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

специальными пружинками к внутренней поверхности перфориро­ ванного цилиндра 5. Последний вращается вокруг сопла и способ­ ствует снижению натяжения ткани. По сравнению с отжимными ва­ лами отсосные машины обеспечивают более высокую равномерность влажности ткани.

Отсосные машины 0-180 и ОМ-160 предназначаются для обез­ воживания шерстяных, хлопчатобумажных, шелковых тканей и тка­ ней с разрезным ворсом. На рис. 79, в показана установка для обез­ воживания пряжи в навоях. Навой 1 устанавливается на проклад­ ках стола 2 вакуум-отжимной установки. Вакуум-насос 8 создает разрежение в ресивере 7. При открытом вентиле 4 разрежение пере­ дается в трубу навоя и воздух с силой просасывается от периферии к центру, увлекая за собой влагу, которая собирается во влагосборнике 3. Необходимая величина разрежения контролируется вакуум­ метром 6. Разрежение в начале отсоса составляет 600—700 мм рт. ст, затем оно снижается до 400 мм рт. ст. Для предохранения попадания ворсинок в ресивер и вакуум-насос ставится фильтр 5. Время отжима составляет 3— 10 мин, а влажность пряжи снижается до 90— 110%.

Пряжу можно отжимать под вакуумом непосредственно в отбельном или красильном аппарате, если их конструкции для этого приспо­ соблены. В льняной промышленности успешно работает вакуумотжимная установка ВО-500-Л. Некоторые зарубежные фирмы пред­ лагают осуществлять отжим перегретым паром при давлении 900 кН/м2, что позволяет снизить влажность пряжи до 50—70%. На наших фабриках при крашении на аппаратах ПК-1 и ПК-2 (ста­ рые конструкции) для отжима применяют сжатый воздух, который подается в красильный котел от периферии к центру с выходом в канализацию. Нужно учитывать, что механическое обезвоживание не только удешевляет и ускоряет процесс сушки, но также способ­ ствует уменьшению миграции красителей и других веществ, содер­ жащихся на волокне, что дает возможность улучшить качество от­ делки.

§ 3. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СУШКИ И ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Некоторые особенности сушки текстильных материалов

Сушка — самый распространенный технологический процесс кра­ сильно-отделочного производства. На. многих отделочных фабриках сушильное оборудование занимает до 30% производственных пло­ щадей, потребляет до 40% всего расходуемого тепла и до 30% электро­ энергии. Текстильные материалы приходится сушить не только после промывки, но и после пропитки различными реактивами, кра­ сителями, аппретами, после процесса печатания и других видов обра­ ботки. Поэтому в каждом отдельном случае необходимо выбирать такой способ сушки и температуру агента сушки, при которых будут созданы оптимальные условия обработки, не вызывающие разложе­ ния или миграции веществ, применяемых для обработки волокон. Миграцию веществ вызывает движение жидкости по капиллярам в сторону зоны испарения влаги, поэтому она больше проявляется при контактной односторонней сушке и меньше —■при воздушной конвективной сушке, но и в последнем случае зависит от способа подачи воздуха. Например, при одностороннем обдуве ткани горя­ чим воздухом миграция в два раза выше, чем при двустороннем. За­ метное влияние на миграцию оказывает начальная влажность во­ локна перед сушкой. Снижение влажности до 75% дает уменьшение миграции при сушке вдвое, а при начальной влажности волокна менее 30% миграции отсутствует. Нужно избегать перегрева ткани, так как это ухудшает качество волокнистого материала. Однако ткань, содержащая грубокапиллярную влагу, не может быть на­ грета до температуры свыше 100—105° С. Поэтому на некоторых сушилках, например газовых, используется в первый момент сушки теплоноситель с высокой температурой, порядка 300—400° С и более, ибо сушка при высоких температурах более эффективна и экономична.

Интерес представляет использование в конвективных сушилках перегретого пара в качестве теплоносителя, теплоемкость которого в два раза выше теплоемкости воздуха. Перегретый пар, конден­ сируясь на ткани, дополнительно отдает ей скрытую теплоту паро­ образования, что позволяет сразу же достигнуть точки кипения жид­

грубокапиллярной влаги подчиняется основному закону испарения

давление пара в воздухе в мм рт. ст; (3 — коэффициент массоотдачи, т. е. испарения влаги, зависящий от скорости протекания воздуха и представляющий собой весовое количество влаги, испаряемой

где v — скорость движения воздуха (агента сушки) в м/с.

При сушке волокон горячим воздухом парообразование вначале идет на открытых поверхностях, что приводит к образованию слоя насыщенного пара (рн) вокруг волокон, который тормозит сушку. Его можно устранить, увеличивая скорость движения воздуха вблизи волокнистого материала. В связи с этим большое внимание уделяется созданию сопловых сушилок, в которых происходит интенсивный обдув ткани сушильным агентом. Сушку следует проводить до гигро­ скопической влажности, тогда волокно хорошо сохраняет свои фи­ зико-химические свойства, а пересушка волокна связана с непроиз­ водительным расходом тепла. Обычно в сушилках на 1 кг испарен­ ной влаги расходуется 1,4—2,0 кг пара.

Правильный выбор способа сушки и типа сушилок оказывает большое влияние на производительность оборудования, а также на качество обрабатываемой продукции. По способам подвода тепла сушилки, применяющиеся на красильно-отделочных фабриках, можно подразделить на контактные (барабанные), конвективные, ра­ диационные и смешанные; по видам используемых теплоносителей различают воздушные, газовые и паровые сушилки. Конвективные сушилки в зависимости от способа движения теплоносителя и тек­ стильного материала могут быть прямоточными, противоточными и пе­ рекрестными. В сушилках с паровым обогревом чаще всего применя­ ются противоточные сушилки, в которых лучше используется тепло и уменьшается опасность пересушивания. При высоких температурах теплоносителя, например в газовых сушилках, осуществляется пря­ моточная сушка. По величине давления в сушильной камере наиболь­ шее распространение пЬлучили атмосферные сушилки, но уже вне­ дряются в производство сушилки высокого давления — 500— 700 кН/м2. Сушилки применяются как непрерывного, так и перио­ дического действия.

Получают распространение радиационные способы сушки, чаще всего для подсушки или термообработки тканей. Имеется некоторый опыт диэлектрической сушки (в поле т. в. ч) и сушки в кипящем (псевдоожиженном) слое. Первый способ привлекает своей равно­ мерностью, исключающей миграцию и пересушивание, второй от­ личается высокой интенсивностью, но оба способа еще дороги и тре­ буют освоения.

Машины для контактной сушки тканей

Контактная сушка осуществляется на сушильных барабанных машинах СБМ. Это относительно простые по конструкции машины и экономичные по расходу тепла, так как удельный расход пара не

146 О Б О Р У Д ОВ А Н ИЕ Д Л Я О Б Е З В О Ж И В А Н И Я Й СУШКИ

каждой колонки барабанов осуществляется индивидуальными дви­ гателями постоянного тока с плавным регулированием скоростей колонок и регулированием натяжения ткани.

Угол обхвата цилиндров тканью составляет 265°, диаметр ци­ линдров 570 мм, скорость движения ткани может изменяться в пре­ делах 32— 160 м/мин при к. и. в., равном 0,9; это отвечает требова­

щающиеся вместе с цилиндром, и сифонные трубки, которые пропу­ скаются через цапфу и почти касаются обечайки. Конденсат из ци­ линдров хорошо удаляется только при перепаде давления пара, которое в цилиндре должно быть выше, чем в стойке, т. е. за пре­ делами цапфы. При удалении конденсата черпаками цилиндр дол­ жен иметь две полые цапфы и, следовательно, два сальниковых уплот­ нения на каждый цилиндр, тогда как при сифонном отводе пар по­ дается и конденсат отводится через одну цапфу, что упрощает обслу­ живание машины. Конденсат в цилиндрах обычно располагается в нижней части в виде сегмента, но при высоких скоростях враще­ ния (более 180 м/мин) вследствие действия центробежных сил воз­ можно образование кольцевого слоя конденсата, снижающего тепло­ передачу. Но и при меньших скоростях вращения также наблюдается затаскивание на обечайку очень тонкой пленки конденсата, поэтому его необходимо удалять полностью. Меньше сказывается влияние центробежных сил у черпаков со спиральными трубками и у сифон­ ных трубок, которые в последнее время применяются чаще. Отводу конденсата в большой мере способствуют конденсатоотводчики.