Устройство для охлаждения ленточного полимерного материала

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 16416 9 В 13/О О ТЕ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР НИЕ ИЗОБ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Воронежский технологический институт (72) В.К. Битюков, В,Н, Колодежнов и Л.М. Сырицын(56) Авторское свидетельство СССР М. 1399138, кл. В 29 В 13/04, 1988.Авторское свидетельство СССР И. 1502364, кл, В 29 В 13/04, 1987,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ЛЕНТОЧНОГО ПОЛИМЕРНОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к переработке полимерных материалов и может быть использовано для охлаждения ленточных полимерных материалов, в частности длинномерного резинового полотна; Цель Изобретение относится к переработке полимерных материалов и может быть использовано для охлаждения ленточных полимерных материалов, в частности длин- номерного резинового агента.Цель изобретения - экономия жидкого охлаждающего агента,На фиг. 1 изображено устройство для охлаждения, поперечный разрез; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг, 3 - входное отверстие соединительных каналов с клапанами; на фиг, 4 - то же, клапаны закрыты,Устройство для охлаждения ленточного полимерного материала содержит камеру 1 для создания динамической подушки под обрабатываемым материалом в форме усеченной пирамиды и смонтированную на ней несущую плиту 2 с ячейками 3, в которых изобретения - зкономия жидкого охлаждающего агента, Для этого соответствующие каждой ячейке 3 зоны запитывающих каналов 6 ограничены глухими перегородками 11. В зонах на несущей плите 2 посредством биметаллических пластин 12 смонтированы клапаны 13 для закрытия входных отверстий соединительных каналов. Капли охлаждающего агента, сконденсировавшегося на поверхности охлаждаемого материала, сдувэются воздухом в ограниченные зоны каналов 6. От капель нагреваются пластины 12 и изгибаются, а агент стекает по соединительным каналам в ячейки 3,. Пластины 12 настроены так, что каждая последующая по ходу охлаждаемого материала ячейка 3 запитывается меньшим количеством охлаждающего агента. 4 ил,равномерно расположены отверстия 4 в виде конфуэоров, соединенных между собой посредством канала 5 (фиг. 1). Подвод жидкого охлаждающего агента в каждую ячейку осуществляются по продольным запитывающим каналам 6, выполненным в несущей плите 2, и по соединительным каналам 7. Патрубок 8 предназначен для подачи сжатого воздуха в камеру 1, а патрубки 9 - для возможного отвода избыточного охлаждающего агента из каналов 6. В каналах 6 установлены отсекающие козырьки 10. Соответствующие каждой ячейке 3 зоны эапитывающих каналов 6 ограничены глухими перегородками 11, верхний срез которых выполнен на одном уровне с верхним срезом каналов 6 (фиг. 2), В зонах на несущей плите 2 посредством биметаллических пла 164163110 15 25 30 35 40 45 50 55 стин 12 смонтированы клапаны 13 для закрытия расположенных в зонах входных отверстий биметаллической пластины 12, обращенной ко дну канала 6, нижний слой имеет коэффициент линейного расширения меньший, чем верхний, В пределах каждой изолированной друг относительно друга перегородками 1 зоны каналов 6 клапаны 13 на биметаллических пластинах 12 имеют единое фиксированное положение. При этом один конец пластины 12 жестко связан с дном канала 6, а второй - с клапаном 13 (фиг, 3). Для заполнения системы арматурой (не показана) каждая сообщается с соответствующей ячейкой 3,Устройство работает следующим обра.зом.В камеру 1 повышенного давления подается сжатый воздух через патрубок 8, При этом, пройдя через отверстия 4 ячеек 3 плиты 2, воздух попадает под полотно полимерного материала 16 и создает здесь воздушную прослойку, Жидкий охлаждающий агент, например вода по патрубкам коллектора 15 подается в ячейки 3. Поскольку верхний срез отверстий 4 ячеек 3 выполнен на одном уровне, то вода по системе каналов 5 одновременно запиывает сразу все отверстия ячеек 3 плиты 2. При этом, стремясь заполнить конфузоры отверстий 4, вода эжектируется, диспергируется воздушными потоками на мелкие капли. Водяная пыль отбрасывается к поверхности охлаждаемого материала 16, оседает на нем и нагревается. Капли, воды под динамическим воздействием потоков воздуха сдуваются с нагретой поверхности полимерного материала 16 и по отсекающим козырькам 10 стекают преимущественно в соответствующие каждой ячейке 3 зоны каналов 6. Отработа н н ы й воздух и ри этом. свободно вытесняется в окружающую среду, Поскольку в результате теплообмена вода приобретает температуру, большую первоначальной, то биметаллические пластины 12 деформируются и клапаны 13 образуют с входными отверстиями 14 кольцевые зазоры. Так как уровень верхнего среза отверстий 4 плиты 2 находится ниже уровня дна запитывающих каналов 6, то при скоплении в последних достаточного объема воды по закону сообщающихся сосудов вода по соединительным каналам 7 вновь поступает в соответствующие ячейки 3. В этот момент с помощью запорной арматуры прекращается подача жидкости по патрубкам коллектора 15. В результате теплообмена при диспергировании отработанная вода при возврате в ячейки приобретает качество "свежего" хладагента. По истечении некоторого промежутка времени в системе наступает уровновешенное, сбалансированное состояние, характеризующееся тем, что в зависимости от температуры полимерного полотна в заданном месте длины устройства в соответствующую ячейку из запитывающего канала возвращается определенное количество охлаждающей жидкости с приобретенной температурой. Настроенные биметаллические пластины 12 с клапанами 13 благодаря тепловому воздействию отработанной жидкости в запитывающих каналах 6 регламентируют подачу хладагента таким образом, что каждая последующая по ходу движения полимерного полотна 16 ячейка 3 запитывается меньшим количеством охлаждающего агента.В том месте устройства, где полимерный материал 16 приобрел технологически заданную конечную температуру охлаждения, клапан 13 биметаллической пластины 12 полностью перекрывает отверстие 14 соединительного канала 7 соотетствующей: ячейки 3, Последующие ячейки 3 несущей поверхности плиты 2 не запитываются жидким охлажда ю щи м а ге нтом и полимерное полотно 16 далее перемещается вдоль устройства на воздушной подушке, что позволяет совместить процесс сушки охлажденного полимера 16 с его одновременным транспортированием. В процессе транспортирования полимерного полотна 16 вдоль несущей плиты 2 устройства охлаждающая жидкость из каждой ячейки частично увлекается перемещающимся материалом в следующие по ходу движения полотна ячейки. При переполнении изолированных участков каналов 6 отработанной жидкостью она отводится по патрубкам 9 либо на слив, либо на повторное запитывание. С целью компенсации той части охлаждающей жидкости, которая испаряется с осушаемой поверхности полимерного полотна 16 и отводится на слив, осуществляется поддержание заданного расхода жидкого хладагента в первую по ходу движения ленты 16 ячейку 3 плиты 2 по патрубку коллектора 15, Охлаждение полимерного полотна может быть интенсифицировано поверхностным воэдухообдувом, например системой вентиляторов (не показана).Предлагаемое устройство позволяет организовать практически замкнутый оборот жидкого хладагента и способно автоматически по истечении заданного промежутка времени для сбалансированности перенастраиваться на обработку при переходе с одного тип-размера полимерного полотна на другой. В последнем случае меняется1641631 Ф г,2 длина запитываемого участка устройстваохлаждающей жидкостью. Формула изобретения Устройство для охлаждения ленточного полимерного материала, содержащее камеру для создания динамической подушки под обрабатываемым материалом, смонтированную на ней профилированную несущую плиту с ячейками на рабочей поверхности, в основаниях которых выполнены отверстия для выхода рабочей среды из камеры, средство для подачи жидкого охлаждающего агента в ячейки в виде выполненных в несущей плите продольных эапитывающих каналов и соединительных каналов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью экономиижидкого охлаждающего агента, соответствующие каждой ячейке эоны эапитывающих каналов ограничены глухими перегородками, а в зонах на несущей плите посредством 10 биметаллических пластин смонтированыклапаны для закрытия входных отверстий соединительных каналов.. РевскаЗаказ 1114 Тираж 392 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10