1.一種干布定型機(jī)熱定型過(guò)程車速設(shè)定方法,包括以下步驟:1)確定織物加熱時(shí)間:
設(shè)定布匹加熱定型時(shí)的速度為v,取其中微小長(zhǎng)度△x,那么所需的時(shí)間應(yīng)該是Δτ=Δx/v,則△x這段距離所對(duì)應(yīng)的面積周圍的熱空氣的溫度為T(mén)air(τ),記瞬時(shí)換熱為h(τ),
根據(jù)能量守恒定律,單位時(shí)間內(nèi)熱空氣通過(guò)射流方式進(jìn)行對(duì)流換熱,傳給織物的熱量應(yīng)等于織物內(nèi)部焓的增量,得到了如下的表達(dá)式:
這里面,
Φ(τ)在單元時(shí)間內(nèi)通過(guò)ΔS面積的換熱量,稱為熱流量,單位是W,
ΔS是單元織物換熱面積,單位是m2,
h(τ)瞬時(shí)對(duì)流換熱系數(shù),單位是W/(m2·℃),
T(τ)單元布匹經(jīng)過(guò)加熱時(shí)間Δτ后的溫度,單位℃,
TW(τ)布匹的邊界溫度,單位℃,
ρ被加熱的布匹的密度,單位是kg/m3,
cp(τ)被加熱的布匹的定比壓熱容,單位是J/(kg·℃),
τ布匹在烘箱內(nèi)的時(shí)間,單位s,
平衡方程建立了表面對(duì)流換熱速率與織物內(nèi)能變化速率之間的關(guān)系,取單位長(zhǎng)度為計(jì)算單元體,因此有△V/△S=δ,δ是織物厚度,公式(1)進(jìn)行變形,得到:
進(jìn)行積分分離,令θ=TW(τ)-T(τ),取初始條件為τ=0,T=T0,且微分方程初始條件可以寫(xiě)成:
將初始條件θ0=TW0(τ)-T0代入,經(jīng)過(guò)計(jì)算后,可得:
此處c是積分常數(shù),
由于
因此,
其中,邊界溫度Tw(τ)可以用下式近似表示,
假定熱空氣溫度基本穩(wěn)定,即Tair=Tair(0),因此:
h(τ)用數(shù)據(jù)處理的辦法來(lái)進(jìn)行擬合而得到;
Tair(τ)是熱空氣的溫度,也就是工藝要求的空氣溫度值;
其中取Tair(τ)=定型溫度,取T0=工廠環(huán)境溫度,按照織物的特性,取ρ,cp(τ)以及h(τ)的值;
因此根據(jù)公式(7)計(jì)算出織物加熱時(shí)間,即達(dá)到織物定型溫度所需的時(shí)間τ;
2)確定定型加工的總時(shí)間τ總:τ總=τ+τ定型,τ定型代表織物定型時(shí)間;
3)計(jì)算車速:車速=單節(jié)烘箱長(zhǎng)度*烘箱節(jié)數(shù)/τ總;
4)根據(jù)布匹加工工藝的速度約束,來(lái)確定最終車速:若計(jì)算的車速>工藝要求的最低車速,則選擇計(jì)算的車速;否則取工藝要求最低車速。