悬臂式油电加热烘筒

惠永明，孙绿洲，王海涛，张斯纬

（江苏鹰游纺机有限公司,江苏连云港 222062）

悬臂式油电加热烘筒

惠永明，孙绿洲，王海涛，张斯纬

（江苏鹰游纺机有限公司,江苏连云港 222062）

论述了一种悬臂式油电加热烘筒结构。

纺织机械; 碳纤维；烘干机；烘筒

0 前言

在纺织工业中，烘筒是应用非常普遍的部件，广泛应用于各种烘干、干燥、定型设备中。一般都是两端支撑，使用蒸汽加热，如图1。现我们需要制作用于碳纤维原丝：晴纶长丝烘干的烘干机，其上需要使用悬臂式烘筒，直径φ500mm，辊面幅宽1000mm，辊面线速度200米/分。要求辊面温度120°～165°，幅宽上辊面温差小于1°。

1 悬臂式水加热烘筒的制作难点

由于此烘筒转速为127rpm,而一般蒸汽用旋转接头最高转速为100rpm,高速蒸汽用旋转接头价格昂贵，对使用要求高，一旦损坏只能停车维修，并且不能保证有确定的使用周期。因为碳纤维原丝生产的特性，设备必须要保证连续运行一定的时间，停车会造成很大的损失，因此，使用蒸汽加热的方式行不通。

还有一个方法是使用导热油加热，由导热油炉生产一定温度的导热油，通过循环泵将导热油导入棍体内，做功后失去一定热量的导热油回到油炉重新加热，如此循环。导热油用旋转接头的最高转速一般都能达到几百转，并且由于有油润滑存在，使用寿命都很长。这种技术非常成熟，也很常用，虽然能满足我们的使用要求，但还不够理想，主要原因一是导热油在烘筒内进出，进口处的油温要高于出口处的油温，这就造成烘筒辊面有温差存在。不论把烘筒内部结构如流道等做得如何优化如何好，都不能消除这种温差，最好的也只能做到正负2°C。二是由于导热油的压力约为0.25MPa，因此导热油管道、法兰、阀门等有跑冒滴漏的隐患，不利于长时间不停车运行。三是由于导热油来源于一个导热油炉，当同时供给一组多个烘筒时难以精确控制每一个烘筒的表面温度，工艺性较差，因此这种结构我们也没有采用。

2 解决的措施

为解决以上问题，我们采用了如图2所示的烘筒结构，主要是有一个夹层(3)，夹层中分布有电加热管(2)，夹层中通过进出油孔(4)，进出油管(5)，单通旋转接头(6)和高位膨胀槽(7)相通。工作时夹层中应充满导热油，高位膨胀槽中考虑导热油的热胀冷缩应仅仅留有少量的油。由电加热管加热夹层中的导热油，再由导热油加热辊壳（1），夹层中的导热油的热胀冷缩都通过高位膨胀槽来缓冲。由于夹层中的导热油只存在热对流，因此经过一段自然调整时间后辊面的温度非常均匀，经我们实测在正负0.5°以下。因此，采用此种结构的悬臂式油电加热烘筒应该能够满足纤维长丝烘干机的要求。

3 应用实例

在我厂设计的纤维烘干机组中，我们就采用了此种结构的悬臂式油电加热烘筒，使用结果表明，此种结构的烘筒工作中运行平稳，用电省，温度均匀，热效率高，满足了使用要求，保证了纤维烘干机的正常工作。

4 结束语

通过实际应用,此种结构的悬臂式水油电加热烘筒取得了预期的使用效果,它为烘干机提供了一种很好的悬臂式油电加热烘筒结构。

[1]濮良贵,纪明刚.机械设计.高等教育出版社,2001.

[2]孙 恒,陈作模.机械原理.高等教育出版社,2006.

Cantilever type oil electric heating drying drum

HUI Yong-ming, SUN Lv-zhou, WANG Hai-tao, ZHANG Si-wei
(Jiangsu Yingyou Textile Machinery Co., Ltd., Jiangsu Lianyungang 222062, China)

Declare the structure of cantilever type oil electric heating drying drum.

textile machine；carbon fiber；drying machine；drying drum

TQ027.3

A

投稿日期：2016-11-20

惠永明（1971-），男，毕业于南京理工大学。现在江苏鹰游纺机有限公司研究所从事设计工作。