[发明专利]浆丝机远红外预烘烘房内辐射器数量的确定方法

说明书

技术领域

本发明涉及纺织浆丝机的辐射器领域，特别涉及一种浆丝机远红外预烘烘房内辐射器数量的确定方法。

背景技术

红外辐射干燥技术已经被广泛用于油漆涂装、纺织、轻工、食品加工行业、农副业和医疗卫生等，相比以前的对流烘燥方式，达到了节能、快速、高效和提高产品质量的效果。目前，红外辐射干燥技术在纺织行业的应用主要集中在染整后整理方面，在上浆烘燥方面曾也有研究，但到目前为止，没有得到推广应用。近年来，红外辐射器技术的完善，以及浆丝高速化和减少热气流对丝片扰动的高要求，使红外辐射加热技术受到重视。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种浆丝机远红外预烘烘房内辐射器数量的确定方法，该方法辐射器分布合理，保证等速烘燥，生产成本低，能耗少，质量好。

本发明的一种浆丝机远红外预烘烘房内辐射器数量的确定方法，包括下列步骤：

(1)通过分析不同回潮率的上浆涤纶长丝的红外吸收光谱，确定随着回潮率的降低，上浆涤纶长丝吸收红外辐射的能力逐渐减小，为实现等速烘燥，辐射器数量必须逐渐增加；

(2)根据不同回潮率的上浆涤纶长丝的红外吸收光谱图(图1)，确定辐射器发射辐射能的主波长为2.96μm。分析不同回潮率的浆丝对波长为2.96μm的辐射能的吸收百分率与对应回潮率之间的关系，对实验所得数据进行最小二乘拟合回归，发现两者之间存在很好的线性关系，进而可以根据回归方程推算某回潮率下的浆丝的红外吸收百分率。根据回归关系，得到距离入口为X处辐射器的功率Wx和入口处辐射器的功率Wr的关系式。

WxWr=1.849081.84908-0.153792x]]>

进而，在已知每个辐射器功率W和辐射器总功率W_总条件下，合理地决定沿预烘烘房长度方向，各等距离分布点上辐射器的数量。预烘烘房入口处为Wr/W个，距离入口为处辐射器为Wx/W个。

(3)确定了辐射器的数量分布之后，进行预烘烘房样机实验，假如浆丝出烘房的回潮率与预定目标有较大差异，则增减辐射器的总数(即增减总功率)，重新计算、实验，逐步向目标值20％逼近。

传统的热风式预烘烘房的研究可知：预烘烘房的烘燥任务是使浆丝回潮率从110％左右降到20％左右。浆丝在这个回潮率范围内，其上含有大量的自由水，蒸发比较容易。浆丝在烘房中受到逆向行进的干燥热风吹拂，因此烘房出口处的浆丝(回潮率低，不易烘干)被温度较高、含湿较少的热风烘燥；烘房入口处的浆丝(回潮率高，容易烘干)被温度较低、含湿较高的热风干燥，处于等速烘燥阶段。在远红外烘燥应用中，也应当遵循等速烘燥规律，在保证以恒定蒸发速度完成烘燥任务的前提下，尽量减少能量消耗，降低生产成本。

根据实验所得的图1，可确定辐射器发射的辐射能的主波长为2.96μm。对于波长为2.96μm的红外辐射能，从图1可以读出不同回潮率的浆丝对应的红外吸收百分率，以回潮率为横坐标，红外吸收百分率为纵坐标作图，描绘这五个点如图2，对其进行最小二乘线性回归得关系式为：

y＝1.7088x-0.0306  R²＝0.9949

式中：y为红外吸收百分率；x为浆丝回潮率；R为相关系数。

图1及回归关系式是以重量为0.5g的涤纶长丝上浆制得浆丝样品测定得到的。虽然相同的回潮率、不同重量的浆丝样品，其吸收峰的高度是不等的，即吸收百分率是不等的。但是，他们红外吸收百分率随回潮率变化的速率是相同的，反映在关系式中就是×的系数是不变的，变化的只是常数项的大小。然而，常数项的大小与测定红外光谱时浆丝的排列状态有关。在浆丝机实际生产过程中，浆丝在烘房中的排列状态是基本不变的，所以根据浆丝在烘房中的排列状态实验测得的上述关系式普遍适用。