автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.02, диссертация на тему:Разработка и исследование процесса очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей излучением оптического диапазона

кандидата технических наук
Грязнова, Елена Валентиновна
город
Москва
год
2005
специальность ВАК РФ
05.19.02
цена
450 рублей
Диссертация по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности на тему «Разработка и исследование процесса очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей излучением оптического диапазона»

Автореферат диссертации по теме "Разработка и исследование процесса очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей излучением оптического диапазона"

На правах рукописи

ГРЯЗНОВА ЕЛЕНА ВАЛЕНТИНОВНА

РАЗРАБОТКА К ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ ШЕРСТЯНОЙ ЧЕСАНОЙ ЛЕНТЫ ОТ РАСТИТЕЛЬНЫХ ПРИМЕСЕЙ ИЗЛУЧЕНИЕМ ОПТИЧЕСКОГО ДИАПАЗОНА

Специальность: 05.19.02. Технология и первичная обработка текстильных материалов и сырья

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

МОСКВА - 2004

Работа выполнена на кафедре технологии шерсти Московского государственного текстильного университета и^ А.Н. Косыгина

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Белышев Борис Евгеньевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, доцент Китус Евгений Иванович

кандидат технических наук, доцент Никишин Вячеслав Александрович

Ведущая организация: ОАО НГЖ «ЦНИИШерсть» г. Москва

Защита состоится «_»__200? г в__часов на заседании

диссертационного совета К.212.139.01 в Московском государственном текстильном университете им АН. Косыгина по адресу: 119991, Москва, улица Малая Калужская, дом 1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного текстильного университета им А.Н. Косыгина

Автореферат разослан «_»___2005г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, доцент

Шустов ЮС

20^4 '¿тъео

2119 з

АННОТАЦИЯ

В работе изложены результаты теоретических и экспериментальных исследований, проведенных с целью разработки процесса очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей излучением оптического диапазона. Установлена аналитическая зависимость теплового режима растительных примесей от параметров их облучения; экспериментально определен оптимальный спектральный диапазон источника светового излучения, используемый для пиролиза растительных примесей; получены математические модели зависимости очищающей способности установки и показателей физико-механических свойств обрабатываемых световым излучением волокон шерстяной чесаной ленты и оптимальные параметры работы установки.

АВТОР ЗАЩИЩАЕТ:

- теорию тепловою режима растительных примесей при очистке шерстяной чесаной ленты световым излучением;

- методику опредечения оптимального спектрального диапазона источника светового излучения;

- технологию очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей световым излучением.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы состоит в том, что разработанная технология практически полной очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей световым излучением сохраняет длину и показатели физико-механических свойств еюлокон, это позволяет уменьшить разрыв и отходы волокна в последующем за очисткой технологическом процессе, повысить выход прямей из сильнозасоренного сырья, вырабатывать из него пряжу малой линейной плотности и снижать материалоемкость продукции из нее.

Данная работа проводилась в Московском государственном текстильном университете им. А.Н Косыгина.

^ ч•»,!¡,АНАЛЬНАЯ I I БИБЛИОТЕКА $ 1 С. Петербург /3 ]

» ол ту ««*'•' < ■--

Целью данной диссертационной работы является разработка и исследование процесса очистки шерстяной чесаной ленгы от растительных примесей оптическим излучением, обеспечивающего практически полную очистку ленты при сохранении или некотором улучшении показателей физико-механических свойств волокон. Задачи исследования:

- определение оптимального спектрального диапазона источника оптического излучения для очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей;

- проведение теоретического анализа теплового режима растительных примесей для определения эффективности нагрева шерстяной чесаной ленты оптическим излучением;

- исследование влияния оптического излучения на параметры физико-механических свойств шерстяных волокон;

- определение оптимальных параметров работы установки очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей оптическим излучением на кардочесальной машине.

Методика проведения данной работы основана на теоретических и экспериментальных исследованиях. Теоретические исследования основаны на использовании теории теплопереноса.

Экспериментальные методы исследования основаны на использовании оптических методов, методов математического планирования и обработки результатов эксперимента.

Научная новизна работы:

— разработана методика экспериментального определения спектрального диапазона источника оптического излучения, оптимального для пиролиза растительных примесей;

— проведен теоретический анализ теплового режима растительной примеси при нагревании шерстяной ленты световым излучением;

- исследованы математические модели зависимости очищающей способности и показателей физико-г/еханических свойств облучаемых волокон от параметров работы установки, позволяющие оптимизировать процесс очистки шерстяной чесаной ленты световым излучением.

Практическая ценность работы: повышение стабильности последующего за очисткой шерстяной чесаной ленты световым излучением технологического процесса путем снижения разрыва и отходов волокна, повышение выхода пряжи из сильнозасоренного сырья, возможность выработки пряжи малой ^линейной плотности.

Апробация работы

Основные положения диссертационной работы доложены на: всероссийской научно-технической конференции «Современные технологии текстильной промышленности» (Текстить-97); всероссийской научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование ¡оке!ильной промышленности» (Текстиль-98, 99, 2001); внутривузовской научной конференции МГТУ им. А.Н Косыгина (Москва, 2001 г.); заседаниях кафедры технологии шерс1И М1ТУ им. А.Н. Косыгина (Москва, 1998 г, 2004 г.)

Публикации.

По материалам диссеотации опубликовано 8 работ.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, 5 глав с выводами, основных выводов, списка литературы, включающего 112 наименований. Работа изложена на 129 страницах машинописного текста, в том числе содержит 12 таблиц, 13 рисунков, 5 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность диссертационной работы, ее научная новизна и практическая значимость, сформулированы цели и задачи исследования.

В первой главе представлен анализ классических и нетрадиционны < способов очистки волокнистого материала от растительных примесей.

Установлено:

- существующие механический и химический способы очистки шерсти, а также нетрадиционные способы и ус тройства очистки волокнистого материала от растительных примесей исчерпали себя, не обеспечивают практически полной очистки волокнист эго материала от растительных примесей без снижения показателей физико-механических свойств волокна, что делает их использование при преимущественной переработке сильнозасоренного сырья малоэффективным;

- предложена эффективная технология очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей оптическим излучением, обеспечивающая практически полную очистку ленты при сохранении или некотором улучшении показателей физико-механичкских свойств волокон.

Для научного обоснования технологии очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей оптическим излучением необходимы' экспериментальное установление оптимального спектрального диапазона источника излучения; расчет теплового режима растительной примеси с учетом его динамики и неоднородного характера распределения температуры примеси; экспериментальное исследование влияния с зетового способа очистки на физико-механические свойства шерстяного волокна; оптимизация процесса очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей светового излучением на кардочесальной машине.

Во второй главе приведено определение оптимальною спектрального диапазона источника оптического излучения для очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей световым излучением.

Расчетно-экспериментальным методом для образцов ленты с различной поверхностной плотностью:

- получены значения: коэффициента отражения, когда подстилающей поверхностью является поглотитель - 1,; коэффициента отражения, когда

подстилающей поверхностью является рассеиватель - ш,; коэффициента отражения примеси - г;

рассчитаны значения коэффициентов поглощения хт по формуле

- рассчитаны значения коэффициентов пропускания т по формуле

т = 1-1т-хт; (2)

Анализ результатов расчета показал, что оптимальный диапазон длин волн источника оптического излучения, используемого для пиролиза растительных примесей, составляет 550-650 им (световой диапазон).

В третьей главе проведен теоретический анализ теплового режима растительной примеси при очистке шерстяной ленты от растительных примесей световым излучением

Исследование проведено на основе положений теории теплопроводности тел.

На основе решения уравнения теплопроводности дТ , а

--= я V 2 Т + --(3)

д1 су к }

(где I - время; 0 = Л/су - коэффициент температуропроводности примеси; Я - теплопроводность примеси; с - теплоемкость примеси; у - плотность примеси; ю - плотность мощности эффективных тепловых источников, возникающих вследствие поглощения примесью оптического излучения) определена средняя температура примеси в каждый момент времени:

где й - радиус растительной примеси: В1 - —Я- критерий Био; а -

Л

коэффициент теплообмена; = - число Фурье; ц„ - корни

характеристического уравнения

I, - функции Бесселя;

Наиболее важное значение для возникновения пиролиза примеси имеет температура ее поверхности и тонкого поверхностного слоя. Однако для надежного ее расчета необходимо решить более сложную задачу - определить температуру примеси по всему сечению.

Для оценки ее было решено неоднородное уравнение теплопроводности:

где а - бугеровский коэффициент поглощения (начало координат находится на поверхности примеси, координатная ось х направлена вглубь примеси)

Показано, что с хорошей точностью тем] 'ература поверхности зависит от времени согласно формуле

где I - интенсивность излучения; к - коэффициент относительной тепловой активности.

Таким образом температура поверхности примеси при воздействии на нее оптическим излучением хотя и возрастает, но медленнее, чем по линейному закону.

На рис. 1 приведен график зависимое ш относительной температуры поверхности от длительности светового импульса при устовии постоянства энергии импульса.

Очевидно, что при длшельности светового импульса порядка 0,2 - 0,5 с (примерно столько составляет время фактического воздействия в реально существующей экспериментальной установке) температура поверхносш почти

оТх (х, д2Т(х,/) о-ЛО

---= а.-х— +-

& ' дхг су

е

(5)

^па, я,сг 1 )

(6)

в 2 раза меньше той температуры, которую имела бы поверхность при быстром нагреве мощным источником оптического излучения.

Таким образом, повышение скоросми движения облучаемой ленты позволит снизить удельные энергозатраты, необходимые для очистки единицы площади шерстяной чесаной ленты и соответственно повысить экономическую эффективность метода.

Рис. 1

В четвертой главе исследовалось влияние светового способа очистки на показатели физико-механических свойств шерстяного волокна чесаной ленты, облучаемой на лабораторном стенде.

В состав стенда входят лентопротяжный механизм 1, обеспечивающий различные скорости движения шерстяной ленты 2 через зону облучения, излучатель 3, представляющий собой двухламповый осветитель на основе дуговой трубчатой прямой ксеноновой лампы 5 с системой электропитания и охлаждения, система газовой продувки 4 шерстяной ленты от продуктов

термохимического разложения растительных примесей, отражатели 6, питающий валик 7 (рис. 2).

Объект исследования - облучаемая чесаная лента (шерсть австралийская мериносовая М201мз - 45 % и шерсть аргентинская мериносовая М201сз - 55 %, с выходной паковки кардочесальной машины)

7

2

Рис.2

Условия и результаты эксперимента представлены в таблице 1. В результате исследования установлено, что: - при облучении шерстяных волокон и 1ермохимическом разложении примесей, удаляемых газовой продувкой, не происходит повреждения волокон;

Таблица 1

Условия и результаты эксперимента

№ СЧммарпая Расположение Скорость Время Пл01Н0С1Ь Количество Разрывная Разрывное

п/п средняя электри- лампы относи- движения облучения энергии на единиц)' удаленных нагрузка удлинение

ческая мощность, тельно направ- шерстяной единичной площади примесей. % волокна. волокна. %

подводимая к ления движе- ленты, см. с примеси. облучаемой ленты. сН

лампам, Р, кВт ния ленты и Т, с Дж/см2 Образец до облучения

число ламп 8,61 42.0

1. 18 Поперечное .-о 0.15 36 61 11,34 44.64

одна

Л ¡8 Продольное 133 0,15 27 87 9,25 42,4

одна

з 18x2=36 Продольное Ы 0.30 46 96 10.Р 44,0

две

4. 18x2=36 Поперечное ы 0,07 36 62 11,4 44.68

две

18\2=36 Поперечное 33 0,15 73 84 11.16 47,72

две

- для повышения полноты очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей эффективнее лампы излучателя располагать не поперек, а вдоль направления движения ленты, чтобы обеспечить время пребывания удаляемой примеси в зоне облучения, необходимое для достижения ею состояния термохимического разложения;

- значение суммарной средней электрической мощности, подводимой к лампам для эффективной очистки ленты от примесей, зависит от скорости (времени) движения шерстяной чесаной ленты через зону облучения.

В пятой главе проведена разработка технологии очистки шерстяной ленты от растительных примесей световым излучением на кардочесальной машине с применением метода математического планирования и обработки результатов эксперимента. Расчет и обработк а результатов осуществлялась на ЭВМ в среде ХЬ.

Объектом исследования являлась шерстяная чесаная лента (шерсть мериносовая М201сз) линейной плотности 20,5 ктекс.

В результате исследования:

- с применением рототабельного центрального композиционного эксперимента (РЦКЭ) получены следующие математические модели взаимосвязи критериев очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей:

а) математическая модель взаимосвязи между очищающей способностью, суммарной средней электриче :кой мощностью, подводимой к излучателю, и расстоянием между центрами лнмп в разных панелях излучателя: Гк, = 93 ,86 + 0,92 х,2 + 1,64 х\ (7)

Анализ полученной адекватной матемашческой модели взаимосвязи очищающей способности макетной установки очистки шерстяной чесаной ленты световым излучением с параметрами рабош установки показывает, что оптимальным является сочетание минимальной суммарной средней электрической мощности, подводимой к излучателю, и минимальною

расстояния между центрами ламп в разных панелях излучателя, что обеспечивает эффективную очистку шерстяной чесаной ленты от растительных примесей при меньших затратах подводимой энергии и меньшем ее рассеивании в нерабочую зону.

б) математическая модель взаимосвязи между разрывной нагрузкой волокна, суммарной средней электрической мощностью, подводимой к излучателю, и расстоянием между центрами ламп в разных панелях излучателя:

УИ2 = 8,454 + 0,407 - 0,25 х2. (8)

Анализ полученной математической модели взаимосвязи разрывной нагрузки волокна, суммарной средней электрической мощности, подводимой к излуча1елю, и расстояния между центрами ламп в разных панелях излучателя показывает, что разрывная нагрузка волокна возрастает при увеличении суммарной средней электрической мощности, подводимой к излучателю, и уменьшении расстояния между центрами ламп в разных панелях излучателя, что обусловлено большим поглощением лучистой энергии, оказывающей благоприятное воздействие на структуру шерстяного волокна.

в) математическая модель взаимосвязи между разрывным удлинением волокна, суммарной средней электрической мощностью, подводимой к излучателю, и расстоянием между центрами ламп в разных панелях излучателя:

Кяз =45,18+ 0,362Х,дс2 (9)

Анализ полученной математической модели взаимосвязи разрывного удлинения волокна, суммарной средней электрической мощности, подводимой к излучателю, и расстояния между центрами ламп в разных панелях излучателя показывает, что разрывное удлинение волокна возрастает при увеличении суммарной средней электрической мощности, подводимой к излучателю и расстояния между центрами ламп в разных панелях излучателя.

- проведена оптимизация технологического процесса работы макетной установки;

- проведено прогнозирование выхода гребенной нряжи из сырья при очистке чесаной ленты от растительных примесей световым излучением на кардочесальной машине.

Установлено, что:

- оптимальным сочетанием параметров работы макетной установки для очистки шерстяной чесаной ленты, движущейся со скоростью 24 м/мин, от растительных примесей световым излучением являются: суммарная средняя электрическая мощность, подводимая к излучателю, 18,9 кВт и расстояние между центрами ламп в разных панелях излучателя 105 мм;

- обработка шерстяной чесаной ленты на кардочесальной машине световым излучением при оптимальных параметрах заправки обеспечивает 98 %-ную очистку ленты от растительных примесей при сохранении показателей физико-механических свойств облучаемых волокон;

- при очистке шерстяной чесаной ленты от растительных примесей световым излучением прогнозируется увеличение выхода гребенной пряжи из репейного сырья на 1,3 %.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ:

1. Существующие механический и химический способы очистки шерсти, а также нетрадиционные способы и устройства очистки не обеспечивают практически полной очистки волокнистого материала от растительных примесей без снижения показателей физико-механических свойств волокна, что делает их использование в условии переработки сильнозасоренного сырья малоэффективным.

2. Разработан и исследован процесс очистки шерстяной чесаной ленты оптическим излучением, обеспечивающий практически полное удаление растительных примесей при сохранении показателей фнзико-механических свойств волокон.

3 Разработана методика экспериментального определения спектрального диапазона источника отического излучения, оптимального для пиролиза растительных примесей

4 Определен оптимальный спектральный диапазон длин волн светового излучения, используемый для пиролиза растительных примесей, составляющий 550-650 нм.

5. Проведен теоретический анализ теплового режима растительной ' примеси при очистке шерстяной чесаной ленты световым излучением

для определения эффективности ее нагрева.

6 Исследование влияния светового способа очистки на физико-механические свойства волокон шерстяной чесаной ленты, облучаемой на лабораторном стенде, показало, что при очистке ленты излучением не происходит повреждения волокон

7. Разработана технология очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей световым излучением на кардочесальной машине, обеспечивающая практически полную (98 %) очистку при сохранении показателей физико-механических свойств волокон.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

1. Грязнова Е.В., Грушко Н.В., Белышев Б.Е., Мерзликин В.Г. Исследование . оптических характеристик шерстяной ленты и растительных примесей.

Сборник тезисов докладов Всероссийской научно-технической ' конференции «Современные технологии текстильной промышленности»

(Текстиль-97). -М.: МГТА, 1997, с. 25.

2. Грязнова Е.В., Грушко H.H., Протасова В.А., Белышев Б.Е., Шепелев А В. Расчет коэффициента поглощения светового изучения шерстяной лентой и растительными примесями. Сборник научных трудов аспирантов. -М.: МГТА, вып. 2, 1998, с. 7.

3. Белышев Б.Е., Грязнова ЕВ., Шепелев A.B. Поглощение светового и пучения шерстяными волокнами и растительными примесями. Сборник

„»--50« 2006-4

2119

тезисов докладов Всероссийской научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» (Текстиль-98). -М.: МГТА, 1998, с. 20.

4. Белышев Б.Е., Грязнова Е.В., Шепелев A.B. Определение оптических характеристик загрязнецной шерстяной ленты в спектральном диапазоне.// Известия вузов. Технология текстильной промышленности. №3, 1999, с. 15-18.

5. Белышев Б.Е., Протасова В,А., Грязнова Е.В.,и др. Исследование процесса очистки шерстяной ленты световым излучением и ее переработка. Сборник тезисов докладов Всероссийской научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» (Текстиль-99). -М.: МГТУ, 1999, с. 6.

6. Белышев Б.Е., Грязнова Е.В., Шепелев A.B. Расчет динамики нагрева растительной примеси и пространственного распределения ее температуры при очистке шерстяной ленты световым излучением. Сборник тезисов докладов внутривузовской научной конференции МГТУ, 2001, с. 14.

7. Белышев Б.Е., Грязнова Е.В., Шепелев A.B. Очистка шерстяной ленты оптическим излучением. Вестник МГТУ, 2002, с. 10-13.

8. Белышев Б.Е., Грязнова Е.В., Шепелев A.B. Динамика распределения температуры примеси при очистке шерстяной чесаной ленты оптическим излучением.// Известия вузов. Технология текстильной промышленности. № 2, 2002, с. 36-39.

ИД №01809 от 17.05.2000

Подписано в печать 12.01.05 Формат бумаги 60x84/16 Бумага множ. Усл.печ.л. 1,0 Заказ 5 Тираж 80

МГТУ им. А.Н. Косыгина, 119991, Москва, ул. Малая Калужская, 1

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Грязнова, Елена Валентиновна

Введение.

1. Сравнительный анализ способов очистки волокнистого материала и обоснование выбора оптимального способа очистки шерстяного волокнистого материала от растительных примесей.

1.1. Анализ классических и нетрадиционных способов очистки волокнистого материала.

1.1.1. Механический и химический способы очистки волокнистого материала от растительных примесей.

1.1.2. Нетрадиционные способы обработки волокнистого материала.

Выводы.

2. Определение оптимального спектрального диапазона источника оптического излучения для очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей.

2.1. Методика определения оптических характеристик шерстяной чесаной ленты, засоренной растительными примесями.

2.2. Исследование спектров отражения, пропускания и поглощения излучения шерстяной чесаной лентой и примесями.

Выводы.

3. Расчет теплового режима растительной примеси при очистке шерстяной чесаной ленты световым излучением.

3.1. Динамика нагрева примеси.

3.2. Расчет распределения температуры примеси при нагреве.

3.3. Температура поверхности примеси.

Выводы.

4. Влияние светового способа очистки на показатели физикомеханических свойств шерстяного волокна.

4.1. Устройство и работа лабораторного стенда для очистки шерстяной чесаной ленты световым излучением.

4.2. Исследование на лабораторном стенде влияния светового способа очистки на физико-механические свойства шерстяного волокна.

Выводы.

5. Разработка технологии очистки шерстяной чесаной ленты световым излучением.

5.1. Технология подготовки шерстяной чесаной ленты к очистке световым излучением.

5.2. Устройство и работа макетной установки для очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей световым излучением.

5.3. Исследование процесса очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей световым излучением на кардочесальной машине.

5.4. Определение оптимальных параметров работы макетной установки.

5.5. Прогнозирование выхода пряжи из сырья при очистке шерстяной чесаной ленты от растительных примесей световым излучением.

Выводы.

Введение 2005 год, диссертация по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, Грязнова, Елена Валентиновна

Актуальной проблемой шерстяной подотрасли текстильной промышленности является выработка высококачественной гребенной пряжи, прежде всего чистошерстяной, малой линейной плотности (14, 5 - 19 текс) из отечественной шерсти, значительно засоренной растительными, особенно трудноотделимыми репейными примесями.

В условиях практического отсутствия поставок импортной шерсти и преобладающего использования камвольными предприятиями сильнозасоренного отечественного сырья, выработка ими пряжи с необходимыми показателями физико-механических свойств затруднена. Нестабильность показателей свойств волокон шерсти по тонине, длине, состоянию и другим свойствам существенно отражается на колебаниях качества полуфабрикатов, пряжи и изделий из нее.

Характерная за последний период усугубляющаяся нестабильность показателей свойств отечественной шерсти и одновременно возросшие требования потребителей тканей и трикотажа к их качеству приводят к необходимости поиска резервов, позволяющих повысить качество вырабатываемой продукции.

Свойства шерсти (тонина, длина волокон, их засоренность примесями), число шерстяных компонентов в смеси, качество промывки на фабриках первичной обработки шерсти влияют на показатели физико-механических свойств пряжи. В частности, большее вложение шерсти I длины или малозасоренной повышает удлинение пряжи, использование более тонкой шерсти (64-70к) или более длинной (I длины) увеличивает прядильную способность шерсти и разрывную нагрузку пряжи, а наличие в смеси сильнозасоренной, пожелтевшей шерсти снижает показатели пряжи по разрывной нагрузке.

Коэффициент вариации по линейной плотности пряжи снижается, если пряжа вырабатывается из смесей малокомпонентных или менее засоренных, или более уравненных по длине волокон. Многокомпонентные смеси, а также с повышенным содержанием пожелтевшей шерсти увеличивают неровноту пряжи по линейной плотности. Коэффициент вариации по разрывной нагрузке пряжи также повышается при многокомпонентной смеси и в случае применения сильнозасоренной и пожелтевшей шерсти.

В таблице 1.1 приведены сведения о поставках мытой шерсти, например, на ОАО «Павлово-Посадский камвольщик».

Таблица 1.1

Сведения о поставках мытой шерсти на камвольное предприятие

Вид шерсти Количество, %

Мериносовая шерсть:

- отечественная 97,44

- импортная 2,56

Всего 100

Качество: 64-70к 20,86 64к 79,14

Всего 100

Длина:

- I 44,34

- I-II и II 55,66

Всего 100

Состояния отечеств, шерсти:

- свободная 19,00

- малозасоренная 31,18

- малозасоренная, пожелтевшая 2,28

- сильнозасоренная 26,34

- сильнозасоренная,пожелтевшая 18,58 импортная свободная 2,56

- отсортировки 0,06

Всего 100

В настоящее время поступающая на камвольные предприятия шерсть отличается чрезмерной засоренностью, ослаблена и укорочена. Также ухудшились сортировка, промывка поступающей на них шерсти с фабрик первичной обработки шерсти.

Более 20 % поставок мериносовой шерсти составляет пожелтевшая шерсть, которая, как правило, ослаблена и склонна к укорочению в процессе переработки. Сильнозасоренная шерсть составляет большинство в поставках почти 45 %) и также укорачивается в большей мере в результате повреждаемости волокон при удалении репья. Преимущественное использование сильноза-соренной шерсти приводит к возрастанию количества непсов в пряже.

Поэтому необходима более эффективная очистка сильнозасоренной шерсти от растительных примесей при максимальном сохранении показателей физико-механических свойств шерстяного волокна.

Учитывая отмеченные недостатки отечественной шерсти предприятия осуществляют технологический процесс с использованием заправочных режимов, способных частично компенсировать их отрицательное влияние:

- умеренные технологические заправочные параметры работы оборудования чесального и прядильного производств;

- увеличенное число сложений лент в гребнечесальном и ровничном цехах;

- улучшение технологического состояния оборудования и технологической оснастки;

- наличие оптимальных вспомогательных материалов (замасливающих препаратов, антистатиков и др.).

Однако исчерпанность существующей технологии очистки шерсти, содержащей значительное количество растительных примесей, в том числе трудноотделимых, обусловливает необходимость разработки и использования новых, более эффективных способов очистки шерсти, которые позволили бы повысить эффективность очистки при минимальной повреждаемости волокон или сохранении показателей их свойств.

Известные иные, нетрадиционные способы очистки волокнистого материала, имеют аналогичные недостатки, препятствующие их широкому промышленному использованию.

На кафедре технологии шерсти Московского государственного текстильного университета имени А.Н. Косыгина разработан способ и различные варианты устройства для очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей оптическим излучением, что позволяет осуществить практически полную очистку шерстяного полуфабриката от растительных примесей при сохранении или некотором улучшении показателей свойств волокон на ранней стадии технологического процесса, повысить стабильность последующих за очисткой механико- и химико-технологических процессов, качество вырабатываемой продукции, выход пряжи из сырья, производительность оборудования и другие технико-экономические показатели работы производства.

Целью диссертационной работы является разработка и исследование процесса очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей оптическим излучением.

Задачами диссертационной работы являются: определение оптимального спектрального диапазона источника оптического излучения для очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей; проведение теоретического анализа теплового режима растительных примесей для определения эффективности нагрева шерстяной чесаной ленты оптическим излучением; исследование влияния оптического излучения на показатели физико-механических свойств волокон; определение оптимальных параметров работы установки для очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей оптическим излучением на кардочесальной машине.

Методика исследования. В работе проведены теоретические и экспериментальные исследования.

Теоретические исследования основаны на использовании теории тепло-переноса.

Экспериментальные методы исследования основаны на использовании оптических методов, методов математического планирования и обработки результатов эксперимента.

Экспериментальные исследования проводились в учебных лабораториях кафедры физики и кафедры технологии шерсти с применением стандартных измерительных приборов и аппаратуры.

Достоверность результатов обоснована стандартной методикой обработки результатов экспериментов.

Научная новизна. При проведении теоретических и экспериментальных расчетов автором впервые: разработана методика экспериментального определения спектрального диапазона источника оптического излучения, оптимального для пиролиза растительных примесей, содержащихся в шерстяной чесаной ленте; проведен теоретический анализ расчета теплового режима растительной примеси при нагревании шерстяной чесаной ленты световым излучением; исследовано влияние светового способа очистки на показатели физико-механических свойств шерстяного волокна чесаной ленты, облучаемой на лабораторном стенде; исследованы математические модели зависимости очищающей способности и показателей физико-механических свойств облучаемых волокон от параметров работы установки, позволяющие оптимизировать процесс очистки.

Практическая ценность работы. Повышение стабильности последующего за очисткой шерстяной чесаной ленты световым излучением технологического процесса путем снижения разрыва и отходов волокна, повышение выхода пряжи из сильнозасоренного сырья, возможность выработки конкурентоспособной чистошерстяной пряжи малой линейной плотности.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были доложены и обсуждены: на всероссийской научно-технической конференции «Современные технологии текстильной промышленности» (Текстиль-97); на всероссийской научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» (Текстиль-98); на расширенном заседании кафедры технологии шерсти МГТА им. А.Н. Косыгина (октябрь, 1998 г.); на всероссийской научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» (Текстиль-99); на внутривузовской научной конференции МГТУ им. А.Н. Косыгина (Москва, 2001 г.); на расширенном заседании кафедры технологии шерсти МГТУ им. А.Н. Косыгина (ноябрь, 2004 г.).

По материалам диссертации имеется восемь публикаций. Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, 5 глав с выводами, выводов по работе, списка использованных источников, включающего 112 наименований. Работа изложена на 129 страницах машинописного текста, содержит 12 таблиц, 13 рисунков, 5 приложений.

Заключение диссертация на тему "Разработка и исследование процесса очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей излучением оптического диапазона"

ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Существующие механический и химический способы очистки шерсти от растительных примесей не обеспечивают эффективной очистки волокнистого материала, ухудшают показатели физико-механических свойств волокон и вырабатываемой из них пряжи, не позволяют вырабатывать высококачественную пряжу, необходимую для изготовления конкурентоспособной продукции.

2. Многочисленные исследования, направленные на совершенствование процесса очистки на действующем оборудовании и создание нетрадиционных способов очистки не привели к их широкому промышленному использованию.

3. Способ оптической очистки шерстяной чесаной ленты, предложенный кафедрой технологии шерсти, обладает определенными преимуществами и нуждается в дальнейшем исследовании и развитии в части изменения на его базе технологии шерстопрядения.

4. Разработана методика определения коэффициентов поглощения и пропускания оптического излучения шерстяной чесаной лентой на основе измерения коэффициентов диффузного отражения.

5. На основе разработанной методики получены спектральные зависимости коэффициентов отражения, пропускания и поглощения излучения шерстяной чесаной лентой.

6. Сравнение вышеуказанных спектральных зависимостей со спектральной зависимостью коэффициента отражения растительных примесей позволило установить оптимальный диапазон длин волн (550 - 650 нм) источника светового излучения для пиролиза растительных примесей.

7. Решена задача теплопроводности с учетом динамики теплового режима растительной примеси и неоднородного характера распределения в ней температуры, что позволило рассчитать пороговые условия ее пиролиза при нагреве световым излучением.

8. Рассчитано пространственное распределение температуры по сечению примеси и ее средняя температура.

9. Определена динамика температуры поверхности примеси, что наиболее существенно для определения начала процесса пиролиза.

10. Показано, что повышение скорости движения шерстяной чесаной ленты позволит снизить удельные энергозатраты, необходимые для очистки единицы площади шерстяной чесаной ленты и соответственно повысить экономическую эффективность метода.

11. Проведена отработка технологии очистки шерстяной чесальной ленты световым излучением на лабораторном стенде, которая обусловливает наряду с эффективной очисткой от растительных примесей повышение показателей разрывной нагрузки и удлинения шерстяных волокон.

12. Для эффективной очистки шерстяной ленты от растительных примесей необходимо устанавливать суммарную среднюю электрическую мощность излучателя в соответствии со скоростью движения шерстяной ленты через зону облучения, чтобы обеспечить необходимое время термохимического разложения примесей.

13. Для обеспечения времени пребывания удаляемой примеси в зоне облучения, необходимого для ее термохимического разложения, излучатель целесообразнее установить так, чтобы засветка от него была вдоль направления движения шерстяной ленты.

14. С применением математического метода планирования эксперимента проведено исследование процесса очистки шерстяной чесаной ленты от растительных примесей световым излучением на кардочесальной машине.

15. Оптимальным сочетанием параметров работы макетной установки, обеспечивающим эффективную очистку движущейся со скоростью 24 м/мин шерстяной ленты от растительных примесей световым излучением при сохранении показателей физико-механических свойств волокон, является суммарная средняя электрическая мощность, подводимая к излучателю 18,9 кВт и расстояние между центрами ламп в разных панелях излучателя 105 мм.

16. Обработка шерстяной чесаной ленты на кардочесальной машине Ч-210-Ш с помощью светового излучения обеспечивает 98 %-ю очистку ленты от растительных примесей при сохранении показателей физико-механических свойств волокон.

17. Проведено прогнозирование увеличения выхода гребенной пряжи из репейного сырья; показано, что возможно его увеличение на 1,3 % при очистке шерстяной чесаной ленты от растительных примесей световым излучением.

Библиография Грязнова, Елена Валентиновна, диссертация по теме Технология и первичная обработка текстильных материалов и сырья

1. В.Е. Гусев. Сырье для шерстопрядильных и нетканых изделий и первичная обработка шерсти. -М.: Легкая индустрия, 1977.

2. В.Е. Зотиков, И.В. Будников, ГШ. Трыков. Основы прядения волокнистых материалов.-М.: Гизлегпром, 1959.

3. А.И. Дудник. Гребенное прядение шерсти. -М.: Легкая индустрия, 1964.

4. В.А. Протасова, Б.Е. Белышев, П.М. Панин, Д.Д. Хутарев. Прядение шерсти и химических волокон. -М.: Легпромбытиздат, 1987.

5. В.А. Протасова, П.М. Панин, Д.Д. Хутарев. Шерстопрядильное оборудование. -М.: Легкая индустрия, 1980.

6. А.П. Коробейников. Проектирование некоторых свойств чистошерстяной аппаратной пряжи. Диссерт.канд.техн.наук, МТИ, 1972.

7. Н.С. Скуланова. Влияние изменения свойств шерсти в технологических процессах на уровень обрывности в аппаратном прядении. Дис-серт.канд.техн.наук, МТИ, 1977.

8. Э.И. Разумеев. Исследование и оптимизация процесса подготовки шерсти в поточной линии для приготовления чесальной ленты. Дис-серт.канд.техн.наук, МТИ, 1977.

9. В.А. Протасова, Б.Е. Белышев. Разработка новой технологии механической очистки волокнистого материала при подготовке его к смешиванию. Отчет по хоздоговору № 96-82 «а», МТИ, 1982 г.

10. В.А. Протасова, Б.Е. Белышев. Технология подготовки компонентов к смешиванию. Отчет по хоздоговору № 96-82 «а», МТИ, 1983 г.

11. Н.Я. Канарский. Теория и практика кардочесания в суконном производстве. -М-Л.: Гизлегпром, 1947.

12. Е.В. Колпаков. Разработка оптимального процесса очистки шерсти от растительных примесей при кардочесании. Диссерт.канд.техн.наук, МТИ, 1987.

13. JI.Т. Музылев, И.К. Яковлев. Усовершенствование процесса гребнечесания шерсти. -М.: Легкая индустрия, 1970.

14. В.А. Протасова, Б.Е. Белышев, П.М. Панин, Д.Д. Хутарев. Прядение шерсти и химических волокон. -М.: Легпромбытиздат, 1988.

15. Е.И. Битус. Разработка методов прогнозирования рассортировки волокон и оптимальных условий работы гребнечесальных машин в шерстопрядении. Диссерт.д-ра.техн.наук, МГТУ, 2003.

16. The Swift Opener. ОЕ Rept and Fibre News.1995, -19, № 114, p. 3.

17. Stumer strikes out. OE Rept and Fibre News.1995, -19, № 114, p. 4.

18. Устройство для рыхления волокнистого материала. Б.Н. Смирнов, А.С. Виноградов, И.В. Смирнова. Пат. № 5049290/12, Россия, 1995, Бюл. № 33.

19. Машина для рыхления и очистки шерсти. В.М. Колдаев. Пат. № 98110962/12, Россия, 1999, Бюл. № 10.

20. A wire for wool. ОЕ Rept and Fibre News. 1999, -23, № 134, p. 5.

21. Cardrite for woolens. OE Rept and Fibre News. 2000, -24, № 139, p. 4.

22. С.Б. Оренбах, B.K. Филипов, B.B. Баканов, Г.В. Савельев. Современные способы переработки шерстяных волокон на чесальных аппаратах.// Текстильная промышленность. 1997, № 6, с. 14-15.

23. Ventilating carding role. Hollingsworth John D. Пат. № 08/967004, США, 1999.

24. Improved device and method for disharge and cleaning of the web at the output of a carder. Patelli Silvano, Pasini Giovanni Battista. Заявка № 00200014.9, ЕПВ, 2000.

25. A.H. Дубинин. Совершенствование процесса карбонизации шерстяного волокна. Общие вопросы легкой промышленности: обзорная информация. -М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1990, с. 39.

26. B.C. Побединский, B.JI. Манин, Т.Н. Кислова. Исследование процесса карбонизации шерстяного волокна в условиях высокочастотного нагрева.// Текстильная химия. 1995, № 2, с. 107-112.

27. Установка для очистки шерсти от растительных примесей. В.К. Афанасьев, А.Б. Буланов, И.Д. Блинова и др. Пат. N 93033127/12, Россия, 1995г., Бюл. № 33.

28. B.JI. Молоков, К.П. Рыжкина, В.В. Футорянская и др. Нетрадиционная технология очистки шерсти от растительных примесей.// Текстильная промышленность. 1996, № 1, с. 20.

29. Method and apparatus for cleaning textile fibres or other materials. Swan John Collison, Coado David Alan. Пат. № 58290194 Австралия, 1997 г.

30. N. Sedelnik. Biotechnology in the carbonizing of wool.// Fibres and Text.East.Eur. 1996, -4, № 2, p. 58-60.

31. Vervahren zum abtrennen von cellulosefaserateilen aus mischtextilien. Weib-Quasdorf Marina, Ortlepp Gerald, Beckmann Elke. Заявка № 4409334.9 ФРГ, 1994г.

32. Fanghi Xuebao. Wang Shugen e.a. //J.TextRes. 1994, -15, № 8, p. 348-350.

33. A.B. Чешкова, В.И. Лебедева, Б.Н. Мельников. Ферментативная подготовка хлопчатобумажных тканей.// Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1993, № 2, с. 51-54.

34. М. Schmidt, W. N. Hemmpel, J. Wurster. Treatment of cellulosic fibre materials with celluloses.// Text.Technol. Dig. 1994, -51, № 9, p. 54.

35. G.H. Pedersen, G.A. Screws, J.R. Cedroni, D.M. Cedroni. Bio-polishing of cellulosic fabric.// Text.Technol. Dig. 1995, -52, № 1, p. 45.

36. M.L. Gulrajani, S.V. Gupta. Biopolishing of tosar silk.// Text.Technol. Dig. 1995,-52, №3, p. 54.

37. С.Ф. Садова, H.H. Баева, Л.Я. Коновалова, Г.С. Негодяева, Т.А. Бело-усова. Физико-химические свойства шерсти, обработанной низкотемпературной плазмой.// Текстильная промышленность. 1991, № 2, с. 4647.

38. Устройство для обработки волокнистого материала в плазме. Е.В. Каретников, С.Ф. Гришин, Б.Л. Горберг, А.А. Иванов, В.М. Спицын, В.Е. Постунов. Пат. N 4800681/12 Россия, 1995, Бюл. № 9.

39. Машина для обработки текстильных полотен низкотемпературной плазмой. Ю.Р. Зельдин. Заявка № R493/00256 Междунар. РСТ., 1995.

40. Способ обработки тканей и тканеподобных материалов низкотемпературной плазмой. Ю.Р. Зельдин, А.И. Максимов. Пат. № 94038474/04 Россия, 1996, Бюл. № 20.

41. Способ малоусадочной отделки шерстяных тканей. Тавара Мицуру, Ко-дэро Ясуо. Заявка № 62-332688 Япония, 1989.

42. Способ подготовки шерстяных тканей к колорированию печатью. Б.Л. Горберг, А.А. Иванов, В.М. Спицын, И.Н. Близнова, В.И. Бондаренко. ПАТ № 4695080/05 Россия, 1994, Бюл. № 3.

43. В.К. Афанасьев, Т.М. Александрова, Т.Н. Кудрявцева, М.Н. Серебренникова, Б.Л. Горберг. Обработка шерстяных материалов в низкотемпературной плазме.// Текстильная промышленность. 1992, № 5, с. 26-27.

44. W. Rakowski. Plasma treatment of wool from lab curiosity to industrial reality.// Fibre and Text. East.Tur. 1995, -3, № 4, p. 45-49.

45. Л. Леон, M. Карайман, К. Преда. Исследование разрывных характеристик при растяжении камвольной пряжи, обработанной в плазменной среде.// Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1996. №3, с. 18-21.

46. I.M. Zuchairah, М.Т. Pailthorpl, S.K. David. Effect of glow discharge-polimer treatments in shinkage behavior and phisical properties of wool fabric.// Text.RessJ. 1997, -67, p. 69-74.

47. T. Wakida, S. Tokino. Surface modification of fibre and polimeric materials by discharge treatment and its application to textile processing.// Indian J.Fibre and Text.Res. 1996, -21, № 1, p. 69-78.

48. T. Wakida, S. Tokino. Surface modification of fibre and polimeric materials by discharge treatment and its application to textile processing.// Text.Technol.Dig. 1996, -53, № 6, Pt. 1, p. 5-9.

49. Способ непрерывной обработки длинномерного полимерного материала плазмой электрического разряда. Б.Л. Горберг, А.А. Иванов, В.М. Спицын, Е.В. Каретников, С.Ф. Гришин. Пат. № 4900230/05 Россия, 1995, Бюл. № 3.

50. Е.Л. Владимирова, Л.В. Шарнина, И.Б. Блиничева, Б.Н. Мельников. Применение низкотемпературной плазмы для улучшения качества набивных льносодержащих тканей.// Известия вузов. Химия и химическая технология. 1993, -36, № 5, с. 115-118.

51. Н.М. Квач, С.Ф. Садова, Е.В. Наумов, А.С. Качеквян, В.А. Королев. Использование низкотемпературной плазмы для усовершенствованиямалосминаемой отделки льняных тканей.// Текстильная промышленность. 1995, № 3, с. 24-26.

52. Е.В. Панкратова, С.Ф. Садова, А.Б. Гильман. Воздействие тлеющего разряда на отбеленную и суровую льняную ткань.// Текстильная промышленность. 1996, № 5, с. 32-34.

53. Н.М. Мацепуро, А.А. Мороков. К вопросу о новом способе очистки шерсти. Тезисы докл. Всерос. научн.-техн. конф. «Современные технологии текстильной промышленности» (Текстиль-96), Москва, 1996, с. 40.

54. Э.Л. Григорян, С.М. Губина, А.Е. Завадский, Б.Н. Мельников. Влияние токов СВЧ на физико-механические свойства хлопчатобумажных тканей и надмолекулярную структуру целлюлозы.// Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1990, № 1, с. 57-60.

55. А.В. Чешкова, B.C. Побединский, В.И. Лебедева. Использование ВЧ-нагрева при ферментативной расшлихтовке и перекисном белении тканей.// Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1994, №6, с. 51-54.

56. А.Л. Никифиров, О.Г. Циркина, Т.Н. Грушина,Т.Н. Кузнецова. Использование энергии высоких частот в процессах малосминаемой отделки хлопчатобумажных тканей.// Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1995, № 1, с. 57-59.

57. В.В. Козлов, Т.Д. Захарова, М.Н. Герасимов. Влияние СВЧ-обработки на технологические показатели крашения и отделки тканей.// Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1993, № 6, с. 50-54.

58. Drying of fresh silkworm cocoons by irradiation with microwave. Text.Technol.Dig. 1995, -52, № 2, p. 14.

59. Способ предварительной обработки коконов. Н.И. Юсифов, А.И. Гади-ев, А.С. Гасымов. Пат. № 4681886/12 СССР, 1991, Бюл. № 27.

60. Reducing photoyellowing. L.D.Malclm, J.S.Rassel, D.R.Stephem. Заявка № 8602313 Великобритания, 1987, p. 41.

61. KJ.Dold, C.M.Carr. Ultraviolet radiation curing coating for shrinkresist wool fabrics.// Text.Technol.Dig. 1995, -52, № 1, p. 46.

62. B.C. Побединский, A.B. Рыжаков. Новое УФ-оборудование для реализации фотохимической технологии крашения кубозолями хлопкосодер-жащих тканей.// Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1996. № 3, с. 47-50.

63. Способ обработки шерстяного волокна. К. Мининобу, К. Кэндзи. Заявка № 63-308536 Япония, 1990.

64. Process and device for rendering harmless sticky material adh4ring to cotton fibers. R. Morgan. Пат. № 86102352.1 Великобритания, 1986.

65. Ц.П. Цикаридзе, Ц.Г. Хонелидзе. Повышение качества тканей при обработке ИК-лучами.// Текстильная промышленность. 1990, № 11, с. 7172.

66. П.И. Попов, Е.А. Тортев, В.А. Куженькин. Установка для термообработки ткани коротковолновым ИК-излучением.// Текстильная промышленность, 1991, № 6, с. 40-41.

67. Thermal bonding of thermoplastic njnwovens by intrared radiation. //Int.Text.Bull.Yarn.Form. 1989, -35, № 3, p. 109-110.

68. Е.Н. Беляев, З.Б. Джураев, JI.B. Лобова. О механизации сушки инфракрасными лучами флокированных нетканных материалов.// Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1990, № 3, с.30-33.

69. В.А. Салтыков, И.А. Бункина. Химическое осаждение меди из раствора на ПАН-нити с помощью лазерного излучения. Модифицированные волокна и волокнистые материалы со специальными свойствами. М., МГТА, с. 102-105.

70. Musterung textiler Flachengebild durch Laserbestrahlung. //Melliand Textil-ber. 1991,-72,№ 12,p. 1011.

71. Способ очистки слоя волокнистого материала. В.А. Протасова, Б.Е. Белышев. Заявка СССР, № 3612807/12, 1984.

72. B.C. Азарова. Разработка технологии подготовки волокон шерсти к очистке их оптохимическим способом. Диссерт.канд.техн.наук, МТИ, 1987.

73. Устройство для обработки волокнистого материала. В.А.Протасова, Ю.А. Калинин, Б.Е Белышев. Пат. Россия, № 4952008/12, 1995, Бюл. № 36.

74. В.А. Протасова, Б.Е. Белышев. Очистка шерстяной ленты от растительных примесей.// Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1995, № 3, с. 17.

75. Е.В. Грязнова, Н.В. Грушко, В.А. Протасова, Б.Е. Белышев, А.В. Шепелев. Расчет коэффициента поглощения светового излучения шерстянойлентой и растительными примесями. // Сборник научных трудов аспирантов. -М.: МГТА, вып. 2,1998, с. 7.

76. Е.В. Грязнова, Б.Е. Белышев, А.В. Шепелев. Определение оптических характеристик загрязненной шерстяной ленты в спектральном диапазоне.// Известия вузов. Технология текстильной промышленности. № 3, 1999, с. 15-18.

77. Т.В. Дмитриенко, H.JI. Козлова. Физика. -Киев, «Вища школа», 1976, с. 248.

78. Г. Карслоу, Д. Егер. Теплопроводность твердых тел. -М.: Наука, 1964.

79. Физические величины. Справочник. -М.: Энергоатомиздат, 1991.

80. А.В. Лыков. Теория теплопроводности. -М.: Гостехтеоретиздат, 1967.

81. Е.В. Грязнова, Б.Е. Белышев, А.В. Шепелев. Очистка шерстяной ленты оптическим излучением.// Вестник МГТУ, 2002, с. 10-13.

82. Е.В. Грязнова, Б.Е. Белышев, А.В. Шепелев. Динамика распределения температуры примеси при очистке шерстяной чесаной ленты оптическим излучением.// Известия вузов. Технология текстильной промышленности. № 2, 2002, с. 36-39.

83. ГОСТ 30702-2000 Шерсть. Торговая сельскохозяйственно-промышленнаяклассификация.

84. А.Г. Севостьянов. Методы и средства исследования механико-технологических процессов текстильной индустрии. -М.: Легкая индустрия, 1980.

85. И.Р. Хикс. Основные принципы планирования эксперимента. Перевод сангл. -М.: Легкая индустрия, 1967.

86. В.Б. Тихомиров. Планирование и анализ эксперимента. -М.: Легкая индустрия, 1974.

87. А.Г. Севостьянов, П.А. Севостьянов. Моделирование технологических процессов. -М: Легкая и пищевая промышленность. 1984.

88. В.А. Протасова, Б.Е. Белышев, Е.В. Грязнова. Отчет по госбюджетной

89. НИР на 2000-2003 г. № 00-804-14, МГТУ.

90. А.Г. Севостьянов, П.А. Севостьянов. Оптимизация механико-технологических процессов текстильной промышленности. -М: Лег-промбытиздат, 1991.

91. Технология получения тонкой шерстяной пряжи с использованием оптического излучения для очистки шерсти. Сборник докладов международного симпозиума «Новые технологические процессы и оборудование в прядении». -М: ЦНИИТЭИЛегпром, 1992, с.61-66.

92. В.А. Протасова, Б.Е. Белышев, Ю.А. Калинин. Применение световогоизлучения для очистки шерсти от растительных примесей. Сборник докладов Международной конференции «Нетрадиционные и лазерные технологии».- М: Институт общей физики РАН, 1992, с. 19-20.

93. В.А. Протасова, Б.Е. Белышев, Е.Б. Звягинцева. Очистка шерсти от растительных примесей световым излучением.// Вестник МГТА, 1994, № 3, с.38-39.

94. В.А. Протасова, Б.Е. Белышев. Очистка шерстяной чесаной ленты от растительных примесей.// Известия вузов. Технология текстильной промышленности.-1995, № 3, с.17-19.

95. Б.Е. Белышев, В.А. Протасова, А.В. Шепелев, Ю.А. Калинин. Экологически чистая и сырьесберегающая технология световой очистки. Сборник докладов международного симпозиума. США, 1995.

96. В.А. Протасова, Б.Е. Белышев, А.А. Иванов, JI.A. Ильина. Технологияочистки шерстяной ленты с помощью оптического излучения.// Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1996, № 4, с.31-33.

97. В.А. Протасова, Б.Е. Белышев. Прогнозирование выхода шерстяной гребенной пряжи из сырья при очистке чесаной ленты световым излучением.// Вестник МГТА, 1996, № 3.

98. Временные отраслевые нормативы выходов пряжи из сырья (смеси) иотходов производства в шерстяной промышленности в кондиционно-чистой массе. -М: ЦНИИТЭИЛегпром, 1990, с. 83.

99. ГОСТ 21244-75. Шерсть натуральная сортированная. Методы определения.

100. ГОСТ 20269-74. Шерсть натуральная сортированная. Методы определения разрывной нагрузки и разрывного удлинения.

101. ГОСТ 20270-84. Шерсть натуральная сортированная. Методы определения содержания подстриги, перхоти и растительных примесей.

102. Степень очистки шерстяной ленты от растительных примесей оценивалась количеством (в %) удаленных (сгоревших) примесей, которое определялось отношением их числа к сумме его с числом оставшихся после облучения примесей.

103. Методика определения тонины и длины волокон

104. Тонина шерстяных волокон измерялась под микроскопом, ошибка измерения средней тонины при исследовании 100 волокон не превышала 5 %.

105. Длина волокон определялась ручным промером в пробе 50 мг, ошибка измерения средней длины не превышала 5 % /110/.

106. Методика определения разрывной нагрузки и разрывного удлинения одиночного волокна

107. Коэффициент трения волокна по стали, свойлачиваемость шерсти, тонина и длина волокон оценивались по исходному образцу (до облучения) и образцу при оптимальном по степени очистки и прочностным показателям волокон режиме облучения.

108. Методика определения коэффициента трения волокна по стали

109. Коэффициент трения волокна по стали определялся на приборе МТ-2 (Венгрия). В каждом образце измерения проводились на 10 волокнах при трении волокна о стальной валик, частота вращения которого составляла 22 мин"1, масса грузика на конце нити 1000 мг.

110. Измерения проводились при пуске прибора, а также через 1,5 мин и 3 мин истирания волокна. При этих испытаниях температура воздуха в лаборатории составляла 23°С и относительная влажность 64 %. Ошибка измерения коэффициента трения не превышала 5 %.

111. Методика определения свойлачиваемости шерстяного волокна

112. Методика определения содержания растительных примесей

113. Пылесодержание в кипной шерсти определялось на приборе ПЗС-60 с 5 повторностями при массе проб 200 г.

114. Методика определения длины волокон

115. Длина волокон на различных стадиях обработки волокнистого материала определялась ручным промером проб массой 50 мг каждая с 2 повторностями /110/.

116. Методика определения разрывной нагрузки и разрывного удлинения одиночного волокна

117. Разрывная нагрузка и разрывное удлинение одиночных волокон определялись на разрывной машине ГО-1С с повторностью 100 испытаний /111/.

118. Масса грузика предварительного натяжения составляла 200 мг, зажимная длина волокон 10 мм, время растяжения волокна до разрыва 20 ± 2 с.

119. Волокна перед испытаниями 24 часа выдерживались в кондиционных условиях.

120. Ошибка измерения вышеуказанных свойств не превышала 5 %.