Application of Exergy Analysis to Textile Printing Process

• Autorzy: Cay A. , Ozguney A. T. , Yavas A.

Warianty tytułu

PL

Analiza zużycia energii w procesie druku

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca przedstawia analizę zużycia energii w procesie druku reaktywnego i pigmentowego. Skonstruowano modele egzergetyczne procesu druku i przeanalizowano każdy krok pod względem parametrów wpływających na egzergię. W maszynie drukarskiej, reaktywny proces drukowania prowadzi do podwyższenia egzergii w wyniku zapotrzebowania na penetrację pasty drukarskiej. Stwierdzono, że wydajność egzergii w procesie suszenia po drukowaniu jest niezależna od metody drukowania, zależy natomiast od struktury materiału i obliczono, że zawiera się ona w granicach 3.8% do 4.8%. W procesie stabilizacji drukowanie pigmentowe prowadzi do najwyższej egzergii, która wynosi 2.15%, w wyniku bezpośredniego utrwalania w powietrzu. Stwierdzono, że zastosowanie dla fazy utrwalania kotła parowego stosowanego w procesie parowania i palnika w procesie wysokotemperaturowego utrwalania prowadzi do najwyższych wartości destrukcji egzergii. Stwierdzono, że przy druku reaktywnym całkowita wartość destrukcji egzergii w procesie druku pigmentowego była wyższa niż w fazach prania i końcowego suszenia. Wynika z tego, że przy druku reaktywnym bardzo ważnym jest egzergetyczne polepszenie końcowej fazy prania i suszenia.

EN

This study reveals an exergetic analysis of the reactive and pigment printing processes. Exergy models of the printing processes were formed and each step examined in terms of exergetic parameters. In the printing machine, the reactive printing process led to a higher specific exergy use due to the penetration requirement of the printing paste. The exergy efficiency in the subsequent drying after printing was found to be independent of the printing method, but affected by the fabric structure, which was calculated to be between 3.8% and 4.8%. In the fixation step, pigment printing provided the highest exergy efficiency, calculated to be 2.15%, due to the direct heating of the fixation air. It was observed for the fixation step that the boiler unit of the steaming process and the burner of the hot air fixation process led to the highest exergy destruction rates. The total exergy destruction rate in pigment printing was found to be higher than in the washing and final drying stages of reactive printing alone; thus, it was shown that the exergetic improvement of the post-washing and drying of reactive printing is of great importance.

Słowa kluczowe

PL

analiza energii; drukowanie tkanin; parowanie; zużycia energii w procesie druku

EN

exergy analysis; textile printing; steaming; hot air fixation; exergy destruction

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 20, no. 6A (95)
• Strony: 37--42
• Opis fizyczny: Bibliogr. 32 poz.

Twórcy

autor

Cay A.

autor

Ozguney A. T.

autor

Yavas A.

• Turkey, Izmir, Ege University, Faculty of Engineering, Department of Textile Engineering

Bibliografia

• 1. Bejan A, Tsatsaronis G, Moran M. Thermal Design & Optimization. Wiley: New York, 1995.
• 2. Kotas TJ. The Exergy Method of Thermal Plant Analysis. Krieger Publishing Company: Malabar, Florida, 1995.
• 3. Moran MJ. Exergy Analysis in The CRC Handbook of Thermal Engineering. Ed.Frank Kreith, CRC Press: Boca Raton,FL, 2000.
• 4. Çengel YA, Boles MA. Thermodynamics:An Engineering Approach. 4th ed.,McGraw-Hill: NY, USA, 2001.
• 5. Tsatsaronis G. Energy 2007; 32: 249-253.
• 6. Szargut J, Morris DR, Steward FR. Exergy Analysis of Thermal, Chemical and Metallurgical Processes. Hemisphere Publishing Corporation: New York, 1998.
• 7. Schaeffer R, Wirtshafter RM. Energy 1992; 17(9): 841-855.
• 8. Hammond GP, Stapleton AJ. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers. Part A: Journal of Power and Energy 2001; 215(2): 141-162.
• 9. Utlu Z, Hepbasli A. International Journal of Energy Research 2004: 1177-1196.
• 10. Ji X, Chen GQ. Energy Policy 2006;34(14): 1709-1719. Received 16.03.2011 Reviewed 03.02.2012
• 11. Saidur R, Masjuki HH, Jamaluddin MY.Energy Policy 2007; 35(2): 1050-1063.
• 12. Al-Muslim H, Dincer I, Zubair SM. International Journal of Thermal Sciences 2005; 44: 65-73.
• 13. Colpan CO, Yeşin T. International Journal of Energy Research 2006; 30: 875-894.
• 14. Kavak Akpinar E, Midilli A, Bicer Y. Journal of Food Engineering 2006; 72: 320-331.
• 15. Ozgener L, Ozgener O. International Journal of Energy Research 2006; 30: 1323-1335.
• 16. Ozgener L, Hepbasli A, Dincer I. International Journal of Energy Research 2005;29: 393-408.
• 17. Szargut J. Exergy, an International Journal 2001; 1(2): 85-90.
• 18. Dincer I, Sahin AZ. International Journal of Heat and Mass Transfer 2004;47:645-652.
• 19. Cay A, Tarakçıoğlu I, Hepbasli A. International Journal of Energy Research 2007; 31: 1251-1265.
• 20. Cay A, Tarakçıoğlu I, Hepbasli A. International Journal of Exergy 2009; 6(3):422-439.
• 21. Cay A, Tarakçıoğlu I, Hepbasli A. Drying Technology 2010; 28(12): 1359-1367.
• 22. Cay A, Tarakçıoğlu I, Hepbasli A. AppliedThermal Engineering 2009; 29:2554-2561.
• 23. Mozes E, Cornelissen RL, Hirs GG,Boom RM. Energy Conversion and Management 1998; 39(16-18):1835-1843.
• 24. Šostar Turk S, Schneider R. Dyes and Pigments 2000; 47:269-275.
• 25. Akcakoca Kumbasar EP, Bide M. Dyes and Pigments 2000; 47: 189-199.
• 26. Golob D, Osterman DP, Zupan J. Fibres & Textiles in Eastern Europe 2008; 16,3(68): 93-98.
• 27. Vigo TL. Textile Processing and Properties. Elsevier Science B.V. Amsterdam,The Netherlands, 1994.
• 28. El-Molla MM, Schneider R. Dyes and Pigments 2006; 71: 130-137.
• 29. Miles LWC. Textile Printing. 2nd ed., Society of Dyers and Colorist: Bradford,1994.
• 30. Wepfer WJ, Gaggioli RA, Obert EF.Ashrae Transactions 1979; 85(1): 214-230.
• 31. Pulat E, Etemoglu AB, Can M. Renewable and Sustainable Energy Reviews 2009; 13: 663-672.
• 32. Cay A, Tarakçıoğlu I, Hepbasli A. Drying Technology 2010; 28(12): 1368-1376.