Name: fabric moisture uniform control to study the influence of air impingement parameters on fabric drying characteristics
Uploaded: 2019-08-19T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Fabric Moisture Uniform Control to Study the Influence of Air Impingement Parameters on Fabric Drying Characteristics at JoVE.com

Эта работа была поддержана NSFC-Чжэцзян Совместный фонд интеграции и информатизации (грант номер U1609205) и Национальный фонд естественных наук Китая (грант номер 51605443), Ключевой проект исследований и разработок Провинция Чжэцзян (грант номер 2018C01027), 521 Талант проекта Чжэцзян Научно-технический университет, и молодых исследователей Фонд провинции Чжэцзян Top Key Академическая дисциплина машиностроения Чжэцзян Научно-тек университета (грант номер SSTUME02B13).

1. Экспериментальная установка буровой установки
ПРИМЕЧАНИЕ: См. Рисунок 1.
<ol><li>Горячий воздуходувки блок
	<ol>
<li>Убедитесь, что воздуходувка подключена к сопло воздуха через высокотемпературный силиконовый трубопровод, который теплоизолирован ...

<ol>
	<li>Wang, G., Deng, Y., Xu, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optimization+of+air+jet+impingement+drying+of+okara+using+response+surface+methodology.">Optimization of air jet impingement drying of okara using response surface methodology.</a> Food Control. 59, 743-749 (2016).</li><li>Etemoglu, A. B., Ulcay, Y., Can, M., Avci, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mathematical+modelling+of+combined+diffusion+of+heat+and+mass+transfer+through+fabrics.">Mathematical modelling of combined diffusion of heat and mass transfer through fabrics.</a> Fibers and Polymers. 10 (2), 252-259 (2009).</li><li>Di, M. P., Frigo, S., Gabbrielli, R., Pecchia, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mathematical+modelling+and+energy+performance+assessment+of+air+impingement+drying+systems+for+the+production+of+tissue+paper.">Mathematical modelling and energy performance assessment of air impingement drying systems for the production of tissue paper.</a> Energy. 114 (2), 201-213 (2016).</li><li>Xiao, H. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drying+kinetics+and+quality+of+Monukka+seedless+grapes+dried+in+an+air-impingement+jet+dryer.">Drying kinetics and quality of Monukka seedless grapes dried in an air-impingement jet dryer.</a> Biosystems Engineering. 105 (2), 233-240 (2010).</li><li>Gu, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Study+on+optimum+temperature+value+setting+for+the+heat-setting+process+based+on+PSO.">Study on optimum temperature value setting for the heat-setting process based on PSO.</a> 3rd International Conference on Advances in Energy, Environment and Chemical Engineering. 69, (2017).</li><li>Aihua, M., Yi, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Numerical+heat+transfer+coupled+with+multidimensional+liquid+moisture+diffusion+in+porous+textiles+with+a+measurable-parameterized+model.">Numerical heat transfer coupled with multidimensional liquid moisture diffusion in porous textiles with a measurable-parameterized model.</a> Numerical Heat Transfer Part A - Applications. 56 (3), 246-268 (2009).</li><li>Angelova, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heat+and+mass+transfer+through+outerwear+clothing+for+protection+from+cold:+influence+of+geometrical,+structural+and+mass+characteristics+of+the+textile+layers.">Heat and mass transfer through outerwear clothing for protection from cold: influence of geometrical, structural and mass characteristics of the textile layers.</a> Textile Research Journal. 87 (9), 1060-1070 (2017).</li><li>Wei, Y., Hua, J., Ding, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+mathematical+model+for+simulating+heat+and+moisture+transfer+within+porous+cotton+fabric+drying+inside+the+domestic+air-vented+drum+dryer.">A mathematical model for simulating heat and moisture transfer within porous cotton fabric drying inside the domestic air-vented drum dryer.</a> The Journal of The Textile Institute. 108 (6), 1074-1084 (2016).</li><li>Cay, A., Gurlek, G., Oglakcioglu, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+and+modeling+of+drying+behavior+of+knitted+textile+materials.">Analysis and modeling of drying behavior of knitted textile materials.</a> Drying Technology. 35 (4), 509-521 (2017).</li><li>Neves, S. F., Campos, J. B. L. M., Mayor, T. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+the+determination+of+parameters+required+for+numerical+studies+of+heat+and+mass+transfer+through+textiles+-+Methodologies+and+experimental+procedures.">On the determination of parameters required for numerical studies of heat and mass transfer through textiles - Methodologies and experimental procedures.</a> International Journal of Heat and Mass Transfer. 81, 272-282 (2015).</li><li>Sousa, L. H. C. D., Motta Lima, O. C., Pereira, N. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+drying+kinetics+and+moisture+distribution+in+convective+textile+fabric+drying.">Analysis of drying kinetics and moisture distribution in convective textile fabric drying.</a> Drying Technology. 24 (4), 485-497 (2006).</li><li>Wang, X., Li, W., Xu, W., Wang, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Study+on+the+Surface+Temperature+of+Fabric+in+the+Process+of+Dynamic+Moisture+Liberation.">Study on the Surface Temperature of Fabric in the Process of Dynamic Moisture Liberation.</a> Fibers and Polymers. 15 (11), 2437-2440 (2014).</li><li>Qian, M., Wang, J. H., Xiang, Z., Zhao, Z. W., Hu, X. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heat+and+moisture+transfer+performance+of+thin+cotton+fabric+under+impingement+drying.">Heat and moisture transfer performance of thin cotton fabric under impingement drying.</a> Textile Research Journal. , (2018).</li><li>Rafael, C. G., Richard, E. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Digital image processing. , (2007).</li></ol>

В этом разделе приведены несколько советов, необходимых для обеспечения надежных количественных результатов. Во-первых, образцы ткани должны быть полностью сухими, чтобы обеспечить правильный первоначальный вес. Это достижимо через процесс сушки (т.е. с помощью подходящей сушильной п?...

Потопительная сушка является очень эффективным методом сушки из-за его высокой температуры, коэффициента передачи массы и короткого времени сушки. Он привлек широкое внимание из-за его многочисленных приложений, включая химическую промышленность, пищевые1, текстиль, окрашивание2, бумага решений3,4и т.д. Теперь, посягая сушка широко используется для его расширения транспортных характеристик, особенно для сушки текстиля в процессе настройки тепла5.
Ткань посягает на сушат насадки массива для настройки тепла. Расположение сопла влияет на однородность температуры сушки, что оказывает значительное влияние на свойства ткани, эффективность сушки, а также на поверхность ткани непосредственно. Таким образом, необходимо понимать распределение температуры на текстильной поверхности, чтобы спроектировать лучший массив сопла. Там было мало исследований в этой области в настоящее время, хотя там было много исследований по тепловой и влажности передачи производительности процесса сушки ткани до сих пор. Некоторые исследования в основном были сосредоточены на естественном испарении текстиля под указанным источником тепла, в котором посягающий процесс сушки не был вовлечен в эти исследования6,7. Некоторые из них были сосредоточены на тепло и влагу передачи текстиля с горячим воздухом сушки, но текстильная влаги и температуры, как предполагается, равномерной в этих исследованиях8,9,10,11. Кроме того, в некоторых из этих исследований была предпринята попытка получить изменение распределения температуры со временем для изучения передачи тепла и влаги текстику под сушки.
Etemoglu et al.2 разработали экспериментальную настройку для получения изменения температуры со временем ткани и общим временем сушки, но эта установка ограничивается одноточечными измерениями температуры. Первоначальное распределение содержания влаги в ткани также игнорируется в этом типе исследований. Wang et al.12 предназначены для получения распределения температуры на ткани путем вставки термопар на текстильной поверхности в различных точках, но распределение температуры поверхности не было в состоянии быть точно получено с их методом. Получение распределения температуры в зоне посягания воздуха на ткани с ровным распределением влажности имеет важное значение для промышленной печати и окрашивания производства, и это обеспечит лучшее руководство по распределению и расположению стратегии для объекта сушки с мульти-сопло13. Следующая процедура содержит подробную информацию для изучения передачи тепла и влаги ткани во время процесса посягания. Первоначальное содержание влаги хорошо контролируется для равномерного распределения, в то время как температура поверхности в каждой точке ткани получается с помощью экспериментальной установки.
Экспериментальная установка состоит из блока воздуходувки, инфракрасного термографа, единой системы плендеров и других вспомогательных устройств. Блок воздуходувки горячего воздуха поставляет горячий воздух с определенной температурой и скоростью в регулируемом направлении согласно экспериментальным требованиям. Инфракрасный термограф записывает температурную историю каждого процесса сушки, посягающего на них; таким образом, температура в каждой пиксельной точке записанного видео может быть извлечена с помощью вспомогательного инструмента после обработки. Единая система пдров контролирует равномерное распределение содержания влаги в каждой точке ткани. Наконец, исследуется влияние параметров понагивания воздуха на сушку тканей, характерную с помощью равномерного метода контроля влажности ткани. Этот процесс может осуществляться воспроизводимым образом в соответствии со стандартным протоколом, описанным ниже.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Air Blower</td>
			<td>Zhejiang jiaxing hanglin electromechanical equipment co., Ltd.</td>
			<td>HLJT-3380-TX10A-0.55</td>
			<td>Air Volume: 900 m3/s;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anemometer</td>
			<td>KIMO</td>
			<td>MP210</td>
			<td>Measurement range: 0-40 m/s; Accuracy: &#177;0.1 m/s</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Drying stove</td>
			<td>Shanghai Shangyi Instrument Equipment Co., Ltd.</td>
			<td>DHG 101-0A</td>
			<td>precision: 1 &#176;C; Temperature control range:10-300 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electronic Balance</td>
			<td>Hangzhou Wante Weighing Instrument Co., Ltd.</td>
			<td>WT1002</td>
			<td>Precision: 1 &#176;C; Range: 100 g</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fabric Style Measuring Instrument</td>
			<td>SDL Atlas</td>
			<td>M293</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fabric Touch Tester</td>
			<td>SDLATLAS Ltd</td>
			<td></td>
			<td>Fabric thickness tester</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High thermal resistance board</td>
			<td>Baiqiang</td>
			<td></td>
			<td>Flame resistance, Heat resistance is greater than 200 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High-temperature resistant silicon pipeline</td>
			<td>Kamoer</td>
			<td>18#</td>
			<td>Temperature range: -60-200 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Infrared Thermogragh</td>
			<td>Hangzhou Meisheng Infrared 
			Optoelectronic Technology Co., Ltd.</td>
			<td>R60-1009</td>
			<td>Temperature measuring range: -20-410 &#176;C; Maximum measuring error: &#177;2 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Padder</td>
			<td>Yabo textile machinery co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td>Roller pressure: 0.03-0.8 MPa; Stable pressure; Easy adjustment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Personal Computer</td>
			<td>Lenovo Group.</td>
			<td>L460</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Temperature Sensor</td>
			<td>Taiwan TES electronic industry co., Ltd.</td>
			<td>1311A</td>
			<td>resolution: 1 &#176;C; Temperature measuring range: -50-1350 &#176;C</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

fabric moisture uniform control to study the influence of air impingement parameters on fabric drying characteristics

Посягая сухость в настоящее время широко используется и эффективный способ для сушки ткани из-за его высокой температуры и коэффициента передачи массы. Предыдущие исследования по сушке тканей игнорировали вклад аравномерности влаги и коэффициента диффузии в процесс сушки; однако в последнее время было доказано, что они оказывают значительное влияние на характеристики сушки. В настоящем докладе излагается поэтапная процедура для изучения влияния параметров загрязнения воздуха на характеристики сушки ткани путем контроля однородности ее распределения влаги в области. Для генерации воздушного потока с различными скоростями и температурами используется блок воздуходувки, оснащенный регулируемым углом, в то время как процесс сушки регистрируется и анализируется с помощью инфракрасного термографа. Кроме того, единый колодки адаптированы для обеспечения однородности влаги ткани. Посягает сушка изучается в различных начальных условиях путем изменения температуры воздушного потока, скорости и направления, затем оценивается применимость и пригодность протокола.

Данные, представленные на рисунке 2, являются типичными температурными контурами для хлопчатобумажной ткани на различных стадиях сушки при условии, что скорость и температура воздуха в розетке сопла составляют 20,0 м/с и 120 градусов по Цельсию, соответс?...

Watch this Scientific Journal Video about Fabric Moisture Uniform Control to Study the Influence of Air Impingement Parameters on Fabric Drying Characteristics at JoVE.com

Fabric Moisture Uniform Control to Study the Influence of Air Impingement Parameters on Fabric Drying Characteristics

Представлен протокол, который гарантирует равномерное распределение первоначальной влаги внутри ткани и исследует влияние термодинамических параметров горячего воздуха (скорость, температура и направление) и толщины на сушке ткани характеристик (например, изменение температуры) при условии нарушения воздуха.

Ткань Влаги Равномерное управление для изучения влияния воздуха Impingement Параметры на характеристики сушки ткани

Impinging dryness is now a widely used and effective way for fabric drying due to its high heat and mass transfer coefficient. Previous studies on fabric ...

Этот протокол предоставляет метод анализа производительности сушки на основе распределения температуры поверхности вместо одной точки температуры, что является традиционным способом. В рамках этого мы разработали методику получения равномерного распределения влаги в ткани для изучения производительности сушки ткани и загрязнения воздуха. Этот метод мог бы дать представление о высыхании текстиля в процессе жары, и он может быть применен в промышленности сушки бумаги.Для начала начните нагревать духовку до 120 градусов по Цельсию. Дайте ему высохнуть при этой температуре в течение 30 минут. Между тем, убедитесь, что воздуходувка горячего воздуха подключена к сопла воздуха.В течение примерно 30 секунд медленно двигайте сопло воздуха до 60-90 градусов по отношению к положению образца. Затем включите вентилятор воздуходувки, затем поставь энергию к проводу сопротивления нагревательного элемента. Отрегулируйте ток до достижения желаемой температуры воздуха.Сопло и воздух могут быть очень горячими. Не прикасайтесь к сопло, и избежать направления горячего воздуходувка непосредственно на ваше тело во время эксперимента. Затем удерживайте анемометрный зонд перпендикулярно сопла воздуха и измеряй скорость воздуха.Отрегулируйте скорость вращения вентилятора, чтобы достичь желаемой скорости. После этого накройте сопло воздуха теплоизоляционным покрытием, чтобы оградить область образца во время установки. Затем смонтировать инфракрасную термографическую камеру примерно на метр над соплом воздуха.Подключите термографическую камеру к компьютеру и откройте программное обеспечение инструмента. Затем используйте прибор для иглы пластины для установки стандартного образца ткани 30 миллиметров над розеткой сопла воздуха. Сосредоточьте камеру на ткани.Затем установите температурный блок до градусов по Цельсию, тепловое сияние до 0,95, относительную влажность окружающей среды до 50%, температуру окружающей среды до 25 градусов по Цельсию, а также расстояние между измеренным объектом и камерой до 1,5 метра. Далее подтвердите, что единая система прокладки подключена к воздушному компрессору. Запустите компрессор и установите его максимальный выход до 0,8 мегапаскаля.Вручную отрегулируйте регуляторы давления для цилиндров зажима для того чтобы обеспечить что давление будет равным на обеих сторонах верхнего ролика. Поместите насыщенный водой, предварительно взвешенный образец ткани на верхнем ролике и запустить равномерное padder. Выключите padder потом, и подтвердить, что содержание влаги даже на протяжении всего образца.Наконец, как только духовка высохнет, установите ее на температуру сушки образца. Чтобы начать подготовку образца ткани, вырезать 400-миллиметровый на 280-миллиметровый квадрат ткани, и высушить его в духовке в течение трех часов. Взвесите сухую ткань, а затем замочите ее в воде в течение пяти минут.Затем включите паддер и установите желаемое первоначальное давление. Положите насыщенную ткань на верхний ролик равномерного паддер. Как только образец проходит через ролики, получить образец и выключить padder.Взвесь образец влажной ткани и вычислите содержание влаги. При необходимости высушите ролики бумажным полотенцем и снова провехите ткань через однородный паддер до тех пор, пока не будет достигнуто желаемое содержание влаги. Затем подтвердите, что температура воздуходувки и скорость устанавливаются правильно, и что сопло покрыто теплоизоляционной доской.Намонтировать образец в приборе иглы пластины и начать запись температуры образца с термографической камерой. Снимите теплоизоляционные крышки так, чтобы горячий воздух посягает на нижнюю часть образца. Мониторинг повышения температуры ткани на компьютере.После того, как температура примерно стабильна, по крайней мере 30 секунд, ткань высохла до целевого уровня. Прекратите запись температуры, накройте сопло теплоизоляционным покрытием и удалите образец из прибора. Установите целевую область в видео для анализа и извлечения данных о температуре.Перейдите через видео, и сохранить отдельные кадры из заметных точек времени, как псевдоцветные изображения. Преобразуем сохраненные рамы в серые и определите значение интенсивности ткани, близкое к температуре горячего воздуха. Binarize серые изображения, используя это значение в качестве порога для отображения сухих регионов.Эта хлопчатобумажная ткань показала явный перепад температуры из центра периферии под высыханием воздуха. Центр сушки ткани достиг стабильной температуры состояния после 20 секунд нагрева. Минимальное отопление наблюдалось по краям зоны взрыва.Повышение температуры посягающих воздуха ускорило время до сухости, как и увеличение скорости воздуха. Толщина ткани также существенно повлияла на время сушки. Углы под углами под 75 градусами существенно снизили температуру в центре сушки и увеличили время до высыхания.Углы воздушного посягания под 75 градусами также соответствуют более мелким районам. Анализ бинаризации показал, что 70-градусный угол посягания уменьшил площадь сушки примерно на 20%, а 65-градусный угол уменьшил площадь примерно на 40% по отношению к 90-градусный угол. Ключом к получению точной производительности сушки увиденной ткани является равномерное распределение первоначального содержания влаги и смежные измерения температуры поверхности.Исследование прокладывает путь для будущих исследований характеристик сушки листовых материалов, таких как ткань и бумага.

Research

JoVE Journal

Engineering

Encapsulation and Permeability Characteristics of Plasma Polymerized Hollow Particles

Инкапсуляция и проницаемость характеристики плазменных Полимеризованные полых частиц

In this protocol, core-shell nanostructures are synthesized by plasma enhanced chemical vapor deposition. We produce an amorphous barrier by plasma ...

Fabrication of VB2/Air Cells for Electrochemical Testing

Fabrication of VB2/Air Cells for Electrochemical Testing

Изготовление VB<sub&gt; 2</sub&gt; / Воздушные ячейки для электрохимической Тестирование

A technique to investigate the properties and performance of new multi-electron metal/air battery systems is proposed and presented. A method for ...

Fabrication of Uniform Nanoscale Cavities via Silicon Direct Wafer Bonding

Изготовление однородных наномасштабных полостей с помощью кремниевой прямой вафельной связи

Measurements of the heat capacity and superfluid fraction of confined 4He have been performed near the lambda transition using lithographically patterned ...

Fast Imaging Technique to Study Drop Impact Dynamics of Non-Newtonian Fluids

Быстрый метод визуализации по изучению падения Impact Динамика неньютоновских жидкостей

In the field of fluid mechanics, many dynamical processes not only occur over a very short time interval but also require high spatial resolution for ...

Effect of Bending on the Electrical Characteristics of Flexible Organic Single Crystal-based Field-effect Transistors

Влияние на изгиб электрических характеристик Гибкая Organic монокристалл на основе полевых транзисторов

The charge transport in an organic semiconductor depends highly on the molecular packing in the crystal, which influences the electronic coupling ...

Study of Siphon Breaker Experiment and Simulation for a Research Reactor

Исследование сифон выключатель эксперимента и моделирования для исследовательского реактора

Under the design conditions of a research reactor, the siphon phenomenon induced by pipe rupture can cause continuous outward flow of water. To prevent ...

The Modular Design and Production of an Intelligent Robot Based on a Closed-Loop Control Strategy

Модульная конструкция и производство интеллектуальный робот на основе стратегии управления связью

Intelligent robots are part of a new generation of robots that are able to sense the surrounding environment, plan their own actions and eventually reach ...

Applicability Analysis of Assessment Methods for Morphological Parameters of Corroded Steel Bars

Анализ применимости методов оценки для морфологических параметров коррозия стальной

The irregular and uneven residual sections along the length of a corroded steel bar substantially change its mechanical properties and significantly ...

Film Control to Study Contributions of Waves to Droplet Impact Dynamics on Thin Flowing Liquid Films

Фильм управления для изучения взносов волн капелька влияние динамики на тонких течет жидкость фильмы

Droplet impact is a very common phenomenon in nature and attracts attention due to its aesthetic fascination and wide-ranging applications. Previous ...

O-cresol Concentration Online Measurement Based On Near Infrared Spectroscopy Via Partial Least Square Regression

O-кресол концентрации онлайн измерения на основе ближнего инфракрасной спектроскопии через частичную наименее квадратной регрессии

Unlike macroscopic process variables, near-infrared spectroscopy provides process information at the molecular level and can significantly improve the ...