CN101464087A - 一种基于染整行业中纱线微波烘干的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于染整行业中纱线微波烘干的方法及装置。微波烘干纱线的方法将待烘干的纱线放置在微波烘干机腔体内烘干，在烘干过程中，依据在线动态检测的温度、湿度数值并回馈到PLC控制系统，通过PLC电脑调控微波输出功率，同时调整烘干过程中蒸汽排除的速度，提高微波利用率。纱线微波烘干装置主要包括箱体部件、在线检测与回馈系统等部分。本发明与现有的烘干设备相比不仅生产率高、维修费用低，而且能耗低的特点，较好的解决了生产率较低、维修费用高，而且能耗高的问题。本发明的微波烘干机主要应用于染整行业纱线的烘干，更适合无人操作的自动化纱线染整生产线中。

Description

一种基于染整行业中纱线微波烘干的方法及装置

技术领域

本发明涉及一种基于染整行业中纱线微波烘干的方法及装置，可以用来烘干合成纤维、人造纤维、毛纺纤维、植物纤维等各种纱线，属于染整装备技术领域。

背景技术

纱线烘干是纱线机械脱水后的重要工序，我国染整行业发展迅猛，并要求提高生产效率、降低劳动成本、节约能源。国内现有的烘干设备主要采用热风烘干和射频烘干，不仅生产率较低、维修费用高，而且能耗高。为了解决这一问题，提出了纱线烘干的微波烘机，采用常用材料直接加工后进行组装并编写控制程序，就可以得到一种基于染整行业中纱线微波烘干的方法及装置。

目前，纱线烘干主要采用两种烘干方式：一为热风烘干，通过高温炉产生强性热风将纱烘线干；二为射频烘干，利用水分子在高频电场作用下的极性运动，在烘干物内引起剧烈碰撞，从而达到水分子从内部蒸发。上述的两种烘干方式存在以下的问题：

1.热风烘干时间长、烘干质量低：烘干时间长，烘干温度精确控制难，有时会出现过烘现象，容易造成白色纱线出现泛黄、脆化、含湿不均匀等质量问题；

2.射频烘干维修费用高、耗能高：射频烘干常用工作频率为27.12MHz，虽然解决了热风烘干方式的不足，但射频烘干机的主要部件电子管使用寿命短，属易损件，更换电子管的费用高，并且射频烘干机运行耗能高。

3.劳动强度大、生产效率低：现有烘干设备都需要人工操作，劳动强度大，纱线排布不均匀，生产效率低，整体经济效益较差。

发明内容

针对现有纱线烘干设备技术的不足，本发明的目的要提供一种用于染整行业中纱线烘干的微波烘干机，该微波烘干机的工作频率为2450MHz，主要部件磁控管是应用领域十分广泛、技术成熟的家用微波磁控管，其特点是使用寿命长、更换的费用低。采用该纱线烘干的微波烘干机，可以解决生产效率低，维修费用高、耗能高，尤其适用无人操作自动化筒子纱染色生产线中。

本发明的目的是为了克服上述缺点，提供一种在纱线机械脱水后节能、环保、高效纱线微波烘干方法及装置，是一种利用微波烘干纱线的方法及装置。

本发明目的可通过下述的技术方案实现：染整行业中纱线采用微波烘干的方法，将待烘干的纱线放置在微波烘干机腔体内烘干，在烘干过程中，依据在线动态检测的温度、湿度数值并回馈到PLC控制系统，通过PLC电脑调控微波输出功率，同时调整烘干过程中蒸汽排除的速度，提高微波利用率。该装置主要由箱体部件、在线检测与回馈系统等部分组成。

箱体部件：箱体上安装了磁控管、波导、防泄漏门、烘干托盘、磁控管冷却系统、搅拌器、蒸汽排出系统。磁控管主要用来产生微波，利用波导将微波传入箱体，磁控管采用风冷或水冷的方式，提高电能转换为微波能的效率和磁控管使用寿命；防泄漏门防止微波泄漏，烘干托盘用来放置烘干纱线，可以自动进出箱体，搅拌器改变微波电磁场在箱体内的分布，蒸汽排出系统可以迅速排出蒸汽，保证烘干顺利进行；箱体是微波烘干机组支撑主体，箱体内部采用不锈钢板，其他板材采用冷轧板烘漆制作。

在线检测与回馈系统：在线检测包括对温度、湿度的检测，通过对温、湿度动态检测并回馈到PLC控制系统，通过PLC调控微波输出功率可以避免过烘；PLC控制系统，可进行烘干时间、湿度和温度的参数设定，开机后，可自动循环工作。

综上所述，本发明提供适的“一种基于染整行业中纱线微波烘干的方法及装置”，具有提高生产效率、降低人工劳动强度、降低管理成本的特点，可获得较高的经济效益。

附图说明：

图1是本发明的纱线微波烘干装置的示意图。

附图标记：

1—箱体 2—磁控管 3—波导 4—防泄漏门

5—烘干托盘 6—磁控管冷却装置 7—搅拌器 8—蒸汽排出装置

9—温度传感器 10—湿度传感器 11—PLC控制系统

具体实施方式：

下面结合附图和具体实例对纱线微波烘干的方法及装置作进一步详细的描述：

图1中的箱体部件，该装置包括箱体1，磁控管2安装在箱体1上，波导3与磁控管2连接，防泄露门4安装在箱体1上，烘干托盘5安放在箱体1中，磁控管冷却装置6安装在箱体1上，搅拌器7安装在箱体1的上部，蒸汽排出装置8安装在箱体1的上部，磁控管2工作产生的微波经过波导3传入箱体1的内腔。

图1中的在线检测及回馈系统，该系统包括温度传感器9、湿度传感器10和PLC控制系统11，温度传感器9安装在蒸汽排出装置8的入口处，湿度传感器10安装在箱体1内。

烘干托盘5将纱线自动带入烘干机箱体1内，防泄漏门4关闭，在PLC控制系统11的控制下，磁控管2开始工作，微波经过波导3输送到箱体内1对纱线进行微波烘干，搅拌器7使微波电磁场在箱体内更加均匀，蒸汽排出装置8将在烘干过程中产生的大量蒸汽排出箱体。温度传感器9和湿度传感器10动态检测箱体1内的温度、湿度并回馈给PLC控制系统11调整微波功率，当烘干过程结束以后，防泄漏门4自动开启，烘干托盘5将筒子纱带出烘干箱体。

本发明的微波烘干方法及装置主要应用于染整行业纱线的烘干，更适合无人操作的自动化纱线染整生产线中。以上对本发明及其实施方式的描述是示意性的，没有限制性，所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，作出其他实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1、一种新型的基于染整行业中纱线微波烘干的方法及装置，其特征在于，染整行业中纱线采用微波烘干的方法，将待烘干的纱线放置在微波烘干机腔体内烘干，在烘干过程中，依据在线动态检测的温度、湿度数值并回馈到PLC控制系统，通过PLC电脑调控微波输出功率，同时调整烘干过程中蒸汽排除的速度，提高微波利用率。

2、一种新型的基于染整行业中纱线微波烘干的方法及装置，其特征在于，纱线烘干的微波烘干装置，包括箱体部件和在线检测与回馈系统。

箱体部件：箱体上安装了磁控管、波导、防泄漏门、烘干托盘、磁控管冷却系统、搅拌器、蒸汽排出系统。磁控管主要用来产生微波，利用波导将微波传入箱体，磁控管采用风冷或水冷的方式，提高电能转换为微波能的效率和磁控管使用寿命；防泄漏门防止微波泄漏，烘干托盘用来放置烘干棉纱，搅拌器使微波电磁场在箱体内更加均匀，蒸汽排出系统可以迅速的排出蒸汽，保证烘干顺利进行；箱体是微波烘干机组支撑主体。

在线检测与回馈系统：在线检测包括对温度、湿度的检测，通过对温、湿度动态检测并回馈到PLC控制系统，通过PLC电脑调控微波输出功率可以避免过烘；PLC控制系统，可进行烘干时间、湿度和温度的参数设定，开机后，可自动循环工作。

3、根据权利1所述的一种新型的基于染整行业中纱线微波烘干的方法及装置，其特征在于所述的烘干托盘可以由PLC控制自动的进出箱体。

4、根据权利1所述的一种新型的基于染整行业中纱线微波烘干的方法及装置，其特征在于其所述搅拌器，用来提高微波电磁场在箱体内均匀程度。

5、根据权利1所述的一种新型的基于染整行业中纱线微波烘干的方法及装置，其特征在于其所述蒸汽排出系统能够迅速排出蒸汽，保证烘干顺利进行。

6、根据权利1所述的一种新型的基于染整行业中纱线微波烘干的方法及装置，其特征在于所述的箱体上装有湿度传感器，用来在线检测箱体内的湿度并回馈到PLC控制系统。

7、根据权利1所述的一种新型的基于染整行业中纱线微波烘干的方法及装置，其特征在于所述的蒸汽排出装置的入口处装有温度传感器，用来在线检测箱体内的温度并回馈到PLC控制系统。

8、根据权利1所述的一种新型的基于染整行业中纱线微波烘干的方法及装置，其特征在于PLC控制系统根据对箱体内温、湿度动态检测回馈的数值调节微波功率。

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