包括中心流体分配器和多纤维喷丝头的组件制造技术

本公开涉及一种用于在相转化过程中生产中空纤维膜的用于多纤维喷丝头的中心流体分配器。配器。配器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括中心流体分配器和多纤维喷丝头的组件


[0001]本公开涉及用于在相转化过程中生产中空纤维膜的用于多纤维喷丝头的中心流体分配器。

技术介绍

[0002]应用于医疗设备(如毛细管透析器和毛细管过滤器)的半渗透中空纤维膜大多采用相转化过程来制造。通常使用具有带有两个同心孔口、外环缝(outer ring slit)和中心孔的喷嘴的喷丝头。聚合物溶液通过喷嘴的外环缝被挤出到沉淀槽中，同时中心流体通过喷嘴的内孔被挤出。中心流体以预定压力被提供给喷丝头，以生成通过喷嘴的中心流体的恒定流动。为了生产具有期望尺寸的中空纤维，中心流体的精确的体积流动(volume flow)很重要。
[0003]用于生产中空纤维膜的纺丝单元通常包括大量的单独的喷丝头并同时生产数百个中空纤维膜。为了减少喷丝头所需的安装空间，多纤维喷丝头，即在单个喷丝头壳体中包括多个喷嘴的喷丝头已经被提出。双喷丝头已在共同未决的第19219557.6号欧洲专利申请中被公开。
[0004]多纤维喷丝头中的每个喷嘴都必须连接到提供恒定流动的中心流体供应源(supply)。因此，对于包括两个喷嘴的双喷丝头，需要两个中心流体连接器；对于包括三个喷嘴的喷丝头，需要三个中心流体连接器，以此类推。由于纺纱机内的空间有限，这很难实现。
[0005]另一方面，当多纤维喷丝头的所有喷嘴都从单个连接器供应中心流体时，中心流体流动在各个喷嘴之间变化。这是由于喷嘴中的孔径的制造公差，导致喷嘴之间的中心流体流动分配不均匀。因此，通过多纤维喷丝头的各个喷嘴生产的中空纤维膜不具有相同的内径。
[0006]本公开的目的是提供一种用于多纤维喷丝头的中心流体分配器，该中心流体分配器允许精密控制通过多纤维喷丝头的喷嘴的中心流体的体积流动并且具有紧凑的设计。
[0007]EP 3581373 A1公开了一种用于制造用于纤维无纺布面料的长丝的喷丝头、装置和方法。该喷丝头具有喷丝头主体，该喷丝头主体具有总长度与水力直径之比并限定延伸通过喷丝头主体的孔口，其中，孔口包括在喷丝头主体的表面处开口的用于从中挤出聚合物长丝的毛细管，其中，毛细管在喷丝头主体的表面以多个不同的行布置，并且其中，多个不同的行在喷丝头主体的表面布置成多个不同的区域。喷丝头的喷丝头主体可以具有至少3％的总长度与水力比和/或至少2％的区域间长度与水力比和/或水力直径、长度，并且对于至少三个不同的毛细管区域，长度与水力直径比可以逐个区域地逐渐增加或减少，这可以应用于横流骤冷(quench)或从单侧骤冷。喷丝头主体设计为更好地适应各种不同区域的不同操作接近度(operational proximity)，以在商业上有用的吞吐量和纤维均匀性上对空气源或源进行骤冷。
[0008]WO 2020/097183 A1公开了纺粘纤维无纺布网及其制造方法。使用了具有长度、宽
度和厚度并进一步具有延伸通过喷丝头厚度的多个管道的喷丝头，所述管道在喷丝头的上表面中具有入口开口并且在喷丝头的下表面中具有出口孔口，并且还具有与所述入口开口和出口孔口流体连通的毛细管。
[0009]US 2002/195737 A1公开了一种用于纺制中空双组分长丝的装置和方法。该装置包括分配器、具有洞的喷丝头以及具有固定在分配器板与喷丝头之间的开口的垫片。分配器将具有MV的第一聚合物供应到喷丝头洞的第一部分，并将具有较低MV的第二聚合物供应到喷丝头的凹陷部分。垫片开口位于喷丝头洞上方并远离洞的第一部分延伸以允许第二聚合物从凹陷部分通过垫片开口流到喷丝头洞的第二部分。两种聚合物沿洞的相对的第一部分和第二部分行进直到通过各自的不对称C形孔径离开喷丝头。孔径的尺寸使得聚合物之间不会发生水力分裂，并因此避免了潜在的长丝弯曲。离开孔径后，聚合物自接合以形成中空长丝并被骤冷。由于聚合物具有不同的MV特性，长丝会自行卷曲成螺旋配置。
[0010]DE 3022313 A1公开了中空纤维，其具有多个延伸通过纤维的整个长度的分离的中空部分，从而有一贯穿通道，构成半渗透的、多个中空纤维。用于生产半渗透中空纤维的喷丝头具有数个用于注入第一流体的独立开口和围绕各个开口的相应数量的环形槽。环形槽相互连接以形成用于挤出纤维成型材料的连续槽。

技术实现思路

[0011]提供一种用于多纤维喷丝头的中心流体分配器，允许精确控制中心流体通过多纤维喷丝头的各个喷嘴的体积流动。中心流体分配器节省了安装空间，否则需要多个中心流体流动控制单元。
附图说明
[0012]图1示出了具有本公开的中心流体分配器的实施例的双喷丝头的侧视图、俯视图和仰视图；
[0013]图2是图1所示组件沿A
‑
A线的剖视图。
具体实施方式
[0014]本公开提供一种中心流体分配器，其允许精确控制中心流体通过多纤维喷丝头的喷嘴的体积流动。中心流体分配器可以安装在多纤维喷丝头上，节省安装空间，否则需要多个中心流体流动控制单元。
[0015]本公开还提供一种用于生产中空纤维膜的组件，其包括中心流体分配器和多纤维喷丝头。
[0016]在本公开的上下文中，术语“多纤维喷丝头”用于在单个喷丝头壳体中包括多个喷嘴的喷丝头，每个喷嘴具有两个同心孔口，能够同时生产多个中空纤维膜。在一个实施例中，多纤维喷丝头是包括两个喷嘴的双喷丝头。在其他实施例中，多纤维喷丝头包括两个以上的喷嘴，如，三至十二个喷嘴。
[0017]本公开的中心流体分配器包括用于中心流体的单个入口端和与入口端流体连通的至少两个毛细管。至少两个毛细管的孔口限定用于中心流体的出口端，并且被配置为当出口端连接到包括至少两个喷嘴的多纤维喷丝头的喷嘴的提供中心孔口的中心流体针时，
以通过多纤维喷丝头的所有中心流体针的流速相同的方式，在出口端之间分配入口端处提供的中心流体的流动。
[0018]本公开的中心流体分配器解决了由于喷嘴中的孔径(中心孔口的内径)的制造公差导致的多纤维喷丝头各个喷嘴之间中心流体流动分配不均匀的问题。通过多纤维喷丝头的所有喷嘴的中心流体流动是均衡的。这是通过在多纤维喷丝头的每个喷嘴上游放置毛细管来实现的。调整这些管的长度以实现通过每个喷嘴的相同的中心流体流动，如，通过切割毛细管成一定长度。在本公开的上下文中，如果中心流体流过任意两个喷嘴的比率在0.95至1.05的范围内，则认为中心流体流过所有喷嘴是相同的。毛细管布置在直接安装在多纤维喷丝头上的壳体内。中心流体分配器确保恒定的中心流体流动，从而确保生产的中空纤维膜的内径恒定。中心流体分配器的水力特性是固定的，因此热量、振动、或长期使用不太可能改变水力特性，因此，也不可能改变由多纤维喷丝头生产的中空纤维的内径。
[0019]本公开的中心流体分配器仅需要与中心流体的恒定流动源的单个连接以供应多纤维喷丝头的所有喷嘴。因此，其仅具有用于中心流体的单个入口端和用于中心流体的多个出口端，每个出口端由与入口端流体连通的毛细管的孔口限定。中心流体分配器包括至少两个出口端。在一个实施例中，中心流体分配器包括两个出口本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种组件，包括多纤维喷丝头(30)和中心流体分配器(10)，所述多纤维喷丝头(30)包括至少两个喷嘴(35、36)，所述中心流体分配器(10)包括用于中心流体的单个入口端(11)和与所述入口端(11)流体连通的至少两个毛细管(15，16)；所述至少两个毛细管(15、16)的孔口限定用于所述中心流体的出口端，所述出口端连接到中心流体针(41、46)，每个所述中心流体针(41、46)提供所述多纤维喷丝头(30)的喷嘴(35、36)的中心孔口，所述至少两个毛细管(15、16)被配置为以通过所述多纤维喷丝头(30)的所有的所述中心流体针(41、46)的流速相同的方式，在所述出口端之间分配所述入口端(11)处提供的中心流体的流动，其中，每个毛细管(15、16)的长度是能够调整的以抵消由各个中心流体针(41、46)的尺寸差异引起的各个中心流体针(41、46)之间的流量差异。2.根据权利要求1所述的组件，其中，所述中心流体分配器(10)包括两个毛细管(15、16)。3.根据权利要求1或2所述的组件，其中，每个毛细管(15、16)布置在壳体(13、14、21)内，所述壳体(13、14、21)被配置为连接到所述多纤维喷丝头(30)的喷嘴(35、36)的中心流体入口(43、48)。4.根据权利要求3所述的组件，其中，每个壳体(13、14、21)被配置为连接到所述多纤维喷丝头(30)的喷丝头插件(40、45)。5.根据权利要求3或4所述的组件，其中，所述壳体(13、14、21)包括布置在所述中心流体分配器(10)的底面的孔中的第一壳体部分(13)和连接到所述第一壳体部分(13)并至少部分地从所述孔突出的第二壳体部分(21)。6.根据权利要求5所述的组件，其中，密封元件(14)围绕毛细管(15、16)布置在所述第一壳体部分(13)与所述第二壳体部分(21)之间并且提供流体密封。7.根据权利要求1至6中任一项所述的组件，其中，适配器(20)位于所述中心流体分配器(10)与所述多纤维喷丝头(30)之间，将所述中心流体分配器(10)接合到所述多纤维喷丝头(30)。...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：甘布罗伦迪亚股份公司，
类型：发明
国别省市：