一种引导交换介质湍流流动方向的定形机烘箱风道

技术领域

本申请涉及交换介质气体湍流流动领域，具体涉及一种引导交换介质湍流流动方向的定形机烘箱风道。

背景技术

定形机是印染过程中的重要设备，其主要功能是实现对己染色湿织物的烘干和拉幅定形。定形机通过烘箱系统提供热风，烘箱系统中风道及其出风口是烘箱系统中最关键的部件，不同结构的风道及其出风口，会吹出不同的流量、温度、速度的热风，及邻喷嘴间的湍流现象，都会直接影响了织物热定形效果，同时影响能耗。织物在拉幅定形过程中，热风通过出风口喷到织物上，将织物干燥，在出风方向与织物垂直时，风能尽量穿透织物，达到织物的表面和内部干燥均匀一致的理想状态。

平板型风道是目前市面上常见的风道，平板型风道适合于化纤、混纺织物的加工，加工后布料形态稳定性较好，应用于印染热定形机中，但平板型风道的出风口直接设于风道的平板表面，很难使气流垂直吹向织物，另外，喷出的气体流量不均匀，邻喷嘴间不合理的角度容易出现混乱的湍流现象，导致温度不均匀，进而导致定形中的织物整体干燥不均匀、热定形干燥效率低、定形后织物的手感丰富性差。

发明内容

为此，需要提供一种引导交换介质湍流流动方向的定形机烘箱风道,以解决现有技术中平板型风道的喷嘴吹出的热风气体流量不均、温度不均，导致织物干燥不均、干燥定性效果差的问题。

为实现上述目的，发明人提供了一种引导交换介质湍流流动方向的定形机烘箱风道，包括：

风道本体，所述风道本体的一端设有进风口；

引流喷嘴，所述引流喷嘴的内部为引流通道，引流喷嘴的一端为连接口，引流喷嘴的另一端为出风口；引流喷嘴设于风道本体的底面处，且连接口与风道本体连通；所述引流喷嘴设有若干个，若干个引流喷嘴沿着进风方向依次设置。

在一些实施例中，所述引流通道的横截面呈圆形。

在一些实施例中，所述引流通道的侧壁顺着远离风道本体的方向，向引流通道的中轴线倾斜。

在一些实施例中，所述引流通道的侧壁的倾斜角度为0°-45°。

在一些实施例中，所述引流通道的侧壁的倾斜角度为15°-45°。

在一些实施例中，所述引流通道的侧壁的倾斜角度为15°、30°或45°。

在一些实施例中，所述引流通道的侧壁的倾斜角度为30°。

在一些实施例中，若干个引流喷嘴排布成两排。

在一些实施例中，两排的引流喷嘴交错设置。

在一些实施例中，所述风道本体的底面顺着进风方向，朝远离风道本体的顶面逐步倾斜设置。

区别于现有技术，上述技术方案所述的引导交换介质湍流流动方向的定形机烘箱风道，包括风道本体及若干个引流喷嘴，所述风道本体的一端设有进风口；所述引流喷嘴的内部为引流通道，引流喷嘴的一端为连接口，引流喷嘴的另一端为出风口；引流喷嘴设于风道本体的底面处，且连接口与风道本体连通；所述引流喷嘴设有若干个，若干个引流喷嘴沿着进风方向依次设置。通过设置引流喷嘴，且引流喷嘴具有引流通道，使得出风口是凸出于风道本体外的，热风在离开风道本体后，通过具有一定长度的引流通道，再从出风口喷出，在引流喷嘴垂直于织物时，引流喷嘴喷出的交换介质则能分布均匀并垂直吹向织物，喷出的气体流量均匀、温度均匀，消除了混乱的湍流现象，保证定形中的织物整体干燥均匀、热定形干燥效率高、定形后织物的手感丰富性佳。

上述发明内容相关记载仅是本申请技术方案的概述，为了让本领域普通技术人员能够更清楚地了解本申请的技术方案，进而可以依据说明书的文字及附图记载的内容予以实施，并且为了让本申请的上述目的及其它目的、特征和优点能够更易于理解，以下结合本申请的具体实施方式及附图进行说明。

附图说明

附图仅用于示出本申请具体实施方式以及其他相关内容的原理、实现方式、应用、特点以及效果等，并不能认为是对本申请的限制。

在说明书附图中：

图1为具体实施方式所述引导交换介质湍流流动方向的定形机烘箱风道的透视图；

图2为具体实施方式所述引导交换介质湍流流动方向的定形机烘箱风道的透视俯视图；

图3为具体实施方式所述引导交换介质湍流流动方向的定形机烘箱风道的侧视图；

图4为具体实施方式所述引导交换介质湍流流动方向的定形机烘箱风道的正视图；

图5为具体实施方式所述侧壁的倾斜角度为0°的引流喷嘴的结构图；

图6为具体实施方式所述侧壁的倾斜角度为15°的引流喷嘴的结构图；

图7为具体实施方式所述侧壁的倾斜角度为30°的引流喷嘴的结构图；

图8为具体实施方式所述侧壁的倾斜角度为45°的引流喷嘴的结构图；

图9为具体实施方式所述现有出风口和各种引流喷嘴的出风速度对比情况图；

图10为具体实施方式所述现有出风口和各种引流喷嘴的交换介质方向对比情况图；

图11为具体实施方式所述现有出风口和各种引流喷嘴的出风流量对比情况图。

上述各附图中涉及的附图标记说明如下：

1、风道本体；

100、底面；

101、顶面；

102、端面；

2、引流喷嘴；

200、引流通道；

201、连接口；

202、出风口。

具体实施方式

为详细说明本申请可能的应用场景，技术原理，可实施的具体方案，能实现目的与效果等，以下结合所列举的具体实施例并配合附图详予说明。本文所记载的实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中各个位置出现的“实施例”一词并不一定指代相同的实施例，亦不特别限定其与其它实施例之间的独立性或关联性。原则上，在本申请中，只要不存在技术矛盾或冲突，各实施例中所提到的各项技术特征均可以以任意方式进行组合，以形成相应的可实施的技术方案。

除非另有定义，本文所使用的技术术语的含义与本申请所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中对相关术语的使用只是为了描述具体的实施例，而不是旨在限制本申请。

在本申请的描述中，用语“和/或”是一种用于描述对象之间逻辑关系的表述，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，表示：存在A，存在B，以及同时存在A和B这三种情况。另外，本文中字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的逻辑关系。

在本申请中，诸如“第一”和“第二”之类的用语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的数量、主次或顺序等关系。

在没有更多限制的情况下，在本申请中，语句中所使用的“包括”、“包含”、“具有”或者其他类似的表述，意在涵盖非排他性的包含，这些表述并不排除在包括所述要素的过程、方法或者产品中还可以存在另外的要素，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者产品中不仅可以包括那些限定的要素，而且还可以包括没有明确列出的其他要素，或者还包括为这种过程、方法或者产品所固有的要素。

与《审查指南》中的理解相同，在本申请中，“大于”、“小于”、“超过”等表述理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等表述理解为包括本数。此外，在本申请实施例的描述中“多个”的含义是两个以上(包括两个)，与之类似的与“多”相关的表述亦做此类理解，例如“多组”、“多次”等，除非另有明确具体的限定。

在本申请实施例的描述中，所使用的与空间相关的表述，诸如“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“垂直”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等，所指示的方位或位置关系是基于具体实施例或附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请的具体实施例或便于读者理解，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的位置、特定的方位、或以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。

除非另有明确的规定或限定，在本申请实施例的描述中，所使用的“安装”“相连”“连接”“固定”“设置”等用语应做广义理解。例如，所述“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体设置；其可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是通信连接；其可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；其可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本申请所属技术领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述用语在本申请实施例中的具体含义。

定形机是印染过程中的重要设备，其主要功能是实现对己染色湿织物的烘干和拉幅定形。定形机通过烘箱系统提供热风，烘箱系统中风道及其出风口是烘箱系统中最关键的部件，不同结构的风道及其出风口，会吹出不同的流量、温度、速度的热风，进而直接影响了织物热定形效果，同时影响能耗。织物在拉幅定形过程中，热风通过出风口喷到织物上，将织物干燥，在出风方向与织物垂直时，风能尽量穿透织物，达到织物的表面和内部干燥均匀一致的理想状态。

平板型风道是目前市面上常见的风道，平板型风道适合于化纤、混纺织物的加工，加工后布料形态稳定性较好，应用于印染热定形机中，但平板型风道的出风口直接设于风道的平板表面，很难使交换介质垂直吹向织物，另外，喷出的气体流量不均匀，导致温度不均匀，进而导致定形中的织物整体干燥不均匀、热定形干燥效率低、定形后织物的手感丰富性差。

为此，本发明提供了一种引导交换介质湍流流动方向的定形机烘箱风道，通过所述引导交换介质湍流流动方向的定形机烘箱风道喷出的交换介质能分布均匀并垂直吹向织物，喷出的气体流量均匀、温度均匀，保证定形中的织物整体干燥均匀、热定形干燥效率高、定形后织物的手感丰富性佳。

请参阅图1，在具体的实施例中，所述引导交换介质湍流流动方向的定形机烘箱风道包括风道本体1、引流喷嘴2，所述风道本体1用于输送热风，所述引流喷嘴2用于使风道本体1输送的热风喷至织物处。

所述风道本体1的一端设有进风口，具体地，所述风道本体1设置成六面体形，包括顶面101、底面100、正面、背面和两个端面102，请参阅图1、图3及图4，在一些实施例中，所述风道本体1的底面100顺着进风方向，朝远离风道本体1的顶面101逐步倾斜设置，即所述风道本体1采用山形风道本体1。

所述引流喷嘴2的内部为引流通道200，引流喷嘴2的一端为连接口201，所述连接口201用于与风道本体1的底面100连接，引流喷嘴2的另一端为出风口202，所述出风口202用于使得交换介质喷出，所述交换介质的喷出方向则为连接口201向出风口202，引流通道200的长度即为连接口201至出风口202的间距，引流通道200的实际长度可以根据实际需求设置。

所述引流喷嘴2设于风道本体1的底面100处，且连接口201与风道本体1连通，具体地，所述引流喷嘴2可以是与风道本体1一体式设计，也可以是所述引流喷嘴2是与风道本体1可拆卸式连接，如引流喷嘴2的连接口201处设有外螺纹，所述风道本体1的底面100开设有安装孔，所述安装孔的侧壁设有内螺纹，引流喷嘴2通过内螺纹和外螺纹相配合旋紧至安装孔处。

所述引流喷嘴2设有若干个，若干个引流喷嘴2沿着进风方向依次设置。请参阅图2，在一些实施例中，若干个引流喷嘴2排布成两排，每排的引流喷嘴2数量可以根据实际需求设置，如两排引流喷嘴2的数量均为25个。

在一些实施例中，两排的引流喷嘴2交错设置，也就是两排引流喷嘴2不是对齐的，而是略有偏移的，这样的设置可以使出风更为均匀。

在一些实施例中，所述引流通道200的横截面呈圆形，也就是引流通道200可以为圆柱形或圆台形，若为圆柱形。

在一些实施例中，所述引流通道200的侧壁顺着远离风道本体1的方向，向引流通道200的中轴线倾斜。所述引流通道200的侧壁的倾斜角度可以为0°-45°，如引流通道200的侧壁的倾斜角度可以为0°，则引流通道200为圆柱形，其出风口202的直径与连接口201的直径一致；若引流通道200的侧壁的倾斜角度大于0°，则引流通道200为圆台形，其出风口202的直径小于连接口201的直径，即所述引流喷嘴2呈楔形。

为比对背景技术所述的平板型风道的出风口(即未优化前)的交换介质流动状况，以及本申请中所述定形机烘干风道的交换介质流动状况，本发明选取了背景技术所述的平板型风道，以及四组引流喷嘴2侧壁倾斜角度不同的定形机烘干风道，即引流喷嘴2的侧壁倾斜角度为0°、15°、30°及45°的定形机烘干风道，进行比对。如图9所示，“未优化前”是指平板型风道，平板型风道的表面开圆孔，不具有引流通道200。

(1)速度分布情况对比：

结果如图9所示，统计了50个喷嘴出口的速度，且第1号和第26号为靠近风道入口处喷嘴。由图9可知，未优化前速度波动较大，分布极为不均，整体趋势是近风道处速度较小，随着远离风道入口，速度逐渐增大。引流喷嘴2的侧壁倾斜角度为0°的定形机烘干风道，速度的分布情况较未优化前变动不大，优化效果不明显。引流喷嘴2的侧壁倾斜角度为15°、30°及45°的定形机烘干风道，速度分布情况较为均匀，相对于引流喷嘴2的侧壁倾斜角度为15°、45°的定形机烘干风道，引流喷嘴2的侧壁倾斜角度为30°的定形机烘干风道速度分布情况最好，引流喷嘴2的侧壁倾斜角度为30°的定形机烘干风道的流动情况最佳。

(2)速度方向分布情况对比：

此处前提设计与上述一致，结果如图10所示，由图10可知，未优化前出风口处速度方向波动较大，部分出风口处方向偏至70°，分布极为不均，整体趋势是波动起伏较大，尤其在风道中部位置，速度方向偏离最大。引流喷嘴2的侧壁倾斜角度为0°的定形机烘干风道，速度方向的分布情况较未优化前好转较多，但仍有部分引流喷嘴2处的方向偏离较大，偏至80°。引流喷嘴2的侧壁倾斜角度为15°、30°及45°的定形机烘干风道分布情况比较好，流动情况最佳。

(3)出口流量分布情况对比：

此处前提设计与上述一致，结果如图11所示，由图11可知，未优化前出风口处流量波动较大，各个出风口间最大相差至0.5g/s，分布极为不均，整体趋势波动起伏较大，相邻出风口间的流量差也较大。引流喷嘴2的侧壁倾斜角度为0°的定形机烘干风道，流量的分布情况较未优化前变动不大，但相邻引流喷嘴2间的流量差逐渐缩小许多。引流喷嘴2的侧壁倾斜角度为15°、30°及45°的定形机烘干风道分布情况比较好，流动情况最佳。

由图9、10、11可知，未优化前的平板形风道的出风口结构，出风口处速度、流量及速度方向分布极不均匀，引流喷嘴2的侧壁倾斜角度为0°的定形机烘干风道，缩小了各引流喷嘴2间的速度等差值，但就整体而言，优化效果不明显。引流喷嘴2的侧壁倾斜角度为15°、30°及45°的定形机烘干风道能有效改善流量和速度方向分布情况，引流喷嘴2的侧壁倾斜角度为30°的定形机烘干风道能有效改善速度分布情况，即引流喷嘴2的侧壁倾斜角度为30°的优化效果最好。

因此，在一些实施例中，所述引流通道200的侧壁的倾斜角度为15°-45°，具体地，请参阅图5、图6、图8，所述引流通道200的侧壁的倾斜角度可以为15°、30°或45°，但是最优选所述引流通道200的侧壁的倾斜角度采用30°，如图7所示。

本发明的引导交换介质湍流流动方向的定形机烘箱风道的结构简单，能改善现有印染热定形机风道空间布局结构带来的湿织物表面交换介质场和温度场分布不均匀的现象，通过设置引流喷嘴2，且引流喷嘴2具有引流通道200，使得出风口202是凸出于风道本体1外的，热风在离开风道本体1后，通过具有一定长度的引流通道200，再从出风口202喷出，在引流喷嘴2垂直于织物时，引流喷嘴2喷出的交换介质则能分布均匀并垂直吹向织物，喷出的气体流量均匀、温度均匀，保证定形中的织物整体干燥均匀、热定形干燥效率高、定形后织物的手感丰富性佳，可以保证织物在幅宽范围内的干燥均匀度，提升热定形干燥效率，提高织物定形质量。

最后需要说明的是，尽管在本申请的说明书文字及附图中已经对上述各实施例进行了描述，但并不能因此限制本申请的专利保护范围。凡是基于本申请的实质理念，利用本申请说明书文字及附图记载的内容所作的等效结构或等效流程替换或修改产生的技术方案，以及直接或间接地将以上实施例的技术方案实施于其他相关的技术领域等，均包括在本申请的专利保护范围之内。