[發(fā)明專利]牽伸絲用熱箱和牽伸絲用加熱系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310438193.4
• 申請(qǐng)日: 2013-09-22
• 公開（公告）號(hào): CN103484958A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳功林;李方全;孔令熙;孫云山
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)紡織科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): D01D13/02
• 分類號(hào): D01D13/02;D01D10/02
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;張永明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化纖機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域，具體而言，涉及一種牽伸絲用熱箱和牽伸絲用加熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)

化纖行業(yè)產(chǎn)品中需要將原絲或預(yù)牽伸絲進(jìn)行進(jìn)一步牽伸，從而達(dá)到所需要的力學(xué)性能指標(biāo)，使其具有實(shí)用價(jià)值，因而牽伸是非常重要的一個(gè)工藝環(huán)節(jié)，尤其是高強(qiáng)、高模超高分子量聚乙烯纖維，只有通過(guò)多道牽伸，才能從性能普通的纖維一躍成為世界公認(rèn)的三大高性能纖維之一。

一般來(lái)說(shuō)，絲束的牽伸需要穩(wěn)定的熱環(huán)境，因而牽伸絲用熱箱是否能夠提供一個(gè)溫度均勻，溫度穩(wěn)定的熱環(huán)境是評(píng)價(jià)該設(shè)備的非常重要和關(guān)鍵的指標(biāo)，尤其是高強(qiáng)、高模超高分子量聚乙烯絲的牽伸，更是涉及到能否穩(wěn)定生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，對(duì)牽伸絲用熱箱等設(shè)備的要求更是苛刻。為此，相關(guān)專業(yè)人員和專業(yè)廠家就該設(shè)備進(jìn)行了大量的研究，在牽伸絲用熱箱方面取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。

現(xiàn)有技術(shù)中，專利CN101144199A公開了一種高模高強(qiáng)聚乙烯纖維雙風(fēng)道牽伸熱箱，利用空氣作為加熱介質(zhì)，使用風(fēng)機(jī)通過(guò)強(qiáng)對(duì)流直接將絲束加熱。為了保證牽伸絲用熱箱內(nèi)部溫度的均勻性和穩(wěn)定性，該專利進(jìn)行了細(xì)致的研究，采用了雙風(fēng)道形式，每個(gè)風(fēng)道內(nèi)通過(guò)設(shè)置均壓器、風(fēng)向調(diào)節(jié)板、弧形導(dǎo)流板等裝置，保證牽伸絲用熱箱內(nèi)氣流的穩(wěn)定和均勻；同時(shí)為了保證對(duì)氣流進(jìn)行均勻和高效率的加熱，在加熱器內(nèi)設(shè)置了導(dǎo)風(fēng)板等裝置。該專利較好的實(shí)現(xiàn)了牽伸絲用熱箱的功能，不過(guò)該專利存在下述兩方面缺點(diǎn)。

（1）抗外界干擾能力較弱，一旦外界有室溫風(fēng)吹入牽伸絲用熱箱內(nèi)部，將會(huì)導(dǎo)致其局部溫度急劇不穩(wěn)，而高模高強(qiáng)聚乙烯纖維牽伸屬于極限牽伸，這種偶然的局部溫度急劇不穩(wěn)將會(huì)導(dǎo)致纖維被拉斷，影響生產(chǎn)。同時(shí)箱體也需通過(guò)熱風(fēng)加熱，才能穩(wěn)定內(nèi)部的熱環(huán)境，一旦車間氣溫發(fā)生變化，必將導(dǎo)致內(nèi)部溫度隨之變化。

（2）使用空氣作為加熱介質(zhì)，空氣的單位熱容量非常低，一般其自身溫度要比工藝所需溫度高，且通過(guò)大風(fēng)量才能達(dá)到牽伸要求，而風(fēng)溫高多少合適，很難摸索；同時(shí)風(fēng)量太大會(huì)導(dǎo)致絲束抖動(dòng)，不利于絲束的牽伸。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種牽伸絲用熱箱和牽伸絲用加熱系統(tǒng)，可以為絲束的牽伸提供一個(gè)均勻、穩(wěn)定的熱環(huán)境。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種牽伸絲用熱箱，包括：兩塊熱輻射板，兩塊熱輻射板平行間隔設(shè)置，兩塊熱輻射板之間形成絲道，絲道的一端設(shè)有進(jìn)絲口，絲道的另一端設(shè)有出絲口；兩個(gè)夾套層，分別位于兩塊熱輻射板的遠(yuǎn)離絲道的一側(cè)，每個(gè)夾套層包括容置熱流體的內(nèi)部空腔和分別與內(nèi)部空腔連通的流體入口和流體出口。

進(jìn)一步地，牽伸絲用熱箱還包括設(shè)置于兩個(gè)夾套層的外側(cè)的保溫層。

進(jìn)一步地，每個(gè)夾套層還包括設(shè)置在該夾套層的內(nèi)部空腔內(nèi)的用于引導(dǎo)熱流體的流動(dòng)方向的導(dǎo)流裝置。

進(jìn)一步地，導(dǎo)流裝置設(shè)置為使熱流體沿蛇形通道流經(jīng)內(nèi)部空腔。

進(jìn)一步地，導(dǎo)流裝置包括多塊導(dǎo)流板，導(dǎo)流板沿該導(dǎo)流板寬度方向的兩側(cè)分別與夾套層的垂直于該夾套層高度方向的兩壁面密封連接。

進(jìn)一步地，夾套層包括沿該夾套層高度方向延伸且相對(duì)設(shè)置的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁，多塊導(dǎo)流板包括平行交替設(shè)置的多塊第一導(dǎo)流板和多塊第二導(dǎo)流板，其中，第一導(dǎo)流板的沿自身長(zhǎng)度方向的第一端與第一側(cè)壁密封連接，第一導(dǎo)流板的沿自身長(zhǎng)度方向的第二端與第二側(cè)壁斷開，形成間隙；第二導(dǎo)流板的沿自身長(zhǎng)度方向的第一端與第一側(cè)壁斷開，形成間隙，第二導(dǎo)流板的沿自身長(zhǎng)度方向的第二端與第二側(cè)壁密封連接。

進(jìn)一步地，導(dǎo)流板沿?zé)彷椛浒宓膶挾确较蜓由臁?/p>

進(jìn)一步地，導(dǎo)流板為沿?zé)彷椛浒宓膶挾确较蜓由斓钠桨澹瑢?dǎo)流板的長(zhǎng)度小于熱輻射板的寬度，且導(dǎo)流板的長(zhǎng)度與熱輻射板的寬度的差值大于等于1cm且小于等于100cm。

進(jìn)一步地，相鄰的第一導(dǎo)流板和第二導(dǎo)流板之間的距離大于等于1cm且小于等于100cm。

進(jìn)一步地，夾套層的內(nèi)部空腔的高度大于等于1cm且小于等于50cm。

進(jìn)一步地，每塊熱輻射板的遠(yuǎn)離絲道的一側(cè)的壁面構(gòu)成相應(yīng)一側(cè)的夾套層的壁面。

進(jìn)一步地，熱流體為液相熱媒。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種牽伸絲用加熱系統(tǒng)，包括至少一個(gè)前述的牽伸絲用熱箱和為牽伸絲用熱箱供應(yīng)熱流體的流體供應(yīng)裝置。

進(jìn)一步地，牽伸絲用加熱系統(tǒng)包括兩個(gè)以上牽伸絲用熱箱，各牽伸絲用熱箱的絲道的工作溫度不同。