Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Совершенствование технологии ускоренного созревания льнотресты с использованием энергосберегающих электротехнологий Бадретдинова Ирина Владимировна

Совершенствование технологии ускоренного созревания льнотресты с использованием энергосберегающих электротехнологий
<
Совершенствование технологии ускоренного созревания льнотресты с использованием энергосберегающих электротехнологий Совершенствование технологии ускоренного созревания льнотресты с использованием энергосберегающих электротехнологий Совершенствование технологии ускоренного созревания льнотресты с использованием энергосберегающих электротехнологий Совершенствование технологии ускоренного созревания льнотресты с использованием энергосберегающих электротехнологий Совершенствование технологии ускоренного созревания льнотресты с использованием энергосберегающих электротехнологий Совершенствование технологии ускоренного созревания льнотресты с использованием энергосберегающих электротехнологий Совершенствование технологии ускоренного созревания льнотресты с использованием энергосберегающих электротехнологий Совершенствование технологии ускоренного созревания льнотресты с использованием энергосберегающих электротехнологий Совершенствование технологии ускоренного созревания льнотресты с использованием энергосберегающих электротехнологий
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Бадретдинова Ирина Владимировна. Совершенствование технологии ускоренного созревания льнотресты с использованием энергосберегающих электротехнологий : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.02.- Ижевск, 2006.- 155 с.: ил. РГБ ОД, 61 06-5/1483

Содержание к диссертации

Введение

1 Состояние вопроса и задачи исследования 11

1.1 Характеристика лубоволокнистих материалов 11

1.1.1 Молекулярная и клеточная структура лубяных волокон 12

1.1.2 Стебель как конструкция 18

1.1.3 Сила связи с древесиной 19

1.2 Влияние способов приготовления тресты на свойства волокна 22

1.2.1 Расстил 23

1.2.2 Биологическая мочка 28

1.2.3 Пропаривание 35

1.3 Интенсификация и повышение эффективности процесса приготовления тресты 39

1.3.1 Применение ультразвука 37

1.3.2 Ультразвуковые преобразователи 39

1.3.2.1 Гидродинамические преобразователи 39

1.3.2.2 Магнитострикционные преобразователи 42

1.3.2.3 Пьезоэлектрические преобразователи 48

1.4 Выводы по главе 51

2 Исследование влияния ультразвукового воздействия на льняную солому 53

2.1 Исследование среды обработки 53

2.1.1 Физические характеристики биологических сред 53

2.1.2 Скорость звука в биологических средах 54

2.1.3 Акустическое сопротивление, его влияние на отражение ультразвука 58

2.1.4 Затухание ультразвука в биологических тканях 59

2.2 Физические факторы, влияющие на процесс ультразвуковой обработки льна 61

2.2.1 Акустическая кавитация 62

2.2.2 Ударные волны 64

2.2.3 Эрозионная активность 68

2.2.4 Химическая активность среды под воздействием ультразвука 72

2.3 Физические основы ультразвукового диспергирования 76

2.3.1 Основные факторы, влияющие на процесс эрозионной активности среды 80

2.4 Экспериментальные исследования объекта обработки 94

2.4.1 Ванна для ультразвуковой обработки 94

2.4.2 Насыщение влагой растительного сырья в озвучиваемой среде 96

2.5 Выводы по главе 99

3 Теоретическое обоснование процесса интенсификации мочки льнотресты 100

3.1 Моделирование процесса разрушения стебля льна в ультразвуковом поле 100

3.2 Расчет плотности ультразвуковой обработки сырья 108

3.3 Выводы по главе 112

4 Экспериментальные исследования процесса ультразвуковой мочки льнотресты в условиях льнозавода 113

4.1 Методы и аппаратура для обработки льнотресты в условиях льнозавода 113

4.1.1 Установка ультразвукового диспергирования УУЗД 113

4.1.2 Алгоритм работы установки 115

4.2 Качественные характеристики лубоволокнистого сырья 117

4.2.1 Определение отделяемое волокна от древесины 118

4.2.2 Отделяемость волокна как показатель качества 119

4.2.3 Прочность волокна 120

4.2.4 Количество веществ, перешедших в водный раствор 122

4.2.5 Определение содержания волокна в тресте 123

4.3 Выводы по главе 125

5 Технико - экономическое обоснование процесса созревания льнотресты с применением электротехнологий и электрооборудования 126

Выводы 131

Список используемой литературы 132

Приложения 145

Введение к работе

После того, как традиционные регионы производства хлопка в результате распада СССР оказались на территории других государств, роль льна-долгунца как единственного источника волокнистой продукции, производимой в больших масштабах, значительно возросла. Его выращиванием занимаются более 1500 сельскохозяйственных предприятий всех форм собственности в 24 субъектах Российской Федерации. Основные регионы — Тверская, Смоленская, Вологодская, Псковская, Новосибирская области, Алтайский край и Удмуртская Республика.

Наиболее эффективное развитие льноводства в РФ наблюдалось до середины 80-х годов прошлого столетия. Негативные процессы в отрасли стали наблюдаться после 1992 г. - отрасль стала убыточной. С 1993 г. началось резкое снижение базовых показателей льноводства, чему способствовало разрушение хозяйственных связей между производителями и переработчиками, опережающий рост цен на материально-технические ресурсы по сравнению с ценами на волокно, неразвитость рыночной инфраструктуры.

Стабилизирующее влияние на отрасль стали оказывать целевые программы: «Возрождение российского льна» (1993... 1995 гг.), «Развитие льняного комплекса России на 1996...2000гг.», «Развитие льняного комплекса Удмуртской Республики на 1999...2001 гг.» и программа «Развитие льняного комплекса Удмуртской Республики на 2002...2006 гг.». В 2000...2003 гг. урожайность льноволокна возросла до 4,9 ц/га, прекратилось снижение посевных площадей под культурой. Рентабельность достигла 43%. Произошло изменение структуры ассортимента продукции. Доля тканей бытового назначения (одежные, столовые, постельные, мебельные) возросла с 34% в 1995 г. До 78% в 2001г., в том числе одежных с 7% до 19% (в Западной Европе доля последних составляет более 65%). В 2005г. выпуск тканей бытового назначения достиг 83%. Однако остаются и серьезные проблемы. Это низкая эффективность селекции сортов с высокими прядильными свойствами льноволокна; неполная изученность ряда вопросов, связанных с получением высококачественного волокна в процессе выращивания и уборки. Но основной из них является отсутствие надежных технических средств для приготовления тресты и ее переработки.

Для повышения эффективности отрасли необходимо, прежде всего, техническое переоснащение перерабатывающих предприятий.

В процессе реконструкции, в первую очередь, нужно освоить технологические процессы и оборудование, которые обеспечат увеличение выработки и повышение качества длинного льноволокна, а также короткого, пригодного для котонизации. Наращивание потенциала отрасли предполагает дальнейшее расширение сферы использования льнопродукции, разработку новых технологий получения из нее различных видов материалов и компонентов.

Использование ультразвука в технологических процессах позволит значительно сократить процесс приготовления тресты, повысить качество волокна, а также создать условия для автоматизации производства. При этом площади сократятся до 50% и на 10...50% сократиться численность обслуживающего персонала.

Перспектива развития техники первичной переработки льна связана с переходом к установкам поточно-циклического и непрерывного действия, повышением эффективности оборудования за счет интенсификации процессов разрушения клеящего комплекса стебля льна. Для решения данной проблемы и проведения научных изысканий выделяет средства Правительство Удмуртской республики. В рамках исследований на кафедре «Механизация переработки сельскохозяйственной продукции» в ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА г. Ижевска изучалось влияние ультразвукового излучения в водной среде на ход процесса разрушения пектинового комплекса льняного стебля. Цель настоящей работы состоит в разработке новой технологии ускоренного созревания льнотресты в водной озвучиваемой среде, с использованием энергосберегающих электротехнологий.

Для достижения поставленной цели в работе требовалось решить следующие основные задачи: определить условия возникновения активной среды, способной вести процессы ультразвукового диспергирования органических веществ;

У исследовать кинетику процесса ультразвукового диспергирования;

разработать способ непрерывной переработки льносоломы с использованием диспергирования органических веществ в озвучиваемой среде;

создать математическую модель процесса ультразвукового диспергирования органических веществ;

разработать и создать опытный образец установки непрерывного действия ультразвукового диспергирования клеящего комплекса стеблей льна.

Научная новизна. В результате работы: предложен способ непрерывного ультразвукового диспергирования клеящего комплекса льняной соломы; установлены механизмы процессов ультразвукового диспергирования клеящего комплекса стебля льна;

У найдены аналитические решения процессов разрушения стебля льна в озвучиваемой среде. Практическая ценность работы определяется следующими основными результатами: разработан математический аппарат, который позволяет рассчитать установки типа УУЗД; разработан и испытан лабораторный образец непрерывно действующей установки ультразвукового диспергирования льносоломы, производительностью 64 кг/ч; использование опытного образца в учебном процессе.

Реализация результатов исследований:

Работа основана на обобщении результатов исследований аспиранта, выполненных самостоятельно и в содружестве с инженерами, учеными, технологами и специалистами: Специального конструкторского технологического бюро Продмаш (Ижевск), ООО «Ижлён - Агро» и ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА.

Для разработки исходных требований непрерывно-действующей установки ультразвукового диспергирования, соискателем на кафедре МПСХП в ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА создана опытный образец установки УУЗД - 01 (производительностью 64 кг/ч), и внедрен в производство в ООО «Ижлён - Агро». На котором была исследована кинетика ультразвукового разрушения органического комплекса стеблей льна трех стадий спелости (ранней, средней, полной). После апробации образца и получения положительных результатов, разработана техническая документация на установку УУЗД - 02, производительностью 250 кг/ч, и передана на проектирование в ООО «СКТБ-Продмаш» г. Ижевска.

Апробация работы:

Основные положения работы доложены на Всероссийской научно-практической конференции «Устойчивому развитию АПК - научное обеспечение», Ижевск (2004г.); Научно-пракической конференции молодых ученых и специалистов «Молодые ученые в XXI веке», Ижевск (2004г.); Всероссийской научно-практической конференции «Современные проблемы аграрной науки и пути их решения», Ижевск (2005г.); Юбилейной научно-практической конференции «Высшему агроинженерному образованию в Удмуртии 50-лет», Ижевск (2005г.); в теоретическом журнале «Хранение и переработка сельхозсырья», (2003г., 2004г.).  

Влияние способов приготовления тресты на свойства волокна

В процессе приготовления тресты необходимо частично разрушить те нецеллюлозные компоненты, которые осуществляют поперечные химические связи между фибриллами целлюлозы растительной ткани и выполняют функцию клеящего компонента [5, 30, 38, 92, 93]. Как следует из модели строения первичной клеточной стенки, такими компонентами являются пектиновые вещества и белки. Лигнин также участвует в образовании поперечных химических связей в растительной клетке, однако, он практически отсутствует в тканях коровой паренхимы и флоэмы, окружающих лубяные пучки в стебле льна. Поэтому превращения лигнина не влияют на процесс приготовления тресты. Гемицеллюлозы также входят в состав клеящего комплекса, однако, они ориентируются вдоль фибрилл целлюлозы и не участвуют в образовании поперечных химических связей. Поэтому при эффективном разрушении пектинов и белков гемицеллюлозы не должны влиять на процесс приготовления тресты. Кроме того, они оказывают важное положительное влияние на качество волокна, поэтому, целесообразно их сохранять в процессе приготовления тресты.

Также на качество тресты оказывает значительное влияние способ ее приготовления. Все способы обработки льна можно разделить на четыре вида (рисунок 1.2): биологический, химический, физический и физико-механический. К биологическому виду относят расстил, мочку тепловую и холодноводную.

Тресту льна издавна готовили способом расстила или мочки льносоломы. Эти способы приготовления тресты называются биологическими, так как ослабление связей волокнистых пучков и разделение этих пучков на технические волокна происходят в результате развития на стеблях микроскопических грибов и бактерий. Грибы и бактерии выделяют в окружающую среду ферменты, вызывающие распад пектиновых веществ и белковую.

До настоящего времени большую часть льняной тресты (до 90 %) в хозяйствах получают способом расстила (росяной мочки). Стланье (или растил) основано на использовании жизнедеятельности плесневых грибов и других микроорганизмов, необходимыми условиями существования и развития которых являются повышенная влажность среды, аэрация и определенная температура. При расстиле стебли расстилают тонким слоем на лугах или полях в осенний период, когда необходимая влажность стеблей обеспечивается за счет росы и дождей. При благоприятной температуре воздуха в коровой части стеблей развиваются особые плесневые грибы и аэробные бактерии, разрушающие покровные и паренхимные ткани коры. В результате волокнистые пучки в стеблях освобождаются от связи с окружающими их тканями. Предполагается, что разрушение связи собственно пектинов с другими углеводами происходит при участии фермента протопектазы; отщепление метоксилов и переход пектинов в пектиновую кислоту осуществляется ферментом пектазой по реакции, которую называют деметоксилированием: в дальнейшем поли галактуроновая кислота подвергается гидролизу при помощи фермента пектазы: Наконец, образовавшаяся галактуроновая кислота под действием фермента галактуроназы переходит в кислоту масляную: Если процесс лежки своевременно не приостановить, то грибы и бактерии разрушают также и более стойкие пектиновые вещества, склеивающие элементарные волокна в пучки. Это явление нежелательно, так как полотно из перележалой тресты получается пухлявым, низкой прочности. При росяной мочке льна под действием воздуха и солнца происходит некоторое отбеливание волокна, разрушение покровных тканей более полное, чем при мочке в воде. Естественно, при нормальных влажностно-температурных условиях волокно получается мягким и хорошо делимым. Практика показала, что быстрее всего вылежка тресты проходит при температуре 14.,.20 С, без резких ее колебаний в течение суток и при равномерном увлажнении сырья кратковременными дождями и росами. При подобных условиях стебли превращаются в тресту в течение 10...15 дней. В случае снижения температуры воздуха процесс замедляется, а при температуре 0 С полностью прекращается. При нормальной агротехнике выращивания лен убирают в конце июля, а расстилают в начале августа, когда температура воздуха близка к оптимальной, и влажность стеблей поддерживается обильно выпадающими росами. Если в августе треста бывает готова через 2...3 недели, то в более поздний период (в сентябре и октябре) — через 4...6 недель. При позднем расстиле уменьшается выход длинного волокна, ухудшается его качество. Результаты расстила в значительной мере зависят от характера стлища. Лучшими площадями для стлищ являются луга с невысоким, но густым травяным покровом, берега рек и озер, поросшие низкой травой лесные поляны, где дольше держатся росы. Кроме того, площади, предназначенные для стлища, должны быть ровными, без бугров и рытвин. В противном случае, а также при неровном и высоком травостое, между почвой и слоем стеблей образуется большое, легко проветриваемое пространство, что приводит к быстрому высыханию этих стеблей и ухудшению условий для развития грибов и бактерий. Распределяя площади для расстила, колхозы отводят лучшие стлища для соломы высокого качества. При расчете площади, необходимой для стлища, обычно пользуются нормой: на 1 га можно разостлать 2...2,5 т льняной соломы. Расстилать стебли необходимо сразу после обмолота. Слой стеблей должен быть равномерным по толщине. Начало процесса росяной мочки характеризуется изменением цвета стеблей. Они постепенно приобретают сероватый оттенок. Разрушение паренхимных тканей в стеблях происходит неравномерно: при теплой влажной погоде верхняя сторона стеблей вымокает быстрее, чем сторона, обращенная к почве, а при сухой и холодной погоде наоборот. Чтобы обеспечить равномерную вылежку стеблей, примерно в середине процесса слой стеблей целесообразно перевертывать, однако, из-за трудоемкости эту операцию не всегда выполняют. Конец процесса вылежки можно установить по внешним признакам. Обычно к концу лежки треста приобретает серый или темно - серый цвет. У нормально вылежавшейся тресты стебли ломаются со слабым треском, волокно свободно отделяется от древесины в виде сплошных лент. Горсть хорошо вылежавшейся тресты на ощупь кажется мягкой, при сильном сжатии рукой она слегка похрустывает. Надежнее же всего определять качество тресты путем обработки пробы и получения волокна. Готовую тресту поднимают и устанавливают для просушки в конусы. При влажной дождливой погоде, процесс разложения пектиновых веществ будет продолжаться и в поднятой, расставленной в конусы тресте. В таких условиях целесообразно поднимать тресту со стлища с небольшой недолежкой; нормальная же вылежка будет получена при сушке в конусах. Высушенную на солнце тресту нужно немедленно свозить в крытые помещения или под навесы и как можно быстрее сдавать на льнозавод. Луга являются лучшим стлищем для льна, однако далеко не всегда на них удается получить тресту удовлетворительного качества. Нельзя забывать, что после уборки льна происходит сушка его на поле. На эту операцию затрачивается немало времени.

Акустическое сопротивление, его влияние на отражение ультразвука

Важнейшей характеристикой биологической среды является акустическое сопротивление Z, которое определяется как произведение плотности среды р и скорости звука С в ней: Z=pC [76]. Эта величина является основным параметром, характеризующим свойства среды по отношению к проходящей через нее волне: где р - эффективное значение звукового давления в Н/м2 (кГ/м ); и - скорость звука в At/сек. Звуковая волна может полностью перейти из одной среды в другую только при равенстве акустических сопротивлений обеих сред. Во всех остальных случаях наблюдается значительное отражение волн от границы раздела. В таблице 2.1 приводятся значения плотности различных сред относительно воды, т.е. величины, равные рс/рв (рс плотность среды, рв -плотность дистиллированной воды). Видно, что у мягких тканей плотность не сильно отличается от плотности воды - не более чем на 7%. В последнем столбце таблицы 2.1 даны значения акустических сопротивлений различных сред, также приведенные к акустическому сопротивлению воды, т.е. указаны величины, равные Zc /ZB (Zc = рсСс -акустическое сопротивление среды, ZB = рвСв - акустическое сопротивление дистиллированной воды). Акустические сопротивления замечательны тем, что их различие определяет характер отражения на границе сред. Введем понятие коэффициента отражения по амплитуде Котр, определяемого следующим отношением: где р„тр и рш - уровни давления отраженной и падающей УЗ волны соответственно.

При перпендикулярном падении УЗ волны на плоскую границу сред (см. рисунок 2.1 а) коэффициент Котр вычисляется с помощью выражения Здесь Zi и Zi - акустические сопротивления граничащих сред. Коэффициент отражения зависит только от разности акустических сопротивлений сред и не зависит от того, какая из сред находится дальше другой - с большим или меньшим акустическим сопротивлением. 2.1.4 Затухание ультразвука в биологических тканях Затухание ультразвука, т.е. снижение энергии УЗ волн в процессе их распространения вглубь тканей, существенным образом влияет на технологический процесс обработки. Основными причинами затухания УЗ волн являются: отражение и рассеяние УЗ волн на неоднородностях, поглощение УЗ волн. Дополнительное затухание имеет место из-за расходимости УЗ луча, т.е. увеличения площади сечения луча с глубиной. Затухание из-за расходимости луча обычно по величине много меньше, чем вследствие отражения, рассеивания и поглощения УЗ волн. Затухание из-за отражения и рассеивания определяется геометрическими размерами, свойствами и пространственным распределением акустических неоднородностей. Поглощение обусловлено вязкостью, теплопроводностью биологических тканей, а также сложными процессами, полное понимание которых пока отсутствует. На базе обширных экспериментальных исследований Л.В. Осипова [59] получены основные закономерности и количественные оценки величин затухания в различных биологических тканях. В зависимости от расстояния (глубины) амплитуда давления УЗ волны из-за рассеивания и поглощения уменьшается по экспоненциальному закону: где х — расстояние, пройденное УЗ волной, ро - начальная амплитуда давления (при х=0), р - амплитуда давления на расстоянии х, а -коэффициент затухания.

В общем случае а = ар+а„,где аря а„- коэффициенты затухания, соответствующие рассеиванию и поглощению ультразвука. Раздельно измерить каждый из коэффициентов довольно трудно. Поэтому обычно анализируется суммарный коэффициент затухания. Для биологических тканей и воды он зависит от частоты, увеличиваясь с повышением частоты ультразвука. При фиксированной частоте коэффициент затухания обычно выражается в логарифмических единицах децибелах на единицу расстояния: Например, если в какой-либо среде коэффициент а = 1 дБ/см на частоте 1 МГц, то на различных расстояниях х затухание характеризуется значениями, приведенными в таблице 2,2. Для обработки среды необходима определенная интенсивность звука (сила звука) /, характеризуемая как энергия звуковых колебаний, проходящая нормально через единицу площади в одну секунду и измеряемая в Вт/м2(Вт/см2).

Расчет плотности ультразвуковой обработки сырья

В условиях ультразвукового замачивания периодического действия однородность свойств конечного продукта определяется распределением плотности потока ультразвукового излучения (УЗ - энергии). В этих установках, как правило, применяются плоские УЗ - генераторы. Генераторы устанавливают с шагом, который находят, исходя из предельно допустимой плотности потока энергии. Заданную неоднородность УЗ - поля определяют решением двух уравнений: где д - вектор интегральной плотности потока УЗ - излучения, Вт/м2; р -плотность источников, Вт/м3. Уравнения (3.19) и (3.20) являются аналогами известных уравнений электростатики [33] и имеют тот же смысл. Уравнение (3.20) - это условие консервативности УЗ - поля. Из него вытекает, что плотность потока (ППИ) где Ч - вспомогательная функция. Применение этой функции приводит (3.19) и (3.20) к виду Рассмотрим большое количество длинных плоских УЗ - генераторов (рисунок 3.7). Начало координат размещаем на генераторе, причем на каком конкретно не имеет значения, т.к. они эквивалентны (количество генераторов N oo). Задачу считаем двумерной (длина генератора L — со). Для области пространства, свободной от источников УЗ - излучения (р - 0), уравнение (3.22) приводится к двумерному уравнению Лапласа Принцип работы установки заключается в следующем. Льняная солома, уложенная в поперечном направлении, поступает по подающему транспортеру в ванну 2, которая заполнена водой с температурой 18...20 С. При прохождении первой ветви транспортера солома пропитывается водой. Для более полной и быстрой пропитки установлены блоки ультразвуковых пьезокерамических излучателей 5 по боковым сторонам ванны. Одновременно с пропиткой соломы происходит разрыхление пектиновых веществ. Поступая на вторую (среднюю) ветвь транспортера, происходит максимальное разрушение органического комплекса стебля.

Расположение излучателей 3 было выбрано таким образом, чтобы обеспечить параллельность потока излучения и скорости среды. В этом случае, по теории В.Н. Карпова, используется более полное поглощение энергии. Проходя третью ветвь транспортера, происходит остаточное разрушение клеящего комплекса, и льняная солома выводится из ванны и поступает на отжимные вальцы. При удалении льна из ванны часть влаги удаляется, для поддержания уровня воды в баке установили поплавковый дозатор уровня. Время обработки соломы составляет 20 мин, скорость транспортеров 4,5 10 3м/с. Система водоснабжения состоит из трубопроводной и запорной арматуры, расходомера, поплавкового дозатора уровня и соединительных кабелей. Система транспортирования состоит из: транспортеров, приводного механизма, электродвигателя, субблока управления транспортной системы (СУТС). Система нагрева состоит из емкости в которую вмонтирован нагреватель типа ТЭН, трубопроводной и запорной арматуры, расходомера и соединительных кабелей. Система управления состоит из шкафа управления, персональной ЭВМ, соединительных кабелей. 4.1.2 Алгоритм работы установки Команда на запуск системы управления установкой может поступить от оператора или от цеховой (третьего уровня) системы управления. Рассмотрим работу установки в «РУЧ» режиме, т.е. управление ведет оператор установки. На рисунке 4.3 представлен алгоритм функционирования системы управления процессом ультразвукового разрушения льносоломы. Считается, что установка приведена в рабочее состояние (УЗ ванна наполнена водой до необходимого уровня, подано питающее напряжение, подключены все утилизирующие и канализационные каналы). Все субблоки управления низшей ступени переведены в режим «АВТ». Оператор с пульта управления переводит БУ в режиме «РУЧ» в состояние ПУСК. БУ подает команду СУСН для вывода в рабочий режим водоэлектронагревателя. При достижении температуры 20 С СУСН дает промежуточный сигнал о готовности П. БУ подает команду на запуск СУСО. При получении сигнала готовности БУ подает команду на пробный запуск. БУ подает команду на запуск СУСН, СУСО. Далее БУ ждет выхода на режим ВЫКЛ от обеспечения теплового нагрева. БУ с помощью систем первого уровня производит подвод воды до определенного уровня. Процесс продолжается, пока в озвучиваемую ванну не перестанет поступать льносолома. БУ сообщает оператору три раза звуковым сигналом об окончании сырья.

Качественные характеристики лубоволокнистого сырья

Качество лубоволокнистого сырья принято оценивать номером — комплексным показателем, характеризующим пригодность данного вида сырья для дальнейшей ее переработки или использования, и интегрирующим в себе оценку основных качественных признаков данного вида сырья.

Льносолому в зависимости от качества подразделяют на тринадцать номеров: 0,5; 0,75; 1,00; 1,25; 1,50; 1,75; 2,00; 2,50; 3,00; 3,50; 4,00; 4,50; 5,00. Номер определяют в зависимости от цвета, а также от горстевой длины, массовой доли луба, прочности, пригодности и диаметра стебля. По цвету льносолому делят на три группы: первая - наиболее качественная льносолома желтого или желто-зеленого цвета; вторая - льносолома более низкого качества зеленого или желто-бурого цвета; третья - худшая по качеству солома, имеющая бурую или темно-зеленую окраску. Под горстевой длиной понимают среднюю длину горсти льносоломы, замеренную от комлей до окончания основной массы стеблей.

Прочность характеризуется усилием, прилагаемым к образцу льносоломы, необходимым и достаточным для ее разрыва. Пригодностью соломы называют отношение массы прочесанной льносоломы к ее первоначальной массе. Все показатели качества, кроме цвета, после их измерения оценивают в баллах. Баллы суммируются. Исходя из суммы баллов с поправкой на группу по цвету, льносоломе присваивают номер. Чем выше качество льносоломы, тем выше присваиваемый номер.

Льнотресту в зависимости от ее качества делят на одиннадцать номеров с 0,50 дл 4,00 (номера те же, что и для льносоломы). Номер льнотресты зависит от процентного выхода волокна, его отделяемое и цвета.

В полученной после обработки тресте анализируются такие показатели, как выход длинного волокна, отделяемость волокна от древесины. Все анализы проводятся согласно требованиям ГОСТ 25133-82 «Волокна лубяные. Метод определения влажности».

Отделяемость волокна от древесины определяется при влажности тресты 16...20 %. После определения пригодности и отбора проб на содержание волокна, от каждой из 10 горстей отбирались без выбора по 40 стеблей. Все отобранные стебли делились на 4 части, по 100 стеблей в каждой. В первых двух пучках стебли выравнивались так; чтобы середины их совпадали (лежали в одной плоскости), в третьем - вершины, в четвертом -комли. После этого каждый пучок связывался посредине.

В первом пучке вырезался ножницами участок длиной 10 см, отступив от середины стеблей на 9,5 см в сторону комля и на 0,5 см в другую сторону от него. Третий и четвертый пучки вторично связывались, отступая от середины на 20 см: в третьем - в сторону вершины, в четвертом - в сторону комля. При горстевой длине тресты 50...65 см третий и четвертый пучки вторично связывались на 15 см от середины, а при горстевой длине 41...50-на 10 см от середины. В третьем пучке вырезался участок длиной 10 см, отступая от места связки в сторону вершины на 0,5 см и на 9,5 в сторону середины

Полученные из пучков участки, каждый в отдельности, укладывался на приборе типа ООВ одностебельным слоем с параллельным расположением стеблей так, чтобы меньшие по длине концы от места связки пучков выступали за край рабочей плоскости прибора на 10 мм, а большие касались упора. Затем отрезки закреплялись прижимной планкой и их концы обрабатывались рабочей планкой прибора, опускавшейся и поднимавшейся пять раз. Отделившиеся при этом волокна удалялись пинцетом, а сами отрезки стеблей откладывались для подсчета. Отрезки с неотделившимися волокнами, а также с заусеницами, удалялись (не подсчитывались).

При подсчете отрезки с полностью отделившимися волокнами принимались за единицу, а отрезки, с концов которых полностью отделилась хотя бы одна полоска волокна, принимались за половину единицы. Полученные таким образом показатели для всех четырех пучков суммировались и делились на 40. Результат дает величину показателя отделяемости волокна тресты от древесины.

Вычисление показателя отделяемости проводились с точностью до 0,01 и последующим округлением до 0,1. В процессе технологической обработки было получено волокно, превосходящее по качеству паренцовое и моченцовое.

При анализе отделяемости волокна от древесины за основу сравнения выбрана треста, полученная пропариванием на объединении «Ижлен» г. Ижевска УР. Зависимость отделяемости от способа получения тресты показана на рис. 4.3.

Похожие диссертации на Совершенствование технологии ускоренного созревания льнотресты с использованием энергосберегающих электротехнологий