SU1745786A1 - Рекуперационный аппарат дл текстильных отделочных машин - Google Patents

Abstract

Использование: в текстильной промышленности , а именно в устройствах дл  экономии тепла в,поточных лини х текстильного отделочного производства. Сущ- ность изобретени :рекуперационный аппарат содержит емкость дл  сбора гор чих отработанных растворов с размещенными в ней теплообменниками, св занными с приводом их возвратно-вращательного движени . Теплоообменники соединены с приводом посредством индивидуальных синусных механизмов, задающие звень  которых сдвинуты по фазе последовательно на угол, равный -(1-1), где п - число теплообменников , I - пор дковый номер теплообменника . Рекуперационный аппарат имеет повышенную надежность вследствие несинфазной работы роторов и приведени  к нулю момента сил инерции на валу привода с рециркул цией мощности от тормоз щегос  ротора к разгон ющемус . 4 ил.

Description

Изобретение относитс  к текстильной промышленности, а именно к устройствам дл  экономии тепла в поточных лини х текстильного отделочного производства, и позвол ет повысить надежность работы.

Известен рекуперационный аппарат дл  текстильных отделочных машин, содержащий емкость дл  сбора гор чих отработанных растворов с размещенными в ней теплообменниками, св занными с приводом их возвратно-вращательного движени . Теплообменники соединены с приводом посредством кривошипа, шатуна, конической передачи, а друг с другом шестерн ми.

Этот аппарат не имеет систем уравновешивани  инерционных усилий, а поскольку все роторы кинематически параллельные, силы инерции на шатуне и кривошипе достигают разрушающих величин.

Наиболее близок по технической сущности к предлагаемому рекуперационный аппарат, содержащий емкость дл  сбора гор чих отработанных растворов с размещенными в ней теплообменниками, св занными с приводом их возвратно-вращательного движени , причем теплообменники соединены с приводом посредством рычажного механизма и друг с другом рычагами и имеют пружины, уравновешивающие силы инерции.

Известный аппарат показал хорошую работоспособность, но надежность работы недостаточна из-за поломок пружин, отчего моменты от неуравновешенных сил инерции резко возрастали и, складыва сь на параллельно включенных теплообменниках, разрушали привод.

Јь

О

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы.

Дл  достижени  данной цели в рекупе- рационном аппарате дл  текстильных отделочных машин, содержащем емкость дл  сбора гор чих отработанных растворов с размещенными в ней теплообменниками, св занными с приводом из воззратно-вра- щательного движени , теплообменники соединены с приводом посредством индивидуальных синусных механизмов, задающие звень  которых сдвинуты по фазе

. л,. ... последовательно на угол, равный -(1-1), где

п -число теплообменников, I - пор дковый номер теплообменника.

Синусные механизмы до сих пор примен лись исключительно в устройствах дл  математических операций и приборах. Применение синусных механизмов в производственных объектах и технологическом оборудовании не известно из-за низкой надежности известных синусных механизмов, содержащих множество быстроизнашивающихс  кинематических пар. В предлагаемом устройстве применён новый тип синусного механизма.

Привод со сдвигом фаз в технике известен (коленчатый вал), но в предлагаемом устройстве этот признак применен не по своему пр мому назначению, т.е. дл  сглаживани  динамических нагрузок от давлени  газа в цилиндрах двигател  или компрессора, а в сочетании с синусными механизмами от создает новый эффект - полную компенсацию до нул  сил инерции на приводе, что дл  коленчатого вала недостижимо . Кроме того, достигаетс  эффект перекачки энергии от теплообменника к теплообменнику, тормоз щийс  передает энергию разгон ющемус . В коленчатом валу дл  этой цели служит маховик.

Применение вместо предлагаемой совокупности признаков известного коленчатого вала приведет к возникновению на валу привода сильных высокочастотных колебаний ,

На фиг.1 схематически изображен реку- перационный аппарат, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - кинематическа  схема известного синусного механизма; на фиг. 4 - пример расфазировки по начальному углу этих механизмов в устройстве с трем  теплообменниками.

Аппарат содержит емкость 1 дл  сбора отработанных растворов с размещенными в ней теплообменниками 2-4, св занными с приводом 5, показанным в виде одного электродвигател . Не показаны шланги, соедин ющие теплообменники друг с другом,

водопроводом и технологической ванной - эти соединени  аналогичны прототипу.

Теплообменники 2-4 соединены с приводом 5 посредством индивидуальных синусных механизмов 6-8, примерна  кинематическа  схема каждого из которых приведена на фиг. 3. Каждый синусный механизм состоит (фиг. 3) из шарнирно закреп- ленного на стойке задающего звена кривошипа 9, детали 10, помещенной в направл ющую 11 и имеющей паз 12, в который установлен палец 13 кривошипа 9. Деталь 10 имеет зубчатую рейку 14, зацепл ющуюс  с шестерней 15.

Задающие звень  9 механизмов 6-8 (фиг. 1) соединены с приводом 5 общим валом 16, на котором между механизмами сто т муфты 17 и 18, внутри которых вал 16 разрезан, и поворотом полумуфт друг относительно друга задающие звень  9 синусных механизмов 6-8 повернуты друг относительно друга как показано на фиг, 4, каждый угол отличаетс  от другого на 60°,

jt т.е. в радианах - /п(И) при п 3:1/3л: (1-1);

1/З (2-1)и 1/З (3-1)или60°и 120°.

Привод 5 и механизмы 6, 7 и 8 закреплены на плите 19, котора   вл етс  частью не показанного на чертеже опорного карка- са аппарата.

Аппарат работает следующим образом. Через теплообменники 2-4 последовательно проходит свежа  водопроводна 

вода, отнима  тепло у отработанных растворов , протекающих через емкость 1. Дл  интенсификации теплообмена и предотвращени  загр знени  поверхности теплообменников последние привод тс  в

возвратно-вращательное движение. При этом происходит следующее, Привод 5 равномерно вращает вал 16, от него вращаютс  задающие звень  9 синусных механизмов 6-8. При повороте звена 9 на угол

шестерн  15 поворачиваетс  на угол ijj Asinw t. где А - амплитуда, со- углова  частота. При равномерном вращении звеньев 9 все теплообменники совершают гармонические возвратно-вращательные движени . Если момент инерции масс каждого из них равен I, то на валу каждой шестерни 15 имеет место крут щий

момент Mk IA a sin ш t. На приводе об- щей оси кривошипов 9 эти моменты сложатс , но не просто, а в соответствии с передаточной функцией механизма R (slna) t) , R ft cos u t, где R - длина кривошипа 9, и результирующий крут щий момент на общем валу кривошипов 9 будет равен

M 2-IARw3sln(l-1) +

rn

n

+ o t cosF-(i- 1) + ,

что после преобразовани  дает

M - § Bsin2(i-1) + wt,

i-1 n

где В - нека  посто нна .

Нетрудно видеть, что углы (1-1)+ ал удовлетвор ют описанному условно и сумма их синусов равна нулю.,

Например, при n 3 это 2 180°/3 0 + + 0)1 2(01, 2 180°/3(1) + + 2йми 2 180°/3(2) + 0)1 240°+ 2 cut.

Сумма синусов этих углов равна 0.

Таким образом, без специальных мер уравновешивани  пружинами вал привода инерционных нагрузок не испытывает. В то же врем  при работе устройства происхо- дит перекачка энергии от тормоз щегос  теплообменника к разгон ющимс . Привод же восполн ет только потери трени .

Рекуперационный аппарат, построенный по этому принципу, будет иметь повышенную надежность работы, так как здесь не требуетс  полное уравновешивание сил инерции пружинами. Силы инерции же одного теплообменника невелики и не могут представить опасности.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Рекуперационный аппарат дл  текстильных отделочных машин, содержащий емкость дл  сбора гор чих отработанных растворов с размещенными в ней последовательно теплообменниками, св занными с приводом их возвратно-вращательного движени , отличающийс  тем. что, с целью повышени  надежности работы, теплообменники соединены с приводом посредством индивидуальных синусных механизмов, задающие звень  которых сдвинуты по фазе последовательно на угол, равный лУп(И), где n - число теплообменников, i - пор дковый номер теплообменника.

   Фиг.1

   Я 8

   Фиг. 2

   /X

   tpl//.J

   Ут