Устройство для охлаждения синтетических нитей

 

Изобретение относится к производству химических волокон, а именно предназначено для охлаждения синтетических нитей радйаяьно-периферийным способом. В изобретении подводящий канал устройства соединен С кольцевой камерой, состоящей из воздухонепроницаемой образующей и воздухопроницаемой втулки, расположенной внутри воздухонепроницаемой образующей , причем последняя выполнена с текущим радиусом по формуле: RI + h)expfln (Ri + In (1 + -Ј-), где Ri-текущий радиус ooUKвоздухонепроницаемой образующей кольцевой камеры; RI - радиус внешней поверхности воздухопроницаемой цилиндрической втулки; h - ширина подводящего канала; da - угол между текущим радиусом воздухонепроницаемой образующей кольцевой камеры и плоскостью выходного сечения подводящего канала: 0° «i 360°; при этом воздухопроницаемая цилиндрическая втулка установлена внутри кольцевой камеры так, что при а 360°, соответственно, Ri Ri, а при «| 0, соответственно, RI Ri + h, а подводящий канал устройства во входном его сечении имеет поперечную воздухопроницаемую стенку, причем по высоте кольцевая камера и подводящий канал разделены непроницаемыми перегородками, число которых задано в пределах: 0 :Ј П 8, а каждая ,непроницаемая перегородка в кольцевой камере установлена на высоте, соответствующей месту излома образующей поверхности поперечной воздухопроницаемой стенки подводящегоканала. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. Ё О 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s>)s D 01 D 5/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ пРи Гкнт сссР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К -АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (21) 4714303/12 (22) 03;07.89 (46) 07.03.92. Бюл, N. 9 (71) Ленинградский институт. текстильной и легкой промышленности им. С.М.Кирова и

Специальное конструкторско-технологическое бюро машин химических волокон Ленинградского машиностроительного объединения им, Карла Маркса (72) B.Ô, Булгаков, В,В, Ерохин, Е.Л. Зибрева, Н,Г. Быстров, Д.Р, Рыбин и А.А, Андреевский (53) 677.46(088,8) (56) Nylon t/ñ spinning machine avenchIhg

stack TeiJInseIkI СО, 1.TD, 1987, г (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ

СИНТЕТИЧ Е С КИХ Н И ТЕ Й (57) Изобретение относится к производству химических волокон, а именно предназна-. чено для охлаждения синтетических нитей

- радиально-периферийным способом. В изобретении подводящий канал устройства соединен с кольцевой камерой, состоящей иэ воздухонепроницаемой образующей и воз- . духопроницаемой втулки, расположенной внутри воздухонепроницаемой образующей, причем последняя выполнена с текуИзобретение относится к производству химических волокон, а именно предназначено для охлаждения синтетических нитей радиально-периферийным способом.

Целью изобретения является повышение качества нитей путем улучшения равномерности их охлаждения при одновременном снижении энергозатрат.

„„5U, 1717678 Al щим радиусом по формуле: R = ехр(Ь (R> +

+ h) In (1+ — )), где Ri — текущий радиус

Q h

360 R I воздухонепроницаемой образующей кольцевой камеры; RI — радиус внешней поверхности воздухопроницаемой цилиндрической втулки; h — ширина подводящего канала; а — угол между текущим радиусом воздухонепроницаемой образующей кольцевой камеры и плоскостью выходного сечения подводящего канала: 0 а < 360; при этом воздухопроницаемая цилиндрическая втулка установлена внутри кольцевой камеры так, что при aj = 360О, соответственно, Ri = R<, а при а = О, соответственно, R =

=R> + h, а подводящий канал устройства во входном его сечении имеет поперечную воздухопроницаемую стенку, причем по высоте кольцевая камера и подводящий канал разделены непроницаемыми перегородками, число которых задано в пределах: 0 fl 8, а каждая, непроницаемая перегородка в кольцевой камере установлена на высоте, соответствующей месту излома образующей поверхности поперечной воздухопроницаемой стенки подводящего канала. 1 э.п. ф-лы, 4 ил, На фиг. 1 изображен воздухораспределитель; на фиг. 2 — предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 3 — разрез

А-А на фиг. 2; на фиг. 4 — разрез Б-Б на фиг.

3.

Устройство включает в себя кольцевую камеру 1, состоящую из воздухонепроницаемой образующей 2 и смонтированной соос1717678

10

55, но внутри нее воздухопроницаемой цилиндрической втулки 3, подводящий канал 4, соединенный с кольцевой камерой и имеющий в своем входном сечении воэдухопроницаемую поперечную перегородку 5.

Кольцевая камера и подводящий канал разделеныы воздухонепроницаемыми перегородками 6, установленными на высотах, соответствующих местам излома образующей поверхности поперечной воздухопроницаемой перегородки 5.

Радиус воздухонепроницаемой образующей 2 кольцевой камеры I определяется по формуле:

Ri = ехр(1п (В1+ h) — — In(1+ — )1, Я h

360 R) где Ri — радиус воздухонепроницаемой образующей кольцевой камеры;

R> — радиус внешней поверхности воздухопроницаемой цилиндрйческой втулки;

h — ширина подводящего канала;

ai — угол между радиусом воздухонепроницаемой образующей кольцевой камеры и плоскостью выходного сечения подводящего канала 0 < g < 360, а воздухопроницаемая цилиндрическая втулка установлена внутри кольцевой камеры так, что при ai = 360 соответственно

Rt = R1, а при а = 0, соответственно, R1 =

-Ri+ h.

Устройство работает следующим образом.

Охлаждение свежесформованных химических нитей осуществляется охлаждающим воздухом, который подают по воздуховоду (на чертежах не указан) в подводящий канал 4 в его входное сечение. . При прохождении потоком воздухопроницаемой перегородки 5 он отклоняется от первоначального направления в сторону продольной оси подводящего канала 4.

Далее воздух (газ) поступает в кольцевую камеру 1, которая непосредственно соединена с подводящим каналом 4. По мере продвижения вдоль воздухонепроницаемой образующей 2 профиль скоростей потока формируется так, что набегание его на всю внешнюю поверхность воздухопроницаемой цилиндрической втулки 3 происходит равномерно и под некоторым. углом к этой поверхности, равным P = arcing 360/!и (1 +

+ — ). Вследствие этого при дальнейшем

R1 течении воздуха или газа через воздухопроницаемую цилиндрическую втулку 3 он отклоняется от заданного воздухонепроницаемой образующей 2 направления таким образом, что на выходе из втулки 3 имеет место строго радиальное направление. Отклонение потока происходит вследствие преобразования поступательного движения потока в поступательно-циркуляционное в соответствии с (2), Цоздухонепроницаемая образующая 2 кольцевой камеры1 выполняется из материала толщиной от 2 до 0,5 мм. В качестве материала выбираются любые материалы, обеспечивающие требуемую. прочность узла . сталь; алюминий, пластик и т.д. При выборе материала толщиной более 2 мм в кольцевом канале вследствие срыва потока с кромки образующей в области 0 < а Я 10 наблюдается вторичное течение и этим накладывается ограничение на максимальную толщину воздухонепроницаемой образующей. Минимальная толщина воздухонепро.— ницаемой образующей ограничивается требованием к.прочности всей конструкции, Воздухоп роницаемая цилиндрическая втулка 3 выполнена из воздухопроницаемых одно- или многослойных материалов, составным элементом которых являются любой формы частицы, пластины, нити или волокна. Для того, чтобы втулка 3 обеспечивала поворот потока от первоначального направления до направления радиального на выходе из втулки, безразмерная толщина ее стенки должна быть равна в соответствий с ()

7 5д где допт — минимальная толщина материала втулки 3, при которой достигается отклонение потока, нормальное к ее поверхности;

5. — средний размер (диаметр} частиц, составляющих материал втулки 3.

В случае, если воздухопроницаемая цилиндрическая втулка 3 выполнена многослойной, то ее внешний слой допускается изготавливать из перфорированноголиста с коэффициентом живого сечения, равным:

0,35 Кж .с 0 85*

Нижний предел обусловлен тем, что при

Кж.с < 0;35 существенно возрастают потери энергии на распределение воздуха по этому принципу. Верхний предел обусловлен тем. что при Кж.c > 0,85 снижается прочность конструкции.

При этом внешний слой втулки 3, выполненный из перфорированного листа. приваривается к воздухонепроницаемой образующей 2 в месте их касания. что соответствует требованию предложенного решения в случае, когда и = 360О, à R соответственно равно Й1.

Воздухопроницаемая поперечная перегородка 5 выполняется в виде "сот"— обьемной конструкции, выполненной иэ ме1717678 таллических пластин, образующих каналы для прохода воздуХа или из какого-либо,-.пористого материала, например металАокерамики. Причем образующие поверхности перегородки 5 могут иметь одно или не-. сколько мест излома или ни одного в зави.симости от требуемого по условиям технологии профиля поля скоростей::воздушного. потока.

В случае наличия мест излома у попе: .речной воздухопроницаемой перегородки,к

-:ним и по всему поперечному сечению-подводящего канала и кольцевой камеры лрисоединяют (например, приваривая) воздухонепроницаемые перегородки 6, предотвращающие турбулентные перемешивания потока по высоте устройства и сохраняющие .заданный профиль паля скоростей. Перегородки 6 могут быть выполнены из металла, керамики и т.п„.т;в. Ъ з любого материала., сохраняющего свою прочность при температуре до 300 С.

Предлагаемое устройство позволяет за . счет улучшения равномерности распределения воздуха или газа по высоте (по данным эксперимента s 2,5 раза) повысить качество готовой продукции и сократить .энергозатраты на распределение почти в 2

: раза.

Формула изобретения I. Устройство для охлажденим синтетических нитей, содержащее кольцевую камеру, состоящую из воздухонепроницаемой образующей и смонтированной соосно внутри нее воздухопроницаемой цилиндрической втулки, подводящий канал, соеди5 ненный с кольцевой камерой. о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения качества нитей путем улучшения равномерности их охлаждения при одновременном снижении энергозатрат, радиус воздухонепрони10 цаемой образующей кольцевой камеры определяется по формуле:

Ri = ехр(In(R1+ h) — — In(1+ — )), и h

360 В

15 где R — радиус воздухонепроницаемой кольцевой камеры;

R> — радиус внешней поверхности воздухопроницаемой цилиндрической втулки;

20 h — ширина подводящего канала; а — угол между радиусом всздухонепроницаемой образующей кольцевой камеры и плоскостью выходного сечения подводящего канала 0 -а; 360О.

25 2. Устройство по и, 1, о тл и ча ю щеес я тем, что во входном сечении подводящего канала установлена поперечная воздухопроницаемая перегородка, при этом кольцевая камера и подводящий канал име30 ют горизонтальные воздухонепроницаемые перегородки.

1717678

4 ю

Фаз.Ф

Составитель В,Булгаков

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор S.ÃäðHä

Редактор С.Кулакова

Эаказ 855 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5

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

Устройство для охлаждения синтетических нитей Устройство для охлаждения синтетических нитей Устройство для охлаждения синтетических нитей Устройство для охлаждения синтетических нитей 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к оборудованию для формования химических волокон

Изобретение относится к производству химических волокон, в частности полиэфирных

Изобретение относится к производству химических волокон

Изобретение относится к производству синтетических нитей и касается устройства для центрально-радиального охлаждения синтетических нитей при их формовании из расплава

Изобретение относится к производству химических нитей и позволяет обеспечить регулировку условий теплообмена нитей по путем получения заданного профиля скорости газозоздушной среды при одновременном снижении энергозатрат на распределение газовоздушной среды

Изобретение относится к текстильной промьшшенности

Изобретение относится к области производства полимерных материалов

Изобретение относится к области производства химических нитей

Изобретение относится к производству комплексных химических нитей, в частности с низкой линейной плотностью филаментов 0,05-0,17 текс
Изобретение относится к композитному материалу в виде волокон, пленок и других формованных изделий, содержащему поли-п-фенилентерефталамид (ПФТА) и нанотрубки

Изобретение относится к производству химических волокон, в частности полиэфирных

Раскрыты способ изготовления желатинизированных, предварительно ориентированных, элементарных нитей и желатинизированные, предварительно ориентированные, элементарные нити, изготовленные предложенным способом. Способ включает: подачу прядильной добавки в двухшнековый экструдер для ее перемешивания и экструдирования, для получения первого прядильного раствора, обладающего неньютоновским индексом, составляющим 0,1-0,8, и индексом структурной вязкости, составляющим 10-50; подачу первой прядильный раствор в прядильную емкость и вытягивиние в фильере с обеспечением величины вытяжки 5-20 для получения вытянутого материала; проведение быстрого охлаждения и отверждения вытянутого материала для получения желатинизированных, предварительно ориентированных, элементарных нитей. Также созданы: способ изготовления волокна из полиэтилена сверхвысокой молекулярной массы посредством использования описанного выше способа и волокно, изготовленное согласно этому способу. Желатинизированные, предварительно ориентированные, элементарные нити, изготовленные согласно описанному выше способу, используют для изготовления волокна из полиэтилена сверхвысокой молекулярной массы при количестве разорванных элементарных нитей на 10 км элементарных нитей, не превышающем 2 нитей, при вытяжке 40-55, причем изготовленное волокно из полиэтилена сверхвысокой молекулярной массы обладает линейной плотностью менее 2,2 денье (2,44 дтекс) и очень хорошими механическими свойствами. 4 н. и 9 з.п. ф-лы.
Наверх