子棉的加濕與干燥子棉加濕與干燥的原理

clsrich — Tue, 19 Oct 2021 06:28:36 +0000

為了使子棉的水分達到適宜整理條件,凡子棉水分過低時,應適當加濕,而子棉水分過高時,則需進行干燥。根據(jù)我國的情況,除個別地區(qū)的子棉因水分過低而適當加濕外,大部分地區(qū)的子棉往往因水分過高,需要進行干燥。
1.子棉加濕和干燥的原理
空氣的干濕程度稱為濕度,濕度有絕對濕度和相對濕度之分。空氣里所含水氣的質(zhì)量稱為空氣的絕對濕度,它是表示空氣所含水蒸氣量多少的指標。空氣中水蒸氣分壓力和同一溫度下飽和水蒸氣分壓力之比稱為空氣的相對濕度,它是表示空氣干燥或潮濕的指標。當空氣的絕對濕度不變時,提高空氣的溫度,可提高飽和水氣量,降低相對濕度,導致棉纖維水分的蒸發(fā)加快。
從相對濕度的角度說,在肯定溫度下,空氣的相對濕度越低,棉纖維中的水分蒸發(fā)得越快,反之就越慢。空氣的相對濕度增加到肯定程度時,水分不但不能從纖維中蒸發(fā),反而會使棉纖維從空氣中汲取水分。在其他條件不變時,空氣的溫度越高,相對濕度越低,棉纖維的水分蒸發(fā)得越快;反之,棉纖維的水分就難以蒸發(fā)。因此,空氣的相對濕度和溫度和棉纖維吸濕、放濕有著緊密關系。空氣被加熱后,其容納水蒸氣的能力提高很快,當溫度由25℃升至100℃時,雖然溫度只增加了4倍,但空氣的飽和濕度會增加25倍。
從絕對濕度的角度上說,棉花和空氣的蒸汽壓力差是促使棉花除掉水分或增加水分的驅(qū)動力。水分一般從高蒸汽壓力區(qū)向低蒸氣壓力區(qū)移動。如棉花四周的空氣具有的水蒸氣壓力比濕棉花水分的蒸汽壓力小,棉花內(nèi)的水分就可以被干燥。增加空氣溫度會進一步增加棉花和四周空氣之間的蒸汽壓力差,可加快棉花干燥的速度。當棉花水分蒸汽壓力等于四周空氣的蒸汽壓力時,棉花水分出現(xiàn)平衡狀態(tài),水分不會進出棉花。
2.棉花對干燥作用反應的規(guī)律
美國西南軋花研究室完成了一系列試驗,以確定靜止的子棉瓣暴露在不同熱風風速、不同風和氣不同時間的熱風中時,棉纖維對干燥作用反應的規(guī)律。試驗表明,當子棉和熱風混合處的熱風溫度為93.3℃、風速為6.1m/s時,棉纖維原始含水率在10%～20%,甚至達23%,均可在10s內(nèi)被烘干到含水率在8%以下,約經(jīng)過15s可烘到含水率在6%。
操縱烘干速度和烘干量的因素是:干燥空氣(熱風)的溫度和相對濕度、熱風風量和風速、棉花在熱風中暴露的時間、進烘干機時的棉花含水量。
棉花水分(不算棉花表面的積水)的干燥是以遞減速度進行的。開始時速度快,隨著棉花的逐漸干燥,干燥速度也逐漸變慢。從軋花觀點考慮,棉纖維水分比棉子水分更重要。

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