Введение к работе
Актуальность работы Загрязнения воды, ведущие к негативным медицинским, санитарно - гигиеническим, социальным и технологическим последствиям, требуют существенных экономических затрат. Наиболее: распространенными являются твердые загрязнения, которые удаляются как на стадий первичной обработки воды, так и при доочистке'еес помощью бытовых фильтров.
Быстрое развитие получают фильтры, в которых в качестве фильтрующе
го слоя используется пряжа большой линейной плотности, однако ряд задач,
связанных с фильтрами этого вида, требуютрешений. В Частности;отсутствует
технология, обеспечивающая надежное закрепление волокон в пряже, что ведет
к их вымыванию и попаданию в отфильтрованную воду, при этом нарушается *
структура фильтрующего элемента "и* ухудшаются его эксплуатационные свой
ства. Для закрепления волокон в: пряже для фильтров целесообразно использо
вать явление адгезии волокон. '
Наличие острой потребности в качественных фильтрах для водь; и отсутствие эффективной технологии получения соответствующей пряжи для фильтров, делает постановку данной работы актуальной.
Цель и задачи исследования
Целью диссертационной работы является обоснование технологии пряжи
с адгезионным скреплением волокон. ;'
, Достижение этой цели связано с решением следующих задач: обоснова^
нием технологии пряжи большой линейной плотности; разработкой установки для получения пряжи с адгезионным-'скреплением волокон, оптимизацией режима ее работы; оценкой эффективности фильтрования; при использовании пряжи. различных -f технологий; разработкой методов оценки эффективности фильтрования и учетом неровноты пряжи по толщине и крутке.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций, содержащихся в диссертации, базируется на использовании современных методов математической статистики и теорий вероятности, планирования эксперимента, теории случайных функций, теории фильтрации, теории прядения. Экспериментальные результаты основаны' на использовании оптической и цифровой микроскопии, Методах стандартных и нестандартных'и спыта- ^ ним волокон и пряжи.
Обработка экспериментальных данных и построение функциональных за
висимостей осуществлялось с помощью программ Microsoft Excel,-MathCAD и
программ, разработанных на кафедре технологии шерсти ГОУВПО «МГТУ им.
А.Н. Косыгина». Для обработки графических изображений использовалось про
граммное обеспечение анализа изображений Paint. : /' -'Л .:-..' > '
Научная новизна работы заключается в следующем;' - получены аналитические завйсимбстй'характеристик'свойств' пряжи От температурного режима процесса ее термофиксации;
предложена концепция экспериментально -f расчетного метода для определения зазоров между волокнами со случайными конфигурациями;
впервые учтен статистический характер.размеров зазоров;и загрязнений, что позволяет оценить результаты фильтрации с позиций теории вероятности;:,,
получены распределения размеров частиц загрязнений по слоям фильтрующего слоя ив пряжи различных технологий;
разработаны теоретические принципы методов оценки тонкости и полноты фильтрования.
Практическая значимость работы заключается в следующем;
обоснована технология получения пряжи с адгезионным скреплением волог кон; ,.,, ' ;..,,....-.. . * ...,.../
разработана экспериментальная установка для пряжи с адгезионным скреплением волокон, снабженным узлом градиентной термообработки, которад может служить прототипом лабораторного образца;
обоснован технологический режим работы экспериментальной установки;
разработан метод прогнозирования тонкости и полноты фильтрования.
Апробация работы
Основные результаты научных исследований докладывались и получили
положительную оценку на: . .-.,
Всероссийской научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности (ТЕКСТИЛЬ-2005)», ГОУВПО «МГТУим. А.Н.,Косыгина». ,, ._.>
Всероссийской научно-технической конференции студентов<и аспирантов^ «Проблемы экономики и прогрессивные технологии в; текстильной; легкой и полиграфической отраслях промышленности» (ДНИ НАУКИ-2005), Санкт-Петербург.
Международной научно-технической конференции «Современные технологии и, оборудование ^текстильной промышленности (ТЕКСТИЛЬ-2006)»," ГОУВПО «МГТУ им. А.'Н. Косыгина»."
Всероссийской выставке научно-технического творчества молодежи НТТМ-2007, Москва, ВВЦ. V
Научных семинарах кафедры технологии шерсти государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный текстильный университет имени А.Н. Косыгина», 2008 г.
Публикации J
По теме диссертационной работы опубликовано 8 печатных работ.
Структура и объем диссертации
Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов по работе и 4 приложений. Работа, выполнена на 127 страницах машинописного.текста,* содержит 32 рисунка, таблиц Ь6, список литературы содержит ^наименований.