Проходная печь для термообработки движущегося волокнистого материала

 

Изобретение относится к конструкциям проходных печей для термообработки движущегося волокнистого материала и может быть использовано в промышленности для линий непрерывного получения углеродных волокон на основе полиакрилннтрильньгх материалов . Цель изобретения состоит в повышении качества обработки материала. Для этого в печи установлена горизонтальная перегородка 2, разделяющая ее на рабочий 3 и обводной 4 каналы, сообщающиеся с обоих торцов перегородки . В обводном канале 4 установлены калориферы 8, в рабочем канале 3- вентиляторы 9. Перегородка 2 выполнена из материала с высокой теплопроводностью , а часть ее на начальном участке со стороны калориферов - с теплоизоляционным с лоем 15. При движении Материала в рабочем канале происходит его взаимодействие с горячим воздухом, т.е. поглощается кислород и выделяются летучие. Подача воздуха происходит через патрубки 12, 13 и отработанный воздух удаляется через патрубок 14, при этом участок нижней стенки рабочего канала подвергается охлаждению. В результате выполнения перегородки с теплоизоляционным слоем толщиной 1/3-1/4 толщины перегородки происходит выравнивание температур в ней, что исключает образование на ней капель конденсата летучих веществ и попадание их на материал. 2 ил. (Л 00 со О) со ч

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А2 (51) 4 F 26 B 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ъ|БЛ "": . -"«4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1263983 (21) 4052978/29-33 (22) 08.04.86 (46) 15.09.87. Бюл. У 34 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт машин для производства синтетических волокон (72) С.И.Чаплинский, В.В.Агеев, В.А.Кеэля, Г.М.Кузьменко, М.Т.Азарова и В.М.Бондаренко (53) 677.46.051(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И 1263983, кл. F 26 В 13/00, 1984. (54) ПРОХОДНАЯ ПЕЧЬ ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ ДВИЖУЩЕГОСЯ ВОЛОКНИСТОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к конструкциям проходных печей для термообработки движущегося волокнистого материала и может быть использовано в промышленности для линий непрерывного получения углеродных волокон на основе полиакрилнитрильных материалов. Цель изобретения состоит в повышении качества обработки материала.

Для этого в печи установлена горизонтальная перегородка 2, разделяющая ее на рабочий 3 и обводной 4 каналы, сообщающиеся с обоих торцов перегородки. В обводном канале 4 установлены калориферы 8, в рабочем канале 3— вентиляторы 9. Перегородка 2 выполнена из материала с высокой теплопроводностью, а часть ее на начальном участке со стороны калориферов — с теплоизоляционным слоем 15. При движении материала в рабочем канале происходит его взаимодействие с горячим воздухом, т.е. поглощается кислород и выделяются летучие. Подача воздуха происходит через патрубки !2, !3 и отработанный воздух удаляется через патрубок !4, при этом участок нижней стенки рабочего канала подвергается охлаждению. В результате выполнения перегородки с теплоиэоляционным слоем толщиной 1/3-1/4 толщины перегородки происходит выравнивание температур в ней, что исключает образование на ней капель конденсата летучих веществ и попадание их на материал.

2 ил.

1 133763

10 разделенную горизонтальной перегород- 20 кой 2 нл рабочий канал 3 (нижний) н

30

40 лаждения нижней стенки и конденсации переохлаждения воздуха в рабочем ка"

45 нале 3, поскольку для подпитки камеры требуется свежего воздуха боль50

Изобретение относится к конструкциям печей для термообработки движущегося волокнистого материала, может быть использовано в промьппленности для линий непрерывного получения углеродных волокон »а основе полиакрилнитрильных исходных материалов и является усовершенствованием основного изобретения по лвт.св. Ф 1263983.

Целью изобретения является повьппение качества обработки материала.

Ila фиг.! представлена печь с поперечной «иркуляцией воздуха, поперечное сечение; на фиг.2 — сечение

А-А на фиг. 1.

Проходная печь для термообработки дв3иущегося волокнистого млтерилла содерл,ит тепло«з лпровл«ную камеру 1 обводной клнлл 4 (верх«ий), сообщающнеся с обои. торцов перегородки. В корпусе камеры в боковьгх стенках под перегородкой 2 выполнены входная щель 5 и выходная щель 6 для проходл материллл 7. "ллориферы 8 установлены т3 об33од«ом кл«але 4, вентиляторы 9 — в рабочем канале 3. Нижняя сте«кл 10 рабочего канала выполнена с полостью II, сообщающейся с объемом камеры. Плтрубкн 12 и 13 (основной и дополнительный) подсоединены к системам подачи воздуха с регуляторами рлсхода («е показано) и отстоят друг от друга гн ходу воздушного потока. Основ«ой ««трубок 12 для подачи воздуха подсоединен к полости 11 со стороны ее конца. Плтрубок 14 служит для отсоса плровоздушной смеси.

Перегородка 2 выполнена из материала с высоким коэффициентом теплопроводности (нлпример, из графита). Часть ее на начальном участке со стороны калориферов 8 и под ними выполнена с теплоизоляционным слоем !5 толщи«ой

I/3 — 1/4 толщины перегородки (например, из базальтового картона с малым коэАА3«ьнентом теплопроводности) .

Проходная печь для термообработки движущегося волокнистого материала работает следующим образом.

В процессе работы печи воздух циркулирует по з лмкнутому контуру вокруг перегородки 2, т.е. по сообщающимся между собой рабочему 3 и обводному 4 каналам. Циркуляция воздуха обеспечивается вентиляторами 9, а нагрев его осуществляется калориферами 8. Обра0 2 батываемый материал 7 движется в рабочем канале и омывается горячим воздухом, в результате чего ь нем происходят сложные процессы химико-физических превращений, обеспечивающие материалу (полиакрилнитрильному волокну) ряд новых ценных свойств. Подпитка камеры свежим воздухом осуществляется одновременно через патрубок 13 и отстоящий от него по ходу воздушного потока в рабочем канале 3 патрубок 12, каждый иэ которых снабжен автономной системой регулирования расхода, а отсос паровоздушной смеси из камеры происходит через патрубок 14. На участке нижней стенки

10 рабочего канала, т.е. на участке между плтрубклми 12 и 13, расположе«л полость )1, через которую подается свежий воздух для охлаждения ниж«ей стенки через патрубок 13. В результлте взаимодействия материала с горячим воздухом происходит поглоще«ие кислорода и выделение летучих веществ (продуктов окисления волок««стого материала).

В камеру подается свежий воздух и осуществляется отсос паровоздушной смеси с целью поддержания химического состава циркулирующего воздуха в заданных пределах. Выделяющиеся иэ материала летучие вещества насыщают воздух в рабочем канале и осаждаются

«л холодном участке нижней стенки 10 рабочего канала в виде капель. Через патрубок 13 подается лишь часть необходимого свежего воздуха. Efo количество подбирают из соображений охнл ней летучих веществ. Остальная часть необходимого воздуха подается через патрубок 12, чтобы не допустить ше, чем дпя охлаждения нижней стенки

l0 рабочего канала. Остальной отработанный воздух из рабочего канала попадает в обводной канал 4, в начале которого часть его удаляется из камеры через патрубок 14. После этого воздух нагревается калориферами 8 и подается вентилятором в следующий цикл. Поскольку в печь подается холодный воздух, происходит общее снижение температуры воздушного потока нл участке от входа смешанного воздуха до выхода из калориферов. Однако

Составитель С.Прямкова

Техред M.Äèäûê

Редактор Н.Горват

Корректор А,Зимокосов

Заказ 4114/34

Тираж 635 Подписное

В11ИИГИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,,,(-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 1 13 слой материала с низ ким коэффицие итом теплопроводности, т. е. теплоизоляционный слой, препятствует охлаждению перегородки, т. е. охлаждению подвержена лишь верхняя поверхность перегородки, а глубинные ее слои остаются защищенными от влияния холодного воздуха. Поскольку перегородка, за исключением теплоизоляционного слоя, выполнена из теплопроводного материала, то в ней легко происходит выравнивание температур. Следовательно, тепловой поток от калориферов и в рабочем канале быстро распространяется в материале перегородки под теплоизоляционным слоем. В результате температура нижней поверхности перегородки остается неизменной, так как потери тепла на участке от края перегородки и до кошза калориферов компенсируются притоком его от их участков. перегородки.

Предложенная конструкция печи позволяет повысить качество обработки материала (т,е, улучшить равномерность его снойств) за счет полного () исклкчения образования капель конденсата летучих веществ и попадания их на материал, движущийся в рабочем канале .

10 формула изобретения

Проходная печь для термообработки движущегося волокнистого материала по авт. св. h 12б3983, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения качества обработки материала, горизонтальн 1я перегородка выполнена из материала с высоким коэффициентом теплопронодности, а часть ее на начальном у ветке со стороны калориферов и под ними выполнена с теплоизоляционным слоем толщиной, равной 1/41/3 толщины перегородки.