Устройство для жидкостной обработки жгута текстильного материала

 

Изобретение относится к красильно-отделочному производству в текстильной промышленности я позволяет повысить качество обработки материала . Устройство содержит установленную в емкости концентрично последней конусно-цилиндрическую воронку, имеющую на наружной поверхности кольцевую проточку. Под воронкой размещена камера для образования акустических колебаний жидкости. Камера в верхней части имеет кольцевой насадок, полость которого сообщается с кольцевой щелью для подачи жидкости в камеру . В нижней части камеры установлен эжектор. Через воронку, кямеру и эжектор проходит жгут материала. Геометрические размеры камеры, проточки и насадка связаны определенным соотношением , 1 э.п.ф-лы, 1 ил. I

(5 )5 D 06 В 1/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯЬ3

ПРИ fHHT СССР

1 (21) 4631316/12 (22) 30.11.88 (46) 23.05.91. Бюл. P- 19 (71) Костромской филиал Ивановского научно-исследовательского экспериментально-конструкторского машиностроительного института (72) А.Ф.Назаренко, Е.А.Барабошкин, О.В.Сухарьков, В.А.Неймарк и Ю.В.Жидков (53) 677.057.152(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 956658, кл. D 06 В 1/08, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЖИДКОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ЖГУТА ТЕКСТИЛЬНОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к красиль, но-отделочному производству в текИзобретение относится к красильноотделочному производству в тек::тильной промышленности.

Целью изобретения является повышение качества обработки материала за счет снижения жесткости потока.

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство содержит емкость 1 с подводящим жидкость штуцером 2. В емкости концентрично размещена воронка

3 для прохода жгута материала 4. Выходной конец воронки выполнен цилиндрическим и имеет на наружной поверхности кольцевую проточку 5. На нижнем торце емкости 1 соосно последней закреплен эжектор 6, над которым уста2 стильной промышленности и позволяет повысить качество обработки материала. Устройство содержит установленную в емкости концентрично последней конусно-цилиндрическую воронку, имеющую на наружной поверхности кольцевую проточку. Под воронкой размещена камера для образования акустических колебаний жидкости. Камера в верхней части имеет кольцевой насадок, полость которого сообщается с кольцевой щелью для подачи жидкости в камеру. В нижней части камеры установлен зжектор. Через воронку, камеру и зжектор проходит жгут материала. Геометрические размеры камеры, проточки и насадка связаны определенным соотношением, 1 з.п.ф-лы, 1 ил. новлена кольцевая камера 7 для образования акустических колебаний жидкости. Камера 7 имеет в верхней части кольцевой насадок 8, расположенный напротив кольцевой проточки 5 с образованием между ними зазора для прохода жидкости, сообщающегося с кольцевым щелевым соплом 9,образованным между стенками емкости 1 и цилиндрическим концом воронки 3. Насадок 8 выполнен за одно целое с камерой 7 и зжектором 6, Экспериментально установлено, что размеры камеры 7, проточки 5 и насадка 8 находятся -в следующем соотноше- ,нии:

1650819

h = {4,0-4,5)»

+ {5 6)»„

° где h — высота камеры

5

h — ширина проточки;

D — внутренний диаметр камеры;

П вЂ” внутренний диаметр насадка.

Площади сечения выходной части кольцевого щелевого сопла S<, ци- 10 линдрической части воронки S (сечение а-а), цилиндрической части эжектора S (сечение Ь-Ь) и жгута обра3 батываемого текстильного материала

S (сечение а-а) находятся в следую4 щем соотношении:

Sg + Бз — 2Sg

4< сб

Выбор этих соотношений зависит от двух взаимосвязанных факторов, оказывающих существенное влияние на качественную обработку текстильного материала в жгуте: от генерации интенсивных акустических колебаний в полости камеры и от плавной транспортировки жгута через зону обработки с помощью эжектора.

Устройство работает следующим образом. 30

Поток технологической жидкости, например красильный раствор, от напорного трубопровода подается в штуцер .

2 и далее через кольцевое щелевое сопло поступает в камеру 7, а затем выходит через эжектор 6. Вследствие

35 эффекта эжекции поток жидкости в эжекторе б захватывает жгут 4 обрабатываемого текстильного материала и обеспечивает его проводку через устройство.

При затоплении камеры 7 гидродинамнческий излучатель начинает генерировать колебания. Одна часть струи, выходящей из сопла, заворачивается в проточку воронки 3, а другая - вытекает в окружающую среду. В некоторый момент давление в протоке оказывается меньше давления насыщенных паров и это способствует образованию

5Q тороидальной кавитационной области.

Содержимое этой области за счет подкачки со стороны напорного трубопровода периодически выбрасывается в камеру 7, генерируя в ней акустические колебания. Спектр колебаний,охватывает диапазон частот от 0,3 рп

35 кГц (с частотои основного тока 0,31 6 кГц в зависимости от режимов истечения и размеров проточки).

Выполнение геометрических размеров камеры (h, D) и сечений сопла S<, воронки S, эжектора S> и жгута

S согласно заявляемым соотношениям позволяет повысить эффективность обработки текстильного материала.

В этом случае в камере 7, локаль ной зоне обработки жгута технологической жидкостью, создается интенсивное акустическое поле и эжектор б осуществляет плавную протяжку жгута через устройство. Интенсивные акустические колебания пронизывают транспортируемый жгут и повышают качество пропитки и .крашения текстильного материала обрабатывающим раствором.

Частота основного тона генерируемых колебаний регулируется за счет изменения геометрических размеров равных между собой ширины проточки

»„ и ее глубины r, а также за счет изменения скорости струи, выходящей из сопла.

В предлагаемом устройстве обоснование указанных соотношений проводилось при следующих фиксированных параметрах:

1 3 0 мм» 2 16 м ч

91 = 94,4 мм, D = 92,0 мм, 2., = 838 ьз ° - = 2 диаметр жгута (О„,) составляет 50 мм.

Оптимальный режим работы устройства реализовался при средней скорости истечения струи из сопла 2230 м/с, частота основного тона генерируемых колебаний была порядка

1000 Гц.

Интеь;, вность генерируемых коле баний в камере оценивалась по звуковому давлению Р в, регистрируемому с помощью датчика звукового давмкВ пения с чувствительностью 22

Па

Сигнал от него подавался на милливольтметр, осциллограф и спектроанализат,р.

Результаты экспериментальных исследований представлены в табл.1-3.

Анализ данных, представленных в табл.1-3, позволяет сделать вывод, что для качественной обработки текстигьного материала в форме жгута необходимо выполненче заявляемых со-.

19 6 образования акустических колебаний жидкости, имеющую в верхней части кольцевой насадок, располо" енн

h = (4,0-4,5)h, а D = D + (5-6)h

Ф где h - -высота камеры;

h — ширина проточки, D — внутренний диаметр камеры;

D< — внутренний диаметр насадка.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что насадок выполнен за одно целое с камерой и эжектором.

Таблица

Значения показателей при Ь Ih<

Показатели

5 6 8 10

1 2 3 4 4,5

10 14,5 18 21, Б. 22

1Х фа в

Оценка работы зжектора

Плавная транспортировка жгута

Таблица 2

Значения показателей при (D-D<) /h <

Т Т Т, Показатели

8 1О (2

0,2 1 3 4

1 5 9 16 20 5

24 21 18 14

Р. а, Кпа

Оценка работы зжектора

Плавная транспортировка жгута

Нестабильная транспортировка жгута (рывки) )

Таблица 3

Значения показателей при (Б е + S > - 28 ) Показатели

2419 187 6 5 4 3 2 1

0,5-1 О 15-22 25

KIIa

31 33 37

Плавная транспортировка жгута

Оценка работы эжектора

Торможение жгута

5 16508 отношений между геометрическими раз-: мерами проточки обтекателя, камеры, кольцевого насадка и эжектора.

Устройство позволяет повысить ин5 тенсивность пропитки текстильного материала красящим раствором, сократить цикл технологического процесса и тем самым повысить производительность оборудования.

Формула изобретения

1. Устройство для жидкостной обработки жгута текстильного материала, содержащее концентрично размещенную в емкости воронку для прохода материала, кольцевое щелевое .сопло для подачи жидкости и закрепленный на нижнем торце емкости соосно последней эжектор, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения качества обработки материала за счет снижения жесткости потока жидкости, оно имеет установленную над эжектором кольцевую камеру для

Нестабильная транспортировка жгута (рывки) Составитель А.Романова

Техред С,Мигунова Корректор С.Шекмар

Редактор М.Бланар

\»«» «»««»«

Заказ 1589 Тираж 326 Подписное

ВНИИЙИ Государствепнога комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101