Устройство для сушки и термообработки движущихся нитей

 

ОЙИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

N АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iljу4

Сава Советских

Вещмиивтическик

Рвеиублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.06.78 (21) 2624407/24-06 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.06.80. Бюллетень № 24 (45) Дата опубликования описания 30.06.80 (51) М. К,.

F 26В 13/08

D 02J 13/00

D 01Н 13/28

Государственный комитет

СССР (53) УДК 66.047.775. .731.2 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. Р, Боровский, Л. М.-Г. Мишнаевский, Э. В. Шеренковский и О. P. Купинский

Опытное конструкторско-технологическое бюро

Института технической теплофизики

АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУШКИ И ТЕРМООБРАБОТКИ

ДВИЖУЩИХСЯ НИТЕЙ

Изобретение относится к области машиностроения для текстильной промышленности и может быть использовано на машинах, перерабатывающих нити из химических и натуральных волокон.

Известны сушилки для длинномерных волокнистых материалов, содержащие обогреваемые барабаны с пазами на рабочей поверхности для укладки жгутов волокна (1).

Наряду с преимуществами такого типа сушилок, обусловленными высокой эффективностью подвода тепла при контакте нагретой поверхности и нагреваемого материала, они имеют существенный недостаток, заключающийся в неравномерности нагрева высушиваемого жгута в его поперечном сечении. Периферийные волоконца, особенно те, которые соприкасаются с греющей поверхностью, прогреваются быстрее, чем сердцевина жгута или нити, а это вызывает различие в структурных характеристиках и свойствах моноволоконец, составляющих жгут или комплексную нить, в результате чего снижается качество продукции.

Указанный недостаток частично устранен в известных устройствах для нагрева и термообработки движущихся нитей, являющихся наиболее близкими по технической сущ«тости и достигаемому положительному эффекту к описываемому изобретению н включающих ребристую теплоаккумулирующую колодку с канавками для нитей и расположенный на ней электронагреватель (2).

5 Выполнение нагревательной поверхности в виде ребер дает возможность осуществить осциллирующий нагрев нити, а это снижает разность температуры между наружным и внутренним слоем в поперечном сечении

10 нити. Недостатком устройства является то, что эффективный нагрев движущейся нити происходит только во время движения ее по поверхности ребра, а при движении нити над пазом подвод тепла к ней резко замед15 ляется. Последнее объясняется тем, что, как показали исследования, коэффициенты теплоотдачи к движущейся нити при контакте ее с греющей поверхностью в несколько раз больше, чем при конвективном под20 воде тепла, который имеет место в момент прохождения нити над пазом между двумя смежными зубцами.

Вследствие этого примерно 30 — 50% от общей длины нагревателя используется ма25 лоэффективно, что приводит к необходимости увеличивать его габариты.

Другим недостатком известного устройства является трудоемкость его изготовления, так как поверхность пазов и особенно их

30 грани, с которыми соприкасается движу744198 щаяся нить, должны быть тщательно отполированы.

Целью настоящего изобретения является интенсификация теплом ассообмена.

Указанная цель достигается тем, что ребра выполнены продольными, канавки размещены по периметру колодки, а электронагреватель выполнен в виде токопроводящей ленты, укрепленной на ребрах колодки.

Такая конструкция устройства позволяет осуществить осциллирующий нагрев движущейся нити, не прерывая во время движения ее, контакта с греющей поверхностью, т. е. передавать тепло к нити в осциллирующем режиме с высокими коэффициентами теплоотдачи, свойственными контактному способу нагрева на протяжении всего времени прохождения нитью устройства.

Пропускание электрического тока через токопроводящую ленту, выполненную из нержавеющей стали толщиной порядка

0,1 мм, обеспечивает равномерное выделение тепла по всей ее длине. В то же время температура ленты по длине будет неравномерна. В местах прилегания ленты к криволинейной поверхности ребер температура ленты будет меньше, так как часть выделяемого ею тепла отводится ребрами колодки.

В тех местах, где лента проходит над пазом колодки между двумя смежными ребрами, температура ленты будет выше, так как воздух, являясь хорошим изолятором, хуже проводит тепло, чем ребра колодки, которая для электроизоляции токопроводящей ленты изготавливается из электроизоляционной термостойкой пластмассы (стеклотекстолит, эбонит, фторопласт и др.) . Таким образом, движущаяся по поверхности ленты нить нагревается в осциллирующем режиме. В момент прохождения нитью участка ленты, под которым находится паз колодки, филаменты комплексной нити, контактирующие с поверхностью, нагреваются до температуры, близкой к температуре их плавления, а в момент прохождения нитью участка ленты, под которым находится ребро колодки (зона пониженной температуры ленты), эти филаменты передают полученное тепло центральным филаментам нити, что снижает неравномерность температуры в поперечном сечении нити и способствует повышению однородности ее свойств.

Осуществление контакта движу цейся нити с поверхностью ленты позволяет не прибегать к трудоемкой операции — полировке криволинейной поверхности ребер. Отсутствие проволочных электрических нагревателей упрощает конструкцию устройства и повышает надежность его эксплуатации.

На фиг. 1 изображено описываемое устройство, общий вид; на фиг. 2 — разрез

А — А на фиг. 1.

Устройство содержит ребристую теплоаккумулирующую колодку 1, в виде тела

05 вращения, выполненную Из электроизоляционного материала, и электронагреватель в виде токопроводящей ленты 2, укрепленной на поверхности продольных ребер 3, огибая которые ойа перекрывает пазы 4, образованные смежными ребрами 3.

Токопроводящая лента 2 укреплена на колодке 1 под натягом, создаваемым натяжными приспособлениями 5. Для фиксации ленты на колодке 1 и центровки нити в теле колодки по периметру (в данном случае по окружности) выполнена канавка 6.

Вследствие эластичности и под действием натяга лента, огибая колодку 1 по окружности, принимает овальную форму этой канавки 6 и фиксируется в ней. Для подвода тока к ленте устройство имеет два электрических контакта 7.

Работает устройство следующим образом.

После подачи напряжения на электрпческие контакты 7 и прогрева устройства до заданной температуры, в углубление, образованное лежащей в канавке 6 токоведущей лентой 2, заправляется движущаяся пить. При движении нити по ленте ее периферийные волокна контактируют с нагретой поверхностью, нагреваются сами и за счет теплопроводности передают тепло волокнам, находящимся в сердцевине нити. В местах прилегания ленты к криволинейной поверхности ребер 3, температура ленты ниже, чем на участках ленты, расположенных над пазами 4, т. е. по длине ленты устанавливается переменное температурное поле, проходя через которое движущаяся нить нагревается в осциллирующем режиме.

В зонах повышенной температуры ленты, т. е. над пазами колодки приток тепла к нити увеличивается и волокна нити, контактирующие с лентой, перегреваются до температур, близких к температуре плавления нити. В зонах пониженной температуры, за счет отвода тепла от периферийных волокон к центральным, температура контактирующих с лентой волокон снижается и нежелательная разность температур в поперечном сечении нити уменьшается.

Внедрение в промышленность описанного устройства, как показали его испытания на крутильно-вытяжных машинах марки «Текстина» для капроновой шелковой нити позволит интенсифицировать процесс термообработки в 1,5 —:2 раза, на 20 —:30 /О повысить производительность текстильных машин, которые оборудуются устройствами для нагрева, улучшить качество перерабатываемой нити.

Формула изобретения

Устройство для сушки и термообработки движущихся нитей, содержащее ребристую теплоаккумулирующую колодку с канавками на рабочей поверхности для размещения

744198

Puz. 2

puz.y

Составитель Ю. Мартинчик

Техред В. Серякова

Корректор T. Трушкина

Редактор Л. Гольдина

Заказ 1016/8 Изд. Ма 350 Тираж 772 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 нитей и электронагреватель, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью интенсификации тепломассообмена, ребра выполнены продольными, канавки размещены по периметру колодки, а электронагреватель выполнен в виде токопроводящей ленты, укрепленной на ребрах колодки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

5 № 200495, кл. F 26В 13/08, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР № 286132, кл. D 01Н 13/28, 1970,

Устройство для сушки и термообработки движущихся нитей Устройство для сушки и термообработки движущихся нитей Устройство для сушки и термообработки движущихся нитей 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано в шерстяной отрасли для очистки от растительных примесей и пыли шерстяного сурового волокнистого материала преимущественно из светлой шерсти и ее смесей
Наверх