專利名稱：紡絲機(jī)用大容量蒸汽加熱箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種紡絲機(jī)用溫度調(diào)節(jié)裝置，尤其是一種滌綸短纖維后加工工藝溫度控制裝置，具體地說是一種紡絲機(jī)用大容量蒸汽加熱箱。
背景技術(shù)：
眾所周知，蒸汽加熱箱是滌綸短纖維后加工裝置中一臺(tái)重要的工藝設(shè)備，它位于第二牽伸機(jī)和熱定型機(jī)之間，承擔(dān)著滌綸短纖維后加工第二道牽伸工序?qū)z片的蒸汽加熱。該道工序在后加工工序中是最重要的一道工序，該工序牽伸力最大，直接決定著產(chǎn)品質(zhì)量與消耗水平。
大容量蒸汽加熱箱噴汽結(jié)構(gòu)(以吉瑪裝置為例)，由上下箱組成，其內(nèi)部的噴管均呈“H”形管路布置，左右兩根噴管各間隔設(shè)置6組孔，每組兩孔，共24個(gè)孔，其開口方向左右分別與鉛垂方向成45度(面向絲束)，孔徑為φ8mm，噴口孔徑大而數(shù)量少。噴管外覆蓋一層網(wǎng)板(網(wǎng)孔為φ3mm)。原設(shè)計(jì)思路是蒸汽噴射出來后，通過網(wǎng)板使蒸汽均勻地散開，再通過均布的網(wǎng)板孔均勻地噴向絲束，給絲束加熱。但實(shí)際使用中后加工牽伸線上的蒸汽加熱箱加熱溫度一直達(dá)不到工藝設(shè)計(jì)要求。原因是原工藝設(shè)計(jì)上采用S10蒸汽加熱，而實(shí)際使用時(shí)卻不能正常投用，一旦投用即造成絲片被拉斷，因此只能采用S3蒸汽加熱，但加熱溫度仍一直上不去，蒸汽加熱箱絲片出口溫度最高只有85℃，比工藝要求低10℃以上，從而導(dǎo)致熱定型機(jī)纏輥頻繁，消耗居高不下，同時(shí)影響產(chǎn)品質(zhì)量。這時(shí)由于噴管外設(shè)置的網(wǎng)板并不能使蒸汽均勻地散開，噴口處的蒸汽透過網(wǎng)板直接噴射在絲束上，造成絲束局部過熱而被拉斷，蒸汽溫度越高此現(xiàn)象越明顯，絲束蒸汽加熱非常不均勻。同時(shí)，通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)噴管噴口總面積太小，導(dǎo)致蒸汽流速過快，更加劇了這種局部過熱。因此，最終確認(rèn)導(dǎo)致S10蒸汽不能投用的原因是這種蒸汽加熱箱噴管結(jié)構(gòu)存在嚴(yán)重的設(shè)計(jì)缺陷。主要表現(xiàn)在
1)蒸汽加熱箱噴管及噴口采用非均布設(shè)計(jì)(在垂直于絲束方向未設(shè)置橫向噴管，順著絲束方向的兩根噴管設(shè)置的噴口數(shù)量少且孔徑大)，而通過覆在外面的一層網(wǎng)板使蒸汽均勻地散開，再通過均布的網(wǎng)板孔均勻地噴向絲束，實(shí)踐證明這種設(shè)計(jì)是失敗的。
2)蒸汽加熱箱噴管噴口方向直接面向絲束，當(dāng)網(wǎng)板不能使蒸汽均勻地散開后，蒸汽直接噴向絲束，造成絲束局部過熱而被拉斷。
3)噴管噴口總面積太小，導(dǎo)致蒸汽流速太快，更加劇了局部絲束過熱。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的蒸汽加熱箱加熱不勻的問題，設(shè)計(jì)一種加熱均勻的紡絲機(jī)用大容量蒸汽加熱箱。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種紡絲機(jī)用大容量蒸汽加熱箱，包括箱體1、噴管2、金屬網(wǎng)板3，噴管2安裝在箱體1中，金屬網(wǎng)板3履蓋在噴管2上，其特征是所述的噴管2由二根縱管201和若干根與縱管201相通的橫管202組成“目”字形結(jié)構(gòu)安裝在箱體1中，在橫管202上開有多個(gè)噴口203。
橫管202的數(shù)量大于等于4，在每根橫管202上開有孔徑為2～4mm的二排噴口203，每排噴口203的數(shù)量為25～35個(gè)。
所述的噴口203的軸心線與垂線的夾角為40～50度。
本實(shí)用新型的有益效果1、大大提高了蒸汽噴射的均勻性和穩(wěn)定性，從而解決了大容量蒸汽加熱箱S10蒸汽不能投用的技術(shù)難題，滿足了大容量滌綸短纖維裝置后加工生產(chǎn)工藝要求。同時(shí)為提高大容量短纖裝置產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)消耗，創(chuàng)造同類裝置技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益最好水平提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。
2、蒸汽加熱箱絲片出口溫度可由原來的最高85℃上升到了95～97℃，滿足了牽伸工藝要求的95±5℃，熱定型機(jī)纏輥明顯減少，產(chǎn)品消耗明顯降低，通過對(duì)改造前后牽伸線的消耗進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，降低幅度達(dá)40％以上。同時(shí)還改善了產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量，提高了產(chǎn)品優(yōu)等品率。
3、通過改進(jìn)噴管結(jié)構(gòu)，增加噴射管路；減小噴口孔徑，大量增加噴射孔數(shù)等一系列措施，利用噴管而不是利用網(wǎng)板來使蒸汽擴(kuò)散均勻，大大提高了噴汽均勻性；同時(shí)利用反射噴汽方式，利用干涉原理進(jìn)一步提高了噴汽的均勻性；增大噴射口總面積，減小蒸汽流速，消除局部過熱現(xiàn)象。有效解決了大容量蒸汽加熱箱S10蒸汽不能投用的技術(shù)難題。同時(shí)為提高大容量短纖裝置產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)消耗，創(chuàng)造同類裝置技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益最好水平提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。
4、附表是本實(shí)用新型具體應(yīng)用效果記錄。
本實(shí)用新型的效果對(duì)比表


圖1是現(xiàn)有的加熱箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
一種紡絲機(jī)用大容量蒸汽加熱箱，包括箱體1、噴管2、金屬網(wǎng)板3，噴管2安裝在箱體1中，金屬網(wǎng)板3履蓋在噴管2上，所述的噴管2由二根縱管201和若干根與縱管201相通的橫管202組成“目”字形結(jié)構(gòu)安裝在箱體1中，在橫管202上開有多個(gè)噴口203。
橫管202的數(shù)量大于等于4，在每根橫管202上開有孔徑為2～4mm的二排噴口203，每排噴口203的數(shù)量為25～35個(gè)。
所述的噴口203的軸心線與垂線的夾角為40～50度。
下面結(jié)合一個(gè)具體例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明首先改進(jìn)噴管2的結(jié)構(gòu)，噴管2和噴口203采用均布設(shè)計(jì)，利用噴管2而不是利用金屬網(wǎng)板3來使蒸汽均勻擴(kuò)散，以提高蒸汽加熱箱蒸汽噴射的均勻性。
1、改進(jìn)噴管2的結(jié)構(gòu)，由“H”形管路布置改為“目”字形管路布置；2、增加噴射管路，噴管由原來的2根增加至7根橫向噴管202；3、減小噴口203的噴射孔徑，由φ8mm減至φ3mm；4、大量增加噴口203的數(shù)量，每根噴管202設(shè)置兩排噴口203，每排開31個(gè)小孔，上、下箱中的噴口總數(shù)量由原先的24孔增加至434孔。
其次，改變蒸汽噴射方式，采用反射方式，利用互相干涉進(jìn)一步提高蒸汽噴射的均勻性。改變噴管噴口的噴射方向，將噴管左右兩排噴口開口方向分別與鉛垂方向成45度，背向絲束，蒸汽通過箱體內(nèi)側(cè)頂板反射后再噴向絲束，利用相鄰兩排孔噴出的蒸汽相互干涉使噴出的蒸汽進(jìn)一步擴(kuò)散，進(jìn)一步提高噴射均勻性。
第三，增大噴射面積，減小蒸汽流速。
經(jīng)過熱力計(jì)算，上、下箱噴管噴口總面積均增加到原來的約3倍(由原來的1206mm2增加到3068mm2)，因此，蒸汽流速明顯減小。避免了蒸汽流速過快造成的局部過熱現(xiàn)象。
權(quán)利要求1.一種紡絲機(jī)用大容量蒸汽加熱箱，包括箱體(1)、噴管(2)、金屬網(wǎng)板(3)，噴管(2)安裝在箱體(1)中，金屬網(wǎng)板(3)履蓋在噴管(2)上，其特征是所述的噴管(2)由二根縱管(201)和若干根與縱管(201)相通的橫管(202)組成“目”字形結(jié)構(gòu)安裝在箱體(1)中，在橫管(202)上開有多個(gè)噴口(203)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡絲機(jī)用大容量蒸汽加熱箱，其特征是橫管(202)的數(shù)量大于等于4，在每根橫管(202)上開有孔徑為2～4mm的二排噴口(203)，每排噴口(203)的數(shù)量為25～35個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的紡絲機(jī)用大容量蒸汽加熱箱，其特征是所述的噴口(203)的軸心線與垂線的夾角為40～50度。
專利摘要本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有的紡絲用蒸汽加熱箱加熱溫度不均勻，生產(chǎn)質(zhì)量不穩(wěn)定的問題，設(shè)計(jì)了一種紡絲機(jī)用大容量蒸汽加熱箱，包括箱體(1)、噴管(2)、金屬網(wǎng)板(3)，噴管(2)安裝在箱體(1)中，金屬網(wǎng)板(3)履蓋在噴管(2)上，其特征是所述的噴管(2)由二根縱管(201)和若干根與縱管(201)相通的橫管(202)組成“目”字形結(jié)構(gòu)安裝在箱體(1)中，在橫管(202)上開有多個(gè)噴口(203)。利用噴管而不是利用金屬網(wǎng)板來使蒸汽擴(kuò)散均勻，大大提高了噴汽均勻性，有效解決了大容量蒸汽加熱箱S10蒸汽不能投用的技術(shù)難題。同時(shí)為提高大容量短纖裝置產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)消耗，創(chuàng)造同類裝置技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益最好水平提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。
文檔編號(hào)D02J13/00GK2839312SQ200520076648
公開日2006年11月22日 申請(qǐng)日期2005年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月24日
發(fā)明者譚啟德 申請(qǐng)人:中國(guó)石化儀征化纖股份有限公司