维普资讯 http://www.cqvip.com 纺织染整 美湿卡烘干过程湿度控制的意义和解决方案 段新顺 郑州Ｉ远见纺织印染数据设备有限公司（中国） 排气湿度控制，具有较大的经济价 值和积极的意义．生产操作数据化 摘要：论迷了染整烘干过程中湿度控｛ｌｉｌＩ的意义和原理 介绍了荧ｉ照卡烘干过程湿度 挫制方案．包括布面湿度（回潮率）和排气湿度的柱线检测和控制． 关键词：烘燥过程，湿度控制．回潮率．排气湿度，在践测控．畏湿卡 和自动化。工人操作起采方便。生 产质量指标得以理性化控制，避免 了浪费。保证了品质．生产效率被 这个控制可称为排气控制，可 理性化提高。因此。美湿卡烘干过 程控制技术被国内染整工艺专家 １ 染整烘干过程的湿度 根括扫｝气湿度控制风机速度进行， 称为“抓住生产的最后一分钟．制 是烘干过程的第二个湿度控制。 控制 造财富 ，“是关系到企业质量、效 这两个湿度控制是烘干过程控制 的核心，烘干过程的控制实质就是 以烘干过程控制也是染整企业最 基本的生产过程控制内容之一。 染整烘干过程的目的就是把 率、成本和员工健康的，构成企业 质量体系、环保体系、员工健康体 系的基本元素之一 ‘。 ２．１落布回潮率控制的重要性 落布回潮率的控制十分重要。 一水分从纺织品中分离出去，使纺织 湿度控制。由于烘干非常普遍，所 品由湿变干。当然，有时烘干还兼 有特殊的工艺目的。在烘干过程 中水分只是从纺织品中脱离，并不 会消失。从纺织品中脱离的水分， 对于如热风式烘干机，首先以蒸汽 ２ 染整烘干过程湿度控 制的意义和原理 无论烘干过程兼有其他工艺 意图，还是单一以烘干为目的，落 布回潮率的控制都关系到三个重 要指标：产品质量、生产效率和能 方面。过烘必然造成能源浪费； 另一方面，从前处理到后整理，一 切染整工艺实施过程中，纤维内在 的回潮率是决定工艺成败和好坏 的最重要的和唯一可控带 干预的 的形式滞留于烘箱内部，一定量蒸 汽的存在有助于烘干效率，但蒸汽 必须不断排出，进入烘稻外的无限 大的大气环境，烘干过程才可以持 续进行。 内在因素指标。决定工艺的内因 包括胚布或半成品的组织结构、纤 因此．染整烘干过程控制包含 两个内容： 烘干条件控制。诸如烘干 一耗成本，其中降低能耗成本主要是 针对避免过烘而言。排气湿匪控 制关系到能耗成本、生产效率和质 维特性、回潮率（含湿率）警多种因 素，当纺织品确定以后，其组织结 构、纤维特性已经不能改变，然而 其回潮率却随环境条件变化或人 设备、温度和车速及其误差范围。 这个控制可称为对烘干程度进行 控制，可通过对落布回潮率控制来 完成 是烘干过程的第一个湿度控 制。 一量，其中对质量的影响主要指若排 湿不足造成滴水或烟气的存在，会 严重破坏产品质量和企业形象。 为干预随时发生变化，而回潮率的 具体数据对工艺有决定性的作用， 例如烧毛、丝光、上染、固色、预缩、 根据相关研究统计表明，落布 回渊率控制和排气湿度控制，采用 美湿卡（本公司的注册商标）烘干 轧光、起绒、定型等，回潮率数据的 合理性和均匀性对质量和质量均 烘箱内的环境湿度控制。 如排风机构、风门大小、排风速 度。 过程在线检测和自动化技术，比通 过手感测试落布回潮率和经验型 匀稳定起决定作用 。。 一般来说，存放织物的回潮率 国际纺织导报２００６年第１期 维普资讯 http://www.cqvip.com 绗织染整 以控制在与当地（生产地或用户所 在地）当天气候条件下平衡回潮率 的数据为宜。以保证产品的风格 度等指标。对于像蒸化、预缩、轧 光一类的工艺，则要求进布回潮率 处于特定的数据，才能实现预期的 ２．２排气湿度控制的重要性 要进一步节能，排气湿度也可以略 高于２０％，但在实际生产过程中， 若烘房含湿过高，容易造成滴水现 烘干过程的排气湿度控制直 接关系到烘干能量消耗成本、节能 内．烘箱内水分蒸发量与织物的原 料成分、克重、幅宽、烘干前后本身 （颜色、光泽、垂性等）、手感、面密 和生产效率。在一定的烘干时间 象，破坏产品质星 。 ３ 美湿卡烘干过程湿度 控制方案 美湿卡烘干过程湿度控制方 含水率以及烘干速度等参数有关， 当生产品种和烘干工艺（设备、温 度、生产速度、落布回潮率）确定以 工艺指标。这类工艺进布的回潮 率往往与上道烘干工艺密切相关。 放在布箱内或者打卷的织物半成 后，烘干过程中的成本取决于所需 补充的新鲜空气量和排出空气中 的水分含量，烘箱内湿度与烘干效 率的关系曲线如图ｌ所示。由图１ 可见，随着烘干机内湿度含量的减 品．在存放过程其表层织物的回潮 率可以与空气中的水分交换达到 平衡数据，但内层却不能 。在烘 干过程控制落布回潮率直接处于 希望的数据，一是避免过烘浪费能 源和提高效率；二是经此过程所形 少，水分蒸发的效率变化比较平 缓。但是所需要补充的新鲜冷空气 成的回潮率，比两次给湿增加含水 和能量消耗比较陡峭。特别是当 排气阀门一百开得很大时。烘箱内 更有利于工艺。因为织物在烘干 过程所达成的回潮率，纤维吸湿过 程的最后阶段——毛细凝结过程 完成得充分，而这一程度的吸湿对 的水蒸气含量很少，烘干效率提高 不多，但烘干成本却急剧上升。因 此在保证产量和烘干效果的同时， 图Ｉ 烘干效率与排气湿度的关系 工艺所起的作用才最关键．而在 两次给湿过程，由于时间太短凝结 应尽可能提高排气中的湿度含量。 不同排气湿度下的蒸发效率和能 耗指数如表ｔ所示。由表Ｉ可见， 当排气湿度从２０％降至１０％或 ５％时．蒸发效率提高１０％或 ｌ８％，而能耗却增加１５０％或 ３７５％。据资料表明。一般将２０％ 表１不同排气湿度下的蒸发 效率和能耗指数 过程基本无法完成 。所以在烘 干过程回潮率的控制对企业来讲 非常重要：不但节约能源，提高生 产效率。而且最利于质量。假如烘 燥过程落布回溯率控制不好，一定 浪费能源、降低效率、影响质量。 作为烘燥机排气湿度的最佳值，如 图２ 烘干，ｇｔ．／单元湿度控制解决方案 图３ 烘干机／单元布面湿度删控ＰＩ￡系兢解决方案 ３８ 国际纺织导报２００６年第１期 维普资讯 http://www.cqvip.com 纺织染整 固４烘干机／单元随造布面湿度垒自动删控解决方案 圈５烘干机／单元改造布面湿度检洲解决方案 案从系统设计角度而言分为分立 式和系统式。前者。对落布回潮率 方式时，根据客户耍求定制回 潮率控制器。采用标准配置的并 联结构传感器时，数据显示、报警 现役烘干机椭改善必备的项目， Ｍ９０９是这一项目最佳的选择。 Ｍ９０９采用２５０。行程指针式仪表最 示数据，相当于国外１９９０年代初 期产品，这种显示方式具有几何视 觉分辨优势，适合工人远距离观 察，对生产操作非常方便和实用。 和排气湿度分别检测和各自 自动控制。后者，对落布回潮率和 排气湿度分别检测后。接入烘干机 械的ＰＩ （：系统，由ＰＬＣ来完成自 动化控制。从功能来看，就是在传 统的烘干机上，以增加美湿卡回潮 率测控装置采取代没有在线检测 和自动控制有３种方案可供选择。 ３．１ １ 新型染整烘干机械装备 用户购买烘干机或烘干机械 制造厂为用户设计方案时，可以采 用美湿卡Ｙｔ－ｌＭＳ０２３回潮率变送器 （图３）。ＹＨＭ８０２３将回潮率信 号．用标准电流电压接口，向烘干 干机的人机界面（触摸屏）和ＰＬＣ Ｍ９０９具有５级声光报警来协助工 人的操作，可升级自动控制功能 （图５）。 措施的方案；以增加美湿卡排气湿 度测控装置，来取代没有在线检测 措施的方案（图２）。 ３．１落布回潮率在线检测和控制 在烘干机落布位置安装美湿 卡ＭＳ３１０回潮率传感器。ＭＳ３１０ 机的ＰＬＣ系统传送数据。采用烘 ３．２排气湿度在线检测和自动控 制解决方案 在蒸气湿度最大的位置，安装 １只美湿卡ＡＳ１０ｌ排气湿度传感 控制来完成回潮率的显示、报警和 自动控制。 ３．１．２的全自动解决方棠 器，通过美湿卡ＹＨＡＩＯＩ排气湿度 测控装置设定并自动控制排风机 包括３只测湿辊，沿纬向分布。美 湿卡回潮率控制器或变送器对回 潮率数据进行显示、报警、数据发 送或自动控制。美湿卡回潮率测 用户和烘干机械厂都可以采 用美湿卡Ｍ８０８型回潮率测控装 置，来完成对回潮率数据的在线检 测和自动控制。Ｍ８０８把回潮率变 送器和ＰＩ｜ｃ、人机界面设计在一 的转速。ＹＨＡ１０１的自动控制采 用智能的ＰＩＤ算法，在控制中首先 将风机开到最大的速度，以利烘箱 内的不新鲜空气全部排出，然后以 较快的速度，将风机速度降低至排 控装置适用于棉、毛、麻、丝、各种 再生化学纤维及各种混纺纤维。 起，设计了专门的ＰＬＣ控制软件和 人机界面显示软件，可以对回潮率 进行智能化ＰＩＤ控制（图４）。 ３．１．３现役染整烘干机械装备加 装解决方案 部分纺织品的测量范围如下：纯棉 ３％～２（）％；涤／棉６５／３５ １．６％～ ９％； 麻５．５％一２５％；黄麻 ６．４％一３０％；羊毛１０．５％一３５％； 气湿度约１６％～１８％，最后通过 ＰＩＤ算法将排气湿度调整至设定 指标，具有效防止风机速度频繁摆 动功能。 ３．２．１ 新型染整烘干机械装备 粘胶纤维７％～４【】％；３只测湿辊 由于实际生产过程工艺和控 是并联关系，每次反映的数据以最 湿部分为主，如果客户需要，可以 提供左中右方式，用于分别检 制机构的复杂化，很多用户希望提 新型烘干机械装备可以采用 供一种仅具在线检测功能的回潮 率设备。美湿卡Ｍ９０９满足这一 需要。回潮率在线检测和报警是 包含自动控制功能的ＹＨＡ１０１型， 也可以采用不包含自控功能的 ＹＨＡ１０２排气湿度变送器。在编 测和控制左中右的回潮率。采用 国际纺织导报２００６年第１期 维普资讯 http://www.cqvip.com 程 较好 的变 两种 ３．２． 装解决方案 品的上市．结束了国内烘干机械在 线 测和控制产品长期依赖进口 ３段新 染撵和织造过 Ｉ到潮牢枉线临 批 ：第二三驯中旧雅幢机电装备技术研 讨会论义粜常州：中瞬纺鲰工程学会染 整々、 壹Ｈ会机电 ：组．２００４．１８７—１９Ｉ ＹＨＡ１０１排气湿度测控装置， 提供用户现役烘干机械安装使用， 自动监测，ＬＣＤ显示，自动控制。 的局面。与进口产品相比，无论烘 干机械厂装备还是用户现役机械 首台设备已被广州天海花边有限 安装，国产产品都更具有适用性和 ４撇寸新．张荣华主编．纺纵材料艇础北 京： ｛１园纺织出版社．２００４．２２Ｉ一２２６ ５棣谷仓，陈扛秋． 憔节能．北Ｊ ：巾阁纺 织Ｈ１版社． ）０Ｉ 公司成功地安装在布鲁克纳拉幅 定型机上。 灵活性，同时测控技术指标和可靠 性都不低于进口产品。 Ｔｈｅ ｍｅａｎｉｎｇ ａｎｄ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ＭＯＩＳＫＡ ｗｅｔｎｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｎ ｄｒｙｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ Ｄｕａｎ Ｘｉｎｓｈｕ．ｎ，ｆｆ／ｏｒｈｔｖｉｅｕ，Ｔｅｘｔｉｂ￣Ｐ ａｎｄ Ｄｙｉｔｚｇ Ｄａｔａ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓ Ｃｏ．．ｎｆ１．ＺｈｅｎｇｚｈｏｕＪＣｈｉｎ，ａ Ａｂｓｔｒａｃｔ： ｔｈｅ ｎｍａｒｌｉｎｇ ａｎｄ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ｗｅｔｌｌｅｆｉ￣ｉｎ ｃｈＴｉｎｇ ｌＩｒＯ（＇ｆ￣ＳＳ ａｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ Ｔｈｅ ＭＯＩＳＫＡ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ａｂｏｕｌ Ｗｅｌｆｌｅａｓ Ｃｏｌｌ Ｌｒｏｌ ｉｎ ｄ ｒｙｉｎｇ ｐｒｏ ｔ ｓＨ ｉｓ ｉｎｌ ｒｏｄｔｌ（，ｅ￣Ｉ． ｒｌｌ ｏｎｌＩｉｌＩＣ ｌｉｌｔ！ＩｔＳ［１１。ｅ￣ｒｌｌｌ：．ｒｌｌ ａＩｕｌ ｔ・・”１ｔｒｏｌ ｏｆ ｗｅｌｎｅ＆￣ｉｎ ｃｌｏｔｈ（ｍｏｉｓｔｕ ｒｅ） Ｈ¨ｄ ｅｘｈａｔｌｓｌｉｎｇ ｈｕｍｉｄｉｔｙ ｔｌＦＰ ａｎａｌｙｚｅｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｄｒｙｉｎｇ ｐｒｏ￣。 ｓｓ，ｗｅ｜ｌｌｅｓｓ￣：ｏｌｌｌｍｌ，ｍ ｃｌｉｓｌｌｌｒｅ，ｅｘｈａｕｓｔｉｎｇ ｈｕｍｉｄｉｔｙ，ｏｎｌｉｎｅ ｍｃａｓｌｌ ｒｅｌｍｍ［ａｎｌ１ ＣＯｌｌｔｒｏｌ，ＭＯＩＳＫ＆ ＊ ， 《国际纺织导报》征稿启事 《国际纺织导报》（月刊）由东 华大学主办，德国著名的专业出版 我国纺织和化纤领域内科研和生 来稿请标明作者、单位全称（中、英 文）、联系地址、邮编，并请附上中、 产方面的成果和信息报导。本刊 向国内纺织领域各界人士诚征有 关中国纺织业的各类稿件．综合评 述、市场分析及预测报告；科研、生 产、应用技术报告；新产品、新材 料、新技术、新工艺、新设备报道； 经济、技术动态和市场信息 集团协办 《国际纺织导报》与世 界纺织界知名刊物《Ｍｅｌｌｉａｎｄ》和 英文捕要和中、英文关键词。 本编辑部收到来稿后３个月 内函复作者，稿件一经采用，酌付 ｛Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｆｉｔｌｅｒ｝同步报导国际上 纺织及化纤领域内的备类研究成 果和工艺发展趋势，介绍国际闻重 要的学术会议及专业领域内的技 术经济信息。 稿酬．并赠送该期期刊。 来稿请寄本刊编辑部．或通过 Ｅ－Ｍａｉｌ：ｍｃ＠ｄｈｕ．ｅｄｕ．ｏｎ传送至 来稿应主题明确、逻辑严谨、 编辑部． ．《国际纺织导报》亦同时容纳 层次清楚、文字精练、数据可靠。 国际纺织导报２００６年第１期
