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橡塑技术与装备（塑料） CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (PLASTICS)

塑料薄膜横向拉伸机的热风循环

系统设计

郑振钦，熊经先
( 桂林电器科学研究院有限公司，广西 桂林 541004)

摘要 ： 对塑料薄膜横向拉伸机中热风循环系统的组成和过程进行介绍，以传热学的角度对温度场均匀性和稳定性的因素进行
简化分析，并分别通过传热介质加热方式选择、提高有效的传热系数、确保热风流速的均匀性和稳定性等方面进行探讨，为热风
循环系统的结构设计和改进提供理论依据和参考。
关键词 ： 塑料薄膜 ；横向拉伸机 ；热风循环 ；温度场
中图分类号 ： TQ320.66 文章编号 ： 1009-797X(2019)12-0054-07
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2019.12.012

横向拉伸机是双向拉伸机组中的一台单机，为了 上下表面，与塑料薄膜接触并发生传热，最后通过回
制得理想的强化薄膜，横向拉伸过程中温度、拉伸比、 风路径重新进入进风口和加热器，进行下一个循环。
拉伸速度等工艺参数的控制非常重要，尤其是该过程 同时在该循环过程中实现对热风的温度、速度和压力
中的温度场控制，对薄膜横向拉伸的厚度均匀性起决 进行有效控制，使其满足薄膜横向拉伸的工艺需求。
定性作用。热风循环系统提供了塑料薄膜横向拉伸过 热风循环系统是一个复杂的热能与动力过程，它
程中所需的所有热量来源，是横向拉伸过程中决定温 与温度、压力及热力过程等有关，以下将从传热学的
度均匀性和稳定性的关键系统组件，见图 1 所示，它 角度进行简单地分析其温度场的影响因素，并分别通
主要由电机、叶轮、空气分配箱、加热器、静压箱、 过加热介质、风嘴形状、静压箱布置、回风路径以及
过滤器、风阀、温度计和压力计等辅件组成。 辅件配置等方面进行介绍，为热风循环系统的设计和
改进提供理论依据和参考。

1 横向拉伸中简化的传热分析
由热力学可知，在两种存在温度梯度差的接触物
体之间一定会发生热量的传递，在没有外界做功的情
况下，高温物体的热量将向低温物体传递，从宏观表
现来看就是高温物体的温度降低，低温物体的温度升
高，直至达到温度相等的平衡状态。理论上，物体传
1— 温度计 ； 2— 电机 ； 3— 叶轮 ； 4— 压力计 ； 5— 空气分配箱 ； 6— 递的热量 Q 与传热面积、传热时间、传热系数及物体
加热器 ； 7— 调风阀 ； 8— 静压箱 ； 9— 导轨铗子系统 ； 间温度差有关，它们有如下关系 ：
10— 机架保温系统
Q=K·F·τ·Δt （kJ） （1）
图 1 热风循环系统
2
式中 : k— 传热系数，kJ/(m ·h·℃ );
横向拉伸中，加热薄膜的介质是由该系统产生的 f— 传热面积，m ;
2
循环热风，其主要循环过程大致为 ：叶轮在电机的带
Δτ— 传热时间，h;
动下，将空气通过加热器加热后吸入，通过叶轮的动
作者简介 ：郑振钦 (1982-)，男，本科，工程师，主要从
力作用，空气变成了具有一定压力和速度的热风，然
事塑料薄膜拉伸生产线的研发设计、设备管理和电工合金材料
后通过空气分配箱的分配进入各静压箱，热风在静压 制造。
箱内经过静压作用后，由静压箱上的风嘴吹向薄膜的 收稿日期 ：2019-04-11

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