巖棉生產(chǎn)過程建模及應用

目錄
前言
第1章 引言 1
1.1 熔融—沖天爐 2
1.2 成纖—離心機 2
1.3 一次棉形成—集棉室 3
1.4 傳送帶和一次棉秤 4
1.5 擺錘 4
1.6 加壓機 5
1.7 固化爐 5
第2章 原料的熔融 7
2.1 沖天爐的運行 7
2.2 鼓風對沖天爐運行的影響 10
2.3 沖天爐中氣體溫度和濃度的測量 12
第3章 巖棉熔體的物理特性 15
3.1 密度 16
3.1.1 硅酸鹽熔合物密度 16
3.1.2 硅酸鹽熔體密度 16
3.2 黏度 18
3.2.1 硅酸鹽熔體的黏度 19
3.2.2 測量硅酸鹽熔體黏度的方法 22
3.3 表面張力 24
3.3.1 硅酸鹽熔體的表面張力 25
3.3.2 硅酸鹽熔體表面張力的計算方法 25
第4章 量綱分析 28
4.1 量綱分析的基礎(chǔ) 28
4.2 全套無量綱數(shù) 29
第5章 纖維化過程 32
5.1 雙輪離心機上纖維化過程的量綱分析 32
5.1.1 實驗結(jié)果 36
5.1.2 實驗結(jié)果統(tǒng)計分析 37
5.2 化學成分對纖維直徑的影響仿真 38
5.3 四輪離心機巖棉纖維的回歸模型 41
5.3.1 四輪離心機上纖維成型的回歸模型 43
5.3.2 實驗結(jié)果 43
5.3.3 實驗結(jié)果的統(tǒng)計分析 44
5.4 纖維成型的動力學 45
5.4.1 中規(guī)模纖維化動力學實驗建模 45
5.4.2 小尺度纖維化動力學的實驗建模 48
5.4.3 纖維化動力學數(shù)字建模 52
5.5 巖棉的冷卻 55
5.5.1 巖棉纖維的軌跡 57
5.5.2 數(shù)值分析 60
5.5.3 實驗分析 62
第6章 實際生產(chǎn)過程中視覺技術(shù)的應用研究 66
6.1 流股流動的監(jiān)控 68
6.1.1 辨識流股圖像 68
6.1.2 邊界的檢測 70
6.1.3 流股邊界的梯度 71
6.1.4 梯度確定 72
6.1.5 流股及其軌跡的重構(gòu) 74
6.2 流股流速的估計 77
6.3 熔體溫度場的測量 82
第7章 視覺技術(shù)測量巖棉纖維的直徑 86
7.1 雙輪離心機上纖維直徑測量的實驗裝置和步驟 86
7.2 雙輪離心機上纖維直徑測量的實驗結(jié)果 88
第8章 雙輪離心機巖棉生產(chǎn)中熔體薄膜溫度對纖維直徑的影響 91
8.1 離心輪熔體薄膜的熱成像 91
8.2 實驗結(jié)果 93
第9章 一次棉的形成 96
9.1 巖棉生產(chǎn)過程中吹離風速度場對一次棉纖維結(jié)構(gòu)的影響 98
9.1.1 四輪離心機同軸風環(huán)上速度場測量 99
9.1.2 穿過集棉室多孔網(wǎng)板的過渡區(qū)域中的速度場結(jié)構(gòu) 103
9.1.3 離心轉(zhuǎn)子對一次棉結(jié)構(gòu)的影響 105
9.2 一次棉性能的視覺技術(shù)測量 105
9.2.1 實驗裝置 106
9.2.2 表面密度分析 107
9.2.3 一次棉結(jié)構(gòu)分析 113
第10章 集棉室氣流特性的數(shù)值分析 115
10.1 數(shù)學模型 115
10.1.1 仿真裝置 117
10.1.2 邊界條件的實驗測定 118
10.2 運行中的集棉室流動性數(shù)值結(jié)果 119
10.3 集棉室改進幾何形狀的數(shù)值仿真 120
10.4 一次棉結(jié)構(gòu)的局部分布和光譜分析 122
第11章 一次棉質(zhì)量及其對*終產(chǎn)品的影響 126
11.1 實驗 126
11.1.1 *終產(chǎn)品比密度的測量 127
11.1.2 *終產(chǎn)品比密度的回歸模型 128
11.2 實驗結(jié)果的統(tǒng)計分析 128
第12章 固化爐 130
12.1 沿固化爐巖棉層溫度特性的測量 132
12.2 巖棉層的空氣動力阻力特性測量 135
12.3 巖棉層局部均勻性的診斷 137
參考文獻 142
彩圖