小型化热风循环烘茧机的研制及应用

摘要

目前蚕茧收烘普遍采用自动化的大型烘茧机，烘力大，干燥效率高、质量好，是一种适合蚕茧投售数量大、批次少的理想机型。但这种大型烘茧装备，难于适应养蚕大户和专业合作社组织规模的自行烘茧加工。因此，根据鲜茧交易改为干茧买卖的趋势，与之相适应的烘茧加工技术装备的研制生产，小型化烘茧机的研发已成为业内共识和发展的趋势。基于这一需求，研制了适用于蚕农自行烘茧加工、移动方便的小型化热风循环烘茧机。利用小型化热风循环烘茧机研究了不同头冲温度对茧丝质量的影响，并与传统热风烘茧机干燥后缫制的生丝性能进行对比分析，探讨小型化热风循环烘茧机干燥蚕茧的可行性。
　　首先根据蚕茧干燥原理，设计了一种小型化热风循环烘茧机。该机具有体积小、移动方便、便于安置的特点。采用四层八段式的连续交替传送方式，蚕茧通过不锈钢丝网传送带平行移动，在传送带一端通过自由落体的形式进行换层传送和翻动，使其干燥均匀;烘茧机中的空气如“S”型流动，与蚕茧运行方向相反，低温空气通过递增式循环加热可以实现快速升温的效果。
　　其次，利用小型化热风循环烘茧机研究不同头冲温度对蚕茧茧质的影响，随着头冲温度的增加，鲜茧经过干燥后内层落绪次数明显减少。随着头冲温度的升高，蚕茧解舒有下降的趋势。
　　再是通过对比不同头冲温度干燥后缫制的生丝性能，发现头冲温度为105℃时，缫制的生丝力学性能最好，断裂强度为4.22cN/dtex，断裂伸长率为20.71％，且性能更稳定;与此同时，头冲温度105℃缫制的生丝清洁、洁净与抱合也优于其他头冲温度缫制的生丝。
　　为了验证小型化热风循环烘茧机干燥蚕茧的可行性，与常规热风烘茧机干燥后缫制的生丝进行对比，实验结果表明，小型化热风循环烘茧机干燥后缫制的生丝在结构上没有发生变化，两种生丝的纤维聚集态均以SilkⅡ的β-折叠结构为主。通过对两种生丝进行清洁、洁净、拖合、力学性能等性能指标检验，发现小型化热风循环烘茧机干燥后缫制的生丝也不会影响生丝的品质与性能。所以，小型化热风循环烘茧机干燥蚕茧是可行的。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 引言

1．2 烘茧概述

1．2．1 蚕茧干燥的目的和要求

1．2．2 茧的处理

1．3 影响蚕茧干燥的主要工艺因素

1．3．1 温度

1．3．2 湿度

1．3．3 时间

1．3．4 铺茧量

1．4 蚕茧干燥的发展与现状

1．4．1 蚕茧干燥原理

1．4．2 烘茧技术的研究现状

1．4．3 烘茧设备的研究现状

1．5 论文研究的目的及意义

1．6 论文研究的主要内容

第二章 热风循环烘茧机的研制

2．1 引言

2．2 热风循环烘茧机的设计

2．2．1 小型化热风循环烘茧机的结构设计

2．2．2 小型化热风循环烘茧机的主要结构与工作原理

2．3 热风循环烘茧机烘茧试验

2．4 热风循环烘茧机的干燥参数

2．4．1 干燥温度的选择

2．4．2 干燥时间的选择

2．4．3 铺茧量的选择

2．5 本章小结

第三章 烘茧温度对茧质的影响

3．1 引言

3．2 试验部分

3．2．1 试验材料

3．2．2 试验仪器

3．2．3 样茧的制备

3．3 蚕茧性能测试

3．3．1 茧层含水率的测试

3．3．2 茧层丝胶初期溶失率的测试

3．3．3 茧层接触角的测试

3．3．4 茧层落绪分布的测试

3．3．5 蚕茧400粒解舒调查的测试

3．4 结果与讨论

3．4．1 头冲温度对茧层含水率的影响

3．4．2 头冲温度对茧层丝胶初期溶失率的影响

3．4．3 头冲温度对茧层接触角的影响

3．4．4 头冲温度对蚕茧落绪分布的影响

3．4．5 头冲温度对蚕茧解舒等指标的影响

3．5 本章小结

第四章 烘茧温度对生丝结构性能的影响

4．1 引言

4．2 试验部分

4．2．2 试验仪器

4．2．3 样丝的制备

4．3 生丝质量的评定方法

4．3．1 生丝清洁、洁净的测试

4．3．2 生丝抱合指标的测试

4．3．4 生丝含胶率的测试

4．3．5 生丝表面形貌的测试

4．3．6．生丝红外光谱的测试

4．3．7 生丝热力学性能的测试

4．4 结果与讨论

4．4．1 生丝物理性能分析

4．4．2 生丝结构形态表征

4．5 本章小结

第五章 小型化热风循环烘茧机性能评价

5．1 引言

5．2 试验部分

5．3 生丝测试方法

5．4 结果与讨论

5．4．1 蚕茧经不同烘茧机干燥后缫制的生丝物理性能分析

5．4．2 蚕茧经不同烘茧机干燥后缫制的生丝结构形态分析

5．5 本章小结

第六章 结论与建议

6．1 结论

6．2 建议

参考文献

硕士期间的研究成果

致谢