مقدمه
هر نوع البسه و کلا” کالایی که در صنعت نساجی و صنایع وابسته به آن ساخته می شود دارای یک نفوذپذیری برای مواد مختلف می باشد مثل آب، انواع مایعات و محلولها، هوا، گرد و غبار که نفوذ یا عدم نفوذ این مواد از آن می تواند بسته به نوع کاربرد آن مهم باشد.نفوذ یا عدم نفوذ هوا به کالا از مهمترین آنها می باشد به عنوان مثال در چترهای نجات کمترین نفوذ هوا باعث حصول بیشترین راندمان در پایین آمدن چترباز می شود، در بادگیر ورزشی میزان نفوذ هوا باید به گونه ای باشد که علاوه بر عدم نفوذ باد به داخل آن همچنین از گرم شدن بیش از حد استفاده کننده از آن جلوگیری کند پس باید مقداری هم هوا را عبور دهد. بنابراین ملاحظه می شود که نفوذپذیری هوا به کالا مستلزم بررسی های نظری و عملی مختلفی می باشد که در این پایان نامه به آن پرداخته خواهد شد.

فهرست مطالب

چکیده ……………………………………………………………………………………………….. 1

مقدمه ………………………………………………………………………………………………. 2

برای دانلود رایگان قسمت های بیشتراز فایل به انتهای مطلب مراجعه کنید

فصل اول: کلیات

هدف از این پروژه تعریف کردن مفهوم نفوذپذیری هوا به یک کالای نساجی و ارائه روش یا روشهایی جهت برآورد آن بوده که در نهایت منجر به ساخت دستگاه سنجش نفوذپذیری کالای نساجی در مقابل هوا می باشد. بدست آوردن این نفوذپذیری به عنوان مثال در یک بادگیر ورزشی باعث می شود که سازنده این منسوج بتواند با مقایسه نفوذپذیری هوا در کالای خود با استانداردهای موجود راحتی و راندمان مناسب را برای منسوجی که می خواهد تولید کند، بوجود آورد. به عنوان مثال میزان نفوذ هوای تازه به داخل منسوج و یا بالعکس می تواند باعث تنظیم دمای اطراف بدن استفاده کننده از آن لباس شود و آن را در محدوده ایده آل نگاه دارد.
1-2. تعاریف
نفوذپذیریسرعت جریانی از هواست که تحت شرایط مشخص بطور عمودی از میان آزمونه می گذرد و این شرایط عبارت است از سطح آزمونه، افت فشار و زمان[2].
درجه عبور هوا:
عبارت است از سرعت عبور هوا از پارچه که در اثر ایجاد اختلاف فشار هوا در دو طرف پارچه بوجود می آید[1].واحد سنجش عبور هوا
الف- واحد سنجش عبور هوا در سیستم متریک عبارت است از مقدار سانتیمتر مکعب هوایی که در اثر ایجاد اختلاف فشار هوا در دو طرف پارچه در مدت یک ثانیه از یک سانتیمتر مربع پارچه عبور نماید.ب- واحد سنجش عبور هوا در سیستم انگلیسی عبارت است از مقدار فوت مکعب هوایی که از یک فوت مربع پارچه در مدت یک دقیقه در اثر اختلاف فشار هوای معین موجود در دو طرف عبور نماید[1].

1-3. اصول کار
جریان هوا به طور عمودی از سطح معینی از پارچه عبور می کند و سرعت آن تحت عنوان اختلاف فشار موجود در دو طرف پارچه مورد آزمون، در طول زمان مشخص اندازه گیری می شود.توسط دستگاه مخصوص هوا از پارچه مورد نظر عبور داده می شود و سرعت عبور هوا از پارچه طوری تنظیم می شود که اختلاف فشار هوا در طرفین پارچه به مقداریکه قبلاً تعیین شده است برسد و سپس از روی عبور هوا بدست آمده درجه عبور هوا را در پارچه می توان بدست آورد[2].
1-4. محیطهای استاندارد برای آماده کردن تست نفوذپذیری منسوجاتهدف و دامنه کاربردهدف از تدوین این استاندارد تعیین شرایط استاندارد و استفاده از آن برای آماده کردن و اندازه گیری خواص فیزیکی و مکانیکی منسوجات می باشد .
1-4-1. تعاریف اصلیرطوبت نسبی¹: نسبت فشار بخار آب محیط به فشار بخار اشباع شده همان محیط با دمای مشابه . این نسبت معمولا به صورت درصد بیان می شود .شرایط استاندارد معتدل²: محیطی است با رطوبت نسبی 65 درصد و دمای 20 درجه سلسیوس شرایط استاندارد معتدل برای آزمایش³: محیطی است با رطوبت نسبی 2±65 درصد و دمای 2±20 درجه سلسیوس . شرایط استاندارد گرمسیر⁴: محیطی است با رطوبت نسبی 65 درصد و دمای 27 درجه سلسیوس . شرایط استاندارد گرمسیر برای آزمایش⁵: محیطی است با رطوبت نسبی 2±65 درصد و دمای 2±27 درجه سلسیوس [3]. یادآوری: شرایط استاندارد ” گرمسیر ” و ” معتدل ” عنوان شده در این استاندارد به صورت محدود در صنعت نساجی به کار می رود.
1-4-2. در محیط اولیه قرار دادن
گاهی اوقات لازم است که یک کالای نساجی , پیش از آماده کردن و آزمایش , در محیط اولیه قرار داده شود . در این صورت کالا باید در محیطی که دارای رطوبت نسبی 10 الی 25 درصد و دمای حداکثر 50 درجه سلسیوس است قرار گیرد تا با این محیط تقریبأ بحد تعادل برسد .
این محیط را میتوان با گرم کردن هوایی با رطوبت نسبی 65 درصد و دمای 20 درجه سلسیوس ( شرایط استاندارد معتدل ) تا دمای 50 درجه سلسیوس و یا گرم کردن هوایی با رطوبت نسبی 65 درصد و دمای 27 درجه سلسیوس ( شرایط استاندارد گرمسیر ) تا دمای 50 درجه سلسیوس فراهم نمود [3].
1-4-3. در محیط استاندارد قرار دادن
پیش از اینکه یک کالای نساجی به منظور اندازهگیری خواص فیزیکی یا مکانیکی مورد آزمایش قرار گیرد , باید در شرایط استاندارد معتدل برای آزمایش قرار داده شود , بطوری که جریان هوا به آزادی در اطراف آن برقرار باشد و نمونه زمان کافی برای رسیدن به حد تعادل با محیط را داشته باشدبه غیر از مواردی که در روش آزمون به نحو دیگری مقرر شده است , نمونه موقعی در حد تعادل با محیط است که ضمن توزین های متوالی که با فواصل زمانی 2 ساعت انجام می گیرد اختلاف وزنی بیش از 25% درصد بین توزین های متوالی مشاهده نگردد .در کشورهای گرمسیر یا نسبتأ گرمسیر می توان از شرایط استاندارد گرمسیر برای آزمایش , استفاده نمود [3].

1-1. هدف …………………………………………………………………………………………. 4
1-2. تعاریف ……………………………………………………………………………………….. 4
1-3. اصول کار ……………………………………………………………………………………. 5
1-4. محیطهای استاندارد برای آماده کردن تست نفوذپذیری منسوجات ………………….. 7
1-4-1. تعاریف اصلی ………………………………………………………………………………. 7
1-4-2. در محیط اولیه قرار دادن …………………………………………………………………… 8
.1-4-3. در محیط استاندارد قرار دادن ……………………………………………………………… 8

1-4-4. شرایط آزمون ………………………………………………………………………………….. 8
1-5. روش محاسباتی نفوذپذیری در کالای نساجی ………………………………………………. 9
1-5-1. روابط …………………………………………………………………………………………….. 9
1-5-2. مدل های سه بعدی کالا تحت شرایط مختلف ………………………………………………. 9
1-6. فرزیر دستگاه اندازه گیری نفوذ هوا بر اساس اختلاف فشار ………………………………….. 18
1-6-1. انواع دستگاه فرزیر ……………………………………………………………………………… 18
1- 6-2. چند نمونه و کار و امتیازات دستگاه Frazier .ا……………………………………………….. 21
1-6-2. استانداردها ………………………………………………………………………………………. 22
1-6-4. کالیبراسیون ………………………………………………………………………………………. 22
-6-5. موارد استفاده و دقت ………………………………………………………………………………. 23

محدوده ایده آل دمای اطراف بدن

محدوده ایده آل دمای اطراف بدن

فصل دوم: ساخت و تست دستگاه سنجش نفوذپذیری کالای نساجی در مقابل هوا

اصول و روش کار به این صورت است که توسط این دستگاه هوا از پارچه مورد نظر عبور داده می شود و سرعت عبور هوا از پارچه طوری تنظیم می شود که اختلاف فشار هوا در طرفین پارچه به مقداری که قبلاً تعیین شده است برسد و سپس از روی عبور هوای بدست آمده، درجه عبور هوا (نفوذپذیری) در پارچه را می توان بدست آورد[5].
2-2. وسایل لازم
لوله از جنس پلی اتیلن: حداقل اصطکاک را با هوا ایجاد می کند و روی جریان هوا تاثیر منفی کم می گذارد. باید توجه داشت که به منظورحصول مساحت 2cm20[3] برای پارچه قطر داخلی لوله پلی اتیلن در تمام مسیر بایدcm 5 باشد و رواداری سطح آزمونه نباید از 5/0% ± تجاوز نماید(شکل2-1).وسیله گیره زنی: برای محکم نگه داشتن آزمونه بدون حرکت و پیچیدگی آن می باشد. باید توجه داشت که از نشت هوا از اطراف و کناره های آزمونه جلوگیری شود(شکل2- 2).مانومتر یا فشارسنج: فشار در طرفین سطح پارچه را با حداقل درجه درستی 2/0% نشان می دهد. به همین منظور از مانومتر مورب استفاده می شود که نیازی به کالیبراسیون خاصی نداشته باشد مطابق شکل(2-3).همانطور که ملاحظه می گردد بر روی مانومتر وسیله ای جهت طراز این دستگاه وجود دارد و باید حتماً قبل از انجام آزمایش دستگاه کاملاً با سطح افق طراز گردد(شکل2-4).

دستگاه مکش هوا: جهت ایجاد جریان یکنواخت هوا و حصول اختلاف فشار مورد نظر در طرفین نمونه و سرعت مورد نظر جریان هوا استفاده می ود. مطابق شکل(2-5).جریان سنج یا فلومتر: وسیله نشان دهنده سرعت جریان هوا بر حسب متر بر ثانیه با حداقل درجه درستی 2% می باشد.

2-1. اصول کار …………………………………………………………………………………………….. 26
2-2. وسایل لازم ………………………………………………………………………………………….. 26
.2-3. ساخت دستگاه ……………………………………………………………………………………. 30
2-4. کالیبراسیون دستگاه ……………………………………………………………………………….. 36
2-5. آماده سازی نمونه ها و شرایط آن ………………………………………………………………… 37
2-6. روش آزمون …………………………………………………………………………………………… 37
2-7. گزارش آزمون ………………………………………………………………………………………… 39
2-7-1. محتویات گزارش آزمون ……………………………………………………………………………. 39
2-7-2. آزمون ها ……………………………………………………………………………………………. 39
2-8. کنترل دستگاه و تنظیم مجدد ……………………………………………………………………….. 49

مدل سه بعدی یک کالای بافته شده با بافت ساتن  5به  1به صورت زیر می باش

مدل سه بعدی یک کالای بافته شده با بافت ساتن 5به 1به صورت زیر می باش

فصل سوم: نتیجه گیری

آنچه که از این بحث نتیجه گیری می شود این است که پوششی که بدن انسان را در خود می گیرد می بایست دمای 30-28 درجه سلسیوس را به منظور حصول حداکثر راحتی بوجود آورد. به همین منظور میزان نفوذ هوا در آن پوشش بسیار تعیین کننده می باشد و اهمیت نفوذ هوا را مشخص می کند. پارامتر هایی از قبیل دانسیته تار و پود، قطر تار و پود، نوع بافت کالا، اختلاف فشار هوا در دو طرف پارچه و… تاثیر بسزایی بر روی نفوذپذیری هوا در کالای نساجی می گذارند. دستگاه فرزیر یکی از مهمترین و معروفترین روش هایی می باشد که تا کنون در خصوص اندازه گیری نفوذپذیری هوا در کالای نساجی ساخته شده است که بر اساس اختلاف فشار بوجود آمده در طرفین نمونه نفوذپذیری را اندازه گیری می کند و دستگاهی که در این پایان نامه پیرامون ساخت آن صحبت شد بر همین اساس ساخته شده است و این دستگاه با اختلاف فشاری که توسط مکنده هوا بین دو طرف نمونه هایی که به صورت تصادفی انتخاب شده ایجاد می کند نفوذپذیری هوا را اندازه گیری می کند. بنابراین باید در طراحی و ساخت این دستگاه توجه ویژه ای به ادوات اندازه گیری این اختلاف فشار و همچنین ادوات وابسته به آن داشت و همچنین دستگاه گونه ای طراحی و ساخته شود که کمترین نشت هوا را داشته باشیم در ضمن می بایست این مهم را در نظر داشت که ابعاد در نظر گرفته شده در طراحی این ماشین به منظور حصول دقت بیشتر بسیار حائز اهمیت می باشند.

نتیجه گیری …………………………………………………………………………………………………. 50
فهرست منابع فارسی ……………………………………………………………………………………… 51

فهرست منابع انگلیسی ……………………………………………………………………………………. 51

برای دانلود رایگان قسمت های بیشتراز فایل به انتهای مطلب مراجعه کنید

فهرست جدول ها

جدول(1-1). ارزیابی عددی نمودارهای قبلی برحسب شیب فشار 196pa ….ا……………………. 16
جدول(2-1)..مشخصات.کلی.آزمون.و.نمونه.شماره.1 ………………………………………………… 40
جدول(2-2). مقادیر آماری جهت بدست آوردن نتایج آزمون شماره 1 ………………………………… 40
جدول(2-3)..مشخصات.کلی.آزمون.و.نمونه.شماره.2 ………………………………………………….. 41
جدول (2-4). مقادیر آماری جهت بدست آوردن نتایج آزمون شماره 2 ………………………………… 41
جدول(2-5)..مشخصات.کلی.آزمون.و.نمونه.شماره.3 ………………………………………………….. 42
جدول(2-6). مقادیر آماری جهت بدست آوردن نتایج آزمون شماره 3 …………………………………. 43
جدول(2-7)..مشخصات.کلی.آزمون.و.نمونه.شماره.4 ………………………………………………….. 44
جدول(2-8). مقادیر آماری جهت بدست آوردن نتایج آزمون شماره 4 …………………………………. 44
جدول(2-9)..مشخصات.کلی.آزمون.و.نمونه.شماره.5 …………………………………………………… 45
جدول(2-10). مقادیر آماری جهت بدست آوردن نتایج آزمون شماره 5 ……………………………….. 45
جدول(2-11)..مشخصات.کلی.آزمون.و.نمونه.شماره.6 ………………………………………………… 46
جدول(2-12). مقادیر آماری جهت بدست آوردن نتایج آزمون شماره 6 ……………………………….. 47
جدول(2-13)..مشخصات.کلی.آزمون.و.نمونه.شماره.7 ………………………………………………… 48

فهرست شکل ها

شکل(1-/1)..محدوده.ایده.آل.دمای.اطراف.بدن …………………………………………………………….. 4
شکل(1-.2)..نمایی.از.سطح.پارچه ………………………………………………………………………….. 5
شکل(1- 3). مدل سه بعدی یک کالای بافته شده با بافت ساتین 5 به 1 به صورت زیر می باشد …………………………………………………………………………………………………………………….. 9
شکل(1- 4). مدل سه بعدی توزیع فشار هوا روی سطح بالایی کالای ساتین 5 به 1 …………………………………………………………………………………………………………………… 10
شکل(1- 5). مدل سه بعدی توزیع فشار هوا بر روی سطح پایینی این کالا ……………………………………………………………………………………………………………………. 10
شکل(1- 6). نمایی از سطح مقطع عمودی کالا که توزیع سرعت هوا را به صورت درهم روی یک نخ
افقی آن نشان می دهد ………………………………………………………………………………………… 11

شکل(1- 7). نمایی از سطح مقطع عمودی کالا که توزیع سرعت هوا را در بین دو نخ درگیر شده در
هم نشان می دهد ………………………………………………………………………………………………..11
شکل(1- 8). توزیع سرعت هوا بر روی سطح بالایی کالای مورد آزمون……………………………………………………………………………………………………………………11
شکل(1- 9). نمودار توزیع سرعت هوا در بین نخهای بالایی کالا …………………………………………………………………………………………………………………………. 12

شکل(4-10). نمایی از سطح کالا که توزیع سرعت هوا را در بین نخهای بالا و پایین آن نشان می دهد 13………………………………………………………………………………………………………………………………ا……13

شکل(1- 11). نموداری که توزیع سرعت هوا را در بین نخهای پایینی سطح پارچه نشان می دهد ………………13

شکل(1- 12). توزیع سرعت هوا بر روی سطح پایینی کالای مورد آزمون ………………………………………….. 14

شکل(1- 13). درجه عبور هوای ورودی برحسبms هنگامی که کالا وجود دارد ………………………………….. 14

شکل(1- 14). درجه عبور هوای ورودی برحسب ms هنگامی ک…………………………………………………….. 15

شکل(1- 15). درجه عبور هوای خروجی هنگامی ………………………………………………………………………15

شکل(1- 16). درجه عبور هوای خروجی هنگامی که کالایی وجو………………………………………………….. 16

شکل(1- 17). نمودار فشار بر روی سطح کالا (جریان در مسیر × در ا…………………………………………….. 17

شکل(1- 18). دستگاه فرزیر کم فشار …………………………………………………………………………………… 18

شکل(1- 19). دستگاه فرزیر پر فشار …………………………………………………………………………………….. 19

شکل(1- 20). دستگاه فرزیر 2000 …………………………………………………………………………………………. 20

شکل(2- 1). لوله پلی اتیلن (بافت صاف برای لایه های پایینت…………………………………………………………… 26

شکل(2- 2). گیره ……………………………………………………………………………………………………………….. 27

شکل(2- 3). مانومتر(فشار سنج) …………………………………………………………………………………………….. 27

شکل(2- 4). ابزار طراز مانومتر ………………………………………………………………………………………………….. 28

شکل(2- 5). دستگاه مکش(وکیوم) …………………………………………………………………………………………… 29

شکل(2- 6). فلومتر یا جریان سنج …………………………………………………………………………………………….. 29

شکل(2- 7). نمایی از نقشه ساخت دستگاه(تمامی واحدها بر حسب میلی متر می باشند) …………………………………………………………………………………………………………………………………….. 30
شکل(2- 8). نحوه نگهداشتن نمونه بوسیله گیره ها ………………………………………………………………………… 31

شکل(2- 9). نحوه نگهداشتن سرعت سنج بوسیله اتصالات مخصوص …………………………………………………….. 32

شکل(2- 10). نمایی از یکی از دو تبدیل جهت هدایت جریان هوا به سوی مانو.متر …………………………………… 32
شکل(2- 11). اتصال دستگاه به مانومتر(فشارسنج) ………………………………………………………………………… 33

شکل(2- 12). نمایی از تنظیم کننده قدرت مکش ……………………………………………………………………………. 33

شکل(2- 13). نمایی از تبدیل پلی اتیلنی جهب اتصال لوله دستگاه وکیوم(مکنده) به بدنه دستگاه ……………………………………………………………………………………………………………………………………….. 34

شکل(2- 14). پایه فلزی برای نگهداشتن بدنه اصلی دستگاه روی ورق MDF …ا………………………………………….. 34

شکل(2- 15). نماهایی از دستگاه کامل ……………………………………………………………………………………….. 35

شکل(2- 16). قرار گرفتن محلول قرمز رنگ روی عدد صفر ……………………………………………………………………. 36

شکل(2- 17). ابزار تنظیم دستی جهت کالیبراسیون دقیق مانومتر ………………………………………………………….. 37

شکل(2- 18). پارچه بریده شده ………………………………………………………………………………………………….. 37

شکل(2- 19). محلول مخصوص ………………………………………………………………………………………………… 49

شکل(2- 20). نحوه پر کردن مانومتر از محلول توسط سرنگ ………………………………………………………………… 49

فهرست روابط
رابطه(1-1)..محاسبه.نفوذپذیری …………………………………………………………………………………………………. 5
رابطه(1-2)..محاسبه.نفوذپذیری.هوا ……………………………………………………………………………………………. 9
رابطه(1-3)..محاسبه.تخلخل ……………………………………………………………………………………………………. 9
رابطه(1-4). مشخص نمودن دو پارامتر مجهول جهش متخلخل …………………………………………………………….. 17

رابطه(2-1). محاسبه میانگین حسابی نفوذپذیری …………………………………………………………………………… 40

رابطه(2-2). محاسبه واریانس ………………………………………………………………………………………………….. 40

رابطه(2-3). محاسبه انحراف معیار ……………………………………………………………………………………………. 40

رابطه(2-4). محاسبه ضریب تغییرات ………………………………………………………………………………………….. 42

رابطه(2-5). محاسبه حدود اطمینان 95% برای میانگین داده ها …………………………………………………………. 42

فهرست پیوست ها
پیوست1. نقاط احتمالی توزیع t ………….ا…………………………………………………………………………………..52

 

Abstract

Air permeability to a fabric is always an important parameter which investigating of that and fabric structure based on the effect of air low causes a suitable good. In this thesis, first it’s been tried to explain the concept of air permeability and related definiens and also introduce the standard conditions numerical method to acquire the air permeability to a fabric with all its 3D models will be introduce in chapter one and factually the effect of air flow to the fabric structure will be discussedThen one of the most famous air permeability testing machines, Frazier, will be shownAt the end, the most important part will be manufacturing the air permeability measurement machine which will obtain the principle of differential air pressure between two sides of fabric. This machine also obtains different international standards. Finally some fabrics willbe tested.


 


 مقطع کارشناسی ارشد

بلافاصاله بعد از پرداخت به ایمیلی که در مرحله بعد وارد میکنید ارسال میشود.


فایل pdf غیر قابل ویرایش

قیمت25000تومان

خرید فایل word

قیمت35000تومان