[發明專利]一種帶漸擴型孔板的靜壓箱組的設計方法

有效

• 申請號: 201710537268.2
• 申請日: 2017-07-05
• 公開（公告）號: CN107351369B
• 公開（公告）日: 2019-03-05
• 發明（設計）人: 張宏;李巍;史健瑋
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: B29C55/12
• 分類號: B29C55/12;B29C35/06;B29L7/00
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 關慧貞

1.一種帶漸擴型孔板的靜壓箱組的設計方法，其特征是，該方法基于已有靜壓箱組孔口排布的方式，根據各區薄膜橫向拉幅的變化預先設定各區孔板的開孔范圍，隨開孔區域寬度遞增的方式對送風量進行預設；根據已有孔口排布和開孔范圍，建立開孔面積和孔徑的關系；根據孔口流量系數建立孔板送風面積和送風量之間的關系；對孔板表面的出風速度按照等溫自由射流主體段中心速度對待，由衰減公式得到其與孔徑的關系；聯立以上三組關系計算得到各區每組靜壓箱組孔板的孔徑大小；設計方法的具體步驟如下：

第一步：確定各區每組送風量Q_ij

同步雙向拉伸機中帶漸擴型孔板的靜壓箱組排布，包括預熱區、拉伸區和熱定型區三個區，其中預熱區包含Zone1、Zone2和Zone3三部分，拉伸區包含Zone4、Zone5和Zone6三部分，熱定型區包含Zone7和Zone8兩部分；每部分區域Zonei,1≤i≤8均由上下對稱布置的四組靜壓箱體組成；

由于預熱區和熱定型區不存在膜片拉幅上的變化，根據現有工藝數據將預熱區中Zone1、Zone2和Zone3的送風量均設定為Q_p，將熱定型區中Zone7和Zone8的送風量設定為Q_s，只對拉伸區Zone4、Zone5和Zone6中的各組靜壓箱送風量進行調整，Q_ij即代表區Zonei第j組Zonei,1≤i≤8,1≤j≤4的送風量大小；根據各區薄膜橫向拉幅的變化，取定各區每組孔板沿流向的開孔區域寬度w_ij，其中預熱區開孔區域寬度w₁₁＝w₁₂＝……＝w₃₄＝w₀，熱定型區開孔區域寬度w₇₁＝w₇₂＝……＝w₈₄＝w₁，各組送風量按下式計算：

隨開孔區域寬度遞增的方式對送風量進行預設；

第二步：確定各區每組孔板的開孔個數N_ij

根據工程實際中已有孔板的分布形式，取流向孔間距S₁、展向孔間距S₂，展向相鄰兩孔在流向上錯開距離S₃，根據展向開孔排數4,取S₃＝S₁/4，確定各區每組靜壓箱開孔個數為：

第三步：確定各區每組孔板的孔徑d_ij

孔板開孔面積為：

又孔板送風面積和送風量之間滿足關系：

式中,μ為孔口流量系數，一般取μ＝0.78～0.82；

對孔板表面的出風速度v_ij，按照等溫自由射流主體段中心速度對待，以風口作為起點，其衰減公式如下：

式中,v_m(ij)為Zonei區第j組吹到膜片上的風速；a為無量綱紊流系數，對不同風口形式則有不同的a值；D為孔板到膜片的距離；孔板表面的出風速度v_ij和孔徑d_ij之間的關系，將上述公式聯立，求得孔徑d_ij：

至此，得到整個同步雙向拉伸機中帶漸擴型孔板的靜壓箱組排布，包括預熱區、拉伸區和熱定型區三個區，各區每組靜壓箱組孔板的孔徑大小。