Градиентный термоэлементвс-есогоэн.ая1мт^?!та-га::'! "гсн1^ень
Иллюстрации
Показать всеРеферат
350884
ОП ИСАН ИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства ¹
М. Кл. D 01h 13/28
Заявлено 02.III.1970 (№ 1409342 28-12) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 13.IX.1972. Бюллетень ¹ 27
Дата опубликования описания 02.Х.1972
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 677.46.051(088.8) Авторы изобретения
А. В. Братухин, Д. В. Фильберт и А. И. Малтабар
Заявитель
ГРАДИ ЕНТНЪ|Й ТЕРМОЭЛ ЕМЕНТ
Изобретение относится к области термообработки химических нитей и может быть использовано в машинах для кручения и вытягивания нитей.
Известен градиентный термоэлемент, например, для обработки движущихся нитей, состоящий из обогреваемого корпуса, термоизоляции и крышки. Однако в таком термоэлементе из-за большой инерционности электронагревателя точность регулировки температуры низкая; невозможно получение температурного поля заданной формы (градиентный нагрев). Кроме того, термоэлемент имеет низкий теплосъем из-за электроизоляции электронагревателя, препятствующей интенсивному подводу тепла от электроспирали к поверхности термоэлемента.
Предлагаемый термоэлемент повышает качество термообрабатываемых нитей. Это достигается тем, что корпус имеет центральный канал с патрубками для подвода и отвода теплоносителя, на выходе из которого установлены в чередующемся порядке диафрагмы и распорные вставки с вырезами со стороны рабочей поверхности, сообщающимися друг с другом посредством пазов, предусмотренных в диафрагмах. При этом в канале со стороны патрубка для подвода теплоносителя смонтирована термоизоляционная вставка со сквозным вырезом, аналогичным вырезу распорной вставки.
На фиг. 1 представлен общий вид предлагаемого градиентного терзгоэлемента, про5 дольный разрез; на фиг. 2 — то же, разрез по
А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид температурного поля градиентного терхтоэлехтента.
Корпус 1 термоэлемента прямоугольной формы выполнен,из металла с высокой тепло10 проводностью (медь, бронза, алюминий и т. д.). Для предохранения от износа рабочая поверхность элемента покрыта слоем хрома и обладает некоторой кри визной для лучшего прилегания волокна. Корпус 1 имеет сKIBозной цилиндрический канал 2, заглушенный с обоих концов резьбовыми заглушками 8, н патрубки 4 н 5 для подвода и отвода теплоносителя из канала 2.
Часть канала со стороны выходного патруб20 ка 5 заполнена распорными вставками 6 с полукольцевыми вырезами 7 .и диафрагмами
8, имеющими узкие пазы 9, развернутые относительно друг друга в соседних диафрагмах на угол 15 — 20 . Другая часть канала со сто25 роны входного патрубка 4 заполнена теплоизоляционной вставкой 10, имеющей сквозно и вырез такого же профиля, что и распорные,вставки 6. Распорные вставки 6, диафрагмы 8 и теплоизоляционная вставка 10 стяну30 ты в один пакет фигурной гайкой П. Между
350884 диафрагмами 8 благодаря распорным встав кам б образуются замкнутые ссгмен го видные полости 12, сообщающиеся друг с другом лишь через пазы 9. Верхние распорные вставки б имеют центральный канал 18, а гайка
11 — вырезы для прохода пара.
Элемент термо изолирован кожухом 14, который крепится к корпусу 1 гайками 15 из термоизолящионного материала. Рабочая поверхность термоэлемента закрыта съемной крышкой 1б с узкой щелью 17 для заправки нити без съема крышки. Крышка удерживается на кожухе защелкой 18.
Градиентный термоэлемент работает следующим образом.
Насыщенный водяной пар (или иной парообразный теплоноситель) поступает в патрубок 4, затем,в вырез термоизоляционной вставки 10. Далее о н последовательно проход ит полости 12, образуемые диафрагмами
8 и распорными вставками б.
Полости соединяются друг с другом через узкие пазы 9, проходя которые пар теряет энергию при многократном сужении и расширен|ни и резком изменениями направления движения, так как оси пазов 9 в диафрагмах пе сав.падают.
Благодаря этому давление, а следовательно, и температура пара в полостях 12 постепенно падает по мере его движения к выходному патрубку 5..Пропорционально изменению температуры теплоносителя в полостях
12 ка нала 2 изменяется и температура рабочей поверхности (4„на фиг. 3).
Нить, подлежащая нагреву, при движении ее сверху, вниз по поверхности элемента сначала соприкасается с менее нагретыми ее участками, чтобы температурный градиент ме>кду,нагретой поверхностью и поверхностью волокна постоянно обеспечивал подведение такого количества тепла к последней, которое может быть отведено от нее за это же .время к;внутренним слоям за счет теплопроводност и материала водокна. Это необходимое условие равномерного прогрева волокна, зависящее от рода материала волокна, выполняется путем подбора соответствующего шага диафр агм и их количества.
10 Отработанный пар, имеющий атмосферное давление, отводится через вырезы гайки 11, канал 18 и патрубок 5 в общий конденсатор, расположенный вне устройства (на чертежах не показан). Образующийся,в термоэлементе
1s конденсат стекает через входной патрубок 4 в подающий коллектор, откуда отводится известными способам и (движение конденсата в элементе показано пунктирными стрелками, а пара — сплошными).
Предмет изобретен ия
1. Градиентный термоэлемент, например, для обработки движущихся нитей, состоящий из обогреваемого корпуса, термоизоляции и крыцгии, отличающийся тем, что, с целью повышения качества термообрабатываемых нитей, корпус имеет центральный канал с патрубками для подвода и отвода теплоносителя, на выходе из которого установлены в ч0 чередующемся порядке диафрагмы и распорные вставки с вырезами со стороны рабочей поверхности, сообщающимися друг с другом ,посредством пазов, предусмотренных в диафрагмахах.
2. Термоэлемент по п. 1, отличающийся тем, что в канале со стороны,патрубка для подвода теплоносителя смонтирована термоизоляционная вставка со сквозным вырезом, аналопичным вырезу распорной вставки.
350884
17 псд VELAR j ие.1
Корректор 3. Тарасова
Редактор А. Бер
Заказ 3049/1О Изд. № 1296 Тираж 406 Подписное
ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4 5
Типография, ир. Сапунова, 2, Х: : 3 ",,;. 4
) т т, т с
Составитель А. Панкина
Техред Л. Богданова
Д 7ииа дрру нл7п