本发明专利技术的原理是一种在纺丝空间中通过对聚合物基质的静电纺丝来生产纳米纤维的装置，在纺丝空间中彼此相对地布置了收集电极和纺丝电极，在收集电极和纺丝电极之间感应出高强度的电场。接下来，在纺丝空间中布置至少一个电气装置，该电气装置连接着对高压绝缘的变压器（８）的绕组，而变压器（８，）的第二绕组连接到位于纺丝空间之外的用于产生和／或评估电压脉冲的装置。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种在纺丝空间中通过对聚合物基质的静电纺丝来生产纳米纤维的 装置，在纺丝空间中彼此相抵着地布置了收集电极和纺丝电极，在收集电极和纺丝电极之 间感应出一种高强度的电场，在该电场中布置着至少一个电气装置。
技术介绍
所有迄今为止已知的用于通过对液体基质进行的静电纺丝来生产纳米纤维的装 置的缺点在于在由纺丝电极和收集电极的电势差所感应出的(尤其是由于高压的感应所 导致的)静电纺丝场中，无法放置任何电气装置和对这种装置供电。这原则上排除了对静 电纺丝场、聚合物基质、纺丝空间中的状况的一些重要参数加以监测的可能性，且因此也使 得无法对这些参数进行任何积极的干预。CZ PV 2006-361公开了能够实现对聚合物基质的参数进行监测的装置，在该处是 化学品分配系统，在其中制备和/或存储了聚合物基质，该化学品分配系统与纺丝室是电 流隔离的，在所述纺丝室中对这种基质进行纺丝。在介于化学品分配系统与纺丝室之间的 区域中，创建了引导件，在引导件上以可移动的方式安装了容器罐，容器罐用于从化学品分 配系统向纺丝室内传送成批的聚合物基质以及反过来从纺丝室向化学品分配系统传送聚 合物基质。这种配置能够实现对聚合物基质的参数和化学品分配系统中这些参数的有效改 变的监测，然而，仅在把聚合物基质传送到纺丝空间之前以及在对聚合物基质进行纺丝之 前能够进行这种监测。接下来的缺点尤其在于相对较大量的相对较为复杂的元件(例如， 用于把聚合物基质抽入到容器罐中和从容器罐抽出聚合物基质的系统)的使用、以及在对 化学品分配系统中聚合物基质的参数进行的积极干预与静电纺丝期间这些参数的反应之 间的较长时间延迟。此外，在使用这种装置时，仅可以监测聚合物基质的参数，而无法监测 对静电纺丝的过程施加几乎相同影响的纺丝空间中的状况。最重要的参数尤其属于纺丝 空间中的电气条件(所述电气条件主要源于纺丝空间中的湿度、温度和大气组成)，而结合 这些值的改变监测这些值在本质上增加了静电纺丝的过程中的有效性/效力以及它的安 全性，因为这样可以防止纺丝空间中所包含的聚合物基质的溶剂的蒸汽的燃烧或者甚至爆 炸。本专利技术的目的在于能够原则上实现对任何电气装置(诸如，测量、评估和照明元 件)进行配置，还可以实现对具有一种能够对纺丝空间的一些参数进行积极干预的驱动器 的机械元件进行配置。
技术实现思路
本专利技术的目的已利用一种在纺丝空间中通过对聚合物基质的静电纺丝来生产纳 米纤维的装置而实现，在纺丝空间中彼此相抵着地布置了收集电极和纺丝电极，在收集电 极和纺丝电极之间感应出一种高强度的电场，在该电场中布置至少一个电气装置，该装置 的原理在于电气装置连接到对高压绝缘的变压器的绕组，而变压器的第二绕组连接到位3于纺丝空间之外的用于产生和/或评估电压脉冲的装置。当电气装置在纺丝空间中连接到对高压绝缘的变压器的一次绕组、而同时变压器 的二次绕组连接到位于纺丝空间之外的交流电压源时，用于引入用作电气装置的能量源或 用作对它的活动的控制信号的电压脉冲的最有利的方式是通过变压器。通过这种方式，确 保了把电压脉冲提供给纺丝空间中的电气装置，同时防止了将在纺丝空间之外的电气装置 上感应出的高直流电压传导走/传导离开、甚至是把该高直流电压传导到交流电压源。以相同的方式，在纺丝空间之外也可以传导走呈电压脉冲的形式的这些电气装置 的输出。在这种情况下，电气装置另外连接到输出变压器的一次绕组，输出变压器的二次绕 组连接到位于纺丝空间之外的数据装置。该数据装置在这种情况下用于对电气装置的输出 进行处理和/或修改和/或存储和/或显示。有利地，用于电气装置的操作的交流电压源是公共分布网络(尤其是考虑到它的 可用性)。当运用本专利技术的原理时能够设置在纺丝空间中的电气装置几乎是任何电气装置， 例如用于提高纺丝空间中的可见度的照明元件。另一有利的装置是例如用于确定纺丝空间 中的聚合物基质的参数或大气组成的测量元件，该元件的使用在本质上增加了整个装置的 安全性，因为这样可以预测到、甚至可以结合另外的电气装置来防止溶剂的蒸汽的燃烧甚 至爆炸的危险。为了评估测量装置的数据，在纺丝空间中另外设置一种评估元件。此外，进一步处理所获得的或所评估的信息、甚至可能控制位于纺丝空间之中或 之外的另外电气装置的活动的类似电气装置是控制系统，控制系统要么包括处理器、或者 包括在继电器或晶体管等的基础上的其它逻辑电路。从改变纺丝空间中的条件或聚合物基质的参数的角度来看，位于纺丝空间中比较 有利的另一电气元件是例如积极影响这些条件或参数的机械元件的驱动器。接下来，可以进一步运用引入到纺丝空间中的电能以用于间接增加纺丝空间中的 温度、或位于纺丝空间中的一些元件的温度，增加一些元件的温度在一些情况下便于进行 对一些类型的聚合物基质的静电纺丝、或者甚至能够实现对一些类型的聚合物基质的静电 纺丝。在这种情况下位于纺丝空间中的电气装置是至少一个热电阻器。附图说明在附图中示意性地示出了根据本专利技术通过对聚合物基质的静电纺丝来生产纳米 纤维的装置的两种变型，其中图1显示通过对液体基质的静电纺丝来生产纳米纤维的装置 的截面图，在该装置的纺丝空间中设置了电气装置，图2显示通过对液体基质的静电纺丝 来生产纳米纤维的装置的截面图，在该装置的纺丝空间中设置了电气装置，该电气装置另 外与位于纺丝空间之外的数据装置相连接。附图标记列表1纺丝室2收集电极3高直流电压源4 基底5容器罐51聚合物基质6纺丝元件7电气装置8变压器81 一次变压器绕组82 二次变压器绕组83变压器核9过压保护10低交流电压源11输出变压器111输出变压器的一次绕组112输出变压器的二次绕组12用于数据处理的装置具体实施例方式将会根据图1中示意性示出的实施例的例子描述根据本专利技术通过对液体基质的 静电纺丝来生产纳米纤维的装置及其原理。为了增加附图的清晰性和简洁性，仅以简化的 方式显示装置的一些元件而不管它们的真实结构或比例如何，而对于理解本专利技术的原理不 重要并且其结构或相互布置对于本领域技术人员而言显而易见的其它元件则根本不予显示。用于对聚合物基质进行静电纺丝的装置包括限定了纺丝空间的纺丝室1，在纺丝 室1的上部布置了收集电极2，收集电极2连接到位于纺丝室1之外的高直流高压源3的一 极。所示的收集电极2由金属板形成，然而在另外未示出的实施例的例子中，可以根据技术 要求和空间可能性而使用任何其它已知的收集电极2的结构，有可能是任何类型的几个收 集电极2或者它们的组合。在收集电极2下方的空间中，存在着通过已知装置创建的未示出的基底4的引导 件，该引导件用于沉积一层纳米纤维并由此把纳米纤维携载到纺丝空间之外。在示出的实 施例的例子中，基底4使用非导电织物，然而使用的基底4的具体类型、它在纺丝空间中经 过的运动方式以及它的物理性质(例如，导电性)首先取决于使用的收集电极2的类型和 生产技术。在其它未示出的实施例的例子中，基底4还可以使用导电材料，例如具有静电表 面抛光层的织物、金属箔等。当应用例如从CZ PV 2007-727已知的特殊类型的收集电极2 时，相反地，根本没有使用基底4，生产的纳米纤维直接沉积在收集电极2的表面上，纳米纤 维随后被从收集电极2的表面移除。在纺丝室1的下部，布置了聚合本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种在纺丝空间中通过对聚合物基质（５１）的静电纺丝来生产纳米纤维的装置，在纺丝空间中彼此相抵着地布置了收集电极（２）和纺丝电极，在收集电极（２）和纺丝电极之间感应出高强度的电场，在该电场中布置至少一个电气装置（７），其特征在于，电气装置（７）连接到对高压绝缘的变压器（８，１１）的绕组，而变压器（８，１１）的第二绕组连接到位于纺丝空间之外的用于产生和／或评估电压脉冲的装置。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：L塞夫西克，J克梅利克，R斯拉德塞克，
申请(专利权)人：埃尔马科有限公司，
类型：发明
国别省市：CZ[捷克]
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