[发明专利]一种纺织材料与纺织品低温负压烘燥的方法与装置

说明书

技术领域：

本发明涉及中小功率微波源组合技术领域，又涉及真空负压干燥技术领域，又涉及采用组合式微波装置结合真空负压装置对纺织材料与纺织品低温烘干的技术领域，是一种纺织材料与纺织品低温负压烘燥的方法与装置。

背景技术：

在纺织、染整行业中，对天然纤维(包括植物纤维、动物纤维、矿物纤维)、化学纤维、合成纤维等纺织材料，以及由纺织材料制成的各种类型的纱线和纺织品的烘燥是一个极其重要的加工环节。由于在整个纺织品的生产过程中，烘燥热能消耗在热能的总消耗量中占有较大比例，因此合理选用烘燥方法和烘燥设备，对提高烘燥效率、降低热能消耗是至关重要的。传统的烘燥方法和装置主要有热风烘燥和射频烘燥，但是由于这两种手段都存在着明显的不足之处，如热风烘燥的烘燥时间长、烘燥质量差、生产效率低、能耗大，以及如射频烘燥的高能耗、高维护费用等，在当今低能耗、低排放的大环境下，受到了普遍的诟病。近来微波烘燥由于其快速、低能耗、烘燥过程控制方便等特点而日益受到重视。2009年6月24日公告的中国发明专利申请200710301230.1“一种基于染整行业中纱线微波烘干的方法及装置”，其微波烘干纱线的方法是将待烘干的纱线放置在微波烘干机腔体内烘干，在烘干过程中，依据在线动态检测的温度、湿度数值并回馈到PLC控制系统，通过PLC电脑调控微波输出功率，同时调整烘干过程中蒸汽排除的速度，提高微波利用率。其不足之处在于：

1、在常压下，水的沸点是100℃，而纱筒内部产生的水蒸气要通过层层纱线的阻挡从纱筒外表面散发出去，其温度必须远远高于100℃才能产生足够的蒸气压来克服外层纱线的阻力。因此尽管上述专利技术能改善以往烘燥方法的不足之处，但仍不能有效地避免纱筒内部过烘现象的发生。

2、纺织品的烘燥过程大致可分为三个阶段：预热升温阶段，等速烘燥阶段，和烘燥速率下降、逐渐变为平坦至零阶段。虽然，上述发明专利申请所述的微波加热烘燥装置可以缩短预热升温阶段和烘燥速率下降、逐渐变为平坦至零阶段的烘燥时间和降低运行费用，但是，在关键的等速烘燥阶段，由于纺织品比较湿润，纺织品内部水分扩散速率大于其表面的水分汽化速率，从而影响了微波能量在此阶段对纺织品内部所含水分的加热烘燥效果。

本发明拟采用微波加热结合真空负压的方法对纺织材料与纺织品进行低温负压烘燥。其特点在于：

1、在真空负压状态下，水的沸点将随着气压的降低而降低。在适当的负压下，可使纱筒内部的纱线温度始终不超过烘燥工艺所规定的范围，从而有效地防止过烘现象的发生。这一点对于对温度有特殊要求的特种动物纤维、人造纤维、合成纤维等及其制品的烘燥尤为重要；

2、在低温负压状态下，由于水的沸点低于常压状态下的100℃，水在蒸发时，从低沸点(如31.2KPa，70℃)到常压(101.4KPa)下的沸点100℃之间的能量将被节约下来。虽说随着沸点的降低，水的气化潜热将有所增加，但两者之差仍使整个烘燥过程所需的能源进一步降低，烘燥效率得以提高。

3、在负压状态下，在等速烘燥阶段，可使纺织品表面的水分汽化速率增加，增大了等速烘燥曲线的斜率，从而有利于微波能量在此阶段对纺织品内部所含水分的加热烘燥效果，缩短整个烘燥过程所需的时间，提高生产效能。

发明内容：

本发明要解决的技术问题是提供一种纺织材料与纺织品低温负压烘燥的方法与装置。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：