Способ управления непрерывным процессом жидкостной обработки гидратцеллюлозных волокон

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„,SU„„1216017 A (5В4 В 29 В 15/10, D 06 М 1/24. ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

A/1 p/ : °

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3636781/23-05 (22) 23.08.83 (46) 07.03.86. Бюл. № 9 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт машин для производства синтетических волокон (72) А. А. Трухан и С. А. Шекера (53) 678.056 (088.8) (56) Шекера С. А. и др. Агрегат для предварительной обработки жгута волокна угленАПУ-12.— Сб. рефератов НИР и ОКР, сер.

«Химия и химическая промышленность», 1977, № 11, с. 62, реф. Б543326. (54) (57) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ НЕПРЕРЫВНЫМ ПРОЦЕССОМ ЖИДКОСТНОЙ

ОБРАБОТКИ ГИДРАТЦЕЛЛЮЛОЗНЫХ

ВОЛОКОН путем подбора скоростей транспортирования жгутов волокна в зависимости от величины их натяжения на операциях сушки, пропитки зашитным раствором; повторной сушки и укладки в емкости, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности управления и исключения аварийных ситуаци й, осуществляют корректирование скоростей транспортирования жгутов на операциях первичной и повторной сушки в зависимости от скорости их транспортирования при пропитке с обеспечением увеличения скоростей по ходу этих операций обработки жгутов в пределах процента усадки волокна, причем величина натяжения на операции первичной сушки не превышает . разрывную нагрузку на один жгут, а на операции повторной сушки — больше наименьшего суммарного для всех жгутов натяжения без величины проскальзывания на транспор- Е тирующих средствах.

1216017

Изобретение относится к способам управ ления процессами непрерывной обработки различными составами длинномерных материалов, а именно гидроцеллюлозных волокон, при изготовлении из них электробюро водных углеродных волокон и может быть использовано и в других непрерывных про цессах обработки множества длинномерных текстильных заготовок ограниченной прочности.

Целью изобретения является повышение эффективности управления и исключение аварийных ситуаций.

Наибольшая вероятность нарушений при транспортировании жгутов — на операциях сушки и повторной сушки. На операции первичной сушки жгуты обрабатываемого материала в результате тепловой обработки стремятся к наибольшей усадке, а она ограничена аппаратурно, поэтому в жгутах появляются значительные натяжения, соизмеримые с разрывной нагрузкой для одного жгута (1000 — 1200 Н) и, следовательно, возникает опасность разрыва одного или нескольких жгутов.

На операции повторной сушки может образоваться подмот в результате провисания одного или нескольких жгутов, так как после пропитки защитным раствором филаменты теряют прочность, реальна угроза неконтролируемого удлинения при натяжении одного жгута.

Таким образом, управление движением параллельно перемещающихся жгутов при обработке гидратцеллюлозных волокон требует учета этих факторов путем регулировки скоростей транспортирования жгутов на операциях первичной и повторной сушки в зависимости от их свойств.

На фиг. 1 показана схема технологического процесса обработки гидратцеллюлозных волокон; на фиг. 2 — схема датчика натяжения, используемая при данном способе.

Из исходных упаковок 1 жгуты 2 нитей влажностью 12 — 14Я через ролик 3 и жгутораспределяющее устройство 4, где жгуты 2 укладываются параллельно друг другу и каждому из них сообщается первоначальное натяжение, поступают в сушилку 5, где при транспортировании по роликам 6 снижается процент содержания влаги до 2 — ЗЯ обдувом жгутов 2 потоками горячего воздуха, при этом натяжение в жгутах 2 создается и контролируется установленным здесь задатчиком натяжения.

Далее жгуты 2 направляются на сквозную пропиточную ванну ? с роликами 8, где пропитываются раствором, придающим огнестойкость обрабатываемому материалу. Излишки раствора удаляются отжимом роликами 9. После пропитки жгуты 2 проходят повторную сушку в сушилке 10 при транспортировании по роликам 11, чтобы удалить из них растворитель, а затем укладываются

55 в камере 12 в емкости 13 посредством роликов 14. На повторной сушке натяжение создается и контролируется задатчиком 15 натяжения. Полный цикл производства заканчивается загрузкой уложенных в емкости 13 жгутов 2 в устройства 16 для тепловой обработки и проведением карбонизации в нейтральной газовой среде при 900 — 950 С.

Для управления непрерывным процессом обработки жгутов из гидратцеллюлозных волокон осуществляют корректирование скоростей их транспортирования на операциях первичной и повторной сушки в зависимости от скорости транспортирования при пропитке, которую принимают за базовую при наладке. При этом скорости транспортирования на операциях первичной сушки, пропитки и вторичной сушки увеличиваются по ходу этого транспортирования с соотношением скоростей на операциях первичной сушки и пропитки, а также пропитки и повторной сушки в пределах процента усадки волокна, т. е. соответственно эти соотношения для гидратцеллюлозных волокон составляют

0,95 — 0,99 и 0,99 — 1,05, причем на операции первичной сушки допускаемые значения величины натяжения не превышают величину разрывной нагрузки для одного жгута, а на операции повторной сушки — больше наименьшего суммарного для всех жгутов натяжения без величины проскальзывания на транспортирующих средствах.

Введение корректировки натяжения позволяет эффективно вести управление процессом жидкостной обработки жгутов без индивидуального регулирования натяжения каждого жгута. Для этого используют задатчик 15 (фиг. 2), имеющий ролик 17, который огибают все жгуты 2, посаженный свободно на ось 18, закрепленную на одном из плеч двуплечего рычага 19, качающегося относительно опоры 20. На другом плече рычага 19 установлен тарированный груз 21.

На валу 22 рычага 19 закреплено передающее звено 23 связи 24 с блоком 25 управления и регулирования скорости электропривода 26 транспортирующего механизма в виде роликов 6. Аналогичный задатчик 15 используют и при повторной сушке в сушилке 10, изменяя скорость вращения роликов 11.

Если натяжение в жгутах 2 создает общее усилие, равное заданной нагрузке, рычаг 19 неподвижен. Если суммы сил меньше или больше этой нагрузки, рычаг 19 поворачивается на определенный угол. Перемещения рычага 19, увеличенные и преобразованные в электрические сигналы звеном 23 и связью 24, поступают в блок 25 управления электроприводом 26, что приводит к изменению скорости транспортирующего механизма роликов 6 и 11 и, как следствие, к изменению натяжения в жгутах 2 в сушилках 5 и 10.

Так, в зоне вероятного появления наибольших натяжений в жгутах 2, на операции

1216017

Составитель М. Осипова

Техред И. Верес Корректор М. Пожо

Тираж 640 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор И. Николайчук

Заказ 946/20 первичной сушки, гарантировано, что ни в одном из жгутов 2 натяжение не сможет достичь разрывной величины, так как это предельно допустимое значение от натяжений во всех жгутах является контролируемым посредством задатчика 15 натяжения. При

5 таком управлении практически все жгуты должны быть под натяжением (из-за усадки) и его величина в каждом из них тем меньше критической, чем больше жгутов находится в обработке. Запредельное увеличение вели- 10 чины равнодействующей воспринимается задатчиком 15 натяжения и вызывает корректировку скорости роликов 6 для транспортирования в сушилке 5 жгутов 2.

В зоне повторной сушки, где обрабатываемые жгуты 2 теряют значительную часть своей прочности, натяжение в них поддерживается на минимальном уровне, т. е. на уровне, исключающем как провисание отдельного жгута 2 из-за проскальзывания, так и его неконтролируемое удлинение от избыточного натяжения. Падение натяжения в одном из жгутов ниже допустимого, аварийного, тотчас обнаруживается задатчиком 5 натяжения по величине натяжений и вызывает корректировку скорости роликов 11 для транспортирования жгутов 2 на повторной сушке, что вызывает в свою очередь поднатяжку всех жгутов 2.

Корректированием скорости транспортирования жгутов 2 относительно скорости на операции пропитки защитным раствором в указанных пределах достигается надежность в управлении движением жгутов. Малая чувствительность к неоднородности перерабатываемого сырья и к отклонениям параметров режима обработки, ограничение величин усилий от натяжений в жгутах не допускают появления в любом из них критических натяжений, таким образом, устраняется причина возникновения аварийной ситуации из-за обрыва или подмота жгутов.