籽棉烘干水分蒸发量计算公式

籽棉烘干水分蒸发量计算公式

胡宝林

一、含水率与回潮率

1、基本公式

含水率：是指棉纤维中含有的水分重量占含水湿棉纤维重量的百分率，也就是说按湿基计算。公式如下：

W

水=

m

水

m

棉

+m

水

×100% (1)

回潮率：是指棉纤维中含有的水分重量占不含水的干燥棉纤维重量的百分率。也就是说按干基计算。公式如下：

W

潮=

m

水

m

棉

×100% (2)

2、换算公式

由基本公式（1）、（2）中的m

水

建立恒等关系式

则W

水×m

棉

+m

水

=W

潮

×m

棉

化简得W

水=

W

潮

100+W

潮

×100% (3)

W

潮=

W

水

100−W

水

×100% (4)

式中：

W水：棉纤维含水率（%）

m水：棉纤维中水分重量（kg）

m棉：不含水的干燥棉纤维重量（kg）

W潮：棉纤维回潮率（%）

二、烘干设备每小时棉纤维水分蒸发量计算

籽棉烘干过程中既不去除其中的杂质也不损耗棉纤维量，减少的主要是棉纤维中的水分含量（纤维中的吸附水）。因为不同品种或不同生长环境的籽棉衣分率不同、其中的棉籽本身含水量也不同。依据棉花国家标准（GB1103）规定的质量检验方法，必须将籽棉折算成皮棉进行计算。因此，烘干水分蒸发量计算的基数应该是烘干前籽棉折算的皮棉净重，即：皮棉净重=籽棉净重×毛衣分率计算的方法有两种，一是按皮棉回潮率计算；二是按皮棉含水率计算。两种方

法计算出的水分蒸发量是相等的。

1、用烘干前后棉纤维的回潮率计算

根据前文所述回潮率与含水率之间的换算关系，例如公式W 潮1

100+W

潮1

中虽然用的

都是回潮率，但其实质仍是按含水率计算，只是含水率公式的变形而已。因为基数是湿棉花净重。

设烘干过程除去棉纤维中的水分量为m 则 G ×W 潮1

100+W

潮1

−（G −m ）×W 潮2

100+W

潮2

=m

等式变形求出m

G ×

W 潮1潮1

−G ×

W 潮2潮2

+m ×

W 潮2潮2

=m

G × W 潮1潮1

−

W 潮2潮2

=m ×（1−W 潮2潮2

）

m =G ×

W 潮1100+W 潮1−W 潮2100+W 潮2

1−

W 潮2

100+W 潮2

通分化简后得公式（A ）

m =G ×

W 潮1−W 潮2100+W 潮1

…………………………………（A ）

式中：

G ：为籽棉折皮棉净重（kg ），籽棉折皮棉衣分率按毛衣分率计算。 W 潮1：为烘干前棉纤维回潮率（%）。 W 潮2：为烘干后棉纤维回潮率（%）。 m ：为烘干过程中蒸发的水分重量（kg ）。 2、用烘干前后棉纤维的含水率计算 设烘干过程除去棉纤维中的水分量为m 则 G ×W 水1−（G −m ）×W 水2=m ×100

（因为上式中的W 水1、W 水1为（%），所以等式右边必须乘以100） 等式变形求出m

G ×W 水1−G ×W 水2+m ×W 水2=m ×100

G×W

水1−W

水2

=m×（100−W

水2

）

通分化简后得公式（B）

m=G×W

水1

−W

水2

100−W

水2

…………………………………（B）

式中：

G：为籽棉折皮棉净重（kg），籽棉折皮棉衣分率按毛衣分率计算。

W水1：为烘干前棉纤维含水率（%）。

W水2：为烘干后棉纤维含水率（%）。

m：为烘干过程中蒸发的水分重量（kg）。

小结：烘干前后籽棉中棉纤维水分蒸发量的计算采用公式（A）或公式（B）均可，但由于棉花加工行业和棉纺行业目前均采用回潮率指标进行计算皮棉中的水分含量，所采用的测试表头也都是显示回潮率，所以建议采用公式（A）计算更为方便。

三、计算实例

已知某机采棉加工生产线有两台烘干设备，每台每小时处理籽棉量7500kg，烘前籽棉折皮棉回潮率17%，烘后籽棉折皮棉回潮率10%，籽棉折皮棉毛衣分率38%，求每台烘干设备每小时棉纤维水分蒸发量。

设每台烘干设备每小时棉纤维水分蒸发量为m（kg）

由皮棉净重=籽棉净重×毛衣分率

得G=7500×38%=2850（kg）

由m=G×W

潮1

−W

潮2 100+W

潮1

得m=2850×17−10

100+17

=170.51（kg）另一种算法：

将烘前籽棉折皮棉回潮率17%换算为含水率

由W

水=

W

潮

100+W

潮

×100%

得W

水1=17

100+17

×100%=14.530（%）