專利名稱：氣流式凈毛率測定方法及儀器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于紡織纖維檢驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種原毛凈毛率的檢驗(yàn)方法及儀器。
凈毛率是原毛經(jīng)規(guī)定的洗毛工藝洗滌后，得到的絕干凈毛量，再加上公定回潮率與原毛重量的百分比，一般用于商業(yè)、工業(yè)和牧業(yè)的收購、交換等環(huán)灸上作為計(jì)價(jià)依據(jù)。
在本發(fā)明以前的現(xiàn)有技術(shù)中，國內(nèi)外對于凈毛率的檢測方法主要有兩種，一種是烘箱法，另一種是油壓式快速測定儀法。烘箱法是一種直接稱重法，其取樣是按照GB1523-79檢驗(yàn)方法的標(biāo)準(zhǔn)，從批樣中抽取有代表性的試驗(yàn)室樣品，進(jìn)行稱重，經(jīng)過開松、去雜、充分混合，抽取試驗(yàn)樣品進(jìn)行洗滌，洗后涼干，隨即放在溫度為105±2℃的烘箱內(nèi)至恒重后，以公定回潮率計(jì)算公定重量，求得原毛凈毛率。此法所需儀器工具有插樣工具、微型開松去雜機(jī)、洗毛裝置、脫水設(shè)備、八藍(lán)烘箱、臺稱、托盤天平等。油壓式快速檢測方法原理是一定重量的濕態(tài)洗凈毛試樣，放在一定容積中，在一定的壓強(qiáng)下，由于羊毛含水指數(shù)相武，試樣濕壓重與凈毛率成直線正相關(guān)。按照GB1523規(guī)定的檢驗(yàn)方法插取批樣，經(jīng)開松、去土、混合后再分別按約重取樣法和定重取樣法插取試樣，稱重計(jì)算后，再經(jīng)洗毛，最后在油壓式快速凈毛率測定儀上壓干，計(jì)算出凈毛率。此法所需的儀器工具有插樣工具、開松去雜機(jī)、油壓式快速凈毛率測定儀、洗毛盆具或其他如壓力洗毛器等設(shè)備、臺稱、天平。
上述兩種測試方法中存在著如下缺陷1、時(shí)間長、工藝復(fù)雜，檢驗(yàn)一個(gè)試樣，從干毛，洗毛到烘干、稱重、計(jì)算凈毛率，一般約需4-5小時(shí)。即使使用第二種方法測定也需要1個(gè)多小時(shí)的時(shí)間，因而檢驗(yàn)一批試樣，一般約需2-3天才能得出檢定結(jié)果。另外，洗毛工藝復(fù)雜，需要符合要求的洗凈劑和不同溫度的熱水，要按規(guī)定的浴比配置洗液，在現(xiàn)場收購中無法進(jìn)行。
2、費(fèi)用大，每年國家用于凈毛率檢驗(yàn)的費(fèi)用，僅洗凈劑一項(xiàng)就需20多萬元，另外還需要大量的水、電、燃料等。
3、所需儀器設(shè)備多，上述6-7種儀器工具缺一不可，同時(shí)還需要中性洗凈劑、元明粉、燒水鍋爐等。
根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)中凈毛率測定中存在的問題，本發(fā)明的目的在于，提供一套新型、快速、準(zhǔn)確、適用于現(xiàn)場收購中使用的凈毛率檢驗(yàn)方法及與之配套的儀器設(shè)備。實(shí)現(xiàn)所有原毛均通過凈毛率檢驗(yàn)儀檢驗(yàn)，從根本上改變我國目前的毛檢驗(yàn)、計(jì)價(jià)辦法。
現(xiàn)將本發(fā)明構(gòu)思及技術(shù)解決方案敘述如下本發(fā)明氣流式凈毛率測定方法是根據(jù)流體力學(xué)測定多孔性材料的總此表面積的原理而研制成功的，是利用一定壓力(或流量)的氣流通過固定容積內(nèi)的一定重量的試樣所承受的阻力的大小和氣壓的高低來間接測定原毛的凈毛率的。當(dāng)一定流量的空氣以低速度通過纖維時(shí)，盛放纖維的管道兩端的壓力差可用荷仁納公式表示即△P＝ (KμLQS20)/(A) · ((1－ε)2)/(ε3)根據(jù)上式，纖維管道兩端的壓力差△P與常數(shù)K、試樣自長度L、截面積A、流量Q、纖維比表面積S?？諝庹礈禂?shù)U以及空隙率ε有關(guān)，在設(shè)計(jì)時(shí)若將A、L、Q加以固定，在一定條件下K、U為一常數(shù)，同一種類的羊毛粗細(xì)程度基本一致，因而S。也可近似看成一常數(shù)，這樣，纖維兩端的壓力差△P就只與試樣筒內(nèi)的空隙率ε有關(guān)了。若再將通過纖維的氣流壓力固定，即在一定的壓力條件下讓氣流通過纖維塞，則氣流量Q的大小隨樣筒內(nèi)空隙率ε的變化而變化，而空隙率ε與試樣的質(zhì)量密切相關(guān)，等重量的試樣纖維放入等容積的容器中，試樣含雜率越高，比重越大，則空隙率越高，纖維管道兩端的壓力差就越小。因此，根據(jù)此關(guān)系，通過測定壓力差△P或氣流量Q即可間接測定原毛的凈毛率。(參見附圖1)。
根據(jù)上述測定凈毛率的方法，本發(fā)明設(shè)計(jì)出的氣流式凈毛率測定儀的原理如圖1所示當(dāng)開動(dòng)抽氣泵①后，試樣筒②上部的空氣流被吸入試樣筒，由于氣流受到試樣筒②內(nèi)經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)方法處理過的試樣③的阻力，使試樣筒②上部和下部的壓力產(chǎn)生了壓力差，調(diào)整氣流調(diào)節(jié)閥④，使轉(zhuǎn)子流量計(jì)⑤中的轉(zhuǎn)子上升到一定位置，然后在此恒定流量情況下，根據(jù)壓力傳感器⑥反映出的試樣筒②兩端的壓差值△P及壓差值與凈毛率之間的函數(shù)關(guān)系間接測定出原毛的凈毛率。壓差值與凈毛率之間的函數(shù)關(guān)系是依據(jù)大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)所做出的工作曲線而得出。同樣，在恒定壓力差△P情況下，根據(jù)轉(zhuǎn)子流量計(jì)⑦反映出的氣體流量的大小及氣流量與凈毛率之間的函數(shù)關(guān)系，也可間接測定出原毛的凈毛率，其準(zhǔn)確性與恒定流量的情況相同，其線性函數(shù)關(guān)系參見圖2、圖3。根據(jù)上述凈毛率測定原理，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的測定儀必不可少的組件為抽氣泵、氣體流量計(jì)、氣體調(diào)節(jié)裝置、壓力差顯示調(diào)節(jié)裝置、試樣筒。其中試樣筒的上下兩端應(yīng)留有一定的空間，氣體流量計(jì)及壓力差顯示，調(diào)節(jié)裝置均設(shè)置在抽氣泵的抽氣氣路上。
現(xiàn)將


如下圖1氣流式原毛凈毛率測定方法及儀器原理示意圖。
圖2細(xì)羊毛凈毛率測定值與氣流量關(guān)系坐標(biāo)圖。
圖3改良毛凈毛率測定值與氣流量關(guān)系坐標(biāo)圖。
其中1、抽氣泵。2、試樣筒。3、試樣。4、調(diào)節(jié)閥。5流量計(jì)轉(zhuǎn)子6、壓力傳感器。7、轉(zhuǎn)子流量計(jì)。
圖2、3坐標(biāo)圖中所采用的數(shù)據(jù)，是用本發(fā)明氣流式原毛凈毛率測定方法及儀器對細(xì)羊毛和改良毛進(jìn)行大批試樣測定后所得出的。它們也可以看作是本發(fā)明方法及儀器的最佳實(shí)施例。
本發(fā)明方法及儀器同國內(nèi)外的現(xiàn)有技術(shù)烘箱法及油壓式快速測定儀法相比，不僅方法的線性關(guān)系好，測定值誤差小，而且所需儀器、工具及原材料少，測定所需時(shí)間短，省去了混合、洗毛、烘干等多道工序，簡化了操作，基本上可以做到現(xiàn)場取樣，現(xiàn)場測試，現(xiàn)場取得測試結(jié)果。該方法及儀器的推出為改變我國目前推行的污毛計(jì)價(jià)辦法提供了一條行之有效的途徑，為全國數(shù)萬個(gè)羊毛收購網(wǎng)點(diǎn)提供簡便易行、快速準(zhǔn)確的現(xiàn)場收購檢驗(yàn)方法，為國家可節(jié)約大量資金、原料及燃料。氣流式凈毛儀的推廣應(yīng)用，又可使生產(chǎn)廠家創(chuàng)造出約750萬元的產(chǎn)值，其社會效益和經(jīng)濟(jì)效益是相當(dāng)可觀的。
權(quán)利要求
1.一種原毛凈毛率檢測方法，原毛試樣經(jīng)開松，去雜，其特征在于利用一定壓力或流量的氣流通過固定容積內(nèi)一定重量的試樣所承受的阻力的大小和氣壓的高低，間接測定原毛凈毛率。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1中所述的原毛凈毛率檢驗(yàn)方法設(shè)計(jì)的凈毛率測定儀，其特征在于凈毛率測定儀為氣流式，由抽氣泵、氣體流量計(jì)、氣體調(diào)節(jié)裝置、壓力差顯示、調(diào)節(jié)裝置、試樣筒構(gòu)成;試樣筒的上、下兩端留有一定的空間;氣體流量計(jì)及壓力差顯示、調(diào)節(jié)裝置均設(shè)置在抽氣泵的抽氣氣路中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的一種凈毛率測定儀，其特征在于壓力差顯示、調(diào)節(jié)裝置可為壓力傳感器或液面壓差顯示裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種原毛凈毛率的快速檢測方法及儀器，利用一定壓力或流量的氣流，通過固定容積內(nèi)一定重量的試樣所承受阻力的大小和氣壓的高低，間接測定原毛的凈毛率，其相應(yīng)的儀器由抽氣泵、壓差顯示、調(diào)節(jié)裝置、試樣筒等構(gòu)成。本發(fā)明方法及儀器檢測誤差小，所需處理工序及儀器少，操作簡便，檢測迅速，可滿足現(xiàn)場收購工作的需要。不僅僅為國家節(jié)約大量資金、原料，而且又可創(chuàng)造約750萬元的產(chǎn)值，其社會和經(jīng)濟(jì)效益相當(dāng)可觀。
文檔編號G01N33/36GK1066092SQ9110272
公開日1992年11月11日 申請日期1991年4月23日 優(yōu)先權(quán)日1991年4月23日
發(fā)明者郭小秦, 杜仲科, 石金堂, 陸陽, 關(guān)寶良 申請人:西安纖維儀器研究所