本發明涉及紡織印染行業織物熱風烘燥，尤其是涉及一種適用于織物烘燥機的流線型變截面風盒結構。

背景技術：

1、織物連續式平幅加工以其生產效率高、品種適應性強、工藝再現性好、不易起皺等優點成為織物加工的研究熱點。烘燥是織物連續平幅加工過程中不可或缺的一環，通過升高溫度將軋染后織物內部多余的水分汽化，達到除濕固色的目的。熱風烘燥是以布夾或針板在織物橫向邊部固定，織物懸浮在空中由布夾(針板)的縱向運動帶動織物在烘箱中前進，利用高溫干空氣沖擊濕織物表面，形成強制對流，具有換熱溫和、不易產生色差的優勢，因此被廣泛應用于各類織物的生產加工過程。

2、在熱風烘燥過程中，由循環風機葉片高速旋轉產生氣流，經過蒸汽換熱器加熱后形成一定溫度的熱風進入設備供風系統，最后通過風盒將熱風均勻連續地吹至待加工織物表面。因此風盒作為重要的氣流分配部件對于織物的烘燥質量、烘燥效率等具有重要影響。

3、目前，有關織物烘燥的風盒結構多采用變截面形式，以保證幅寬方向上的出風均勻，通過調整結構參數實現不同類型、不同尺寸的織物生產需求。

4、makhsuda?juraeva等人針對烘燥機注射管道系統，研究不同管道末端高度和空氣注入孔形狀對氣流的影響，并優化了注射管道系統，但氣流在管道內仍存在循環和碰撞，導致氣流分配難以完全均勻，影響織物干燥效果。ahmet等人研究了烘燥機冷卻過程中幾何參數(孔隙率、噴射器角度)和操作參數(氣流速度、織物速度)對織物冷卻性能和氣流分布的影響，氣流分配不均勻的情況依然存在，影響織物冷卻均勻性。john?wilmerparra?llanos等人運用有限元方法，結合標準k-ε湍流模型和多孔介質傳熱傳質模型，對棉織物在烘燥機中的干燥過程進行數學建模與仿真，通過模擬不同的操作條件(如改變干燥空氣入口速度和織物平移速度)，分析氣流在噴射器中的流動、整體干燥過程及相關參數，結果顯示氣流分配沿織物寬度方向存在不均勻，影響織物干燥質量。前人已經對烘燥機系統進行了氣流分配均勻性的改善，但隨著織物品質需求的提升，已經無法更好地滿足生產需求。此外，設備占地較大等問題也亟待解決。

5、專利cn200720036388.6公開了一種熱風烘燥機用風盒，其包括上側板、下側板、左側面板、右側面板、以及由上述兩塊側板和兩塊面板共同形成的風盒內腔，風盒內腔中布置一隔板，隔板傾斜布置將風盒內腔分隔成兩個獨立空間，風盒的前端和后端分別設置進風口，左側面板和右側面板上分別設置多個出風口，處于風盒前端進風口附近的一部分隔板上設置有減壓孔，處于風盒后端進風口附近的一部分隔板上設置有減壓孔；風盒前、后兩端進風口處的風盒內腔中分別設置阻風板，阻風板與隔板近似平行。但仍存在結構復雜、動態調節能力不足、維護成本高等核心缺點。

技術實現思路

1、本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種適用于織物烘燥機的流線型變截面風盒結構，氣流均勻性顯著提升；能量效率優化；空間利用率與設備緊湊性高；適應性與可調節性增強；維護便捷性提升。

2、本發明提供一種適用于織物烘燥機的流線型變截面風盒結構，包括：

3、風盒主體，由鍍鋅板或不銹鋼折彎、焊接而成；強度高，密封性和氣流導向性好，能夠承受風盒在工作過程中所受到的風壓和氣流沖擊等外力，保證風盒的結構穩定性和使用壽命；風盒主體中心對稱；穩定性好；

4、分隔板和由分隔板將風盒內部分成的上下兩個箱體，下箱體為靜壓箱；

5、風盒結構設有流線型變截面輪廓，采用7個控制點pi(xi，yi)(i＝0～6)的6階貝塞爾曲線定義；便于輪廓約束的同時，避免氣流分離，減少氣流與風道壁面之間的摩擦和渦流，保證氣流穩定流動，降低空氣流動的能量損失；

6、上箱體入口設有流線型導流板，引導氣流沿預定路徑流動，緩沖和抑制風道內壓力和速度波動；流線型導流板的曲線方程與變截面輪廓曲線方程一致；

7、下箱體和分隔板構成二級靜壓結構；下箱體中的壓力保持在一個相對穩定的水平；調整二級靜壓結構中的擋板尺寸和位置，可以改變風盒內部阻力，實現對出口風量的調節；

8、風盒出風口為連續的狹縫型側出風，沿幅寬方向全開。狹縫型出口使氣流在風道出口處的流動更加順暢，便于氣流在整個織物幅寬上實現大面積均勻送風，避免出現局部送風過強或過弱的情況；與常規的下出風相比，狹縫型側出風結構可以大大節省底部空間，提高了空間的利用效率，尤其適用于空間結構緊湊的彈性織物烘燥設備；與常規的下出風相比，狹縫型側出風結構方便日常維護、清潔和檢修工作。

9、進一步的，所述6階貝塞爾曲線的參數方程為：b(t)＝(x(t),y(t))；

10、其中：

11、x(j)＝x0(1-j)6+6x1(1-j)5+15x2j2(1-j)4+20x3j3(1-j)3+15j4x4(1-j)2+6x5j5(1-j)+x6j6；y(j)＝y0(1-j)6+6y1(1-j)5+15y2j2(1-j)4+20y3j3(1-j)3+15j4y4(1-j)2+6y5j5(1-j)+y6j6；

12、j為參數，0≤j≤1。

13、進一步的，所述流線型變截面輪廓的控制點坐標滿足：總長度方向尺寸為2600mm，高度方向尺寸為490mm，中心點坐標為(1300mm，245mm)。

14、進一步的，由于風盒流線型曲線具有中心對稱的特征，兩個風盒結構能夠拼接裝配為一個整體。在需要多風盒并聯機組的條件下減少設備占地面積，增加局部烘燥效率。

15、進一步的，所述導流板的長度能夠根據風道送風距離動態調整。

16、進一步的，所述二級靜壓結構包含至少一個分隔板，擋板尺寸和位置可調以匹配不同織物類型需求。

17、進一步的，所述導流板與風道壁面的夾角為鈍角。

18、進一步的，出風口風速均勻性指標cv≤0.25。

19、進一步的，所述上箱體與下箱體由分隔板(3)劃分。

20、進一步的，所述導流板位于所述上箱體入口的變截面輪廓起始端，長度覆蓋入口至風道截面積最大點的區域。

21、與現有技術相比，本發明具有以下優點：

22、(1)氣流均勻性顯著提升。采用6階貝塞爾曲線定義流線型變截面輪廓，結合導流板與輪廓曲線一致的設計，減少氣流分離和湍流；二級靜壓結構通過分隔板調節內部阻力，穩定壓力分布。

23、(2)能量效率優化。流線型輪廓減少氣流與壁面摩擦，避免能量損耗；弧形過渡曲面確保曲率連續，進一步降低湍流動能。

24、(3)空間利用率與設備緊湊。狹縫型側出風結構替代傳統下出風，節省底部空間；中心對稱的拼接設計支持多風盒并聯，減少占地面積。

25、(4)適應性與可調節性增強。動態調整功能：導流板長度可調、分隔板位置/尺寸可調，匹配不同織物類型需求。工藝兼容性：二級靜壓結構通過調節擋板參數實現出口風量控制。

26、(5)維護便捷性提升。狹縫型側出風設計便于清潔和檢修，對比常規下出風結構更易維護。

27、(6)結構強度與耐久性。風盒主體采用鍍鋅板或不銹鋼，折彎焊接工藝確保高強度、耐腐蝕性，承受工作風壓和沖擊。

28、(7)烘燥質量保障，均勻換熱效果，工藝參數穩定性。