高效節(jié)能水刺法非織造布纏結(jié)加固工藝技術(shù)的研究.pdf

1、水刺法非織造布具有手感柔軟、蓬松透氣、吸濕性好、強(qiáng)度高、呈現(xiàn)傳統(tǒng)紡織品的外觀等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域。隨著其技術(shù)的不斷提高和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，產(chǎn)品逐漸從民用向產(chǎn)業(yè)用拓展，如：合成革基布、揩拭材料、過(guò)濾材料、汽車(chē)內(nèi)飾等等。水刺法非織造布生產(chǎn)線(xiàn)的技術(shù)關(guān)鍵在于盡量節(jié)約用水和用電的基礎(chǔ)上，提高產(chǎn)品的纏結(jié)效果，確保產(chǎn)品的縱、橫向強(qiáng)力符合要求。只有這樣，才能降低能耗、減少運(yùn)行成本，提高產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。水刺法非織造布生產(chǎn)線(xiàn)中大部分的能耗主要集中在

2、水刺加固工藝階段，其中通過(guò)高壓泵向水刺頭連續(xù)不斷的提供高壓水流、將留存在布中的水分通過(guò)抽吸系統(tǒng)充分去除和水循環(huán)清潔系統(tǒng)的動(dòng)力消耗占整個(gè)水刺生產(chǎn)線(xiàn)的60～70％。
　　 本研究針對(duì)水刺生產(chǎn)線(xiàn)中纏結(jié)加固單元水刺頭腔體結(jié)構(gòu)、水刺頭增壓方式和抽吸輥筒真空腔結(jié)構(gòu)三個(gè)方面進(jìn)行了技術(shù)改造和實(shí)驗(yàn)，為降低水刺布生產(chǎn)能耗、提高水刺布產(chǎn)品質(zhì)量和減少設(shè)備資金投入，提高生產(chǎn)企業(yè)效益提供理論依據(jù)和生產(chǎn)指導(dǎo)。通過(guò)使用大型流體計(jì)算軟件(CFD)對(duì)高壓水腔內(nèi)流場(chǎng)

3、進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算，得出結(jié)論：狹縫式結(jié)構(gòu)水刺頭與多孔式結(jié)構(gòu)水刺頭相比在高壓工作狀態(tài)下內(nèi)腔壓力和水流速度分布都比較均勻，且水腔內(nèi)平均壓力小，無(wú)渦流，湍動(dòng)能耗散率小。然后對(duì)狹縫式(無(wú)筋板)和長(zhǎng)圓孔式(有筋板)兩種結(jié)構(gòu)水刺頭進(jìn)行有限元分析，得出結(jié)論：兩種水刺頭在通水加壓后，水刺頭總體變形相差不大，但有筋板的結(jié)構(gòu)應(yīng)力不如狹縫式結(jié)構(gòu)均勻，且主要集中在筋板周?chē)?。根?jù)以上研究分析結(jié)果，優(yōu)化設(shè)計(jì)出狹縫式結(jié)構(gòu)水刺頭。通過(guò)改善抽吸輥筒內(nèi)部結(jié)構(gòu)、減小抽吸狹縫寬