Градиентный термоэлементвс-есогоэн.ая1мт^?!та-га::'! "гсн1^ень

 

350884

ОП ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

М. Кл. D 01h 13/28

Заявлено 02.III.1970 (№ 1409342 28-12) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 13.IX.1972. Бюллетень ¹ 27

Дата опубликования описания 02.Х.1972

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 677.46.051(088.8) Авторы изобретения

А. В. Братухин, Д. В. Фильберт и А. И. Малтабар

Заявитель

ГРАДИ ЕНТНЪ|Й ТЕРМОЭЛ ЕМЕНТ

Изобретение относится к области термообработки химических нитей и может быть использовано в машинах для кручения и вытягивания нитей.

Известен градиентный термоэлемент, например, для обработки движущихся нитей, состоящий из обогреваемого корпуса, термоизоляции и крышки. Однако в таком термоэлементе из-за большой инерционности электронагревателя точность регулировки температуры низкая; невозможно получение температурного поля заданной формы (градиентный нагрев). Кроме того, термоэлемент имеет низкий теплосъем из-за электроизоляции электронагревателя, препятствующей интенсивному подводу тепла от электроспирали к поверхности термоэлемента.

Предлагаемый термоэлемент повышает качество термообрабатываемых нитей. Это достигается тем, что корпус имеет центральный канал с патрубками для подвода и отвода теплоносителя, на выходе из которого установлены в чередующемся порядке диафрагмы и распорные вставки с вырезами со стороны рабочей поверхности, сообщающимися друг с другом посредством пазов, предусмотренных в диафрагмах. При этом в канале со стороны патрубка для подвода теплоносителя смонтирована термоизоляционная вставка со сквозным вырезом, аналогичным вырезу распорной вставки.

На фиг. 1 представлен общий вид предлагаемого градиентного терзгоэлемента, про5 дольный разрез; на фиг. 2 — то же, разрез по

А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид температурного поля градиентного терхтоэлехтента.

Корпус 1 термоэлемента прямоугольной формы выполнен,из металла с высокой тепло10 проводностью (медь, бронза, алюминий и т. д.). Для предохранения от износа рабочая поверхность элемента покрыта слоем хрома и обладает некоторой кри визной для лучшего прилегания волокна. Корпус 1 имеет сKIBозной цилиндрический канал 2, заглушенный с обоих концов резьбовыми заглушками 8, н патрубки 4 н 5 для подвода и отвода теплоносителя из канала 2.

Часть канала со стороны выходного патруб20 ка 5 заполнена распорными вставками 6 с полукольцевыми вырезами 7 .и диафрагмами

8, имеющими узкие пазы 9, развернутые относительно друг друга в соседних диафрагмах на угол 15 — 20 . Другая часть канала со сто25 роны входного патрубка 4 заполнена теплоизоляционной вставкой 10, имеющей сквозно и вырез такого же профиля, что и распорные,вставки 6. Распорные вставки 6, диафрагмы 8 и теплоизоляционная вставка 10 стяну30 ты в один пакет фигурной гайкой П. Между

350884 диафрагмами 8 благодаря распорным встав кам б образуются замкнутые ссгмен го видные полости 12, сообщающиеся друг с другом лишь через пазы 9. Верхние распорные вставки б имеют центральный канал 18, а гайка

11 — вырезы для прохода пара.

Элемент термо изолирован кожухом 14, который крепится к корпусу 1 гайками 15 из термоизолящионного материала. Рабочая поверхность термоэлемента закрыта съемной крышкой 1б с узкой щелью 17 для заправки нити без съема крышки. Крышка удерживается на кожухе защелкой 18.

Градиентный термоэлемент работает следующим образом.

Насыщенный водяной пар (или иной парообразный теплоноситель) поступает в патрубок 4, затем,в вырез термоизоляционной вставки 10. Далее о н последовательно проход ит полости 12, образуемые диафрагмами

8 и распорными вставками б.

Полости соединяются друг с другом через узкие пазы 9, проходя которые пар теряет энергию при многократном сужении и расширен|ни и резком изменениями направления движения, так как оси пазов 9 в диафрагмах пе сав.падают.

Благодаря этому давление, а следовательно, и температура пара в полостях 12 постепенно падает по мере его движения к выходному патрубку 5..Пропорционально изменению температуры теплоносителя в полостях

12 ка нала 2 изменяется и температура рабочей поверхности (4„на фиг. 3).

Нить, подлежащая нагреву, при движении ее сверху, вниз по поверхности элемента сначала соприкасается с менее нагретыми ее участками, чтобы температурный градиент ме>кду,нагретой поверхностью и поверхностью волокна постоянно обеспечивал подведение такого количества тепла к последней, которое может быть отведено от нее за это же .время к;внутренним слоям за счет теплопроводност и материала водокна. Это необходимое условие равномерного прогрева волокна, зависящее от рода материала волокна, выполняется путем подбора соответствующего шага диафр агм и их количества.

10 Отработанный пар, имеющий атмосферное давление, отводится через вырезы гайки 11, канал 18 и патрубок 5 в общий конденсатор, расположенный вне устройства (на чертежах не показан). Образующийся,в термоэлементе

1s конденсат стекает через входной патрубок 4 в подающий коллектор, откуда отводится известными способам и (движение конденсата в элементе показано пунктирными стрелками, а пара — сплошными).

Предмет изобретен ия

1. Градиентный термоэлемент, например, для обработки движущихся нитей, состоящий из обогреваемого корпуса, термоизоляции и крыцгии, отличающийся тем, что, с целью повышения качества термообрабатываемых нитей, корпус имеет центральный канал с патрубками для подвода и отвода теплоносителя, на выходе из которого установлены в ч0 чередующемся порядке диафрагмы и распорные вставки с вырезами со стороны рабочей поверхности, сообщающимися друг с другом ,посредством пазов, предусмотренных в диафрагмахах.

2. Термоэлемент по п. 1, отличающийся тем, что в канале со стороны,патрубка для подвода теплоносителя смонтирована термоизоляционная вставка со сквозным вырезом, аналопичным вырезу распорной вставки.

350884

17 псд VELAR j ие.1

Корректор 3. Тарасова

Редактор А. Бер

Заказ 3049/1О Изд. № 1296 Тираж 406 Подписное

ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4 5

Типография, ир. Сапунова, 2, Х: : 3 ",,;. 4

) т т, т с

Составитель А. Панкина

Техред Л. Богданова

Д 7ииа дрру нл7п