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哪些熔喷布设备用罗茨风机_罗茨风机

时间:2021-06-19 12:50  来源:万豪原创

哪些熔喷布设备用罗茨风机:医用口罩用熔喷布为什么要用罗茨风机而不能用空压机

  要说清楚这个问题,我们要了解熔喷布是怎么生产的,这个问题可能有点专业,小编特意请教了锦工风机的工程师,他举了一个例子来帮助大家明白,大家应该都吃过的一种零食——棉花糖的制作原理。我们先了解了棉花糖是怎么制造出来的,就不难理解熔喷布的制造原理了。

  制造棉花糖需要两样关键的东西,一是高速旋转的、四周开有小孔的容器,二是加热后融化的糖浆。融化的糖浆从小孔中甩出后,被拉伸成细细的糖丝,遇到较冷的空气迅速冷凝固化,凝固的糖丝纠缠在一起,就形成了棉絮一样的棉花糖。

  熔喷布也是这个原理。不同的是,熔喷布使用的是熔融态的聚合物(比如聚丙烯),并且不是像糖浆那样“甩”出来,而是在高压的作用下从具有很多细小喷口的模具中喷出来,以下是锦工风机客户利用罗茨风机作为气源制造熔喷布的场景实拍:

  在喷口周围有高速、炽热的气流“吹”着喷出的熔融态聚合物。气流将聚合物拉伸,被拉长的聚合物再遇到冷空气凝结固化形成纤维,最终在气体湍流的作用下无序但均匀的附着在滚筒或者传送带上。然后,滚筒上的纤维再经过辊压、施加静电荷的驻极等过程,就成为最终的熔喷布成品。

  空压机或罗茨风机就是热空气气流的气源设备,但是空压机是这样工作的,它是靠活塞在密闭的腔体内压缩空气输出气流的,活塞与机壳之间要用润滑油来润滑,要不会过热烧毁,然后气体出来后再把油过滤,但是只能过滤大部分油雾,还是会有少量的油雾随空气一起喷出,带着熔融态聚合物形成熔喷布,用脚丫子想也能想明白,这个熔喷布上肯定会有油雾异味。此外,空压机压力达100KPA-10000KPA以上,这个压力对于熔喷布来说太高了,不利于熔喷布形成内聚力,需要降压使用。

  而罗茨风机是这样工作的,利用机壳和叶轮之间的微小间隙,强制把空气挤出,腔体内不用润滑油,因此输出空气不含油,喷出的熔喷布不含杂质无异味。罗茨风机的压力范围是10-100KPA,一般最佳熔喷布压力要求为58.8KPA,因为正好适合熔喷机。而且在100KPA以下低压力工况下效率要比空压机高很多,其简单的内部结构保养起来也比空压机方便。

  使用罗茨风机制造熔喷布纤维不仅会层叠粘合,还会互相缠绕,具有足够的内聚力,可以形成较高强度稳定的结构。

  截止4月16日,锦工风机已为150多条熔喷布生产线配套了三叶罗茨鼓风机,助力150多条中小型熔喷线生产线和30多条其他医用物资生产线的高效运转,保障了防疫物资的生产,大国工匠助力抗疫。

  相关产品链接:熔喷布专用罗茨鼓风机?

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哪些熔喷布设备用罗茨风机:熔喷布生产线配套使用的罗茨风机详解

  熔喷布生产线配套使用的风机有罗茨风机和螺杆风机,按照要求不同选择的风机品类和成本而不同。到底哪款风机产品适合业主要求呢?我们来详细的了解下,这两款风机到底在使用方面有什么差别呢?从实际的使用效果和价位两方面综合考虑吧

  使用效果.有些人认为螺杆风机在使用过程中气流可能存在不均匀,喷出的丝厚度不均匀,但是也有使用过这两种设备的客户反馈说:两者生产出的熔喷布的差别并不大。风机价位.两者的价格差别很大。螺杆风机的价格是罗茨风机的好几倍。对于没有必要使用螺杆风机的客户来说,选择罗茨风机无疑是个不错的选择,比较成本控制是很重要的因素

哪些熔喷布设备用罗茨风机:熔喷布设备为什么要用罗茨风机?

  确实要用到罗茨风机,之所以不使用其他类型的鼓风机,这要说道熔喷布的生产过程。

  我们都知道,现在生产口罩的的主要原材料就是熔喷布,熔喷布的生产在当下的中国化工行业,并不是什么高难度的工艺。之所以4月以来,熔喷布价格不断升高,主要原因其实在于下游需求紧缺,大量中间商希望从中赚一笔。做起了倒卖和贩卖劣质熔喷布的事情。

  事实上,国内做熔喷布的化工企业,生产的熔喷布足够国内,乃至出口使用的。

  熔喷布的生产工艺分为:聚合物准备→熔融挤压→计量泵→熔喷模头组合件→熔体细流拉伸→冷却→接收装置。

  熔喷非织造工艺是利用高速热空气对模头喷丝孔挤出的聚合物熔体细流进行牵伸,由此形成超细纤维并凝聚在凝网帘或滚筒上,并依靠自身粘合而成为非织造布。

  说通俗一点,就是通过高压热空气,给熔融状态下的聚丙烯吹出来,然后在吹出的过程中,自然冷却,结成丝,形成布。这也是熔喷布这个叫法的来源。

  喷射工艺原理图:

  说白了,同制作棉花糖的工艺,有类似的异曲同工的形式。

  棉花糖是将融化的糖浆,放在一个容器里,通过离心力的作用,直接甩出去,在空气冷却状态下自然的凝固。本身糖的粘性较高,速度合适的状态下,会拉成丝。

  (有再抖音,或者不少地方看过棉花糖手动工具制造的人,就能够理解这个工艺。)

  但是,熔喷布和棉花糖的原理类似,并不是说制造工艺就是完全一样的。

  熔喷布的喷射有两种:一种是水平形式,一种是垂直形式。

  熔喷布的设备构成:

  主要设备:上料机、螺杆挤出机、计量泵、熔喷模头组合件、空压机、空气加热器、接收装置、卷绕装置。 生产聚酯等原料,还需要切片干燥装置。生产辅助设备主要有模头清洁炉、静电施加装置和喷雾装置等。

  <水平是熔喷设备>

  在整个设备中,我们看到了一个比较重要的东西:那就是需要加热的高压气流将聚丙烯溶液给吹出来,这就要说到重点了:罗茨风机。

  罗茨风机是为了将加热后的高压气流,在精确控制流量,高纯净度,且高压力的状态下,稳定的输送气体的。

  看到我上面在描述罗茨风机的作用的时候,为什么要加这多的形容词?我们一个一个来说原因。

  1、精确控制流量。

  在工业生产中,我们一般不讲送风风速是多少,一般都说流量。因为流量对应着:速度,风口截面积。

  因为熔喷布的纤维丝的长短,是可以调整的,如果流量过大,会将喷射出来的聚丙烯吹成点状。如果流量过小,纤维丝太长,可能达不到防尘的效果。

  所以,不能这个热空气的送风方式,不能简单用一个家用电动机,带一个叶轮直接送风。

  2、高压力

  熔喷布在制备过程中,我们看到需要一定压力,将聚丙烯送到远处的成型带上面凝固。同时稳定的高压力,也对应着对温度的控制要更好。

  大家都知道,我们吹一口气,出去后很快就凉了。但是压力更高的状态下,可以有效的保证在一定阶段聚丙烯液体不会过早的凝固。知道左后落在成型带上面搞好冷却凝固。

  这就相当于一个热空气“护驾”的过程。

  在当前所有的鼓风机理念,能够提供高压力的鼓风机,有三种:往复式压缩机(也就是活塞形式的压缩机),罗茨风机,叶氏鼓风机(也被称为三叶罗茨风机),离心式压缩机。

  往复式压缩机之所以不采用,主要原因就是速度慢,流量小,在熔喷布生产中,不合适。

  离心式压缩机,在新技术的发展中,确实能够做到高压力输出,但是这种高压力输出的离心式压缩机,造价比价高。经济上面不合适。

  罗茨风机相比于这两者就比较好,由于罗茨风机是采用的回转式的机械式空气压缩方式。

  动态图,展示一下罗茨风机的气体流动方式。

  用一个三叶罗茨风机(也被称为叶氏风机)的气体压缩原理说明一下整个气体过程。

  我们看到灰色区域,就是每次吸进来的风,然后送出去。

  这种机械的回转式,这种吸气风湿就有非常大的优势:吸气量固定,要想增加流量,直接提高风机转速就可以了。

  同时最大的优势在于,不会有“跑气”,这是一个密闭的环境。(有了解过马自达转子发动机或许对这个结构有一定的熟悉度)

  所以,从高压力的角度来说,罗茨风机本身就是一个机械加压的过程。无需二次针对热空气加压了。

  3、高纯净度

  这玩意不是一个开玩笑的要求。熔喷布的生产不能有一点的油渍。我们都知道,电动机一般都会有润滑油。并且在高温工作下,有润滑油的蒸发,也属于正常现象。但是没办法熔喷布的生产过程中,绝对不能有油。因为在还没有结成网的聚丙烯溶液中,一旦有油,最后很容易无法结成网。

  目前能够做到高纯净度的只有罗茨风机可以。所以罗茨风机在特殊气体的制备中都有广泛应用。例如:煤气,二氧化碳,二氧化硫等特殊气体。

  因此,在熔喷布的生产中,都是使用罗茨风机在给熔喷摸头输送高温气体。

  熔喷模头及熔喷后成型的流程。

  这是熔喷摸头的结构图,这就能够很清晰的看到,加热单元是直接加热,没有二次加压的过程。罗茨风机起到了机械加压的作用。

  总体来说,当前熔喷布的生产并不是多么困难的工艺。现在涨价的主要原因在于,不少人想捞一笔而已。

  下面看一下,熔喷的实际成型情况。

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