專利名稱:醋纖絲帶卷曲前定量加濕裝置及其加濕工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及醋酸纖維生產(chǎn)線中絲束(或絲帶)卷曲前使用的一種加濕處理裝置及其處理工藝。
背景技術(shù):
醋酸纖維紡絲成型過程,通常含有醋片生產(chǎn)、制漿、過濾、噴絲、喂絲、上油、卷曲、烘干等工序。上油后,絲束直接進(jìn)入卷曲機(jī)進(jìn)行卷曲處理,絲束的卷曲能較低,絲帶有所損傷,質(zhì)量下降。流氣力學(xué)中介紹的文丘里原理當(dāng)氣體或液體在文丘里管里面流動(dòng),在管道的最窄處,動(dòng)態(tài)壓力(速度頭)達(dá)到最大值,靜態(tài)壓力(靜息壓力)達(dá)到最小值,氣體(液體)的速度因?yàn)橛苛鳈M截面積變化的關(guān)系而上升。整個(gè)涌流都要在同一時(shí)間能經(jīng)歷管道縮小過程,因而壓力也在同一時(shí)間減小。進(jìn)而產(chǎn)生壓力差,這個(gè)壓力差用于測(cè)量或者給流體提供一個(gè)外在吸力。文丘里噴嘴是根據(jù)文丘里原理,用合理的幾何曲面參數(shù)設(shè)計(jì)面成,能形成大流量的循環(huán),具有防止堵塞的噴射孔。當(dāng)高速的氣體或液體經(jīng)過時(shí)帶動(dòng)其周圍的氣體或液體進(jìn)入噴射孔形成循環(huán),這部分氣體或液體與泵出的氣體或液體混合從而提高了循環(huán)的總量,所以裝有該噴嘴的小型泵能用于大容量的流體循環(huán),節(jié)省各方面的能耗。文丘里原理和文丘里噴嘴,在醋酸纖維紡絲成型生產(chǎn)線中并未有公開使用的報(bào)道,有何用途、如何安裝、采用何種處置工藝更未有所披露。專利申請(qǐng)?zhí)枮?00910024434. 4 的說明書公開了一種“在醋纖工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的紡絲油劑”,包括內(nèi)油、外油,內(nèi)油由9 12碳酸糖醇酐酯、9 12碳醇乳酸酯組成;外油由9 12碳酸聚氧乙烯醚、9 12碳酸糖醇酐酯、9 12碳醇乳酸酯組成。本發(fā)明將改性植物油基表面活性劑配制成煙用醋酸纖維紡絲油劑,應(yīng)用于二醋酸纖維素切片丙酮溶液和紡絲外油,起到漿液降粘減阻抗磨和增加絲束集束性和后續(xù)耐卷曲加工性能等功效。該紡絲油劑的添加是在醋纖絲合股時(shí)、并束前進(jìn)行的,不是在并束后、卷曲前添加的,該紡絲油劑的主要目的是潤滑,不是對(duì)絲束的加濕,對(duì)絲束的濕度沒有太多的改變。專利申請(qǐng)?zhí)枮?01110053211. 8的說明書公開了一種“醋纖加濕方法及其加濕設(shè)備”,在醋纖絲帶生產(chǎn)線路中,送入卷曲機(jī)進(jìn)行卷曲操作之前增加加濕設(shè)備,對(duì)醋纖絲帶進(jìn)行加濕、加溫處理。加濕設(shè)備中通入壓力為O. 02Mpa-0. SMpa的水蒸汽,醋纖絲帶在加濕設(shè)備中通過的時(shí)間為O. 05秒-O. 5秒,處理后的目標(biāo)溫度為50°C -95°C。所述的加濕設(shè)備為箱型結(jié)構(gòu),含有加濕箱上部、加濕箱下部、絲帶運(yùn)行腔、蒸汽腔。加濕箱上部的上蒸汽噴射孔板呈傾斜狀或者拱形狀,加濕箱下部的冷凝水槽位置低于下蒸汽噴射孔板;上蒸汽噴射孔板和下蒸汽噴射孔板上分別含有噴射孔。該發(fā)明的設(shè)備比較復(fù)雜,投資較高,安轉(zhuǎn)拆除時(shí)需要停止生產(chǎn)作業(yè);而且其加濕量不便于計(jì)量和控制
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的克服現(xiàn)有醋纖紡絲過程中的卷曲前不加濕或加濕裝置過于復(fù)雜的缺陷,提供一種加濕量便于計(jì)量河控制,安裝和拆除容易的醋纖卷曲前定量加濕裝置。技術(shù)方案本發(fā)明的醋纖卷曲前定量加濕裝置,用于在呈扁平帶狀的醋纖絲帶(或醋纖絲束)的表面進(jìn)行加濕處理(在醋纖絲束行走時(shí)加濕),在醋纖絲帶的下側(cè)連接有采用文丘里原理或文丘里噴嘴的文丘里噴槍,或者在醋纖絲帶的上下兩側(cè)各有一支文丘里噴槍;該文丘里噴槍含有進(jìn)氣口、水或紡絲油劑進(jìn)口、霧化噴頭,由文丘里噴槍噴射霧狀的水或紡絲油劑對(duì)醋纖絲帶加濕;進(jìn)氣口聯(lián)通氣體壓縮裝置和氣壓穩(wěn)壓器(自動(dòng)計(jì)量或控制進(jìn)氣量);水或紡絲油劑進(jìn)口聯(lián)通液體源、加濕量控制器(自動(dòng)計(jì)量或控制液體流量)、液體加熱裝置(或還有液體溫控裝置,計(jì)量液體溫度,控制液體加熱裝置的工作過程),液體加熱裝置和液體溫控裝置用于控制液體的溫度;霧化噴頭最細(xì)處的口徑面積為O. 1-0. 5mm2 (能夠保證噴射的液體呈霧狀,噴射量適中。每支噴槍的液體的噴射量約為1-20KG/小時(shí),噴射量與絲束中醋酸纖維的質(zhì)量以及行走速度有關(guān)系,保證纖維吸濕接近飽和,又不滴落)。所述的液體源為去離子水,或者為含乳油的去離子水乳液,或者為含溶質(zhì)的去離子水溶液(含溶解于水的小分子溶質(zhì)的去離子水)。文丘里噴槍的霧化噴頭距離醋纖絲帶的垂直距離為10-30cm,噴射夾角(霧化噴頭的噴射方向與絲帶行走方向的夾角)為30-60°或者120-150° ;距離和角度可以調(diào)整,并保證噴射的霧狀的水或紡絲油劑能夠覆蓋整個(gè)醋纖絲帶的寬度。所述的進(jìn)氣口或聯(lián)通優(yōu)選有氣體加熱裝置(或還有氣體溫控裝置,計(jì)量氣體溫度,控制氣體加熱裝置的工作過程),用于提升或者穩(wěn)定壓縮氣體的溫度。所述的乳油中優(yōu)選為含有醋纖紡絲油劑。所述的氣壓穩(wěn)壓器和加濕量控制器與醋纖絲帶運(yùn)行的動(dòng)力機(jī)構(gòu)之間優(yōu)選連接有程控裝置,保證醋纖絲帶運(yùn)行或停止時(shí),自動(dòng)啟動(dòng)或者停止氣壓穩(wěn)壓器和加濕量控制器的工作。所述的氣壓穩(wěn)壓器和加濕量控制器工作時(shí)的輸出電壓均優(yōu)選為36伏(安全穩(wěn)定)。所述的噴射夾角優(yōu)選為120-135°。第二發(fā)明目的提供一種上所述的醋纖卷曲前定量加濕裝置的加濕工藝。第二技術(shù)方案加濕處理工藝過程中,采用所述的醋纖絲帶卷曲前定量加濕裝置工作時(shí),壓縮氣體的表壓壓力(氣壓表示數(shù))為O. 05-0.1SMpa (壓力過小不易霧化,壓力過大易導(dǎo)致絲帶受損亂絲)。其中采用所述的壓縮氣體一般為壓縮空氣,優(yōu)選為壓縮氮?dú)饣蛘邏嚎s二氧化碳等惰性壓縮氣體,對(duì)絲束和紡絲油劑沒有污染或化學(xué)反應(yīng)。其中采用所述的液體加熱裝置和液體溫控裝置控制液體的溫度范圍為50-95攝氏度,優(yōu)選為50-70攝氏度。有益效果本發(fā)明中,醋纖絲帶的加濕量可以精確計(jì)量,可以按需調(diào)節(jié),可以自動(dòng)控制;本發(fā)明的裝置能夠提高絲束可卷曲性,提升醋纖絲束卷曲能,降低后續(xù)的卷曲等加工工序中絲帶的損傷,減少絲束的飛花量,對(duì)絲束的工況、飛花、損耗角正切值、卷曲能等性能指標(biāo)的影響也可以事先設(shè)計(jì)確定和根據(jù)絲束的行走速度、纖維質(zhì)量、絲束寬度而調(diào)整。經(jīng)過這樣加濕的絲束與常規(guī)絲束測(cè)試對(duì)比發(fā)現(xiàn),其絲束外觀和水份控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),進(jìn)入卷曲機(jī)平穩(wěn),卷曲能略有上升,特性曲線略上移,卷曲后絲束飛花減少。而且該裝置簡易,投資小,體積小,占用空間小,在絲束行走路線中安裝和拆除容易,不影響其它設(shè)施和其它工序的進(jìn)行。
圖1是本發(fā)明的一個(gè)加濕裝置示意 圖中,1、醋纖絲帶;2、噴射夾角;3、卷曲機(jī);4、霧化噴頭;5、水或紡絲油劑進(jìn)口 ;6、液體溫控裝置;7、液體加熱裝置;8、加濕量控制器;9、液體源;10、氣體壓縮裝置;11、氣壓穩(wěn)壓器;12、氣體溫控裝置;13、氣體加熱裝置;14、進(jìn)氣口 ;15、文丘里噴槍。
具體實(shí)施例方式下面,結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作更具體的說明。實(shí)施例
如附圖1所示的醋纖絲帶卷曲前定量加濕裝置,在進(jìn)入卷曲機(jī)3之前的醋纖絲帶I的下側(cè)連接有文丘里噴槍15。該文丘里噴槍15含有進(jìn)氣口 14、水或紡絲油劑進(jìn)口 5、霧化噴頭4,由文丘里噴槍15噴射霧狀的醋纖紡絲油劑對(duì)醋纖絲帶I加濕。進(jìn)氣口 14聯(lián)通氣體壓縮裝置10、氣壓穩(wěn)壓器11、氣體加熱裝置13、氣體溫控裝置12,氣體加熱裝置13和氣體溫控裝置12用于控制壓縮氣體的溫度。水或紡絲油劑進(jìn)口 5聯(lián)通液體源9、加濕量控制器8、液體加熱裝置7、液體溫控裝置6,液體加熱裝置7和液體溫控裝置6用于控制液體的溫度。霧化噴頭4最細(xì)處的口徑面積為O. 3mm2。其中,所述的液體源9為含醋纖紡絲油劑的去離子水乳液;所述的文丘里噴槍15的霧化噴頭4距離醋纖絲帶I的垂直距離為20cm,噴射夾角2為135°,保證噴射的霧狀醋纖紡絲油劑能夠覆蓋整個(gè)醋纖絲帶I的寬度。其中,采用所述的壓縮氣體為壓縮空氣,實(shí)際工作時(shí)壓縮氣體的表壓壓力為
O.15Mpa左右;采用所述的液體加熱裝置7和液體溫控裝置6控制醋纖紡絲油劑的溫度范圍為60攝氏度左右。可以按需調(diào)節(jié)氣壓穩(wěn)壓器11和加濕量控制器8,可以自動(dòng)控制醋纖絲帶I的加濕量;而且,該裝置占用空間小,在醋纖絲帶I行走路線中安裝和拆除容易,不影響其它設(shè)施和其它工序的進(jìn)行。具體試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下
(1)試驗(yàn)壓縮氣體的表壓壓力范圍O.05MP a O. 12MP a,絲帶進(jìn)卷曲機(jī)平穩(wěn);氣壓為
O.1OMP a時(shí)霧化水量(加濕量)為5kg/h,絲帶殘余溶劑量增加約4% ;
(2)卷曲前加濕量5kg/h,有抑制飛花效果,擺絲飛花下降41.9 %,物檢飛花下降37. 1% ;
(3)經(jīng)加濕后絲束卷曲,卷曲能提高約2.7%,有升高趨勢(shì);
(4)和對(duì)比包相比,加濕試驗(yàn)絲束特性曲線均上移,絲束產(chǎn)率升高。
權(quán)利要求
1.一種醋纖絲帶卷曲前定量加濕裝置,用于在呈扁平帶狀的醋纖絲帶(I)的表面進(jìn)行加濕處理,其特征在于:在醋纖絲帶(I)的下側(cè)連接有文丘里噴槍(15),或者在醋纖絲帶Cl)的上下兩側(cè)各有一支文丘里噴槍(15);該文丘里噴槍(15)含有進(jìn)氣口(14)、水或紡絲油劑進(jìn)口(5)、霧化噴頭(4),由文丘里噴槍(15)噴射霧狀的水或紡絲油劑對(duì)醋纖絲帶(I)加濕;進(jìn)氣口( 14 )聯(lián)通氣體壓縮裝置(10 )和氣壓穩(wěn)壓器(11);水或紡絲油劑進(jìn)口( 5 )聯(lián)通液體源(9 )、加濕量控制器(8 )、液體加熱裝置(7 )、液體溫控裝置(6 ),液體加熱裝置(7 )和液體溫控裝置(6)用于控制液體的溫度;霧化噴頭(4)最細(xì)處的口徑面積為0.1-0.5mm2 ; 所述的液體源(9)為去離子水,或者為含乳油的去離子水乳液,或者為含溶質(zhì)的去離子水溶液;所述的文丘里噴槍(15)的霧化噴頭(4)距離醋纖絲帶(I)的垂直距離為10-30cm,噴射夾角(2)為30-60°或者120-150°,并保證噴射的霧狀的水或紡絲油劑能夠覆蓋整個(gè)醋纖絲帶(I)的寬度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醋纖絲帶卷曲前定量加濕裝置,其特征在于:所述的進(jìn)氣口(14)聯(lián)通有氣體加熱裝置(13)、氣體溫控裝置(12),用于控制壓縮氣體的溫度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醋纖絲帶卷曲前定量加濕裝置,其特征在于:所述的乳油中含有醋纖紡絲油劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的醋纖絲帶卷曲前定量加濕裝置,其特征在于:所述的氣壓穩(wěn)壓器(11)和加濕量控制器(8)與醋纖絲帶(I)運(yùn)行的動(dòng)力機(jī)構(gòu)之間連接有程控裝置,在醋纖絲帶(I)運(yùn)行或停止時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)或者停止。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的醋纖絲帶卷曲前定量加濕裝置,其特征在于:所述的氣壓穩(wěn)壓器(11)和加濕量控制器(8)工作時(shí)的輸出電壓均為36伏。
6.根據(jù)權(quán)利要 求1所述的醋纖絲帶卷曲前定量加濕裝置,其特征在于:所述的噴射夾角(2)為 120-135° 。
7.—種如權(quán)利要求1所述的醋纖絲帶卷曲前定量加濕裝置的加濕工藝,其特征在于:其中采用所述的壓縮氣體的表壓壓力為0.05-0.18Mpa。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的加濕工藝,其特征在于:所述的壓縮氣體為壓縮氮?dú)饣蛘邏嚎s二氧化碳。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的加濕工藝,其特征在于:其中采用所述的液體加熱裝置(7)和液體溫控裝置(6)控制液體的溫度范圍為50-70攝氏度。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種醋纖卷曲前定量加濕裝置及其加濕工藝,在絲帶的下側(cè)或者上下兩側(cè)有文丘里噴槍,文丘里噴槍的霧化噴頭最細(xì)處的口徑面積為0.1-0.5mm2,進(jìn)氣口聯(lián)通壓縮氣體裝置等,液體進(jìn)口聯(lián)通液體源、加濕量控制器、液體加熱裝置等。霧化噴頭距離絲帶的垂直距離為10-30cm,噴射的角度為120-150°;壓縮氣體的表壓壓力為0.05-0.18Mpa。液體優(yōu)選去離子水、含乳油的去離子水乳液、或者含溶質(zhì)的去離子水溶液。本發(fā)明中,醋纖絲帶的加濕量可以精確計(jì)量,自動(dòng)控制;本發(fā)明的裝置能夠提升醋纖絲束卷曲能,降低卷曲工序中絲帶的損傷,在絲束行走路線中安裝和拆除容易。
文檔編號(hào)D06B1/02GK103074745SQ20131004656
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2013年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月6日
發(fā)明者陸書明, 王傳軍, 白羽飛, 黃建新, 高春紅 申請(qǐng)人:南通醋酸纖維有限公司, 南通繪豪機(jī)械科技有限公司