แบ่งปันเคล็ดลับในการประหยัดพลังงานและลดการใช้พลังงานสำหรับเครื่องทอผ้าแบบใช้ลมเป่า
2026-01-29
I. หัวฉีดหลัก: การจัดวางตำแหน่งที่แม่นยำและการจับคู่แรงดันเพื่อลดการสิ้นเปลืองอากาศที่ไม่เกิดประโยชน์
หัวฉีดหลักเป็นแหล่งพลังงานสำหรับการเร่งความเร็วเริ่มต้นของเส้นด้ายพุ่ง ตำแหน่งและแรงดันของหัวฉีดจะกำหนดอัตราการใช้ประโยชน์ของกระแสลมโดยตรง ต้องหลีกเลี่ยงการสิ้นเปลืองพลังงานที่เกิดจากแรงดันเกินและการวางตำแหน่งที่ไม่ถูกต้อง
1. ตำแหน่งการติดตั้ง: การปรับเทียบอย่างแม่นยำตามรูปทรงกรวยการไหลของอากาศ
หลักการสำคัญ: ระยะห่างระหว่างหัวฉีดหลักกับซี่หวีรูปทรงไม่สม่ำเสมอซี่แรกจะเป็นตัวกำหนดระดับการกระจายตัวของกระแสลม หากระยะห่างใกล้เกินไป กระแสลมจะไม่ถูกโฟกัสอย่างเต็มที่ก่อนเข้าสู่ร่องหวี ทำให้ชนกับซี่หวีได้ง่ายและสูญเสียพลังงาน หากระยะห่างไกลเกินไป การกระจายตัวของกระแสลมจะเข้มข้นขึ้น ทำให้ไม่สามารถดึงเส้นด้ายพุ่งได้อย่างมีประสิทธิภาพ
วิธีปฏิบัติ: ใช้สโตรโบสโคปสังเกตรูปทรงของกรวยลม (กรวยลมมีรูปทรงกรวย โดยปลายแหลมชี้ไปทางกึ่งกลางของร่องลิ้น) ปรับระยะห่างเพื่อให้กรวยลมครอบคลุมทางเข้าของร่องลิ้นพอดี และมุมของกรวยมีค่าน้อยที่สุด (มุมกรวยที่เหมาะสม ≤ 30°) ตัวอย่างเช่น ระยะห่างที่แนะนำสำหรับรุ่นหนึ่งคือ 15-20 มม. ซึ่งต้องปรับแต่งอย่างละเอียดตามความกว้างของร่องลิ้น (โดยปกติ 4-6 มม.)
2. การตั้งค่าแรงดัน: หลักการของแรงดันใช้งานขั้นต่ำ
การปรับแรงดันให้เหมาะสมกับลักษณะของเส้นด้ายพุ่ง: แรงดันต้องคำนึงถึงเบอร์เส้นด้ายพุ่ง (แรงดันต่ำสำหรับเส้นด้ายละเอียด แรงดันสูงขึ้นเล็กน้อยสำหรับเส้นด้ายหยาบ) ความกว้างของผ้า (แรงดันสูงขึ้นเล็กน้อยสำหรับผ้าที่กว้างกว่า) และความเร็วของเครื่องจักร (ความเร็วสูงต้องการแรงดันสูงเป็นช่วงสั้นๆ ความเร็วต่ำช่วยให้ใช้แรงดันต่ำได้)
มาตรฐานการปรับแต่ง: ใช้ค่าพื้นฐานคือ เส้นด้ายพุ่งขาดน้อยมาก ไม่มีขอบหลวม/เส้นด้ายพุ่งหดตัว ค่อยๆ ลดแรงดันลงจนถึงค่าวิกฤต ตัวอย่างเช่น สำหรับเส้นด้ายโพลีเอสเตอร์บริสุทธิ์ 60S ที่ความเร็ว 650 รอบต่อนาที แรงดันหัวฉีดหลักสามารถลดลงจาก 0.4 เมกะปาสคาล เหลือ 0.32 เมกะปาสคาล (ลดลง 20%) โดยไม่ทำให้เส้นด้ายพุ่งขาดเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ส่งผลให้ปริมาณการใช้ลมลดลงอย่างมาก
คำเตือนเกี่ยวกับความเสี่ยง: แรงดันที่มากเกินไปอาจทำให้เส้นด้ายพุ่งคลายตัวและขาดอย่างรวดเร็ว (โดยเฉพาะเส้นด้ายที่บิดเกลียวไม่แน่น) ในขณะเดียวกัน กระแสลมที่พัดกระทบเส้นด้ายยืนจะเพิ่มแรงเสียดทาน ส่งผลให้สิ้นเปลืองลมมากขึ้นโดยอ้อม
2.. หัวฉีดเสริม: การควบคุมพารามิเตอร์กระบวนการอย่างละเอียด (คิดเป็น 75% ของปริมาณการใช้ลม ซึ่งเป็นเป้าหมายหลักในการเพิ่มประสิทธิภาพ) หัวฉีดเสริมมีหน้าที่ในการควบคุมแรงตึงและการเร่งความเร็วของเส้นด้ายพุ่งตลอดการเคลื่อนที่ การเพิ่มประสิทธิภาพอย่างประสานงานกันของแรงดัน เวลา ตำแหน่ง และชนิดของหัวฉีดเสริม เป็นกุญแจสำคัญในการลดปริมาณการใช้ลม
1. กลยุทธ์การกำหนดแรงกดดัน
ในระหว่างการเคลื่อนที่ของเส้นด้ายพุ่ง ความเร็วของกระแสลมจากหัวฉีดเสริมจะต้องมากกว่าความเร็วเริ่มต้นของเส้นด้ายพุ่ง (กล่าวคือ ความเร็วในการเคลื่อนที่ของเส้นด้ายพุ่ง) ขอบด้านหน้าของเส้นด้ายพุ่งจะต้องอยู่ภายใต้แรงลมความเร็วสูงอยู่เสมอ ซึ่งต้องใช้แรงดันอากาศจากหัวฉีดเสริมมากกว่าแรงดันอากาศหลัก นอกจากนี้ ในขณะที่ขอบด้านหน้าของเส้นด้ายพุ่งเคลื่อนที่ไปข้างหน้า หัวฉีดเสริมจะต้องเปิดและปิดวาล์วจ่ายอากาศตามลำดับเพื่อป้องกันไม่ให้เส้นด้ายพุ่งถูกผลักไปข้างหน้าและถูกบีบกลับไปข้างหลัง
อย่างไรก็ตาม ในการผลิตจริง แรงดันของหัวฉีดเสริมมักจะถูกกำหนดโดยการเพิ่มแรงดันของหัวฉีดหลักที่กำหนดไว้ล่วงหน้าขึ้น 0.02~0.1 เมกะปาสคาล ควรระมัดระวังเพื่อลดการขาดของเส้นด้ายพุ่งและประหยัดการใช้ลม
2. เวลาฉีดพ่น: ดดดดด การเปิดขั้นสูง + การปิดที่แม่นยำ"
เวลาเปิด (มุมนำ): หัวฉีดเสริมแต่ละกลุ่มควรเปิด 10-20° ก่อนที่เส้นด้ายพุ่งจะมาถึง (ตั้งค่าผ่านตัวเข้ารหัสของเครื่องทอ) เพื่อให้แน่ใจว่ากระแสลมจะกระทำต่อขอบด้านหน้าของเส้นด้ายพุ่งล่วงหน้า
เวลาปิด (มุมหน่วง): กลุ่มหัวฉีดเสริมสุดท้ายจะปิดลง 20° หลังจากเส้นด้ายพุ่งถึงขอบผ้า (มุมหน่วง 20°) เพื่อหลีกเลี่ยงการปิดช้าเกินไปและทำให้กระแสลมกระทบเส้นด้ายยืน หมายเหตุ: เวลาปิดต้องไม่เกิน 20° หลังจากเส้นด้ายพุ่งถึงขอบผ้า มิฉะนั้นหัวฉีดจะเข้าไปอยู่ต่ำกว่าเส้นด้ายยืนด้านล่างแล้ว และกระแสลมจะไม่มีประสิทธิภาพเลย
เวลาฉีดพ่นหัวฉีดเสริมทั้งหมด: ควบคุมระหว่าง 40°-80° (ซึ่งสอดคล้องกับความเร็วของเครื่องทอ 600-800 รอบต่อนาที) หากใช้เวลานานเกินไปจะทำให้สิ้นเปลืองอากาศมากขึ้น ในขณะที่เวลาน้อยเกินไปอาจทำให้เส้นด้ายพุ่งหย่อนได้ง่าย
การตั้งค่าเวลาเริ่มต้นสำหรับกลุ่มหัวฉีดเสริมแต่ละกลุ่มเป็นไปตามรูปแบบดังต่อไปนี้:
ระยะเวลาการพ่นของหัวฉีดเสริมสี่กลุ่มแรกนั้นสั้นกว่าระยะเวลาการพ่นของหัวฉีดเสริมสี่กลุ่มหลัง เนื่องจากในขณะที่หัวฉีดเสริมสี่กลุ่มแรกทำงาน หัวฉีดหลักจะทำงานอย่างต่อเนื่อง โดยช่วยแบ่งเบาภาระการสอดเส้นด้ายพุ่งเข้าไปในเนื้อผ้ากับหัวฉีดเสริม
หัวฉีดเสริมกลุ่มสุดท้ายสี่กลุ่มไม่ได้รับการสนับสนุนจากหัวฉีดหลัก ดังนั้นจึงจำเป็นต้องขยายเวลาการทำงานเพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดในการสอดเส้นด้ายพุ่ง ในการใช้งานจริง บางครั้งจำเป็นต้องขยายเวลาการทำงานของหัวฉีดเสริมกลุ่มสุดท้ายโดยเจตนาเพื่อลดข้อบกพร่อง เช่น การดีดตัวกลับของเส้นด้ายพุ่ง
3. ตำแหน่งการติดตั้ง: ดดดดด ความสม่ำเสมอของมุม + การจับคู่กลุ่ม"
การกำหนดค่ามาตรฐานพารามิเตอร์มุม: หัวฉีดเสริมต้องอยู่ในแนวเดียวกับกึ่งกลางของร่องลิ้น ตั้งมุมพ่น α = 8° (ขึ้นด้านบน) และมุมทิศทางการพ่น β = 5° (ไปด้านหลัง) เพื่อให้แน่ใจว่ากระแสลมเข้าสู่กึ่งกลางของร่องลิ้นและบรรจบกับกระแสลมหลัก
การจัดกลุ่ม: หัวฉีดเสริมรุ่นเดียวกันจะมีค่าความคลาดเคลื่อนของมุม α และ β (เช่น หัวฉีดนำเข้ามีค่าเบี่ยงเบน α ±0.5° หัวฉีดในประเทศ ±0.7°) จะต้องจัดกลุ่มตามมุมที่วัดได้ (เช่น กลุ่ม A α = 7.5°-8.5° กลุ่ม B α = 8.5°-9.5°) ควรใช้หัวฉีดในกลุ่มเดียวกันร่วมกันเพื่อหลีกเลี่ยงการรบกวนทิศทางการไหลของอากาศ
ตัวปรับตั้งหัวฉีดเสริมในเครื่อง การสอบเทียบเสริม: ใช้เครื่องมือปรับตั้งเฉพาะ วางเซ็นเซอร์ในร่องลิ้นเพื่อรับสัญญาณการไหลของอากาศและแสดงค่าเบี่ยงเบนแบบเรียลไทม์ระหว่างจุดศูนย์กลางการไหลของอากาศและจุดศูนย์กลางร่องลิ้น ปรับมุมหัวฉีดด้วยตนเองจนกว่าค่าเบี่ยงเบนจะ ≤0.5 มม.
การปรับเทียบตัวปรับหัวฉีดเสริมในเครื่อง: ใช้เครื่องมือปรับเฉพาะ วางเซ็นเซอร์ในร่องลิ้นเพื่อรับสัญญาณการไหลของอากาศ และแสดงค่าเบี่ยงเบนระหว่างจุดศูนย์กลางการไหลของอากาศและจุดศูนย์กลางร่องลิ้นแบบเรียลไทม์ ปรับมุมหัวฉีดด้วยตนเองจนกว่าค่าเบี่ยงเบนจะ ≤0.5 มม.
4. ประเภทหัวฉีด: หัวฉีดแบบมีรูหลายรูรวมกัน + ออกแบบให้มีความต้านทานต่ำ เป็นแบบที่แนะนำ
การเปรียบเทียบโครงสร้าง: หัวฉีดแบบรูเดียวมีการกระจายตัวของอากาศที่รวดเร็วและมีระยะการใช้งานสั้น โดยทั่วไปแล้ว หัวฉีดแบบหลายรู (เช่น การจัดเรียงแบบหกเหลี่ยมปกติ 19×φ0.05 มม.) ถือว่ามีการรวมตัวของอากาศที่ดีกว่าและมีระยะการใช้งานที่ยาวกว่า (ระยะการใช้งานมากกว่าหัวฉีดแบบรูเดียว 30%)
คำแนะนำในการเลือก: ควรให้ความสำคัญกับหัวฉีดแบบหลายรู (โดยเฉพาะสำหรับเครื่องทอผ้าที่มีความกว้างมาก) ควบคู่กับตัวเรือนหัวฉีดที่มีรูปทรงเพรียวบาง (เพื่อลดแรงเสียดทานของกระแสลม) ซึ่งสามารถลดปริมาณการใช้ลมของหัวฉีดเดี่ยวลงได้ 15%-20%
3.. วาล์วโซลินอยด์: ลดระยะเวลาการพ่นลมที่มีประสิทธิภาพและลดช่วงเวลาหน่วงที่ไม่เกิดผล การหน่วงเวลาในการเปิดและปิดของวาล์วโซลินอยด์ (การหน่วงเวลาในการเปิด 0.06 วินาที การหน่วงเวลาในการปิด 0.04 วินาที) ทำให้เกิดการสูญเสียปริมาณลม และจำเป็นต้องลดระยะเวลาการพ่นลมที่ไม่เกิดผลลงโดยการปรับพารามิเตอร์ให้เหมาะสม
1. การจับคู่เวลาการทำงานและแรงดันไฟฟ้า
ช่วงเวลาการพ่นน้ำที่มีประสิทธิภาพ: เวลาการพ่นน้ำที่มีประสิทธิภาพ (ส่วน บีซี) คือช่วงเวลาระหว่างที่ความดันเพิ่มขึ้นถึง 90% (t1) หลังจากวาล์วโซลินอยด์เปิด และความดันลดลงเหลือ 50% (t2) เมื่อวาล์วปิด ไม่ใช่เวลาเปิดและปิดทั้งหมด (ส่วน ab+ซีดี)
วิธีการแก้ไขข้อผิดพลาด: ตรวจสอบรูปคลื่นกระแสไฟฟ้าของวาล์วโซลินอยด์โดยใช้เครื่องออสซิลโลสโคป และปรับแรงดันไฟฟ้า (เช่น เพิ่มจาก 24V เป็น 28V) เพื่อลดระยะเวลาหน่วงการเปิด หรืออีกวิธีหนึ่งคือ ตั้งค่า "pre-เปิดแล้วววว ในโปรแกรม พีแอลซี (โดยกำหนดมุมไฟฟ้าล่วงหน้า 5°-10°) เพื่อให้แน่ใจว่าการไหลของอากาศมีแรงดันคงที่ก่อนที่เส้นด้ายพุ่งจะมาถึง
2. กลยุทธ์การควบคุมกลุ่มและการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการทำงาน
การควบคุมวาล์วโซลินอยด์ของหัวฉีดหลักและวาล์วโซลินอยด์ของหัวฉีดเสริมอย่างอิสระ: หัวฉีดหลักจะเปิดเฉพาะในช่วงเริ่มต้นของการสอดเส้นด้ายพุ่งเท่านั้น ในขณะที่หัวฉีดเสริมจะเปิดเป็นกลุ่ม เพื่อหลีกเลี่ยงแรงดันซ้อนทับและการสิ้นเปลืองที่เกิดจากการพ่นอากาศพร้อมกันของหัวฉีดหลายหัว
ในระหว่างการสอดเส้นด้ายพุ่ง มวลของเส้นด้ายพุ่งจะเพิ่มขึ้นตามความยาวของการสอดเส้นด้ายพุ่งขณะที่มันเคลื่อนผ่านส่วนต่างๆ ซึ่งจำเป็นต้องมีการเพิ่มความเร็วของกระแสลมที่ใช้ในการพัดพาเส้นด้ายพุ่งให้มากขึ้นตามไปด้วย
โดยทั่วไปแล้ว หัวฉีดเสริมควรได้รับอากาศจากถังอากาศสองถังแยกกัน เนื่องจากหัวฉีดหลักจะปิดเมื่อเส้นด้ายพุ่งเกือบพ้นช่องว่างแล้ว จึงจำเป็นต้องเพิ่มแรงดันอากาศของหัวฉีดเสริมทางด้านขวาเพื่อป้องกันไม่ให้ความเร็วในการพุ่งของเส้นด้ายพุ่งลดลง
ระบบจ่ายอากาศแยกส่วนนี้ช่วยให้สามารถควบคุมแรงดันลมในส่วนการสอดเส้นด้ายพุ่งทั้งสองส่วนได้อย่างอิสระ ซึ่งช่วยลดปริมาณการใช้ลมลงอย่างมากและยังช่วยให้การเคลื่อนตัวของเส้นด้ายพุ่งมีความเสถียรมากขึ้นด้วย
ท่อหลักมีเส้นผ่านศูนย์กลาง ≥25 มม. (เดิม 16 มม.) เพื่อลดการสูญเสียแรงดันตลอดท่อ (แรงดันตก ≤0.02 เมกะปาสคาล ต่อท่อ 10 เมตร)
IV. ความเร็วในการทอและการประสานงานของกระบวนการ: หลีกเลี่ยงการเพิ่มความเร็วโดยไม่คิดให้รอบคอบ
ความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วรอบและการใช้ลม: ทุกๆ การเพิ่มความเร็วรอบของเครื่องจักร 100 รอบต่อนาที จำนวนการสอดเส้นด้ายพุ่งต่อหน่วยเวลาจะเพิ่มขึ้น และการใช้ลมจะเพิ่มขึ้นเป็นเส้นตรง (เช่น การใช้ลมเพิ่มขึ้น 18% ที่ความเร็วรอบ 700 รอบต่อนาที เมื่อเทียบกับ 600 รอบต่อนาที)
การกำหนดความเร็วของเครื่องทอผ้าต้องพิจารณาปัจจัยหลายประการ ในการผลิตจริง ความเร็วของเครื่องทอผ้าที่สูงขึ้นไม่ได้หมายความว่าดีกว่าเสมอไป ควรพิจารณาความเร็วตามสถานการณ์เฉพาะของแต่ละโรงงานเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและลดการใช้พลังงานให้เหมาะสมที่สุด
วีไอ. บทสรุป: กุญแจสำคัญสู่การลดการใช้พลังงานอย่างเป็นระบบ
การลดปริมาณการใช้ลมในเครื่องทอผ้าแบบใช้ลมต้องอาศัยการยึดมั่นในหลักการของการควบคุมที่แม่นยำ + การจับคู่แบบไดนามิก + การประสานงานของระบบ:
หัวฉีดหลัก: ลดปริมาณการใช้ลมเริ่มต้นโดยใช้แรงดันที่มีประสิทธิภาพขั้นต่ำ + ตำแหน่งที่เหมาะสม
หัวฉีดเสริม: ปรับปรุงการใช้ประโยชน์จากปริมาณลมผ่านแรงดันไล่ระดับที่แม่นยำ การกำหนดเวลาที่แม่นยำ และการจับคู่กลุ่ม (การใช้ลมคิดเป็น 75% โดยมีศักยภาพในการปรับให้เหมาะสมสูงสุด)
วาล์วโซลินอยด์และระบบจ่ายอากาศ: ลดระยะเวลาหน่วงที่ไม่ก่อให้เกิดผล และแบ่งการจ่ายอากาศออกเป็นส่วนๆ เพื่อลดปริมาณลมที่เกินความจำเป็น
การประสานงานระดับโลก: ปรับพารามิเตอร์แบบไดนามิกตามความเร็วในการทอและลักษณะของเส้นด้ายพุ่ง เพื่อหลีกเลี่ยงวิธีการแบบ "ขนาดเดียวใช้ได้กับทุกอย่าง"
เป้าหมายสูงสุด: ลดปริมาณการใช้ลมต่อเครื่องทอลง 15%-25% ในขณะที่ยังคงรักษาคุณภาพของผ้า (อัตราการขาดของเส้นด้ายพุ่ง <1%, อัตราการหดตัวของเส้นด้ายพุ่ง <0.5%) พร้อมทั้งสำรวจศักยภาพในการประหยัดพลังงานเพิ่มเติมผ่านเทคโนโลยีต่างๆ เช่น เครื่องอัดอากาศแบบปรับความถี่ได้ และการนำความร้อนเหลือทิ้งกลับมาใช้ใหม่
