 의도되지 않는다. 설명은 예시된 실시예들과 관련하여 본 발명을 구현하는 설계들, 기능들, 수단들, 및 방법들을 제시한다. 그러나, 동일하거나 동등한 기능들 및 특징들이 또한 본 발명의 사상 및 범주 내에 포함되도록 의도되는 상이한 실시예들에 의해 달성될 수 있고, 그리고 다양한 수정들이 본 발명 또는 하기의 청구항들의 범주로부터 벗어나지 않고 채택될 수 있다.

Claims (7)

  1. 복합 가스 여과 매체(composite gas filtration media)로서,
    (a) 상기 복합 가스 여과 매체를 기계식으로 지지하고 그리고 이를 통해 유동하는 임의의 가스를 사전-여과하기 위한 배커 층(backer layer) ─ 상기 배커 층은 상류 표면 및 하류 표면을 가짐 ─ ;
    (b) 상류 표면 및 하류 표면을 가지는 제1 부직 여과 층 ─ 상기 제1 부직 여과 층의 상류 표면은 상기 배커 층의 하류 표면에 장착됨 ─ ; 및
    (c) 상류 표면 및 하류 표면을 가지는 제2 부직 여과 층을 포함하며, 상기 제2 부직 여과 층의 상류 표면은 상기 제1 부직 여과 층의 하류 표면에 장착되며, 적어도 상기 제2 부직 여과 층은 정전식으로 충전되는,
    복합 가스 여과 매체.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 부직 여과 층은 정전식으로 충전되는,
    복합 가스 여과 매체.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 배커 층은 상기 복합 가스 여과 매체들을 통해 유동하는 임의의 가스로부터 미리 결정된 가스 종들을 제거하기 위한 탄소질 재료를 보유하는,
    복합 가스 여과 매체.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 배커 층은 적어도 상기 제1 부직 여과 층의 하류에 위치결정되는,
    복합 가스 여과 매체.
  5. 장치로서,
    (a) 장기간 사람의 호흡에 해로운 일정량의 유성 입자들을 갖는 공기를 함유하는 방;
    (b) 임펠러(impeller) ─ 상기 임펠러는 상기 임펠러에 인접하게 배치되는 복합 가스 여과 매체들을 갖는 상기 방에 배치되며, 이에 의해, 상기 임펠러가 작동하고 있을 때, 상기 방의 공기의 적어도 일부는, 상기 유성 입자들 중 적어도 일부를 제거하도록 상기 복합 가스 여과 매체들을 통해 강제되며,
    상기 복합 가스 여과 매체들은,
    (i) 상기 복합 매체들을 기계식으로 지지하기 위한 배커 층 ─ 상기 배커 층은 상류 표면 및 하류 표면을 가짐 ─ ;
    (ii) 상류 표면 및 하류 표면을 가지는 제1 부직 여과 층 ─ 상기 제1 층의 상류 표면은 상기 배커 층의 하류 표면에 장착됨 ─ ; 및
    (iii) 상류 표면 및 하류 표면을 가지는 제2 부직 여과 층을 포함하며, 상기 제2 부직 여과 층의 상류 표면은 상기 제1 부직 여과 층의 하류 표면에 장착되며, 적어도 상기 제2 부직 여과 층은 정전식으로 충전되는,
    장치.
  6. 공기로부터 유성 입자들을 제거하는 방법으로서,
    상기 방법은,
    (a) 복합 가스 여과 매체를 통해 상기 공기를 강제하는 단계 ─ 상기 복합 가스 여과 매체는,
    (i) 상기 복합 매체들을 기계식으로 지지하기 위한 배커 층 ─ 상기 배커 층은 상류 표면 및 하류 표면을 가짐 ─ ;
    (ii) 상류 표면 및 하류 표면을 가지는 제1 부직 여과 층 ─ 상기 제1 층의 상류 표면은 상기 배커 층의 하류 표면에 장착됨 ─ ; 및
    (iii) 상류 표면 및 하류 표면을 가지는 제2 부직 여과 층을 포함하며, 상기 제2 층의 상류 표면은 상기 제1 여과 층의 하류 표면에 장착되며, 적어도 상기 제2 여과 층은 정전식으로 충전됨 ─ ;
    (b) 상기 제1 부직 여과 층을 통과하는 상기 공기의 적어도 약 99%의 비유성 입자들을 상기 제1 부직 여과 층에 배치하는 단계; 및
    (c) 상기 제2 부직 여과 층을 통과하는 상기 공기의 적어도 약 99%의 유성 입자들을 상기 제2 부직 여과 층에 배치하는 단계를 포함하는,
    공기로부터 유성 입자들을 제거하는 방법.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제2 부직 여과 층 내에 배치하는 단계는, 상기 제2 부직 여과 층에 배치되는 상기 유성 입자들의 정전식 인력(electrostatic attraction)을 포함하는,
    공기로부터 유성 입자들을 제거하는 방법.
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