[实用新型]一种聚集太阳光预氧化碳纤维的设备

权利要求书

1.一种聚集太阳光预氧化碳纤维的设备，其特征在于：主要包括放丝装置、石英管、催化剂微量注射泵、热风装置、太阳光聚集装置和收丝装置，放丝装置位于系统的最前端，石英管安装在放丝装置的右侧，催化剂微量注射泵和热风装置分别位于石英管的上下两侧，在催化剂微量注射泵和热风装置的右侧、石英管的两侧分别安装有太阳光聚集装置，石英管的最右端安装有收丝装置；热风装置由鼓风机、熔盐石墨容器、菲涅尔反射镜以及U型换热器组成：熔盐石墨容器内盛有低熔点的熔盐，其具有较大的热容量和热传导值，菲涅尔反射镜将太阳光聚集于熔盐石墨容器的壁面，壁面受热将热量传导至熔盐内部，熔盐熔化并释放热量；含8％-10％氧的空气经换热器加热，并由鼓风机由石英管下侧入口吹入石英管内，从石英管的末端出口排出；太阳光聚集装置由步进电机、滚珠丝杆、直线导轨、滑块、工作台、菲涅尔透镜组、氙灯、红外测温仪及位移反馈调节模块组成，步进电机带动滚珠丝杆和直线导轨线性运动，工作台固定在滑块上；菲涅尔透镜将氙灯发射的模拟太阳光聚焦于碳纤维表面，菲涅尔透镜与碳纤维表面不同的距离会造成表面不同的温度，其距离通过步进电机和滚珠丝杆控制；经过聚集太阳光照射的碳纤维在石英管内缓慢前进，并最终由收丝装置收集成卷。

2.根据权利要求1所述的一种聚集太阳光预氧化碳纤维的设备，其特征在于：微量注射泵中的催化剂溶液为硼酸、偏硼酸、四硼酸、硼酐或硼酸酯。

3.根据权利要求1所述的一种聚集太阳光预氧化碳纤维的设备，其特征在于：热风装置中的熔盐采用Hitec熔盐，其熔点数据窗口较宽：在142-435℃之间；根据预氧化温度200-300℃调整熔盐配比来获得所需的熔盐。

4.根据权利要求1所述的一种聚集太阳光预氧化碳纤维的设备，其特征在于：石英管是直线型或是螺旋线型。

5.根据权利要求1所述的一种聚集太阳光预氧化碳纤维的设备，其特征在于：石英管内部铸有微型凹槽滑轮。

6.根据权利要求1所述的一种聚集太阳光预氧化碳纤维的设备，其特征在于：太阳能聚焦装置中平行设置多个菲涅尔透射镜，每个透镜与碳纤维表面的距离不同，则碳纤维在走丝过程中会经历不同的加热温度，进而实现装置梯度加热预氧化。