Установка для конвективно-радиационной сушки длинномерных материалов Советский патент 1991 года по МПК F26B13/06 F26B3/30 

Изобретение относится к оборудованию для сушки текстильных материалов.

Известна установка для комбинированной сушки ленточных материалов, содержащая теплоизолированную камеру с размещенными в ней направляющими роликами для перемещения материала, воздухонагнетательные короба, радиационные панели и источники высокочастотного нагрева.

Однако установки с тлсокочастотными нагревателями широкого распространение в текстильной промьшшенности не получили из-за трудностей в создании .

ОЭФ

равномерного высокочастотного поля

Ю по всей ошрине полотна ткани. КромеООтого,: оборудование для высокочастотного диэлектрического нагрева характеризуется шасоким расходом электроэнергии, низким КПД, высокой стоимостью и сложностью обслуживания.

Известна также установка для комбинированной сушки ленточных материалов, содержащая o6orpeBaei ie щшиндры и .поворотные сопловые корова с инфракрасными излучателями.

Эти установки с кондуктивным методом энергоподвода нашли широкое применение для сзгаки ткани, но они обладают высокой металлоемкостью и большой теплоаккумулирующей способностью и не всегда применимы по технологическим услозиям. Известна также установка для сушки ткани, содержащая камеру с инфракрасными излучателями, расположенными по обе стороны ткани, параболические отражатели, циркуляционный вентилятор и воздухоналорные короба. Сушка ткани осуществляется при помощи тепла, выделяемого излучателями, и воздействия горячего воздуха, нап равляемого на ткань под прямым углом через перфорированные перегородки, находящиеся мезкду отражателями. Эта установка также не лишена недостатков. При движении воздуха между отражателями с температурой меньшей, чем температура их поверхностей происходит охлаждение отражателей, что приводит к снижению общего тепло вого потока, исходящего от излучатё.пей и отражателей, К тому же в этой установ . ке осуществляется двусторонний нагрев ткани, так как излучатели и щелевые сопла расположены по обеим сторонам ткани, а в случае сушки материалов с нанесенным на них покрытием, напри :мер, печатной краской, - это неэф;фектиБно. Дело в том, что распределение влаги по толщине материала с нанесенной на него краской будет неравномерным - BJiai в слоях ткани больше с той стороны, на которую нанесена краска, гфотивоположные слои ткани с меньшим содержанием влаги в процессе сушки быстро обезвоживаются и в дальнейшем являются термическим сопротивлением, препятствующим подво ду тепла к влажным слоям ткани с кра кой, тем самым вызывая дополнительный его расход. Наиболее близкой к опиолваемой ус танозке по технической сущности и достигаемому эффекту является ycTaHO ка для конвективно-радиационной сушки длинномерных материалов, содержащая камеруI внутри которой по одну сторону высушиваемого материала распапожема трубчатые инфракрасные излу чатели с отражателями и содца дня об дува материала, встроенные в поверхность отражателей. По другую сторону высушиваемого материала установлены неподвижные экраны (пластины). Недостаток этой установки заключается в повышенном расходе энергии и в сложности эксплуатации из-за совмещен 1Я сопел с отражателями. Цель изобретения - уменьшение энергозатрат И интенсификации тепломассообмена, а также обеспечение свободного доступа к излучателям. Данная цель достигается тем, что в известной установке для конвективнорадиационной сушки длинномерных материалов, содержащей камеру, внутри которой по одну сторону высушиваемого материала расположены трубЦатые инфракрасные излучатели с отражателями и сопла дпя обдува материала, а по другую - экраны, отражатели выполнены с двойными стенками, образующими замкнутую воздушную полость, причем внешняя стенка каждого отражателя имеет профиль в виде параболы, ось которой наклонена к оси симметрии внутренней стенки.под углом :40-50 , при этом экраны укреплены одним концом шарнирно. На фиг, 1 схематично изображена описываемая установка: на фиг, 2 разрез А-А на фиг, 1} на фиг, 3 отражатели со щелевьнда соплами между ними. Установка содержит вертикальную теплоизолированную камеру I, внутри которой размещены два ряда трубчатых инфракрасных излучателей 2, Излучатели 2 состоят из тонкостенной кварцевой трубки и электрической спирали накаливания с рабочей температурой 1000-1ЮО К, Каждый излучатель 2 снабжен отражателем 3, установленным соосно излучателю. Отражатель илполнен с двой1€ыми стенками, образукхцими замкнутую воздушную полость. Внутренняя стенка 4, обращенная к излучателю 2, для равномерного распределения потока инфракрасного излучения имеет полированную параболическую поверхность с горизонтальной осью симмет-. | рии. .. Внешняя .стенка 5 также имеет парабо личесхую поверхность, но ее ось расположена под углом 40-50 к горизонтальной оси симметрии стенки 4, Отражатели 3 установлены с образованием щелевых сопел 6, Установка также содержит циркуляционные вентиляторы 7, калориферы 8, воздуховоды 9| распределительные напорные короба 10, Для доступа внутрь камеры 1 имеется дверь. li. По другую сторону полотна ткани 12 параллельно каждому ряду излучате лей 2 установлены вертикальные ограничительные экраны 13. Для удобства обслуживания установки и заправки ее тканью экраны 13 выполнены поворотными на шарнирах 14, которые установлены на стороне камеры 1 противоположной двери 11. Ткань 12 в каме ре 1 транспортируется по роликам 15, установленным вне зоны облучения. Удаление паровоздушной смеси, образующейся в процессе сушки, происходит из вытяжного зонта 16, в котором имеются щели для прохода ткани. Установка работает следукщим обра зом,i Ткань 12 по транспортиругацим роликам 15 поступает в камеру 1, где она последовательно проходит в каналах, образованных рядом излучателей 2 с отражателями 3 и экранами 13, причем в зонах облучения ткань 12 обращена к излучателям 2 одной стороной. Процесс сушки ткани происходит под действием потока инфракрасного излучения и интенсивного соплового обдува ее горячим воздухом. Циркуляцию воздуха осуществляют в следующем порядке. Воздух из внутрикамерного пространства забирается вентиляторами 7, через воздуховоды 9 направляется в калориферы 8, где происходит его подогрев,В дальнейшем воздух нагнетается в распределительные сужающиеся короба 10, одна из стенок которых образована отражателями. Далее из коробов 0 через щелевые сопла 6 нагретый воздух подается равномерно по вс«й ширине и длине на полотно ткани со скоростью 20-30 м/с. 28 Для предотвращения загорания ткани в момент ее останова излучатели 2 автоматически отключаются. Введение отражателей с двойными стенками позволяет увелншть поток инфракрасного излучения и тем самым интенсивность сушки, ч, так как замкнутая воздушная прослойка между стенками выполняет роль тепловой изоляции, вследствие чего внутренняя стенка, обращенная к излучателям, не охлаждается обдувающим воздухом и сохраняет свою высокую температуру. Наличие второй внешней стенкн 5 у отражателей, имеющей параболическую поверхность с осью, расположенной под углом к горизонтальной оси, позволяет сформировать обдувающий ткань воздушный поток и направить его на участки. ткани, находящиеся перед излучателями. Указанная конфигурация сопел дает возможность устранить подпалы ткани от излучателей, обладающих тепло- вой инерцией в момент останова движения ткани. Установка экрана параплельно излучателям не позволяет отклоняться ткани под действием напора воздуха, выходящего из сопел, а отражает поток инфракрасного излучения, прошедший через ткань и не поглощенный ею, и направляет поток снова на ткань, что в целом приводит к значительной интенсификации тепло- и массообмена в процессе сушки.. Изобретение может быть использовано также в качестве подсушива(щего устройства перед сушильными машинами . для ткани, имеюпдами небольшую производителbHoctb. Установка обладает небольшими габаритами и может быть легко сагрегатирована с существующим оборудованием, не требуя значитель-; ных гающадей.

1. УСТАНОВКА ДЛЯ КОНВЕКТИВНО-РАДИАЦИОННОЙ СУШКИ ДЛИННОМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ, преимущественно ткани, содержащая камеру, внутри которой по одну сторону высушиваемого материала расположены трубчатые инфракрасные излучатели с отражателями и сопла для обдува материала, а по другую - экраны, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения энергозатрат н ин-. тенсификации тепломассообмена, отражал-ели выполнены с двойными стенками, образующими замкнутую, воздушную полость, причем внешняя стенка каждого отражателя имеет профиль в виде параболы, ось которой направлена к оси симметрии внутренней стенки под углом 40-50°. 2.Установка по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью обеспе(О чения свободного доступа к излучатеС лям, экраны укреплены одним концом шарнирно.