彈性纖維干法紡絲用控溫箱的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及彈性纖維干法紡絲用控溫箱，包括：一箱體，所述箱體縱向設(shè)有多個(gè)相互隔離的聚合物溶液通道；所述箱體內(nèi)除各所述聚合物溶液通道之外的區(qū)域?yàn)榭涨唬隹涨挥糜诹魍ㄅc所述聚合物溶液通道內(nèi)的彈性纖維干紡用聚合物溶液進(jìn)行熱交換的流體介質(zhì)；一所述聚合物溶液通道內(nèi)設(shè)有一中間部件，所述中間部件用于減小經(jīng)所述聚合物溶液通道流出的聚合物溶液不同部分的溫差。本發(fā)明提供的技術(shù)方案可減小經(jīng)各聚合物溶液通道流出的聚合物溶液不同部分的溫差，使得經(jīng)各聚合物溶液通道流出的聚合物溶液恒溫且黏度均勻，有利于保證聚合物溶液進(jìn)入噴絲頭的流變性，使得噴絲頭噴出的絲束穩(wěn)定，由此提高了所制備的纖維的產(chǎn)品品質(zhì)。
【專利說明】彈性纖維干法紡絲用控溫箱

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及彈性纖維生產(chǎn)領(lǐng)域，具體涉及一種彈性纖維干法紡絲用控溫箱。

【背景技術(shù)】
[0002]氨綸是一種應(yīng)用非常廣泛的彈性纖維?？販叵湓谌绨本]等彈性纖維干法紡絲生產(chǎn)工藝過程中主要作用是保持通道內(nèi)的聚合物溶液恒溫?，F(xiàn)有控溫箱的結(jié)構(gòu)請參見圖7，包括縱向設(shè)有多個(gè)相互隔離的聚合物溶液通道2a的箱體la，箱體除通道之外的部分為空腔3a，空腔3a內(nèi)通有用于與通道內(nèi)的聚合物溶液進(jìn)行熱交換的流體介質(zhì)，通道內(nèi)設(shè)有噴絲頭4a。彈性纖維生產(chǎn)所需的化學(xué)原料經(jīng)過聚合反應(yīng)形成聚合物溶液，聚合物溶液經(jīng)計(jì)量裝置計(jì)量和分配后形成各股聚合物溶液流，各股聚合物溶液流對應(yīng)流入控溫箱的各通道內(nèi)并經(jīng)各通道內(nèi)的噴絲頭噴出，形成絲束。
[0003]對于如氨綸等彈性纖維而言，溫度對干法紡絲彈性纖維的聚合物溶液的黏性具有較大的影響。如果流入噴絲孔的聚合物溶液溫度不均勻恒定，則會直接影響通過所述通道的聚合物溶液的黏性，進(jìn)而影響聚合物溶液進(jìn)入噴絲頭的流變性，可能造成經(jīng)噴絲頭噴出的絲束不穩(wěn)定，如絲束粗細(xì)不均、時(shí)斷時(shí)續(xù)等。現(xiàn)有控溫箱對聚合物溶液的恒溫控制效果有限，特別是隨著彈性纖維干法紡絲速度的不斷提高，通過控溫箱的聚合物溶液流速不斷增加的情形下，現(xiàn)有控溫箱的控溫能力愈顯有限。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]在下文中給出關(guān)于本發(fā)明的簡要概述，以便提供關(guān)于本發(fā)明的某些方面的基本理解。應(yīng)當(dāng)理解，這個(gè)概述并不是關(guān)于本發(fā)明的窮舉性概述。它并不是意圖確定本發(fā)明的關(guān)鍵或重要部分，也不是意圖限定本發(fā)明的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出某些概念，以此作為稍后論述的更詳細(xì)描述的前序。
[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供一種彈性纖維干法紡絲用控溫箱，包括:
[0006]一箱體，所述箱體縱向設(shè)有多個(gè)相互隔離的聚合物溶液通道；
[0007]所述箱體內(nèi)除各所述聚合物溶液通道之外的區(qū)域?yàn)榭涨?，所述空腔用于流通與所述聚合物溶液通道內(nèi)的彈性纖維干紡用聚合物溶液進(jìn)行熱交換的流體介質(zhì)；
[0008]一所述聚合物溶液通道內(nèi)設(shè)有一中間部件，所述中間部件用于減小經(jīng)所述聚合物溶液通道流出的聚合物溶液不同部分的溫差。
[0009]結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例提供的任一種控溫箱，可選的，所述中間部件包括:一分流部，用于將進(jìn)入所述聚合物溶液通道內(nèi)的聚合物溶液的截面形狀由實(shí)心形狀轉(zhuǎn)換為空心的環(huán)形形狀。
[0010]結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例提供的任一種控溫箱，可選的，所述實(shí)心形狀為圓形，所述空心的環(huán)形形狀為圓環(huán)形。
[0011]結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例提供的任一種控溫箱，可選的，所述分流部包括:進(jìn)液子部、出液子部和導(dǎo)流子部；所述進(jìn)液子部和所述導(dǎo)流子部縱向依次設(shè)置；所述出液子部與所述進(jìn)液子部連通，用于將進(jìn)入所述進(jìn)液子部的聚合物溶液引出至所述導(dǎo)流子部的外壁并沿所述外壁流下。
[0012]結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例提供的任一種控溫箱，可選的，所述進(jìn)液子部的內(nèi)徑小于所述導(dǎo)流子部的外徑，所述出液子部具有外擴(kuò)式結(jié)構(gòu)，具有外擴(kuò)式結(jié)構(gòu)的所述出液子部的出口沿所述導(dǎo)流子部的外邊緣分布。
[0013]結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例提供的任一種控溫箱，可選的，所述進(jìn)液子部包括縱向依次設(shè)置的空心圓筒進(jìn)液部和倒錐臺分配部；所述倒錐臺分配部上表面與所述空心圓筒進(jìn)液部連通，下表面與所述導(dǎo)流子部非連通式連接；具有外擴(kuò)式結(jié)構(gòu)的所述出液子部的進(jìn)口與所述倒錐臺分配部的側(cè)面連通。
[0014]結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例提供的任一種控溫箱，可選的，述導(dǎo)流子部具有圓柱結(jié)構(gòu)。
[0015]結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例提供的任一種控溫箱，可選的，所述進(jìn)液子部的內(nèi)徑大于所述導(dǎo)流子部的外徑，所述出液子部設(shè)于所述進(jìn)液子部的底面并沿所述導(dǎo)流子部的外邊緣分布。
[0016]結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例提供的任一種控溫箱，可選的，所述進(jìn)液子部具有空心圓筒結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)流子部具有圓柱結(jié)構(gòu)。
[0017]結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例提供的任一種控溫箱，可選的，所述中間部件還包括:一匯流部，連接于所述分流部的下方，用于將所述分流部流出的聚合物溶液匯聚為一實(shí)心流束。
[0018]結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例提供的任一種控溫箱，可選的，所述匯流部具有錐形結(jié)構(gòu)。
[0019]結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例提供的任一種控溫箱，可選的，所述中間部件包括:一靜態(tài)混合器，用于對進(jìn)入所述聚合物溶液通道內(nèi)的聚合物溶液進(jìn)行分散和混合，以減小所述聚合物溶液徑向不同部分的溫差。
[0020]結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例提供的任一種控溫箱，可選的，每個(gè)所述聚合物溶液通道的進(jìn)口設(shè)有一密封圈，以免聚合物溶液流入所述空腔。
[0021]結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例提供的任一種控溫箱，可選的，所述箱體上還設(shè)有流體介質(zhì)入口和流體介質(zhì)出口，所述流體介質(zhì)經(jīng)所述流體介質(zhì)入口流入所述空腔并經(jīng)所述流體介質(zhì)出口流出所述箱體。
[0022]結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例提供的任一種控溫箱，可選的，所述流體介質(zhì)入口設(shè)于所述箱體上表面靠近所述箱體的一側(cè)面的部位，所述流體介質(zhì)出口設(shè)于所述箱體上表面靠近所述箱體的另一側(cè)面的部位。
[0023]結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例提供的任一種控溫箱，可選的，控溫箱還包括:過濾部件，設(shè)于所述中間部件的下方，用于對所述中間部件流出的聚合物溶液進(jìn)行過濾處理。
[0024]結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例提供的任一種控溫箱，可選的，所述彈性纖維為氨綸。
[0025]本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案對傳統(tǒng)的彈性纖維干法紡絲用控溫箱進(jìn)行了改進(jìn)，在控溫箱的聚合物溶液通道內(nèi)引入中間部件，流入各聚合物溶液通道內(nèi)的聚合物溶液經(jīng)設(shè)于各聚合物溶液通道內(nèi)的中間部件的作用，可減小經(jīng)各聚合物溶液通道流出的聚合物溶液不同部分的溫差，使得經(jīng)各聚合物溶液通道流出的聚合物溶液恒溫且黏度均勻。將該恒溫且黏度均勻的聚合物溶液進(jìn)入干法紡絲生產(chǎn)后道工序中的噴絲頭進(jìn)行噴絲處理，有利于保證聚合物溶液進(jìn)入噴絲頭的流變性，使得噴絲頭噴出的絲束穩(wěn)定，由此提高了所制備的纖維的產(chǎn)品品質(zhì)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0027]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種彈性纖維干法紡絲用控溫箱的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種彈性纖維干法紡絲用控溫箱的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖3為圖2中A-A向的截面示意圖；
[0030]圖4a為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種中間部件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖4b為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種中間部件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖5a為本發(fā)明實(shí)施例提供的又一種中間部件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖5b為本發(fā)明實(shí)施例提供的再一種中間部件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種彈性纖維干法紡絲用控溫箱的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖7為現(xiàn)有技術(shù)提供的彈性纖維干法紡絲用控溫箱的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]附圖標(biāo)記如下:
[0037]Ia-箱體；2a_聚合物溶液通道；3a_空腔；4a_噴絲頭；
[0038]1-箱體；2_聚合物溶液通道；20_聚合物溶液通道的孔壁；3_空腔；4_流體介質(zhì)；5-中間部件；50_靜態(tài)混合器；51_分流部；52_匯流部；511-進(jìn)液子部；512_出液子部；513-導(dǎo)流子部；5111_空心圓筒進(jìn)液部；5112_倒錐臺分配部；6_密封圈；71_流體介質(zhì)入口 ；72_流體介質(zhì)出口 ；8_過濾部件；9-圓環(huán)形的聚合物溶液流束。
[0039]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，附圖中的元件僅僅是為了簡單和清楚起見而示出的，而且不一定是按比例繪制的。例如，附圖中某些元件的尺寸可能相對于其他元件放大了，以便有助于提高對本發(fā)明實(shí)施例的理解。

【具體實(shí)施方式】
[0040]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。在本發(fā)明的一個(gè)附圖或一種實(shí)施方式中描述的元素和特征可以與一個(gè)或更多個(gè)其它附圖或?qū)嵤┓绞街惺境龅脑睾吞卣飨嘟Y(jié)合。應(yīng)當(dāng)注意，為了清楚的目的，附圖和說明中省略了與本發(fā)明無關(guān)的、本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的部件和處理的表示和描述?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有付出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0041]本發(fā)明發(fā)明人在實(shí)踐本發(fā)明實(shí)施例的過程中發(fā)現(xiàn)，在基于現(xiàn)有的控溫箱進(jìn)行如氨綸等彈性纖維的干法紡絲生產(chǎn)過程中，如圖7所示，流入聚合物溶液通道2a內(nèi)的聚合物溶液通過聚合物溶液通道2a的壁面與空腔3a內(nèi)的流體介質(zhì)進(jìn)行非接觸式熱交換，由于流入聚合物溶液通道2a內(nèi)的聚合物溶液為具有一定尺寸的實(shí)心流束，因此，聚合物溶液的不同部分與流體介質(zhì)的熱交換的程度可能存在差異，特別是當(dāng)聚合物溶液為具有較大尺寸的實(shí)心流束和/或聚合物溶液流速較快等情形下，聚合物溶液流束徑向越靠近聚合物溶液通道2a壁面的部分與空腔3a中的流體介質(zhì)的熱交換就越充分，越遠(yuǎn)離聚合物溶液通道2a壁面的部分(如聚合物溶液流束的中心部分)與空腔3a中的流體介質(zhì)的熱交換就越不充分，這樣，就導(dǎo)致聚合物溶液徑向自中心向邊緣的不同部分存在一定的溫度分布，如中心部分溫度低于邊緣部分等，也就是說，聚合物溶液通道2a內(nèi)的聚合物溶液徑向的不同部分存在溫差，使得流入噴絲孔4a的聚合物溶液溫度不均勻恒定。由于溫度對如氨綸等彈性纖維干法紡絲用的聚合物溶液的黏性具有較大的影響，如果流入噴絲孔4a的聚合物溶液溫度不均勻恒定，則會直接影響通過所述通道的聚合物溶液的黏性，進(jìn)而影響聚合物溶液進(jìn)入噴絲頭的流變性，可能造成經(jīng)噴絲頭噴出的絲束不穩(wěn)定，如絲束粗細(xì)不均、時(shí)斷時(shí)續(xù)等，影響了纖維品質(zhì)，嚴(yán)重的話可能影響干法紡絲的連續(xù)作業(yè)。
[0042]為此，本發(fā)明提供了一種新型的彈性纖維干法紡絲用控溫箱。圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的彈性纖維干法紡絲用控溫箱的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種彈性纖維干法紡絲用控溫箱的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2中的A-A向截面示意圖。如圖1-圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種彈性纖維干法紡絲用控溫箱包括:
[0043]一箱體1，所述箱體I縱向設(shè)有多個(gè)相互隔離的聚合物溶液通道2 ;多個(gè)相互隔離的聚合物溶液通道2的分布方式可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)，如可將多個(gè)聚合物溶液通道2分布為一排或多排等。
[0044]所述箱體I內(nèi)除各所述聚合物溶液通道2之外的區(qū)域?yàn)榭涨?，所述空腔3用于流通與所述聚合物溶液通道2內(nèi)的彈性纖維干紡用聚合物溶液進(jìn)行熱交換的流體介質(zhì)4 ；
[0045]一所述聚合物溶液通道4內(nèi)設(shè)有一中間部件5，所述中間部件5用于減小經(jīng)所述聚合物溶液通道2流出的聚合物溶液不同部分的溫差。
[0046]本發(fā)明實(shí)施例提供的控溫箱，可用于如氨綸等彈性纖維干法紡絲生產(chǎn)過程中。由于溫度對用于制備氨綸的聚合物溶液的黏性的影響相對較大，因此，將本發(fā)明實(shí)施例提供的控溫箱用于氨綸的干法紡絲工藝中，獲得的有益效果也更為明顯。
[0047]實(shí)際生產(chǎn)過程中，彈性纖維生產(chǎn)所需的化學(xué)原料經(jīng)過聚合反應(yīng)形成聚合物溶液，聚合物溶液經(jīng)計(jì)量裝置計(jì)量和分配后形成各股聚合物溶液流，各股聚合物溶液流對應(yīng)流入控溫箱的各聚合物溶液通道2內(nèi)，流入各聚合物溶液通道內(nèi)的聚合物溶液經(jīng)設(shè)于各聚合物溶液通道內(nèi)的中間部件的作用，可減小經(jīng)各聚合物溶液通道2流出的聚合物溶液不同部分的溫差，使得經(jīng)各聚合物溶液通道2流出的聚合物溶液恒溫且黏度均勻。將該恒溫且黏度均勻的聚合物溶液進(jìn)入干法紡絲生產(chǎn)后道工序中的噴絲頭進(jìn)行噴絲處理，有利于保證聚合物溶液進(jìn)入噴絲頭的流變性，使得噴絲頭噴出的絲束穩(wěn)定，由此提高了所制備的纖維的產(chǎn)品品質(zhì)。
[0048]需要說明的是，本發(fā)明對所述中間部件5的具體結(jié)構(gòu)并不限制，可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)所述中間部件5功能的具體結(jié)構(gòu)。
[0049]可選的，所述中間部件5包括:一靜態(tài)混合器50，用于對進(jìn)入所述聚合物溶液通道內(nèi)的聚合物溶液進(jìn)行分散和混合，以減小所述聚合物溶液徑向不同部分的溫差。所述靜態(tài)混合器的具體結(jié)構(gòu)可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)，本發(fā)明對此并不限制。例如，所述靜態(tài)混合器50可采用如圖5a所示的類似麻花的結(jié)構(gòu)，通過該結(jié)構(gòu)使得聚合物溶液在聚合物溶液通道內(nèi)順時(shí)針、逆時(shí)針交替流動，以增加聚合物溶液和聚合物溶液通道的孔壁20的熱交換頻率，提高聚合物溶液不同部分的熱交換效率，由此盡可能減小經(jīng)聚合物溶液通道流出的聚合物溶液不同部分的溫差。又例如，所述靜態(tài)混合器50可采用如圖5b所示的類似交叉的結(jié)構(gòu)，通過該結(jié)構(gòu)使得聚合物溶液的不同部分在聚合物溶液通道內(nèi)多次分流再混合，增加聚合物溶液和聚合物溶液通道的孔壁20的熱交換頻率的同時(shí)，也增加了聚合物溶液不同部分之間的熱交換，提高聚合物溶液不同部分的熱交換效率，由此盡可能減小經(jīng)聚合物溶液通道流出的聚合物溶液不同部分的溫差。
[0050]或者，可選的，所述中間部件5包括:一分流部51，用于將進(jìn)入所述聚合物溶液通道內(nèi)聚合物溶液的截面形狀由實(shí)心形狀轉(zhuǎn)換為空心的環(huán)形形狀。所述實(shí)心形狀是指所述聚合物溶液通道內(nèi)的聚合物溶液整體形成一個(gè)流束，該流束內(nèi)部沒有類似空腔的空間分布。所述空心的環(huán)形形狀是指所述聚合物通道內(nèi)的聚合物溶液形成以某一環(huán)形分布的流束，該流束中心部分具有類似空腔的空間分布。由于聚合物溶液通道2內(nèi)的聚合物溶液是通過聚合物溶液通道2的壁面與空腔3內(nèi)的流體介質(zhì)4進(jìn)行熱交換，該方案通過分流部將進(jìn)入所述聚合物溶液通道內(nèi)聚合物溶液的截面形狀由實(shí)心形狀轉(zhuǎn)換為空心的環(huán)形形狀，使得該聚合物溶液徑向盡可能貼近聚合物溶液通道2分布，增加熱交換的接觸面積，以便該聚合物溶液徑向的不同部分通過聚合物溶液通道2的壁面與空腔3內(nèi)的流體介質(zhì)實(shí)現(xiàn)充分、均勻的熱交換，由此減少了聚合物溶液徑向不同部分的溫差?？蛇x的，所述實(shí)心形狀為圓形，所述空心的環(huán)形形狀為圓環(huán)形，該方案可與圓形的聚合物溶液通道的情形更為匹配，可更好的提高熱交換的效率和均一性。
[0051]所述分流部的具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)非常靈活，本發(fā)明對此并不限制。例如，所述分流部51包括:進(jìn)液子部511、出液子部512和導(dǎo)流子部513 ;所述進(jìn)液子部511和所述導(dǎo)流子部513縱向依次設(shè)置；所述出液子部512與所述進(jìn)液子部511連通，用于將進(jìn)入所述進(jìn)液子部511的聚合物溶液引出至所述導(dǎo)流子部513的外壁并沿所述外壁流下。實(shí)際生產(chǎn)過程中，經(jīng)計(jì)量裝置計(jì)量和分配的聚合物溶液流入進(jìn)液子部，流入進(jìn)液子部的聚合物溶液截面積為實(shí)心流束(如截面為圓形的聚合物溶液流束等)，然后經(jīng)出液子部引出并沿導(dǎo)流子部的外壁流下，導(dǎo)流子部內(nèi)部沒有聚合物溶液，沿著導(dǎo)流子部外壁流下的聚合物溶液的截面即為空心流束(如截面為圓環(huán)形的聚合物溶液流束9)，這樣就增加了聚合物溶液與聚合物溶液通道2的壁面的接觸面積，以便該聚合物溶液徑向的不同部分通過聚合物溶液通道2的壁面與空腔3內(nèi)的流體介質(zhì)實(shí)現(xiàn)充分、均勻的熱交換，由此減少了聚合物溶液徑向不同部分的溫差。
[0052]一種可選的實(shí)現(xiàn)方式，如圖1和圖4a所示，所述進(jìn)液子部511的內(nèi)徑小于所述導(dǎo)流子部513的外徑，所述出液子部512具有外擴(kuò)式結(jié)構(gòu)，具有外擴(kuò)式結(jié)構(gòu)的所述出液子部512的出口沿所述導(dǎo)流子部513的外邊緣分布。該方案通過將出液子部設(shè)計(jì)為具有外擴(kuò)式結(jié)構(gòu)，可將內(nèi)徑較小的進(jìn)液子部511內(nèi)的聚合物溶液經(jīng)出液子部512的出口引出后沿外徑較大的導(dǎo)流子部513的外壁流下(聚合物溶液的流向請參考圖4a的箭頭所示)，由此將聚合物溶液的截面由圓形等實(shí)心形狀轉(zhuǎn)換為如圓環(huán)形等空心的環(huán)形形狀。
[0053]所述進(jìn)液子部的具體結(jié)構(gòu)可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)，本發(fā)明對此并不限制。例如，進(jìn)液子部511包括縱向依次設(shè)置的空心圓筒進(jìn)液部5111和倒錐臺分配部5112 ;所述倒錐臺分配部5112上表面與所述空心圓筒進(jìn)液部5111連通，下表面與所述導(dǎo)流子部513非連通式連接；具有外擴(kuò)式結(jié)構(gòu)的所述出液子部512的進(jìn)口與所述倒錐臺分配部5112的側(cè)面連通。所述導(dǎo)流子部可具有圓柱結(jié)構(gòu)，可根據(jù)實(shí)際需要將導(dǎo)流子部設(shè)計(jì)為空心或?qū)嵭慕Y(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)為空心結(jié)構(gòu)還有利于節(jié)省耗材。該方案中所述進(jìn)液子部的結(jié)構(gòu)緊湊，采用該方案可有效的將進(jìn)入聚合物溶液通道內(nèi)的較小束的聚合物溶液由實(shí)心圓流束分散為以導(dǎo)流子部為中心的圓環(huán)形流束，由此提高導(dǎo)流子部外壁流動的聚合物溶液與聚合物溶液通道的壁面的接觸面積，進(jìn)而提高經(jīng)該壁面與空腔中換熱介質(zhì)熱交換的效率和均一性。采用該方案提供的所述中間部件的結(jié)構(gòu)成本較低。
[0054]另一種可選的實(shí)現(xiàn)方式，如圖4b所示，所述進(jìn)液子部511的內(nèi)徑大于所述導(dǎo)流子部513的外徑，所述出液子部512設(shè)于所述進(jìn)液子部511的底面并沿所述導(dǎo)流子部513的外邊緣分布。該方案可將內(nèi)徑較大的進(jìn)液子部511內(nèi)的聚合物溶液經(jīng)出液子部512的出口引出后沿外徑較小的導(dǎo)流子部513的外壁流下(聚合物溶液的流向請參考圖4b的箭頭所示)，由此將聚合物溶液的截面由實(shí)心形狀轉(zhuǎn)換為空心的環(huán)形形狀。可選的，所述進(jìn)液子部具有空心圓筒結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)流子部具有圓柱結(jié)構(gòu)，由此實(shí)現(xiàn)將聚合物溶液的截面由圓形的實(shí)心形狀轉(zhuǎn)換為如圓環(huán)形的空心的環(huán)形形狀。
[0055]進(jìn)一步，所述中間部件還可包括:一匯流部52，連接于所述分流部51的下方，用于將所述分流部51流出的聚合物溶液匯聚為一實(shí)心流束。可選的，所述匯流部具有錐形結(jié)構(gòu)。例如，如圖4a和圖4b所示的箭頭所示，導(dǎo)流子部外壁流下的聚合物溶液經(jīng)具有如錐形等結(jié)構(gòu)的匯流部52后重新匯聚為一實(shí)心流束，從而便于將聚合物溶液通道流出的聚合物溶液準(zhǔn)確流入噴絲頭以進(jìn)行后續(xù)的噴絲處理。采用該方案提供的中間部件的結(jié)構(gòu)成本較低。
[0056]在上述任一技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，可選的，每個(gè)所述聚合物溶液通道2的進(jìn)口設(shè)有一密封圈6，以免聚合物溶液流入所述空腔。
[0057]可選的，如圖6所示，所述箱體I上還設(shè)有流體介質(zhì)入口 71和流體介質(zhì)出口 72，所述流體介質(zhì)4經(jīng)所述流體介質(zhì)入口 71流入所述空腔3并經(jīng)所述流體介質(zhì)出口 72流出所述箱體I。該方案通過在箱體上設(shè)置流體介質(zhì)的入口和出口，便于對空腔中的流體介質(zhì)進(jìn)行流動控制，通過流體介質(zhì)的流動與聚合物溶液通道內(nèi)的聚合物溶液快速進(jìn)行熱交換，并控制流體介質(zhì)的溫度以保證聚合物溶液通道內(nèi)的聚合物溶液均勻恒溫。
[0058]所述流體介質(zhì)入口 71和所述流體介質(zhì)出口 72的位置設(shè)計(jì)，可根據(jù)實(shí)際需要確定?？蛇x的，所述流體介質(zhì)入口 71設(shè)于所述箱體I上表面靠近所述箱體I的一側(cè)面的部位，所述流體介質(zhì)出口 72設(shè)于所述箱體I上表面靠近所述箱體I的另一側(cè)面的部位。該方案有利于箱體空腔不同部位的流體介質(zhì)充分流動來保證空腔內(nèi)的流體介質(zhì)恒溫，由此實(shí)現(xiàn)對聚合物溶液通道內(nèi)的聚合物溶液進(jìn)行保溫。
[0059]可選的，所述控溫箱還包括:過濾部件8，設(shè)于所述中間部件5的下方，用于對所述中間部件5流出的聚合物溶液進(jìn)行過濾處理。所述過濾部件8可包括但不限于濾網(wǎng)。通過在所述中間部件下方設(shè)置所述過濾部件的方案有利于減少進(jìn)入噴絲頭的聚合物溶液的雜質(zhì)含量，由此有利于提高產(chǎn)品品質(zhì)，延長噴絲頭的更換或清洗等維護(hù)周期。
[0060]在本發(fā)明上述各實(shí)施例中，實(shí)施例的序號僅僅便于描述，不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。對各個(gè)實(shí)施例的描述都各有側(cè)重，某個(gè)實(shí)施例中沒有詳述的部分，可以參見其他實(shí)施例的相關(guān)描述。
[0061]在本發(fā)明的裝置和方法等實(shí)施例中，顯然，各部件或各步驟是可以分解、組合和/或分解后重新組合的。這些分解和/或重新組合應(yīng)視為本發(fā)明的等效方案。同時(shí)，在上面對本發(fā)明具體實(shí)施例的描述中，針對一種實(shí)施方式描述和/或示出的特征可以以相同或類似的方式在一個(gè)或更多個(gè)其它實(shí)施方式中使用，與其它實(shí)施方式中的特征相組合，或替代其它實(shí)施方式中的特征。
[0062]應(yīng)該強(qiáng)調(diào)，術(shù)語“包括/包含”在本文使用時(shí)指特征、要素、步驟或組件的存在，但并不排除一個(gè)或更多個(gè)其它特征、要素、步驟或組件的存在或附加。
[0063]最后應(yīng)說明的是:雖然以上已經(jīng)詳細(xì)說明了本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)，但是應(yīng)當(dāng)理解在不超出由所附的權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以進(jìn)行各種改變、替代和變換。而且，本發(fā)明的范圍不僅限于說明書所描述的過程、設(shè)備、手段、方法和步驟的具體實(shí)施例。本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員從本發(fā)明的公開內(nèi)容將容易理解，根據(jù)本發(fā)明可以使用執(zhí)行與在此所述的相應(yīng)實(shí)施例基本相同的功能或者獲得與其基本相同的結(jié)果的、現(xiàn)有和將來要被開發(fā)的過程、設(shè)備、手段、方法或者步驟。因此，所附的權(quán)利要求旨在在它們的范圍內(nèi)包括這樣的過程、設(shè)備、手段、方法或者步驟。
【權(quán)利要求】
1.一種彈性纖維干法紡絲用控溫箱，其特征在于，包括: 一箱體，所述箱體縱向設(shè)有多個(gè)相互隔離的聚合物溶液通道； 所述箱體內(nèi)除各所述聚合物溶液通道之外的區(qū)域?yàn)榭涨?，所述空腔用于流通與所述聚合物溶液通道內(nèi)的彈性纖維干紡用聚合物溶液進(jìn)行熱交換的流體介質(zhì)； 一所述聚合物溶液通道內(nèi)設(shè)有一中間部件，所述中間部件用于減小經(jīng)所述聚合物溶液通道流出的聚合物溶液不同部分的溫差。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控溫箱，其特征在于， 所述中間部件包括:一分流部，用于將進(jìn)入所述聚合物溶液通道內(nèi)的聚合物溶液的截面形狀由實(shí)心形狀轉(zhuǎn)換為空心的環(huán)形形狀；和/或， 所述中間部件包括:一靜態(tài)混合器，用于對進(jìn)入所述聚合物溶液通道內(nèi)的聚合物溶液進(jìn)行分散和混合，以減小所述聚合物溶液徑向不同部分的溫差；和/或， 每個(gè)所述聚合物溶液通道的進(jìn)口設(shè)有一密封圈，以免聚合物溶液流入所述空腔；和/或， 所述箱體上還設(shè)有流體介質(zhì)入口和流體介質(zhì)出口，所述流體介質(zhì)經(jīng)所述流體介質(zhì)入口流入所述空腔并經(jīng)所述流體介質(zhì)出口流出所述箱體；和/或， 所述控溫箱還包括:過濾部件，設(shè)于所述中間部件的下方，用于對所述中間部件流出的聚合物溶液進(jìn)行過濾處理；和/或， 所述彈性纖維為氨綸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控溫箱，其特征在于， 所述實(shí)心形狀為圓形，所述空心的環(huán)形形狀為圓環(huán)形；和/或， 所述分流部包括:進(jìn)液子部、出液子部和導(dǎo)流子部；所述進(jìn)液子部和所述導(dǎo)流子部縱向依次設(shè)置；所述出液子部與所述進(jìn)液子部連通，用于將進(jìn)入所述進(jìn)液子部的聚合物溶液引出至所述導(dǎo)流子部的外壁并沿所述外壁流下；和/或， 所述中間部件還包括:一匯流部，連接于所述分流部的下方，用于將所述分流部流出的聚合物溶液匯聚為一實(shí)心流束。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控溫箱，其特征在于，所述進(jìn)液子部的內(nèi)徑小于所述導(dǎo)流子部的外徑，所述出液子部具有外擴(kuò)式結(jié)構(gòu)，具有外擴(kuò)式結(jié)構(gòu)的所述出液子部的出口沿所述導(dǎo)流子部的外邊緣分布。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控溫箱，其特征在于， 所述進(jìn)液子部包括縱向依次設(shè)置的空心圓筒進(jìn)液部和倒錐臺分配部；所述倒錐臺分配部上表面與所述空心圓筒進(jìn)液部連通，下表面與所述導(dǎo)流子部非連通式連接；具有外擴(kuò)式結(jié)構(gòu)的所述出液子部的進(jìn)口與所述倒錐臺分配部的側(cè)面連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控溫箱，其特征在于，所述導(dǎo)流子部具有圓柱結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控溫箱，其特征在于，所述進(jìn)液子部的內(nèi)徑大于所述導(dǎo)流子部的外徑，所述出液子部設(shè)于所述進(jìn)液子部的底面并沿所述導(dǎo)流子部的外邊緣分布。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的控溫箱，其特征在于，所述進(jìn)液子部具有空心圓筒結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)流子部具有圓柱結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控溫箱，其特征在于，所述匯流部具有錐形結(jié)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控溫箱，其特征在于，所述流體介質(zhì)入口設(shè)于所述箱體上表面靠近所述箱體的一側(cè)面的部位，所述流體介質(zhì)出口設(shè)于所述箱體上表面靠近所述箱體的另一側(cè)面的部位。
【文檔編號】D01D5/04GK104389033SQ201410734822
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月4日
【發(fā)明者】袁祖濤, 張運(yùn)啟 申請人:鄭州中遠(yuǎn)氨綸工程技術(shù)有限公司