[发明专利]一种丝束烘干装置

说明书

所属技术领域

本发明属于一种纺织烘干装置，具体涉及一种高性能纤维丝束（如高强高模PVA、芳纶1313、芳纶1414）在水洗后进行烘干的装置。

背景技术

目前，在高性能纤维生产过程中，经水洗后的丝束含水率一般为60%～120%。为了提高纤维的强力，都必须在略低于高性能纤维的玻璃化温度的环境下，对丝束进行高倍牵伸，而丝束中的水分进入烘箱后会吸收热量并产生大量的蒸汽，使烘箱温度降低。因此，牵伸前必须对丝束进行烘干。普通的丝束烘干装置是这样的：丝束缠绕在一对中心线倾斜一个小角度的对辊上，对辊的一个辊子主动，一个辊子被动，被动的辊子的两个支点可以移动，以改变被动辊与主动辊中心线的夹角。丝束在对辊上反复缠绕6～8圈，在上下丝束之间设置电加热器，对丝束进行辐射加热。这样的烘干装置有三个缺点：其一是电加热器辐射不均匀，导致丝束受热不均匀，影响纤维的品质。其二是装置的热效率太低，丝束中的水分经过加热后形成一定湿度的湿热空气，当湿度高到一定程度时，丝束中的水分不再挥发，因此必须将湿热空气排出，湿热空气的排出会带走很多热能，而补充的冷空气需经过加热后才能进入烘干装置，这样，冷空气的升温又需要消耗很多能量，造成对辊装置的能源消耗很大。其三是该种烘干装置不适合大容量生产线的要求。目前，高性能纤维如高强高模聚乙烯醇，纤维生产线的年产量要求达到3000吨，而对辊式的烘干装置由于受辊子长度及操作的限制，年产量最大只能达到800吨，因此无法满足大容量生产线的要求。

发明内容

本发明旨在提供一种适合大容量生产线的丝束烘干装置，它能够大大降低烘干丝束时的能量消耗，同时使丝束烘干时受热均匀性，提高纤维品质。

本发明提出的技术解决方案是这样的：多节烘房依次排成一行，每节烘房内均设置若干根导丝辊，导丝辊分成左右两列，左右两列在水平方向上下错位排列。丝束从第一节烘房上方进口进入，依次经过烘房内的每个导丝辊后，从第一节烘房的下方出丝口进入到第二节烘房，如此反复绕丝，直至从最后烘房的出丝口出来。该烘干装置设置有内、外两个热风循环回路：外循环是多节烘房串联后与外界进行热交换、水蒸气排放的热风循环系统；内循环是与外界隔绝的、独立的内部均温循环系统。外循环采用小风量小风速的排气风机，其目的是排出烘箱内的湿气，但是排出的湿气是经过加热的高温空气，因此会带走很多热量，所以尽量减少外循环的排气量是节约能源的关键。外循环排气风机安装在第一节烘房的顶部，抽取烘房内的湿热空气，当湿度检测仪检测到烘房内湿度大于设定值时，外循环排气风机排气加快，使烘房湿度降低。在外循环的湿热空气排出端设置有尾气换热器，利用排出热空气的热能来预热补充的新鲜空气，使新鲜空气进入烘房前温度得到一定幅度的提升，从而实现节约能源的目的。每节烘房均设置有一套内循环系统。烘房内上部设有锥形喷风管，下部有锥形引风室，导丝辊位于两者之间。从锥形喷风管喷出的热空气经过导丝辊上面的丝束后，由于水分的蒸发，空气温度降低。电机带动内循环风机，将循环风送至内循环风道中的加热器进行升温，再送到锥形喷风管，如此反复循环。内循环采用大风量、高风速的风机，使每节烘房内的气体在风机作用下以较快的速度吹过丝束，带走丝束蒸发时的水汽，由于风速快，热空气循环周期短，因此整个烘房内温度均匀。同时特殊设计的变截面锥形喷风管能够保证在较大的幅宽范围内温度均匀，因此导丝辊的长度可以加长至1.5m以上，导丝辊上能够排布更多的丝束，生产线的丝束总纤度加大，从而提高生产线的年产量。

本发明提供的丝束烘干装置具有烘干均匀性好、节约能源的优点，同时能够满足大容量生产线的要求。

附图说明

图1是本发明实施例的正面视图；

图2是本发明实施例的侧面视图；

图中1.湿热空气排出口，2.冷空气入口，3. 尾气换热器，4.外循环排气风机，5.湿度检测仪，6.导丝辊，7. 第一节烘房，8.第二节烘房，9. 第三节烘房，10. 第四节烘房，11. 电机，12. 内循环风机，13. 锥形引风室，14. 锥形喷风管，15. 内循环风道，16. 加热器。

具体实施方式