Устройство для термического окисления длинномерного материала при производстве углеродных волокон

Устройство для термического окисления длинномерного материала при производстве углеродных волокон

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к производству химических волокон и позволяет повысить скорость и качество обработки длинномерного материала при производстве углеродных волокон путем регулирования состава окислительной среды. Устройство дополнительно содержит газоанализатор, отборное устройство которого смонтировано в последней по ходу движения обрабатываемого материала термокамеры в блоке термокамер, и автоматический клапан , смонтированный в приточном канале тепловентиляционной системы этой термо камеры и связанный с газоанализатором и запорной арматурой остальных термокамер посредством регулирующего элемента. 1 з.п, ф-лы, 3 ил. со ю Oi О) О5 СО

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1326663 (50 4 Р 02 Д 13/00

А1

1т

ВСРСР!

OllHCAHHE 83OEPETEHMH

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3980003/28-12 ! (22) 19.11,85 (46) 30.07.87. Бюл. h» 28 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт машин для производства синтетических волокон (72) А.А.Трухан, Я.А.Минак, С.А.Шекера и А.М.Ковалев (53) 677.46 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1144432, кл, D 02 J 13/00, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОГО

ОКИСЛЕНИЯ ДЛИННОМЕРНОГО МАТЕРИАЛА

ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ УГЛЕРОДНЫХ ВОЛОКОН (57) Изобретение относится к производству химических волокон и позволяет повысить скорость и качество обработки длинномерного материала при производстве углеродных волокон путем регулирования состава окислительной среды, Устройство дополнительно содержит газоанализатор, отборное устройство которого смонтировано в последней по ходу движения обрабатываемого материала термокамеры в блоке термокамер, и автоматический клапан, смонтированный в приточном канале тепловентиляционной системы этой термокамеры и связанный с газоанализатором и запорной арматурой остальных термокамер посредством регулирующего элемента. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1326663

Изобретение относится к получению химических волокон, а именно, к устройствам для термического окисления полиакрилнитрилфиламентов при получе 5 нии углеродных волокон.

Целью изобретения является повышение скорости и качества обработки путем регулирования состава окислительной среды, 10

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, общий вид, на фиг.2— разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг.1.

Устройство для термического окисления полиакрилнитрилфиламентов 1 включает герметизирующие отсеки 2 со смонтированными в них роликами 3 для проводки отрабатываемого материала и размещенный между ними блок 4 термо- 20 камер с автономными тепловентиляционными системами, обеспечивающими нагрев и подачу в термокамеры 4 воздуха-теплоносителя с определенными температурами в соответствии с техноло- 25 гическим регламентом. В общем случае количество термокамер в блоке составляет, несколько штук„ но не менее двух, и.зависит от показателей процесса и масштабов производства. 30

Тепловентиляционная система каждой термокамеры блока 4 включает вентилятор 5, теплообменник 6, воздуховоды 7, отводной 8 и приточный 9 каналы системы, всасывающий 10 и напор- 36 ный 11 коробы, размещенные внутри термокамеры. Имеются также запорные вентили и фильтр (не показаны).

Замкнутый контур, по которому осуществляется рециркуляция потоков на- 40 гретого воздуха, включает вентилятор 5, воздуховод 7 перед теплообменником, воэдуховод 7 после теплообменника б по ходу движения воздуха, напорный короб 11, рабочие каналы тер- 45 мокамеры, всасывающий короб 10,фильтр (позиция не показана), Внутри термокамеры, примерно в центре ее рабочего пространства, установлено отборное устройство газоанализатора, состоящее из приемника

EI и вторичного прибора QRC, контролирующего и регулирующего концентрацию кислорода в атмосфере термокамеры. От газоанализатора сигнал поступает в блок управления БУ, который . управляет работой автоматического клапана 12, сообщающегося с воздуховодом 7 перед вентилятором 5 и с магистралью 13 от источника обогащенной кислородом газовой смеси, например воздушно-кислородной или азотнокислородной. Блок термокамер имеет заправочные окна 14, каналы 15 обработки, нижнюю решетку 18. Газоанализатор имеет отборное устройство 19.

Автоматический клапан 12 и отборное устройство 19 установлены в одной из термокамер блока 4 ° Автоматический клапан 2 связан с газоанализатором и запорной арматурой термокамер посредствбм регулирующего элемента (например, датчика). При этом, не нарушая теплового режима камеры (не изменяя величины подачи воздуха-теплоносителя, его рециркулирующей составляющей), в термокамерах регулируется до необходимых величин концентрация кислорода в их атмосферах и стабилизируется это содержание в течение всего цикла обработки. Обеспечение повьш енного содержания кислорода в теплоносителе (po 50 ) позволяет достичь необходимой полноты окисления на высоких скоростях обработки.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Жгуты или ленты или полиакрилнитрилфиламентов в виде составной ленты 1 через заправочное окно 14 термокамеры вводятся в устройство, с помощью роликов 3 размещаются в каналах обработки 15 термокамер 4 и далее

1 выводятся из него через нижнюю заправочную щель 16., Воздух-теплоноситель (для каждой отдельно взятой термокамеры) из вентилятора 5 через воздуховод 7 подается к теплообменнику 6 на нагрев до заданной температуры, а из теплообменника через поворотный воздуховод 7 поступает в напорный короб 11, проходит сквозь распределительную решетку 18 и перемещается по каналам 15 обработки (фиг.2), Многократно отражаясь от перегородок 17, воздух из каналов обработки попадает во всасывающий короб 10 и далее в фильтр для очистки (не показан), Некоторая часть воздуха теряется в виде утечек через щели в термокамере, некоторая часть (5-20X) отводится на дегазацию и утилизируется.

Оставшийся воздух захватывается и смешивается вентилятором 5 е некоторым количествам свежего и обогащенного кислородом воздуха, поступающе1326663

ro .по приточным каналам 9 и 13, подогревается и вновь подается в термокамеру. Контроль и регулирование температуры осуществляется с помощью

5 термопар, а состав окислительной атмосферы — газоанализатором. Таким образом, в предлагаемом устройстве достигается контроль и стабилизация четырех основных режимных параметров lo процесса термического окисления ..температуры, удлинения материала, времени обработки, состава окислительной атмосферы, по крайней мере на заключительной стадии окисления. 15

Формула из обретения

l, Устройство для термического окисления длинномерного материала при 20 производстве углеродных волокон, содержащее герметизирующие отсеки.со смонтированными в них роликами для проводки обрабатываемого материала, размещенный между ними блок термока- 25 мер, снабженный системой контроля и регулирования параметров рабочей среды и автономными тепловентиляционными системами, каждая из которых имеет вентилятор, теплообменник, воздуховоды с отводным и приточным каналами и запорную арматуру, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыщения скорости и качества обработки путем регулирования состава окислительной среды, оно дополнительно снабжено установленными по крайней мере в одной иэ термокамер блока газоанализатором с отборным устройством и автоматическим клапаном, при

l этом последний смонтирован в приточном канале тепловентиляционной системы термокамеры и связан с газоанализатором и запорной арматурой термокамер посредством регулирующего элемента.

2, Устройство по п.l, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что отборное .устройство газоанализатора смонтировано в последней по ходу движения обрабатываемого матерала термокамере.

1326663

Составитель В.Клинаев

Редактор Т.Парфенова Техред Л.Олийнык Корректор В, Бутяга

Заказ 3252/23

Тираж 413 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул ° Проектная, 4