專(zhuān)利名稱(chēng)：一種印染用的電熱燒毛機(jī)及其燒毛方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及印染機(jī)械，尤其是指一種印染前道工序中的燒毛裝置及其燒毛方法。
在棉紡織印染行業(yè)，燒毛是印染的前道工序，關(guān)系到織物表面的光潔與光滑，是將紡織品在紡織過(guò)程中所產(chǎn)生的絨毛和棉絨、棉雜、棉結(jié)燒掉。紡織物燒毛的方式分接觸式和非接觸式燒毛。接觸式燒毛適用于面廣量大的低配棉粗厚織物及高檔面料的精細(xì)加工，由于我國(guó)棉花纖維較短、含糖量高，特別適合于接觸式燒毛。
接觸式燒毛可以分成熱板式和圓筒式兩種，其熱能來(lái)源均是采用燃油方式，能耗高，且是不完全燃燒，污染嚴(yán)重，加熱均勻性差，安全性差。
本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種印染用的電熱燒毛機(jī)及其燒毛方法，以避免污染、降低能耗，改善加熱的均勻性與安全性。
其主要技術(shù)方案是在筒體內(nèi)設(shè)置鐵芯，在鐵芯外有線(xiàn)圈，該線(xiàn)圈由空心的金屬管繞制而成，再在線(xiàn)圈外涂耐熱并絕緣的涂料。
本發(fā)明的另一特征是鐵芯為一棒形，空心金屬管與冷卻水管連接，并以螺旋狀盤(pán)繞在鐵芯外。
本發(fā)明還有一特征是線(xiàn)圈利用導(dǎo)線(xiàn)與半導(dǎo)體變頻裝置連接，在變頻裝置中，三相電源線(xiàn)與三相全控橋V1連接，再與逆變橋V2連接，并在V1與V2間連接濾波電抗器G，逆變橋V2的輸出端與線(xiàn)圈L連接，在線(xiàn)圈L上并聯(lián)連接電容C。
利用上述電熱燒毛機(jī)進(jìn)行燒毛時(shí)具有的方法特征是利用線(xiàn)圈與鐵芯通電后產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng)來(lái)加熱位于其外面的筒體，再使熾熱的筒體與織物表面動(dòng)態(tài)接觸，對(duì)織物表面進(jìn)行燒毛。
在現(xiàn)有技術(shù)中，感應(yīng)加熱設(shè)備主要用于金屬材料的熔煉、淬火等熱加工行業(yè)，這種加熱方式具有加熱快、工件變形小、生產(chǎn)率高、勞動(dòng)條件好等優(yōu)點(diǎn)，已在金屬熱加工行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。但是現(xiàn)有這種加熱設(shè)備都是將感應(yīng)線(xiàn)圈繞在中空的爐體外，待處理的金屬材料置于爐體內(nèi)，線(xiàn)圈通入交變電流后，在線(xiàn)圈內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)相應(yīng)的交變磁場(chǎng)，當(dāng)把一塊導(dǎo)電金屬放在線(xiàn)圈內(nèi)，根據(jù)電磁感應(yīng)定律，金屬內(nèi)必定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電磁。由于一塊整體的金屬可以視作一短路導(dǎo)體，于是在感應(yīng)電磁作用下，金屬內(nèi)就有電流產(chǎn)生，這電流就叫感應(yīng)電流或渦流。渦流產(chǎn)生的磁通量總是力圖阻止線(xiàn)圈內(nèi)磁通量發(fā)生變化。若施于線(xiàn)圈內(nèi)的交流電不停止，則金屬內(nèi)的渦流也不會(huì)停止。由于金屬具有電阻，根據(jù)焦耳一楞次定律，渦流在具有一定電阻的金屬內(nèi)流動(dòng)就會(huì)產(chǎn)生熱量，從而使金屬得到加熱。
本發(fā)明利用了上述工作原理，但是將受熱體(即筒體)置于感應(yīng)線(xiàn)圈外，而不是位于線(xiàn)圈內(nèi)，這種將受熱體置于感應(yīng)線(xiàn)圈外的形式是未曾有過(guò)的，尤其是將這種形式用于印染行業(yè)，更是一種前所未有的創(chuàng)新。用本裝置來(lái)燒毛后，可從根本上消除燃油式燒毛機(jī)所存在的各種弊病，并節(jié)省大量能源，降低生產(chǎn)成本，與燃油加熱方式相比，還能根除未充分燃燒的油性煙室，可改善大氣環(huán)境，且裝置簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)量化控制，自動(dòng)化程度高，是一種更新?lián)Q代的產(chǎn)品。
在原來(lái)的燃油式結(jié)構(gòu)中，存在一個(gè)難以克服的問(wèn)題即加熱不均勻，由于火焰只能從加熱筒體的一端噴入，另一端噴出，筒體的受熱狀況是火焰噴入端溫度比噴出端高，在整個(gè)加熱筒體上的溫度是不均勻的，這種不均勻會(huì)影響燒毛質(zhì)量，采用本裝置后，由于整個(gè)筒體上的溫度是均勻的，因而徹底避免了因不均勻而帶來(lái)的問(wèn)題，提高了燒毛質(zhì)量。
另外，在感應(yīng)加熱變頻裝置外利用紫銅制作的冷卻水管后，可避免因溫度過(guò)高而影響裝置的使用壽命。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。
圖2為工作原理圖。
如圖所示在筒體1內(nèi)設(shè)置棒形鐵芯，在鐵芯4外為線(xiàn)圈3，再在線(xiàn)圈3外涂耐熱并絕緣的涂料2。所述的線(xiàn)圈3由可通水冷卻的金屬管繞制而成，并以螺旋狀盤(pán)繞在鐵芯4外。線(xiàn)圈3利用導(dǎo)線(xiàn)與半導(dǎo)體變頻裝置5連接，在變頻裝置5中，三相電源線(xiàn)與三相全控橋式整流器V1連接，再與逆變橋整流器V2連接，并在V1與V2間連接濾波電抗器G，逆變橋V2的輸出端與線(xiàn)圈L連接，在線(xiàn)圈L上并聯(lián)連接電容C。
在利用電熱燒毛機(jī)進(jìn)行燒毛時(shí)，先利用線(xiàn)圈與鐵芯來(lái)加熱位于其外面的筒體1，再用筒體1對(duì)織物進(jìn)行燒毛。燒毛時(shí)，織物在移動(dòng)過(guò)程中，其表面先與熾熱的筒體表面接觸一次，在繞過(guò)位于筒體1附近的一個(gè)滾筒后，再與筒體表面接觸一次，因而，可有兩次燒毛機(jī)會(huì)，進(jìn)一步提高燒毛質(zhì)量。
感應(yīng)加熱用半導(dǎo)體變頻裝置5實(shí)際上是一個(gè)“交流一直流一交流”的頻率變換器，他通過(guò)三相全控橋V1，把50Hz工頻交流電整流成直流電，再經(jīng)過(guò)濾波電抗器G將具有6個(gè)脈波(一個(gè)周期內(nèi))的直流電拉成較為平直的直流電，然后再由逆變橋V2將直流電變換成單相中頻交流電供給負(fù)載(即線(xiàn)圈L或圖1中的3)。
線(xiàn)圈由可以通水冷卻的紫銅管繞制而成，線(xiàn)圈內(nèi)裝有磁軛(即鐵芯)，線(xiàn)圈外為涂料。線(xiàn)圈是本設(shè)備的關(guān)鍵部件，它將感應(yīng)加熱用變頻裝置送來(lái)的電能轉(zhuǎn)換成熱能。
線(xiàn)圈是感性負(fù)載，其感抗值較電阻大許多，故功率因素較低，所采用的電容器可用來(lái)改變線(xiàn)圈工作頻率和提高功率因素。
感應(yīng)加熱技術(shù)應(yīng)用于燒毛機(jī)，目前尚屬首創(chuàng)。新型燒毛機(jī)在正常使用時(shí)，功率只需180KW就可達(dá)到加熱溫度，其能耗與燃油相比要低得多，可使生產(chǎn)成本下降，因此就整個(gè)紡織行業(yè)而言，帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益是相當(dāng)可觀(guān)的。
權(quán)利要求
1.一種印染用的電熱燒毛機(jī)，其特征是在筒體(1)內(nèi)設(shè)置鐵芯(4)，在鐵芯(4)外繞線(xiàn)圈(3)，該線(xiàn)圈由空心的金屬管繞制而成，再在線(xiàn)圈外涂耐熱并絕緣的涂料(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒毛機(jī)，其特征是鐵芯(4)為一棒形，空心金屬管與冷卻水管連接，并以螺旋狀盤(pán)繞在鐵芯(4)外。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒毛機(jī)，其特征是線(xiàn)圈(3)利用導(dǎo)線(xiàn)與半導(dǎo)體變頻裝置(5)連接，在變頻裝置(5)中，三相電源線(xiàn)與三相全控橋V1連接，再與逆變橋V2連接，并在V1與V2間連接濾波電抗器G，逆變橋V2的輸出端與線(xiàn)圈L連接，在線(xiàn)圈L上并聯(lián)連接電容C。
4.一種利用電熱燒毛機(jī)進(jìn)行燒毛的方法，其特征是利用線(xiàn)圈(3)與鐵芯(4)通電后產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng)來(lái)加熱位于其外面的筒體(1)，再使熾熱的筒體(1)與織物表面動(dòng)態(tài)接觸，對(duì)織物表面進(jìn)行燒毛。
全文摘要
本發(fā)明涉及印染機(jī)械，尤其是指一種印染前到工序中的燒毛裝置及其燒毛方法。其主要技術(shù)方案是在筒體內(nèi)設(shè)置鐵芯，在鐵芯外繞線(xiàn)圈，該線(xiàn)圈由空心的金屬管繞制而成，再在線(xiàn)圈外涂耐熱并絕緣的涂料，鐵芯成一棒形，空心金屬管與冷卻水管連接，并以螺旋狀盤(pán)繞在鐵芯外。利用本裝置后可節(jié)省大量能源，降低生產(chǎn)成本，且無(wú)環(huán)境污染，自動(dòng)化程度高，是一種更新?lián)Q代的產(chǎn)品。
文檔編號(hào)D06C9/04GK1316562SQ0013543
公開(kāi)日2001年10月10日 申請(qǐng)日期2000年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月19日
發(fā)明者郁喜宅, 是偉元, 朱寧, 趙建農(nóng), 仲道星 申請(qǐng)人:無(wú)錫慶豐集團(tuán)維新漂染有限公司