Регулятор расхода жидкости экструзионной щелевой головки

Союз СоветскикСециалистмчесииареспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДНЕЛЬСТВУи 894686(53)М. Кл. й;з 05 З 7/06 В 29 Р 3/04 ЬеударстювыВ квинтет иВр в авази взввратвккй и вткрцтвй(58) УД( 621. .646.3 (088.8) Дата опУбликованиЯ описаниЯ 04.01 е 82 рин, Бе В. Савиных, Р. Н. Зарипов и А, Г. Усманов 72) Авторы изобретен вательскийико-фото занский научн проектный инс Казанский хим о-исслед итут химико-техн . М. Кир) РЕГУЛЯТОР РАСХОДА ЖИДКОСТИ ЭКСТРУЗИОННОЙ ЩЕЛ ЕВОЙ ГОЛОВКИ сти для нанесения их одно и многона гибкую подбований к качестпокрытия является сть его толщины Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в химико-фотографической промышленнофотоэмульсионных и прочслойных жидких покрытийложкуеОдним из главных треву наносимого жидкогомаксимальная равномернопо ширине нанесения.Этот показатель,.качества ьо многом . тЕ определяется равномерностью раздачи жидкости, в частности фотоэмульсии по пшене экструзионной щелевой головки. Поскольку точность изготовления и сборки капиллярной щели известных экструзиоиныхИ головок не обеспечивает требуемую равномерность раздачи жидкости по длине эк-о струзионной головки, производят регулирование расхода по длине головки.20Известна экструзионная щелевая головка, содержащая несколько плоских пластин с рвсйределительнымй каналами и капилларными щелями 1). технологичеекии: .3рефической лроконшленностиинститут Наиболее близкой к предлагаемой является экструзионная щелевая головка, содержащая несколько плоских ппастин, образующих при стягивании между собой винтами распределительные каналы и капиллярные щели 2.Изменение (регулировка) ширины щели известных головок достигается за счет деформации пластин по всей их высоте или на участке капиллярной щели при помощи резьбовых регулировочных элементов. В результате такой регулировки, в известной мере, компенсируются неточности изготовления и сборки капиллярной щели головки. Однако сам принцип механической силовой регулировки ширины щели не может обеспечить высокой точности процесса регулирования и тем самым требуемой точности регулирования расхода жидкости по длине экструзионной головки.Используемые для регулирования капиллярной щели стяжные винты или регулировочные втулки с достаточно крупным щагом резьбы не,могут обеспечить точноезадание величины деформации пластин и, следовательно, точную регулировку ширины щели. Вязкий и сравнительно мягкий материал резьбовой парынержавеющая сталь) и недостаточно высокая точность и чистота поверхности резьбы обуславли вают то, что затяжка реэьбового соединения происходит с большим трением. По этой причине развитие регулирсвочного усилия в резьбе происходит не плавно, а рывками, и использование даже тарированных гаечных ключей не обеспечивает контролируемого усилия затяжки. Это обусла" вливает низкую точность регулирования ширины щели, а равным образом и расхода жидкости по длине экструзионной щелевой головки. В лучшем случае при испольэовавщ механической силовой регулировки ширины щели точность регулирования расхода может составить +3%.Кроме того, вынужденная неравномерность упруго-напряженного состояния пласстин и головки в целом неизбежно вызывает в зависимости от совершенства кон структивной схемы регулировки большее или меньшее перераспределение механических напряжений в процессе эксплуатации головки. Это явление усугубляется действием температурных напряжений в периоды прогрева и охлаждения головки.При этом вследствие нежесткости пластин известных головок, предусмотренной самим способом регулировки, происходит деформация пластин, Полученные при регулировке размеры щели необратимо нарушаются. Возникает необходимость демонтажа экструзионной головки с полигного узла машины и новой регулировки щели, зачастую с перешлифовкой пластин.Кроме того, при регулировке ширины щели на одном ее участке вследствие определенной продольной жесткости пластин головки происходит изменение ширины щели на соседних с регулируемым участках; т.е. Известные экструзиониые головки .не обеспечивают независимую по длине регулировку величины щели и связанного с этим расхода жидкости, не обеспечива- - ют высокую точность регулирования расхода жидкости по длине ; экструзионной головки и стабильность результатов регулировки во времени.Бель изобретения - повышение точноо ти регулятора расхода жидкости экструзионной щелевой головки.Укаэанная цель достигается тем, что регулятор расхода жидкости экструзионеф ной щелевой головки,.содержащий связанные между собой плоские пластины с вы В 96 1 й 26 2 и 33 40 И На фиг, 1 изображен предлагаемый регулятор расхода жидкости экструзионной щелевой головки; на фиг, 2 - графическая зависимость относительного увели5 894686 ьти от напряженности головки его значения увеличением вязкос налагаемого на дви- ти в том же процентном соотношении.ки жидкость; на Используя график зависимости напряиой неравномерности женности электрического поля (кВ/см) от лине экструэионной е увеличения вязкости (%) для данной жидиг. 4 - график не- кости, подается необходимое напряжение а жидкости после на электроды, расположенные на участках овки расхода. с повышенным расходом жидкости. После жидкости экструзи- этого делается повторное измерение не- и содержит пласти равномерности расхода по длине головки. ежду вакуум-каме- Снова выявляются участки щели с повыс помощью стяжных шенным расходом с определением превыверстиях (прямо- шения расхода на них в процентах от тины 2 расположе- среднего расхода на единицу длины щели. о длине головки пло 15 С использованием зависимости увеличеторых может быть ния вязкости от напряженности поля пронческн изолированные изводится соответствующая поправка ведруг от друга, так личины напряжения на электродах. При неаюшей через капил- обходимости подобная операция (измеируюший материал 9 20 рение неравномерности расхода и корреки другой полиме- тировка напряжения на электролах) повто, залитый вместе с ряется до тех пор, пока не будет достигоугольные пазы пла- нута требуемая равномерность расхода по ет электроды 7 от длине шелевой головки. Предельная точторона слоя изолято- н,ность регулирования практически ограниапиллярной шели, про- чивается точностью измерения неравнсьсо смежными ппоско- мерности расхода жидкости.подачи потенциала П р и м е р, Регулирование расхода ат провода, проложен- производственной фотоэмульсии РМстины 2, Каждый про-зо (рентген медицинский) в экструзионнойэлект од че з от- шелевой головке. На участках с превышением расхода над средним его значением длиной 450 и 350 мм с шагом 50 мм располагаются электроды с первого по девятый и с восемнадцатого по двадцать четвертый соответственно. Пользуясь рафиком неравномерности расхода (фиг. 3) определяют усредненное по длине 50 мм отклонение расхода от номинального (среднего по длине головки) на участках каждого из этих электродов,%: чения вязкости жидкооэлектрического поля,жушуюся в шели головфиг. 3 - график исходрасхода жидкости по дшелевой головки; на фравномерности расходпервого цикла регулирРегулятор расходаоииой шелевой головкны 1 - 3, зажатые мрой 4 и накладкой 5винтов 6, в глухих отугольных пазах) пласны с равным шагом иские электроды 7, кой количество, электркак от пластины 2 ии от жидкости, протеклярные щели 8. Изолнапример компаунд илризуюшийся материалэлектродами 7 в прямстины 2, герметизиружидкости. Наружная сра 9, обрашенная к кгрифована эаподлицостями пластины. Дляна электроды 7 служные в канале 1 0 плавод выведен к своему Р У Реверстия 1 1. Вторым и общим электродомкаждой электродной пары являются заземленные пластины 1 и 3. Вторая фаза блока питания и управления напряженностьюполя заземлена.Регулятор расхода жидкости экструзионной шелевой головки работает следукшим образом.По результатам измерения неравномерности расхода жидкости по длине головкивыявляются участки шели с повышеннымипо сравнению со средним по длине головкирасходом жидкости. Превышение расходана этих участках может быть определенов процентах от среднего расхода на единицу длины шели (вдоль головки).Используя известную зависимость длярасхода жидкости на единицу длины щелисм ю3% - ширина капиллярной щели, см,ф - абсолютная вязкость жидкости,П;Я - высота щели, смвидно, что повышенный расход жидкостиможет быть снижен до среднего по длине Работу выполняют с использованием стенда проверки экструэионных шелевых головок, По результатам электрореологи-ческих исследований данной эмульсии при температуре работы экструзионной головки строят график зависимости относительного увеличения вязкости эмульсии (%) от напряженности электрического поля, налагаемого на жидкость (фиг. 2). По результатам измерения неравномерности расхода эмульсии по длине головки получают следующий профиль отклонений расхода жидкости от его среднего значения (фиг. 3).894686 30 35 40 повышения точности регулятора, он содержит электроды, установленные в выполненных в одной из каждых двух смежных плоских пластин глухих отверстий, расположенных с равным шагом по длине капил лярной щели, причем электроды изолированы от регулируемой жидкости и от плоских пластин. Ы 3,5 Ь 7; Ь 93; ЖЦ 410; 6 6,8;р,(6 55;Ь 9 4,8; Ьф 3;6(;)15;у 2;3; Ьфо 35; Ьф 247; Ь 3,8; Ьф 2,2;г 4 11В соответствии с атими значениями(фиг. 2) находят значения напряженностиэлектрического цоля на участках каждогоиэ электродов с первого по девятый и свосемнадцатого по двадцать ч.твертый,необходимые для выравнивания расходаэмульсии по всей длине головки, кВ/см;Е 9,5; Е 12,5; Е 14,5; Е, 15,25;Еу12,45; Еб 11,25; Е у 10,75; ЕЕ 8,75;Е 9 6; Ее 6,9; Ер. 8,75; Егы 95;Е 10,68; Е 9,8," Е 7,25; Е, 5,0,После этого с учетом среднего межалектродного расстояния д =0,1 см поформуле О =Е Д находят величину напряжения, подаваемого на каждый из атих электродов, В: 0 950;01250;01450;Ц, 1525; 01245; (1125, еОу 1075;13 875, 0600; 0 690;Ощ 875;0 950;Ог 1070;Ог 980; 0,725;(Я)00При этом на электроды с десятого посемнадцатый напряжение не подавалось,После установления на соответствующихэлектродах вычисленных значений напряжения проведено пвторное измерение неравномерности расхода эмульсии по длинеголовки, Поскольку общий расход фотоэмульсии через экструзионную головку прирегулировании поддерживается постоянным,при сохранении среднего расхода профильнеравномерности расхода эмульсии принялвид, изображенный на фиг. 4,Вычисляют усредненные значения отклонения расхода от среднего на участкепревышения расхода в области электродовс десятого по семнадцатый, %:Що 1,5;693,0;а 4,0;Щ 4,8;щ 5,0;щ 4 ОЩ;,8 фс 1,1.С помощью графика зависимости(фиг, 2) определяют значения напряженности электрического поля на электродахс десятого по семнадцатый необходимыедля выравнивания расхода эмульсии,жВ/см: Ещ 6; Е 8,75; Е 10,25;Е 10,75; Е, 11; Ц 10,25; Е 845;Е; 5.ФДалее аналогично вышеописанному находят значения напряжения, подаваемогона каждый иэ электродов с десятого по. семнадцатый, В,0 ВОО; Оф 875 е Ц 1025; 01075;ОЩ 11 00; О 3.1025; 0845; 07 500. При подаче расчетных значений напряжения вновь измеренная неравномер - ность расхода по длине головки находится в пределах +1,5%, т.е. в пределах точности измерения на использованном стенде проверки экструзионных головок,Использование предлагаемого устройства обеспечивает увеличение равномерности расхода жидкости по длине экструэионной щелевой головки и стабильность его в процессе эксплуатации головки,Это обуславливает повышение равномерности толщины наносимых слоев как по ширине нанесения, так, и во временй проведения 13 процесса,В применении к нанесению фотоамульсионных покрытий обеспечивается повышение стандартности фотосвойств и улучшение качества светочувствительности ки нофотоматериалов.Увеличение равномерности толщины слоя снижает номинал расхода фотоамульсии на единицу площади материала, что дает экономию серебра,Использование предлагаемого регулятора значительно упрощает работу по регулировке экструзионной головки после ееизготовления и устраняет необходимостьее периодических регулировок и перешлифовэк. формула изобретения Регулятор расхода жидкости экструзионной щелевой головки, содержащий связанные между собой плоские пластины с выполненными в них распределительными каналами и капиллярными щелями о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью Источники информации,Зр принятые во внимание при экспертизе1. Труды ВГНИПИХфП, М 1970,с, 53-56.2. Авторское свидетельство СССРоставитель Л, ПодшТехред М,Гергель иноррек Редактор Е, Дич Щомак а аз 11488/77 ТВНИИПИ Государстве по делам изобретений 13035, Москва, Жщаж 943 Подписноого комитета СССРи открытийРаушская наб., д. 4/5 Фил Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная