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加熱系統(tǒng)中的各類加熱方法

1.非接觸式短程或高溫加熱器

采用非接觸式加熱器[32]，絲條在變形加工過程中不直接與加熱器表面接觸。加熱器開有凹槽，并裝有導(dǎo)紗器以保證紗線走向準(zhǔn)確。加熱器表面與紗線之間的距離在加熱器的人口和出口處最小，而在加熱器的中部最大。

短程加熱器的優(yōu)點(diǎn)如下：加熱器長度短、加熱溫度高、可在較短時(shí)間內(nèi)使紗線達(dá)到所需的工作溫度，這些優(yōu)點(diǎn)促使了制造商對(duì)這種加熱器進(jìn)行開發(fā)。

非接觸式意味著紗線與加熱器之間的摩擦作用顯著減小，這有助于紗線的高速加工，也有助于捻度的有效傳遞。因此，可在短程加熱器上形成高膨松度變形紗。此外，非接觸式加熱器的清洗周期可大大延長，減少了停車時(shí)間。

2.激光加熱

王[33-35]致力于應(yīng)用激光加熱的假捻變形加工，研究了采用激光加熱的假捻變形工藝、激光加熱對(duì)滌綸長絲紗的結(jié)構(gòu)與性能的影響、CO2激光加熱的傳熱過程。圖7—23為激光加熱假捻變形加工示意圖。

激光是一種新的熱輻射源，在熱塑性纖維長絲紗上的某一點(diǎn)，激光幾乎在瞬時(shí)就轉(zhuǎn)化為熱能。當(dāng)長絲紗用激光加熱時(shí)，紗線溫度取決于激光功率、處理時(shí)間和紗線本身的性能。對(duì)滌綸長絲進(jìn)行激光熱定形，結(jié)果表明能量吸收顯著且加熱進(jìn)程很快。在假捻變形加工中采用C02激光進(jìn)行熱定形時(shí)，加熱時(shí)間比一般的加熱器快20—40倍。為了測(cè)量激光加熱的紗線溫度，采用了一種敏感的“溫度顯示液體”。比較了紗線達(dá)180～220℃所需的實(shí)測(cè)時(shí)間和理論預(yù)測(cè)時(shí)間。激光加熱和常規(guī)加熱的變形紗，在卷曲、熱收縮和拉伸性能上無顯著差異。常規(guī)加熱后，單絲的結(jié)構(gòu)變化比激光加熱大，因?yàn)槌Ｒ?guī)加熱比激光加熱的時(shí)間要長得多。變形后，兩種長絲的表面都較粗糙，并有一定裂紋。但是，用激光加熱的變形紗表面比常規(guī)加熱的更粗糙，因?yàn)榧す饧訜岬奶幚韽?qiáng)度比常規(guī)加熱大得多。激光加熱技術(shù)還