一种熔喷无纺布静电驻极装置的制作方法

1.本实用新型属于熔喷布制造技术领域，具体地涉及一种熔喷无纺布静电驻极装置。


背景技术：

2.随着新冠疫情的发展，防护口罩已在一般大众之中得到广泛使用。
3.熔喷无纺布作为防护口罩的核心材料，其过滤效率直接影响口罩的防护效果。熔喷无纺布的静电驻极原理就是通过高压放电，使电荷附着在熔喷无纺布上，驻极处理使得过滤材料纤维带有电荷，结合熔喷超细纤维材料致密的特点，因此带电纤维间形成了大量的电极，带电纤维不仅能够像磁铁一样吸引环境中大部分的带电微粒，同时也可将未带电的部分颗粒极化，进而吸附一些粒径较小的污染物，甚至病毒这种纳米级的物质也可进行静电吸附或电荷相斥阻隔。
4.现有熔喷过滤材料普遍都是通过静电驻极的工艺对无纺布进行添加静电电荷效应的方法提升过滤效率，但是，大都是先单面施加静电电荷，然后再对另一面施加静电电荷，不但生产效率低，而且产品质量不稳定；除此之外，施加电压等级一般在200kv或以上，这样会产生大量臭氧，不利于操作人员的健康安全。
5.为此，设计了一种熔喷无纺布静电驻极装置，以解决上述问题。


技术实现要素：

6.为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种熔喷无纺布静电驻极装置，包括本体、正高压直流电源、负高压直流电源和接地极，所述本体的下方设置有支架，所述支架的底部设置有四只万向轮，所述本体包括顶板、底板以及设置在底板四周边缘上的侧板，所述顶板上开设有出风口，且底板上开设有进风口，所述本体的前后侧板上分别设置有进料口和出料口，所述本体内设置有若干上下交错分布的静电驻极单元，且靠近进料口和出料口处分别设置有传动辊，所述静电驻极单元包括静电驻极棒和导电辊，所述导电辊通过转轴转动连接在本体的左右两个侧板之间，且与传动辊相平行，所述导电辊的外壁沿周向设置有一层高硅橡胶套，所述静电驻极棒与对应侧导电辊的距离为5cm，所述本体的外部设置有除湿热风机，所述除湿热风机的出风口通过管道与本体的进风口相连；
7.所述正高压直流电源上设置有高压输出端a、接地端a和通讯接口端a，所述正高压直流电源的高压输出端a通过导线与位于本体上部的静电驻极棒电连接、且接地端a通过导线与位于本体上部的导电辊电连接，所述负高压直流电源上设置有高压输出端b、接地端b和通讯接口端b，所述负高压直流电源的高压输出端b通过导线与位于本体下部的静电驻极棒电连接、且接地端b通过导线与位于本体下部的导电辊电连接，所述正高压直流电源的接地端a、负高压直流电源的接地端b以及导电辊均通过导线电连接至接地极。
8.优选的，所述进风口和出风口的直径均为100mm。
9.优选的，所述高硅橡胶套的厚度为4mm，在电压不变的情况下缩小静电驻极棒与导
电辊之间的距离，提高驻极效果。
10.优选的，所述正高压直流电源在驻极时的输出电压为45～50kv，所述负高压直流电源在驻极时的输出电压为35～40kv，虽然驻极电压与200kv高压相比放电小了一点，但是大大减少了臭氧的产生，保障操作人员的健康安全。
11.优选的，所述正高压直流电源的通讯接口端a和负高压直流电源的通讯接口端b均通讯连接有声光报警器，可及时发现电源异常现象。
12.本实用新型还包括能够使一种熔喷无纺布静电驻极装置正常使用的其它组件，均为本领域的常规技术手段。另外，本实用新型中未加限定的装置或组件均采用本领域中的常规技术手段，如接地极、万向轮、正高压直流电源、负高压直流电源、声光报警器和除湿热风机等。
13.本实用新型的工作原理是，接好电气接线，并将正高压直流电源和负高压直流电源的输出电压调至设定值，然后使熔喷布呈s形缠绕在上下两层导电辊与静电驻极棒之间，通过多组静电驻极单元电晕放电的方式使熔喷布带上电荷，施加高压时静电驻极棒的针尖下方的空气电离，产生电晕放电，载流子通过电场的作用而沉积到熔喷布表面，一部分载流子会深入表层被驻极母粒的陷阱捕获，从而使熔喷布成为驻极体过滤材料；在驻极过程中，导电辊的外壁上设有4mm厚的高硅橡胶套，在电压不变的情况下缩小静电驻极棒与导电辊之间的距离，提高了驻极效果，同时环境湿度对驻极效果影响较大，通过向本体的进风口吹入经除湿热风机除湿干燥后的空气，能够避免因空气湿度增大而引起的火花放电现象，对驻极效果有显著提升；在正高压直流电源和负高压直流电源上加装声光报警器，可及时发现电源异常现象；正高压直流电源、负高压直流电源和导电辊要保持良好接地，接地电阻不大于1欧姆。
14.本实用新型的有益效果是，本装置结构设计合理，使用方便，通过本体的设计，使熔喷布呈s形缠绕在上下两层导电辊和静电驻极棒之间，对熔喷布的正反两面同时进行电荷植入，在不增加阻力的前提下，可以大幅度提高熔喷布静电电荷的植入密度，增强静电电荷库仑力，大大提高熔喷布的过滤效率，保证产品质量的稳定性，同时导电辊的外壁上设有4mm厚的高硅橡胶套，在电压不变的情况下缩小静电驻极棒与导电辊之间的距离，提高了驻极效果；通过对正高压直流电源和负高压直流电源输出电压值的设定，减少了臭氧的产生，保障了操作人员的健康安全；通过除湿热风机的设计，能够避免因空气湿度增大而引起的火花放电现象，有效提高驻极效果；通过加装声光报警器，能够及时发现电源异常现象。
附图说明
15.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
16.图1为本实用新型的整体结构示意图。
17.图2为本实用新型的接线原理图。
18.图3为本实用新型的外部结构示意图。
19.图中：1.本体，2.支架，3.万向轮，4.顶板，5.底板，6.侧板，7.出风口，8.进料口，9.出料口，10.传动辊，11.静电驻极棒，12.导电辊，13.正高压直流电源，14.高压输出端a，15.接地端a，16.负高压直流电源，17.高压输出端b，18.接地端b，19.接地极，20.通讯接口端a，21.通讯接口端b。
具体实施方式
20.下面结合本实用新型实施例中的附图以及具体实施例对本实用新型进行清楚地描述，在此处的描述仅仅用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
21.实施例
22.如图1～3所示，本实用新型提供了一种熔喷无纺布静电驻极装置，包括本体1、正高压直流电源13、负高压直流电源16和接地极19，所述本体1的下方设置有支架2，所述支架2的底部设置有四只万向轮3，所述本体1包括顶板4、底板5以及设置在底板5四周边缘上的侧板6，所述顶板4上开设有出风口7，且底板5上开设有进风口，所述本体1的前后侧板6上分别设置有进料口8和出料口9，所述本体1内设置有若干上下交错分布的静电驻极单元，且靠近进料口8和出料口9处分别设置有传动辊10，所述静电驻极单元包括静电驻极棒11和导电辊12，所述导电辊12通过转轴转动连接在本体1的左右两个侧板6之间，且与传动辊10相平行，所述导电辊12的外壁沿周向设置有一层高硅橡胶套，所述静电驻极棒11与对应侧导电辊12的距离为5cm，所述本体1的外部设置有除湿热风机，所述除湿热风机的出风口通过管道与本体1的进风口相连；
23.所述正高压直流电源13上设置有高压输出端a14、接地端a15和通讯接口端a20，所述正高压直流电源13的高压输出端a14通过导线与位于本体1上部的静电驻极棒11电连接、且接地端a15通过导线与位于本体1上部的导电辊12电连接，所述负高压直流电源16上设置有高压输出端b17、接地端b18和通讯接口端b21，所述负高压直流电源16的高压输出端b17通过导线与位于本体1下部的静电驻极棒11电连接、且接地端b18通过导线与位于本体1下部的导电辊12电连接，所述正高压直流电源13的接地端a15、负高压直流电源16的接地端b18以及导电辊12均通过导线电连接至接地极19。所述进风口和出风口7的直径均为100mm。所述高硅橡胶套的厚度为4mm，在电压不变的情况下缩小静电驻极棒11与导电辊12之间的距离，提高驻极效果。所述正高压直流电源13在驻极时的输出电压为50kv，所述负高压直流电源16在驻极时的输出电压为40kv，虽然驻极电压与200kv高压相比放电小了一点，但是大大减少了臭氧的产生，保障操作人员的健康安全。所述正高压直流电源13的通讯接口端a20和负高压直流电源16的通讯接口端b21均通讯连接有声光报警器，可及时发现电源异常现象。
24.本实用新型的工作原理是，接好电气接线，并将正高压直流电源13和负高压直流电源16的输出电压调至设定值，然后使熔喷布呈s形缠绕在上下两层导电辊12与静电驻极棒11之间，通过多组静电驻极单元电晕放电的方式使熔喷布带上电荷，施加高压时静电驻极棒11的针尖下方的空气电离，产生电晕放电，载流子通过电场的作用而沉积到熔喷布表面，一部分载流子会深入表层被驻极母粒的陷阱捕获，从而使熔喷布成为驻极体过滤材料；在驻极过程中，导电辊12的外壁上设有4mm厚的高硅橡胶套，在电压不变的情况下缩小静电驻极棒11与导电辊12之间的距离，提高了驻极效果，同时环境湿度对驻极效果影响较大，通过向本体1的进风口吹入经除湿热风机除湿干燥后的空气，能够避免因空气湿度增大而引起的火花放电现象，对驻极效果有显著提升；在正高压直流电源13和负高压直流电源16上加装声光报警器，可及时发现电源异常现象；正高压直流电源13、负高压直流电源16和导电
辊12要保持良好接地，接地电阻不大于1欧姆。
25.以上已经描述了本实用新型的实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的实施例。在不偏离所说明实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。