Способ электрообогрева и регулирования температуры нагрева, например, прядильных головок, при производстве синтетического волокна и устройство для осуществления способа

Л. И. Белинский, Л, Г. Каллер, Н. Д, Кат А, С. Прокофьева, И, А, Петров, М. С. Н. А. Хрузин, И, Г, Шимко и жнов, Р, В, ектор, К. Е, И. 3, Эйфер уппнский,ишман, СПОСОБ ЭЛЕКТРООБОГРЕВА И РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ НАГРЕВА, НАПРИМЕР, ПРЯДИЛЬНЫХ ГОЛОВОК ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ СИНТЕТИЧЕСКОГОВОЛОКНА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОС Залвле(о 13 ма 5 19 г. заб 3242 /28 в Ко крытий при Совете Миии ст по делам изоорстеиийов СССР Опублико ио в Бюллетене изоорстсиий3 за 1960 г. Известны способы электрообогрева и регулирования температуры нагрева, например, прядильных головок при производстве синтетического волокна,. заключающиеся в том, что прядильные головки обогревают электронагревательными элемепами сопротивления, причем регулирование температуры производят путем периодического измерения температуры термопарами, включенными в цепь измерительного и регулирующего температурч приборов.Описываемый способ оттичается тем, что, с целью упрощения регулирования температуры обогрева в технологическом процессе плавления мономера, его полимеризации, подачи по трубопроводам и фо 1 рмирования волокна из расплава или твердого полимера с повторным его плавлением, это регулирование производят путем непрерывного измерения напряжения питания электронагревательных элементов и автоматического его доведения до заданного значения,Известны устройства для осуществления способа электрообогревг и регулирования температуры нагрева прядильных головок при производстве синтетического волокна, включающие в себя электронагревательные элементы из проволоки сопротивления, намотанные спирально на обогреваемые, например, прядильные головки и включаемые через трансформатор посредством реле регулирующих температуру приборов, датчики температуры в виде термопар, измерительный регулирующий вольтметр или потенциометр, приводной переключатель, приборы компенсации входных сигналов датчиков и регулирования нагрева электронагревательных элементов,Описываемое устройство тоже содержит в себе включенные черезтрансформаторы электронагревательные ленточные элементы сопротивления, датчик температуры нагрева, подключенный в цепь регулирующего милливольтметра, осуществляющего регулирование нагрева электронагревательных элементов,Описываемое устройство имеет то отличие, что, с целью повышениянадежности работы, в нем применен запасной датчик и подключенныек датчикам реле защиты, осуществляющие своими контактами последовательное подключение, запасного датчика при обесточивании основного и подключение световой и звуковой сигнализации при обесточиваниизапасного датчика.Каждый из датчиков этого устройства выполнен в виде автотрансформатора, подключенного первичной обмоткой параллельно к цепи питания электронагревательных элементов, вторичная обмотка которогоразделена на две равные секциями с включеяньгми навстречу один другому выпрямляющими диодами, в одну из которых подключен стабиловольт и она своим выходом соединена с регулирующим милливольтметром.С целью задания величины температуры нагрева, в этом устрой 1 ст.ве последовательно нагревательному элементу подключено перемененноесопротивление.Для исключения индукционного нагрева в этом устройстве лентысопротивления нагревательного элемента намотаны бифилярно с противоположным направлением намотки каждой из двух частейС целью исключения влияния кратковременных изменений напряжения питания электронагревательных элементов на работу этогоустройства, выход регулирующего милливольтметра соединен через дварел- времени со входами реверсивного контактора, осуществляющегореверсивное включение и вык,почение электродвигателя в регуляторенапряжения питания.На фиг. 1 изображена схема устройства; на фиг. 2 - его электросхема с одним основным датчиком; на фиг. 3 - электронагревательные элементы одного из обогреваемых сосудов, вид сбоку; на фиг, 4 в электросхема подключения запасного датчика и реле защиты,Устройство предназначено в основном для регулирования температуры обогрева в технологическом процессе плавления мономера, его полимеризации, подачи по трубопроводам и формирования волокна посредством прядильной головки из расплава образуемого полимера илииз твердого полимера с повторным его плавлением.На фиг. 1 изображен трубопровод 1 дчя сжатого воздуха с редукторным клапаном 2, используемого в пневмоприводах клапанов, трубопровод д подачи мономера с мембранным клапаном 4 и пневмоприводом; плавильный сосуд б с поплавковым контактным уровнемером б,раздельными для каждой из зон нагрева термопарами 7, электронагревательными элементами 8 сопротивления, трубопровод 9 расплава сэлектронагревательными элементами 10 сопротивления и клапаном 11 сприводным реверсивным электродвигателем 12, второй сосуд 18 полимеризации, снабженный поплавковым контактным уровнемером 14 ираздельно установленными термопарами 7 для каждой зоны обогрева иэлектронагревательными элементами 15 сопротивления, насос 1 б с приводным электродвигателем 17 и термопарами 18; трубопровод 19 с термопарами 20 и электронагревательными элементами 21 сопротивления игрупповая прядильная головка 22 н несколько рабочих мест для выработки синтетических волокон, снабженная термопарами 23 и электронагревательными элементами 24 сопротивления.На щите 25 установлены пропорциональный регулятор 26 температуры, уравновешенный мост 27, электропневматическое реле 28, электронные реле 29 и 30, регулирующий температуру милливольтметр 31, потенциометр регулятор 32 и согласующие трансформаторы 33.Электронагревательные элементы сопротивления, например элементы 15 (фиг 2), питаются через общий трансформатор 34 и регулирование напряжения питания осуществляется пропорциональным регулятором посредством реверсивного электродвигателя 35, включаемого контактами Зб магнитным пускателем 35 прямого хода или контактами 38 магнитного пускателя 39 возвратного хода.С целью исключения индукционного нагрева, ленты сопротивления, например, электронагревательного элемента 15 сосуда 13 (фиг, 3) намотаны бифилярно с противоположным направлением намотки каждой из двух частей, изолированных от нагреваемого сосуда 13 миконитом или стеклотканью и удерживаемых на неч разъемными скобами 40, Для осуществления намотки электронагревательных элементов на сферических или конических частях этих сосудов предлагается их наращивать до цилиндрической формы 41 путем заливки алюминиевого сплава.Применение достаточно широких лент сопротивления для электронагревательных элементов обеспечивает температуру обогрева сосуда, близкую к температуре электронагревательного элемента,Датчик 42 (фиг. 2) устройства выполнен в виде автотрансформатора 43, подключенного секционированной первичной обмоткой 44 параллельно к цепи питания электронагревательных элементов, например 8 и 15, вторичная обмотка которого разделена на две равные секции 45 и 46 с включенными навстречу один другому выпрямляющими диодами 47. К секции 45 подключен стабиловольт 48 Напряжение во второй секции изменяется в соответствии с колебанием напряжения питания электронагревательных элементов и выход ее подключен к регулирующему милливольтметру 49.С целью исключения влияния кратковременных изменений напряжения питания электронагревательных элементов на работу устройства, выход регулирующего милливольтметра 49 соединен через два реле 50 и 51 времени со входами реверсивного контактора с магнитными пускателями 37 и 39, осуществляющего реверсивное включение и выключение электродвигателя 35 в регуляторе напряжения питания.С целью задания величины температуры нагрева, последовательно электронагревательному элементу, например, 8 или 15 подключено переменное сопротивление 52,Переключение устройства с автоматической работы на ручнос осуществляется переключателем 53.С целью повышения надежности работы, помимо основного датчика 42 (фиг. 2 и 4), в устройстве применен запасной датчик Щ (фиг. 4), параллельно присоединяемый с основным входом 55 к напряжению питания электронагревательных элементов. К датчику 42 подключены релс защиты 56 с контактами 56-1 и другое реле 57 с контактами 57-1, а к датчику 54 - реле защиты 58 с контактами 58-1 и другое реле 59 с контактами 59-1. Контакты 56-1 и 57-1 включают реле 60 с контактами 60-1, включающими реле 61 с контактами 61-1, включающими реле 62.Реле 62 снабжено нормально замкнутыми контактами 62-1, 62-2, 62-3, 62-4 и 62-5 в цепи питания датчика 42 и нормально открытыми контактами 62-6, 62-7, 62-8 и 62-9 в пепи питания запасного датчика,1 ем сбеспГ 1 иваес 51 еГО Вк,1 юче 1 Нс В рЯбот при Ооесто 1 иВанииОСНОВНОГО.Нормально открытыс контакты 68-1 и 69-1 включены в цепь пита 1 ия реле 63 с контактами 63-1 в цени реле 64.Реле 64 своими контактами 64-1 при обесточивании запасного датечика включает цепь питания сигнальной лампочки 6 о и сирены 66. Реле 62 снабжено контактами 62-10 и 62-11 в цепи питания реле 60, 61 и 62,Применение запасного датчика и реле защиты для подключениядатчика, а также световой и звуковой сигнализаций при выходе из строязапасного датчика повышает надежность работы устройства, а регулирование температуры нагрева плавильных и полимеризационных сосудов и прядильной головки путем измерения изменения напряжения питания электронагревательных элементов и доведения его до установленной величины способствует повышению точности и уирощени 1 о регулировапия температуры,Предмет изобретения1. Способ электрообогрева и регулирования температуры нагрева, например, прядильных головок при производстве синтетического волокна, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью упрощения регулирования температуры обогрева в технологическом процессе плавления мономера, его голимеризации, подачи ио трубопроводам и формирования волокна из расплава или твердого полимера с повторным его плавлением, это регулирование производят путем непрерывного измерения напряжения питания электронагревательных элементов и автоматического его доведения до установленного значения.2, Устройство для осуществления способа по п, 1, включающее в себя присоединенные через трансформаторы электронагревательные ленточные элементы сопротивления, датчик температуры нагрева, подключенный в цепь регулирующсго милливольтметра, осуществляющего регулирование нагрева электронагревательных элементов, о тл и ч а юще е с я тем, что, с целью повышения надежности работы, в нем применен запасной датчик и подключенные к датчикам реле защиты, осуществляющие своими контактами последовательное подключение запасного датчика при обесточивании основного и подключение световой и звуковой сигнализации при обесточивании запасного датчика3. Устройство по и. 2, отл и ч а ю шеес я тем, что каждый из его датчиков выполнен в виде автотрансформатора, подключенного первичной обмоткой параллельно к цепи питания электронагревательных элементов, вторичная обмотка которого разделена на две равные секции с включенными навстречу один другому выпрямляющими диодами, в одну из которых подключен стабиловольт и она своим выходом соединена с регулирующим милливольтметром,4. Устройство по п. 2, отлич а ющ ее ся тем, что, с целью задания величины температуры нагрева, последовательно нагревательному элементу подключено переменное сопротивление.5. Устройство по пп. 2 и 3, отличающееся тем, что, с целью исключения индукционного нагрева, ленты сопротивления намотаны бифилярно с противоположным направлением намотки каждой из их двух частей.6. Устройство по п. 3, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью исключения влияния кратковременных изменений напряжения питания электронагревателш 1 ых элементов на его работу, выход регулирующего милливольтметра соединен через два реле времени со входами реверсивного контактора, осуществляюшего реверсивное включение и выключение электродвигателя в регуляторе напряжения питания.Ф 62-3 Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССдактор Р. Б, Кауфманипография Комитета ио делам изобретений и открытий при СМосква, Петровка, 14.