长丝老化性能测试系统及方法与流程

本发明涉及布袋除尘器技术领域，特别是涉及一种长丝老化性能测试系统及方法。

背景技术：

工业生产中通常用到布袋除尘器，其工作过程为将带有灰尘的空气通过风机鼓入具有过滤作用的滤袋，通过滤袋过滤灰尘，并在重力作用下掉落至底部的收集箱体。

在布袋除尘器的实际应用中，滤袋在复杂的化学气流以及高温下工作一定时间后，滤袋本身材质的原有属性会发生下降，降低布袋除尘器滤袋的除尘效率。其中，滤袋包括由长丝制备的基布、设置于基布的滤料。为了提高布袋除尘器的使用寿命，通常的，会对滤料进行测试选材，以满足工业上使用寿命的需求。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供一种长丝老化性能测试系统及方法，主要解决的技术问题是布袋除尘器的使用寿命较低。

为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

一方面，本发明提供一种长丝老化性能测试系统，包括：

气体混合装置，包括第一罐体、为所述第一罐体混合空间预热的预热部件、至少2种气体通入管路，至少2种气体通入管路分别连通第一罐体的入口，每种气体通入管路上均设置有流量监测器以及气体管路阀门；

样品反应装置，包括第二罐体、用于固定长丝样品安置架、为所述第二罐体放置空间加热的加热部件，所述样品安置架位于所述第二罐体放置空间；

尾气收集装置；其中

所述第二罐体的入口与所述第一罐体的出口连通，所述第二罐体的出口通向所述尾气收集装置的入口。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

可选的，前述的长丝老化性能测试系统，其中所述样品安置架包括：用于固定长丝第一固定端的第一固定部、用于固定长丝第二固定端的第二固定部。

可选的，前述的长丝老化性能测试系统，其中所述第一固定部具有第一连接部，所述第二罐体内具有与所述第一连接部可分离连接的第二连接部，所述第二固定部为悬挂端。

可选的，前述的长丝老化性能测试系统，其中所述样品安置架还包括：配重部，与所述第二固定部可分离地连接。

可选的，前述的长丝老化性能测试系统，其中所述第二罐体的入口位于所述第二罐体的顶部，所述第二罐体的出口位于所述第二罐体的底部，所述第一固定部、所述第二固定部依次沿所述放置空间气流方向设置。

可选的，前述的长丝老化性能测试系统，其中还包括：

气体含量检测装置，与所述第二罐体的出口连通。

可选的，前述的长丝老化性能测试系统，其中还包括：

控制部件，分别与预热部件和加热部件电连接，用于控制所述预热部件加热至第一温度，控制所述加热部件加热至第二温度，所述第一温度小于所述第二温度。

可选的，前述的长丝老化性能测试系统，其中所述至少2种气体通入管路包括空气管路。

另一方面，本发明的提供一种长丝老化性能测试方法，包括：

将长丝置于放置空间；

对放置空间加热，并向放置空间通入试验气体，以对长丝老化处理；

将老化处理后的长丝从放置空间取出，并对老化处理后的长丝进行性能测试。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

可选的，前述的长丝老化性能测试方法，其中将长丝置于放置空间，包括：

对长丝施加拉力。

可选的，前述的长丝老化性能测试方法，其中还包括：

所述试验气体包括空气、氧气、氮气、二氧化氮、二氧化硫、一氧化氮中的至少1种。

借由上述技术方案，本发明技术方案提供的长丝老化性能测试系统及方法至少具有下列优点：

本发明提供的技术方案中，将长丝置于高温环境以及测试气体环境中老化处理，以模拟布袋除尘器的模拟使用环境，之后，对老化处理后的长丝进行性能测试，根据性能测试的结果分析，可为长丝选材提供参考标准，相对于现有技术，采用老化前的长丝性能选取长丝，本发明提供的方案，可通过对老化处理后的不同长丝测试结果分析，可选用布袋除尘器对应使用环境下合适的长丝选材，提高布袋除尘器在对应使用环境下的使用寿命。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1是本发明的实施例提供的一种长丝老化性能测试系统的管路连接结构示意图；

图2是本发明的实施例提供的一种长丝老化性能测试系统的样品反应装置的剖视结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明实施例目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明实施例提出的长丝老化性能测试系统及方法其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

本发明的一个实施例提出的长丝老化性能测试方法，包括：

将长丝置于放置空间；

对放置空间加热，并向放置空间通入试验气体，以对长丝老化处理；

将老化处理后的长丝从放置空间取出，并对老化处理后的长丝进行性能测试。

本发明实施例提供的技术方案中，将长丝置于高温环境以及测试气体环境中老化处理，以模拟布袋除尘器的模拟使用环境，之后，对老化处理后的长丝进行性能测试，根据性能测试的结果分析，可为长丝选材提供参考标准，相对于现有技术，可通过对不同长丝侧结果分析，可选用布袋除尘器对应使用环境下合适的长丝选材，提高布袋除尘器在对应使用环境下的使用寿命。

其中，长丝长度、直径等参数根据布袋除尘器滤袋基布所需用料尺寸、或是所需要试验尺寸而定，其选材为所需要测试的材料。

长丝可自由放置于放置空间，但是其具体的使用环境中，不相符，布袋除尘器中通常会受到过滤的灰尘、滤料等影响。进一步的，为了模拟更加真实的使用环境，将长丝置于放置空间，包括：对长丝施加拉力。拉力的范围可在范围0～2.5cn/tex，但不局限于此。即，将受到拉力的长丝置于模拟环境中测试，可以获得更加贴近于实际使用环境的测试结果分析。试验气体可包括空气、氧气、氮气、二氧化氮、二氧化硫、一氧化氮中的至少1种。可以实现多种环境模拟试验，具体的气体环境模拟中可以根据布袋除尘器滤袋基布具体的使用环境来选择。

图1至图2为本发明提供的长丝老化性能测试系统一实施例，请参阅图1至图2，本发明的一个实施例提出的长丝老化性能测试系统，可用于实现上述的测试方法，测试系统包括：

气体混合装置10，包括第一罐体11、为所述第一罐体混合空间预热的预热部件(图中未示出)、至少2种气体通入管路12，至少2种气体通入管路12分别连通第一罐体的入口，每种气体通入管路上均设置有流量监测器121以及气体管路阀门122；

样品反应装置20，包括第二罐体21、用于固定长丝c10的样品安置架22、为所述第二罐体放置空间加热的加热带232，所述样品安置架22位于所述第二罐体21放置空间；

尾气收集装置30；其中

所述第二罐体21的入口与所述第一罐体11的出口连通，所述第二罐体21的出口通向所述尾气收集装置30的入口。

对长丝测试使用方法为：

将长丝固定于样品安置架后，放置于第二罐体放置空间；

将至少2种气体通入管路中，选择所需要通入的气体，并将所需要通入的气体对应的气体通入管路的气体管路阀门打开，开启预热部件以及加热部件，需要通入的气体在第一罐体内混合预热后进入第二罐体，在第二罐体放置空间内形成布袋除尘器滤袋基布使用环境下的模拟环境，并在该模拟环境下对长丝老化处理；

关闭预热部件以及加热部件，待老化处理后的长丝降温，可对其进行性能测试的结果分析，可为长丝选材提供参考标准。

相对于现有技术，可通过对不同材质长丝侧结果分析，可选用滤袋对应使用环境下合适的长丝选材，或是，可通过对不同长度、直径长丝侧结果分析，可选用滤袋对应使用环境下合适的长丝长度、直径，提高布袋除尘器在对应使用环境下的使用寿命。

实施当中，预热部件的加温温度可小于加热部件的加热温度，具体可通过自动控制，控制部件分别与预热部件和加热部件电连接，用于控制所述预热部件加热至第一温度，控制所述加热部件加热至第二温度，所述第一温度小于所述第二温度。第一温度小于等于155℃，如150℃，第二温度小于180℃，如160℃。第一温度小于第二温度10-15℃。在第一罐体混合空间、第二罐体放置空间内分别可设置有温度传感器50的温度感测端，通过观看温度传感器的温度，判断长丝是否降至室温，以便于取出。控制部件与第一罐体混合空间、第二罐体放置空间内的温度传感器电连接，控制预热部件、加热部件温度波动范围±2.5℃。

放置空间位于第二罐体的反应管内，加热部件为嵌套在反应管外周的保温加热套组件。保温加热套组件可包括保温层231以及加热带232，保温层231包裹加热带232，加热带232包裹反应管233，放置空间位于反应管233内。同样的，预热部件的结构可包括保温层以及加热带。

至少2种气体通入管路可包括空气通入管路12a、氧气通入管路12b、氮气通入管路12c、二氧化氮通入管路12d、二氧化硫通入管路12e、一氧化氮通入管路中的至少2种。在一些实施例中，所述至少2种气体通入管路包括空气管路。使用中，模拟环境下对长丝老化处理后，可开启空气管路的气体管路阀门，关闭空气管路之外的管路的气体管路阀门，进一步的，在第二罐体内设置有氧气浓度检测仪器，通过观测氧气浓度检测仪器检测的数值，可判断第二罐体内部的实验气体是否排空，例如，若氧气浓度检测仪器检测的数值为21％附近，则判断排空完成。尾气收集装置内部具体的选材，可以根据通入第二罐体的气体而定。

性能测试系统还包括：气体含量检测装置40，气体含量检测装置40与所述第二罐体21的出口连通。气体含量检测装置用于检测氧气、氮气、二氧化氮、二氧化硫、一氧化氮中的至少1种。气体含量检测装置用于检测气体种类与至少2种气体通入管路的气体种类对应。流量监测器可以为质量流量器，通过读取气体含量检测装置、至少2种气体通入管路的流量监测器的数值，可以判断流量监测器的工作是否正常。以通入二氧化氮、二氧化硫和氮气模拟环境的示例为例，至少2种气体通入管路包括：二氧化氮气体通入管路、二氧化硫气体通入管路、氮气气体通入管路和空气通入管路。气体含量检测装置用于检测二氧化氮、二氧化硫、氮气和氧气。

在实验数据中用于计算的气体浓度值以气体检测器的读数为准，二氧化硫气体通入管路的流量监测器测得二氧化硫读数均值为3100mg/nm³，二氧化氮气体通入管路的流量监测器测得二氧化氮读数均值为620mg/nm³。则带入公式其中w为气体含量(ppm),c为气体检测器所测得的气体浓度(mg/nm³),vn为气体摩尔体积(l·mol^-1)，m为相应气体的分子摩尔质量(g·mol^-1)。二氧化硫气体分子摩尔质量64.1g·mol^-1，二氧化氮气体分子摩尔质量46.0g·mol^-1，得到二氧化硫气体和二氧化氮气体含量分别为1083ppm和302ppm。气体含量检测装置可感测二氧化硫气体和二氧化氮气体的含量，若根据流量监测器测得的数据计算得出的各气体含量与气体含量检测装置感测的各气体含量之间大于设定差值，则需要对流量监测器进行重新标定。设定差值例如可为3％-8％，具体如5％。

长丝老化时间完毕后，关闭二氧化氮气体通入管路、二氧化硫气体通入管路、氮气气体通入管路的气体管路阀门，打开空气气体通入管路的气体管路阀门，使空气吹扫第二罐体放置空间。若氧气浓度检测仪器检测的数值为21％附近，则判断排空完成。

容易理解的是，同一次的测试中，样品安置架中不局限于放置单个长丝，一次性可进行多个、多种长丝测试，挑选出更优的长丝样品后，可以继续使用相同的老化气体组分和温度进行系列不同时间的老化，从而能更进一步得到该品种长丝在不同时间段的老化情况，对衍生产品的性能做出更细致的预测。

样品安置架包括：用于固定长丝第一固定端的第一固定部、用于固定长丝第二固定端的第二固定部。在一些实施例中，样品安置架还包括：螺栓轴221，第一固定部222具有与螺栓轴221匹配的第一螺纹孔，第二固定部223具有与螺栓轴221匹配的第二螺纹孔，固定长丝中，长丝第一固定端缠绕定位于第一固定部的第一缠绕体，长丝第二固定端缠绕定位于第二固定部的第二缠绕体，并将长丝伸展后，可通过螺栓轴螺纹连接固定第一固定部、第二固定部的间距，以满足不同长度尺寸长丝固定。固定长度后可通过悬挂张力砝码调节长丝样品所受拉力，范围可在0～2.5cn/tex。在另一些实施例中，所述第一固定部具有第一连接部，所述第二罐体内具有与所述第一连接部可分离连接的第二连接部，所述第二固定部为悬挂端。同样可满足不用尺寸长丝固定。所述样品安置架还包括：配重部，与所述第二固定部可分离地连接，以调节长丝样品所受拉力，范围可在0～2.5cn/tex。

其中，所述第二罐体的入口位于所述第二罐体的顶部，所述第二罐体的出口位于所述第二罐体的底部，所述第一固定部、所述第二固定部依次沿所述放置空间气流方向设置。所述的长丝与反应管均竖直放置，老化实验时气体从上至下通过反应管。具体的，在第二罐体的入口、第二罐体的出口可分别设置有阀门60。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

可以理解的是，上述装置中的相关特征可以相互参考。另外，上述实施例中的“第一”、“第二”等是用于区分各实施例，而并不代表各实施例的优劣。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的装置解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域的技术人员可以理解，可以对实施例中的装置中的部件进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个装置中。可以把实施例中的部件组合成一个部件，以及此外可以把它们分成多个子部件。除了这样的特征中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何装置的所有部件进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以它们的组合实现。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或组件。位于部件或组件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件或组件。本发明可以借助于包括有若干不同部件的装置来实现。在列举了若干部件的权利要求中，这些部件中的若干个可以是通过同一个部件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。