Устройство для охлаждения ленточного полимерного материала Советский патент 1991 года по МПК B29B13/04 

С/

С

Изобретение относится к переработке полимерных материалов и может быть использовано для охлаждения ленточных полимерных материалов, в частности длинномерного резинового полотна. Цель изобретения - экономия жидкого охлаждающего агента. Для этого соответствующие каждой ячейке 3 зоны запитывающих каналов 6 ограничены глухими перегородками 11. В зонах на несущей плите 2 посредством биметаллических пластин 12 смонтированы клапаны 13 для закрытия входных отверстий соединительных каналов. Капли охлаждающего агента, сконденсировавшегося на поверхности охлаждаемого материала, сдуваются воздухом в ограниченные зоны каналов 6. От капель нагреваются пластины 12 и изгибаются, а агент стекает по соединительным каналам в ячейки 3.. Пластины 12 настроены так, что каждая последующая по ходу охлаждаемого материала ячейка 3 за- питывается меньшим количеством охлаждающего агента.4 ил.

Изобретение относится к переработке полимерных материалов и может быть использовано для охлаждения ленточных полимерных материалов, в частности длинномерного резинового агента.

Цель изобретения - экономия жидкого охлаждающего агента.

На фиг. 1 изображено устройство для охлаждения, поперечный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - входное отверстие соединительных каналов с клапанами; на фиг. 4 - то же, клапаны закрыты.

Устройство для охлаждения ленточного полимерного материала содержит камеру 1 для создания динамической подушки под обрабатываемым материалом в форме усеченной пирамиды и смонтированную на ней несущую плиту 2 с ячейками 3, в которых

равномерно расположены отверстия 4 в виде конфузоров, соединенных между собой посредством канала 5 (фиг. 1). Подвод жидкого охлаждающего агента в каждую ячейку осуществляются по продольным запитыва- ющим каналам 6, выполненным в несущей плите 2, и по соединительным каналам 7. Патрубок 8 предназначен для подачи сжатого воздуха в камеру 1, а патрубки 9 - для возможного отвода избыточного охлаждающего агента из каналов 6. В каналах 6 установлены отсекающие козырьки 10. Соответствующие каждой ячейке 3 зоны запитывающих каналов 6 ограничены глухими перегородками 11, верхний срез которых выполнен на одном уровне с верхним срезом каналов 6 (фиг. 2). В зонах на несущей плите 2 посредством биметаллических плаа

сЈ а

стин 12 смонтированы клапаны 13 для закрытия расположенных в зонах входных отверстий биметаллической пластины 12, обращенной ко дну канала 6, нижний слой имеет коэффициент линейного расширения меньший, чем верхний. В пределах каждой изолированной друг относительно друга перегородками 1 зоны каналов 6 клапаны 13 на биметаллических пластинах 12 имеют единое фиксированное положение. При этом один конец пластины 12 жестко связан с дном канала 6, а второй - с клапаном 13 (фиг, 3). Для заполнения системы арматурой (не показана) каждая сообщается с соответствующей ячейкой 3.

Устройство работает следующим образом.

В камеру 1 повышенного давления подается сжатый воздух через патрубок 8. При этом, пройдя через отверстия 4 ячеек 3 плиты 2, воздух попадает под полотно полимер- ного материала 16 и создает здесь воздушную прослойку. Жидкий охлаждающий агент, например вода по патрубкам коллектора 15 подается в ячейки 3. Поскольку верхний срез отверстий 4 ячеек 3 выполнен на одном уровне, то вода по системе каналов 5 одновременно запитывает сразу все отверстия ячеек 3 плиты 2. При этом, стремясь заполнить конфузоры отверстий 4, вода эжектируется, диспергируется воздушными потоками на мелкие капли. Водяная пыль отбрасывается к поверхности охлаждаемого материала 16, оседает на нем и нагревается. Капли воды под динамическим воздействием потоков воздуха сдуваются с нагретой поверхности полимерного материала 16 и. по отсекающим козырькам 10 стекают преимущественно в соответствующие каждой ячейке 3 зоны каналов 6. Отработанный воздух при этом свободно вытесняется в окружающую среду. Поскольку в результате теплообмена вода приобретает температуру, большую первоначальной, то биметаллические пластины 12 деформируются и клапаны 13 образуют с входными отверстиями 14 кольцевые зазоры. Так как уровень верхнего среза отверстий 4 плиты 2 находится ниже уровня дна запитывающих каналов 6, то при скоплении в последних достаточного объема воды по закону сообщающихся сосудов вода по соединительным каналам 7 вновь поступает в соответствующие ячейки 3. В этот момент с помощью запорной арматуры прекращается подача жидкости по патрубкам коллектора 15. В результате теплообмена при диспергировании отработанная вода при возврате в ячейки приобретает качество свежего хладагента. По истечении некоторого промежутка времени в системе наступает уровновешенное, сбалансированное состояние, характеризующееся тем, что в зависимости от температуры полимерного

полотна в заданном месте длины устройства в соответствующую ячейку из запитываю- щего канала возвращается определенное количество охлаждающей жидкости с приобретенной температурой. Настроенные

0 биметаллические пластины 12 с клапанами 13 благодаря тепловому воздействию отработанной жидкости в запитывающих каналах 6 регламентируют подачу хладагента таким образом, что каждая последующая по

5 ходу движения полимерного полотна 16 ячейка 3 запитывается меньшим количеством охлаждающего агента.

В том месте устройства, где полимерный материал 16 приобрел технологически

0 заданную конечную температуру охлаждения, клапан 13 биметаллической пластины 12 полностью перекрывает отверстие 14 соединительного канала 7 соотетствующей / ячейки 3. Последующие ячейки 3 несущей

5 поверхности плиты 2 не запитываются жидким охлаждающим агентом и полимерное полотно 16 далее перемещается вдоль устройства на воздушной подушке, что позволяет совместить про0 цесс сушки охлажденного полимера 16 сего одновременным транспортированием. В процессе транспортирования полимерного полотна 16 вдоль несущей плиты 2 устройства охлаждающая жидкость из каждой

5 ячейки частично увлекается перемещающимся материалом в следующие по ходу движения полотна ячейки.

При переполнении изолированных участков каналов 6 отработанной жидкостью

0 она отводится по патрубкам 9 либо на слив, либо на повторное запитывание. С целью компенсации той части охлаждающей жидкости, которая испаряется с осушаемой поверхности полимерного полотна 16 и

5 отводится на слив, осуществляется поддержание заданного расхода жидкого хладагента в первую по ходу движения ленты 16 ячейку 3 плиты 2 по патрубку коллектора 15. Охлаждение полимерного полотна может

0 быть интенсифицировано поверхностным воздухообдувом, например системой вентиляторов (не показана).

Предлагаемое устройство позволяет организовать практически замкнутый оборот

5 жидкого хладагента и способно автоматически по истечении заданного промежутка времени для сбалансированности перенастраиваться на обработку при переходе с одного тип-размера полимерного полотна на другой. В последнем случае меняется

длина запитываемого участка устройства охлаждающей жидкостью.

Формула изобретения Устройство для охлаждения ленточного полимерного материала, содержащее камеру для создания динамической подушки под обрабатываемым материалом, смонтированную на ней профилированную несущую плиту с ячейками на рабочей поверхности, в основаниях которых выполнены отверстия для выхода рабочей среды из камеры, средНаел

А

Л-А

, Д./ г

wm/m

5

0

ство для подачи жидкого охлаждающего агента в ячейки в виде выполненных в несущей плите продольных запитывающих каналов и соединительных каналов, отличающееся тем, что, с целью экономии жидкого охлаждающего агента, соответствующие каждой ячейке зоны запитывающих каналов ограничены глухими перегородками, а в зонах на несущей плите посредством биметаллических пластин смонтированы клапаны для закрытия входных отверстий соединительных каналов.

f

Охл, жидк.

2

1

8

Сж.Возд. /Н Фиг. 1

Л-А

бозд

Фиг. 2

7 #

fcJ