CN104266463B - 一种丝绵烘干方法及用于该方法的装置 - Google Patents

一种丝绵烘干方法及用于该方法的装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种丝绵烘干方法及用于该方法的装置，所述装置包括烘房、热交换器、丝绵片挂架、控制器以及通过传输线与控制器相连的离心鼓风机、温湿度测试探头、排湿窗、蒸汽阀；并具有导流板与导流格栅以及排湿窗。利用此装置进行丝绵烘干时，自动根据烘房内的温湿度，控制排气窗与蒸汽阀的开关，可以及时的排出烘房内水汽，同时最大程度的减少烘房温度的损失，从而降低了蒸汽用量。本发明公开的丝绵烘干方法操作简单，全程自动化控制，过程精确，蒸汽利用率高，烘干效率高；烘制的丝绵质量均匀稳定，适合工业化应用。

Description

一种丝绵烘干方法及用于该方法的装置
技术领域
本发明涉及一种丝绵烘干方法及用于该方法的装置，属于制丝技术领域。
背景技术
丝绸作为中国古老文明象征之一，以其卓越的品质、精美的花色和丰富的文化内涵闻名于世。近年来丝绵产业蓬勃发展，丝绵产品以其特有的风格和优异的性能受到了市场的青睐和人们的认可；同时由于丝绵加工的原料要求不高、生产加工流程较短、利润较高，同样受到了生产企业的重视。
按照加工方法，丝绵分为手工丝绵与机制丝绵。手工丝绵的工艺流程为蚕茧蒸煮-漂洗-剥茧开棉-干燥；机制丝绵的工艺流程为稀碱喷淋蚕茧-丝绵机轧制成丝绵片-脱胶-漂洗-柔软处理-干燥。其中干燥，一般采用烘干方法，是丝绵生产的重要过程，生产出来的丝绵需要进行烘干才能凸显滑爽、透气、轻柔等优点。
传统的丝绵烘干方法是将丝绵挂在晒场中晒干，采用这种自然晾晒法很受环境的影响，只有晴天才可实施，干燥速度慢；而且阳光中紫外线的长时间照射会降低丝绵的质量。利用烘房可以不间断的烘干丝绵，而且避免紫外线的不利影响。由于丝绵烘干前经过漂洗等含水处理步骤，因此对丝绵烘干室的温湿度控制很重要，会影响丝绵的质量。
中国专利CN203771909U公开了一种用于丝绵烘干的烘房，包括烘房和燃烧机，烘房内安装有若干用于晾晒丝绵的晾晒架；烘房相对的两个侧壁上均设置有暖风通道；暖风通道为烘房侧壁上均匀设置的若干通孔，燃烧机通过进风罩与烘房右侧壁上的暖风通道导通；烘房左侧壁上的暖风通道外设置有包裹其的吸风罩，吸风罩通过暖气回收管与抽风机连接，抽风机输出端的暖气回收管与燃烧机连接；燃烧机右侧设置有一个控制其燃烧强度的温控器。该烘房内的温度不能被很好地控制；并且未设置排湿系统，无法调控丝绵烘房内的湿度。
中国专利CN203744689U公开了一种丝绵干燥装置，其在丝绵干燥室顶部开设四个排汽孔，可以排除水汽；但是并不能对丝绵干燥室的湿度进行调控，而且开设的排汽孔增加了热量的损失；同时该装置无法控制丝绵干燥室内的温度；并且该装置通过在丝绵干燥室顶部设置热空气管、底部设置烟气管，利用热空气流与烟气流释放的热量干燥丝绵，热流无方向、无规则，丝绵烘干效率较低。
因此需要研究一种新型丝绵烘干装置，以提供一种温湿度可控的丝绵烘干方法，同时要求热风在装置内可循环利用。
发明内容
本发明的目的是提供一种丝绵烘干装置。
为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：一种丝绵烘干装置，包括烘房、热交换器、丝绵片挂架、控制器以及通过传输线与控制器相连的鼓风机、温湿度测试探头、排湿窗、蒸汽阀；
所述烘房的顶部设有顶部通风道、底部设有底部通风道、与大门相对的侧面设有侧面通风道；
所述顶部通风道的底部设有导流板；所述导流板与烘房的带有大门的侧面之间设有气流通道；
所述底部通风道的顶部设有导流格栅；
所述侧面通风道分别与顶部通风道以及底部通风道连通；
所述鼓风机的进气口通过回风管道与侧面通风道连通，出风口通过管道与热交换器连通；
所述热交换器通过热风管道与侧面通风道连通；
所述热交换器的进气口与蒸汽阀连通；
所述回风管道远离侧面通风道的一端设有排湿窗。
上述技术方案中，所述烘房具有保温墙体。
上述技术方案中，所述丝绵片挂架底部设有轮子。丝绵的装卸可以在烘房外进行，方便灵活；而且方便清洁烘房。
上述技术方案中，所述鼓风机为离心鼓风机。
上述技术方案中，所述温湿度测试探头位于烘房的顶部中心，穿过导流板；并且测试探头的底端距导流板20cm。此位置可以均匀采集烘房内的温度和湿度，提高采集数据的准确性。
本发明还公开了利用上述丝绵烘干装置进行丝绵烘干的方法，括以下步骤：
（1）将带有丝绵的丝绵片挂架置入烘房内，关烘房大门；
（2）在控制器内设置第一温度阈值、第二温度阈值、第一湿度阈值、第二湿度阈值；
（3）开启鼓风机；
（4）测试烘房内的温度与湿度；当烘房内湿度大于等于第一湿度阈值时，当排湿窗处于关闭状态时，打开排湿窗；当烘房内湿度小于第二湿度阈值时，当排湿窗处于打开状态时，关闭排湿窗；当烘房内温度小于等于第一温度阈值时，当蒸汽阀处于关闭状态时，打开蒸汽阀，将蒸汽输入热交换器；当烘房内温度大于第二温度阈值时，当蒸汽阀处于打开状态时，关闭蒸汽阀；
（5）重复步骤（4），使烘干时间达3小时以上，当烘房内湿度在35%RH以下时，即完成丝绵烘干。
上述技术方案中，步骤（1）中，第一温度阈值为60℃，第二温度阈值为85℃；第一湿度阈值50%RH，第二湿度阈值为35%RH。确保丝绵保持一定的温湿度。
上述技术方案中，步骤（3）中，输入热交换器的蒸汽的压力为0.9MPa，温度为180℃。
本发明中，排湿窗与蒸汽阀的状态信息的获取属于现有技术，可以通过控制器记忆方式获取；也可以通过在排湿窗与蒸汽阀上安装传感器，控制器通过传感器来获取信息。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点:
1．本发明首次提供了一种能自动控制温湿度的丝绵烘干装置，利用此装置进行丝绵烘干时，自动根据烘房内的温湿度，控制排气窗与蒸汽阀的开关，可以及时的排出烘房内水汽，同时最大程度的减少烘房温度的损失，从而降低了蒸汽用量。
2．本发明公开的丝绵烘干装置中，热气流循环流动，增加了热量利用率；设置的导流板与导流格栅使得热气流定向均匀流动，丝绵受热均匀，保证了烘房内各位置丝绵的烘干质量，并提高烘干效率。
3. 本发明公开的丝绵烘干装置中，温湿度测试探头位于烘房的顶部中心，穿过导流板；并且测试探头的底端距导流板20cm。此位置可以均匀采集烘房内的温度和湿度，提高采集数据的准确性。
4.本发明公开的丝绵烘干方法操作简单，全程自动化控制，过程精确，蒸汽利用率高，烘干效率高；烘制的丝绵质量均匀稳定，适合工业化应用。
附图说明
图1为实施例一中丝绵烘干装置的结构示意图；
其中：1、烘房，2、热交换器，3、丝绵片挂架，4、控制器，5、离心鼓风机，6、温湿度测试探头，7、排湿窗，8、回风管道，9、热风管道，11、顶部通风道，111、导流板，12、底部通风道，121、导流格栅，13、侧面通风道；箭头表示热风循环方向。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述:
实施例一：参见附图1，一种丝绵烘干装置，包括烘房1、热交换器2、丝绵片挂架3、控制器4以及通过传输线与控制器相连的离心鼓风机5、温湿度测试探头6、排湿窗7、蒸汽阀；所述烘房具有保温墙体，其设有顶部通风道11、底部通风道12、侧面通风道13；所述顶部通风道11的底部设有导流板111；所述底部通风道12的顶部设有导流格栅121；所述侧面通风道分别与顶部通风道以及底部通风道连通；所述离心鼓风机的进气口通过回风管道8与侧面通风道连通，出风口通过管道与热交换器连通；所述热交换器通过热风管道9与侧面通风道连通；所述热交换器具有进气口与出气口，其进气口与蒸汽阀连通；所述回风管道远离侧面通风道的一端设有排湿窗7。
所述导流板与烘房的带有大门的侧面之间不连接，设有气流通道；导流板远离烘房顶部的一面间隔设有三角形凸起，可以增加导流板强度。
所述丝绵片挂架底部设有轮子。丝绵片的装卸可以在烘房外进行，方便灵活；而且方便清洁烘房。
所述温湿度测试仪的测试探头安装在烘房的顶部中心，穿过导流板；并且测试探头的底端距导流板20cm。此位置可以均匀采集烘房内的温度和湿度，提高采集数据的准确性。
实施例二：一种丝绵烘干的方法
利用实施例一的丝绵烘干装置，包括以下步骤：
（1）将带有800Kg丝绵的丝绵片挂架置入烘房内，关烘房大门；
（2）在控制器内设置第一温度阈值为60℃、第二温度阈值为85℃、第一湿度阈值为50%RH、第二湿度阈值为35%RH；
（3）开启鼓风机；关闭排湿窗；打开蒸汽阀，将压力为0.9MPa，温度为180℃的蒸汽输入热交换器；
（4）测试烘房内的温度与湿度；当烘房内湿度大于等于第一湿度阈值时，当排湿窗处于关闭状态时，打开排湿窗；当烘房内湿度小于第二湿度阈值时，当排湿窗处于打开状态时，关闭排湿窗；当烘房内温度小于等于第一温度阈值时，当蒸汽阀处于关闭状态时，打开蒸汽阀，将蒸汽输入热交换器；当烘房内温度大于第二温度阈值时，当蒸汽阀处于打开状态时，关闭蒸汽阀；
（5）重复步骤（4），至烘干时间为3.5小时，烘房内湿度为34%RH，即完成丝绵烘干。
表1为本发明丝绵烘干的方法与中国专利CN203744689U公开的丝绵干燥装置的烘干结果。结果表明：本发明的丝绵烘干装置的丝绵烘干量为中国专利CN203744689U公开的丝绵干燥装置的2倍，烘干时间却只为其一半。因此，本发明的丝绵烘干装置与现有烘干装置相比，具有节能、丝绵干燥效率高的优点，而且丝绵片各部位干燥程度均匀；可同时干燥至少800千克的丝绵，可控制丝绵回潮率在12%以下，保证了丝绵成品的质量。
表1 本发明丝绵烘干的方法与现有丝绵烘干方法的烘干结果
烘房 丝绵烘干量/Kg 耗时/h
CN203744689U 400 7～8
本发明丝绵烘干装置 800 3.5

Claims (5)

1.一种丝绵烘干装置，其特征在于，包括烘房、热交换器、丝绵片挂架、控制器以及通过传输线与控制器相连的鼓风机、温湿度测试探头、排湿窗、蒸汽阀；
所述烘房的顶部设有顶部通风道、底部设有底部通风道、与大门相对的侧面设有侧面通风道；
所述顶部通风道的底部设有导流板；所述导流板与烘房的带有大门的侧面之间设有气流通道；
所述底部通风道的顶部设有导流格栅；
所述侧面通风道分别与顶部通风道以及底部通风道连通；
所述鼓风机的进气口通过回风管道与侧面通风道连通，出风口通过管道与热交换器连通；
所述热交换器通过热风管道与侧面通风道连通；
所述热交换器的进气口与蒸汽阀连通；
所述回风管道远离侧面通风道的一端设有排湿窗。
2.根据权利要求1所述的丝绵烘干装置，其特征在于：所述烘房具有保温墙体。
3.根据权利要求1所述的丝绵烘干装置，其特征在于：所述丝绵片挂架底部设有轮子。
4.根据权利要求1所述的丝绵烘干装置，其特征在于：所述鼓风机为离心鼓风机。
5.根据权利要求1所述的丝绵烘干装置，其特征在于：所述温湿度测试探头位于烘房的顶部中心，穿过导流板；并且测试探头的底端距导流板20cm。
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