專利名稱：在紡織機(jī)械內(nèi)的一種加熱方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在紡織機(jī)械內(nèi)加熱的方法，具體的是向變形噴絲頭輸送熱量的方法，即將熱的加壓氣體、最好是空氣，輸往變形噴絲頭。
在用于生產(chǎn)所謂卷曲變形紗的機(jī)械中，一般的做法是將單絲或復(fù)絲填粗或膨化，然后再進(jìn)行繞絲。這樣做法將使單絲的體積增大并賦予它諸如地毯要求的較佳的覆蓋能力這樣的特性。
單絲的填粗過程發(fā)生在變形噴絲頭內(nèi)，在其中紗線被熱的加壓空氣傳送。通過壓力的突然消除，在變形噴絲頭的填充部分就形成一個填塞。單絲撞在這個填塞上，再次產(chǎn)生變形效果。在一些已知的生產(chǎn)變形單絲的方法中，把過熱蒸汽通往特殊設(shè)計(jì)的變形噴絲頭。這種過熱蒸汽在通過機(jī)器時肯定會冷凝，因此必須采取特別措施來排放冷凝液體。
為了減少冷凝，現(xiàn)在已知的是，對通過機(jī)器的蒸汽管道進(jìn)行電加熱，但這樣做勢必要大量增加設(shè)備投資并且還要多費(fèi)電。
因此，本發(fā)明的任務(wù)是，把前述那種加熱方法加以改進(jìn)，使采用過熱蒸汽加熱的變形機(jī)中的冷凝減少到最低限度，從而可不采取特別措施來排放冷凝液體。
根據(jù)本發(fā)明，這項(xiàng)任務(wù)的解決方案是，把高含濕量的氣體或過熱蒸汽通往變形噴絲頭，在機(jī)械投入運(yùn)行和停止運(yùn)行時用第二種介質(zhì)予熱和后加熱在氣體源和變形噴絲頭之間的連接通道。由于這種結(jié)構(gòu)設(shè)置使高含濕量的氣體源和變形噴絲頭之間的管道得到予熱，因而實(shí)際上不會出現(xiàn)顯著的冷凝，從而毋須采取措施來排放冷凝液體。
冷凝量主要取決于濕空氣的飽和度、介質(zhì)的溫度、濕空氣的溫度和與濕空氣或蒸汽接觸的連接通道的溫度。因此，如果選擇相應(yīng)的長的加熱時間，則在實(shí)際上不會出現(xiàn)冷凝。
上面提出并說明的解決方案是結(jié)合一個變形噴絲頭來描述的，但這決不意味著本發(fā)明的應(yīng)用只限于這一方面。這個提出權(quán)利要求的原理例如也能以相同或相似的方式應(yīng)用于膨化機(jī)和熱定形設(shè)備中。此外，還可普遍用于軋光機(jī)加熱裝置和整理設(shè)備。根據(jù)上述方案，按照多段時間配置順序通入兩種含濕量不同的氣體，從而有利地提供了切換條件。
為此把高含濕量的氣體和第二種介質(zhì)輸往切換閥，該切換閥可以設(shè)計(jì)成這樣使輸入的介質(zhì)按預(yù)定時間程序分開輸入?？梢栽O(shè)想氣體在同一時間切換。但還有一種做法也有其優(yōu)點(diǎn)，即在閥門切換時，先切斷干燥介質(zhì)輸入，接著短時間封鎖通往變形噴絲頭的兩個連接通道，然后才讓變形所需的介質(zhì)流向噴絲頭。既可采用電氣切換方法，又可采用機(jī)械切換方法。機(jī)械停機(jī)時也能按設(shè)定的程序進(jìn)行切換。
用低含濕量的空氣作為第二種介質(zhì)是特別經(jīng)濟(jì)的。當(dāng)然也可采用其它介質(zhì)。
可以用不同的方式方法進(jìn)行閥門切換。電氣、氣動和液壓切換裝置都可以用。閥門的切換時間可以最簡單的方式通過一個電氣控制構(gòu)件預(yù)先設(shè)定。但是，切換閥可有利地通過一個示出變形噴絲頭的工作狀態(tài)的開關(guān)元件來控制，或通過一個示出變形噴絲頭在準(zhǔn)備好投入工作的狀態(tài)的溫度傳感器來控制，使噴絲頭的溫度成為切換閥門的一個直接判斷標(biāo)準(zhǔn)。但這至少適用于起動階段。噴絲頭的溫度可以很簡單地通過一個電阻溫度計(jì)來測量，也可在噴絲頭上設(shè)若干個電阻溫度計(jì)，這些溫度計(jì)發(fā)出的信號被一個調(diào)節(jié)/控制電路接收并從該電路得出一個特性總信號。也可以采用雙金屬通過機(jī)械或電氣途徑操縱切換閥。
在這些裝置中，把加熱裝置設(shè)在切換閥和變形噴絲頭之間是適宜的，加熱裝置的出口溫度和噴絲頭處的溫度最好在150-400℃之間。在采用這種措施的情況下，通入機(jī)械內(nèi)的空氣，溫度例如為室溫、壓力大約為10巴。但是也可以是這樣，通往切換閥的兩種介質(zhì)的溫度均為大約100℃，介質(zhì)在一個中央預(yù)熱裝置中加熱。但最終的變形溫度無論如何要通過前述加熱裝置取得。為了節(jié)能，加熱裝置要盡可能靠近變形噴絲頭設(shè)置，以盡量減少加熱裝置至變形噴級頭之間的途中的熱損失。加熱裝置的出口溫度及其加熱功率可根據(jù)應(yīng)用情況和介質(zhì)進(jìn)行調(diào)整。最簡單的方法是加熱裝置采用電加熱。預(yù)熱裝置也可以簡單的方式進(jìn)行電加熱，然而第二個加熱裝置必須要通過一個閉路控制電路進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而使加熱裝置的出口溫度保持恒定。
切換閥可以通過切換桿、雙金屬與/或電磁閥直接或間接操縱。在這些情況下，要對切換閥進(jìn)行直接的機(jī)械操縱，就必須把切換閥連同其觸點(diǎn)緊貼著變形噴絲頭設(shè)置，因而不發(fā)生顯著的機(jī)械操作損失。
另一種也具備優(yōu)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)設(shè)置是，在變形噴絲頭上設(shè)置一個通過一個控制電路與切換閥相連的切換觸點(diǎn)或溫度傳感器也是有優(yōu)點(diǎn)的。這樣，用這種解決方案就有可能對切換閥進(jìn)行可控或甚至可調(diào)地進(jìn)行切換。這還開辟了一種可能性，即可能將第二種介質(zhì)的輸入保持切斷一個可預(yù)定的時間間隔，使在機(jī)械內(nèi)部的通道被干燥，從而使冷凝減少到最低限度。
下面借助附圖進(jìn)一步闡明本發(fā)明的一個實(shí)施例。


圖1是一個變形機(jī)的示意圖，其中，變形噴絲頭只用熱空氣工作。
圖2是一個變形機(jī)的示意圖，其中，向變形噴絲頭通以過熱蒸汽。
圖3是一個變形機(jī)的示意圖，其中，根據(jù)程序需要，向變形機(jī)交替輸送熱空氣和過熱蒸汽。
相應(yīng)的部件用相同的標(biāo)號表示。
圖1是一個變形機(jī)的示意圖，其中，溫度例如為10℃和壓力例如為10巴的壓縮空氣從一個壓縮空氣源1輸入機(jī)械4。壓縮空氣通過管道2輸入，到達(dá)加熱裝置3，在那里被加熱至一個適宜的溫度。經(jīng)加熱的空氣通過另外一條管道5輸往變形噴絲頭6，在那里生產(chǎn)出變形紗7。這種裝置是公知的并且不會發(fā)生冷凝問題。
另一方面，圖2所示之裝置設(shè)置有一個蒸汽源1′供應(yīng)溫度例如是\180℃的飽和蒸汽。因?yàn)樵谝恍┳冃喂に囘^程中，用過熱蒸汽取代熱空氣證明有其優(yōu)越之處。其它工作程序與圖1所描繪的相同。
圖2所示設(shè)備有其公知的缺點(diǎn)，從加熱裝置3供應(yīng)的飽和蒸汽在從過熱器至變形噴絲頭途中的加熱和冷卻期中出現(xiàn)冷凝，因此必須采取外加的措施來把冷凝液體從機(jī)械4中排出。至少在機(jī)械的啟動和停機(jī)階段會出現(xiàn)冷凝液體，如不有效排出，會促成機(jī)械4嚴(yán)重污染。
最后，圖3示出了本發(fā)明的裝置，該裝置按照提出權(quán)利要求的方法運(yùn)行。圖3所示裝置包括一個作為主要組成部分的、帶有冷凝液排放口的切換閥8，一個熱空氣源1和一個蒸汽源1′與冷凝液排放口相接。在閥門之前再設(shè)一個加熱裝置可能有利于防止生成過量冷凝液。熱空氣源1和蒸汽源1′的出口溫度為例如180℃。熱空氣源1的出口溫度最好比蒸汽源1′的出口溫度高出10-20℃以防止在閥門8內(nèi)也出現(xiàn)冷凝。在圖3中，有一個溫度傳感器10或示出變形噴絲頭狀態(tài)的觸點(diǎn)跟變形噴絲頭6成熱接觸，觸點(diǎn)或溫度傳感器10的輸出信號傳送到一個控制電路9，在控制電路9中發(fā)生使切換閥切換的控制信號。
上述裝置按照下面特地描述的方法運(yùn)行。在機(jī)械4起動時，觸點(diǎn)在測出變形噴絲頭在加熱中，或溫度傳感器10在測出變形噴絲頭6是冷的，即向控制電路送出一個相應(yīng)信號。
該控制信號在控制電路中放大到所需水平并傳送到切換閥8的控制輸入端。切換閥8在這一工況下要將熱空氣源1與管道2接通。熱空氣在加熱裝置3中進(jìn)一步加熱并流通機(jī)械4的整個管道系統(tǒng)，使機(jī)械4的管道系統(tǒng)加熱到例如250℃。當(dāng)紗線穿入變形噴絲頭后，控制觸點(diǎn)識別出“變形”狀態(tài)，或者是機(jī)械4或變形噴絲頭6的加熱狀況為溫度傳感器10識別出，控制電路9就據(jù)此發(fā)生一個輸出信號使切換閥8切換，使來自蒸汽源1′的飽和過熱蒸汽進(jìn)入管道2。其它工作程序跟結(jié)合圖2所描述的相同。
在過熱蒸汽進(jìn)入機(jī)械4的經(jīng)過熱空氣預(yù)熱的管道系統(tǒng)時，不會生成冷凝液體或只會生成極少量的冷凝液體，根本就不需要特別的排放措施。
圖3所示之控制電路可以設(shè)計(jì)成這樣使來自空氣源1的熱空氣輸入在變形過程停止后維持一個預(yù)定時間以確保機(jī)械的管道系統(tǒng)和設(shè)置在管道中的配套裝置被干燥，免使機(jī)械4受到污染。
權(quán)利要求
1.一種在紡織機(jī)械內(nèi)加熱的方法，具體的是向變形噴絲頭輸送熱量的方法，即將熱的加壓氣體、最好是空氣輸往變形噴絲頭，其特征在于，把高含濕量的氣體或過熱蒸氣通往變形噴絲頭，在機(jī)械投入運(yùn)行時和停止運(yùn)行時用第二種介質(zhì)預(yù)熱和后加熱在氣體源與變形噴絲頭之間的連接通道。
2.按權(quán)利要求1的方法，其特征在于，把第二種介質(zhì)和高含濕量的氣體輸往一個切換閥。
3.按權(quán)利要求1和2的方法，其特征在于，第二種介質(zhì)最好是低含濕量的并且溫度比過熱蒸汽略高的空氣。
4.按上述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)的方法，其特征在于，切換閥通過一個受到溫度控制的觸點(diǎn)或一個定時器來控制，使變形噴絲頭的工況受到監(jiān)控。
5.按上述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)的方法，其特征在于，將一個加熱裝置設(shè)置在切換閥和變形噴絲頭之間，其加熱功率與相應(yīng)的介質(zhì)相適應(yīng)。
6.按權(quán)利要求5的方法，其特征在于最好將加熱裝置的出口溫度和變形噴絲頭的溫度設(shè)在150-400℃之間。
7.按上述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)的方法，其特征在于，通往切換閥的介質(zhì)的溫度最好約為100-200℃。
8.按上述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)的方法，其特征在于，加熱裝置用電能進(jìn)行加熱。
9.按上述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)的方法，其特征在于將切換閥緊靠著加熱裝置設(shè)置并受變形噴絲頭的狀態(tài)所控制。
10.按上述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)的方法，其特征在于，裝在變形噴絲頭上的觸點(diǎn)通過一個控制電路與切換閥相連。
11.按權(quán)利要求10的方法，其特征在于，控制電路在停機(jī)時將第二種介質(zhì)的輸入維持一個預(yù)定的時間。
全文摘要
從向紡織機(jī)械內(nèi)的變形噴絲頭通入熱氣體使其加熱的方法出發(fā)，本發(fā)明建議向變形噴絲頭通入高含濕量的氣體或過熱蒸汽以防止出現(xiàn)冷凝，在氣體源與變形噴絲頭之間的連接通道在機(jī)器投入運(yùn)行和停止運(yùn)行階段通入第二種介質(zhì)預(yù)熱和后加熱。
文檔編號D02G1/12GK1040831SQ8910615
公開日1990年3月28日 申請日期1989年7月22日 優(yōu)先權(quán)日1988年8月29日
發(fā)明者沃納·納布龍 申請人:里特機(jī)械公司