[发明专利]用于控制从熔融栅格接收在熔融系统的贮存器中的熔融材料的液位的方法

说明书

本发明公开了一种用于控制从熔融栅格接收在熔融系统的贮存器中的熔融材料的液位的方法和系统。该方法包括：在第一时间从贮存器中的传感器接收熔融材料的第一液位；在第一时间之后的第二时间从传感器接收熔融材料的第二液位；以及将熔融材料的第二液位与所期望的操作水平进行比较，以确定在第二液位与所期望的操作水平之间的差值。该方法还包括：至少基于在第二液位与所期望的操作水平之间的差值来确定熔融栅格的温度设定点；以及调整熔融栅格的操作温度以匹配温度设定点。

相关专利申请的交叉引用

本申请要求2017年11月17日提交的美国临时专利申请No.62/587,978的权益，该专利申请的公开内容据此以引用的方式并入本文。

技术领域

本公开涉及熔融系统，该熔融系统包括熔融栅格和动态地控制熔融栅格的温度的控制系统。

背景技术

常规的熔融系统包括定位在料斗下方的熔融栅格、定位在熔融栅格下方的贮存器、联接到贮存器的泵、以及联接到泵的涂覆器。熔融栅格将储存在料斗中的固体聚合物材料暴露于升高温度，这将聚合物材料转换成熔融液体。熔融液体通过重力馈送到贮存器，其中泵将熔融液体输送到涂覆器。涂覆器将熔融液体沉积到基底，诸如非织造品或其他材料上。料斗的顶部具有填充盖，该填充盖可以打开以根据需要将固体聚合物材料添加到料斗。

随着料斗中的固体聚合物被转化为熔融材料并将贮存器中的熔融材料泵送到涂覆器，料斗中的固体聚合物的液位将降低，并且贮存器内的熔融材料的液位将波动。因此，需要的是控制由熔融栅格熔融的固体聚合物的量。当前，存在力求解决此问题的几种“按需熔融”方法。最常见的按需熔融布置采用在料斗内的液位传感器以当料斗中的固体聚合物的液位变低时向填充系统发送信号。在接收到该信号后，填充系统就会补充料斗。另一种按需熔融系统包括贮存器内的需求传感器，该需求传感器调节作用在料斗中的固体聚合物上的向下力。当贮存器中的熔融材料的液位变低时，需求传感器指示力引发装置将更大的向下力施加在固体聚合物上。需求传感器还可以指示熔融栅格提高其温度。

然而，这些按需熔融系统中的许多都存在问题。例如，在常规的熔融系统中，固体聚合物必须储存在与熔融器分开的单独的容器中，从而要求增加的地板空间以容纳整个熔融系统。而且，必须包括能够将固体聚合物从容器输送到熔融器的空气运输系统。在这些系统中必需机外储存，因为熔融器无法对在任何特定时间熔融的固体聚合物的量进行非常多的控制。这限制了可熔融的材料的类型，因为一些类型的材料不利于空气输送技术。此外，由熔融工艺产生的蒸气可能会聚集在入口(料斗通过其接收来自填充系统的固体聚合物)内和其周围的表面上，这可能会造成入口堵塞和整个系统故障。当熔融系统处于空闲时，料斗内的固体聚合物可以形成桥，这会阻止其他材料熔融并送往料斗，并且最终地使熔融栅格和料斗缺乏材料。

因此，需要的是允许固体聚合物机内储存并能够对熔融栅格熔融固体聚合物的速率进行控制的熔融系统。

发明内容

本发明的第一实施方案是用于控制从熔融栅格接收在熔融系统的贮存器中的熔融材料的液位的方法。该方法包括：在第一时间从贮存器中的传感器接收熔融材料的第一液位；在第一时间之后的第二时间从传感器接收熔融材料的第二液位；以及从第一液位和第二液位确定熔融材料的熔融填充速率。该方法还包括：将熔融材料的熔融填充速率与熔融填充速率阈值进行比较，以确定在熔融填充速率与熔融填充速率阈值之间的差值；至少基于熔融填充速率来确定熔融栅格的温度设定点；以及调整熔融栅格的操作温度以匹配温度设定点。