CC BY
6
Список использованных источников
1. A43D1/00, заявка U20020265, патент№870, патентообладатель Витебский государственный технологический унивеоситет автооы Буркин АН., Матвьев К.С , Ковчур С.Г., Мяхонь А.Н , """ерентьева О.А. Прибор для испытания эластичных материалов и швов опубл. «Аф| ,ыйно! бюлетэнь», 2003 г., № 2 с. 236.
2. Буркин А.И., Разработка метода испытания текстильных материалов в динамических условиях // Буркин / H Махонь А.Н Вестник УО «ВГТУ» №6 2004 г., с. 13- 17
3. Махонь А.Н. Определение эксплуатационных свойств текстильных материалов в условиях динамических нагружений // Журнал «Рынок легкой промышленности» С - Петербург №40, 2004 г.. с. 49 - 51
SUMMARY
The nomenclature of the textile materais operation properties, systematijed according to the method of textile faoric production, is offered in the article The necessity to include the indices of "dynamic jorm (shape) - resistance and "cyclic iongenty" into operation properties is substantiated. The classification of the existing methods of obtaining textile materials mechanical characteristics is worked out a new method of multicyclic deformation develooed oy the authors being included into it.
УДК 677.024.072
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ПРОЦЕССА СУШКИ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ТЕКСТИПЬНЫХ НАСТЕННЫХ ПОКРЫТИЙ
И.Н. Калиновская, H.H. Ясинская
На кафедре «Прядение натуральных и химических золокон» УО «ВГТУ» разработана технология получения текстильного многослойного материала, поедназначенного для декоративной отделки стен жилых и административных помещений - текстилоное настенное покоытие. Текстильное настенное покоытие представляет собой бумажное или флизелиновое полотно, ламинированное тканью из натуральных или смешанных волокон.
Технологический процесс производства текстильных настенных покрытий включает опеоации связанные с тепломассообменном поэтому эффективность его опредепяется интенсивностью переноса теплоты и вещества.
Процесс сушки текстильио!Х настенных покрытий являе~ся не только теплофизическим. но и технологическим процессом в котором изменяются структурно-механические, технологические и другие свойства материала. Таким образом в характере протекания данного процесса решающую роль играет форма связи влаги с материалом [1].
Так процесс сушки впияет на качество готового текстильного настенного покрытия, производительность и технико-экономические показатели всего производства Качество высушиваемою материала в значительной степени зависит от величины температуры сушки и длительности ее воздействия [3]
Сушка - это теомический процесс удаления влаги из материала путем ее испарения. Процесс сушки материала состоит из перемещения влаги внутри матеоиала парообразования и перемещения влаги с поверхности материала в окружающую среду При соприкосновении влажного материала с нагретым воздухом жидкость на поверхности испаряется и путем диффузии покидает поверхность материала переходя в окружающую среду. Испарение влаги с поверхности материала создает перепад влагосодержания между последующими
72
Вес гни к УО ВГТУ
слоями и поверхностным слоем, что вызывает обусловленное диффузией перемеще ние влаги из нижележащих слоев к поверхностным.
Таким образом, в процессе сушки осуществляется непрерывный подвод влаги из внутренних слоев к поверхностным слоям материала вследствие чего уменьшается влажность не только на поверхности, но и в глубине материала. Испарение происходит на поверхности материала а образующийся пар диффундирует в окружающую среду [3].
Рассмотрим физическую модель процесса конвективной сушки текстильных настенных покрытий когда в качестве теплоносителя служит нагретый воздух с постоянными параметрами. В начале процесса идет начальная стадия, при которой убывание влагосодержания материала происходит медленно, и за этот промежуток времени температура во всех точках материала увеличивается, если начальная температура материала меньше температуры мокрого термометра.
На следующей стадии влагосодержапие материала уменьшается с течением времени по линейному закону. На этом участке скорость сушки будет постоянна температура материала не изменяется и равна температуре мокрого термометра. Это гериод постоянной температуры материала.
Начиная с некоторого значения влагосодержания температура поверхности материала увеличивается стечением времени, а скорость сушки уменьшается
При этом возникает гемпера-урный градиент который постоянно уменьшается и при достижении равновесного влагосодержания достигает нуля, а температура материала равна температуре воздуха. Это период повышающейся температуры материала.
В анализе процесса сушки важное значение имеет кривая скорости сушки, представляющая собой зависимость изменения влагосодержания материала в единицу времени от величины этого влагосодержания. В начальной стадии скорость сушки быстро увеличивается, достигая постоянного значения. После этою следует первый периоц сушки Во втором периоде скорость сушки уменьшается и становится равной нулю при достижении равновесного влагосодержания
Кривые скорости сушки могут служить для качественного анапиза процесса кинетики сушки из-за отсутствия необходимой точности Более точиые результать, дают температурные кривые зависимости температурного материала от его среднего влагосодержания [2].
Тепловой расчет процесса сушки связан с опоеделением продолжительности обезвоживания с учетом кинетики нагрева материала до пределоно допустимой температуры.
В первом периоде сушки скорость процесса равна [2]:
=
К-ИСр)
^ (1).
Время сушки в периоде падающей скорости
2,3 Г,
ГП =--
т
К-И"
N г,
(2).
Тогда общая продолжительность процесса составит:
N Мгп
И/. - И'
"О кр
(3).
или окончательно общая продолжительность сушки Т (мин.) Г2] Вех. тик УО ВГТУ 73
Ш -Ш
т _ у о ЛР
N
2 з ( тл/ и/ А -1ё
т
/Г
I _ ** КР Ш
IV -IV
V О гг КР у
где N - скорость сушки определяется по кривой скорости сушки, мин.; \Л/0 - начальная влажность текстильного настенного покрытия, %; МКр - критическая влажность текстильного настенного покрытия, % W- конечная влажность текстильного настенного покрытия, %; М - постоянная сушки., равная:
IV
М = 0,65 —-0,35
п <р
(5).
С помощью сушильного аппарата в ходе эксперимента определялась влажность текстильного настенного покрытия путем удаления из него влаги высушиванием. Высушивание осуществлялось потоком горячего воздуха.
В качестве исследуемых образцов использовались следующие образцы текстильных настенных покоытий, состоящие из
1) ткани полульняной декоративной жаккардовой и флизелиновой основы;
2) ткачи полульняной декооативной жаккардовой и бумажной основы;
3) ткани полульняной декоративной жаккардовой разряженной и флизелиновой основы;
4) ткани полульняной декоративной жаккардовой разряженной и бумажной основы;
5) ткани чистольняной декоративной гладкокрашеной полотняного переплетения и флизелиновой основы
6) ткани чистольняной декоративной гладкокрашеной полотняного переплетения и бумажной основы;
7) ткани чистольняной декоративной гладкокрашеной разряженной полотняного переплетения и флизелиновой основы;
8) ткани чистольняной декоративной гладкокрашеной разряженной полотняного переплетения и бумажной основы.
В ходе проведения эксперимента определялась масса образцов текстильных настенных покрытий до, во время и после высушивания По полученным результатам рассчитывалась начальная, критическая и конечная влажность текстильных настенных покрытий [4]:
гп
т~ - т *ГКР = * 100
(6);
т
ткр, ~т
(7);
(8)
IV = —-* 100
т
где т0 - масса текстильного настенного покрытия до высушивания, г; тКр> - масса текстильного настенного покрытия с критической влажностью, г; пл - масса текстильного настенного покрытия после высушивания г
74
Вестник У О ВГТУ
Таблица 1 - Результаты эксперимента
Показатель Образеи 1 Образец 2 Образец 3 Образец Образец 5 Образец 6 Ооразец 7 Образец 8
(П0 1.25 1 35 1.21 ГЗ 1,5 1.475 1,89 2.016
П\Р1 1,245 1,342 1.207 1 29 1,43 3[ 45 1 77 1,96
П1кР2 1,2 1,295 1 18 1 26 1 03 0.89 1.21 1 62
ГПкРЗ 1,18 1.285 1 175 1 252 0,952 0,83 1 18 1.5
т 1,179 1,284 1,174 1,251 0 95 0 829 1 179 1,49
% 6,022 5 140 3,066 3,917 57,895 77 925 60.305 35,302
Показатель Образеи 1 Образец 2 Образец 3 Образец 4 Образец 5 Образец 6 Образец 7 Образец 8
МКР1 5,598 4,517 2 811 3,118 50 526 74 910 50 127 31 544
WKp2 1.781 0,857 0,511 0,719 8 421 7 358 2 629 8 725
М|<рз 0,085 0 078 0,085 0,080 0211 0,121 0,085 0 671
№ 0,050 0,15 0,053 0 08 0,211 0,121 0 085 0 671
М 1.848 3,550 3,550 3 189 4,119 6.534 14.558 2.280
N 1,979 1,687 0,994 1 279 19 228 25,935 20,074 11 544
г 2,751 2.667 2,714 2,675 2 686 2,766 2,882 2 666
Скорость сушки определялась с помощью графика кривой сушки. Скорость сушки находилась как тангенс угла наклона кривой сушки. Графики кривых сушки образцов текстильных настенных покрытий представлены на рисунке 1 2
Кривая сушки
- образец 2
^ образец 4
образец1
>образец 3
О
3
Т{м/1н)
Рисунок 1 - Кривая сушки для образцов с тканью чистольняной декоративной гладкокрашеной полотняного переплетения на флизелиновой основе (образец 1) и бумажной основе (образец 2); тканью чистольняной декоративной гладкокрашеной разряженной полотняного переплетения на флизелиновой основе (образец 3) и
бумажной основе (образец 4).
Вестник УОВПУ
75
1
80 ^ 60 S 40 20
0
Кривая сушки
образец 8
V / Vv образец б
зЬразец 5
образец 7
- —
2
3
Т(мин)
Рисунок 2 - Кривая сушки для образцов с тканою полульняной декоративной жаккардовой на флизелиновой основе (образец 5) и бумажной основе (образец 6);
тканью полульняной декоративной жаккардовой разряженной на флизелинорой основе (образец 7) и бумажной эснове(образец 8).
ВЫВОДЫ
1. При обработке данных эксперимента были получены следующие результаты: Оптимальная продолжительность сушки образцов из ткани полульняной декоративной жаккардовой полульняной декоративной жаккардовой разряженной, чистольняной декоративной гладкокрашеной полотняного переплетения и чистольняной декоративной гладкокрашеной разряженной полотняного переплетения на флизелиновой и бумажной основе составляет 2 73 мин.
2. Получены уравнения, позволяющие определить длительность сушки вцелом и периодов данного процесса вчастности.
3. Результаты эксперимента и оасчетные данные по длительности процесса сушки совпали, что говорит о небольшой погрешности проведения эксперимента и возможности использования полученных результатов на практике.
1
Список использованных источников
1. Кришер О Научные основы техники сушки. - М :Изд. Иностранной литературы, 1961, 540 с.
2. Лыков A.B. Теория сушки. - М. Энеогия 1968 372 с.
3. Никитенко Н И. Теория тепломассопереноса. - Киев Думка, 198? 352 с.
4. Севостьянов А.Г. Методы и соедства исследований механико-технологических процессов текстильной промышленности - М.' Легкая индустрия 1980 392 с.
SUMMARY
It was investigated the process of drying textile wall coverings. The experimental research of duration of process warm air drying of textile coverings was lead. The equations for calculation of the periods and the general duration of process of drying were studied. The curves of drying for definition of speed of drying wall coverings are constructed. It was established the optimum duration of drying of various samples texti'e wall coverings.
76
Вестник У О ВПУ
