Проектирование прядильной фабрики (стр. 2 из 8)
4.1 Проверка правильности выбранной сортировки
Из таблицы 4.17 [3] выбираем для основы селекционный сорт 149-Ф машинного сбора и выписываем свойства хлопка, а для утка из этой же таблицы выбираем селекционные сорта 149-Ф ручного сбора и тоже выписываем свойства хлопка. Так как в табл. 4.17 [3] представлены физико-механические показатели хлопкового волокна I промышленного сорта, то физико-механические показатели хлопкового волокна II промышленного сорта рассчитываем по формуле:
Аi = Ki * AI (1)
где Аi – свойство хлопка i-го промышленного сорта;
Ki – корректирующий коэффициент для хлопка i-го промышленного сорта;
AI - свойство хлопка I-го промышленного сорта.
Значения корректирующего коэффициента для хлопка i-го промышленного сорта нам даны в табл. 4.18 [3].
Вычислим значения физико-механических свойств хлопкового волокна I промышленного сорта (для основы).
Найдём линейную плотность для I промышленного сорта:
АI = 1 * 0,168 = 0,168 текс
Найдём удельную разрывную нагрузку для I промышленного сорта:
АI = 1 * 26,2 = 26,2 сН/текс
Удельная разрывная нагрузка вычисляется по формуле:
Po = Pp/T (2)
где Po – удельная разрывная нагрузка [сН/текс];
Pp - абсолютная разрывная нагрузка [сН];
Т – линейная плотность волокна [текс].
Используя формулу (2), найдем разрывную нагрузку волокна.
Для 6-I: Pp = 24,1 * 0,187 = 4,5 сН
Для 6-II: Pp = 23,13 * 0,173 = 4,0 сН.
Поскольку сортировка включает в себя более одного компонента, то необходимо вычислить средневзвешенные показатели свойств волокон смеси по формуле:
A = 
αi*Аi (3)
где А - средневзвешенное значение свойства смеси;
Аi – свойство i-го компонента смеси;
αi – доля i-го компонента в смеси;
n – количество компонентов смеси.
Вычислим по формуле (3) средневзвешенную удельную разрывную нагрузку для основы:
Po = 0,6 * 24,1 + 0,4 * 23,1 = 23,7 сН/текс
Вычислим по формуле (3) средневзвешенную линейную плотность волокна для основы:
Т = 0,6 *0,187 + 0,4 * 0,174 = 0,181 текс
Вычислим по формуле (3) средневзвешенную разрывную нагрузку волокна для основы:
Pp = 0,6* 4,5 + 0,4 * 4 = 4,3 сН
Результаты расчета сводим в табл. А3 для основы
Таблица А3. Средневзвешенные показатели сортировки 6 – I, 6 –II
| Тип, промышленный сорт | Селекционный сорт хлопка | %-ное содержание | Удельная разрывная нагрузка волокна, сН/текс | Линейная плотность волокна, сН | Разрывная нагрузка волокна, сН | Штапельная длина волокна, мм |
| 6 – I | 3038 м/с | 60 | 24,1 | 0,187 | 4,5 | 31,9 |
| 6 – II | 3038 м/с | 40 | 23,1 | 0,174 | 4 | 31,9 |
| Смесь | – | 100 | 23,7 | 0,181 | 4,3 | 31,9 |
Теперь произведём те же вычисления для утка.
Вычислим значения физико-механических свойств хлопкового волокна III промышленного сорта (селекционный сорт С-4727 ручного сбора).
Найдём линейную плотность для III промышленного сорта:
АIII = 0,85 * 0,179 = 0,152 текс
Найдём удельную разрывную нагрузку для III промышленного сорта:
АIII = 0,92* 24,6 = 22,6 сН/текс
Используя формулу (2), найдем разрывную нагрузку волокна.
Для 5-III: Pp = 22,6 * 0,152 = 3,4 сН
Вычислим значения физико-механических свойств хлопкового волокна IV промышленного сорта (селекционный сорт 3038 ручного сбора).
Найдём линейную плотность для IV промышленного сорта:
АIV = 0,78 * 0,183 = 0,143 текс
Найдём удельную разрывную нагрузку для IV промышленного сорта:
АIV = 0,88 * 24,0 = 21,1 сН/текс
Используя формулу (2), найдем разрывную нагрузку волокна.
Для 6-IV: Pp = 21,1 * 0,143 = 3,02 сН
Вычислим значения физико-механических свойств хлопкового волокна IV промышленного сорта (селекционный сорт С-4727 ручного сбора).
Найдём линейную плотность для IV промышленного сорта:
АIV =0,78 * 0,179 = 0,140 текс
Найдём удельную разрывную нагрузку для IV промышленного сорта:
АIV = 0,88 * 24,6 = 21,6 сН/текс
Используя формулу (2), найдем разрывную нагрузку волокна.
Для 5-IV: Pp = 21,6 * 0,140 = 3,02 сН
Поскольку сортировка включает в себя более одного компонента, то необходимо вычислить средневзвешенные показатели свойств волокон смеси по формуле (3).
Вычислим средневзвешенную удельную разрывную нагрузку для утка:
Po = 0,5 * 22,6 + 0,3 * 21,1 + 0,2 * 21,6 = 22,0 сН/текс
Вычислим средневзвешенную линейную плотность волокна для утка:
Т = 0,5 * 0,152 + 0,3 * 0,143 + 0,2 * 0,140 = 0,147 текс
Вычислим средневзвешенную разрывную нагрузку волокна для утка:
Pp = 0,5 * 3,4 + 0,3 * 3,02 + 0,2 * 3,02 = 3,2 сН
Результаты расчета сводим в табл. А4 для утка
Таблица А4. Средневзвешенные показатели сортировки 5 –III, 6 – IV, 5 – IV
| Тип, промышленный сорт | Селекционный сорт хлопка | %-ное содержание | Удельная разрывная нагрузка волокна, сН/текс | Линейная плотность волокна, сН | Разрывная нагрузка волокна, сН | Штапельная длина волокна, мм |
| 6 – IV | 3038р/с | 30 | 21,1 | 0,143 | 3,02 | 31,8 |
| 5 – III | С–4727 р/с | 50 | 22,6 | 0,152 | 3,4 | 31,7 |
| 5 – IV | С–4727 р/с | 20 | 21,6 | 0,140 | 3,02 | 31,7 |
| Смесь | – | 100 | 22,0 | 0,147 | 3,2 | 31,7 |
Для проверки правильности выбранной сортировки хлопка производится расчет ожидаемой удельной разрывной нагрузки пряжи по расчетно-эмпирической формуле проф. А.Н. Соловьева
(4)
где Р – ожидаемая удельная разрывная нагрузка пряжи, сН/текс;
PB – средневзвешенная разрывная нагрузка волокон смеси, сН;
TB – средневзвешенная линейная плотность волокон в смеси, текс;
HO – удельная неровнота пряжи, характеризующая качество технологического процесса (рекомендуется принять HO = 3,6 – 4,0 – для гребенной пряжи, HO = 4,5 – 5,0 – для кардной пряжи средней линейной плотности, HO = 5,0 - 5,5 – для кардной пряжи большой линейной плотности);
ТП – линейная плотность пряжи, текс;
lШ – средневзвешенная штапельная длинна волокон в смеси, мм;
– коэффициент, характеризующий состояние оборудования (принимается равным 1 при нормальном состоянии, снижается до 0,85 при плохом состоянии, и повышается до 1,1 при отличном состоянии оборудования);К – коэффициент, учитывающий разницу между принятым фактическим коэффициентом крутки пряжи и коэффициентом критической крутки.
Вычислим коэффициент К. Для этого необходимо из справочника [2] выбрать фактические коэффициенты крутки. В нашем задании фактические коэффициенты крутки следующие: для основы Т = 25,0 текс α t
= 39,8, для утка Т = 35,7 текс α t = 31,3.Далее применим формулу
(5),
чтобы вычислить коэффициенты критической крутки для основы и утка.
А далее из табл. 4.19 [3] выбираем значения коэффициентов «К».
Значения удельной неровноты пряжи и коэффициента, характеризующего состояние оборудования, для основы принимаем: Н0=5;
=1,0, а для утка: Н0=4,5; =1,0.Отклонение расчетного значения удельной разрывной нагрузки от нормативного значения Рст вычисляем по формуле
(6)
где Δ – величина отклонения расчетного значения удельной разрывной нагрузки от нормативного, %.
Для основы:
следовательно
Для утка:
Так как погрешности для основы и для утка не превышают 5%, значит, сортировки выбраны верно.
Результаты расчета сводим в табл. А5.
Таблица А5. Результаты расчетов проверки правильности выбора сортировки 6 – I, 6 –II и 5 –III, 6 – IV, 5 – IV
| Вид пряжи | Обозначение показателя | |||||||
| αt | αtкр | κ | Ho | η | P | Pст | Δ | |
| Основа Т=25,0 текс | 39,8 | 38,5 | 1 | 5 | 1 | 11,74 | 11,7 | 0,34 |
| Уток Т=35,7 текс | 31,3 | 31,6 | 1 | 4,5 | 1 | 10,2 | 10,4 | -1,9 |
5. Составление предварительного плана прядения