专利名称：控制用于为运动中纱线加热的烘箱内的温度的方法
技术领域：
本发明涉及一种优化控制用来为例如，在对合成纤维进行处理的编织操作过程中，尤其是在使用假捻编织操作过程中的运动的纱线加热的烘箱内的温度的方法。
在后面的说明中，对根据本发明的方法的描述将特别针对在使用由6.6尼龙纱线假捻的编织操作的过程中所用的烘箱进行的控制，借助本发明的方法进行控制的烘箱的类型是根据欧洲专利524，111(相应的美国专利为US-A-5，193，293)生产的烘箱。显然，本发明并不局限于此，本发明也能用于控制其它类型的烘箱及用于不同的纱线(尼龙，聚脂纤维等)，可以理解，这样，烘箱的内部温度相应要进行调节，但仍采用本申请的发明概念。
在对所有需对运动中的纱线进行热处理的工艺中，所产生的主要问题是快速热传导，热量在传入纱线时必须是均匀的且在其整个长度上是一致的。事实上，众所周知，处理温度及其均匀性对所处理的纱线的性质有狠大的影响。
而且，众所周知，热处理是作为被处理材料、纱线的去数及纱线在烘箱内的运动速度的函数而变化的。因此，容易懂得，一个精纺纱的芯比一高支数的纱的芯更快传导热量。类似地，众所周知，纱线不能被加热超过某个上限温度，以免被降低品质。
自从大约50年前开始编织工艺以来，熟悉现有技术的人就一直在探索许多方法以生产一种消耗尽可能少的能源及允许在不断增加的高速(在50年代，生产速度是每分钟几十米而现在则是每分钟一千米或更高)下工作的烘箱，所有这些方法在于都应用了热交换的三个主要原理之一，即对流，幅射及传导或它们的组合。
现在，工业性编织机器一般都有烘箱，而这些烘箱都是借助加热液体来给运动中的纱线加热的，即受热液体在蒸发时将其热量传递到与流体直接接触的机体(板)上(见法国专利2，619，128或2，473，565)。
由于这种方法-从技术的观点上看，该方法是令人满意的且可获得高质量的纱线-会带来烘箱结构不断增长的问题(目前，在每分钟约800米的加工速度情况下，烘箱长度接近2米)，而熟悉现有技术的人都将其注意力集中在非常陈旧的建议上，即在烘箱内部维持一个比制造纱线的物质的熔点高得多的温度，以便在纱线通过烘箱时，烘箱达到一个稳定温度，该温度使得既完成处理而又不会损环制成纱线的物质或降低其品质成为可能。沿这个思路发展下去的结果可从专利1，204，634及1，117，718中得知。然而，用这种称为“高瀑处理”的方法操作会产生大量的问题，尤其是有关控制的问题，其控制必须是非常精确的且必须是作为被处理纱线的函数。而且，这种高温烘箱还有如何保持纱线处在特定的恒定张力状态下而不会发生振动的问题。所有后面这些问题，在由申请人在欧洲专利524，111(相应的美国专利US-A-5，193，293)中描述的高温烘箱中都得到令人满意的解决。
另一方面，到目前为止，还未有一种用简单而迅速的方法确定烘箱内的精确温度以获得工业化生产的建议。对于纱线不仅绝对需要在使用不同机器时具有相同特性，而且也绝对需要具有可及时再现的特性。
本发明就着眼于解决这样的问题。
一般来说，本发明涉及一种能够控制分布于高温烘箱中的温度的方法，该高温烘箱尤其在由假捻进行的编织操作的过程中，用来处理合成纱线，在给定物质(支数及化学成份)情况下，所述方法在于以不仅是所述纱线的运动速度，而且也是其支数的函数关系改变烘箱内的温度，所述方法的特征是上述以℃表示的温度θ是由下面的通用公式确定的θ＝aV+b式中V是烘箱中纱线的运动速度，以米/每分钟(m/min)表示;
a代表一线性变化系数(或斜度)，其本身是以分特(dfex)表示的支数C的函数;
b代表一修正系数，该系数是个常量，其值也是作为以分特表示的纱线支数C的函数确定的。
要说明的是，根据本发明，纱线是用6.6尼龙制成的，其在根据上述欧洲专利的揭示内容构造的烘箱内进行处理，该烘箱的总长为600mm，其中用于通过接触来加热的表面为300mm，在这种情况下，烘箱内以℃表示的温度可由下面的公式确定θ＝ (156LnT-1.13T-284)/1000 V+1.13T+195式中T＝烘箱内以℃表示的温度V＝烘箱内以米/每分钟表示的纱线运动速度。
这个公式-本发明方法的特征，是通过下面所描述的方法确定的，并通过附图加以图示。其中
图1是随不同支数纱线的运动速度而变化的烘箱温度的曲线图;
图2是一曲线图，示出了随纱线支数而变化的纱线内部温度的变化曲线，其中纱线是以特定的速度(1000m/min)在运动;
图3是一曲线图，该图包括根据本发明操作的烘箱的功率消耗曲线和采用常规接触的烘箱的功变消耗曲线。
这些曲线(图1，2)是通过生产试验获得的，而这些试验是在这样的纱线上依次进行的，这些纱线都是用6.6尼龙制成的，其支数C分别为22，33，44及78分特(dtex)，速度为1000m/min。
此外，还对22分特的6.6尼龙纱线，在运动速度分别是500，800，1000，1200，1300，及1400m/min的情况下作了测试。
最后是对110分特的纱线在速度为400m/min情况下作了测试。
对不同来源的纱线所做的实验，证实了所获得的纱线所呈现的弹性测试值等于，甚至高于用常规的处理方法(热接触)所获得测试值，但所有这些纱线织出的针织品都有更柔软的手感。
从前面进行的试验中，可得到是纱线速度及支数的函数的一定量的点。
一个复合回归曲线程度显示图2中的曲线相当于θ＝156Ln C -89图1给出一套直线θ＝av+b，其相当于在速度为1000m/min时的θ＝1000a+b。
也就是说，系统为θ＝156Ln C -89
θ＝1000a+b156Ln C -89＝1000a+ba＝ (156Ln C -89-b)/1000因此，图1中曲线是如下形式θ＝aV+bθ＝ ((156Ln C -89-b))/1000 V+b从这个公式中，可得出b当V＝0时， C＝110分特，b＝320当V＝0时， C＝22分特，b＝220由线性回归曲线，可得出T＝0.88b-171.6即b＝ (T+171.6)/0.88由此得出b＝1.13T+195结果
θ＝ (156LnT-89-1.13T-195)/1000 V+1.13T+195从而得出下式θ＝ (156LnT-1.13T-284)/1000 V+1.13T+195一方面，通过应用所得到的公式的方式，另一方面通过验证通过试验所得到曲线的方式，对不同类型纱线进行的校验都得出下表中收集的结果。
因此，借助于本发明的方法，是能够-在需要进行测试时，更快地设定合适的温度目标;
-建立可用于工业化生产的图表。
而且，要指出的是，根据本发明在高温下处理纱线，如图3曲线所示，可显著地节约能源。
事实上，用常规的工艺(接触加热)，无论速度与支数怎样，温度都是不变的。
另一方面，当根据本发明工作并且温度是作为支数和速度的函数发生变化时，可在同样的比例下获得动力波动。
如图3所示，在22分特纱线情况下，用高温烘箱可得到1比4的比例，而在78分特纱线情况下，当在根据本发明的方法的条件下工作时可得到1比2的比例。
当然，本发明并不局限于对6.6尼龙纱线的处理，而是也可能应用于控制其它类型纱线的烘箱的温度。这样，通过引导的方法，可依次获得用类似的方法对6.6尼龙进行的测试，应该理解到，温度降低的值基本上相应于与这种物质相应的温差。例如，在1000m/min的速度下处理的44分特6.6尼龙纱线，其处理温度为495℃，而根据本发明处理的6.6尼龙纱线，需要约410℃的温度。
权利要求
1.一种能控制尤其在由假捻进行的编织操作过程中分布于用于处理合成纱线的高温烘箱内的温度的方法，所述方法在给定物质(支数及化学成份)的情况下，在于改变了不仅是所述纱线的运动速度的函数而且是其支数的函数的烘箱内温度，其特征在于所述以℃表示的温度θ是由下面通用公式得到的θ=aV+b。式中V是烘箱中纱线的运动速度，以米/每分钟(m/min)表示；a代表一线性变化系数(或斜度)，其本身是以分特表示的支数的函数；b代表一修正系数，该系数是个常量，其值也是作为以分特表示的纱线支数的函数确定的。
2.如权利要求1所述的方法，该方法能控制分布于这样一种烘箱内的温度，该烘箱的总长为600mm，并且包括有长度为300mm的接触加热区，其特征在于在6·6尼龙情况下，所述烘箱内以℃表示的温度由下式决定θ＝ (156LnT-1.13T-284)/1000 V+1.13T+195式中T＝烘箱内以℃表示的温度;V＝烘箱内纱线的运动速度，其单位为米/每分钟。
全文摘要
一种能控制尤其在由假捻进行的编织操作过程中处理合成纱线的高温烘箱内的温度的方法，其在给定物质(支数及化学成分)情况下改变不仅是纱线运动速度的函数而且是其支数的函数的烘箱温度。以℃表示的温度θ由下式得到的θ＝aV+b。式中V是烘箱中纱线的运动速度，以米/每分钟表示；a为一线性变化系数(或斜度)，其是以分特表示的支数的函数；b为一修正系数，其是一常数，其值也是以分特表示的纱线支数的函数。
文档编号D02J13/00GK1083876SQ9310831
公开日1994年3月16日 申请日期1993年7月7日 优先权日1992年7月8日
发明者C·米塔斯加包尔达, P·米拉贝尔 申请人:Icbt.罗阿内公司