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紡粘系統(tǒng)中冷卻側(cè)吹風裝置的技術(shù)要求

更新時間:2023-12-29      點擊次數(shù):734

冷卻側(cè)吹風裝置使用溫度較低的冷卻風以熱交換的方式來帶走熔體的熱量在有的紡絲系統(tǒng),冷卻氣流不僅用來吸收熔體在冷凝時放出的熱量而且還作為纖維的牽伸動力,因此對冷卻側(cè)吹風裝置有如下基本技術(shù)要求。

(一)冷卻風的溫度

這是冷卻側(cè)吹風系統(tǒng)的核心技術(shù)指標。不同的設(shè)備對冷卻風溫度的要求也不同。具體所要求的溫度與所采用的工藝有關(guān),其范圍可在2 ~20℃,而常用的溫度范圍大都在10~18℃。有時同一條生產(chǎn)線的側(cè)吹風系統(tǒng)可能會有多個冷卻風溫度,其實際使用值會有較大的差異。而在使用抽吸風機的回風當冷卻風時,回風的溫度可達25~30。

一般要求冷卻風在同一水平斷面的溫度差異小于或等于±0.5而在一些新型生產(chǎn)線,冷卻風的溫度均勻性已達到或小于±0.2。

(二)冷卻風的濕度

空氣中的濕含量對冷卻風的熱值影響很大也就是說對冷卻效果影響很大,而且還會對生產(chǎn)過程中的靜電現(xiàn)象有很大的影響因此要對冷卻風的濕度進行控制。

一般情況下紡制PP纖維時,要求冷卻風的濕度約為65%紡制PET纖維時,要求冷卻風的濕度約為85%。一般情況下,當濕度大于65%時,紡絲過程的靜電影響已可基本消除。

在冷卻風系統(tǒng)的空氣調(diào)節(jié)器中,一般都設(shè)置有加濕裝置用于控制冷卻風的濕度,常用的方法有蒸汽加濕、噴霧加濕、電加濕等。

由于冷卻風有一定的含濕量,在低于露點溫度時會有冷凝水析出。因此,為了防止出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象,側(cè)吹風裝置的箱體要用不銹鋼材料制造,有低溫氣流通的相關(guān)管道或設(shè)備要使用不容易生銹的材料制作,并要用不親水的材料進行絕熱、保溫處理。

由于地域及季節(jié)氣候的不同冷卻側(cè)吹風系統(tǒng)的運行狀態(tài)與環(huán)境氣溫、濕度有很大的關(guān)系,其配置也有所差異。在寒冷地區(qū)的冷卻風系統(tǒng)可能要配置加熱設(shè)備,以便在環(huán)境溫度很低時能控制氣流的溫度。因此,必須結(jié)合使用地點的氣象條件來設(shè)計或選購冷卻風系統(tǒng)。其中包括全年的最di、最高及平均氣溫,空氣濕度等基本資料。

(三)冷卻風的流量

冷卻風系統(tǒng)的流量要與生產(chǎn)線在最大產(chǎn)能時的熔體擠出量對應(yīng)擠出量越大,要求的冷卻風流量也越大。而所需的冷卻風流量還與冷卻風的溫度相關(guān),冷卻風的溫度越低,在擠出量相同的條件下,所需的冷卻風流量則越小。

不同機型的生產(chǎn)線,所需的冷卻風的流量會有較大差異。以生產(chǎn)線的每1m 單位幅寬規(guī)格所需的流量來表示,紡粘法紡絲系統(tǒng)所需冷卻風的流量一般在6000~10000m3/(min·m)而在配置有冷卻裝置的熔噴法紡絲系統(tǒng),所需的冷卻側(cè)吹風流量較大可達10000 ~20000m3/(min·m)。

由于冷卻氣流的流量較大因此必須合理設(shè)計和布置管道,降低阻力減少壓力損失。當冷卻氣流兼為牽伸氣流時,氣流量還必須滿足牽伸速度方面的要求。這種系統(tǒng)冷卻氣流的壓力也較高。

(四)冷卻風的壓力

冷卻風的壓力與冷卻風的穿透能力、冷卻風的速度有關(guān)壓力高、穿透能力強,可對處于中間位置的纖維進行有效的冷卻。冷卻風的壓力越高,要求風源的壓力也越高,對風機的配置功率、空調(diào)器箱體強度、送風管道的強度等方面會有更高的要求。

不同的機型,其冷卻風的壓力會有較大的差異。采用開放式紡絲通道的生產(chǎn)線,冷卻風的壓力較低一般小于或等于3kPa;而一些機型(如寬狹縫抽吸式生產(chǎn)線)中,冷卻風除了用作纖維的冷卻以外,還是纖維的牽伸動力為了能得到較高的牽伸速度,要求冷卻風也要有較高的壓力,可達到5.0~12kPa。

(五)冷卻風的速度

冷卻風的速度高低是其穿透能力大小的體現(xiàn)但冷卻風的速度是有限制的,過高的風速會導(dǎo)致絲條晃動,容易產(chǎn)生并絲;而速度的均勻性則會影響冷卻的效果對纖維的牽伸及產(chǎn)品均勻度都有影響。

冷卻風的速度是由冷卻風的壓力在克服管網(wǎng)阻力后,從側(cè)吹風裝置表面吹出時的速度。冷卻風的速度是由冷卻風機的壓力決定的。速度越高氣流的壓力也越大,對系統(tǒng)中各種結(jié)構(gòu),空調(diào)器的箱體、管道、側(cè)吹風裝置的箱體、活動連接裝置、密封結(jié)構(gòu)等的強度、剛性的要求也越高。

各種生產(chǎn)線具體所用的冷卻風速度與所采用的工藝有關(guān),一般在0.5~2m/s 范圍。要求同一冷卻區(qū)的冷卻風速度偏差值小于或等于5%。風速差異小于或等于0.1m/s,而在一些新型生產(chǎn)線風速差異可控制在小于或等于0.02m/s 的水平。

目前已出現(xiàn)了在垂直方向?qū)?cè)吹風裝置作分區(qū)布置的紡粘生產(chǎn)線。這種生產(chǎn)線的側(cè)吹風系統(tǒng)擁有多個區(qū)段,每個區(qū)段的冷卻風速度可以不同,并與側(cè)吹風溫度相匹配,在紡絲通道的卻段呈一定的梯度配置。較為典型的配置方式是在靠近噴絲板的位置,使用較高的風溫和較低的風速;而在遠離噴絲板的位置使用較低的風溫和較高的風速。

1所示為分層式冷卻側(cè)吹風裝置。采用了分區(qū)及分層式結(jié)構(gòu),其側(cè)吹風箱分為結(jié)構(gòu)一樣的上、下兩層,每層都裝有冷卻風溫度表和壓力表每層還沿水平(CD)方向分為4個小區(qū),每個小區(qū)都設(shè)置有流量控制閥及冷卻風壓力表。

圖片2.png

冷卻氣流從總管分為上、下兩路,經(jīng)百葉窗式進風管道調(diào)節(jié)閥后進側(cè)吹風箱體積很大的穩(wěn)壓腔然后通過裝有小調(diào)節(jié)閥的4個小分區(qū)口進入后穩(wěn)壓腔匯合,再順次經(jīng)過多孔板一級雙層阻尼網(wǎng),二級雙層阻尼網(wǎng),帶導(dǎo)向蜂窩板的阻尼網(wǎng)吹出。

利用冷卻氣流總管上的百葉窗式調(diào)節(jié)閥可以調(diào)節(jié)上、下層冷卻風的總流量(速度)利用小調(diào)節(jié)閥可以調(diào)節(jié)各個小分區(qū)進后穩(wěn)壓腔的冷卻風流量和速度,可在一定程度上改善同一層出風面的氣流均勻性。

四川致研科技作為專業(yè)的科研實驗儀器生產(chǎn)廠家,在紡絲試驗機制作領(lǐng)域一直處于先進地位,擁有10年行業(yè)經(jīng)驗,研發(fā)有熔融紡絲機、濕法紡絲機、靜電紡絲機,離心紡絲機等產(chǎn)品,并獲得相關(guān)證書。如您對我們的紡絲試驗機系列產(chǎn)品感興趣,歡迎致電四川致研科技有限公司在線留言,我們會在12小時內(nèi)給您回復(fù)。



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