Устройство для охлаждения синтетических нитей Советский патент 1989 года по МПК D01D5/04 

1

Изобретение относится к производству химических волокон, а именно предназначено для охлаждения синтетических нитей центрально-радиальным способом,,

Цель изобретения - обеспечение регулировки условий теплообмена нитей по длине путем получен1-ш заданного профиля поля скоростей газовоз- душной среды при одновременном снижении энергозатрат на распределе1-ше газовоздутшой среды.

На чертеже изображено устройство, общт вид.

Устройство включает в себя пода- Ю1ЦИЙ воздуховод А (показан условно на чертеже) , соединенный с./воздухо- распределитепьным насадком, распо- ложеннывч под прядильной головкой (не показана) концентрично отверстиям фильеры и состоящим из конической воздухопрон щаемой втулки 1, имеющей i в своей вершине обтекатель переменной по .длине конусности 2, обращен«Ш&,

1456484

ной к центру основания втулки, причем на воздухопроницаемую коническую втулку плотно надета пористая оболочка 3, которая фиксируется в таком положении гайкой 4, а к оснсч ванию воздухопроницаемой конической втулки (т.е. на входе в воздухораспределительный насадок) крепится втулка 5, внутренний канал которой вьролнен в виде конфузора, переходящего в диффузор.

Устройство работает следующим образом. .

Охлаждение свежесформованной химической нити осуществляется охлаждающим воздухом, который подают по подающему воздуховоду во втулку 5.

По мере продвижения охлаждающего воздуха или газа вдоль оси втулки 5 вследствие изменений условий течения .профиль поля скоростей у потока деформируется из универсального в требуемый конкретными условиями производства. Далее воздух (газ) поступает р коническую воздухопрокицаемую втулку 1, на которую плотно надета пористая коническая оболочка 3, зафиксированная гайкой 4. По мере прохождения пористой оболочки и конической втулки поступательное движение воздуха ипи газа преобразуется в поступательно-циркуляционное, вслед ствие чего поток отклоняется от первоначального направления и выходит из пористой конической оболочки нормально к ее поверхности Кроме того при перемещении потока воздуха или газа к вершине насадка начинает ока зывать воздействие,на ядро потока обтекатель с переменной конусностью 2, который за счет своей конфигурации обеспечивает дополнительное перраспределение охлаждающего воздуха или газа во внутреннем пространстве насадка.

Втулка 5, выполненная в виде конфузора -диффузора, представляет собой быстросъемный и разъемный узел который собирается и соединяется с насадком при помощи резьбы. Угол конусности конфузора и диффузора об выбирают в пределах 0-60 в связи с тем, что при оС 60 истечение . воздуха в насадок будет происходить как из отверстия в стенке, что не обеспечивает здесь эффективность, де формации потока. При о(, О диффу

0

зор и конфузор превращаются в участок цилиндрического воздухов ода и, в частности, параметр п в этом случае будет равен 1. Если величина п 4, возрастают энергозатраты, на распределение воздуха или газа, К такому же эффекту приводит и не соблюдение требования Fjjj,o,c-g F мдкс

0

Коническая воздухопроницаемая втулка 1, вьтолняющая жесткого каркаса, с целью предотвращения ее влияния на проходящий поток изготавливается из материала (металл, плас5 тик, композиционньй материал) с коэффициентом живого сечения от 0,45 до 0,95. В вершине конической втулки 1 устанавливается обтекатель с переменной по длине конусностью 2.

0 Длина обтекателя в зависимости от требований производства выбирается в пределах (0,1-1,0),длины конической воздухопроницаемой втулки 1. Пористая коническая оболочка 3

5 изгот авливается из пористых, одно- или многослойных материалов, составным элементом которых являются любой формы частицы, пластины, нити или волокна.

Устройство позволяет за счет улучшения охлаждения нитей посредством изменения .условий теплообмена их по длине повысить качество волокна и сократить энергозатраты, связанные с распределением кондиционированного воздуха.

При этом требуемьй профиль поля скоростей в зоне охлаждения нитей достигается при минимально возможном аэродинамическом сопротивлении устройства. Например, распределение воздуха при использовании втулки 5 с параметром п«1,5ив6 (2-6) может осуществляться при давлении внутри насадка меньше атмосферного.

Возможность распределять воздух по длине по любому заранее задаваемому закону позволяет обеспечивать, качественное охлажцение пучка нитей с числом до 1200 и более при линейной плотности в диапазоне от 33 до 12 текс.

35

40

45

55

Ф о

рмула изобретения

Устройство для охлаждения синтетических нитей, содержащее расположенный под прядильной головкой кон

Изобретение относится к производству химических нитей и позволяет обеспечить регулировку условий теплообмена нитей по путем получения заданного профиля скорости газозоздушной среды при одновременном снижении энергозатрат на распределение газовоздушной среды. Устройство имеет втулку, внутренний канал которой выполнен в виде конфу- зора, переходящего в диффузор, причем конфузор расположен непосредственно за подарощим воздуховодом и вместе с диффузором образуют узел с параметрами: О 4 60 ; Т,,, 1 : I t 4, где - угол конусности конфузора и ДиФФузора;Р„ Р - большая площадь сечения соответст венно конфузора и диффузора; п -..пм K.. k . j величина отношения большей площади сечения к геньшей соответственно для конфузора и диффузора, а обтекатель выполнен с переменной конусностью по длине5 причем величина конусности по мере приближения к вершине обтекателя изменяется в пределах; .JO, где/3; - угол между осью обтекателя и касательной к его образующей поверхности на расстоянии 2; 6т основан1ьч обтекателя. 1 кл. к. с ЦаяяА