■ 王智慧 王嘉慧

〔鄭州棉麻工程技術(shù)設(shè)計(jì)研究所，河南鄭州 450004〕

一、概述

棉花回潮率是棉花加工行業(yè)非常重要的一個(gè)參考指標(biāo)，它指的是棉花中所含水分的重量與干燥棉花纖維重量的百分比，水分所占比例越高，棉花回潮率就越高。在棉花加工過(guò)程中，回潮率是影響棉花加工品質(zhì)（棉花纖維長(zhǎng)度）的最主要因素。如果籽棉回潮率過(guò)高或過(guò)低，都可能導(dǎo)致軋花過(guò)程不能正常進(jìn)行。皮棉壓縮成棉包之后，需要經(jīng)歷運(yùn)輸和倉(cāng)儲(chǔ)等過(guò)程才能上市交易，皮棉回潮率又會(huì)對(duì)棉花交易過(guò)程的重量結(jié)算有比較大的影響。為此，嚴(yán)格把控籽棉和皮棉回潮率是軋花企業(yè)收購(gòu)和加工棉花的一項(xiàng)重要指標(biāo)。

二、棉花回潮率測(cè)定裝置的工作原理

目前，棉花回潮率測(cè)定裝置普遍采用電阻法間接測(cè)量。該方法不去除棉花纖維的水分，而是利用棉纖維的電學(xué)特性，根據(jù)棉纖維的電阻值與含水率呈負(fù)變化的規(guī)律，在棉纖維的質(zhì)量及密度一定的條件下，外加固定的電壓測(cè)量某一部分棉花或是某個(gè)位置電阻的大小，通過(guò)棉纖維電流和電阻成反比，間接求得棉花的回潮率。測(cè)試時(shí)，必須將棉纖維的密度和外加電壓固定，并進(jìn)行一定的溫度補(bǔ)償，才能測(cè)出比較準(zhǔn)確的棉花回潮率。

三、各種回潮率測(cè)定裝置在棉花行業(yè)方面的應(yīng)用

棉花回潮率測(cè)定裝置在棉花采摘、籽棉收購(gòu)和軋花企業(yè)儲(chǔ)藏、加工、檢驗(yàn)等各個(gè)環(huán)節(jié)的都有重要的應(yīng)用。

（一）棉花回潮率測(cè)定裝置在棉花采摘環(huán)節(jié)的應(yīng)用

棉花加工一般是在當(dāng)年9月下旬開始，加工周期一般為70天～100天。由于機(jī)采棉的推廣普及，棉花集中采收，大量籽棉不能及時(shí)加工，需要儲(chǔ)藏。如果回潮率過(guò)高。在軋花企業(yè)堆垛儲(chǔ)藏過(guò)程中，過(guò)分潮濕的棉纖維在微生物作用下容易發(fā)生霉變，不但影響棉花的質(zhì)量，而且會(huì)造成軋花廠經(jīng)濟(jì)損失。

籽棉回潮率傳感器裝置是一款專業(yè)化電子檢測(cè)設(shè)備，旨在為客戶提供測(cè)試準(zhǔn)確、安裝簡(jiǎn)便、性能可靠、操作簡(jiǎn)捷的一種傳感器裝置。棉花采摘時(shí)測(cè)定的籽棉回潮率主要提供給采棉機(jī)采摘棉花時(shí)作參考，使其采摘的棉花回潮率符合收購(gòu)要求，確保籽棉后期的安全儲(chǔ)藏和加工。

（二）棉花回潮率測(cè)定裝置在棉花收購(gòu)環(huán)節(jié)的應(yīng)用

籽棉回潮率不僅對(duì)棉花安全儲(chǔ)藏和加工品質(zhì)有影響，而且對(duì)棉花貿(mào)易結(jié)算有直接影響，其測(cè)量數(shù)據(jù)的真實(shí)性影響著棉花收購(gòu)商以及棉農(nóng)的經(jīng)濟(jì)利益。籽棉回潮率以前基本依靠人工進(jìn)行測(cè)量，這種測(cè)量方式不僅工作效率低，而且測(cè)出的回潮率真實(shí)性受人為因素影響較大，干擾了數(shù)據(jù)公正性，嚴(yán)重制約了新疆棉花產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

針對(duì)人工測(cè)量的弊端，市場(chǎng)上出現(xiàn)了多種快速回潮率測(cè)定裝置，主要有手持式和龍門架式兩種。

1.手持式籽棉回潮率檢測(cè)儀。

該裝置提高了籽棉收購(gòu)環(huán)節(jié)工作效率，減少了人員配備，避免人為操作失誤。該檢測(cè)儀精度高、液晶顯示、語(yǔ)音報(bào)告回潮值，屬于便攜手持式。該檢測(cè)儀通過(guò)自動(dòng)識(shí)別RFIC卡，采用無(wú)線數(shù)據(jù)加密發(fā)送等技術(shù)保證在籽棉收購(gòu)過(guò)程中公平、公開、公正。

2.龍門架式棉花回潮率檢測(cè)裝置。

該裝置適用于籽棉收購(gòu)過(guò)程中對(duì)籽棉回潮率進(jìn)行實(shí)時(shí)快速檢測(cè)。能降低籽棉回潮率檢測(cè)過(guò)程中檢測(cè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，杜絕檢測(cè)作弊、人情棉等問(wèn)題。同時(shí)提高籽棉收購(gòu)的工作效率，保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確定和穩(wěn)定性，增強(qiáng)棉農(nóng)對(duì)檢測(cè)結(jié)果的信任度，減少收購(gòu)糾紛。該產(chǎn)品自動(dòng)化程度高，結(jié)合高精度傳感器、無(wú)線遙控控制技術(shù)定位準(zhǔn)確，測(cè)量位置和測(cè)量深度都可以自由調(diào)節(jié)。移動(dòng)龍門采用雙梁結(jié)構(gòu)，剛性好，專用電機(jī)控制，運(yùn)行平穩(wěn)；檢測(cè)小車采用框架式結(jié)構(gòu)，相對(duì)緊湊，探測(cè)桿強(qiáng)度高、耐磨損、使用壽命長(zhǎng)。籽棉回潮率檢測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)計(jì)算，可通過(guò)無(wú)線或是有線傳送數(shù)據(jù)并實(shí)時(shí)顯示，保證籽棉收購(gòu)過(guò)程公平、公正、公開。

（三）棉花回潮率測(cè)定裝置在棉花加工環(huán)節(jié)的應(yīng)用

在籽棉加工環(huán)節(jié)，為了獲得較好的棉花品質(zhì)，需要對(duì)籽棉的回潮率進(jìn)行控制，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)回潮值，為籽棉調(diào)濕環(huán)節(jié)提供重要依據(jù)。在皮棉加工環(huán)節(jié)，回潮率不僅影響后續(xù)的加工、包裝、存儲(chǔ)，而且影響皮棉交易價(jià)格等環(huán)節(jié)，對(duì)回潮率的控制仍然要求嚴(yán)格，為此，做好皮棉加工環(huán)節(jié)回潮率的檢測(cè)必不可少。目前市場(chǎng)常用的就有籽棉回潮率在線檢測(cè)裝置、皮棉回潮率在線檢測(cè)裝置。

1.籽棉回潮率在線檢測(cè)裝置。

該裝置可安裝在籽棉預(yù)處理輸棉管道的任意位置，可以方便地對(duì)軋花生產(chǎn)線籽棉預(yù)處理輸棉管道中流動(dòng)的籽棉進(jìn)行回潮率在線檢測(cè)。該裝置能夠?qū)崟r(shí)測(cè)得棉花回潮率數(shù)據(jù)，通過(guò)通訊功能與調(diào)試設(shè)備進(jìn)行傳輸，為籽棉調(diào)濕設(shè)備的閉環(huán)控制提供重要的反饋信息，為提高軋花生產(chǎn)線籽棉水分調(diào)節(jié)的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性控制奠定基礎(chǔ)，有效減少人工作業(yè)誤差，提高籽棉調(diào)濕設(shè)備運(yùn)行效率，降低能耗。

2.皮棉回潮率在線檢測(cè)裝置。

該裝置為實(shí)現(xiàn)棉花加工環(huán)節(jié)對(duì)打包出來(lái)的每包棉花進(jìn)行公證檢驗(yàn)且實(shí)時(shí)、快速、準(zhǔn)確測(cè)定棉包回潮率，該裝置安裝在打包機(jī)上踩壓板中間部位的條鐵上。當(dāng)經(jīng)預(yù)壓的棉花壓縮成型后，通過(guò)傳感器獲得與回潮率相關(guān)信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)過(guò)一系列的處理，由單片機(jī)通過(guò)計(jì)算當(dāng)前包棉花的回潮率并實(shí)時(shí)將結(jié)果上傳給棉包條形碼系統(tǒng)。該裝置在軋花廠的應(yīng)用既提高了檢測(cè)速度和準(zhǔn)確度，又消除了檢測(cè)人員工作過(guò)程中的安全隱患。

皮棉成包后要經(jīng)歷運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)等過(guò)程才能交易，在這個(gè)過(guò)程中回潮率會(huì)隨著環(huán)境的變化而變化，棉纖維的強(qiáng)度、密度、色澤、長(zhǎng)度尤其重量等都會(huì)有所改變。這些都會(huì)影響棉花交易及結(jié)算，如果回潮率太高容易引起棉花發(fā)霉，降低皮棉等級(jí)，造成較大的濟(jì)損失。

四、結(jié)束語(yǔ)

棉花回潮率測(cè)定裝置技術(shù)在棉花加工行業(yè)各個(gè)環(huán)節(jié)的應(yīng)用，可以為軋花廠提供非常直觀的棉花回潮率參數(shù)，借此提升棉花加工的品質(zhì)。只有皮棉品質(zhì)不斷提高，棉花市場(chǎng)價(jià)格才會(huì)隨之提高，棉花加工企業(yè)才能獲得更可觀的效益。為了使企業(yè)效益最大化，軋花廠應(yīng)該積極配合使用回潮率測(cè)定裝置，以便掌握棉花加工各個(gè)環(huán)節(jié)的回潮率參數(shù)，便于及時(shí)調(diào)整并對(duì)其優(yōu)化，從而不斷提升皮棉質(zhì)量等級(jí)。☆