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棉麻纤维纱线改性技术是在密封处理罐内一定温度和压力下通过改性介质改变棉麻纤维纱线可纺织性能的一种方法。目前液氨改性装备多为针对棉织物的非封闭式连续处理设备,一次性投入资金大且对织物性能改善有限,难以普遍满足市场对于多品种、高质量棉麻织物的要求；间歇式封闭液氨改性技术从纺织业上游资源即天然棉麻纤维、纱线着手,更好地改善其性能,提高其适纺性,满足市场需求。本论文以间歇式密封处理罐改性纤维、纱线工艺流程为基础,设计了一套间歇式封闭棉麻纤维液氨改性整理装置；间歇式封闭液氨处理设备中处理罐的旋转架由处理罐外的变速电机驱动；为实现旋转轴处高压动态密封,确保氨气不泄漏,设计了一种能满足棉麻纤维液氨改性整理装置高压强密封要求的磁流体密封装置。论文研究主要做了以下工作：1、改性整理装置总体方案设计；根据棉麻纤维液氨改性的总体要求,在能完成液氨改性的基础上规划了改性工艺流程,针对各项工艺要求提出了间歇式密封处理罐改性棉麻纤维整理装置的总体设计方案。2、液氨改性整理装置处理罐设计；根据总体设计方案,参照压力容器设计标准,对处理罐进行结构设计；根据运送物料的要求设计物料箱及改性支架,完成了液氨改性整理装置CAD三维模型。3、改性处理罐转轴处多级磁流体密封设计；根据棉麻纤维液氨改性处理罐转轴处的特殊密封要求,设计了一种应用于此处的多级磁流体密封装置。通过ANSYS软件对设计的密封装置进行有限元磁场仿真模拟,得到密封间隙处的磁感应强度,从理论上验证所设计的多级磁流体密封装置能够满足相应密封压差要求。4、改性处理罐转轴处多级磁流体密封温度场仿真。采用ANSYS Workbench软件对所设计的磁流体密封装置进行数值分析,研究得到了磁流体密封装置的温度场分布。温度场的模拟结果为高转速使用情况下进行步水冷设计提供了理论指导依据。随着自动化化生产的需要、科学技术的发展以及市场需求,本文设计的机械装置与系统对于高效率、高质量的完成棉麻纤维及纱线液氨改性整理具有重要意义。