一种用于棉花检测的快速平衡通道及其应用的制作方法

本发明属于棉花检测技术领域，特别涉及一种用于棉花检测的快速平衡通道及其应用。

背景技术：

由于新疆独特的地理气候条件，地广人稀，土地相对平整，适合大面积机械化播种和收获，新疆已经成为我国重要的棉花产区，棉花产量占到全国总产量的60％以上。根据最近几年的统计数据，内地棉花产量和占比在逐年下降，新疆棉花产量和占比在逐年上升，棉花产区逐步向新疆转移和集中的趋势已经不可逆转。棉花是重要的战略资源，关系国计民生。国家对棉花产量和质量非常重视，现阶段实行国家收储政策和100％免费公证检验政策。

新疆棉花收获季节在10月份以后，收获期集中，大量上市的棉花要在检测规范限定的时间内检验完毕入库，检验劳动强度很大，检测时间很长。遍布新疆的17个棉花公证实验室，自9月下旬开始，开足马力，两班甚者三班倒，没有节假日，一直持续到第二年的1月份，才能完成检验工作。检验工作劳动强度大、持续时间长，对从事检验工作的人员身心健康都是巨大的挑战。

为应付如此大量高强度的棉花检测任务，新疆各地州纤维检验所建设了大面积的棉花仪器化公证检验实验室，购置了大量的HVI检测仪器。这些棉花仪器化公证检测实验室50％以上的面积设置为平衡间和HVI间。根据现行的国家棉花检测规范，被检测棉样在进行HVI仪器检测前必须要在平衡间静置平衡24小时以上，平衡间为恒温恒湿的空气环境，温度20±2.0℃，相对湿度65％±3％RH。为了与HVI机的快速高效检测能力相匹配，平衡间的面积通常比HVI间的面积大。

棉花检测实验室检测效率提升的瓶颈就在于平衡间的产出----棉样平衡速度。平衡间的现状：

①面积大、净空较高。大型的公证检测实验室通常设好几个平衡间。

②平衡间做保温围护处理。

③采用恒温恒湿空调系统，采用顶部孔板送风，架空地板或回风地沟底回风方式，室内空气采用顶送底回的气流组织方式。室内风速≤0.3m/s(人在实验室内无明显吹风感)，温湿度控制精度20±2.0℃，相对湿度65％±3％RH。

④棉样平衡篮为塑料或不锈钢材质，通风透气型设计。

⑤每个棉样平衡篮装10个棉样。

⑥棉样平衡篮装在滚轮式平衡架上，平衡架为不锈钢材质，5层设计。每个平衡架放置10个平衡篮，篮与篮之间有200mm的层间距。

⑦每一列的平衡架紧密排列在一起。平衡间设若干列平衡架。

通过研究分析不难发现，目前平衡间在棉花平衡方面有以下两个显而易见的缺陷，正是这些缺陷导致棉花的平衡效果并不理想，所以必须通过延长平衡时间来弥补平衡效果，从而降低了平衡间的产出效率。第一：装满了棉花样品的棉样平衡篮一层层放置在平衡架上，平衡架分若干列，每一列的平衡架一个挨一个紧靠在一起，中间没有空隙。列与列之间有行人通道。这就使得平衡间的空气根本无法全面、彻底吹扫过下面4层棉样的表面；第二：平衡间的气流速度太小，人站在平衡间内几乎无吹风感，平衡架下层的棉样只能被动等待、自然缓慢平衡。而生活的经验和常识告诉我们，无论是晾晒衣服还是吹干湿头发，高速度、大流量的气流才是第一要素，温度是第二要素。

技术实现要素：

本发明提供一种用于棉花检测的快速平衡通道及其应用，以解决现有技术的上述缺陷。

本发明的技术方案如下：

一种用于棉花检测的快速平衡通道，包括保温箱体、传输装置、送风室和回风室，所述的保温箱体内设有用于传输平衡篮的所述的传输装置，在所述的保温箱体正对所述的传输装置上设有所述的送风室，所述的送风室的下端设有若干送风喷口阵列，所述的送风室连通有若干个送风接口，所述的传输装置的下端设有所述的回风室，所述的回风室连通有若干个回风接口，所述的送风接口与所述的回风接口分别与恒温恒湿空调机组连接，构成一个封闭的空气循环系统，所述的保温箱体内还设有若干温湿度传感器。

优选为，所述的保温箱体的结构为框架式结构。

优选为，所述的传输装置设置在所述的保温箱体内的中间位置，用于将所述的平衡篮从所述的保温箱体的一端传输至所述的保温箱体的另一端。

优选为，所述的送风喷口阵列的宽度大于所述的平衡篮的宽度。

优选为，所述的保温箱体的两端分别设有半封闭条状透明软帘和气闸室，所述的气闸室内设有非接触式湿度传感器。

优选为，所述的送风接口通过送风支管、送风主管与所述的恒温恒湿空调机组的送风口连接；所述的回风接口通过回风支管、回风主管与所述的恒温恒湿空调机组的回风口连接。

优选为，所述的送风接口设置在所述的送风室的上端；所述的回风接口设置在所述的回风室的一侧或两侧上。

优选为，所述的传输装置为滚轴式传输装置；所述的温湿度传感器设置在所述的保温箱体的内侧壁上。

优选为，所述的保温箱体内的温度为20±2.0℃，相对湿度为65％±3％RH。

本发明还公开了上述的用于棉花检测的快速平衡通道在棉花检测实验室的应用，具体安装在房屋式建筑的棉花检测实验室的平衡间内，用于替代目前采用的、24小时房屋式平衡方法。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1.本发明的一种用于棉花检测的快速平衡通道，采用自动化通道方式，从而降低了棉样平衡篮的人工周转搬运的工时和劳动强度；将传统的多层棉样篮堆叠静置平衡方式，改进为单层棉样篮运动平衡方式，保证恒温恒湿空气全面吹扫过棉样；将传统平衡间微风速(≤0.3m/s)长时间(≥24h)自然平衡方式，改为大流量、高风速(不吹飞棉样的最大值)强制对流平衡方式，提高了棉样平衡的效果，缩短了棉样平衡时间；

2.本发明的一种用于棉花检测的快速平衡通道，还将传统的大面积大空间房屋式平衡间改为体积小巧的通道式平衡间，对应配置的恒温恒湿空调机组的数量、制冷量、风量规格都会大大降低，节省了空调系统的投资费用；本发明也将现有大水漫灌式平衡法-整个房屋式平衡间都要达到恒温恒湿的环境，改为精准滴灌式平衡法-恒温恒湿空气流直接吹扫在需要平衡处理的棉样表面，最高效利用了能源，降低了能耗，节省了运行费用；

3.本发明的一种用于棉花检测的快速平衡通道，无需引入新风-工作人员无需进入快速平衡通道，所以不需要提供新风；空调系统无需承担新风的冷热负荷，降低了能耗；

4.本发明的一种用于棉花检测的快速平衡通道，还提升了棉样平衡的科技监测控制水平，通过设置远程监控终端，自动采集、记录、控制平衡通道的系统运行参数，如通过通道内设置的多个温湿度传感器、气闸室的湿度传感器，可以有针对性地调整恒温恒湿空调机组的送风量、滚轴传输装置的速度，自动记录棉样的含湿量、判断棉样平衡效果等，对系统的运行故障、异常参数可以及时发出声光报警信号。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

图1为本发明的一种用于棉花检测的快速平衡通道的侧视图；

图2为本发明的一种用于棉花检测的快速平衡通道的俯视图；

图3为安装有本发明的一种用于棉花检测的快速平衡通道的结构示意图；

图4为安装有本发明的一种用于棉花检测的快速平衡通道的棉花检测实验室的俯视图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应该理解，这些实施例仅用于说明本发明，而不用于限定本发明的保护范围。在实际应用中本领域技术人员根据本发明做出的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。

为了更好的说明本发明，下方结合附图对本发明进行详细的描述。

如图1～3所示，本发明的一种用于棉花检测的快速平衡通道，包括框架式保温箱体1、传输装置2、送风室3和回风室4，所述的传输装置2经挡板19设置在所述的保温箱体1内的中间位置，用于将平衡篮5从所述的保温箱体1的一端传输至所述的保温箱体1的另一端，在所述的保温箱体1正对所述的传输装置2上设有所述的送风室3，所述的送风室3的下端均匀密集布设有若干送风喷口阵列6，且正对所述的传输装置2，用于向平衡篮5吹送恒温恒湿空气，所述的送风喷口阵列6的宽度大于所述的平衡篮5的宽度，以保证平衡篮5侧面也有高速气流吹扫过；根据通道的长短，所述的送风室3的上面设有若干个与其连通的送风接口7，所述的传输装置2的下端设有所述的回风室4，所述的回风室4的一侧或两侧上设有与其连通的若干个回风接口8，所述的送风接口7通过送风支管9、送风主管10与所述的恒温恒湿空调机组13的送风口14连接；所述的回风接口8通过回风支管11、回风主管12与所述的恒温恒湿空调机组13的回风口15连接，构成一个封闭的空气循环系统，所述的保温箱体1的内侧壁设有若干高精密温湿度传感器16，用于检测框架式保温箱体1的温度和湿度。

进一步的，所述的保温箱体1的两端分别设有半封闭条状透明软帘(图中为标记)和气闸室17，防止外界空气的干扰。

进一步的，所述的气闸室17的内侧壁设有非接触式湿度传感器18。

进一步的，所述的传输装置2为滚轴式传输装置。

为了保证棉花平衡的效率，所述的保温箱体内的温度维持在20±2.0℃之间，相对湿度维持在65％±3％RH之间。

本发明还公开了上述的用于棉花检测的快速平衡通道在棉花检测实验室的应用，具体安装在房屋式建筑的棉花检测实验室的平衡间内，待检测棉花样品装在棉样平衡篮5中，从通道一段送入，经过恒温恒湿空气处理，从通道另一端送出至HVI室进行检测，如图4所示，用于替代目前采用的、24小时房屋式平衡方法。

实施例1

为了能更好的理解本发明的发明理念，以下通过介绍本发明的一种用于棉花检测的快速平衡通道的具体运行方式来阐述，但不限于以下介绍的运行方式，本领域技术人员可根据实际工况进行调整。

棉样平衡篮5通过隔离软帘送入前置气闸室17，气闸室17内的非接触式湿度传感器18先检测棉样的含湿量，当含湿量过高时，系统给出提示报警信号，要求棉样先经过预处理室处理后，才能送入本发明的快速平衡通道；当棉样含湿量在要求的范围内时，棉样平衡篮5进入本发明的快速平衡通道。外置式恒温恒湿空调机组13，通过送风主管10、送风支管9和送风管接口7将恒温恒湿空气送入保温箱体1，送风室3内的恒温恒湿空气以高速度、大流量从送风喷口阵列6吹出，完全吹扫过棉样的表面和侧面，吹扫频率(空气循环次数)保证≥45次/小时，喷嘴的出风速度最大值，以保证棉样不被吹飞为前提，要求外置式恒温恒湿空调机组的送风量可以现场调节。快速平衡通道内的空气，通过温湿度传感器16和外置式恒温恒湿空调机组13的共同调节，维持在20±2.0℃，相对湿度65％±3％RH的状态。经过快速平衡通道处理的棉样篮继续前行，送入后置气闸室17，湿度传感器18检测，含湿量符合要求后，送入HVI检测室进行检测。

与快速平衡通道配套的外置式恒温恒湿空调机组13的风量必须能够现场调节，以适应检测现场的各种条件。保证从送风喷口阵列6送出的风量是棉样能够承受的最高风速和最大风量(棉样不会被吹飞)，从而保证棉样的平衡效果。通过两端气闸室非接触式湿度传感器检测的数值，可以判定棉样的平衡效果是否符合要求，据此来调节滚轴传输装置的传输速度。

本发明采用自动化通道方式，降低了棉样平衡篮的人工周转搬运的工时和劳动强度；将传统的多层棉样篮堆叠静置平衡方式，改进为单层棉样篮运动平衡方式，保证恒温恒湿空气全面吹扫棉样；将传统的房屋式平衡间微风、低速、长时间、自然平衡方式，改进为大气流、高风速、强制吹扫平衡方式，提高了棉样平衡的效果，缩短了棉样平衡时间。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。