加彈機溫度控制系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種加彈機溫度控制系統，包括：第一保溫套，包覆于第一加熱箱外，具有內層空腔和外層空腔；第二保溫套，包覆于第二加熱箱外，具有內腔；隔熱罩，包覆于冷卻板外；換熱器，將隔熱罩的內部與第一保溫套的內層空腔連通，用于將隔熱罩內的熱量轉移至所述內層空腔，以及將第一保溫套的外層空腔與第二保溫套的內腔連通，用于將所述外層空腔中的熱量轉移至第二保溫套的內腔中；控制器，用于控制換熱器。本實用新型在提高加彈機加工DTY良品率的同時，極大地降低了加彈機的功耗，可以降低企業的生產成本，提高企業的利潤。
【專利說明】
加彈機溫度控制系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及紡織設備技術領域，更具體地說，它涉及一種加彈機溫度控制系統。
【背景技術】
[0002]POY纖維在加彈過程中，POY纖維經過第一羅拉后，進入第一熱箱進行拉伸變形，第一熱箱的溫度控制在170-185°c左右，出第一熱箱后經過冷卻板進行快速冷卻至80°C左右，進入到假捻器，然后進入第二羅拉，再經過第二熱箱，第二熱箱溫度控制在140°C左右，最后經過第三羅拉后，上油卷繞成DTY。
[0003]現有設備第一加熱箱和第二加熱箱會消耗較多的電能，且纖維通過冷卻板向周邊環境空氣進行散發熱量，易受環境溫度的影響，導致纖維在冷卻板上溫度差異。而環境溫度容易受到不同時間、不同空間的變化，而產生較大的溫度波動。易造成不同時錠位、不同時間段纖維的卷曲形態的差異，造成DTY卷曲縮率不均勻、不穩定。而且要求設備所在環境的大氣溫度較低，這樣在夏季時只能通過空調來對環境進行降溫，需要消耗大量的能源，堆高了企業的營運成本。
【實用新型內容】
[0004]針對現有技術存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種加彈機溫度控制系統，該溫度控制系統使冷卻板的散熱不受環境溫度的影響，提高DTY的卷曲質量，還能降低加熱箱的功耗。
[0005]為實現上述目的，本實用新型提供了如下技術方案:
[0006]—種加彈機溫度控制系統，包括:
[0007]第一保溫套，包覆于第一加熱箱外，具有內層空腔和外層空腔；
[0008]第二保溫套，包覆于第二加熱箱外，具有內腔；
[0009]隔熱罩，包覆于冷卻板外；
[0010]換熱器，將隔熱罩的內部與第一保溫套的內層空腔連通，用于將隔熱罩內的熱量轉移至所述內層空腔，以及將第一保溫套的外層空腔與第二保溫套的內腔連通，用于將所述外層空腔中的熱量轉移至第二保溫套的內腔中；
[0011]控制器，用于控制換熱器。
[0012]通過上述方案，隔熱罩將冷卻板與周圍環境隔絕，在冷卻板冷卻POY纖維的過程中，換熱器將冷卻過程散發出來的熱量轉移至第一保溫套的內層空腔中，使隔熱罩內的溫度維持在較低的范圍內，使冷卻板順利散熱，保證DTY的卷曲質量;還能使第一保溫套的內層空腔中的溫度高于周圍環境溫度，這樣第一保溫套就在第一加熱箱外形成保溫區，減少第一加熱箱散發至周圍環境的熱量，降低第一加熱箱的功耗;在此過程中，內層空腔中的熱量散發至外層空腔，而換熱器將外層空腔中的熱量轉移至第二保溫套的空腔中，使第二保溫套在第二加熱箱外形成保溫區，減少第二加熱箱散發至周圍環境的熱量，降低第二加熱箱的功耗。
[0013]作為優選方案:所述隔熱罩內設于溫度傳感器，所述溫度傳感器與控制器電連接。
[0014]通過上述方案，能夠實現自動控制隔熱罩內的溫度的功能。
[0015]作為優選方案:所述第一保溫套的外壁為隔熱層。
[0016]通過上述方案，可以減少從第一保溫套散發至周圍環境的熱量，提高對熱量的利用率，進一步降低加彈機的功耗。
[0017]作為優選方案:所述第一保溫套上設有若干連通內層空腔和外層空腔的通孔。
[0018]通過上述方案，通孔利于內層空腔中的熱量轉移至外層空腔中，保證第二保溫套有足夠的熱量補給，提高溫度控制系統的可靠性。
[0019]作為優選方案:所述通孔位于外層空腔的一端設有熱伸縮件，所述熱伸縮件固定于通孔的端口內且熱伸縮件與通孔的內壁之間留有間隙。
[0020]通過上述方案，當從內層空腔流入外層空腔的熱量少于外層空腔流出的熱量時，內層空腔和外層空腔就會產生溫差一一具體來說是外層空腔的溫度會有所降低，此時熱伸縮件的體積縮小，熱伸縮件與通孔的內壁之間的間隙變大，有更多熱量從內層空腔流向外層空腔，使流向外層空腔和流出外層空腔的熱量達到動態平衡。
[0021 ]與現有技術相比，本實用新型具有如下優點:
[0022]1、隔熱罩將冷卻板與周圍環境隔絕，在冷卻板冷卻POY纖維的過程中，換熱器將冷卻過程散發出來的熱量轉移至第一保溫套的內層空腔中，使隔熱罩內的溫度維持在較低的范圍內，使冷卻板順利散熱，保證DTY的卷曲質量。
[0023]2、第一保溫套的內層空腔中的溫度高于周圍環境溫度，這樣第一保溫套就在第一加熱箱外形成保溫區，減少第一加熱箱散發至周圍環境的熱量，降低第一加熱箱的功耗。
[0024]3、第一保溫套的外層空腔中的熱量被轉移至第二保溫套的內腔中，使第二保溫套在第二加熱箱外形成保溫區，減少第二加熱箱散發至周圍環境的熱量，降低第二加熱箱的功耗。
[0025]本實用新型在提高加彈機加工DTY良品率的同時，極大地降低了加彈機的功耗，可以降低企業的生產成本，提高企業的利潤。
【附圖說明】
[0026]圖1為加彈機的結構示意圖；
[0027]圖2為圖1中體現溫度控制系統的結構的局部示意圖；
[0028]圖3為圖2中的A部放大圖；
[0029]圖4為溫度控制系統的原理框圖。
[0030]附圖標記說明:機架;2、第一羅拉;3、第一加熱箱;4、冷卻板;5、假捻器;6、第二羅拉;7、第二加熱箱;8、第三羅拉;9、第一保溫套；10、隔熱罩；11、第二保溫套；12、溫度傳感器；13、壓縮機；14、干燥過濾器；15、內層空腔；16、外層空腔；17、內腔；18、連接件；19、毛細管;20、冷凝器;21、蒸發器;22、通孔;23、熱伸縮件;24、第一換熱組件;25、第二換熱組件。
【具體實施方式】
[0031]參照圖1，一種加彈機，包括機架I，在機架I上依次設有第一羅拉2、第一加熱箱3、冷卻板4、第二羅拉6、第二加熱箱7和第三羅拉8。
[0032]第一羅拉2為喂入羅拉，POY經過第一羅拉2后進入第一加熱箱3，第一加熱箱3又叫變形熱箱，它是接觸式加熱方式，它是由真空密封聯苯蒸汽和電加熱復合加熱，其溫度一般控制在175-180 °C，其作用是加熱絲條呈塑化狀態，更容易拉伸變形;POY從第一加熱箱3出來后經過冷卻板4，冷卻板4將POY冷卻至80 0C左右，冷卻板4的作用是固定POY的熱變形、降低其熱塑性，使POY具有一定的剛性，利于捻度的傳遞;POY經冷卻后進入假捻器5，假捻器5是整個加彈機的核心部位，它是通過摩擦盤的轉向對絲條進行加捻和解捻從而形成一個假捻的作用；第二熱箱又叫定型熱箱，是非接觸型空氣加熱，它是由熱媒加熱的，其作用是對加捻后的POY進行定型，其溫度一般控制在140°C左右;POY隨后經過第三羅拉8以及油輪，上油卷繞成PTY。
[0033]參照圖1，在第一加熱箱3外包覆有第一保溫套9，在冷卻板4外設有隔熱罩10，在第二加熱箱7外包覆有第二保溫套11。第一保溫套9、冷卻板4、第二保溫套11以及換熱器構成加彈機溫度控制系統。
[0034]參照圖2，第一保溫套9與機架I固定，第一保溫套9內為雙層空腔結構，包括外層空腔16和位于外層空腔16內的內層空腔15，其中第一加熱箱3位于內層空腔15中。在第一保溫套9上留有供POY通過的小孔(圖中未示出)。隔熱罩10與機架I固定并罩住冷卻板4，在隔熱罩1上留有供POY通過的小孔(未示出)，隔熱罩1的內壁與冷卻板4之間留有間隙。第二保溫套11與機架I固定，第二保溫套11就有內腔17，第二加熱箱7位于第二保溫套11的內腔17中，第一保溫套9上留有供POY通過的小孔(未示出)。換熱器包括兩組換熱組件，換熱組件包括環形的換熱管，換熱管的兩端為毛細管19，其中一端的毛細管19處裝有蒸發器21--該端為吸熱端，另一端的毛細管19處裝有冷凝器20—一該端為放熱端，在換熱管的回路中裝有壓縮機13和干燥過濾器14。第一換熱組件24的吸熱端位于隔熱罩10內部，放熱端位于第一保溫套9的內層空腔15中；第二換熱組件25的吸熱端位于第一保溫套9的外層空腔16中，放熱端位于第二保溫套11的內腔17中。
[0035]現有的加彈機，其冷卻板4一般暴露于空氣中，易受環境溫度的影響，導致POY經過冷卻板4后溫度有所差異。而環境溫度容易受到不同時間、不同空間的變化，而產生較大的溫度波動。易造成不同時錠位、不同時間段纖維的卷曲形態的差異，造成DTY卷曲縮率不均勻、不穩定。當環境溫度較高時，冷卻板4的冷卻效果有所降低，可能出現POY無法被冷卻至所需溫度，使加工出來的PTY不合格。為解決該問題，一般的工廠夏季時只能通過空調來對環境進行降溫，需要消耗大量的能源，堆高了企業的營運成本。除此之外，由于第一加熱箱3和第二加熱箱7回向周圍環境散熱，兩個加熱箱的功耗較大，使企業的運營成本更高。而本實用新型，在加彈機運行時，對熱量加以利用，大大降低企業的運營成本。
[0036]本實用新型的工作原理如下:
[0037]加彈機正常運行，啟動溫度控制系統。POY從第一加熱箱3出來后進入冷卻板4由于冷卻板4被隔熱罩10罩住，冷卻板4處于相對穩定的環境中，POY被冷卻散發出來的熱量匯集在隔熱罩10內，第一換熱組件24的換熱管中有制冷劑，壓縮機13驅動制冷劑在換熱管中循環流動，制冷劑流經換熱管的吸熱端的毛細管19中時，在蒸發器21的作用下，制冷劑氣化吸熱，將匯集在隔熱罩10內的熱量吸收，夾帶熱量的制冷劑隨后流進放熱端的毛細管19中，在冷凝器20的作用下，制冷劑液化放熱，將熱量釋放至第一保溫套9的內層空腔15中，如此便實現了將隔熱罩10中的熱量轉移至第一保溫套9的內層空腔15中。如此，隔熱罩10中的溫度就能維持在相對穩定的范圍內，利于冷卻板4對POY降溫，以減小的功耗保證了PTY的卷曲質量，提高PTY的良品率;且第一保溫套9中的內層空腔15會形成溫度高于環境溫度的保溫區，減少第一加熱箱3的熱量散失，降低其功耗。在加彈機運行的過程中，第一保溫套9的內層空腔15中的熱量會散發進入外層空腔16中。而第二換熱組件25的吸熱端位于外層空腔16中，放熱端位于第一保溫套9的內腔17中，第二換熱組件25將外層空腔16中匯集的熱量轉移至第一保溫套9的內腔17中，在第二保溫套11的內腔17中便形成溫度高于環境溫度的保溫區，如此能減少從第二加熱箱7散發至周圍環境的熱量，降低第二熱箱的功耗。第二保溫套11的內腔17中的熱量表會慢慢發散至周圍環境中。如此便形成了隔熱罩10—第一保溫套9的內層空腔15—第一保溫套9的外層空腔16—第二保溫套11的內腔17—周圍環境的完整熱量流動路徑。為減少從第一保溫套9散發至周圍環境的熱量，提高熱量的利用率，在第一保溫套9外涂有隔熱涂料，使第一保溫套9的外壁成為隔熱層。作為改進，在隔熱罩10內裝有溫度傳感器12，溫度傳感器12與換熱器的控制器電連接，當隔熱罩10內的溫度過高時，溫度控制器向控制器發送一反饋信號，控制器接收到該反饋信號后控制換熱器開始工作，實現自動控溫O
[0038]實際上，依靠第一保溫套9的材料自身的導熱性能，由其內層空腔15中散發至外層空腔16中的熱量畢竟有限，為提高由內層空腔15轉移至外層空腔16的熱量，保證第二保溫套11的熱量供給，參照圖3，在第一保溫套9上開設有連通內層空腔15和外層空腔16的通孔22。作為優化，通孔22位于外層空腔16的一端設有熱伸縮件23，熱伸縮件23位于通孔22的端口內并通過連接件18與通孔22的內壁固定，且熱伸縮件23與通孔22的內壁之間留有間隙。實際上，第二保溫套11的熱量散發的速度受周圍環境的影響，當周圍環境溫度有所降低時，第二保溫套11會散發更多熱量，為保持第二保溫套11的內腔17的溫度恒定，第二換熱組件25需要將更多的熱量從第一保溫套9的外層空腔16轉移至第二保溫套11的內腔17。當從內層空腔15流向外層空腔16的熱量少于從外層空腔16流向第二保溫套11的內腔17的熱量時，外層空腔16的溫度會有所降低，根據熱脹冷縮原理，熱伸縮件23會縮小，從而使熱伸縮件23與通孔22之間的間隙的面積變大，有更多的熱量會從內層空腔15流進外層空腔16，使流進外層空腔16和流出外層空腔16的熱量快速達到動態平衡。
[0039]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本實用新型思路下的技術方案均屬于本實用新型的保護范圍。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種加彈機溫度控制系統，其特征是，包括: 第一保溫套(9)，包覆于第一加熱箱外(3)，具有內層空腔(15)和外層空腔(16); 第二保溫套(11)，包覆于第二加熱箱(7)外，具有內腔(17); 隔熱罩(10)，包覆于冷卻板(4)外； 換熱器，將隔熱罩(10)的內部與第一保溫套(9)的內層空腔(15)連通，用于將隔熱罩(10)內的熱量轉移至所述內層空腔(15)，以及將第一保溫套(9)的外層空腔(16)與第二保溫套(11)的內腔(17)連通，用于將所述外層空腔(16)中的熱量轉移至第二保溫套(11)的內腔(17)中； 控制器，用于控制換熱器。2.根據權利要求1所述的加彈機溫度控制系統，其特征是:所述隔熱罩(10)內設于溫度傳感器(12)，所述溫度傳感器(12)與控制器電連接。3.根據權利要求2所述的加彈機溫度控制系統，其特征是:所述第一保溫套(9)的外壁為隔熱層。4.根據權利要求1所述的加彈機溫度控制系統，其特征是:所述第一保溫套(9)上設有若干連通內層空腔(15)和外層空腔(16)的通孔(22)。5.根據權利要求4所述的加彈機溫度控制系統，其特征是:所述通孔(22)位于外層空腔(16)的一端設有熱伸縮件(23)，所述熱伸縮件(23)固定于通孔(22)的端口內且熱伸縮件(23)與通孔(22)的內壁之間留有間隙。
【文檔編號】G05D23/20GK205692069SQ201620601146
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月17日 公開號201620601146.6, CN 201620601146, CN 205692069 U, CN 205692069U, CN-U-205692069, CN201620601146, CN201620601146.6, CN205692069 U, CN205692069U
【發明人】壽伯英, 孫章泰, 賈蘊泊, 趙國春, 孫鑫, 徐高潮, 陳弟
【申請人】浙江海潤豐化纖有限公司