Единиц и терминов

СБОРНИК

Задач и упражнений

По курсу «Физико-химические основы формования

химических волокон»

Раздел 4. Методы нитеобразования и ориентационного

вытягивания при формовании химических волоконтоды

Для студентов специальности - 48 01 02

«Химическая технология органических веществ, материалов и изделий»

cпециализации 48 01 02 02 «Технология химических волокон»

(дневной и заочной форм обучения)

Могилев 2005

УДК 677. 494: 677. 46. 0265 (075.8).

Рассмотрен и утвержден на заседании кафедры ХТВМС

Протокол № 9 от 03 июня 2004 г.

Автор профессор Геллер Б.Э.

Рецензент доцент Филиппенко З.А.

© УО Могилевский государственный университет продовольствия

Содержание

Перечень сокращений, условных обозначений, символов, 4

единиц и терминов. 4

Введение. 6

1 Термины и определения. 8

1.1 Тепло- и массоперенос. 8

1.1.1 Терминология психрометрии. 8

1.1.2 Влажные материалы. Сорбция воды .. 9

1.1.3 Коэффициенты, постоянные величины и критериальные характеристики при теплообмене. 10

1.1.4 Критериальные характеристики при массообмене. 13

2 Нитеобразование из расплавов волокнообразующих полимеров [1] - [4] 17

2.1 Баланс сил в процессе нитеобразования. 19

2.1.1 Задачи для самостоятельного решения. 23

2.2 Обдувка нити в процессе нитеобразования по «расплавному» методу. 29

2.3 Охлаждение нити. 38

2.3.1 Задачи для самостоятельного решения. 39

2.4 Оценка стабильности процесса нитеобразования по «расплавному» методу. 43

2.4.1 Задачи для самостоятеьного решения. 47

3 Нитеобразование из концентрированных растворов волокнообразующих полимеров. 53

3.1 Нитеобразование по «сухому» методу. 53

3.1.1 Перенос тепла в процессе нитеобразования. 56

3.1.2 Массообмен в процессе нитеобразования. 57

3.1.3 Баланс сил, действующих на нить в процессе нитеобразования по «сухому» методу 60

3.1.4 Задачи для самостоятельного решения. 65

3.2 Нитеобразование по «мокрому» методу. 71

3.2.1 Отверждение прядильного раствора в осадительной ванне. 71

3.2.2 Баланс сил, действующих на нить в процессе нитеобразования по «мокрому» методу 77

3.2.3 Промывка свежесформованного волокна. 80

3.2.4 Задачи для самостоятельного решения. 83

4 Ориентационная вытяжка. 87

4.1 Задачи для самостоятельного решения. 93

Список литературы.. 105

Приложение А.. 107

Приложение Б.. 113

Приложение В.. 115

Приложение Г.. 116

Приложение Д.. 118

Перечень сокращений, условных обозначений, символов,

единиц и терминов

МГУП – Могилевский государственный университет продовольствия;

Кафедра ХТВМС – кафедра химической технологии высокомолекулярных соединений;

Ar – критерий Архимеда;

Bi – критерий Био;

Fo – критерий Фурье;

Fr – критерий Фруда;

Ga – критерий Галилея;

Gr – критерий Грасгофа;

Gu – критерий Гухмана;

Ho – критерий гомохромности;

Ко – критерий Коссовича;

Lu – критерий Лыкова;

Nu – критерий Нуссельта;

Nu_m – критерий Нуссельта (массообменный);

Ре – критерий Пекле;

Ре_m - критерий Пекле (массообменный);

Рn – число (критерий) Поснова;

Рr – критерий Пандля;

Rb – число (критерий) Ребиндера;

Re – критерий Рейнольдса;

Sc – критерий Шмидта;

Sh – критерий Шервуда;

St – критерий Стентона;

α_мо – коэффициент массопередачи;

α_кто – коэффициент конвективного теплообмена;

α_та - коэффициент теплоотдачи от стенки к спокойному воздуху и к воздуху, движущемуся вдоль шероховатых стенок;

α_то – коэффициент теплоотдачи;

а_тп – коэффициент температуропроводности;

С_р,а – теплоемкость воздуха;

С_р,f – теплоемкость волокна;

С_р,m – массоемкость волокна;

β_об – коэффициент объемного расширения;

δ – термоградиентный коэффициент переноса влаги;

α_а – теплопроводность воздуха;

α_f – теплопроводность волокна;

η – динамическая вязкость;

ν – кинематическая вязкость;

ρ_а – плотность воздуха;

ρ_f – плотность волокна;

τ – время;

f_т – коэффициент аэродинамического сопротивления формирующегося филамента;

Р_о – общее давление влажного воздуха;

Р_н – давление насыщенного пара при данной температуре;

Р_п – парциальное давление водяного пара;

- влагосодержание ненасыщенного пара;

- влагосодержание насыщенного пара;

φ – относительная влажность (степень насыщения) влагой воздуха при температуре Т;

Θ – температура воздуха;

Т – температура;

Т_мт – температура «мокрого» термометра;

Т_р – «точка росы», температура насыщения воздуха парами воды;

q_i – теплота испарения;

J – теплосодержание влажного воздуха;

U – влагосодержание материала, %;

U_р – равновесное влагосодержание при Т = const;

U_m – влагосодержание материала при достижении мономолекулярной сорбции воды;

М_о – масса влажного материала;

М_с – масса абсолютно сухого материала;

W – влажность материала, %;

r_f – радиус филамента (одиночного волокна);

L – длина пути нити в шахте (в осадительной ванне);

х – расстояние от плоскости фильеры до данной точки;

χ – «фильерная» вытяжка;

χ_max – максимальная «фильерная» вытяжка;

λ_d – кратность ориентационной вытяжки;

D_f – коэффициент диффузии низкомолекулярного компонента в волокне.