CN203960407U - 一种纺丝生产过程中使用的纺口加热装置 - Google Patents
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Abstract
一种纺丝生产过程中使用的纺口加热装置，包括底座、感应导线和导磁体，所述底座为圆环状，且横截面为U型，底座的侧壁上开设有感应导线的进出口，感应导线的横截面为椭圆形，通过所述进出口穿入底座内部，并在底座的内部盘绕形成高频感应线圈，且相邻线圈之间具有间隙；底座的内部夹装有导磁体，导磁体形状为U型，且均匀分布于底座的内部，并将感应导线形成的高频感应线圈进行固定；底座内部还填充有耐高温密封填料层，将高频感应线圈和导磁体密封固定；底座的外壁上设置有固定件。本实用新型可以保证纺口处温度的稳定，提高熔融纺丝的最终产品质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及涤纶、尼龙和丙纶等熔融纺丝加工设备领域，具体涉及一种纺丝生产过程中使用的纺口加热装置。
背景技术
熔融纺丝纤维成型过程离不开喷丝板、纺丝组件、纺丝箱体两级传热结构，喷丝板安装在组件的底部，组件放在纺丝箱体的中间部位，组件靠纺丝箱体供热，主要通过对流和辐射传热方式获得热量，传导传热的面积很小，而喷丝板的出丝面暴露在空气中不断的散热，拌面温度的保持靠组件传热和熔体流进导孔的热交换。
从喷丝板到熔体细流被吹风冷却成形后的集束点，在这一米多的距离中，形成了一个有巨大梯度的温度变化场，这个区是最不稳定的区域之一，也是产业界现场管理最为注重的区域。为了实现稳态纺丝的目的，在这个区域产生诞生出诸多的单元技术，如：各有特色的缓冷技术、各种网、管、无纺布的层流实现装置、环吹风技术、平口上油等等，这些单元技术的应用，促进了产品稳定，影响着我国的熔融纺丝行业品质的提升及规模的长足发展。
纺口—泛指纺丝组件的喷丝出口部位，熔体由此关键部位变成细流，通过冷却、凝固、拉伸，成为初生丝。如果纺口处的温度较之纺丝箱体内温度急剧变化，会对熔融纺丝的产品质量造成很大影响。因此，有必要对纺口位置的加热装置进行结构上的优化改进，以保证其能够保证纺口处温度的稳定，提高熔融纺丝的最终产品质量。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种纺丝生产过程中使用的纺口加热装置，其能够有效保证纺口处温度的稳定，从而消除上述背景技术中的缺陷。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
一种纺丝生产过程中使用的纺口加热装置，安装于喷丝板的正下方，包括底座、感应导线和导磁体，所述底座为圆环状，且横截面为U型，所述底座的侧壁上开设有所述感应导线的进出口，所述感应导线的横截面为椭圆形，通过所述进出口穿入所述底座内部，并在所述底座的内部盘绕形成高频感应线圈，且相邻线圈之间具有间隙；所述底座的内部夹装有所述导磁体，所述导磁体形状为U型，且均匀分布于所述底座的内部，并将所述感应导线形成的高频感应线圈进行固定；所述底座内部还填充有耐高温密封填料层，将所述高频感应线圈和所述导磁体密封固定；所述底座的外壁上设置有固定件。固定件是用来固定底座，将底座固定到喷丝板的下方。
作为一种改进，所述底座为6061铝合金圆环。
作为一种改进，所述底座的内径比喷丝板板面直径大2mm，且外径比内径大40mm，所述底座的高度为35mm。
本实用新型中，所述耐高温密封填料层为陶瓷用粘土原料与耐高温粘结剂的混合物，经过高温处理固化成一体，而且不会龟裂。
本实用新型中，所述导磁体可以聚集磁通，从而提高加热效率，同时还能调节与高频感应电源的匹配特性。
作为一种改进，所述感应导线为外壁包覆耐高温绝缘层的铜导线，所述铜导线的规格为2平方或者2.5平方，高频感应线圈的圈数根据加热功率来确定。
纺口加热作为一个关键的工艺控制点，意义重大。首先，纺口加热使喷丝板主动产生均匀的热能，并实现精控，在原有的环境基础上达到板面温度的连续一致，保证每一孔喷出的熔体细流受热均匀，从源头上保证单丝之间连续的稳态一致。其次，在不改变原来相关工艺的条件下，将纺口温度设定为与纺丝箱体同样的温度，即可降低凝固点3-10cm，卷绕纤维的伸长增加明显，工艺设计中的喷头拉伸比可以增加，调整工艺后，将提高至少2-3％的产能。再次，纺口温度可达到较纺丝箱体更高的温度，实现“熔体在管路中相对的低温输送，瞬间的高温纺丝”新工艺设计。有此三大作用，可以衍生出诸多的有关产品性能、产品品种、产品种类等方面的设计方向。
由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
本使用新型的高频感应纺口加热装置，安装在纺丝组件的正下方，温度可以可在室温-350℃之间控制。该装置可以通过高频感应电源直接对喷丝板加热，电能转化为热能并迅速传递至喷丝板的各个部分，在喷丝板原有温度的基础上提高5-15℃，从而使从喷丝板流出的熔体温度比熔体真实温度高5-10℃，达到熔体流出喷丝板喷丝孔的瞬间，几十、几百、乃至几千条细流热历史一致。进一步可以降低螺杆输送温度及纺丝箱等温度，减少能耗降低成本，提高经济效益。
该高频感应纺口加热装置是独立于纺丝设备的附加单元设备，由感应加热系统和远程控制系统两部分组成，可灵活地应用于各类熔融纺丝设备，且不改变原设备的结构与流程。
综上所述，本实用新型可以保证纺口处温度的稳定，提高熔融纺丝的最终产品质量。
附图说明
图1是本实用新型未密封前的结构示意图；
图2是本实用新型密封后的结构示意图；
图中：1.底座，2.固定件，3.感应导线，4.导磁体，5.耐高温密封填料层。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
如图1和图2所示，一种纺丝生产过程中使用的纺口加热装置，安装于喷丝板的正下方，包括底座1、感应导线3和导磁体4，所述底座1为圆环状，采用6061铝合金圆环，用于固定并强化线圈的结构，用整块铝锭通过车床直接加工而成，底座1的内径比喷丝板板面直径大2mm，且外径比内径大40mm，所述底座1的高度为35mm，铝合金圆环的横截面为U型，所述底座1的侧壁上开设有所述感应导线3的进出口，所述感应导线3为外壁包覆耐高温绝缘层的铜导线，所述铜导线的规格为2平方或者2.5平方，铜导线的横截面为椭圆形，通过所述进出口穿入所述底座1内部，并在所述底座1的内部盘绕形成高频感应线圈，且相邻线圈之间具有间隙，高频感应线圈的圈数根据加热功率来确定；所述底座1的内部夹装有所述导磁体4，所述导磁体4形状为U型，且均匀分布于所述底座1的内部，并将所述感应导线3形成的高频感应线圈进行固定，导磁体4可以聚集磁通，从而提高加热效率，同时还能调节与高频感应电源的匹配特性；所述底座1内部还填充有耐高温密封填料层5，将所述高频感应线圈和所述导磁体4密封固定，耐高温密封填料层为陶瓷用粘土原料与耐高温粘结剂的混合物，经过高温处理固化成一体，而且不会龟裂；所述底座的外壁上设置有固定件2。固定件2是用来固定底座1，将底座1固定到喷丝板的下方。
使用该纺口加热装置时，通过固定件2将装置固定在喷丝板下方，通过引出的导线将加热线圈与高频电源相连接，在安装喷丝板的组件上打孔以便固定传感器，设定加热温度对喷丝板进行控制加热，控温精度可以达到±0.5℃。使用在高强涤纶工业丝上，平均强度达到8.7CN/dtex以上，CV％偏差降低20％以上，效果明显。
本实用新型不局限于上述具体实施方式，一切基于本实用新型的技术构思，所作出的结构上的改进，均落入本实用新型的保护范围之中。
Claims (4)
1.一种纺丝生产过程中使用的纺口加热装置，安装于喷丝板的正下方，其特征在于：包括底座、感应导线和导磁体，所述底座为圆环状，且横截面为U型，所述底座的侧壁上开设有所述感应导线的进出口，所述感应导线的横截面为椭圆形，通过所述进出口穿入所述底座内部，并在所述底座的内部盘绕形成高频感应线圈，且相邻线圈之间具有间隙；所述底座的内部夹装有所述导磁体，所述导磁体形状为U型，且均匀分布于所述底座的内部，并将所述感应导线形成的高频感应线圈进行固定；所述底座内部还填充有耐高温密封填料层，将所述高频感应线圈和所述导磁体密封固定；所述底座的外壁上设置有固定件。
2.如权利要求1所述的一种纺丝生产过程中使用的纺口加热装置，其特征在于：所述底座为6061铝合金圆环。
3.如权利要求1或2所述的一种纺丝生产过程中使用的纺口加热装置，其特征在于：所述底座的内径比喷丝板板面直径大2mm，且外径比内径大40mm，所述底座的高度为35mm。
4.如权利要求3所述的一种纺丝生产过程中使用的纺口加热装置，其特征在于：所述感应导线为外壁包覆耐高温绝缘层的铜导线，所述铜导线的规格为2平方或者2.5平方。
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