Файл: Бельцов, В. М. Технологическое оборудование отделочных фабрик текстильной промышленности учебник.pdf

76 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОМЫВКИ И ПОДГОТОВКИ К КРАШЕНИЮ

няют поры ткани в жале валов. Наоборот, растворимые загрязнения эффективнее удалять валами с жесткими покрытиями. При непрерыв­ ных способах промывки тканей рекомендуется устанавливать про­ межуточные отжимы с невысокими удельными давлениями, примерно от 2 до 10 кН/м. Некоторое повышение эффективности (2—14%) про­ мывки дают нагрузные ролики и подводные отжимы, как это показа­ но на рис. 43, а, б, но они усложняют конструкцию. Большое уве­ личение числа отжимов также оказывается малоэффективным. Например, при отмывке азотола оказалось, что две ванны с восемью

отжимами отмывают 98,5%, а три

струями как бы сочетается с подводным отжимом, ибо ткань, выходя из жала валов, будет всасывать не воздух, а воду. Спрыски бывают дырчатые и щелевые. В первые вода подается обычно от водопро­ водной сети (слабонапорные спрыски), вторые обычно обслуживаются центробежными насосами и требуют большого расхода воды. Эф­ фективность спрысков повышается при двустороннем их действии, в особенности если струи направлены не перпендикулярно, а наклонно по отношению к линии движения ткани. В этом случае хорошо смы­ ваются твердые частички суспензии (пигмент красителя), крупные механические частицы и крахмал. Для повышения эффекта действия

сумма площадей отверстий.

Била представляют собой быстровращающиеся лопасти, осуще­ ствляющие перемешивание или разбрызгивание моющего раствора. В этом случае интенсификация промывки ткани происходит за счет энергичного механического водзействия лопастей на воду, что повышает ее моющее действие. На современных машинах била уже не применяются, так как они недостаточно эффективны или требуют большого расхода энергии.

Вакуум-просос и продавливание жидкости сквозь ткань являются эффективными средствами интенсификации промывки за счет энер­

гичной циркуляции моющей жидкости (рис. 44, а, б). Рабочее раз­ режение вакуум-коробки должно составлять около 74 кН/м2, дав­ ление гидронапора — около 300 кН/м2. Продавливание конструктив­ но сложнее, так как требуется установка опорной плоскости для тка­ ни, чтобы ее не сносило потоком жидкости. Один из возможных вариантов прокачивания жидкости показан на рис. 44, в. Цепной ленточный перфорированный транспортер, между плоскостями которого забрано волокно, двигается над вакуум-коробкой, из кото­

полотен и других тканей с легко повреждающейся структурой. Этот способ пропитки и промывки довольно перспективен благодаря своей эффективности и конструктивной простоте.

Вибраторы могут быть двух видов: одни вызывают вибрацию жидкости вблизи ткани (рис. 45, а—г), другие— вибрацию ткани

не разработаны объективные методики определения влияния сте­ пени вибрации (интенсивности излучения) на эффект промывки. Действие вибраторов основано на том, что они вызывают вибрацию жидкости, пульсирующие потоки которой воздействуют на менее подвижную поверхность ткани, осуществляя прокачивание жидкости сквозь нее. Если же колебание сообщается самой ткани, происходит прожим жидкости то с одной, то с другой стороны через ткань,

78 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОМЫВКИ И ПОДГОТОВКИ к КРАШЕНИЮ

т. е. происходит сменяемость раствора, прилегающего к полотну. На рис. 45 представлены различные виброэлементы.

Т у р б и н а т о р фирмы «Беннингер» (Швейцария) вызывает вибрацию жидкости своими лопастями, совершающими качательное движение с частотой 2200—2500 кол./мин, т. е. 36—41 Гц, и амплиту­ дой, равной 2—3 мм. Опыты показывают, что оптимальный диапазон колебаний виброэлементов равен 20—50 Гц.

(Швеция) представляет собой ребристую плоскость 1, получающую колебательное движение от валика 2 с эксцентрично размещенной массой. Валик приводится во вращение от электродвигателя через ременную передачу. Установлено, что при колебании с частотой 23 Гц серная кислота отмывается в пятой ванне, а при 53 Гц— в треть­ ей, но дальнейшее увеличение числа колебаний малоэффективно. Без вибраторов кислота отмывается лишь в восьмой ванне.

В и б р о ц и л и н д р промывной машины японской фирмы «Дайва Кикай» имеет волнообразную поверхность с девятью высту­ пами и представляет собой ротор 1, который установлен внутри неподвижного перфорированного кожуха 2 так, что расстояние от выступов до стенки кожуха составляет всего 1,5 мм. Вокруг кожуха установлен сетчатый барабан 3, легко вращающийся на шариковых

поверхности. Все устройство находится в ванне с моющим раствором. Привод сообщает виброцилиндру вращение 340 об/мин и все его

1 конической формы с гофрированными металлическими стенками, который вставлен в ванну соответствующей формы. Совершая при помощи привода и эксцентрика 2 колебательное движение вверх и вниз, клин вызывает вибрацию жидкости, изменяет ее давление, чем усиливает моющее действие раствора.

В и б р о т е к с К ю с т е р с а представляет собой легкий сет­ чатый барабан, установленный в ванне и свободно вращающийся за счет движения ткани, охватывающей его почти на 360°. Барабан крепится на спицах, вал которых имеет эксцентричную посадку, в результате чего при вращении барабана создается колебательное движение, передаваемое ткани в радиальном направлении соответ­ ственно перемене фаз. При этом происходит волнообразное чередова­ ние продавливания жидкости изнутри наружу, и наоборот. Отме­ чается высокая эффективность промывки при частоте 1100 кол./мин.

Г р а н е н ы е т к а н е н а п р а в л я ю щ и е р о л и к и предложены Глуховским хлопчатобумажным комбинатом взамен цилиндрических. Грани делаются несколько закругленными, чтобы не вызывать повреждения ткани. При прохождении ткани по роликам полотну сообщается колебательное движение в ванне, что способ­ ствует обмену жидкости у поверхности полотна, а при ударе граней по полотну происходит легкий отжим. При диаметре ролика 70 мм

промывную машину, у которой сочетается действие колебательного движения ткани и колебания жидкости благодаря качательным дви­ жениям перфорированной стенки днища. Одна такая ванна при за­ грузке ткани длиной 40 м заменяет пять ванн с обычной заправкой.

При вибрации жидкости рекомендуется допускать интенсивность излучения не более 20 кВт/м2, ибо при более высокой мощности из­ лучения может возникнуть кавитация, вызывающая повреждение ткани. Не рекомендуется создавать вибрацию вязких жидкостей (аппретов, загусток), так как колебания в них быстро затухают. Вибрацию рекомендуется осуществлять в направлении, перпенди­ кулярном плоскости движения ткани; сама ткань в этом направлении не должна перемещаться, что регулируется ее натяжением. Слабое натяжение ткани приводит к «парусному» колебанию, снижающему колебание жидкости. При использовании вибраторов необходимо избегать возникновения резонанса колебаний, который приводит к значительному разрушительному действию, а при установке обо­ рудования следует использовать амортизирующие прокладки.

80 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОМЫВКИ И ПОДГОТОВКИ К КРАШЕНИЮ

Ванны с использованием динамического напора представляют собой промывные коробки с турбулентным движением жидкости. Такое движение можно создать, двигая полотна ткани навстречу друг другу на расстоянии не более 15 мм. При движении пйлотна в рас­ творе оно увлекает за собой прилегающие слои жидкости, создавая ламинарное движение. Сталкиваясь на близком расстоянии, лами­ нарные потоки превращаются в вихревые, турбулентные, что, по мнению ряда специалистов, должно способствовать интенсификации промывки. Один из вариантов такой заправки — «петля в петле», показан на рис. 45, з. Он позволяет интенсифицировать промывку на 20—30%, однако исследования, проведенные в НИЭКМИ, позво­ лили установить, что интенсификация происходит не в связи с созда­ нием турбулентного движения, а за счет увеличения длины заправки ткани и связанного с этим увеличения длительности обработки ткани моющим раствором. Само же турбулентное движение жидкости на 2—4% снижает__ эффективность промывки вследствие уменьшения динамического напора.

Влияние температуры нагрева рабочего раствора или текстиль­ ного материала перед мокрой обработкой весьма существенно спо­ собствует интенсификации процессов промывки или пропитки. В кра­ сильно-отделочном производстве широкое распространение получили паропромывные коробки с гидравлическими затворами и отжимными валами, в которых промывка движущегося полотна сочетается с не­ посредственной обработкой его острым паром. Последний, конден­ сируясь на влажной ткани, весьма интенсифицирует процесс про­ мывки за счет высвобождаемой энергии — скрытой теплоты паро­ образования. Такой принцип промывки используется, например, в выщелачивателях, в которых ткань отмывают от едкого натра после процесса мерсеризации.

Интерес представляет интенсификация процесса смачивания те­ кстильных материалов их быстрым нагреванием (методом теплового излучения) непосредственно перед пропиткой. Такое нагревание позволяет в значительной части удалить из волокна воздух, препят­ ствующий смачиванию, и уменьшить поверхностное натяжение на разделах фаз воздух—вода. Нагревание тканей можно осуществлять пропусканием их широким полотном через камеру инфракрасного облучения. Этот перспективный способ может быть применен перед любыми мокрыми обработками и заслуживает внимания.

Противоток — простое, доступное и сравнительно эффективное средство удаления загрязнений. При создании противотока нужно, чтобы моющий раствор постепенно переходил из ванны в ванну навстречу ткани и своевременно отводился после загрязнения в кана­ лизацию или в сборники. Эффективность промывки можно повысить также удалением воды из-под отжимных валов, установив под ними специальные корыта для отвода загрязненных вод.

Ультразвук способствует диспергированию красителей, эмульги­ рованию жировых загрязнений, пептизации ряда загрязнений, на­