CN110644144B - 一种用于均匀分配流体的装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于均匀分配流体的装置。所述装置可以实现由一点流入的流体在流出本装置后沿一条垂直于出流方向的长度确定的直线上均匀分布，出流口任意位置流量相同、压力相同；本装置结构简单，通过本装置的压力损失可控，对于需要这种装置的场合，不再需要其它下游的均分手段配合使用，这既简化了结构也减小了其它结构造成的额外压力损失。所述装置与现有的纺丝模头配合使用，组装成熔喷装置后，该熔喷装置可以保证在整个幅宽上作用在丝条上的热量和牵伸力相同，也就是每根丝条的牵伸条件相同，如此，最终得到的纤维的纤度均匀性大大提高。

Description

一种用于均匀分配流体的装置

技术领域

本发明属于流体分配装置技术领域，具体涉及一种用于均匀分配流体的装置。

背景技术

在机械设备中，涉及大量的流体流动和分配，尤其在内燃机、锅炉等热工设备、化工设备、以及熔喷设备、纺粘设备等纺织机械领域中，需要对气态流体、流体燃料、原料等进行输送和动态精准分配。

现有的流体分配装置为了实现流体均匀分配，往往直接在管上开设一排孔或者开设一条缝，使流体通过管上开设的孔或者缝实现分配，但是这种做法很难做到流体在出口处的流量和压力均衡；理论上，只有管壁非常厚且需要按所述装置的具体应用环境开缝或者开当量直径的孔；但在工程使用上，管壁非常厚是不可能的，也是无法实现的。不仅如此，采用这样的流体分配装置后续还需要配备很多道均压结构层层均压，结构比较复杂，使其应用范围受限。

发明内容

为了改善现有技术的不足，本发明的目的是提供一种用于均匀分配流体的装置。所述装置可以实现由一点流入的流体在流出本装置后沿一条垂直于出流方向的长度确定的直线上均匀分布，且出流口任意位置流量相同、压力相同。

本发明目的通过如下技术方案实现：

一种用于均匀分配流体的装置，其中，所述装置包括均分构件和稳压平衡构件；所述均分构件包括第一歧管和第一狭缝形流道；所述稳压平衡构件包括外管道、第二狭缝形流道和第二稳压腔；

所述第一歧管沿径向方向与第一狭缝形流道连通；所述均分构件置于外管道内；所述外管道沿径向方向与第二狭缝形流道连通，且所述第一歧管与第一狭缝形流道的连通处的对侧靠近第二狭缝形流道与外管道的连通处；

所述第一歧管沿轴向方向一端存在开口，另一端为密封结构；所述外管道沿轴向方向两端为密封结构；所述第一歧管外表面和外管道内表面之间形成的空间为第一稳压腔，所述第一稳压腔用于实现流体的第一次稳压处理；所述第二狭缝形流道与第二稳压腔连通，所述第二稳压腔用于实现流体的第二次稳压处理。

根据本发明，所述第一稳压腔与第二狭缝形流道连通。

根据本发明，所述第二稳压腔上端与第二狭缝形流道出口端连通，所述第二稳压腔下端与其它部件连通。

优选地，所述第二稳压腔的容积不小于单位时间流入其中流体流量的7倍。

根据本发明，所述第二稳压腔垂直于第一歧管轴向方向的截面呈类等腰三角形，所述类等腰三角形的两条边存在夹角β，所述夹角β大于90°且小于180°。

根据本发明，所述第二稳压腔垂直于第一歧管轴向方向的截面呈长方形或正方形。

根据本发明，所述开口与进流管相连；所述开口用于将流体注入本发明装置的内部，经过本发明装置实现流体的均匀分配过程。

根据本发明，所述开口处还可以设置开口法兰，用于将所述开口与其它进流管路固定连接。

根据本发明，所述第二稳压腔处还可以设置连接法兰，用于将所述第二稳压腔与其它部件固定连接。

根据本发明，所述外管道的截面为规则形状如圆形、椭圆形、矩形等；优选为圆形。

根据本发明，所述第一歧管与第一狭缝形流道的连通处的对侧和第二狭缝形流道与外管道的连通处之间的距离δ₂>第二狭缝形流道间隙H₂。

根据本发明，所述第一歧管的截面为圆形，或为非圆形；当所述第一歧管的截面为圆形时，其圆形截面的半径R₁要满足如下关系式：B/R₁<80；当所述第一歧管的截面为非圆形时，其等效为圆形截面的半径R₁’要满足如下关系式：B/R₁’<80，其中B为狭缝形流道沿第一歧管轴向方向的长度。

根据本发明，所述第一狭缝形流道的长度L₁要满足如下关系式：B/L₁<100，其中B为狭缝形流道沿第一歧管轴向方向的长度。

根据本发明，所述第一狭缝形流道的出口端与外管道内表面的垂直距离δ₁≥H_max。

根据本发明，所述第二稳压腔的宽度δ₃沿第一歧管轴向方向是等宽的且δ₃>第二狭缝形流道间隙H₂。

根据本发明，所述第一歧管的另一端为密封结构；所述外管道沿轴向方向两端为密封结构；其中，所述第一歧管和外管道的另一端共用同一平面的密封结构。

根据本发明，所述第一狭缝形流道的流道间隙H₁沿流体在第一歧管内的流动方向平缓增大，H₀≤H₁≤H_max，其中最小宽度H₀需满足：H₀/R₁≤0.15，最大宽度H_max由流体力学规律计算得出，例如H₀<H_max≤5H₀。

根据本发明，所述第二狭缝形流道的流道间隙H₂需要满足：H₂<H₀。

根据本发明，所述第一狭缝形流道内设置第一加强筋，用于弥补形成第一狭缝形流道间隙的壁板的刚性的不足；所述第二狭缝形流道内设置第二加强筋，用于弥补形成第二狭缝形流道间隙的壁板的刚性的不足。

根据本发明，所述第二加强筋可以将第二狭缝形流道的流道截面划分为长度相等的若干个流道，若干个流道的截面为狭长形；所述狭长形的长宽比大于等于10。

根据本发明，所述第一加强筋的宽度为第一狭缝形流道的流道间隙H₁；所述第一加强筋的长度≤10mm；所述第二加强筋的宽度为第二狭缝形流道的流道间隙H₂；所述第二加强筋的长度≤10mm。

根据本发明，所述装置中的第一狭缝形流道和第二狭缝形流道具有共同的对称平面。

本发明的有益效果：

本发明提供了一种用于均匀分配流体的装置。所述装置可以实现由一点流入的流体在流出本装置后沿一条垂直于出流方向的长度确定的直线上均匀分布，出流口任意位置流量相同、压力相同；本装置可以实现出流口任意位置流量相同、压力相同，而且结构简单，通过本装置的压力损失可控，对于需要这种装置的场合，不再需要其它下游的均分手段配合使用，这既简化了结构也减小了其它结构造成的额外压力损失。所述装置与现有的纺丝模头配合使用，组装成熔喷装置后，该熔喷装置可以保证在整个幅宽上作用在丝条上的热量和牵伸力相同，也就是每根丝条的牵伸条件相同，如此，最终得到的纤维的纤度均匀性大大提高。

本发明中所述的用于均匀分配流体的装置可以用于代替现有纺粘法无纺布生产工艺中位于纺丝模头下部的单体抽吸装置，极大简化了单体抽吸装置的构造，而且因为本发明的用于均分分配流体的装置在整个幅宽上的流体分配是均匀的，而所述单体抽吸装置在整个幅宽上的流体分配是离散的，所以本发明的装置对于单体的抽吸更均匀，有利于提高丝条的均匀性。不仅如此，本发明所述的用于均匀分配流体的装置还可以提供现有纺粘法无纺布生产工艺中狭缝式短程气流牵伸器的牵伸气流，本装置提供的牵伸气流具有很好的均匀性，而沿幅宽方向的均匀性是狭缝式短程气流牵伸器成功与否的一个关键指标。

附图说明

图1为本发明所述的均匀分配流体的装置的主视图；

图2为本发明所述的均匀分配流体的装置沿对称中心面的剖视图；

图3为本发明所述的第一狭缝形流道的横截面图；

图4为本发明所述的第二狭缝形流道的横截面图；

图5为本发明所述的均匀分配流体的装置和纺丝模头的组合的熔喷装置的结构示意图；

图6为本发明制备得到的超细纳米纤维的扫描电镜照片。

具体实施方式

[用于均匀分配流体的装置]

如前所述，本发明提供一种用于均匀分配流体的装置，其中，所述装置包括均分构件和稳压平衡构件；所述均分构件包括第一歧管2和第一狭缝形流道3；所述稳压平衡构件包括外管道6、第二狭缝形流道11和第二稳压腔10；

所述第一歧管2沿径向方向与第一狭缝形流道3连通；所述均分构件置于外管道6内；

所述外管道6沿径向方向与第二狭缝形流道11连通，且所述第一歧管2与第一狭缝形流道3的连通处的对侧靠近第二狭缝形流道11与外管道6的连通处；

所述第一歧管2沿轴向方向一端存在开口2a，另一端为密封结构2b；所述外管道6沿轴向方向两端为密封结构；所述均分构件外表面和外管道6内表面之间形成的空间为第一稳压腔5，用于实现流体的第一次稳压处理；所述第二狭缝形流道11与第二稳压腔10连通，用于实现流体的第二次稳压处理。

根据本发明的优选方案，所述第一稳压腔5与第二狭缝形流道11连通。

根据本发明的优选方案，所述第二稳压腔10的形状和尺寸没有特别的限定，其可以是一个具有特定容积的腔体，所述第二稳压腔10上端与第二狭缝形流道11出口端连通，所述第二稳压腔10下端可以与其它部件连通；所述第二稳压腔10用于将来自第二狭缝形流道11的流体充满第二稳压腔10并进一步在此充分混合，使得流体压力沿第一歧管轴向方向分布更加均匀；对所述第二稳压腔的容积没有特别的限定，但第二稳压腔10的容积不宜太小，太小则无法实现平衡稳压，分布更加均匀的目的。优选地，所述第二稳压腔10的容积不小于单位时间流入其中流体流量的7倍。

根据本发明的优选方案，所述第二稳压腔的结构没有特别的限定，其可以为本领域技术人员知晓的任一种能实现对流体稳压的腔体；优选地，所述第二稳压腔垂直于第一歧管轴向方向的截面呈类等腰三角形，所述类等腰三角形的两条边存在夹角β，所述夹角β大于90°且小于180°；或者，所述第二稳压腔垂直于第一歧管轴向方向的截面呈长方形或正方形。

根据本发明的优选方案，所述开口2a与进流管相连；所述开口2a用于将流体注入本发明所述的装置内部，经过本发明所述的装置实现流体的均匀分配过程。

根据本发明的优选方案，所述开口2a处还可以设置开口法兰12，用于将所述开口2a与其它进流管路固定连接。

根据本发明的优选方案，所述第二稳压腔10处还可以设置连接法兰9，用于将所述第二稳压腔10与其它部件固定连接。

根据本发明的优选方案，所述外管道6的截面没有特别的限定，其可以为本领域技术人员知晓的任一种能实现从第一狭缝形流道流出的流体经所述外管道后流入第二狭缝形流道的结构即可，例如可以为规则形状如圆形、椭圆形、矩形等；优选为圆形。

根据本发明的优选方案，所述第一歧管2与第一狭缝形流道3的连通处的对侧和第二狭缝形流道11与外管道6的连通处之间的距离δ₂>第二狭缝形流道间隙H₂。

根据本发明的优选方案，所述第一狭缝形流道沿第一歧管轴向方向的长度和第二狭缝形流道沿第一歧管轴向方向的长度相同；狭缝形流道沿第一歧管轴向方向的长度B没有特别的限定，其可以为本领域技术人员知晓的任一长度；若将本发明所述的装置应用于熔喷工艺中，所述长度即代表幅宽。

根据本发明的优选方案，所述第一歧管2的截面没有特别的限定，其可以为本领域技术人员知晓的常规截面形状；示例性地，所述第一歧管2的截面可以为圆形，也可以为非圆形；当所述第一歧管2的截面为圆形时，其对于流体流动来说是最合理的，引起的误差较小；当所述第一歧管的截面为非圆形（如矩形或者椭圆形）时，非圆形截面可以按流体力学方法等效为圆截面。

根据本发明的优选方案，当所述第一歧管2的截面为圆形时，其圆形截面的半径R₁要满足如下关系式：B/R₁<80；

当所述第一歧管2的截面为非圆形时，其等效为圆形截面的半径R₁’要满足如下关系式：B/R₁’<80，其中B为狭缝形流道沿第一歧管轴向方向的长度。

根据本发明的优选方案，所述第一狭缝形流道3的长度L₁要满足如下关系式：B/L₁<100，其中B为狭缝形流道沿第一歧管轴向方向的长度。

根据本发明的优选方案，所述第二狭缝形流道11的长度L₂没有特别的限定，其可以根据安装需求进行合理的设计，在满足安装要求的前提下，尽可能地缩短第二狭缝形流道11的长度。

根据本发明的优选方案，所述第一稳压腔5在结构允许的前提下，以较大截面积为佳。

根据本发明的优选方案，所述第一狭缝形流道3的出口端与外管道6内表面的垂直距离δ₁≥H_max。

根据本发明的优选方案，所述第二稳压腔10的宽度δ₃沿第一歧管轴向方向是等宽的且δ₃>第二狭缝形流道间隙H₂。

根据本发明的优选方案，所述第一歧管2的另一端为密封结构2b；所述外管道6沿轴向方向两端为密封结构；其中，所述第一歧管2和外管道6的另一端共用同一平面的密封结构（如图2所示）。

根据本发明的优选方案，所述第一狭缝形流道的流道间隙H₁沿流体在第一歧管2内的流动方向平缓增大，H₀≤H₁≤H_max，其中最小宽度H₀需满足：H₀/R₁≤0.15，最大宽度H_max由流体力学规律计算得出，例如H₀<H_max≤5H₀。

根据本发明的优选方案，所述第二狭缝形流道的流道间隙H₂需要满足：H₂<H₀。

根据本发明的优选方案，所述第一狭缝形流道3内设置第一加强筋13，用于弥补形成第一狭缝形流道3间隙的壁板4的刚性的不足；通过设置第一加强筋13，有利于对第一狭缝形流道间隙H₁的精确控制。

根据本发明的优选方案，所述第二狭缝形流道11内设置第二加强筋14，用于弥补形成第二狭缝形流道11间隙的壁板8的刚性的不足；通过设置第二加强筋14，有利于对第二狭缝形流道间隙H₂的精确控制。

根据本发明的优选方案，所述第一加强筋13的数量没有特别的限定，在保证第一狭缝形流道间隙H₁的前提下，数量越少越好，不设置最好。

根据本发明的优选方案，所述第二加强筋14的数量没有特别的限定，在保证第二狭缝形流道的流道间隙H₂的前提下，数量越少越好，不设置最好。若是设置第二加强筋14时，其可以将第二狭缝形流道的流道截面划分为长度相等的若干个流道。

根据本发明的优选方案，若干个流道的截面为狭长形；所述狭长形的长宽比大于等于10。

根据本发明的优选方案，所述第一加强筋13和第二加强筋14的材质和大小没有特别的限定，其可以为本领域技术人员知晓的适用于所述狭缝形流道的任一种加强筋；所述加强筋的设置有助于消除压力对狭缝形流道间隙的影响；作为示例性地，所述第一加强筋13的宽度为第一狭缝形流道3的流道间隙H₁；所述第一加强筋的长度≤10mm；所述第二加强筋14的宽度为第二狭缝形流道11的流道间隙H₂；所述第二加强筋的长度≤10mm。

根据本发明的优选方案，所述装置中的第一狭缝形流道3和第二狭缝形流道11具有共同的对称平面。

根据本发明的优选方案，如图1和图2所示，当流体由第一歧管一端的开口2a流入本发明所述的装置时，流体沿第一歧管的轴向方向流动的同时也会分流流入第一狭缝形流道3，当流体流动到第一歧管的密封端2b时，流体全部流入第一狭缝形流道3，在流体流出第一狭缝形流道出口3b时，所述装置可以实现第一狭缝形流道出口处的整个宽度，即沿第一歧管轴向方向的长度B的任意位置流体流量和压力均相同。

根据本发明的优选方案，如图1和图2所示，在流体流出第一狭缝形流道出口3b后进入第一稳压腔5，因为第二狭缝形流道11的阻碍作用，流体会在第一稳压腔5内实现平衡稳压，弥补因各种误差和第一加强筋13对流体均匀分布所带来的负面影响，使得流体在流入第二狭缝形流道11前沿第一歧管轴向方向的长度B分布更均匀。流体会在第二稳压腔10内进一步实现稳压，以弥补第二加强筋14对出流流体均匀分布所带来的负面影响。在结构刚性足够的前提下，第一加强筋13和第二加强筋14可以不设。

根据本发明的优选方案，上述参数的单位若没有特别限定，均为毫米（mm）。

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。此外，应理解，在阅读了本发明所公开的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本发明所限定的保护范围之内。

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法；下述实施例中所用的试剂、材料等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而并非指示或暗示相对重要性。

实施例1

如图1-图4所示，本实施例提供一种用于均匀分配流体的装置，其中，所述装置包括均分构件和稳压平衡构件；所述均分构件包括第一歧管2和第一狭缝形流道3；所述稳压平衡构件包括外管道6、第二狭缝形流道11和第二稳压腔10；

所述外管道6的截面为圆形，所述第一歧管2的截面可以为圆形，也可以为非圆形；所述第一歧管2沿径向方向与第一狭缝形流道3连通；所述均分构件置于外管道6内；所述外管道6沿径向方向与第二狭缝形流道11连通，且所述第一歧管2与第一狭缝形流道3的连通处的对侧靠近第二狭缝形流道11与外管道6的连通处；

所述第一歧管2沿轴向方向一端存在开口2a，另一端为密封结构2b；所述外管道6沿轴向方向两端为密封结构；所述第一歧管2外表面和外管道6内表面之间形成的空间为第一稳压腔5，所述第一稳压腔5用于实现流体的第一次稳压处理；所述第二狭缝形流道11与第二稳压腔10连通，所述第二稳压腔10用于实现流体的第二次稳压处理，所述第一稳压腔5与第二狭缝形流道11连通。

在本发明的一个优选方案中，所述第二稳压腔10是一个具有特定容积的腔体，所述第二稳压腔10上端与第二狭缝形流道11出口端连通，所述第二稳压腔10下端可以与其它部件连通；所述第二稳压腔10用于将来自第二狭缝形流道11的流体充满第二稳压腔10并进一步在此充分混合，使得流体压力沿第一歧管轴向方向分布更加均匀；对所述第二稳压腔的容积不小于单位时间流入其中流体流量的7倍，这样可以保证第二稳压腔10实现平衡稳压，达到流体分布更加均匀的目的。

在本发明的一个优选方案中，如图1所示，所述第二稳压腔10的结构为垂直于第一歧管轴向方向的截面呈长方形或正方形，所述第二稳压腔10处还可以设置连接法兰9，用于将所述第二稳压腔10与其它部件固定连接。

在本发明的一个优选方案中，如图2所示，所述开口2a与进流管相连；所述开口2a用于将流体注入本发明所述的装置内部，经过本发明所述的装置实现流体的均匀分配过程，所述开口2a处还可以设置开口法兰12，用于将所述开口2a与其它进流管路固定连接。所述第一歧管2的另一端为密封结构2b；所述外管道6沿轴向方向两端为密封结构；其中，所述第一歧管2和外管道6的另一端共用同一平面的密封结构。

在本发明的一个优选方案中，如图1所示，所述第一歧管2与第一狭缝形流道3的连通处的对侧和第二狭缝形流道11与外管道6的连通处之间的距离δ2>第二狭缝形流道间隙H₂。

在本发明的一个优选方案中，如图2所示，所述第一狭缝形流道沿第一歧管轴向方向的长度和第二狭缝形流道沿第一歧管轴向方向的长度相同；狭缝形流道沿第一歧管轴向方向的长度B例如为2000mm；若将本发明所述的装置应用于熔喷工艺中，所述长度即代表幅宽。

在本发明的一个优选方案中，当所述第一歧管2的截面为圆形时，其圆形截面的半径R₁要满足如下关系式：B/R₁<80；当所述第一歧管2的截面为非圆形时，其等效为圆形截面的半径R₁’要满足如下关系式：B/R₁’<80，其中B为狭缝形流道沿第一歧管轴向方向的长度。

所述第一狭缝形流道3的长度L₁要满足如下关系式：B/L₁<100，其中B为狭缝形流道沿第一歧管轴向方向的长度。所述第二狭缝形流道11的长度L₂没有特别的限定，其可以根据安装需求进行合理的设计，在满足安装要求的前提下，尽可能地缩短第二狭缝形流道11的长度。

所述第一稳压腔5在结构允许的前提下，以较大截面积为佳。

所述第一狭缝形流道3的出口端与外管道6内表面的垂直距离δ₁≥H_max。所述第二稳压腔10的宽度δ₃沿第一歧管轴向方向是等宽的且δ₃>第二狭缝形流道间隙H₂。

所述第一狭缝形流道的流道间隙H₁沿流体在第一歧管2内的流动方向平缓增大，H₀≤H₁≤H_max，其中最小宽度H₀需满足：H₀/R₁≤0.15，最大宽度H_max由流体力学规律计算得出，例如H₀<H_max≤5H₀。

所述第二狭缝形流道的流道间隙H₂需要满足：H₂<H₀。

在本发明的一个优选方案中，如图3所示，所述第一狭缝形流道3内设置第一加强筋13，用于弥补形成第一狭缝形流道3间隙的壁板4的刚性的不足；通过设置第一加强筋13，有利于对第一狭缝形流道间隙H₁的精确控制。所述第一加强筋13的数量没有特别的限定，在保证第一狭缝形流道间隙H₁的前提下，数量越少越好，不设置最好，所述第一加强筋13的宽度为第一狭缝形流道3的流道间隙H₁；所述第一加强筋的长度≤10mm。

在本发明的一个优选方案中，如图4所示，所述第二狭缝形流道11内设置第二加强筋14，用于弥补形成第二狭缝形流道11间隙的壁板8的刚性的不足；通过设置第二加强筋14，有利于对第二狭缝形流道间隙H₂的精确控制。所述第二加强筋14的数量没有特别的限定，在保证第二狭缝形流道的流道间隙H₂的前提下，数量越少越好，不设置最好。若是设置第二加强筋14时，其可以将第二狭缝形流道的流道截面划分为长度相等的若干个流道。若干个流道的截面为狭长形；所述狭长形的长宽比大于等于10。所述第二加强筋14的宽度为第二狭缝形流道11的流道间隙H₂；所述第二加强筋的长度≤10mm。

在本发明的一个优选方案中，如图1所示，所述装置中的第一狭缝形流道3和第二狭缝形流道11具有共同的对称平面。

在本发明的一个优选方案中，如图1和图2所示，当流体由第一歧管一端的开口2a流入本发明所述的装置时，流体沿第一歧管的轴向方向流动的同时也会分流流入第一狭缝形流道3，当流体流动到第一歧管的密封端2b时，流体全部流入第一狭缝形流道3，在流体流出第一狭缝形流道出口3b时，所述装置可以实现第一狭缝形流道出口处的整个宽度，即沿第一歧管轴向方向的长度B的任意位置流体流量和压力均相同。

在本发明的一个优选方案中，如图1和图2所示，在流体流出第一狭缝形流道出口3b后进入第一稳压腔5，因为第二狭缝形流道11的阻碍作用，流体会在第一稳压腔5内实现平衡稳压，弥补因各种误差和第一加强筋13对流体均匀分布所带来的负面影响，使得流体在流入第二狭缝形流道11前沿第一歧管轴向方向的长度B分布更均匀。流体会在第二稳压腔10内进一步实现稳压，以弥补第二加强筋14对出流流体均匀分布所带来的负面影响。在结构刚性足够的前提下，第一加强筋13和第二加强筋14可以不设。

在本发明的一个优选方案中，上述参数的单位若没有特别限定，均为毫米（mm）。

实施例2

采用上述实施例1所述的用于均匀分配流体的装置进行超细纳米纤维的制备，将其与现有技术中常规的纺丝模头组装成一熔喷装置，如图5所示，其中所述熔喷装置还包括纺丝组件、气刀115和实施例1所述的用于均匀分配流体的装置121；所述纺丝组件包括分配板112和喷丝板114；所述喷丝板114形成喷丝孔117，用于熔体喷出；所述喷丝板114、分配板112和气刀115形成牵伸热气流通道113，用于热气流流通；所述气刀115和喷丝板114形成气隙狭缝116，用于加速热气流并喷出。

现有技术中常规的纺丝模头底部的平衡腔125与纺丝组件中喷丝板114形成的喷丝孔117连通，所述用于均匀分配流体的装置121的出口端与纺丝组件中分配板112、喷丝板114和气刀115形成的牵伸热气流通道113的一端连通，所述牵伸热气流通道113的另一端与所述气刀115和喷丝板114形成的气隙狭缝116连通，所述牵伸热气流通道113和气隙狭缝116将来自用于均匀分配流体的装置的气流高速喷出，所述气隙狭缝116设置在喷丝孔117一侧且与喷丝孔117共用同一出口。

在本发明的一个优选实施方案中，所述用于均匀分配流体的装置的数量没有特别的限定，其可以根据牵伸热气流通道的数量进行设置。

在本发明的一个优选实施方案中，所述牵伸热气流通道的数量没有特别的限定，其可以根据气隙狭缝的数量进行设置。优选地，所述牵伸热气流通道以喷丝孔为对称中心进行对称设置。

在本发明的一个优选实施方案中，所述气隙狭缝的数量没有特别的限定，其可以根据熔喷装置的具体工艺进行设置。优选地，所述气隙狭缝以喷丝孔为对称中心进行对称设置。还优选地，所述气隙狭缝的数量为2个，其以喷丝孔为对称中心进行对称设置，其可以将来自喷丝孔的聚合物熔体细流在喷丝孔两侧对称的高温高速热气流挟持下，被牵伸拉细形成超细纤维。

所述装置在使用时，将聚合物熔体自纺丝模头的进料口120进入模头，经熔体分配歧管122和熔体分配狭缝流道123均匀分配到整个幅宽上，然后通过纺丝组件上的喷丝孔117挤出成为熔体细流（或称为丝条）；与此同时，来自用于均匀分配流体的装置的牵伸热气流通过牵伸热气流通道113和气隙狭缝116后高速喷出。因此，来自喷丝孔117的聚合物熔体细流在喷丝孔两侧对称的高温高速热气流挟持下，被牵伸拉细形成超细纳米纤维，如图6所示，所述超细纳米纤维的直径小于1微米，而且因为气流在本装置出流口任意位置流量相同、压力相同，这就保证了在整个幅宽上作用在丝条上的热量和牵伸力相同，使得每根丝条的牵伸条件相同，从而最终得到的纤维的纤度均匀性得到提高。

以上，对本发明的实施方式进行了说明。但是，本发明不限定于上述实施方式。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种用于均匀分配流体的装置，其特征在于，所述装置包括均分构件和稳压平衡构件；所述均分构件包括第一歧管（2）和第一狭缝形流道（3）；所述稳压平衡构件包括外管道（6）、第二狭缝形流道（11）和第二稳压腔（10）；

所述第一歧管（2）沿径向方向与第一狭缝形流道（3）连通；所述均分构件置于外管道（6）内；

所述外管道（6）沿径向方向与第二狭缝形流道（11）连通，且所述第一歧管（2）与第一狭缝形流道（3）的连通处的对侧靠近第二狭缝形流道（11）与外管道（6）的连通处；

所述第一歧管（2）沿轴向方向一端存在开口（2a），另一端为密封结构（2b）；所述外管道（6）沿轴向方向两端为密封结构；所述第一歧管（2）外表面和外管道（6）内表面之间形成的空间为第一稳压腔（5），所述第一稳压腔（5）用于实现流体的第一次稳压处理；所述第二狭缝形流道（11）与第二稳压腔（10）连通，所述第二稳压腔（10）用于实现流体的第二次稳压处理；

所述第一狭缝形流道（3）的流道间隙H₁沿流体在第一歧管（2）内的流动方向平缓增大，H₀≤H₁≤H_max，其中最小宽度H₀需满足：H₀/R₁≤0.15，最大宽度H_max需满足H₀<H_max≤5H₀。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一稳压腔（5）与第二狭缝形流道（11）连通。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二稳压腔（10）上端与第二狭缝形流道（11）出口端连通，所述第二稳压腔（10）下端与其它部件连通；

和/或，所述第二稳压腔（10）的容积不小于单位时间流入其中流体流量的7倍；

和/或，所述第二稳压腔（10）垂直于第一歧管（2）轴向方向的截面呈类等腰三角形，所述类等腰三角形的两条边存在夹角β，所述夹角β大于90°且小于180°；

和/或，所述第二稳压腔（10）垂直于第一歧管（2）轴向方向的截面呈长方形或正方形。

4.根据权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于，所述开口（2a）与进流管相连；所述开口（2a）用于将流体注入所述的装置内部。

5.根据权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于，所述开口（2a）处设置开口法兰（12）；

和/或，所述第二稳压腔（10）处设置连接法兰（9）。

6.根据权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于，所述外管道（6）的截面为圆形、椭圆形或矩形。

7.根据权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于，所述第一歧管（2）与第一狭缝形流道（3）的连通处的对侧和第二狭缝形流道（11）与外管道（6）的连通处之间的距离δ₂>第二狭缝形流道间隙H₂。

8.根据权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于，所述第一歧管（2）的截面为圆形或为非圆形；当所述第一歧管（2）的截面为圆形时，其圆形截面的半径R₁要满足如下关系式：B/R₁<80；

当所述第一歧管（2）的截面为非圆形时，其等效为圆形截面的半径R₁’要满足如下关系式：B/R₁’<80，其中B为狭缝形流道沿第一歧管轴向方向的长度。

9.根据权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于，所述第一狭缝形流道（3）的长度L₁要满足如下关系式：B/L₁<100，其中B为狭缝形流道沿第一歧管轴向方向的长度。

10.根据权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于，所述第一狭缝形流道（3）的出口端与外管道（6）内表面的垂直距离δ₁≥H_max。

11.根据权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于，所述第二稳压腔（10）的宽度δ₃沿第一歧管（2）轴向方向是等宽的且δ₃>第二狭缝形流道间隙H₂。

12.根据权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于，所述第一歧管（2）的另一端为密封结构（2b）；所述外管道（6）沿轴向方向两端为密封结构；其中，所述第一歧管（2）和外管道（6）的另一端共用同一平面的密封结构。

13.根据权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于，所述第二狭缝形流道（11）的流道间隙H₂需要满足：H₂<H₀。

14.根据权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于，所述第一狭缝形流道（3）内设置第一加强筋（13）；

和/或，所述第二狭缝形流道（11）内设置第二加强筋（14）。

15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述第二加强筋（14）将第二狭缝形流道（11）的流道截面划分为长度相等的若干个流道，若干个流道的截面为狭长形；所述狭长形的长宽比大于等于10。

16.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述第一加强筋（13）的宽度为第一狭缝形流道（3）的流道间隙H₁；所述第一加强筋（13）的长度≤10mm；所述第二加强筋（14）的宽度为第二狭缝形流道（11）的流道间隙H₂；所述第二加强筋（14）的长度≤10mm。