Устройства и механизмы для формования волокна
От схемы и конфигурации этих устройств в наибольшей степени зависит конструкция прядильной машины, полностью определяемая условиями технологического процесса формования химического волокна данного вида и типа.
Механизмы для формования волокна, применяемые в производстве хим.волокон:
- общие желоба для осадительной ванны;
- индивидуальные вертикальные трубки; индивидуальные горизонтальные трубки;
- индивидуальные вертикальные воронки;
- вертикальные герметичные обогреваемые шахты;
- вертикальные негерметичные обдувочные шахты.
В общих желобах, применяемых при мокром способе формования, находится жидкость — осадительная ванна. Общие желоба предпочтительнее, чем индивидуальные трубки или воронки на каждое рабочее место, так как конструкции желобов проще и экономичнее.
Целесообразность применения общих желобов при формовании одиночных нитей, следующие:
а) путь нити в ванне не более 400—500 мм;
б) низкая или даже отрицательная фильерная вытяжка;
в) величина гидравлического сопротивления движению формующейся нити в ванне не должна превышать прочности волокна, что особенно важно при мягком, замедленном способе формования.
Материал для желобов – химически стоек к растворам; изготавливают из: винипласта, ПП, свинец ...
Индивидуальные вертикальные трубки на каждое рабочее место применяют для производства одиночных нитей при длительном времени формования, необходимом для коагуляции волокна из струек прядильного раствора. Хотя в этом случае технологически возможно и горизонтальное параллельное движение формующихся нитей в общих желобах, практически этот способ применяют только при выработке штапельного волокна, так как для одиночных нитей он неудобен в эксплуатации.
Состоит из неподвижной головки 1 с открывающимся дном 2, в котором закреплена фильера 3 с червяком, подводящим прядильный раствор от фильтр-пальца к фильере. На головке 1 установлена стеклянная колба 4, к которой и присоединена стеклянная трубка 5 длиной от 1 до 3 м, т. е. длиной, равной необходимому пути нити в ванне. В верхней части трубка 5 обычно заканчивается переливной воронкой 6, устанавливаемой для погашения скорости движения ванны в трубке и предотвращения выплескивания и фонтанирования ванны. Ванна подается в трубки под постоянным гидростатическим напором через питающие трубки 7.
Индивидуальные горизонтальные трубкив основном предназначены для уменьшения гидравлического сопротивления ванны движению нити при переходе на высокие скорости или на режим мягкого формования волокна с удлинением пути нити в ванне. Это сопротивление возникает из-за разности скоростей движения нити в ванне и скорости течения ванны.
При формовании волокна в горизонтальной трубке гидростатический напор позволяет создать в трубке поток ванны с высокой скоростью, направление которого совпадает с направлением движения нити, и тем самым уменьшить относительную скорость и снизить гидравлическое сопротивление ванны движению в ней нити.
Трубка состоит из желоба 6, разделенного перегородками на три отсека. В нижнем отсеке 1 проложена питающая труба, по которой подается свежая ванна. Нижний отсек перекрыт перфорированным листом 2, служащим дном верхнего отсека 3, и, таким образом, свежая ванна все время поступает из нижнего в верхний отсек, в котором помещены фильеры 4 и трубки 5 с воронками. Оси фильер поставлены горизонтально и совпадают с продольными осями трубок 5. На входном конце с помощью регулируемого перелива в верхнем отсеке все время поддерживается один и тот же уровень ванны, который и создает гидростатический напор.
Вопросы для закрепления материала:
а) классификация прядильных машин;
б) группы рабочих механизмов любой прядильной машины;
в) по расположению рабочих механизмов и конструкции, прядильные машины бывают …;
г) перечислите механизмы подачи и распределения растворов и расплавов;
д) дозирующие насосы – требования к ним;
е) дозирующие насосы – техническая характеристика;
ё) фильтр-палец – устройство;
ж) фильтр-палец – его назначение;
з) фильеры – назначение и виды;
и) перечислите механизмы для формования волокна;
й) индивидуальные вертикальные трубки – устройство;
к) индивидуальные вертикальные трубки – схема движения раствора;
л) индивидуальные горизонтальные трубки – устройство;
м) индивидуальные горизонтальные трубки – схема движения раствора.