熔融纺丝用夹套管的设计及柔性分析的探讨.pdf

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1、设计与制造·机械研究与应用·熔融纺丝用夹套管的设计及柔性分析的探讨朱进梅(北京中丽制机工程技术有限公司，北京101111)摘要：重点介绍熔融纺丝中夹套管的设计特点及柔性改进的方法，通过对两种夹套管的结构及应力分析计算，得出管路系统的柔性设计是设计中应考虑的重点，为使分析结果满足标准规范的要求，必须对管道进行应力分析，以达到管道设计的安全性。关键词：熔融纺丝；夹套管；设计；柔性分析中图分类号：TH165文献标识码：A文章编号：1007—4414(2011)O6-OO90-O3Discussiononthedesignandflexibi

2、lityanalysisofjacketpinchusedinmeltspinningZhuJin——mei(Beijingzhonglimanufacturingmachineryengineeringtechniquec0．，Ltd，8e／：'／ng101111，China)Abstract：Thedesignandflexibilityanalysisofjaeketpinchusedinmeltspinningalemainlyintroduced．Throughanalysisandcalculationofthosetwo

3、kindsofjacketpinches，Itshowsthattheemphasisofdesignisflexibilitydesignofpipingsystem．Inordertomeettheneedofstandards，thestressofpipingshouldbeanalyzedforthesafetyofpipingdesign．Keywords：meltspinning；jacketpinch；design；flexibilityanalysis1引言手册中推荐的熔体控制流速0．03—0．O7(m／s)，初定熔

4、融纺丝中，内管走的介质为聚酯熔体，所以通管径，再校验全程的最佳停留时间和允许压力降，从常称为熔体管，聚酯熔体无毒、无腐蚀性，工作温度在而最终确定合理的管径。280～290℃，为保证输送过程中内管温度恒定，采用(2)为了减少熔体流动时的阻力，管道材料宜选夹套管伴热，外夹套内的伴热介质为汽相热媒，热媒用GB／T14976流体输送用不锈钢无缝钢管(较高级的主要成分为联苯和联苯醚的混合物，所以又称走此别)，熔体管内壁要求抛光至Ra1．6以上，受熔体管类介质的管道为联苯管，二者的组合称为夹套管。夹抛光工艺的限制，每根管道不可能很长，加上管道的套

5、管的设计应满足内外管不同的工艺要求和特点。分支情况，必然带来一些连接焊缝，如果选用一般的2夹套管的设计要点管道对接方式，如图1，由于管子很细，无法清根后封2．1内熔体管的设计特点底焊，所以焊缝底部不容易焊透，以及根部产生余高，(1)聚酯熔体属高粘度流体，其动力粘度高达都会造成熔体的淤积，滞留的熔体长时间加热降解，250～300Pa·s，输送如此高粘度的流体时，雷诺数黏度下降后流出，混在正常的熔体中间，形成“黑远远小于2300，处于层流状态，管内流速很慢⋯。设料”，影响最终产品质量，所以两根熔体管连接时采计时要使熔体输送过程的时间尽量短

6、，减少因熔体在用图2的结构，熔体管端部内孔去毛刺，外圆倒角，接管道输送过程中的长时间受热引起的降解，这点在化头的内孔止口和熔体管外径配车，内管与接头组焊纤熔体输送控制中最为关键。生产设备的产能一旦时，错缝、间隙应小于0．2mm。明确规定下来时，管道的流量就是一个确定量，要使熔体在管内停留的时间短，可在两方面做调节：①缩～短管道的长度，在流速不变的前提下，输送距离短了，宦花费的时间也相应缩短，当然管道的长度还受设备空遒间布置和管道柔性的限制；②在距离不变的情况下，图1采用对接接头，根图2熔体管的插接接头可以通过提高流速，来减少在管内的停

7、留时间，流量部容易淤积恒定的情况下，就意味着要缩小管径，而速度不能一味增加，提高流速就会大大增加压力降，压力降会转熔体管的三通由于工艺要求，设计时主管粗，支化为热能，导致熔体温度上升，温度增高会使高分子管细，三通需设计加工，该结构采用插接接头，如图熔体降解程度增大，所以设计时首先根据流量和管道收稿日期：2011一】1—04作者简介：朱进梅(1977一)，女，湖北麻城人，工程师，主要从事化纤机械设计，结构及零部件设计。·90·设计与制造·机械研究与应用·3，三通起到整体补强的效果，内部相贯部分打磨光06Crl9Nil0，主管规格为4~4

8、5x5，支管规格为f38x4，滑，除减少流动死角外，还可以减少高应力区的应力夹套内热媒无腐蚀性，外管材质为20号钢，主管和分集中。．．．支管规格分别为l08x4．5、tk89x4．5。设计寿命为熔体管道的设计、安装要求保