一种多排合成丝束冷却装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种多排合成丝束冷却装置，包括冷却箱、多孔板和连接在多孔板下方的壳体，冷却箱上设置多排供丝束穿过的丝网筒，在冷却箱和送风装置之间设置多孔板，多孔板上设置有若干个通风孔，来自于送风装置的冷空气透过通风孔进入丝网筒的外部，并通过丝网筒的外圆周进入丝网筒的内部，将进入到丝网筒内部且由喷丝装置喷出的聚合物熔体细流冷却成细丝，丝网筒的外圆周处形成有流通空间，流通空间连通同一排的相邻丝网筒、不同排的相邻丝网筒以及冷却箱的不同内壁，通过控制进入流通空间内不同位置处的冷空气量，使得流通空间内的不同位置处的冷空气的风压与丝网筒内部的风压的差值基本一致。
【专利说明】一种多排合成丝束冷却装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种多排合成丝束冷却装置，属于合成丝束冷却【技术领域】。
【背景技术】
[0002]在生产合成丝束时，由喷丝板微孔中喷出的聚合物熔体细流在冷却装置中用吹冷空气的方式强制冷却，在短时间内凝结固化成细丝。冷却装置中冷风的风压、风速对上述聚合物熔体细流凝结固化后所形成细丝的均匀性有很大影响。上述均匀性主要是指细丝的直径、强力、延伸度等。因此维持外界冷却条件的均匀稳定(主要是控制风速的均匀稳定)，对于纺出高质量的细丝十分重要。
[0003]中国专利文献CN201377007Y公开了一种用于冷却单排合成丝束的冷却装置，并具体公开了其具有上部件和下部件形成的冷却箱，所述上部件和下部件在其本身之间包围有具有多个长丝通道的多孔板。在冷却箱上部件内部设有呈一排状布置的多个冷却筒，所述冷却筒分别具有透气的筒壁并相互隔开一定距离地分别从上方的长丝入口穿透上部件直至多孔板的长丝通道。在冷却箱下部件内部设有多个连接管件，所述连接管件从多孔板的长丝通道延伸至下面的长丝出口。冷却空气到冷却箱中的输入通过下部件的纵向侧上的空气入口实现。为了使得冷却筒在整个外周上获得均匀的冷却空气流，所述冷却筒以排状布置、平行且偏离中心地设置在冷却箱的相对的侧壁之间。并且，其公开了两种可以实现冷空气由冷却箱下部件均匀性地进入冷却箱上部件中的改进方案，即多孔板在面向空气入口的纵向侧上的自由出口面积小于多孔板在相对的冷却筒纵向侧上的自由出口面积；或者将在冷却箱下部件和上部件之间的多孔板设计成对于冷却筒两侧的区域具有不同的穿孔，从而可以将多孔板在冷却空气的入口区域内的自由面积设计成小于在后面的离开入口的区域内的自由面积。该种改进方案对于单排合成丝束的冷却的均匀化是有利的。
[0004]随着合成丝束生产量的增加，传统的单排合成丝束的环吹风冷却装置(即冷却装置上设置单排丝网筒)已逐渐不能满足生产要求，现在有越来越多的企业开始采用多排丝网筒环吹风冷却装置对上述聚合物熔体细流进行冷却。
[0005]现有技术中双排丝网筒环吹风冷却装置如图1所示，其包括冷却箱100和壳体200，所述壳体200适于与用于输送冷空气的风道300连通。其中冷却箱100包括上部件101和下部件102，上部件101上开设有两排平行且相互均匀错开的圆形孔，圆形孔内安装有丝网筒103，从而在冷却装置上形成双排丝网筒103，丝网筒103的侧壁上均匀分布有小孔，可供冷却箱100内部的冷空气进入，聚合物熔体细流从双排丝网筒103的上部进入，在双排丝网筒103内部被上述冷空气冷却。下部件102的上部与上部件101连接，下部与壳体200密封固定在一起，下部件102与壳体200之间设有多孔板201，多孔板201上的大孔与丝网筒103的数目一致且位置对应，供丝网筒103穿过并与设在壳体200内部的丝网筒座固定连接在一起；多孔板201上还均匀分布有许多小孔，可供冷空气从壳体200内部穿过到达下部件102内部。丝网筒座是设在壳体200内部的用于安装丝网筒103的安装座，为中空筒状，且其内部空间与壳体200内部用于流通冷空气的空间不相连通。当丝网筒座上固定安装丝网筒103后，冷空气从壳体200内部经多孔板201的小孔进入长方体形的下部件102内部，并进一步从丝网筒103的小孔位置进入丝网筒103内部用于冷却聚合物熔体细流；而位于壳体200内部的冷空气必须经过下部件102才能进入到丝网筒安装座内部。
[0006]现有的这种双排丝网筒环吹风冷却装置使用了类似于上述中国专利文献CN201377007Y中的设计，即靠近冷却箱前端104的那一排丝网筒103的中心连线距离冷却箱前端104的距离大于靠近冷却箱后端105的另外一排丝网筒103的中心连线距离冷却箱后端105的距离，以使从壳体200经过多孔板201的通风孔111进入到下部件102流通空间的冷空气的量较为均匀一致。但是即便采用了上述设计仍存在下述问题:为了使风速均匀，双排丝网筒103使用了两排平行且相互均匀错开的排布方式，但是每一排的边缘都有一个丝网筒103距离下部件102 —侧内壁的距离较长，形成如图1和图2所示的空余空间106，空余空间106位置处空间较大，且空气由较多数量的小通风孔111吹进，而这一狭小位置附近的可将空气排出的丝网筒103密度较低，也就是说在这一狭小位置，单位时间内将空气通过丝网筒103排出的排出量较中间部分要少，因而造成空余空间106位置处的空气压力上升。空气压力上升后，靠近空余空间106位置的丝网筒103受到较大压力，进一步使得靠近空余空间106位置的丝网筒103内部空气排出量增加，造成风速较大，从而造成丝束冷却装置中不同丝网筒103内部的风速不均匀，进而影响了细丝产品的均匀性品质。
【发明内容】
[0007]为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有多排合成丝束冷却装置冷却得到的细丝产品存在均匀性缺陷的技术问题，从而提供一种能够使得多排细丝产品均匀冷却的多排合成丝束冷却装置。
[0008]为解决上述技术问题，本发明提供一种多排合成丝束冷却装置，包括冷却箱，所述冷却箱内设有多排供丝束穿过的风筒组件，所述冷却箱底部设有适于从送风装置中将冷空气引入到所述冷却箱内部的多孔板，所述风筒组件的外圆周处形成流通空间，所述流通空间连通同一排的相邻所述风筒组件、不同排的相邻所述风筒组件以及所述冷却箱的不同内壁，通过控制进入所述流通空间内不同位置处的冷空气量，使得所述流通空间内的不同位置处的冷空气的风压与所述丝网筒内部的风压的差值基本一致。
[0009]所述冷却箱为方形壳体，所述方形壳体具有第一内壁和与所述第一内壁连接的第二内壁，多排所述丝网筒分别平行于所述第一内壁设置，相邻排的所述丝网筒交错设置，不同排的靠近所述第二内壁处的所述丝网筒中，至少有一个所述丝网筒与所述第二内壁之间形成的第一流通空间大于其它丝网筒与该内壁之间形成的其它流通空间，通过减少单位时间内透过所述通风孔而进入所述第一流通空间内的冷空气量，使得所述第一流通空间内的风压与所述其它流通空间内的风压基本一致。
[0010]与所述第一流通空间相对处的所述多孔板上的所述通风孔的密度小于与所述其它流通空间相对处的所述多孔板上的所述通风孔的密度，以使得单位时间内进入到所述第一流通空间内的冷空气量与进入到所述其它流通空间内的冷空气量基本一致。
[0011]与所述第一流通空间相对处的所述多孔板上的所述通风孔的直径小于与所述其它流通空间相对处的所述多孔板上的所述通风孔的直径，以使得单位时间内进入到所述第一流通空间内的冷空气量与进入到所述其它流通空间内的冷空气量基本一致。[0012]不同排的靠近所述冷却箱的第二内壁处的多个所述丝网筒的中心连线为直线，所述冷却箱内还包括隔板，所述隔板至少有一部分位于所述第一流通空间内并平行于所述直线设置。
[0013]与所述第二内壁共同形成所述第一流通空间的所述丝网筒的中心，距离所述第一内壁的垂直距离为a，距离所述隔板的垂直距离为b，其中，a=0.9?1.lb。
[0014]所述隔板为两块，沿着所述冷却箱的内部空间对角线相对设置。
[0015]所述冷却箱为壳体，所述壳体包括水平内壁和与所述水平内壁连接的至少一个倾斜内壁，多排所述丝网筒分别平行于所述水平内壁设置，相邻排的所述丝网筒交错设置，不同排的靠近所述倾斜内壁的多个所述丝网筒的中心连线为直线，所述倾斜内壁平行于所述直线设置。
[0016]最靠近所述倾斜内壁的所述丝网筒的中心距离所述水平内壁的垂直距离为C，距离所述倾斜内壁的距离为山其中，c=0.9?1.1d。
[0017]所述倾斜内壁为两块，沿着所述冷却箱的内部空间对角线相对设置。
[0018]所述丝网筒的外部套设有多孔板筒，所述多孔板筒上的网孔直径大于所述丝网筒上的网孔直径，位于同一排的任意相邻的两个所述多孔板筒之间形成相同的第一流通间隙，位于不同排的任意相邻的两个所述多孔板筒之间形成相同的第二流通间隙，并且，所述第一流通间隙的大小等于所述第二流通间隙的大小。
[0019]还包括位于所述多孔板下方的壳体，所述壳体具有等于或小于所述多孔板尺寸的上开口，以使所述多孔板对应覆盖在所述壳体的上开口上，所述壳体内设有中空的丝网筒座，所述丝网筒座上端与所述丝网筒密封对接，所述丝网筒下端从所述壳体底部成型的与所述丝网筒下端尺寸相当的孔中穿出或与所述孔对齐，所述壳体还具有适于连接用于输送冷空气的风道的侧开口。
[0020]本发明的一种多排合成丝束冷却装置具有以下优点:
[0021]1.本发明的多排合成丝束冷却装置，通过控制进入到冷却箱内部空余空间位置处的冷空气的量，使得空余空间与冷却箱内部流通空间的其他位置处的压力一致，进而保证在向丝网筒内部送入冷空气时的风速一致，最终保证冷却细丝的均匀化品质。
[0022]2.本发明的多排合成丝束冷却装置，通过在第一流通空间内设置隔板，实际上减小了与第一流通空间相对的多孔板的面积，在不改变位于多孔板上的通风孔的直径以及密度的情况下，通过减小与第一流通空间相对的多孔板的面积，减小了单位时间内通过通风孔进入到第一流通空间内的冷空气的流量，使得第一流通空间内的冷空气的量与其它流通空间内的冷空气的量基本一致，进而保证了位于丝网筒外部的流通空间内不同位置处的风压一致。
[0023]3.本发明的多排合成丝束冷却装置，通过设置倾斜内壁，使得位于丝网筒外圆周不同处的空间容积基本相同，从而保证单位时间内进入到丝网筒外圆周的不同空间内的冷空气量基本相同，保证了位于丝网筒外部的流通空间内的不同位置处的风压一致。并且，直接将冷却箱设置成具有倾斜内壁，可以保证使用过程中的稳定性，并且，使得冷却箱的结构简化，节省原料成本。另外，这样设计还便于检测气体泄漏及泄漏后的修补。即将隔板直接设置成为冷却箱的一个倾斜侧壁，当有气体泄漏时，从冷却箱的外部很容易就能发现，而且也便于修补，十分方便。[0024]4.本发明的多排合成丝束冷却装置，在不改变冷却箱内部空间格局的情况下，通过减少与第一流通空间位置相对应的多孔板上通风孔的数量，同样可以使得单位时间内输入到第一流通空间内的冷空气的量与其他流通空间内的冷空气量基本一致，进而实现丝网筒内部风速的均匀一致。并且，不用改造冷却箱，只需要调整多孔板就可以实现目的。
[0025]5.本发明的多排合成丝束冷却装置，在不改变冷却箱内部空间格局的情况下，通过减小与第一流通空间位置相对应的多孔板上通风孔的直径，同样可以使得单位时间内输入到第一流通空间内的冷空气的量与其他流通空间内的冷空气量基本一致，进而实现丝网筒内部风速的均匀一致。并且，不用改造冷却箱，只需要调整多孔板就可以实现目的。
[0026]6、本发明的多排合成丝束冷却装置，用于密封上盖板与风筒组件的上端的第一密封结构包括容纳件、安装在所述容纳件内部的第一弹性密封件以及固定在所述风筒组件上用于支撑所述第一弹性密封件的第一支撑件。安装时，第一弹性密封件在第一支撑件和上盖板的挤压下，受力变形，充满整个容纳件，即便因生产偏差造成多个靠近上盖板的第一支撑件的上表面不在一个平面上，进而导致第一支撑件与上盖板之间的挤压第一弹性密封件的压力不一致，在第一弹性密封件受力较小的位置，因变形了的第一弹性密封件与容纳件的相互嵌合作用，仍然可以实现风筒组件上端与上盖板之间的良好密封。
[0027]7、本发明的多排合成丝束冷却装置，所述第一支撑件为法兰端盖，所述法兰端盖包括法兰颈部，通过将法兰颈部套接在所述丝网筒上端内、外侧壁上，便于实现对法兰端盖和所述丝网筒的密封固定；同时，通过设置环形托，以便于支撑所述第一弹性密封件，从而使得所述法兰端盖密封的支撑在所述丝网筒上。
[0028]8、本发明的多排合成丝束冷却装置，所述法兰颈部和所述环形托的连接部位呈90度夹角，该种设置便于改变环形托对于第一弹性密封件的支撑方向，优选地，所述环形托位于所述上盖板的下部并平行于所述上盖板设置，从而使得第一弹性密封件位于所述环形托和所述上盖板之间，并且，所述第一密封件嵌合在设置在上盖板上的环形凹槽内，即便因生产偏差造成多个靠近上盖板的环形托的上表面不在一个平面上，进而导致环形托与上盖板之间的挤压第一弹性密封件的压力不一致，在弹性密封件受力较小的位置，因变形了的第一弹性密封件与容纳件的相互嵌合作用，仍然可以实现丝网筒上端与上盖板之间的良好密封。
[0029]9、本发明的多排合成丝束冷却装置，所述第二密封结构包括安装在所述丝网筒下端内壁上的第二支撑件、位于所述第二支撑件和所述丝网筒座之间的第二弹性密封件以及位于所述第二支撑件和所述丝网筒之间且设置在所述丝网筒上的环形凸起，所述环形凸起在所述第二弹性密封件受力变形时部分嵌入所述第二弹性密封件内部。也即，通过将位于丝网筒座上的原本用于固定丝网筒位置的环形凸起增高，使其能与受力变形后的第二密封件相互嵌合(实际上相当于减小了环形凸起与环形托之间的距离，相对来说增加了环形凸起与环形托之间的挤压第二密封件的力)。这样即便是多个丝网筒座的上表面，以及多个与丝网筒座靠近的环形托，因不在同一个平面上而受力不均，也能在法兰端盖和丝网筒座之间实现良好的密封。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1是现有技术中双排合成丝束冷却装置与下风道的装配图。[0031]图2是图1的双排合成丝束冷却装置中多孔板的结构示意图。
[0032]图3是本发明实施例1中双排合成丝束冷却装置的局部整体结构示意图。
[0033]图4是图3的双排合成丝束冷却装置中冷却箱的结构示意图。
[0034]图5是图3的双排合成丝束冷却装置中冷却箱和壳体的一部分的纵切结构示意图。
[0035]图6是图3的双排合成丝束冷却装置中丝网筒的纵切局部放大示意图。
[0036]图7是图3的双排合成丝束冷却装置中丝网筒的另一种纵切局部放大示意图。
[0037]图8是图3的双排合成丝束冷却装置中多孔板的平面结构示意图。
[0038]图9是本发明实施例2中双排合成丝束冷却装置的整体结构示意图。
[0039]图10是图9的双排合成丝束冷却装置中多孔板的平面结构示意图。
[0040]图11是本发明实施例3中多孔板的平面结构示意图。
[0041]图12是本发 明实施例4中多孔板的平面结构示意图。
[0042]图13是本发明实施例1的双排合成丝束冷却装置纵剖平面示意图。
[0043]图14是图13中D部分的结构放大示意图。
[0044]图15是图14中E部分的结构放大示意图。
[0045]图中:
[0046]100-冷却箱，IOOa-第一内壁，IOOb-第二内壁，IOOc-水平内壁，IOOd-倾斜内壁，101-上部件，102-下部件，103-丝网筒，104-冷却箱前端，105-冷却箱后端，106-空余空间，107-斜边，108-上盖板，109-多孔板筒，109a~第一流通间隙，109b-第二流通间隙，111-通风孔，112-丝束入口，113-丝束出口，114-风压仪，115-隔板，121-环形凹槽，11-上环形突出部；21_下环形突出部；15_法兰端盖，151-环形托，152-法兰颈部，16-第一密封圈，17-第二密封圈；18_上盖板,24-环形凸起；
[0047]A-第一流通空间，B、C-其它流通空间；
[0048]200-壳体，201-多孔板，202-孔板，203-丝网筒座，204-密封垫，205-密封圈，206-法兰端盖；
[0049]300-风道。
【具体实施方式】
[0050]本发明的核心目的在于提供一种多排合成丝束冷却装置，该多排合成丝束冷却装置能够用于多排合成丝束的同时冷却，并且能够保证冷却后细丝的均匀化品质。为了实现该核心目的，本发明提供的多排合成丝束冷却装置采用如下核心技术方案:在本发明的多排合成丝束冷却装置中，所使用的多排合成丝束冷却装置包括冷却箱100，所述冷却箱100上设置多排供丝束穿过的风筒组件，所述冷却箱100底部设有适于从送风装置300中将冷空气引入到所述冷却箱100内部的多孔板201，，所述多孔板201上设置有若干个通风孔111，来自于所述送风装置的冷空气透过所述通风孔111进入所述丝网筒103的外部，并通过所述丝网筒103的外圆周进入所述丝网筒103的内部，所述丝网筒103的外圆周处形成有流通空间，所述流通空间连通同一排的相邻所述丝网筒103、不同排的相邻所述丝网筒103以及所述冷却箱100的不同内壁，通过控制进入所述流通空间内不同位置处的冷空气量，使得所述流通空间内不同位置处的冷空气的风压与所述丝网筒103内部的风压的差值基本一致，进而保证不同丝网筒103内部的风速一致。
[0051]工作时，来自于送风装置的冷空气透过所述多孔板201上的通风孔111进入到所述冷却箱100的流通空间内部，即，位于所述丝网筒103的外圆周处，然后透过丝网筒103的外壁进入丝网筒103的内部，从而对位于丝网筒103内部的聚合物熔体细流进行冷却，形成细丝。在此过程之中，由于冷空气从所述通风孔111进入流通空间，而由于设置多排丝网筒103时，位于边缘部位的丝网筒103至少有一部分距离冷却箱100的内壁的间隙较大，从而形成空余空间106 (如【背景技术】部分图1和图2中所示)，易于导致进入该空余空间106的冷空气压力较大，从而使得空余空间106与丝网筒103内部的压力差较大，即，所述空余空间106吹入所述丝网筒103内部的风速较大，从而使得不同丝网筒103内部的风速不一致，进而影响了细丝的均匀化品质。本发明通过控制进入该空余空间106的冷空气的量，使得空余空间106与流通空间的其他位置处的压力一致，进而保证在向丝网筒103内部输入冷空气时的风速一致，最终保证细丝的均匀化品质。
[0052]为了使得空余空间106与流通空间的其他位置处的风压一致，可以采用多种手段控制进入所述空余空间106的冷空气的量，下面将结合具体的实施例对控制手段进行详细说明，应该明确的是，以下实施例是本发明的优先实施方式，并不构成对本发明的限制，符合本发明的上述核心控制思想的实施方式都应该归于本发明的保护范围。
[0053]实施例1
[0054]本实施例提供一种双排合成丝束冷却装置，如图3-4所示，所述双排合成丝束冷却装置包括冷却箱100、壳体200以及设置在冷却箱100和壳体200之间的具有多个通风孔111的多孔板201，其中所述冷却箱100包括上部件101、下部件102，所述上部件101包括上盖板108以及密封件，所述下部件102为中空的箱体结构，其上部通过密封件与上部件101连接，连接后，所述上部件101和所述下部件102连通设置，从而形成冷却箱100的箱体结构。
[0055]所述上盖板108上开设有两排平行且相互均匀错开的圆形通孔，丝网筒103分别从上述圆形通孔位置安装进入上部件101的内部，并随之进入下部件102，在穿过所述下部件102后密封固定在位于壳体200内部的丝网筒座203上，从而，在所述冷却箱100上形成双排丝网筒103。
[0056]靠近冷却箱前端104的那一排丝网筒103的中心连线距离冷却箱前端104的距离大于靠近冷却箱后端105的另外一排丝网筒103的中心连线距离冷却箱后端105的距离，以使从壳体200经过多孔板201的通风孔111进入到下部件102流通空间的冷空气的量较为均匀一致。
[0057]如图6-7所示，所述丝网筒103具有长丝入口 112和长丝出口 113，所述丝网筒103的侧壁上设置有若干个通气孔，在本实施例中，所述通气孔的规格为50-100目(所述目是指所述丝网筒103—英寸内包含的所述通气孔的数量)，来自于下部件102的冷空气可以通过所述通气孔进入丝网筒103的内部。
[0058]如图3、图5所示，所述下部件102的下部连接壳体200，在所述壳体200和所述下部件102之间设置多孔板201，所述多孔板201上设置若干个安装孔和若干个均匀设置且直径相同的通风孔111，所述安装孔的数目和位置同位于上盖板108上的圆孔的数目一致且位置对应，而且其大小正好便于丝网筒103穿过，所述丝网筒103从所述安装孔处穿过，伸向所述壳体200的入口，在所述壳体200的入口处，所述丝网筒103与位于壳体200内的丝网筒座203的上部密封对接，从而通过所述丝网筒座203将所述丝网筒103固定。
[0059]如图4所示，在本实施例中，所述壳体200为一个方形的中空箱体，若干个所述丝网筒座203均匀排布在所述中空箱体形成两排，位于同一排的相邻的丝网筒座203之间相距一定距离，以在所述壳体200的内部形成供冷空气流通的流通间隙，所述流通间隙与所述通风孔111连通，从而，来自于壳体200的冷空气穿过流通间隙并可以通过通风孔111进入到所述下部件102内部。在本实施例中，所述多排合成丝束冷却装置还包括位于所述多孔板201下方的壳体200，所述壳体200具有等于或小于所述多孔板201尺寸的上开口，以使所述多孔板201密封地覆盖在所述壳体200的上开口上，所述壳体200内设有中空的丝网筒座203，所述丝网筒座203上端与所述丝网筒103密封对接，所述丝网筒203下端从所述壳体200底部成型的与所述丝网筒203下端尺寸相当的孔中穿出或者与所述孔对齐，也就是说，壳体200内部的冷空气不能直接进入到丝网筒座203的内部。所述壳体200还具有适于连接用于输送冷空气的风道300的侧开口。
[0060]在本实施例中，丝网筒座203与壳体200分体设置，作为本实施例的一种变形，所述丝网筒座203还可以与所述壳体200 —体成型。
[0061]在本实施例中，如图8所示，所述上部件101和所述下部件102形成的所述冷却箱100为方形壳体,所述方形壳体具有两个相对设置的第一内壁IOOa和与所述第一内壁IOOa连接的两个相对设置的第二内壁100b。
[0062]在所述冷却箱100中，双排所述丝网筒103分别平行于所述第一内壁IOOa设置，相邻排的所述丝网筒103交错设置，所述丝网筒103的外圆周处形成有供冷空气流通的流通空间，所述流通空间连通同一排的相邻所述丝网筒103、不同排的相邻所述丝网筒103以及所述冷却箱100的第一内壁IOOa和第二内壁100b，其中，不同排的靠近所述第二内壁IOOb处的所述丝网筒103中有一个丝网筒103与所述第二内壁IOOb之间形成的第一流通
空间A大于其它丝网筒103与该内壁之间形成的其它流通空间B、C......，在此需要说明
的是，第一流通空间A和其它流通空间B、C......是形成在所述丝网筒103外圆周处的流
通空间的一部分。
[0063]在本实施例中，如图4和图8所示，不同排的靠近所述冷却箱100的同一侧的第二内壁IOOb处的多个所述丝网筒103的中心连线为直线，在所述冷却箱100内设置隔板115，所述隔板115至少有一部分位于所述第一流通空间A内并基本平行于所述直线设置，需要说明的是，此处所述基本平行包含两种情况，一种是所述隔板115至少一部分与所述直线平行，另一种情况是所述隔板115至少一部分与所述直线呈1-3度夹角设置。所述隔板115为两块，沿着所述冷却箱100的内部空间对角线相对设置。
[0064]通过在所述第一流通空间A内设置隔板115，实际上减小了与所述第一流通空间A相对的所述多孔板201的面积，在不改变位于多孔板201上的通风孔111的直径以及密度的情况下，通过减小与所述第一流通空间A相对的所述多孔板201的面积，减小了单位时间内通过所述通风孔111进入到所述第一流通空间A内的冷空气的量，使得第一流通空间A内的冷空气的量与其它流通空间内的冷空气的量基本一致，进而保证位于所述丝网筒103外部的流通空间内的不同位置处的风压一致。并且，所述隔板115加设在所述冷却箱100的内部，形式比较灵活，根据实际需要，可以改变隔板115的大小，从而使得所述冷却箱100具有了更普遍的适用性。进一步地，为了使得控制效果更好，在本实施例中，与所述第二内壁IOOb共同形成所述第一流通空间A的所述丝网筒103的中心，距离所述第一内壁IOOa的垂直距离为a，距离所述隔板115的垂直距离为b，其中，a=0.9?1.lb。
[0065]在本实施例中，为了便于冷空气在进入丝网筒103内部之前得到均匀化处理，所述丝网筒103外部套设有多孔板筒109，所述丝网筒103与所述多孔板筒109 —同形成风筒组件，所述多孔板筒109上的网孔直径大于所述丝网筒103上的网孔直径，位于同一排的任意相邻的两个所述多孔板筒109之间形成相同的第一流通间隙109a，位于不同排的任意相邻的两个所述多孔板筒109之间形成相同的第二流通间隙10%，并且，所述第一流通间隙109a的大小等于所述第二流通间隙109b的大小。
[0066]为了便于空气流通，从而保持风压稳定，如图8所示，所述第一通风间隙109a和所述第二通风间隙109b相互连通，所述第二通风间隙109b的大小基本等于所述第一通风间隙109a的大小，这样设置的好处在于:冷空气在第一通风间隙109a和第二通风间隙109b内流通时，基本相同的间隙大小可以保证间隙内的风压基本一致，从而不会在间隙之间产生较大的风压波动，从而便于以稳定的压力向所述丝网筒103内部输送冷空气。
[0067]为了便于对所述冷却箱100内的风压进行控制，在下部件102内部设置风压仪114，通过风压仪114可以适时检测冷却箱100内的风压，在风压过大或者过小时，可以通过调整冷空气输入处的风压大小进行调整。
[0068]在本实施例中，所述多孔板筒109上的网孔直径为1mm，冷空气先经过所述多孔板筒109上的网孔做均匀化处理，然后，冷空气进入所述多孔板筒109与所述丝网筒103之间间隙内再经所述丝网筒103侧壁上的通气孔进入所述丝网筒103的内部，通过该种方式使得进入到丝网筒103内部的冷空气风速均匀稳定。
[0069]在本实施例中，为了实现上述效果，所述丝网筒103、所述多孔板筒109以及所述冷却箱100的上盖板18三者之间必须实现密封，如图13所示，所述冷却箱100上设置上环形突出部11，所述壳体200上设置下环形突出部21，上环形突出部11和下环形突出部21对应设置，并通过螺栓配合固定，从而将所述冷却箱100和所述壳体200固定连接。其中，所述冷却箱100的内部设置风筒组件，壳体200的内部设置丝网筒座203，安装时，风筒组件的上端需要通过第一密封结构与上壳体10的上盖板18密封连接，风筒组件的下端需要通过第二密封结构与壳体200内的丝网筒座203的上端密封连接。保证上述两处的密封,是实现整个冷却箱密封的关键所在。
[0070]如图3-5所示，所述第一密封结构包括设置在上盖板18上的环形凹槽121，安装在丝网筒103上端的金属材质的法兰端盖15以及第一密封圈16，其中，法兰端盖15具有环形托151和与所述环形托151连接的法兰颈部152，法兰颈部152密封套接在所述丝网筒14上端的内外侧壁上，环形托151向下伸入到冷却箱100中空的内部,第一密封圈16嵌入在所述环形凹槽121内。
[0071]当环形托151与上盖板18挤压第一密封圈16时，由于第一密封圈16为弹性材质，第一密封圈16受压发生变形，变形了的第一密封圈16进入到上述环形凹槽121内部，与环形凹槽121配合形成一种嵌合式结构，即便因这一位置的环形托151所处的平面较为靠下，导致这一位置受到的压力较小，也会第一密封圈16嵌入所述环形凹槽121内，而始终能够保证环形托151与上盖板18之间的良好密封。[0072]同时，又由于环形托151与法兰颈部152密封连接，且法兰颈部152套接在所述丝网筒14上端的内外壁上，并且法兰颈部152的内壁与上盖板18的侧壁贴合密封，从而使得整个上盖板18与丝网筒14密封更加严密。
[0073]在本实施例中，所述法兰颈部152和所述环形托151的连接部位呈90度夹角，该种设置便于改变环形托151对于第一密封圈16的支撑方向；进一步地，所述环形托151位于所述上盖板18的下部并平行于所述上盖板18设置，从而使得第一密封圈16位于所述环形托151和所述上盖板18之间，并且，所述第一密封圈16嵌合设置在上盖板18上的环形凹槽121内，即便因生产偏差造成多个靠近上盖板18的环形托151的上表面不在一个平面上，进而导致法兰端盖15与上盖板18之间的挤压第一密封圈16的压力不一致，在第一密封圈16受力较小的位置，因变形了的第一密封圈16与环形凹槽121的相互嵌合作用，仍然可以实现丝网筒14上端与上盖板18之间的良好密封。
[0074]通常情况下，多孔板筒109套设在第一密封圈16外侧，其通过与法兰颈部152相互挤压，固定住多孔板筒109的相对位置。但在本实施例中，当开设的环形凹槽121位置合适时，多孔板筒109的一端完全可以插入到上述环形凹槽121内部，环形凹槽121的内壁与第一密封圈16的相互挤压，可使多孔板筒109的定位更加牢固。
[0075]作为对本实施例的一种变形，还可以将上述环形凹槽121设置成环形凸筋，设在上壳体10的上盖板10内壁上的环形凸筋向下压迫第一密封圈16，由于第一密封圈16为弹性材质，受压变形后与上述环形凸筋形成嵌合式结构，变形的第一密封圈16紧紧包裹住上述环形凸筋，同样可实现良好的气体密封。
[0076]实施例2
[0077]本实施例提供一种双排合成丝束冷却装置，其是在实施例1基础之上的变形，如图9和图10所示,在本实施例中,所述冷却箱100的壁体结构与实施例1不同,具体地,所述冷却箱100为壳体，所述壳体包括水平内壁IOOc和与所述水平内壁IOOc连接的至少一个倾斜内壁100d，多排所述丝网筒103分别平行于所述水平内壁IOOc设置，相邻排的所述丝网筒103交错设置，不同排的靠近所述倾斜内壁IOOd的多个相邻所述丝网筒103的中心连线形成直线，所述倾斜内壁IOOd平行于所述直线设置，所述倾斜内壁IOOd与多孔板201相交于斜边107。其中，倾斜内壁IOOd的所述丝网筒103的中心距离所述水平内壁IOOc的垂直距离为c，距离所述倾斜内壁IOOd的距离为d，c=0.9?1.1d。所述倾斜内壁IOOd为两块，沿着所述冷却箱100的内部空间对角线相对设置。
[0078]通过设置倾斜内壁100d，使得位于所述丝网筒103外圆周不同处的空间容积基本相同，从而在单位时间内输送的冷空气的量也基本相同，保证位于所述丝网筒103外部的流通空间内的不同位置处的风压一致。并且，直接将所述冷却箱100设置成具有倾斜内壁100c，可以保证使用过程中的稳定性，并且，使得冷却箱100的结构简化，且节省原料成本。为了使得控制效果更好，在本实施例中，靠近倾斜内壁IOOd的所述丝网筒103的中心距离所述水平侧壁水平内壁IOOc的垂直距离为C，距离所述倾斜内壁IOOd的距离为d，c=0.9?
1.1d。
[0079]实施例3
[0080]本实施例提供一种双排合成丝束冷却装置，其是在实施例1基础之上的变形。在本实施例中，如图11所示，减少单位时间内透过所述通风孔111而进入所述第一流通空间A内冷空气量的手段与实施例1不同，在本实施例中，通过改变所述多孔板201上的通风孔111的设置形式来改变进入所述第一流通空间A内的冷空气量，具体地，与所述第一流通空间A相对处的所述多孔板201上的所述通风孔111的密度小于与所述其它流通空间B相对处的所述多孔板201上的所述通风孔111的密度，以使得第一流通空间A内的冷空气量与所述其它流通空间B内的冷空气量基本一致。
[0081 ] 在此，“基本一致”应该理解为在单位时间内，所述第一流通空间A内的冷空气量应该稍微大于其它流通空间B内的冷空气量，由于所述第一流通空间A的容积大于其它流通空间B，在相同的压力条件下，冷空气从第一流通空间A的最远位置处流通至丝网筒103的时间会稍微长一些，为了保证风速均匀，稍微提高第一流通空间A处的风压，有利于整体上保证所述丝网筒103的外圆周处的风速均匀。
[0082]实施例4
[0083]本实施例提供一种双排合成丝束冷却装置，其是在实施例1基础之上的变形。在本实施例中，如图12所示，减少单位时间内透过所述通风孔111而进入所述第一流通空间A内的冷空气量的手段与实施例1不同，在本实施例中，通过改变所述多孔板201上的通风孔111的设置形式来改变进入所述第一流通空间A内的冷空气量，具体地，与所述第一流通空间A相对处的所述多孔板201上的所述通风孔111的小于与所述其它流通空间B相对处的所述多孔板201上的所述通风孔111的直径，以使得第一流通空间A内的冷空气量与所述其它流通空间B内的冷空气量基本一致。
[0084]在此，“基本一致”应该理解为在单位时间内，所述第一流通空间A内的冷空气量应该稍微大于其它流通空间B内的冷空气量，由于所述第一流通空间A的容积大于其它流通空间B，在相同的压力条件下，冷空气从第一流通空间A的最远位置处的流通至丝网筒103的时间会稍微长一些，为了保证风速均匀，稍微提高第一流通空间A处的风压，有利于整体上保证所述丝网筒103的外圆周处的风速均匀。
[0085]需要注意的是，上述实施例1-4的冷却装置均为双排合成丝束冷却装置，即所述丝网筒103设置为双排，实际上，所述丝网筒103可以设置为更多排，例如3排、4排、5排、6排等等，在所述丝网筒103设置为更多排时，其中一个所述丝网筒103与相应侧壁形成第
一流通空间A之外，其它排的丝网筒103则分别于相应侧壁形成其它流通空间B、C......，
通过减少单位时间内透过所述通风孔111而进入所述第一流通空间A内的冷空气量，以使
得单位时间内所述第一流通空间A内的风压与所述其它流通空间B、C......内的风压基本—致。
[0086]下述表I是采用现有技术中如图1所示的双排合成丝束冷却装置时实际测得的风速数据；表2是采用本发明的实施例1提供的双排合成丝束冷却装置对聚合物熔体细流进行冷却时测得的不同丝网筒内部的风速数据；表3是采用本发明的实施例2提供的双排合成丝束冷却装置对聚合物熔体细流进行冷却时测得的不同丝网筒内部的风速数据；表4是采用本发明的实施例3提供的双排合成丝束冷却装置对聚合物熔体细流进行冷却时测得的不同丝网筒内部的风速数据；表4是本发明的实施例4提供的双排合成丝束冷却装置对聚合物熔体细流进行冷却时测得的不同丝网筒内部的风速数据。由下表测试数据可知，使用了本发明的双排合成丝束冷却装置时在特定风压和风温条件下，不同丝网筒内部的风速均匀化均得到了极大提高。[0087]表1
[0088]
[0089]
【权利要求】
1.一种多排合成丝束冷却装置，包括冷却箱(100)，所述冷却箱(100)内设有多排供丝束穿过的丝网筒(103)，所述冷却箱(100)底部设有适于从送风装置中将冷空气引入到所述冷却箱(100)内部的多孔板(201)，其特征在于: 所述丝网筒(103)的外圆周处形成流通空间，所述流通空间连通同一排的相邻所述丝网筒(103)、不同排的相邻所述丝网筒(103)以及所述冷却箱(100)的不同内壁，通过控制进入所述流通空间内不同位置处的冷空气量，使得所述流通空间内的不同位置处的冷空气的风压与所述丝网筒(103)内部的风压的差值基本一致。
2.根据权利要求1所述的多排合成丝束冷却装置，其特征在于:所述冷却箱(100)为方形壳体，所述方形壳体具有第一内壁(100a)和与所述第一内壁(100a)连接的第二内壁(100b)，多排所述丝网筒(103)分别平行于所述第一内壁(IOOa)设置，相邻排的所述丝网筒(103)交错设置，不同排的靠近所述第二内壁(IOOb)处的所述丝网筒(103)中，至少有一个所述丝网筒(103)与所述第二内壁(IOOb)之间形成的第一流通空间(A)大于其它丝网筒(103)与该内壁之间形成的其它流通空间(B、C......)，通过减少单位时间内透过所述通风孔(111)而进入所述第一流通空间(A)内的冷空气量，使得所述第一流通空间(A)内的风压与所述其它流通空间(B、C......)内的风压基本一致。
3.根据权利要求2所述的多排合成丝束冷却装置，其特征在于:与所述第一流通空间(A)相对处的所述多孔板(201)上的所述通风孔(111)的密度小于与所述其它流通空间(B、C......)相对处的所述多孔板(201)上的所述通风孔(111)的密度，以使得单位时间内进入到所述第一流通空间(A)内的冷空气量与进入到所述其它流通空间(B、C......)内的冷空气量基本一致。
4.根据权利要求2所述的多排合成丝束冷却装置，其特征在于:与所述第一流通空间(A)相对处的所述多孔板(201)上的所述通风孔(111)的直径小于与所述其它流通空间(B、C......)相对处的所述多孔板(201)上的所述通风孔(111)的直径，以使得单位时间内进入到所述第一流通空间(A)内的冷空气量与进入到所述其它流通空间(B、C......)内的冷空气量基本一致。
5.根据权利要求2所述的多排合成丝束冷却装置，其特征在于:不同排的靠近所述冷却箱(100)的第二内壁(IOOb)处的多个所述丝网筒(103)的中心连线为直线，所述冷却箱(100)内还包括隔板(115)，所述隔板(115)至少有一部分位于所述第一流通空间(A)内并基本平行于所述直线设置。
6.根据权利要求5所述的多排合成丝束冷却装置，其特征在于:与所述第二内壁(IOOb)共同形成所述第一流通空间(A)的所述丝网筒(103)的中心，距离所述第一内壁(IOOa)的垂直距离为a，距离所述隔板(115)的垂直距离为b，其中，a=0.9~1.lb。
7.根据权利要求6所述的多排合成丝束冷却装置，其特征在于:所述隔板(115)为两块，沿着所述冷却箱(100)的内部空间对角线相对设置。
8.根据权利要求1所述的多排合成丝束冷却装置，其特征在于:所述冷却箱(100)为壳体，所述壳体包括水平内壁(IOOc)和与所述水平内壁(IOOc)连接的至少一个倾斜内壁(100d)，多排所述丝网筒(103)分别平行于所述水平内壁(100c)设置，相邻排的所述丝网筒(103)交错设置，不同排的靠近所述倾斜内壁(IOOd)的多个所述丝网筒(103)的中心连线为直线，所述倾斜内壁(IOOd)基本平行于所述直线设置。
9.根据权利要求8所述的多排合成丝束冷却装置，其特征在于:最靠近所述倾斜内壁(IOOd)的所述丝网筒(103)的中心距离所述水平内壁(IOOc)的垂直距离为C，距离所述倾斜内壁(IOOd)的距离为d，其中，c=0.9~1.1d。
10.根据权利要求9所述的多排合成丝束冷却装置，其特征在于:所述倾斜内壁(IOOd)为两块，沿着所述冷却箱(100)的内部空间对角线相对设置。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的多排合成丝束冷却装置，其特征在于:所述丝网筒(103)外部套设有多孔板筒(109)，所述丝网筒(103)与所述多孔板筒(109) —同形成风筒组件。
12.根据权利要求11所述的多排合成丝束冷却装置，其特征在于:所述多孔板筒(109)上的网孔直径大于所述丝网筒(103)上的网孔直径，位于同一排的任意相邻的两个所述多孔板筒(109)之间形成相同的第一流通间隙(109a)，位于不同排的任意相邻的两个所述多孔板筒(109)之间形成相同的第二流通间隙(109b)，并且，所述第一流通间隙(109a)的大小等于所述第二流通间隙(109b)的大小。
13.根据权利要求1-12中任一项所述的多排合成丝束冷却装置，其特征在于:还包括位于所述多孔板(201)下方的壳体(200)，所述壳体(200)具有等于或小于所述多孔板(201)尺寸的上开口，以使所述多孔板(201)对应覆盖在所述壳体(200)的上开口上，所述壳体(200)内设有中空的丝网筒座(203)，所述丝网筒座(203)上端与所述丝网筒(103)密封对接，所述丝网筒座(203)下端从所述壳 体(200)底部成型的与所述丝网筒座(203)下端尺寸相当的孔中穿出或者与所述孔对齐，所述壳体(200)还具有适于连接用于输送冷空气的风道(300)的侧开口。
14.根据权利要求11-13中任一项所述的多排合成丝束冷却装置，其特征在于:所述冷却箱(100)包括上盖板(18)，所述上盖板(18)上设置有用于安装所述风筒组件的圆形通孔，所述风筒组件插入所述圆形通孔后，其上端通过第一密封结构与所述上盖板(18)密封连接，所述风筒组件下端通过第二密封结构与所述壳体(200)内的所述丝网筒座(203)上端密封连接。
15.根据权利要求14所述的多排合成丝束冷却装置，其特征在于:所述第一密封结构包括容纳件、安装在所述容纳件内部的第一弹性密封件以及固定在所述风筒组件上用于支撑所述第一弹性密封件的第一支撑件。
16.根据权利要求15所述的多排合成丝束冷却装置，其特征在于:所述第一支撑件为法兰端盖(15)，所述法兰端盖(15)包括密封地套接在所述多孔板筒(109)上端内、外侧壁上的法兰颈部(152)和与所述法兰颈部(152)呈90度夹角连接的环形托(151 )，所述环形托(151)位于所述第一弹性密封件的下方用于支撑所述第一弹性密封件。
17.根据权利要求16所述的多排合成丝束冷却装置，其特征在于:所述环形托(151)与所述上盖板(18)平行设置并所述环形托(151)与所述上盖板(18)之间设置所述第一弹性密封件。
18.根据权利要求17所述的多排合成丝束冷却装置，其特征在于:所述容纳件为设置在所述上盖板(18)上的环形凹槽(121 )，所述上盖板(18)盖在所述风筒组件上后，所述丝网筒(103)的上端抵靠在所述环形凹槽(121)槽底，并所述第一弹性密封件被所述上盖板(18)挤压变形后部分嵌入到所述环形凹槽(18)中。
19.根据权利要求14-18中任一项所述的多排合成丝束冷却装置，其特征在于:所述第二密封结构包括安装在所述丝网筒(103)下端的第二支撑件、位于所述第二支撑件和所述丝网筒座(203)之间的第二弹性密封件和环形凸起(24)，所述环形凸起(24)设置在所述丝网筒(103)上，所述环形凸起(24)在所述第二弹性密封件受力变形时嵌入所述第二弹性密封件内部。
20.根据权利要求19所述的多排合成丝束冷却装置，其特征在于:所述第二支撑件为法兰端盖(15)，所述法兰端盖(15)包括密封地套接在所述丝网筒(14)下端内、外侧壁上的法兰颈部(152)和与所述法兰颈部(152)呈90度夹角连接的环形托(151 )，所述环形托(151)位于所述第二弹性密封件上方用于压紧所述第二弹性密封件。
21.根据权利要求20所述的多排合成丝束冷却装置，其特征在于:所述第二支撑件的所述法兰颈部(152)的下部抵靠在所述丝网筒座(203)的上表面上。
22.根据权利要求21所述的具有嵌入式密封结构的冷却箱，其特征在于:所述第一密封件和/或所述第二密封件为第一 密封圈(16)。
【文档编号】D01D13/02GK103526310SQ201310492403
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年10月18日 优先权日:2013年10月18日
【发明者】王振海 申请人:王振海