改進渦流管內部結構提高紡紗質量（綦明正、邢明杰）

渦流紡是一種靠氣流加捻成紗的新型紡紗方法，其加捻器——渦流管要完成凝聚、剝離和加捻等工作，因而渦流管內部結構是渦流紡紗能否順利進行的主要影響因素。為此我們對渦流管的內部結構進行了改進，使紡紗效果有了較大改善。
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目前采用的渦流管補風孔有切線槽式、圓孔式和螺旋槽式。它們各有特點，前兩種采用側面切向進風，能獲得較高的渦流速度，但耗氣量和功率消耗較大。其原因是補入氣流的利用率低，多數被風機吸走，不起紡紗作用。而螺旋槽式渦流管的渦流速度和上升氣流的波動性較大，影響成紗條干，且在相同的風壓條件下渦流速度較低，影響紡紗的速度。
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我們將渦流管補風孔改為上斜式，將補風孔由原來的切向垂直中心軸改成與中心軸成70度～85度夾角的上斜形式。經分析發現，紡紗過程中渦流管內有多股氣流，其中補風孔補入的氣流進入渦流管后立即擴散，可大體分為向下與向上兩股（引紗方向為向上）。向下的氣流被風機吸走，不起紡紗作用；向上的氣流起紡紗作用?？梢?，上斜式補風孔可使有效氣流增加，提高對纖維環的承載能力，增加纖維環的轉速，從而提高加捻效率。向上氣流的流量增大，必使不起紡紗作用、直接被吸走的氣流量減少，從而氣流的利用率提高，節省了能耗。

6 D) ?. H9 f& `5 e* {根據補風孔有傾角和無傾角的兩種渦流管在相同紡紗工藝條件下進行紡紗的對比發現，在相同紡紗工藝條件下，有傾角補風孔渦流管紡紗強力和成紗捻度明顯高于無傾角補風孔渦流管。捻度的提高說明空氣利用率高。

/ @+ {2 z+ J1 I5 q渦流管凝棉區的工況條件直接影響到成紗過程，渦流管內部結構只有有利于纖維運動，才能紡出較高質量的紗。為此，我們在渦流管凝棉區加工一凝聚槽。在利用透明渦流管進行紡紗時，我們觀察到纖維環大約在堵頭半球至渦流管抽氣孔底端的1／3～1／2處，因此，在此位置開一V形槽，底角為105度，以加強纖維的凝聚。

經分析表明，纖維環在渦流場內受到向上分量和向下分量的力以及渦流管壁面的摩擦作用，這三個作用力使纖維環有一平衡位置。由于補風孔氣流、入纖孔氣流在不斷波動，離心力在不斷波動，使摩擦力不斷波動，因而引起纖維環的位置不斷上下波動，纖維環處沿軸向的渦流速度變化又較大，故纖維環上下波動必然引起纖維環速度的波動，影響成紗質量。增加凝聚槽后，可使纖維環的位置波動減小，避免因位置上下波動而引起的速度波動，從而提高成紗質量。另外，纖維進入凝聚槽后，可使成紗結構緊密，條干、強力、表面結構得到改善。根據凝聚槽式渦流管紡紗試驗可知，在紡紗工藝完全一樣時，凝聚槽式渦流管紡紗強力高于凝聚槽的渦流管，但其捻度無明顯變化。

4 I( O' F0 P: p* q6 A/ R由此可見，補風孔上斜式渦流管和凝聚槽式渦流管，改變了渦流管的內部結構，使紡紗氣流和纖維運動更趨合理，達到了提高成紗質量和降低能耗的目的，其中補風孔上斜式渦流管的效果更為突出。


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