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

сопловая с зигзагообразной заправкой; третья секция для оконча­ тельного досушивания и термической обработки — конвективно-ро­ ликовая сушилка с местной струйной обдувкой ткани.

Возможны и другие варианты комбинированных способов сушки. Например, в СССР была выпущена серия газовых конвективно-ра­ диационных роликовых сушилок ГСО-2 и ГСО-3, предназначенных для сушки или термической обработки тканей. Использование про­ дуктов сгорания газовоздушной смеси весьма экономично, так как

Рис. 87. Схема роликовой сушилки с местной струйной обдувкой ткани

исключаются дорогостоящие установки для производства пара и на­ гревания воздуха, газовый обогрев позволяет интенсифицировать процесс сушки, значительно снизить себестоимость обработки ткани, упростить конструкцию машины, уменьшить ее габариты. Сушилка ГСО-2 представляет собой газороликовую сушильно-отделочную ма­ шину, в которой ткань транспортируется верхними и нижними при­ водными роликами. Смесь воздуха и продуктов сгорания газа по­ дается непосредственно на ткань через специальные сопла коробов, установленных вертикально между полотнами тканей. В первой зоне на входящую в сушилку влажную ткань подается газовоздушная смесь, нагретая до 400—500° С. Во второй зоне температура смеси снижается до 250—300° С, в третьей — до 200° С и в четвертой — до 100° С. Можно во всех зонах сушилки установить одинаковую температуру, например 150— 180° С, что позволяет использовать ма­ шину в качестве термического зрельника. Испарительная способ­ ность сушилки довольно высокая и составляет 600 кг/ч, температура регулируется по зонам автоматически.

156 О БО Р У Д О В А Н И Е Д Л Я О Б Е З В О Ж И В А Н И Я И СУШКИ

Несмотря на ряд достоинств сушилки ГСО-2 и ГСО-3 распростра­ нения не получили из-за ряда конструктивных недостатков. Напри­ мер, интенсивность сушки в них достигается не за счет соплового дутья, а за счет высокой температуры теплоносителя (400—-500° С); в машине могут накапливаться продукты сгорания органической пыли и ворса, загрязняющие сушилку. Но интерес к газовым су­ шилкам сохраняется. Так, в СССР сконструирована и изучена ра­

Новые газовые сушилки ГСП-120-М, спроектированные Всесоюз­ ным научно-исследовательским институтом текстильного машино­ строения (ВНИИЛтекмащ), приняты к серийному производству с 1971 г. Они отличаются компактностью (длина машины 6,15 м), оригинальностью конструкций горелок, представляющих собой ка­ налы из панелей, обогреваемых газом. Ткань проходит по пяти ка­ налам и сушится за счет радиационного излучения, а также воздей­ ствия газовоздушной смеси. Подкладка и сукно сушатся в отдельной секции. Испарительная способность машин 250 кг/ч.

Сетчато-барабанные сушилки отличаются универсальностью, так как они пригодны для сушки любого текстильного материала. Сушка осуществляется просасыванием горячего воздуха через толщу тек­ стильного материала, поэтому эти сушилки более целесообразно при­ менять для высушивания пористых текстильных материалов, обла­ дающих хорошей воздухопроницаемостью, например волокна чеса­ ной ленты пряжи в мотках или жгутах, толстых, но не плотных тка­ ней, сукон, трикотажных полотен и др.

На рис. 88 показана схема сетчато-барабанной сушилки с тремя барабанами. Текстильный материал транспортером подается на пер­ вый сетчатый барабан 1 (цилиндр с перфорированной поверхностью), внутри которого установлена заслонка 2, перекрывающая верхнюю половину его окружности. Барабан вращается вокруг заслонки. Против каждого барабана установлены осевые циркуляционные вен­ тиляторы 4 центробежного типа, а в верхнем и нижнем углах су­ шильной камеры со стороны вентиляторов размещаются калори­ феры 3. Внутри барабана создается с помощью вентиляторов разре­

жение и воздух из сушильной камеры устремляется внутрь барабана через перфорацию, не перекрытую заслонкой, а материал присасы­ вается к нижней полуокружности первого барабана, транспорти­ руется вместе с ним и подается на верхнюю полуокружность второго барабана, у которого заслонка перекрывает нижнюю полуокруж­ ность. Вращаясь в противоположную сторону, второй барабан пере­ носит материал на третий и т. д. Количество барабанов выбирается в соответствии с требуемой испарительной способностью. С послед­ него барабана материал поступает на выгрузочный транспортер, вместо которого может быть установлен укладчик, если сушится ткань или трикотажное полотно. Экранирование барабанов заслон­ ками способствует не только транспортированию материала, но и обеспечивает более эффективное просасывание горячего воздуха через его толщу, а благодаря переходу материала с барабана на бара­ бан изменяется направление прососа воздуха в толще волокнистого материала, что способствует равномерному высушиванию.

Освоен выпуск сетчато-барабанных сушилок, СПБ-150-Тк для сушки трикотажных полотен; они имеют по четыре перфорирован­ ных сушильных барабана 0 1400 мм. Сушилки рассчитаны на ис­ парение 254 кг влаги за 1 ч и обеспечивают продвижение полотен со скоростью 6—38 м/мин и производительность до 450 кг сухого трикотажного полотна из хлопчатобумажного, шерстяного, капро­ нового, вискозного и других волокон. Аналогичная сушилка входит в состав отечественного моечио-гладильно-сушильного агрегата АМСГ-32-Л для сушки лент. Сетчато-барабанные сушилки при­ годны также для термической фиксации синтетических волокон;

два типа. К первому относятся машины для термической обработки

ций, протекающих на тканях при высоких температурах, часто

терминологии). В этих машинах ткани из натуральных, химических волокон или их смесей, предварительно пропитанные соответству­ ющими аппретами — предконденсатами, высушиваются в конвек­ тивной сушилке до влажности 6— 12% (без пересушивания) и под­ вергаются тепловой обработке горячим воздухом при температуре 150— 170° С в течение 3—5 мин. За это время влажность ткани снижается до 0—0,5% и происходит образование на волокне поли­ мерной пленки, которая сообщает ткани заданные свойства. Сушка и термообработка таких тканей контактным способом нежелательны, так как может происходить поверхностное образование полимерной

пленки в местах соприкосновения ткани с горячей поверхностью

ивозможно налипание аппрета на поверхности цилиндров.

Вмашинах второго типа осуществляется стабилизация синте­ тических волокнистых материалов или изделий из триацетилцеллюлозных волокон, для чего необходимо кратковременное нагревание их в течение 10—60 с до температуры, близкой к температуре раз­ мягчения или плавления (обычно 180—230° С), с последующим

охлаждением. При охлаждении происходит фиксирование достиг­ нутого состояния волокна, отвечающего минимальному уровню потенциальной энергии макромолекул полимера, при котором вы­ равниваются внутренние напряжения молекулярных цепей. Обогрев воздуха в стабилизационных машинах возможен с помощью электро- и парокалориферов, а также комбинированных способов и газового обогрева. Обогрев газом обходится в 10—15 раз дешевле электри­ ческого обогрева. Для увеличения длины заправки ткани на неко­ торых отечественных термозрельниках предусматривается заправка «петля в петле» с помощью четырех рядов роликов.

На рис. 89 показан термозрельник ТО-120-1 конвективного типа с длиной заправки ткани 250 м, что при скорости 25—125 м/мин позволяет варьировать продолжительность обработки от 10 до 2 мин. Зрельник состоит из заправочного устройства 1—4, двух­ секционной термокамеры 5, между секциями которой имеется роли­ ковый компенсатор 6, охладительной камеры 7 и укладчика ткани или накатной машины. Привод машины осуществлен по системе Г—Д с плавной регулировкой скоростей; верхние ряды роликов — приводные. В средней части камеры установлены два вентилятора

и электрокалорифер. Горячий воздух подается в нижние напорные короба, через его щели выдувается между петлями ткани и через верхний короб снова засасывается вентиляторами. В камере преду­ смотрена также вытяжная вентиляция для удаления продуктов, выделяемых при поликонденсации. Многие термозрельники имеют обычную петлевую заправку по двум рядам роликов. В этих слу­ чаях можно в 1,5—2 раза интенсифицировать термообработку, используя сопловой обдув ткани.

М аш ины для стабилизации тканей имеют разнообразные кон­ струкции конвективного, контактного, радиационного и смешанного способов нагрева текстильного материала. Для нагрева воздуха в конвективных стабилизационных машинах использование паровых калориферов неэффективно; их дополняют электрическими кало­ риферами, а некоторые фирмы используют калориферы, обогревае­ мые высококипящей жидкостью, нагреваемой до температуры при­ мерно 300° С в специальных котлах.

Для стабилизации тканей могут быть использованы сетчато­ барабанные сушилки, но при этом возникает опасность образования отпечатков формы отверстий барабана на ткани. Довольно широкое распространение получили сушильно-ширильные стабилизационные машины.

Сушильно-ширильные машины предназначены для сушки тканей при одновременном ширении, что позволяет получить добротные ткани, отличающиеся ровнотой по ширине, гладкой поверхностью без засечек и загнутых кромок, имеющие красивый внешний вид. Указанная отделка достигается на ширильных машинах, установ­ ленных в сушильных или стабилизационных камерах. В производ­ ственной практике эти машины известны под названиями: «сушиль­ ная рама», «шпанрама», «планрама», «воздушная рама» и др. Совре­ менные непрерывно действующие сушильно-ширильные (СШМ) и сушильно-ширильно-стабилизационные (СШСМ) машины являются сложным и дорогостоящим оборудованием, конструкция которого больше, по сравнению с другими машинами отделочного производ­ ства, отражает прогресс в области машиностроения и технологии отделки тканей. В большинстве своем они универсальны и в составе линий способны выполнять комплекс операций отделки: пропитку, сушку, термостабилизацию, фиксацию на волокне термореактивных смол, ширение по утку, усадку по основе, обрезку и смазывание кромок трикотажных полотен, исправление перекосов уточных нитей и др. Практически эти машины пригодны для обработки лю­ бых тканей и трикотажных полотен, изготовленных из натуральных, химических волокон и их смесей. Они обеспечивают высококачествен­ ную обработку, что способствует их довольно широкому распро­ странению в красильно-отделочном произодстве.

Выпускаются СШМ с игольчатыми и ножевыми клуппами. Ма­ шины с игольчатыми клуппами снабжаются механизмами опереже­ ния, позволяющими подавать ткань на иглы в свободном состоя-

по длине во время сушки. Клуппы снабжаются специальными за­ щелками, благодаря чему можно цепное поле передвигать не только в горизонтальной, но и в вертикальной плоскости и удерживать кромку ткани клуппами, работающими в перевернутом на 180° положении. В связи с этим цепное поле игольчатых клуппов может устанавливаться в несколько ярусов (этажей), называемых полем, в которых цепи движутся друг над другом в горизонтальных пло­ скостях; заправочная длина ткани при этом значительно увеличи­ вается, а мощность сушилки соответственно возрастает. Машины с ножевыми и комбинированными клуппами делаются только одно­ польными, так как их клуппы не могут работать в перевернутом положении.

Однопольные машины преимущественно предназначены для обра­ ботки легких и средних по массе тканей не более 400 г/м2. СШМ этой группы обычно используются для досушивания тканей, пред­ варительно подсушенных до 25—35% влажности на барабанной, сопловой или другой сушилке активного действия. Такое сочетание сушильных устройств позволяет использовать их наилучшим обра­ зом и повысить скорость (производительность) движения ткани в СШМ при относительно короткой длине цепного сушильного поля. Существенный недостаток машин с ножевыми клуппами — отсут­ ствие возможности сушки ткани с опережением, т. е. с усадкой ее по длине.

Однопольные СШСМ, кроме камеры для сушки, имеют камеры для термостабилизации и охлаждения. В последней осуществляется обдув ткани воздухом, взятым из помещения цеха; таким образом, эти машины более универсальны и сложны, чем СШМ. Освоен вы­ пуск машин СШС-4-220-Т и СШС-6/180. Так как стабилизация волокон сопровождается их усадкой, необходимо проводить обра­ ботку ткани с некоторым опережением при вводе ее в цепное поле, поэтому для этих машин используются только игольчатые клуппы. Еще более сложными являются СШСМ, предназначенные для обра­ ботки трикотажных полотен, так как они снабжаются дополнитель­ ными механизмами. Трикотажное полотно в процессе мокрой обра­ ботки может получить большое удлинение (вытягивание) — до 18— 23%, поэтому на машинах СШСМ требуется увеличить размеры ширения и степень опережения полотном цепного поля, обеспечить надежное расправление кромок, стремящихся к закручиванию, и почти вдвое (по сравнению с СШМ) увеличить длину вводного поля'(до 6 м), без чего нельзя получить большую величину ширения полотна.

На рис. 90 показана схема СШСМ для обработки трикотажных полотен. Полотно 1, предварительно пропитанное на плюсовке (не показана) аппретом, заправляется на транспортный валик 2, расправляется на винтовых ширителях 5, вращающихся от при­ вода, и поступает на обрезиненный валик 4, подающий полотно на