Охлаждающее устройство для экструдированных из выдувной головки с воздушным охлаждением синтетических рукавных пленок Советский патент 1988 года по МПК B29C47/88 B29L23/00 

см

114

Изобретение относится к экструди- рованию синтетических рукавных пленок из выдувных головок с воздушным охлаждением.

Целью изобретения является повышение производительности устройства и качества изготавливаемых пленок за счет устранения их вибраций при охлаждении воздухом и повышение ПРОЧНОСТИ.

На фиг.1 изображена одна qTopoHa охлаждающего устройства, продольный разрез; на фиг. 2 - охлаждающее устройство с расположенными на внутренней и наружной сторонах пленки в виде этажей охлаждающими кольцами, продольный разрез; на фиг. 3 - фрагмент охлаждающего устройства; на фиг.4 - разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 5 - охлаждающее устройство с Т-образной формой сопловых колец, продольный разрез; на фиг. 6 - узел I на фиг.5; на фиг. 7 - выполненный из охлаждающих колец конический расширительный элемент, продольный разрез.

I

Охлаждающее устройство содержит

расположенные концентрично оси экст- рудированной пленки на расстоянии друг от друга в направлении экструзии охлаждающие кольца 1. Переж охлаждающими кольцами 1 в направлении потока охлаждающего воздуха смонтированы сопловые кольца 2. Между каждым охлаждающим кольцом 1 и сопловым кольцом 2 образована сопловая щель 3 кольцевой формы для подачи воздуха. Сопловые и1ели 3 расположены параллель но или под острым углом по отношению к стенке рукавной пленки. К стенкам рукавной пленки обращены направляющие поверхности 4 охлаждающих колец 1, в продольном сечении выпукло изогнутые и выполненные в форме сторон разрежения несу1дих верхних поверхностей крьша самолета дозвукового профиля в сечении. Входная часть 5 сопловых колец 2 выполнена в форме предкрылков Входные части 6 охлаждающих колец 1 расположены с перекрытием входных час тей 5 сопловых колец 2. Выходные части 7 охлаждаюищх колец 1 выполнены в поперечном сечении в области стекающего потока в виде дуги с образованием с направляющими поверхностями 4 закругленных или с острой кромкой кольцевых лезвий 8 для стекающего потока воздуха.

24726

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

С сопловыми щелями 3 сообщены трубы 9 и 10 для подвода охлаждающего воздуха, выполненные с отверстиями 11. Охлаждаю1цие кольца 1 связаны друг с другом посредством труб 9 и 10 для подвода охлаждающего потока воздуха. Охлаждающие 1 и сопловые 2 кольца расположены на внутренней и/или наружной стороне рукавной пленки. Охлаждающие 1 и сопловые 2 кольца для охлаждения наружной поверхности рукавной пленки размещены в шахматном порядке относительно охлаждающих 1 и сопловых 2 колец для охлаждения внутренней поверхности рукавных пленок.

Охлаждающие 1 и сопловые 2 кольца расположены в держателе 12. Кольца 1 и 2 для охлаждения наружной поверхности рукавных пленок установлены с возможностью перемещения. По меньшей мере пара охлаждающих колец 1 смонтирована зеркально друг относительно друга (фиг. 6), а сопловое кольцо 13, смонтированное между ними, вьтолнено Т-образной формы в поперечном сечении с образованием двух сопловых щелей 14 и 15 для подачи воздуха на направляющие поверхности 4 охлаждающих колец 1. Между экструзи- онным кольцевым соплом 16 и первым охлаждающим кольцом 1 смонтирован конический расширительный элемент 17, выполненный в виде конических 18 и параболических 19 и 20 охлаждающих колец. Рабочие поверхности охлаждающих колец 18, 19 и 20 имеют форму крыла дозвукового профиля в сечении. Входная часть 21 сопловых колец 22 выполнена в форме предкрылка. На входном участке 23 конического расширительного элемента 17 выполнена сопловая щель 24 для подвода смазывающего воздуха. Охлаждающие кольца 1 имеют кольцевую полость 25. В устройстве смонтирована центральная труба 26 для отсоса использованного воздуха из пЬ- лости рукавной пленки. Труба 26 расположена в кольцевой полости 27, служащей для подвода свежего воздуха. Для подачи воздуха с наружным охлаждающим кольцом 1 в держателе 12 смонтированы трубы 28 и кольцевой трубопровод 29.

Устройство работает следующим образом.

Из сопловой щели 3 между сопловым кольцом 2 в форме предкрылка и охлаждающим кольцом 1 для воздуха выдува- . 1А

ется главный воздушный поток, причем этот поток за счет создаваемого вследствие высокой скорости вгась ваюп1его действия воздействует на подлежащую охлаждению рукавную пленку. С учетом рукавной пленки охлаждающее кольцо 1 вместе с сопловым кольцом 2 в форме предкрылка имеет вид кольцевого крыла.

За счет инжекции струи воздуха через сопловое кольцо 2 в форме предкрылка всасывается дополнительный воздушный поток, поддерживающий охлаждение и направление воздуха.

В соответствии с принципом несущего крыла в конце направляющей поверхности А охлаждаюш 1й воздух стекает с охлаждающего кольца 1 с пренебрежимо малой турбулентностью в направлении движения рукавной пленки, причем от выходной части 7 в форме несущей плоскости находящийся под пониженным давлением воздух без завихрений отклоняется в направлении потока и течет в виде воздушной струи в направлении охлаждающего воздуха и поддерживает его.

Первое (фиг. 2) охлаждающее кольцо 1 расположено на внутренней стороне пленки непосредственно за экстру- зионным соплом 16. От кольцевой полости 25 охлаждающего кольца 1 охлаждающий воздух через трубы 9 направляется в полость 25 второго охлаждающего кольца и через отверстие 11 часть воздуха подается в сопловую щель 3.

Далее из кольцевой полости 25 второго охлаждающего кольца 1 воздух поступает через направляющие трубы 9 в кольцевую полость 25 последнего охлаждающего кольца 1, из которой охлаждающий воздух затем выходит через сопловую щель 3.

Использованный охлаждающий воздух течет затем в направлении стрелки в центральную трубу 26, через которую он отсасывается.

Свежий охлаждающий воздух подво- тится к внутренним охлаждающим кольцам 1 через охватывающую центральную трубу 26 кольцевую полость 27.

Кольцевой трубопровод 29 сообщен с самым верхним охлаждающим кольцо 4 1 Через трубопроводы 10 трубопровод 29 также сообщен с находяишмися ниже охлаждающими кольцами. Наибольшее охлаждение достигается в случае расположения охлаждающих колец 1 в соот726

ветствии с фиг. 2, причем рукавная пленка опирается на следующие друг за другом внутренние и наружные охлаждающие кольца 1, соответственно всасывается ими приблизительно в форме меандра так, что несмотря на определенную свободную длину струи за счет взаимной поддержки достигается очень

0 спокойное прохождение пленки в форме рукава при одновременном интенсивном охлаждении. Рукавная пленка сохраняет по высоте расположенных в виде этажей охлаждающих колец 1 одинако5 иьй диаметр. За счет охлаждающих колец 1 выду.ваемая пленка должна быть настолько охлаждена, чтобы она после прохождения верхнего охлаждающего кольца 1 достигала желаемого диаметра рукава и затем застывала. Переходная зона за последним охлаждающим кольцом 1 способствует вследствие пониженной температуры расплава повышению прочности пленки, В извест5 ных установках по изготовлению выдуваемой пленки вследствие высокого внутреннего давления в выдуваемой пленке спонтанно происходит растягивание из расплава без ощутимого

0 повышения прочности.

Самый малый охлаждающий эффект достигается с помощью этажного устройства внутреннего охлаждания. Для запуска установки наружные охлаждающие кольца 1 с помощью их держателей 12 смещаются вверх, в результате чего облегчается протаскивание начала рукава. После протаскивания наружные охлаждающие кольца 1

Q вновь опускаются в их рабочее положение.

На фиг. 3 и А изображено литое исполнение внутренних и наружных охлаж- даюпщх колец 1. Отдельные детали отс ливают и после соответствующей обработки собирают, насаживая друг на друга.

Соединительные трубы 9 и 10 расположены с учетом уменьшающихся секто0 ров приблизительно зеркально по отношению к стенке экструдированной пленки. Соединительные трубы 9 и 10 в форме секторной дуги образуют между соседними трубами щели для вытекас ния потока, через которые нагретый воздух может стекать в атмосферу и в выдуваемую пленку.

Кольцевые лезвия 8 обеспечивают стенание воздуха назад и смешивание

5

его с охлаждающим поадухом с направляющих гюрорхностей 4 без завихрений Па фиг. 5 и 6 изображены два зеркально расположенных кольца 1, между которыми смонтировано Т-образное сопловое кольцо 13. Такое выполнение служит для охлаж;;ения толстых пленок повышенное давление внутри которых может привести к тому, что пленочная оболочка в форме рукава в области ее горловины прижмется к охватывающим пленочную оболочку в форме рукава снаружи охлаждающим кольцам, поэтому

47Z6

рукавных пленок, содержащее расположенные за зкструзионным кольцевым соплом выдувной головки концентрично (- оси экструдированной пленки на расстоянии друг от друга в направлении экструзии охлаждающие кольца, смонтированные с образованием с выходной частью сопловых колец, размещенных 10 перед охлаждающими кольцами в направлении потока охлаждающего воздуха, сопловых щелей кольцевой формы для подачи воздуха, расположенньк параллельно или под острым углом к стенке

Изобретение относится к экстру- дированию синтетических рукавных пленок из вьдувных головок с воздушным охлаждением. Цель изобретения - повышение производительности устройства и качества изготавливаемых пленок за счет устранения их вибраций при охлаждении воздухом и повьшения прочности. Устройство содержит охлаждающие и сопловые кольца. Между ними образована сопловая щель. Сопловая щель расположена параллельно или под острым углом к рукавной пленке. На- правлякшще поверхности охлаждающих колец имеют форму сторон разрежения несущих поверхностей крыла самолета дозвукового профиля в сечении. Входная часть сопловых колец вьтолнена в форме предкрьшков. Выходные части охлаждающих колец выполнены с кольцевыми лезвиями с острой кромкой для стекающего потока воздуха. Устройство имеет наружные и внутренние сопловые и охлаждающие кольца. Они расположены в щахматном порядке друг относительно друга. Наружные кольца установлены с возможностью перемещения. Сопловое кольцо может быть йьтолнено Т-образной формы с образованием двух сопловых щелей. Между зкструзионным соплом и первым охлаждающим кольцом смонтирован конический распшрительный элемент. За счет вьшолнения соплового и охлаждающего колец в виде пред- крыпка и крыла создается всасывающее действие воздуха, стабилизирующее рукавную пленку. За счет эффекта ин- жекции через сопловое кольцо всасывается дополнительный воздух, поддерживающий охлаждение. Наружное и внутреннее расположение колец обеспечивает охлаждение пленок с больщой скоростью. Наличие конического расширительного элемента позволяет охлаждать с больщой производительностью неста- 1бильные пленки. 7 з.п. ф-лы, 7 ил. О)

выходящий из сопловых щелей охлаждаю- 15 рукавной пленки, и выполненные с общий воздух дросселируется и с опрокидыванием направления его потока стекает по задним сторонам образующих сопловые щели колец. Если повышенное давление надувания на горловину плен ки в форме рукава оказывает такое обратное воздействие, что пленочная оболочка в форме рукава продавливает имеющуюся между ней и охватывающим ее охлаждающим кольцом подушку охлаж дающего воздуха, эффект охлаждения и направления снижается.

Чтобы предупредить это,из сопловых щелей 14 и 15 воздух стекает в обе ,стороны, создается более стабильная воздушная подушка и повышенное давление надувания для растягивания рукавной пленки не может прижать пленку с наружным охлаждающим кольцом 1 .

Повышенное давление надувания воздействует отрицательно и в случае применения таких нестабильных синтетических материалов, которые сразу после оставления экструзионного коль цевого сопла имеют явно выраженную склонность к набуханию. При повышенном давлении надувания может возникать надувание горловины рукавной пленки в виде воздушного пузыря вплоть до его разрыва. Конический расширительный элемент 17 с сопловой щелью 24 для подвода смазывающего воздуха оказывает стабилизируюпи1й эффект всасывания на горловину рукавной лленки, в частности тогда, когда она имеет образующие линии в форме несущего крьша.

Формула изобретения

ращенными к стенке рукавной пленки направляющими поверностями для прохода воздуха, отличающееся тем, что, с целью повьш1ения производительности устройства и качества изготавливаемых пленок за счет устранения их вибрации при охлаждении воздухом и повышения прочности, направляющие поверхности охлаждающих колец в продольном сечении выпукло изогнуты и выполнены в форме сторон разрежения несущих верхних поверхностей крыла самолета дозвукового профиля в сечении, а входная часть сопловых колец выполнена в форме предкрылков, причем входные части охлаждающих колец расположены с перекрытием входных частей сопловых колец, а сопловые щели размещены между ними для подачи набегаю- - щего потока воздуха на направляющие поверхности охлаждающих колец.

в поперечном сечении в области стекающего потока в виде дуги с образованием с направляющими поверхностями закругленных или с острой кромкой кольцевых лезвий для стекающего потока воздуха.

71А

в держателе, которым снабжено устройство, а кольца для охлаждения наружной поверхности рукавных пленок установлены с возможностью перемещения .

536

10

I

25

.

6

8

с образованием двух сопловых щелей для подачи воздуха на направляющие поверхности охлаждающих колец.

тет по там:

пп. 1 - 6; пп. 7 и 8.

п у н к

t;x

V/

9,W

Фиг.З

Фиг.4

Фиг.7

Составитель М.Фитисова Редактор М.Парфенова Техред М.Ходанич

Ж1л

Корректор И.Муска