專利名稱：一種中心向外環(huán)吹風冷卻形式的熔融紡絲組件的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于紡制合成纖維的熔融紡絲組件，特別涉及于采用中心向外環(huán)吹風冷卻形式的熔融紡絲組件。
背景技術：
聚酯熔體紡絲得到的合成纖維具有良好的機械和化學性能被廣泛地用于服裝和工業(yè)材料等各個行業(yè)。在聚酯熔體紡絲設備中紡絲組件是較為關鍵的設備。目前聚酯熔體成絲后，冷卻形式大多采用側吹風和由外向內環(huán)吹風形式，這種冷卻形式比較適合直徑比較小的紡絲組件。
隨著聚酯熔體紡絲生產(chǎn)規(guī)模的擴大，新近出現(xiàn)了一種采用中心向外環(huán)吹風冷卻形式技術的大直徑紡絲組件，該組件具有生產(chǎn)能力大、絲束冷卻均勻性好的特點。這種紡絲組件，通常由上蓋板、導流板、分配板、噴絲板和組件殼體組成，上述部件按自上而下順序分別被安裝在聚酯熔體紡絲組件殼體內。分配板的底表面和噴絲板頂表面為圓錐形，兩圓錐形的表面之間形成一空隙，該組件中的噴絲板中心處有較大的無孔區(qū)，該區(qū)域主要給予環(huán)吹風裝置留出足夠的吹風空間，因而該噴絲板出絲孔以環(huán)狀分布在其周邊區(qū)域。但在這種結構紡絲組件中，存在以下缺陷第一，由于分配板采用直分配孔，使在不同徑向尺寸上的熔體流進分配板到達噴絲孔的路徑差異較大；第二，分配板下圓錐面與噴絲板上圓錐面之間的空隙厚度均勻，導致流進分配板內外圈導流孔的熔體停留時間明顯不同，以上二點均構成流進該組件的熔體粘度降明顯差異，產(chǎn)生了從噴絲孔噴出的纖維細度不均勻的問題，直接影響到了纖維的可紡性，尤其在聚酯熔體為高粘度的情況下，使纖維細度不均勻的問題更嚴重。

發(fā)明內容
本實用新型所要解決的技術問題是通過對分配板和噴絲板的結構改進，提供一種能夠生產(chǎn)出細度較勻、品質優(yōu)良的纖維的中心向外環(huán)吹風冷卻形式的熔融紡絲組件。
本實用新型是通過以下技術方案來實現(xiàn)的。
一種中心向外環(huán)吹風冷卻形式的熔融紡絲組件，包括組件殼體、上蓋板、導流板、分配板和噴絲板等，分配板的中心區(qū)域底表面為圓錐形，噴絲板中心區(qū)域頂表面對應于分配板的錐形表面，兩圓錐形的表面之間形成一空隙；噴絲板中心區(qū)域為無孔區(qū)，紡絲孔呈環(huán)狀分布在其周邊區(qū)域，其特點是所述的分配板底圓錐面與噴絲板頂圓錐面形成夾角α空隙；分配板上導流孔以同心圓斜式排列。
為了使流進分配板內外圈到達噴絲孔的聚酯熔體在紡絲組件中的降解基本相同，所述的分配板中導流孔孔徑由內圈向外圈逐漸減小，所述的導流孔流出口中心距離應小于導流孔流入口中心距離；分配板底圓錐面與噴絲板頂圓錐面形成夾角α可以在2～20°范圍內調整。
為了使流入噴絲孔前的熔體進行充分混和，分配板錐面外圈底平面與噴絲板上平面之間的夾角β可以在5～20°范圍內調整。
與現(xiàn)有技術相比，由于本實用新型采用了分配板下圓錐面與噴絲板上圓錐面夾角形成的空隙、分配板中導流孔斜式排列、孔徑由內圈向外圈逐漸減的結構，使紡絲組件中的聚酯熔體能均勻一致被分配到噴絲板上的噴絲孔中，保證了聚酯熔體在紡絲組件中的停留時間基本相同，有效解決了在紡絲生產(chǎn)中熔體粘度降解差異明顯的問題，提高了絲束的品質和可紡性。尤其在高粘度聚酯熔體生產(chǎn)時，效果更顯著。


圖1是本實用新型提供的熔融紡絲組件的垂直剖面圖圖2是本實用新型提供的熔融紡絲組件垂直剖面圖的局部放大圖。
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細描述。
具體實施方式
在圖1和圖2所展示的實施例中可以看出，在圓筒形組件殼體6底部安裝了一個噴絲孔以環(huán)狀分布在周邊區(qū)域、中心區(qū)域上表面為圓錐形狀的噴絲板5。在噴絲板5之上是分配板4。分配板4的導流孔以同心圓斜式排列，導流孔流出口的中心距離小于導流孔流入口的中心距離，各同心圓的徑向間距相等，小孔在同心圓上均勻分布，孔徑由內向外逐漸減小，它的中心區(qū)域下表面呈圓錐形。該錐面與上述的噴絲板5頂錐面形成一個夾角為α空隙9(熔體腔)，為2～20°較為合適。通過對導流孔的斜式排列、孔徑由內向外逐漸減小的設置，來增加流入分配板外圈導流孔熔體的壓力，以抵消α空隙中各徑向距離之間停留時間的差異；α空隙能調節(jié)不同徑向距離上熔體的壓力，控制經(jīng)過組件內外圈熔體到達噴絲孔的流速，盡量使流經(jīng)時間基本相同，從而減少熔體間粘度差。為了使流入噴絲孔前的熔體進行充分混和，避免熔體異常滯留，在分配板4圓錐形外沿底表面與噴絲板5圓錐形外沿上平面之間(噴絲孔入口上方)形成一個夾角β為5～20°熔體緩沖腔10。在分配板4上面放置一個過濾網(wǎng)組件3，具有改變熔體流向和均勻擴散熔體的導流板2安裝在過濾網(wǎng)組件3之上，導流板正對中心入口處有一個圓錐狀的曲面，其頂端的法線與組件中心重合，起改變熔體流向和分配熔體的作用，同時導流板有混流的作用。導流板2與過濾網(wǎng)組件3之間具有空隙8。具有聚合物熔體進入孔的上蓋板1封閉組件殼體6頂部敞口，上蓋板1下圓錐面與導流板2上圓錐面之間形成空隙7(熔體腔)。
上蓋板1、過濾組件3、分配板4、噴絲板5的外周邊表面在橫截面形式方面各為圓形。導流板2的外周邊表面在橫截面形式方面為帶鋸齒形的圓形。
聚酯熔體從中心入口的通道進入底部呈圓錐形狀上蓋板1，流入第一空隙7，熔體分別流入導流板2內圓導流孔和外帶鋸齒形導流孔內，進入第二空隙8、然后經(jīng)過過濾組件3過濾，流入分配板4的導流孔，到達第三空隙9，經(jīng)熔體緩沖腔10，由噴絲板5噴絲孔吐出，最后冷卻成絲。
權利要求1.一種中心向外環(huán)吹風冷卻形式的熔融紡絲組件，包括組件殼體、上蓋板、導流板、分配板和噴絲板等，分配板的中心區(qū)域底表面為圓錐形，噴絲板中心區(qū)域頂表面對應于分配板的錐形表面，兩圓錐形的表面之間形成一空隙；噴絲板中心區(qū)域為無孔區(qū)，紡絲孔呈環(huán)狀分布在其周邊區(qū)域，其特征在于所述的分配板底圓錐面與噴絲板頂圓錐面形成夾角α空隙；所述的分配板上導流孔以同心圓斜式排列，所述的導流孔流出口中心距離小于導流孔流入口中心距離。
2.根據(jù)權利要求1所述的熔融紡絲組件，其特征在于所述的分配板底圓錐面與噴絲板頂圓錐面形成夾角α為2～20°。
3.根據(jù)權利要求1所述的熔融紡絲組件，所述的分配板錐面外圈底平面與噴絲板上平面之間的夾角β為5～20°。
4.根據(jù)權利要求1所述的熔融紡絲組件，其特征在于所述的分配板中導流孔孔徑由內圈向外圈逐漸減小。
專利摘要一種由內向外環(huán)吹風冷卻形式的熔融紡絲組件，包括上蓋板、導流板、分配板和噴絲板等，分配板底圓錐面與噴絲板頂錐面形成夾角為α空隙，所述的分配板上導流孔以同心圓斜式排列，所述的導流孔流出口中心距離小于導流孔流入口中心距離。該熔融紡絲組件克服了傳統(tǒng)中心向外環(huán)吹風冷卻形式的熔融紡絲組件中不同徑向尺寸上的聚酯熔體不能均勻一致地分配到孔呈環(huán)狀分布的噴絲板上及聚酯熔體停留時間差異大的缺陷，提高了纖維的品質以及可紡性。尤其在生產(chǎn)高粘度聚酯熔體時，效果更顯著。
文檔編號D01D5/088GK2663441SQ20032010825
公開日2004年12月15日 申請日期2003年11月21日 優(yōu)先權日2003年11月21日
發(fā)明者李麗, 顧家耀, 程川, 唐天齊, 姚劍豪, 林樺 申請人:中國石化上海石油化工股份有限公司