УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУШКИ ВОЛОКНИСТОГО МАТЕРИАЛА Российский патент 1997 года по МПК F26B13/02 F26B17/04 

Изобретение относится к устройствам для сушки волокнистых материалов и может быть использовано для сушки химических волокон различного ассортимента в процессе их производства.

Известно устройство для сушки волокнистого материала содержащее корпус с рабочим сквозным отсеком, снабженный горизонтальным ленточным транспортером и тепловентиляционным отсеком, разделенным перегородками на секции, каждая из которых снабжена калорифером и вентилятором, при этом перегородки расположены выше плоскости транспортера, наклонно к его продольной оси и имеют перфорацию, через которую смежные секции сообщаются между собой [1]
Недостатком данного устройства является то, что теплоноситель, прошедший в каждой из секции через перфорированные отверстия перегородок в верхнюю часть теплового отсека практически не управляем, и встретив на пути сопротивление высушиваемого волокнистого холста частично проходит транзитом на выход, больше не контактируя с высушиваемым материалом, расположенным на транспортере. Это приводит к нерациональному использованию теплового агента, что в целом снижает эффективность работы устройства.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является устройство для сушки волокнистого материала (широко используемая в промышленности сушильная машина СЛР 240 И) выполненное в виде герметичного кожуха, разделенного в направлении перемещения материала на секции, при этом каждая секция включает вентиляционно-тепловой отсек, содержащий вентилятор, калорифер, воздуховод с воздушными отражателями и сушильный отсек с транспортером, предназначенным для размещения высушиваемого волокна, который соединен посредством привода с электродвигателем, а вентиляционный и сушильный отсеки разделены между собой в зоне всасывания вентилятора перфорированной решеткой [2]
Недостатком известного устройства является неравномерность высушивания волокна по ширине транспортера, что обусловлено тем, что фактическая скорость движения воздуха, воздаваемого воздуховодом и воздушными отражателями неравномерна по ширине транспортера, поскольку вблизи перегородки, разделяющей вентиляционный и сушильный отсеки, скорость движения воздуха снижается при соударении с перегородкой, образуя "зону застоя". Практические испытания показали, что ширина этой зоны составляет до 1/3 от общей ширины транспортера. Это снижает равномерность процесса сушки, ограничивает производительность процесса и снижает эффективность использования теплового агента.

Изобретение направлено на обеспечение равномерного процесса сушки волокнистого материала по всей ширине транспортера, повышение производительности процесса и эффективности использования теплового агента. Это достигается тем, что по ширине транспортер выполнен состоящим из двух независимых транспортеров, каждый из которых соединен самостоятельным приводом с электродвигателем, ширина первого транспортера, расположенного вблизи вентиляционно-теплового отсека, в два раза меньше ширины другого транспортера, при этом передаточное отношение привода первого транспортера в два раза больше передаточного отношения привода второго транспортера.

Этим достигается увеличение вдвое скорости движения транспортера, находящегося вблизи "зоны застоя" по сравнению с другим транспортером. Увеличение скорости движения первого транспортера снижает толщину слоя волокна, наносимого из питателя и тем самым позволяет выравнить процесс сушки по машине в целом, повысив тем самым производительность процесса.

На фиг. 1 представлен разрез устройства для сушки; на фиг. 2 график распределения скорости воздуха внутри устройства; на фиг. 3 график изменения влажности высушиваемого волокна по ширине транспортера на выходе из устройства-прототипа; на фиг. 4 график изменения влажности высушиваемого волокна по ширине транспортера на выходе из устройства в предлагаемом варианте.

Позиции на чертеже обозначают:
Герметичный кожух 1, вентиляционно-тепловой отсек 2, вентилятор 3, калорифер 4, воздушные отражатели 5, сушильный отсек 6, транспортеры 7 и 8, перфорированная решетка, разделяющая вентиляционный и сушильный отсеки 9, защитный экран 10.

Устройство для сушки волокнистого материала состоит из герметичного кожуха 1, разделенного на секции. Каждая секция включает вентиляционно-тепловой отсек 2 и сушильный отсек 6, разделенные перфорированной решеткой 9 в зоне забора воздуха, транспортер, расположенный в сушильном отсеке, состоит из двух частей 7 и 8.

Для обеспечения равномерной скорости высушивания волокнистого материала ширина одного транспортера, расположенного вблизи зоны всасывания в два раза меньше ширины другого транспортера, при этом каждый транспортер соединен с электродвигателем через свой привод, которые обеспечивают двум транспортерам разные, независимые и регулируемые скорости вращения.

Работает устройство следующим образом.

Разрыхленное влажное волокно через питатель подается на транспортеры 7 и 8, где образуется слой различной толщины из-за разной скорости движения транспортеров. Так слой волокна на 7 транспортере практически вдвое меньше, чем слой волокна на 8 транспортере, который достигает до 100 мм. При этом защитный экран 10 предотвращает попадание волокон в зазор между транспортерами.

При этом транспортера 7 и 8 имеют разные скорости вращения, поскольку соединены с электродвигателем каждый через свой привод. Так передаточное отношение привода первого транспортера в два раза больше передаточного отношения привода второго транспортера, а следовательно и скорость вращения первого транспортера в два раза больше. На практике (в производстве) она составляет от 1,6 до 7,4 м/мин. Соответственно скорость второго транспортера может варьироваться от 0,8 до 3,7 м/мин в зависимости от высоты слоя высушиваемого волокна. Большая скорость первого транспортера позволяет повысить скорость сушки волокна на нем. Ширина транспортеров также различна. Ширина первого транспортера 7 составляет 1/2 ширины второго транспортера 8, что выбрано на основе экспериментального исследования процесса сушки волокна (фиг. 3 и фиг. 4).

Применительно к существующей машине СЛР-2404 ширина первого транспортера составит 0,6 м, ширина второго 1,8 м.

Из фиг. 3 следует, что на ширине 0,6 м, при одинаковой скорости движения транспортеров, влага удаляется более медленно из-за наличия "зоны застоя" образованной в месте контакта вентиляционного и сушильного отсеков.

Из фиг. 4 видно, что увеличение скорости движения первого транспортера 7 в два раза позволяет увеличить равномерность удаления влаги по ширине двух транспортеров (т. е. холста в целом) и обеспечить равномерную влажность на крайних краях транспортеров 7 и 8.

Следует отметить, что предлагаемое устройство позволяет существенно повысить производительность процесса и эффективность использования теплового агента за счет простого конструктивного решения.

Использование: в сушильных машинах для сушки волокнистого материала. Сущность: по ширине транспортер выполнен состоящим из двух независимых транспортеров 7, 8, каждый из которых соединен самостоятельным приводом с электродвигателем, ширина транспортера 7, расположенного вблизи вентиляционно-теплового отсека, в два раза меньше ширины другого транспортера 8, при этом передаточное отношение привода первого транспортера в два раза больше передаточного отношения привода второго транспортера. 4 ил.

Устройство для сушки волокнистого материала, выполненное в виде герметичного кожуха, разделенного в направлении перемещения материала на секции, при этом каждая секция включает вентиляционно-тепловой отсек, содержащий вентилятор, калорифер, воздуховод с воздушными отражателями и сушильный отсек с транспортером, предназначенным для размещения высушиваемого волокна, который соединен посредством привода с электродвигателем, а вентиляционный и сушильный отсеки разделены между собой в зоне всасывания вентилятора перфорированной решеткой, отличающееся тем, что по ширине транспортер выполнен состоящим из двух независимых транспортеров, каждый из которых соединен самостоятельным приводом с электродвигателем, ширина одного транспортера, расположенного вблизи вентиляционно-теплового отсека, в два раза меньше ширины другого транспортера, при этом передаточное отношение привода первого транспортера в два раза больше передаточного отношения привода второго транспортера.