Устройство для термообработки движущегося длинномерного термопластичного материала

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ ДВИЖУЩЕГОСЯ ДЛИННОМЕРПОГО ТЕРМОПЛАСТИЧНОГО МАТЕРИАЛА , содержащее камеру, имеющую горизонтальный воздуховод, разделенный горизонтальной перегородкой на верхний рабочий и нижний обводной каналы, сообщающиеся между собой с одного из торцов перегородки, выполненныев корпусе камеры входную и выходную щели для прохода материала через рабочий канал воздуховода и последовательно по ходу перемещения материала установленные в обводном канале вентилятор и калорифер, отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса термообработки и повышения качества обрабатываемого материала , оно имеет дополнительные вентилятор и закрепленную на другом торце горизонтальной перегородки вертикальную перегородку со щелью для прохода материала , расположенную с зазором относительно стенок камеры, при этом верхний торец вертикальной перегородки расположен выше уровня входной щели камеры, I вентилятор, установленный в обводном канале, расположен, под вертикальной пе (Л регородкой, а дополнительный размещен в рабочем канале ниже уровня входной щели камеры со стороны вертикальной перегородки , обращенной к направлению движения материала. 72 1чЭ 05 Oi со 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/ "

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (Г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3550833/28-12 (22) 31. 12.82 (46) 30.11.84. Бюл. № 44 (72) А. Б. Соколов, А. П. Синица, В. А. Пирогов, В. М. Голуб, В. А. Кезля, В. Н. Полуян и С. И. Чаплинский. (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт машин для производства синтетических волокон (53) 677.46.051 (088.8) (56) 1. Отчет НИР по созданию оборудования для производства прозрачных швейных мононитей из поликапроамида, № Б739736, ВНИИМСВ, Чернигов, 1978.

2, Патент США № 3624806, кл. 263 — 3, 1971 (п рототи п ) . (54) (57) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ ДВИЖУЩЕГОСЯ ДЛ ИННОМЕРНОГО ТЕРМОПЛАСТИЧНОГО МАТЕРИАЛА, содержащее камеру, имеющую горизонтальный воздуховод, разделенный горизонтальной перегородкой на верхний рабочий и нижний обводной каналы, сообщающиеся между собой с одного из торзадD 06 С 7, 02; i) 02 2„ „ (кl: i- 26 1, i,1(и цов перегородки, выполненные в корпусе камеры входную.и выходную щели для прохода материала через рабочий канал воздуховода и последовательно по ходу перемещения материала установленные в обводном канале вентилятор и калорифер, отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса термообработки и повышения качества обрабатываемого материала, оно имеет дополнительные вентилятор и закрепленную на другом торце горизонтальной перегородки вертикальную перегородку со щелью для прохода материала, расположенную с зазором относительно стенок камеры, при этом верхний торец вертикальной перегородки расположен выше уровня входной щели камеры, вентилятор, установленный в обводном канале, расположен под вертикальной перегородкой, а дополнительный размещен в рабочем канале ниже уровня входной щели камеры со стороны вертикальной перегородки, обращенной к направлению движения материала.

1126638

Изобретение относится к производству волокнистых материалов, а именно касается устройства нагрева движущихся нитей при их термообработке, и может быть использовано в установках для получения термопластичных нитей, жгутов и пленок.

Известно устройство для термообработки движущегося длинномерного материала, в котором используется вентилятор диаметрального типа, создающий равномерный воздушный поток при большой ширине камеры (1).

Известно также устройство для термообработки движущегося длинномерного термопластического материала, содержащее камеру, имеющую горизонтальный воздуховод, разделенный горизонтальной перегород кой на верхний и нижний обводной каналы, сообщающиеся между собой с одного из . торцов перегородки, выполненные в корпусе камеры входную и выходную щели для прохода материала через рабочий канал воздуховода и последовательно по ходу перемещения материала установленные в обводном канале вентилятор и калорифер (2)

Недостатками данного устройства являются невозможность обеспечения быстрого и всестороннего прогрева движущегося материала до требуемой температуры, так как поток горячего воздуха только с одной стороны под острым углом обдувает обрабатываемый материал. Кроме того, имеющиеся в устройстве перегородки, установленные на верхней и нижней стенках канала, изменяют направление движения не всего потока, а только его части. Наряду с этим имеет место утечка горячего воздуха через щель для входа материала, что снижает

КПД печи. Размещение вентилятора со стороны входа материала в печь приводит к тому, что входная щель оказывается расположенной непосредственно в нагнетательной зоне вентилятора и через нее проходит утечка горячего воздуха в атмосферу, а через входную щель — подсос холодного воздуха. Поэтому на входе и выходе движущегося материала устройство снабжено специальными заслонками.

Цель изобретения — интенсификация процесса термообработки и повышение качества обрабатываемого материала.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для термообработки движущегося длинномерного материала, содержащее камеру, имеющую горизонтальный воздуход, разделенный горизонтальной перегородкой на верхний рабочий и нижний обводной каналы, сообщающиеся между собой с одного из торцов перегородки, выполненные в корпусе камеры входную и выходную щели для прохода материала через рабочий канал воздуховода и последовательно по ходу перемещения материала установленные в обводном канале венти5

f5

Зо

50 лятор и калорифер, имеет дополнительные вентилятор и закрепленную на другом торце горизонтальной перегородки вертикальную перегородку со щелью для прохода материала, расположенную с зазором относительно стенок камеры, при этом верхний торец вертикальной перегородки, расположен выше уровня входной щели камеры, вентилятор, установленный в обводном канале, расположен под вертикальной перегородкой, а дополнительный размещен в рабочем канале ниже уровня входной щели камеры со стороны вертикальной перегородки, обращенной к направлению движения материала.

На фиг. 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — эпюра статических давлений в воздуховоде при последовательной работе вентиляторов.

Устройство содержит камеру 1, имеющую горизонтальный воздуховод, разделенный горизонтальной перегородкой 2 на верхний 3 и нижний 4 обводные каналы, сообщающиеся между собой с одной из торцов перегородки.

В корпусе камеры 1 выполнены входная 5 и выходная 6 щели для прохода материала через рабочий обводной канал воздуховода.

На входе рабочего канала (по ходу движения материала) и на выходе обводного канала установлены встроенные вентиляторы 7 и 8, например, диаметрального типа, имеющие индивидуальные приводы. Для подогрева. воздуха в обводном канале установлен калорифер 9, после которого установлен преоб0азователь 10 для контроля и регулирования температуры воздуха, поступающего в зону обработки.

На другом торце горизонтальной перегородки 2 закреплена вертикальна я перегородка 11 со щелью 12 для прохода материала. Щель 12 расположена с зазором относительно стенок камеры.

Верхний торец вертикальной перегородки 11 расположен выше уровня входной щели 5 камеры. Вентилятор 7 расположен под вертикальной перегородкой 11, а вентилятор 8 размещен в рабочем канале 3 ниже уровня входной щели 5 камеры со стороны вертикальной перегородки 11, обращенной по направлению движения материала.

Устройство работает следующим образом.

Обрабатываемый материал проходит по щели, расположенной в замкнутом контуре воздуховода, по которому движется горячий воздух, циркуляцию которого осуществляют два вентилятора 7 и 8.

Вентилятор 7 создает поперечный воздушный поток, распределяемый равномерно по ширине допол интел ьн ого канал а. Далее горячий воздушный поток получает допол1126638

ХАЬй я

ЩРФБ е® юлящюр денмилвщор

ВНИИПИ Заказ 8648/22 Тираж 455 Подписное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 нительный импульс от вентилятора 8 и проходит вдоль обрабатываемого материала по основному каналу устройства. Затем воздух поступает в нижнюю часть основного канала; проходит через калорифер 9, где подогревается до заданной температуры, контроль которой осуществляет цреобразователь 10 температуры. И затем весь, цикл вновь повторяется.

Таким образом, формируется замкнутая циркуляция горячего воздуха, при которой обрабатываемый материал обдувается в поперечном и продольном направлениях, что значительно интенсифицирует процесс термообработки.

Отсутствие избыточного давления у вход- 15 ной 5 и выходной 6 щелях устройства получается путем установления определенного соотношения частот вращения вентиляторов 7 и 8, которое зависит. от гидравличе.ского сопротивления участков замкнутого воздуховода. 20

Это соотношение устанавливается на основе следующей зависимости

rig / R< + R(,05 пт kg, + R. где n, — частота вращения вентилятора 9;

n, — частота вращения вентилятора 8;

К, — гидравлическое сопротивление участка воздуховода, расположенного между вентилятором 9 и входной щелью;

В., — гидравлическое сопротивленйе участка воздуховода, расположенного между выходной -щелью устройства и вентилятором 9; к.q — гидравлическое сопротивление участка воздуховода, расположенного между выходной щелью и вентилятором 8;

R — гидравлическое сопротивление участка воздуховода, расположенного между вентилятором 8 и входной щелью.

Использование изобретения позволяет значительно интенсифицировать процесс термообработки, повысить качество обрабатываемого материала, благодаря уменьшению выброса горячего воздуха снизить энергозатраты и повысить КПД устройства.