新工藝：棉紡各工序工藝氣流的控制和利用探析

　　探討棉紡各工序中工藝氣流的控制和利用方法。介紹了棉紡工程各工藝氣流的特點，對各工序工藝氣流的控制和應用進行了詳細地分析，并提出了相應的控制方法。認為:通過利用工藝氣流的規律和特征，引導氣流，能夠實現降低勞動強度，改善空氣環境，穩定和提高產品質量。

　　棉紡工藝流程中，設備的運轉、風機的抽吸、除塵機組的控制等諸多工藝氣流在生產車間中流動，對車間的空氣調節產生一定的影響，使局域溫度和濕度發生不同程度的變化，影響產品質量和空氣調節。加強對工藝氣流的控制和利用，對調節車間空氣質量、提高產品質量、減輕勞動強度和改善生產環境有積極的作用。

　　棉紡工藝氣流的特點及影響

　　棉紡工藝氣流的特點及影響

　　工藝氣流的特征

　　棉紡工藝氣流是棉紡設備運轉和風機抽吸時產生的氣流，是設備在完成工藝所必須的氣流。主要特征有:工藝氣流伴隨工藝流程而存在，工藝氣流有一定的溫度和塵雜;工藝氣流的大小取決于設備的風量和流速，有定向和不定向之分。

　　工藝氣流的影響

　　棉紡工藝氣流貫穿生產流程中的各個環節，氣流存在有利的一面，也存在不利的一面。質量方面，工藝氣流的流暢與否影響氣流運動，正負壓的高低，影響棉紡工程的除雜;環境方面工藝氣流的自由流動影響車間溫濕度的調節，使局部出現溫度和濕度的差異;勞動強度方面，工藝氣流的含塵飛散到車間，增加半制品表面的塵雜。

　　棉紡工藝氣流的分類

　　棉紡工藝氣流主要有設備運轉阻力氣流和風機抽吸所產生的氣流。前者屬于空氣流動范圍，后者是空氣壓力氣流。設備運轉工藝氣流分散且具有一定的方向，氣流速度相對較低，但運轉設備多，影響面廣，回用價值較小。正負壓運行工藝氣流有一定的輸送管道，方向性集中，速度高，且靠風機散熱有一定的熱量，回收利用價值較高。

　　棉紡工藝氣流的利 用和控制

　　開清棉工藝氣流

　　抓棉機工藝氣流

　　抓棉機打手回轉和前紡凝棉器的抽吸均會產生工藝氣流，相互混合，其作用是抓取棉塊，但也影響抓取的效果，風力弱時，抓取時易造成返花，形成束絲和棉結，過高則增加能耗。根據抓取棉塊的硬度及材料的類型，采用適當的風速可以達到既兼顧耗能又穩定質量的目的。

　　輸棉管道工藝氣流

　　輸棉管道工藝氣流屬于正負壓運行工藝氣流，有一定的方向性，主要是輸送棉塊或塵雜。管道風速決定其承載的重量和體積以及輸送的效果;管徑決定流速。流速低則棉塊容易滯留在管道中，影響混和，因此應根據承載體積和風量的大小，合理設定風速，以穩定氣流輸送為主。

　　輸送管道工藝氣流有恒定的速度，利用相對封閉的特點，可以增加重物落雜器，使雜質或較重的物體下落，為質量和安全提供良好的保證。其原理圖見圖1

　　如圖1所示，A為進口，B為出口，C為落雜塵格。氣流從A進入C時擴散降速，重物隨慣性從C塵格中分離并從B輸出，完成重物落雜。

　　凝棉器工藝氣流

　　凝棉器工藝氣流屬于動力抽吸正負壓工藝氣流，其主要功能是抽送棉流，排除短絨。氣流的強弱決定纖維叢輸送的快慢，同時與纖維揉搓，停留時間長易產生棉結。應根據輸送的距離以及纖維體積的大小，使風速與管徑配合，穩定棉氣比，保證纖維的輸送。在正壓運行時，作為壓入除塵機組的動力，使纖塵在一級分離，在二級排除凈化空氣，可以節約能耗，減少動力消耗。

　　混開棉機工藝氣流

　　混開棉機工藝氣流屬于負壓運行氣流，是前紡設備風機抽吸所產生的工藝氣流，主要作用是輸送棉塊。氣流的強弱對棉塊的輸送影響很大，過小易引起噎車。由于混開棉機氣流的輸送多是垂直管道，并且彎角多為直角，影響風速和風量。因此，在設計時要使彎管的轉彎弧度尺寸為管道直徑的2倍;盡量避免直角轉彎，減少運行阻力，降低能耗。混開棉機是開松較為充分的工序，是塵雜分離的最佳時機，在其出口加裝U形落雜裝置，可以使雜質與纖維分離。

　　多倉混棉機工藝氣流

　　多倉混棉機的工藝氣流屬于動力抽吸氣流，其作用是輸送棉流與混和纖維。氣流要求穩定，且壓力的范圍同棉層的密度成正相關。氣流不穩定容易影響棉層的密度和纖維間的混和。氣流要求恒定在一定的范圍內，使運動速度均勻，保證纖維混和效果。其工藝氣流分輸出和輸入氣流。輸入時的工藝氣流是正壓沖出，纖維射流散開;輸出時工藝氣流是前方凝棉器工藝氣流，可以借助氣流的運動特點加裝自由落雜點。

　　成卷機工藝氣流

　　機械抽吸回轉氣流是成卷機工藝氣流的特點，屬于負壓氣流，主要是凝聚棉層和輸送纖維。綜合打手回轉會產生工藝氣流，其回轉速度較快的附面層氣流對落雜影響較大。成卷機凝棉風機工藝氣流對凝棉質量及效果的影響較為明顯。

　　綜合打手工藝氣流受打手轉速的影響，應根據纖維強度合理選擇速度，成卷機的工藝氣流要求穩定而通暢，特別是成卷機風機排出氣流的轉彎處，要能減少管道阻力，保證氣流暢通。綜合打手的氣流可以利用其附面層落雜的原理，將其分為死箱和活箱落雜，使收集纖維和落雜分開，減少塵雜吸附進棉層，具體見圖2。

　　活箱主要以收集雜質，死箱回收纖維，減少塵雜吸附到棉層，影響除雜效果。下排凝棉器氣流是凝棉器的關鍵，其分布狀態取決于氣流的運動狀態。棉卷的橫向寬度和縱向長度影響其重量CV，利用氣流的運動規律，根據纖維的加工性能，可以調節，使塵籠凝棉減少棉卷分層現象，橫向從塵籠兩端進行封閉，減少棉卷寬度，降低棉卷重量CV。

　　梳棉機工藝氣流

　　梳棉機刺輥工藝氣流

　　刺輥工藝氣流屬于高速回轉所產生的氣流，主要作用是托持纖維分離雜質。氣流的強弱影響刺輥的開松、除雜以及纖維的轉移能力。應合理設定除塵刀位置、第一落雜和第二落雜區，保證落雜和回收纖維功能分離。利用氣流的分割和變速以及壓力沖擊原理，將小漏底的進口隔距加大2mm～3mm，使進入小漏底的氣流增加，減少小漏底糊花現象。

　　錫林工藝氣流

　　錫林工藝氣流屬于高速回轉所產生的工藝氣流，主要是托持纖維，提供輸出轉移能力。錫林是梳理纖維的關鍵器材，氣流不斷補入的同時也不斷地釋放，以減少梳理區的高壓，使梳理后的纖維順暢轉移。在梳理前后區加裝棉網清潔器和預分梳板，可以減緩梳理區和道夫間的梳理轉移壓力，提高棉條質量。

　　導條回轉氣流

　　導條輪氣流是導條輪被棉條拖動消極回轉，空氣突破阻力所產生的氣流。利用其轉動的原理，在導條輪上加裝風動阻力裝置，可以產生自潔作用，減少短纖維的集聚。

　　精梳機工藝氣流

　　精梳機風箱排除工藝氣流

　　精梳機風箱排出工藝氣流依靠風機的抽吸完成。氣流輸入等于輸出是運動的常態，但兩者出現失衡時，就會出現正壓或負壓偏差。氣流影響對塵雜的吸附以及對短絨的收集，同時排出氣流有一定的溫度，影響車間的局域溫度。對排出氣流應盡量吸入風道，減少在車間的滯留。精梳機排出氣流有一定的風速，在車間濕度波動較大時，在風速出口處進行加濕，可以平衡車間的溫度。

　　精梳機集棉箱工藝氣流

　　精梳機集棉箱工藝氣流屬于風機抽吸負壓氣流，產生負壓傳導至集塵輥筒處，吸附毛刷產生的短絨和塵雜，同時凈化空氣。如果氣流不穩，對塵雜及短絨的吸附能力不強，會引起落棉棉網不勻。在集棉箱處加工直徑60mm的吸風口，在牽伸羅拉后區加工一個漏斗，可以使負壓吸附牽伸區的短絨，減少短絨板清潔的強度和飛花附入，保證產品質量。

　　并條機工藝氣流

　　并條機工藝氣流屬于抽吸負壓工藝氣流，主要是吸走并條牽伸區中的飛花和短絨，減少紗疵，降低勞動強度。氣流不暢或吸風負壓不足，易造成牽伸積花，產生紗疵。并條機牽伸區上罩殼相對封閉，抽吸風機吸風時必須有相應的補風，補風無序或風力不足易造成氣流吸走牽伸區的纖維，一般從上口補入。并條機工藝氣流從側門排出，會影響車間局域溫度，同時也容易吹散存放的半制品。一般在地溝設計時，設計地排風時應使機臺氣流外排口向下排除，減少在車間的滯留時間及局域溫度的差異。

　　粗紗機工藝氣流

　　一般在新型高速粗紗機上粗紗機工藝氣流屬于工藝正負壓運行氣流，主要是抽走牽伸區的短絨，凈化車間環境。排放在車間也會造成生產環境的波動，故外排的風口應向下吹，同時設計地溝時應使氣流快速引導外排。工藝氣流直接排入車間時，也可根據散發特性，針對性的局域加濕，彌補春秋季節濕度不足的問題。可以在風口外排地面噴水，借助氣流散發，實現加濕。

　　細紗工藝氣流

　　細紗機車尾工藝氣流

　　細紗機車尾工藝氣流有兩種:吸棉風機外排氣流和電機高速回轉氣流，其作用分別是收集斷頭后的纖維和散發電機熱量。收集纖維氣流必須暢通，保證吸口的負壓，同時應保證及時散熱，控制電機的溫度在合理的范圍。一般采用集體抽取處理，冬季作回風使用;夏季外排降低車間內的溫度。根據冬季車間溫度較低和部分溫差較大的季節，可將工藝風直接排入車間，保證車間冬季的采暖，降低能耗。

　　車身滾盤工藝氣流

　　滾盤工藝氣流屬于設備運轉突破阻力產生的工藝氣流，有一定的方向性，風速較弱。一般處于低空運行，影響車間的清潔。可以在細紗機車底設置低風量支風道，結合送風組織的上送下排，減少其對車間的影響。

　　絡筒工藝氣流

　　絡筒工藝氣流是風機抽吸形成的高負壓氣流，主要是完成對紗線抓取的抽吸。氣流必須達到一定的負壓值，否則影響生產效率。一般設置上限和下限，頻率在45Hz～50Hz，保證相對壓力在-6000Pa以上。氣流外排一般分組排出室外，冬季時可排入室內，提高室內溫度，實現節能降耗。

　　除塵機組工藝氣流

　　除塵機組工藝氣流屬于風機的抽取產生的負壓，氣流凈化后外排，作用是分離凈化空氣和塵雜，減少車間內的污染，完成纖維和粉塵的收集輸送。除塵工藝氣流的穩定影響除塵效果和生產環境。一般設計時與空調室相連接，排入空調室內，進行噴水凈化處理，回風利用。在冬季部分車間局域溫度較低，如機臺較少的清棉、梳棉工序，可以采用直接回用車間，實現節能降耗。

　　結 語

　　棉紡工藝氣流是棉紡流程中設備運轉和風機抽取所產生的氣流。在生產過程中，工藝氣流對質量的穩定、棉流的輸送分離、纖維塵雜的分離凈化有著十分重要的作用。工藝氣流有積極的一面，也有不利的一面。實踐表明:利用氣流的運動規律和氣流類型特點以及工序環境的需要，可以對工藝氣流進行有效的控制，實現節能降耗的目的。