Способ первичной обработки коконов и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к производству натурального шелка, в частности к первичной обработке коконов. Целью изобретения является увеличение эффективности обработки и повышение качества коконной нити. Сущность изобретения: на коконы воздействуют акустическим полем, создаваемым ударными волнами, при этом разгонная труба, создающая эти волны, направлена на средство перемещения коконов. Использование предлагаемого изобретения обеспечивает 100%-ное умерщвление куколок, улучшает качество нити, устраняет обрывность нити , обеспечивает повышение выхода плана , значительно сокращает, время на обработку коконов. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 ил.. . (Л

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э Р 01 В 7/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4877938/12 (22) 03.08.90 (46) 15.05.93. Бюл. М 18 (71) Ферганский политехнический институт и Центральный научно-исследовательский институт химии и механики (72) М.К.Карабаев, Ю.И.Краснощеков, P.Æ.Toæèåâ, В.Н,Товчигречко, ЛЛО.Соболев, Б.А.Мадаминов, А.А.Максаков, М;В.Тюрников, В.Ф.Корчаков и Н.Б.Горанский (56) Авторское свидетельство СССР

N346410,,кл,,D 01 В 7/02, f 971.

Авторское свидетельство СССР

М 1257123, кл. 0 01 В 7/02, 1984. (54) СПОСОБ ПЕРВИЧНОЙ ОБРАБОТКИ

КОКОНОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к производству натурального шелка, в частности к первич ной обработке коконов.

Целью изобретения является повышение качества коконной нити и увеличение производительности обработки. Сущность изобретения заключается в следующем: способ первичной обработки коконов путем введения их в рабочую среду, обеспечивающую одновременное умерщвление куколки в коконе, при этом в качестве рабочей среды используют акустическое поле, создаваемое ударными волнами с частотой

20 Гц и скоростью 1500-1800 мlс в течение

1-3 мин, причем коконы располагают у источника ударных волн на расстоянии 0,5-0,7 м от него, „„53J „„1815278 А1 (57) Изобретение относится к производству натурального шелка, в частности к первичной обработке коконов. Целью изобретения является увеличение эффективности обработки и повышение качества коконной нити. Сущность изобретения: на коконы воздействуют акустическим полем, создаваемым ударными волнами, при этом разгонная труба, создающая эти волны, направлена на средство пере- мещения коконов. Использование предлагаемого изобретения обеспечивает

100 -ное умерщвление куколок, улучшает качество нити, устраняет обрывность нити, обеспечивает повышение выхода плана, з и ач и тел ь но со кра ща ет. в р ем я на, обработку коконов. 1 з.п. ф-лы, 1 табл„3 3 ил.

Устройство первичной обработки коко- (O .. нов, содержащее изолирующий рабочую среду кожух. дозирующий барабан с лола- . Q3 стями, входной и выходной патрубки, средство перемещения коконов в рабочей среде с и систему подачи рабочей среды, причем последняя содержит генератор ударных волн, снабженный камерой зажигания, турбулизатором, системой инициирования, системой управления. системой подготовки смеси и разгонным трубчатым средством, при этом в камере зажигания расположены охладительный элемент, обратный клапан и свеча зажигания, а разгонное трубчатое. средство соединено с системой подготовки смеси. введено в кожух и направлено на средство перемещения коконов, причем ко1815278 жух выполнен с виброшумопоглощающей изоляцией.

Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показал, что отлинительными признаками является то, что первичную обработку коконов проводят с помощью воздействия на куколки мощного импульсного акустического поля с частотой

1 — 20 Гц и скоростью ударной волны 1500—

1800 м/с в течение 1...3 мин, при этом коконы располагают на расстоянии от источника ударных волн. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию изобретения "новизна";

Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями показывает, что принцип акустического воздействия на животных с целью их отпугивания широко известен (например, патент ФРГ М 3504272, кл. А 01 M 29/00 "Способ и устройство для отпугивания птиц") путем прерывистой подачи акустических сигналов, модулированных по частоте от 30 до 9000 Гц, причем период модуляции от 0,01 до 5 с.

Авт. св. ЬЬ 1.457.876, Швейцария, М

665.330. "Устройство для отпугивания животных". Отпугивающее действие основано на генерировании акустических и/или оптических сигналов. Однако все известные решения имеют так называемые "вялые" акустические сигналы. В заявляемом объекте акустическое поле создается ударными волнами, т.е. мощными высокоскоростными волнами, воздействие которых на куколки приводит к их 100 умерщвлению, при этом улучшается качество нити и релаксационная характеристика нити, сохраняется необрывность нити при разматывании кокон ев, что обуславливает значительное повышение плана — выход хлопка-сырца, Таким образом заявляемый объект проявляет такие свойства, которые отсутствуют в известных решениях, т.е. соответствует критерию "существенные отличия".

В способе образующаяся в импульсном генераторе детонационная волна при выходе из него распадается на ударную волну, движущуюся по воздуху, и контактный разрыв, движущийся за ней. Ударная волна (УВ) проникает через оболочку кокона и умерщвляет находящуюся в нем куколку.

Предлагаемое устройство, реализующее способ, работает следующим образом.

Необработанные шеЛковичные коконы (фиг.1, 2) подают из бункера (Ae показан) во входной патрубок 1 и дозирующим барабаном 2 (который может быть выполнен с эластичными лопастями 3);подают на лен точный транспортер 4 с поперечными планками 5.

Лента транспортера ограничена с боков пластинами 6, а сверху зкранирована мелкоячеистой металлической сеткой 7, акустически прозрачной для ударных волн и предохраняющей коконы от динамического воздействия потока продуктов сгорания, истекающего из ГДВ вслед за ударной волной.

По мере перемещения ленты транспортера коконы попадают в зону акустического

10 поля. создаваемого генератором детонационных волн 8.

После прохождения зоны акустического воздействия обработанные шелковичные коконы ссыпают с ленты транспортера в бункер 9.

Акустическое поле экранировано от обслуживающего персонала металлическим кожухом 10, покрытым изнутри вибро-шумопоглощающей изоляцией 11.

Генератор дегонационных волн (фиг.2)

20 представляет собой полузамкнутую трубу 8, в которую со стороны закрытого торца подается топливо-воздушная смесь (ТВС) от источника смеси 12. ТВС поджигается у закрытого торца трубы свечой 13 с помощью

25 системы инициирования 14, представляющую собой электронную систему зажигания типа "Искра", по сигналу от блока управления 15 в виде генератора задающих импульсов типа Г5-7А.

30 В качестве источника ТВС используется

V-образный двигатель автомобиля ЗИЛ130, четыре цилиндра которого работают в штатном режиме, а четыре других — в режиме компрессора..

35 . ГДВ (фиг.3) состоит из камеры зажигания 16, турбулизатора 17 и разгонной трубы

18. В камере зажигания расположены элемент-охладитель 19, обратный клапан 20, свеча зажигания 21.

40 Элемент-охладитель предназначен для создания инертной прослойки охлажденных продуктов сгорания между вновь поступающей ТВС и горячими продуктами сгорания от предыдущего цикла. Обратный клапан пропу45 скает ТВС для заполнения ГДВ и предотвращает отток продуктов сгорания в подающую магистраль. Такая конструкция обеспечивает циклическую работу ГДВ.

Турбулизатор 17 выполнен в виде участ50 ка трубы с фланцами на концах и с внутренним диаметром, по крайней мере в два раза большим по сравнению с внутренним диаметром разгонной трубы. Он играет роль ускорителя пламени на начальном участке

55 трубы и необходим для сокращения преддетонационного участка. Так, например, при использовании в качестве ТВС бензино-воз-, душной смеси для разгонной трубы с внутренним диаметром 25 10 м и внутренним

1815278 диаметром турбулизатора 50 10 м место перехода горения в детонацию (разгонный участок) находилось на расстоянии 2,5-2,7 м от закрытого торца.

Разгонная труба может представлять собой трубу определенного диаметра или набор секций, соединенных между собой.

Зажигание происходит электрической искрой у закрытого конца (там, где расположен клапан и элемент-охладитель).

Механизм перехода нормального горения в детонацию газовых смесей в трубах, закрытых с.одного конца, описан в работе (Зверев И.Н., Смирнов Н.Н, "Газодинамика горения", Москва, Наука, 1987 r.).

Образующаяся в ГДВ детонационная волна при выходе из открытого торца трубы распадается на ударную волну, распространяющуюся по воздуху и контактный разрыв, движущийся за ней. Ударная волна вырождается в квазиакустическую ударную волну

20 на расстоянии большем 20 диаметров выхбдного сечения ГДВ. В связи с этим. как показано ниже при описании эксперимента, наиболее эффективное поражение 25 куколок наблюдалось на расстоянии меньшем 70 10 м при диаметре выходного сечения ГДВ 25.10 м.

Характерной особенностью работы

ГДВ является то, что после выхода УВ из 30 торца трубы вслед за ударной волной истекает высокоскоростной турбулентный поток продуктов сгорания. Поэтому на коконы оказывается импульсное воздействие потока продуктов сгорания. Поражающим фак- 35 тором является импульс воздействия УВ ip из-за высокого градиента нарастания давления. Воздействие iz нежелательно, т.к, может привести к сбиванию коконов с лотка транспортера. Максимальная величина ди- 40. намического воздействия продуктов сгорания (ПС) имеет место на оси ГДВ, поэтому логически верным оказалось расположение линии. движения транспортера в плоскости, перпендикулярнойоси ГДВ, Крометого,для 45 локализации динамического воздействия потока ПС над лотком транспортера установлен акустически прозрачный сетчатый экран.

В мае 1989 года в Ферганской области 50 проводились эксперименты по умерщвлению куколок тутового шелкопряда по заявляемому способу.

В экспериментах порции коконов размещались на различных расстояниях оттор- 55 ца ГДВ в плоскости торца ГДВ на линии, перпендикулярной оси генератора. Частота генерации ударных волн варьировалась от

1 Гц до 16 Гц. Время воздействия варьировалось в интервале от 1 мин до 5 мин. скорость ударных волн 1500 — 1800 м/с.

В таблице процент полностью умерщвленных куколок от числа подвергшихся облучению в зависимости от частоты генерации УВ и расстояния от оси ГДВ при времени воздействия 1 мин.

Из таблицы видно, что наиболее эффективными параметрами обработки являются частота генерации УВ f = 16 Гц и расстояние (от оси ГДВ Ы 0,75 м, ЧЧуд.води 1750 M/C.

Качество умерщвления куколки оценивалось при ее вскрытии по состоянию тканей печени, Таким образом, заявляемый объект по сравнению с известными обладает следующими преимуществами: обеспечивает 100 умерщвление куколок; улучшается качество коконной нити и релаксационная характеристика шелка, так как устранена обрывность нити за счет того, что не происходит деформация поверхности коконов; значительно сокращает время на обработку коконов (с 1,5-2 мес. до 1-3 мин); не требуется потребления рабочих сред, что резко отражается на экономичности процессов обработки; исключается из технологического цикла длительная операция последующей после обработки теневой сушки коконов; не требуется специально оборудованных значительных площадей, занимаемых под установку контейнеров для просушки

КОКОНОВ.

Формула изобретения

1. Способ первичной обработки коконов путем введения их в рабочую среду, обеспечивающую одновременное умерщвление куколки в коконе, отличающийся тем, что, с целью повышения качества коконной нити и увеличения эффективности обработки, в качестве рабочей среды используют акустическое поле, создаваемое ударными волнами с частотой 1-20 Гц и скоростью

1500-1800 м/с в течение 1-3 мин, при этом коконы располагают у источника ударных волн на расстоянии 0,5-0,7 м.

2. Устройство первичной обработки коконов, содержащее изолирующий рабочую среду кожух, дозирующий барабан с лопастями, входной и выходной патрубки, средство перемещения коконов в рабочей среде и систему подачи рабочей среды, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества обработки, система подачи рабочей среды содержит генератор ударных волн, снабженный камерой зажигания, турбулизатором, системой инициирования. си1815278 8 стемой управления, системой подготовки смеси и разгонным трубчатым средством, при этом в камере зажигания расположены охладительный элемент, обратный клапан и свеча зажигания, а раэгонное трубчатое 5 с средство соединено с системой подготовки смеси, введено в кожух и направлено на средство перемещения коконов, причем кожух выполнен с виброшумопоглощающей изоляцией.

1815278

1815278

TB

Фаа 3

Составитель А. Максаков

Редактор В. Трубченко Техред М. Моргентал Корректор М. Петрова

Заказ 1618 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Ф

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