為了使子棉的水分達(dá)到適宜整理?xiàng)l件,凡子棉水分過(guò)低時(shí),應(yīng)適當(dāng)加濕,而子棉水分過(guò)高時(shí),則需進(jìn)行干燥。根據(jù)我國(guó)的情況,除個(gè)別地區(qū)的子棉因水分過(guò)低而適當(dāng)加濕外,大部分地區(qū)的子棉往往因水分過(guò)高,需要進(jìn)行干燥。
1.子棉加濕和干燥的原理
空氣的干濕程度稱(chēng)為濕度,濕度有絕對(duì)濕度和相對(duì)濕度之分。空氣里所含水氣的質(zhì)量稱(chēng)為空氣的絕對(duì)濕度,它是表示空氣所含水蒸氣量多少的指標(biāo)。空氣中水蒸氣分壓力和同一溫度下飽和水蒸氣分壓力之比稱(chēng)為空氣的相對(duì)濕度,它是表示空氣干燥或潮濕的指標(biāo)。當(dāng)空氣的絕對(duì)濕度不變時(shí),提高空氣的溫度,可提高飽和水氣量,降低相對(duì)濕度,導(dǎo)致棉纖維水分的蒸發(fā)加快。
從相對(duì)濕度的角度說(shuō),在肯定溫度下,空氣的相對(duì)濕度越低,棉纖維中的水分蒸發(fā)得越快,反之就越慢?？諝獾南鄬?duì)濕度增加到肯定程度時(shí),水分不但不能從纖維中蒸發(fā),反而會(huì)使棉纖維從空氣中汲取水分。在其他條件不變時(shí),空氣的溫度越高,相對(duì)濕度越低,棉纖維的水分蒸發(fā)得越快;反之,棉纖維的水分就難以蒸發(fā)。因此,空氣的相對(duì)濕度和溫度和棉纖維吸濕、放濕有著緊密關(guān)系?？諝獗患訜岷?其容納水蒸氣的能力提高很快,當(dāng)溫度由25℃升至100℃時(shí),雖然溫度只增加了4倍,但空氣的飽和濕度會(huì)增加25倍。
從絕對(duì)濕度的角度上說(shuō),棉花和空氣的蒸汽壓力差是促使棉花除掉水分或增加水分的驅(qū)動(dòng)力。水分一般從高蒸汽壓力區(qū)向低蒸氣壓力區(qū)移動(dòng)。如棉花四周的空氣具有的水蒸氣壓力比濕棉花水分的蒸汽壓力小,棉花內(nèi)的水分就可以被干燥。增加空氣溫度會(huì)進(jìn)一步增加棉花和四周空氣之間的蒸汽壓力差,可加快棉花干燥的速度。當(dāng)棉花水分蒸汽壓力等于四周空氣的蒸汽壓力時(shí),棉花水分出現(xiàn)平衡狀態(tài),水分不會(huì)進(jìn)出棉花。
2.棉花對(duì)干燥作用反應(yīng)的規(guī)律
美國(guó)西南軋花研究室完成了一系列試驗(yàn),以確定靜止的子棉瓣暴露在不同熱風(fēng)風(fēng)速、不同風(fēng)和氣不同時(shí)間的熱風(fēng)中時(shí),棉纖維對(duì)干燥作用反應(yīng)的規(guī)律。試驗(yàn)表明,當(dāng)子棉和熱風(fēng)混合處的熱風(fēng)溫度為93.3℃、風(fēng)速為6.1m/s時(shí),棉纖維原始含水率在10%～20%,甚至達(dá)23%,均可在10s內(nèi)被烘干到含水率在8%以下,約經(jīng)過(guò)15s可烘到含水率在6%。
操縱烘干速度和烘干量的因素是:干燥空氣(熱風(fēng))的溫度和相對(duì)濕度、熱風(fēng)風(fēng)量和風(fēng)速、棉花在熱風(fēng)中暴露的時(shí)間、進(jìn)烘干機(jī)時(shí)的棉花含水量。
棉花水分(不算棉花表面的積水)的干燥是以遞減速度進(jìn)行的。開(kāi)始時(shí)速度快,隨著棉花的逐漸干燥,干燥速度也逐漸變慢。從軋花觀(guān)點(diǎn)考慮,棉纖維水分比棉子水分更重要。

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