Дутьевое устройство для обработки струй расплава термопластичных материалов

 

Сущность изобретения: устройство для обработки струй расплава термопластичных материалов содержит камеру со щелевым соплом, крышкой, съемной торцевой стенкой , патрубками подвода энергоносителя и модификатора, втулку из микропористого материала. Патрубок подвода энергоносителя выполнен в виде изогнутой трубы, переходящей в конфузорную и диффузорную части с переходным цилиндром посередине . Втулка из микропористого материала выполнена по форме капли, вытянутой в направлении потока энергоносителя. Втулка установлена в переходном цилиндре. В торцевой части втулки укреплен патрубок подачи модификатора, установленного с его выходом в изогнутую часть подвода энергоносителя . Патрубок подвода модификатора смонтирован с возможностью осевого перемещения . Отношение внутреннего диаметра переходного цилиндра к наружному диаметру втулки в ее широкой части составляет 4-5, а конусность диффузорной части составляет 0,1-0,2 при постоянном отношении длины диффузорной части к внутреннему диаметру переходного цилиндра, равном 2,5. 1 табл., 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si>s С 03 В 37/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4 0

00 (Л ,(лЭ

jQi (21) 4869298/33 (22) 01.10.90 (46) 15.10.92. Бюл. ¹ 38 (75) Г.П.Бойко (56) Авторское свидетельство СССР № 1678783, кл. С 03 В 37/06, 1990. (54) ДУТЬЕВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ СТРУЙ РАСПЛАВА ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Сущность изобретения: устройство для обработки струй расплава термопластичных материалов содержит камеру со щелевым соплом, крышкой, съемной торцевой стенкой, патрубками подвода энергоносителя и модификатора, втулку из микропористого материала. Патрубок подвода энергоносителя выполнен в виде изогнутой трубы, переходящей в конфузорную и диффузорную

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано в установках, в которых для производства волокон из минеральных расплавов применяют дутьевые устройства.

Цель изобретения — снижение энергоемкости процесса при выработке грубых волокон широкого диапазона диаметров, упрощение конструкции с обеспечением снижения расхода модификатора и качества

Волокон.

Сущность изобретения поясняется чертежами, На фиг,1 представлен продольный разрез дутьевого устройства; на фиг,2 и 3— соответственно вид А и вид Б фиг.1; на фиг,4 — вид спереди.

Дутьевое устройство для обработки струй расплава термопластичных материа. Ж«176853б А1 части с переходным цилиндром посередине. Втулка из микропористого материала выполнена по форме капли, вытянутой в направлении потока энергоносителя. Втулка установлена в переходном цилиндре, В торцевой части втулки укреплен патрубок подачи модификатора, установленного с его выходом в изогнутую часть подвода энергоносителя. Патрубок подвода модификатора смонтирован с возможностью осевого перемещения. Отношение внутреннего диаметра переходного цилиндра к наружному диаметру втулки в ее широкой части составляет 4 — 5, а конусность диффузорной части составляет 0,1 — 0,2 при постоянном отношении длины диффузорной части к внутреннемудиаметру переходного цилиндра, равном

2,5. 1 табл., 4 ил, лов содержит камеру 1 со щелевым соплом

2, крышкой 3, съемной торцовой стенкой 4, переходящей в диффузорную часть 5, переходной цилиндр 6 и далее в конфузорную часть 7 патрубка 8 подвода энергоносителя, выполненного в виде изогнутой трубы, Внутри переходного цилиндра 6 размещена соосно втулка из микропористого материала, например из керамики, выполненная в форме капли вытянутой в направлении потока энергоносителя и соединенной посредством штока 10 с патрубком 11 подачи модификатора в его торцовой части 12 с помощью резьбы 13. Торцовая часть 12 имеет окна 14 сообщающие полость 15 втулки со сквозным каналом 16 патрубка 11. Патрубок 11 подачи модификатора выходит в изогнутой части патрубка 8 подвода энергоносителя посредством резьбового

1768536 соединения 17 с гайкой 18. Для дозирования модификатора служит вентиль 19.

Дутьевое устройство для обработки струй расплава термопластичных материалов работает следующим образом.

При выработке грубокого волокна со средним диаметром 350 мкм давление энергоносителя, йапрИмер сжатого воздуха, подаваемо;.го с:""по м ощ ью пзтрубка 8 устанавлиЫГется" в" пределах 0,01 — 0,012

МПа. Проходя конфузор 7 в перЪходной цилиндр 6 и Далее в диффузор 5 энергоносителя приобретает максимальную скорость в переходном цилиндре 6, Одновременно с подачей энергоносителя в устройство подается модификатор с помощью патрубка 11.

Расход модификатора устанавливается вентилем 19. Попадая через сквозной канал 16 в полость 15 втулки 9 модификатор насыщает поры втулки и удерживается в ней капиллярными силами. Сжатый воздух воздействует на поверхность втулки 9, имеющей форму капли и вырывает капельки модификатора, чему способствует зона минимального давления, образуемая в переходном цилиндре 6. Максимальная инжекция достигается перемещением патрубка 11 вдоль продольной оси переходного цилиндра 6; положение патрубка может быть зафиксировано гайкой 18.

Образуемый высокодисперсный модифицированный поток воздействуя на поверхность струй расплава, например базальта, вытягивает их и модифицирует поверхность. Устройство позволяет при минимальных расходах модификатора (0,05 — 0,15 л парафинового замасливателя на 1 кг грубого волокна) при значительно меньших давлениях энергоносителя в сравнении с известными устройствами получить грубое волокно прочностью на разрыв не менее

360 МПа при диаметре волокна 350 мкм.

Аналогично описанному происходит выработка грубых волокон иных диаметров.

Минимальная энергоемкость процесса (Ризб = 0,01 — 0 012 МПа) наблюдается при соотношении внутреннего диаметра переходного цилиндра к наружному диаметру втулки в ее широкой части равном 4 — 5 и конусности диффузорной части в пределах от 0,1 до 0,2. В других случаях имеет место увеличение энергоемкости процесса как результат менее оптимальных аэрогидродинамических условий работы устройства.

Применение устройства позволяет: — получить грубые волокна практически всех известныхдиаметров вырабатываемых промышленностью высокой прочности при снижен нам расходе модификатора, 10 — упростить средства для достижения высокодисперсного факела распыла модификатора за счет его инжекции; — значительно снизить энергоемкость процесса.

Формула изобретения

Дутьевое устройство для обработки струй расплава термопластичных материалов, включающее камеру с щелевым соплом, крышкой, съемной торцовой стенкой, патрубками подвода энергоносителя и модификатора, втулку из микропористого материала, установленную осесимметрично в цилиндрическом канале со сквозным каналом подачи энергоносителя и сообщающуюся с каналом подачи модификатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения энергоемкости процесса при выработке грубых волокон широкого диапазона диаметров, упрощения конструкции с обеспечением снижения расхода модификатора и качества волокон, патрубок подвода энергоносителя выполнен в виде изогнутой трубы, переходящей в конфузорную и диффузорную части с переходным цилиндром посередине, втулка выполнена из микропористого материала по форме капли, вытянутой в направлении потока энергоносителя, с укрепленным в ее торцовой части патрубком, подачи модификатора, установленного с его выходом в изогнутую часть патрубка подвода энергоносителя и смонтированного с возможностью осевого перемещения, причем отношение внутреннего диаметра переходного цилиндра к наружному диаметру втулки в ее широкой части составляет 4 — 5, а конусность диффузорной части составляет 0,1 — 0,2 при постоянном отношении длины диффузорной части к внутреннему диаметру переходного цилиндра

2,5, 1768536

1768536

Составитель Г.Бойко

Техред М.Моргентал Корректор р Густи

Редактор В.Бельская

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

Заказ 3617 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям.при ГКНТ СССР

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