Способ электрообогрева и регулирования температуры нагрева, например, прядильных головок, при производстве синтетического волокна и устройство для осуществления способа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

№ 125949

Класс 42q, 2,5

42q, Зо4

СССР

1 "

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ--

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Л. И. Белинский, Л, Г. Каллер, Н. H. Каторжнов, Р. В. Куппнский, А, С. Прокофьева, И, А, Петров, М. С. Спектор, К. Е. Фишман, H. А. Хрузин, И. Г. Шимко и И. 3. Эйфер

СПОСОБ ЭЛЕКТРООБОГРЕВА И РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТЕМПЕРАТУРЫ НАГРЕВА, НАПРИМЕР, ПРЯДИЛЬНЫХ

ГОЛОВОК ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ СИНТЕТИЧЕСКОГО

ВОЛОКНА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБА

Заявлено 13 мая 1959 г, за Х б32421/28 в Комитет по делам изоорстений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене «зоорстсний» М 3 за 1960 г.

Известны способы электрообогрева и регулирования температуры нагрева, например, прядильных головок при производстве синтетического волокна,. заключающиеся в том, что прядильные головки обогревают электронагревательными элеме|пами сопротивления, причем ре"улирование температуры производят путем периодического измерения температуры термопарами, включенными в цепь измерительного и регулирующего температуру приборов.

Описываемый способ оттичается тем, что, с целью упрощения регулирования температуры обогрева в технологическом процессе плавления мономера, его полимеризации, подачи по трубопроводам и формирования волокна из расплава или твердого полимера с повторным его плавлением, это регулирование производят путем непрерывного измерения напряжения питания электронагревательных элементов и автоматического его доведения до заданного значения.

Известны устройства для осуществления способа электрообогревг и регулирования температуры нагрева прядильных головок при производстве синтетического волокна, включающие в себя электронагревательные элементы из проволоки сопротивления, намотанные спирально на обогреваемые, например, прядильные головки и включаемые через трансформатор посредством реле регулирующих температуру приборов, датчики температуры в виде термопар, измерительный регулирующий вольтметр или потенциометр, приводной переключатель, приборы ком№ 125949 пенсации входных сигналов датчиков и регулирования нагрева электронагревательных элементов.

Описываемое устройство тоже содержит в себе включенные через трансформаторы электронагревательные ленточные элементы сопротивления, датчик тем пературы нагрева, подключенный в цепь регулирующего милливольтметра, осуществляющего регулирование нагрева электронагревательных элементов.

Описываемое устройство имеет то отличие, что, с целью повышения надежности работы, в нем применен запасной датчик и подключенные к датчикам реле защиты, осуществляющие своими контактами последовательное подключение, запасного датчика при обесточивании основного и подключение световой и звуковой сигнализации при обесточивании запасного датчика.

Каждый из датчиков этого устройства выполнен в виде автотрансформатора, подключенного первичной обмоткой параллельно к цепи питания электронагревательных элементов, вторичная обмотка которого разделена на две равные секциями с включеяньгми навстречу один другому выпрямляющими диодами, в одну из которых подключен стабиловольт и она своим выходом соединена с регулирующим милливольтметром.

С целью задания величины температуры нагрева, в этом устрой1стве последовательно нагревательному элементу подключено перемененное сопротивление.

Для исключения индукционного нагрева в этом устройстве ленты сопротивления нагревательного элемента намотаны бифилярно с противоположным направлением намотки каждой из двух частей.

С целью исключения влияния кратковременных изменений напряжения питания электронагревательных элементов на работу этого устройства, выход регулирующего милливольтметра соединен через два рел времени со входами реверсивного контактора, осуществляющего реверсивное включение и вык,почение электродвигателя в регуляторе напряжения питания.

На фиг. 1 изображена схема устройства; на фиг. 2 — его электросхема с одним основным датчиком; на фиг. 3 — электронагревательные элементы одного из обогреваемых сосудов, вид сбоку; на фиг. 4 †электросхема подключения запасного датчика и реле защиты. .устройство предназначено в основном для регулирования температуры обогрева в технологическом процессе плавления мономера, его полимеризации, подачи по трубопроводам и формирования волокна посредством прядильной головки из расплава образуемого полимера или из твердого полимера с повторным его плавлением.

На фиг. 1 изображен трубопровод 1 дчя сжатого воздуха с редукторным клапаном 2, используемого в пневмоприводах клапанов, трубопровод 8 подачи мономера с мембранным клапаном 4 и пневмоприводом; плавильный сосуд б с поплавковым контактным уровнемером б, раздельными для каждой из зон нагрева термопарами 7, электронагревательными элементами 8 сопротивления, трубопровод 9 расплава с электронагревательными элементами 10 сопротивления и клапаном 11 с приводным реверсивным электродвигателем 12, второй сосуд 18 полимеризации, снабженный поплавковым контактным уровнемером 14 и раздельно установленными термопарами 7 для каждой зоны обогрева и электронагревательным и элементами 15 сопротивления, насос 1б с приводным электродвигателем 17 и термопарами 18; трубопровод 19 с термопарами 20 и электронагревательными элементами 21 сопротивления и групповая прядильная головка 22 н» несколько рабочих мест для выра№ 125949 ботки синтетических волокон, снабженная термопарами 28 и электронагревательными элементами 24 сопротивления.

На щите 25 установлены пропорциональный регулятор 26 температуры, уравновешенный мост 27, электропневматическое реле 28, электронные реле 29 и 80, регулирующий температуру милливольтметр 81, потенциометр регулятор 82 и согласующие трансформаторы 88.

Электронагревательные элементы сопротивления, например элементы 15 (фиг. 2), питаются через общий трансформатор 34 и регулирование напряжения питания осуществляется пропорциональным регулятором посредством реверсивного электродвигателя 35, вк.чючаемого контактами 86 магнитным пускателем 85 прямого хода или контактами 88 магнитного пускателя 89 возвратного хода.

С целью исключения индукционного нагрева, ленты сопротивления, например, электронагревательного элемента 15 сосуда 13 (фиг. 3) намотаны бифилярно с противоположным направлением намотки каждой из двух частей, изолированных от нагреваемого сосуда 13 миконитом или стеклотканью и удерживаемых на неч разъемными скобами 40. Для осуществления намотки электронагревательных элементов на сферических или конических частях этих сосудов предлагается их наращивать до цилиндрической формы 41 путем заливки алюминиевого сплава.

Применение достаточно широких лент сопротивления для электронагревательных элементов обеспечивает температуру обогрева сосуда, близкую к температуре электронагревательного элемента.

Датчик 42 (фиг. 2) устройства выполнен в виде автотрансформатора

43, подключенного секционированной первичной обмоткой 44 параллель«о к цепи питания электронагревательных элементов, например 8 и 15, вторичная обмотка которого разделена на две равные секции 45 и 46 с включенными навстречу один другому выпрямляющ ими диодами 47. К секции 45 подключен стабиловольт 48 Напряжение во второй секции изменяется в соответствии с колебанием напряжения питания электронагревательных элементов и выход ее подключен к регулирующему милливольтметру 49.

С целью исключения влияния кратковременных изменений напряжения питания электронагревательных элементов на работу устройства, выход регулирующего м илливольтметра 49 соединен через два реле

50 и 51 времени со входами реверсивного контактора с магнитными пускателями 87 и 89, осуществляющего реверсивное включение и выключение электродвигателя 85 в регуляторе напряжения питания.

С целью задания величины температуры нагрева, последовательно электронагревательному элементу, напр имер, 8 или 15 подключено переменное сопротивление 52.

Переключение устройства с автоматической работы на ручцос осуществляется переключателем 58.

С целью повышения надежности работы, помимо основ ного датчика 42 (фиг. 2 и 4), в устройстве применен запасной датчик Щ (фиг. 4), параллельно присоединяемый с основным входом 55 к напряжению питания электронагревательных элементов. К датчику 42 подключены релс защиты 56 с контактами 56-1 и другое реле 57 с контактами 57-1, а к датчику 54 — реле защиты 58 с контактами 58-1 и другое реле 59 с контактами 59-1. Контакты 56-1 и 57-1 включают реле 60 с контактами 60-1, включающими реле 61 с контактами 61-1, включающими реле 62.

Реле 62 снабжено нормально замкнутыми контактами 62-1, 62-2, 62-8, 62-4 и 62-5 в цепи питания датчика 42 и нормально открытыми контактами 62-6, 62-7, 62-8 и 62-9 в пепи питания запасного датчика,,1х"о 1251„!4Я !ем сбеспР1ивае! с!1 еГО Вк 1юче11ис В 1)Ябот при ooecTÎ IHBBHHH

ОСНОВНОГО.

Нормально открытыс контакты 68-1 и 69-1 включены в цепь пита11ия реле 68 с контактами 63-1 в цени реле 64.

Реле 64 своими контактами 64-1 при обесточивании запасного датчика включает цепь питания сигнальной лампочки бо и сирены бб. Реле 62 снабжено контактами 62-10 и 62-11 в цепи питания реле 60, 61 и 62.

Применение запасного датчика и реле защиты для подключения датчика, а также световой и звуковой сигнализаций при выходе из строя запасного датчика повышает надежность работы устройства, а регулирование температуры нагрева плави II Hblx и полимеризационных сосудов и прядильной головки путем измерения изменения напряжения питания электронагревательных элементов и доведения его до установленной величины способствует повышению точности и упрощени1о регулировапия температуры.

Предмет изобретения

1. Способ электрообогрева и регулирования температуры нагрева, например, прядильных головок при. производстве синтетического волокна, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью упрощения регулирования температуры обогрева в технологическом процессе плавления мономера, его голимеризации, подачи по трубопроводам и формирования волокна из расплава или твердого полимера с повторным его плавлением, это регулирование производят путем непрерывного измерения напряжения питания электронагревательных элементов и автоматического его доведения до установленного значения.

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, включающее в себя присоединенные через трансформаторы электронагревательные ленточные элементы сопротивления, датчик температуры нагрева, подключенный в цепь регулирующсго милливольтметра, осуществляющего регулирование нагрева электронагревательных элементов, о тл и ч а ющееся тем, что, с целью повышения надежности работы, в нем применен запасной датчик и подключенные к датчикам реле защиты, осуществляющие своими контактами последовательное подключение запасного датчика при обесточивании основного и подключение световой и звуковой сигнализации при обесточивании запасного датчика.

3. Устройство по п. 2, отл и ч а ю шее с я тем, что каждый из его датчиков выполнен в виде автотрансформатора, подключенного первичной обмоткой параллельно к цепи питания электронагревательных элементов, вторичная обмотка которого разделена на две равные секции с включенными навстречу один другому выпрямляющими диодами, в одну из которых подключен стабиловольт и она своим выходом соединена с регулирующим милливольтметром.

4. Устройство по п. 2, от л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью задания величины температуры нагрева, последовательно нагревательному элементу подключено переменное сопротивление.

5. Устройство по пп. 2 и 3, отл и ч а ю ще ес я тем, что, с целью исключения индукционного нагрева, ленты сопротивления намотаны бифилярно с противоположным направлением намотки каждой из их д вух частей.

6. Устройство по п. 3, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью исключения влияния кратковременных изменений напряжения питания электронагревательных элементов íà его работу, выход регулирующего милливольтметра соединен через два реле времени со входами реверсивного контактора, осуществляющего реверсивное включение и выключение электродвигателя в регуляторе напряжения питания.

62-/О

=иг ь

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор Р. Б. Кауфман Гр. 178

i :..ïîãðàôèÿ Комитета ио делам изобретений и открытий при Совете т1ииистров СССР

Москва, Петровка, 14.

62-6

62-7

;! è

Объем 0,08 п. л. Зак. 3257

11одп. к печ. 7.1 -60 —.

Тираж 1050 Цена 1 py<).