Файл: Бельцов, В. М. Технологическое оборудование отделочных фабрик текстильной промышленности учебник.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 127
Скачиваний: 0
О Б О Р У Д ОВ А Н ИЕ Д Л Я С УШКИ Т Е К С Т И Л Ь Н Ы Х МАТЕ РИ АЛ ОВ |
' 161 |
винтовые (пальчиковые) кромкорасправители 5 и далее накалывается на иглы бесконечной клуппной цепи 8 при помощи щеток механизма накалывания 6. Перед поступлением на цепное поле положение кромок полотна (ткани) контролируется электромеханическими или фотоэлектрическими кромконаблюдателями, установленными со сто роны кромок. Малейшее отклонение ткани в сторону немедленно улавливается и прибор подает команду электродвигателю, пере мещающему параллель (направляющую) вместе с клуппной цепью до захвата кромки, после чего цепь автоматически возвращается в исходное положение. Транспортный валик 2 и обрезиненный
валик 4 получают вращение через вариатор скоростей, что позволяет регулировать натяжение полотна и скорость его подачи на цепное поле. При равенстве окружных скоростей этих валиков полотно подается без натяжения, а при ускорении вращения валика 4 по лотно получает натяжение. Окружная скорость валика 4 зависит от скорости движения игольчатых цепей и может превышать ее, создавая опережение подачи полотна на иглы цепного поля..На ряде машин диапазон регулирования составляет от — 15 (отставание) до. +40% (опережение). В машинах для сушки тканей такого боль шого опережения не требуется, оно обычно составляет 16%. Нака лывающие щетки получают вращение через вариаторы скоростей, что позволяет сообщать им разную скорость, устранять перекосы уточ ных нитей, подавая ткань на иглы с некоторой разницей в скоростях подачи кромок.
После прохода над подпаривающим устройством 7 полотно направляется в сушильную камеру 10, причем для круглотрикотаж ного разрезанного полотна края его пропускаются через кромко намазывающие устройства 9, наносящие на них слой полимерного клея, который после высыхания образует жесткую кромку. Затем полотно последовательно проходит стабилизационную камеру 11, охладительную камеру 12, кромкообрезывающий механизм 13, снимается с игл механизмом съема 14 и накатывается на ролик 15 или поступает на укладчик (не показан).
На рис. 91 показана схема многопольной СШМ, предназначенной для сушки, ширения и усадки тканей, изготовленных из вискозных, штапельных, шерстяных и смешанных волокон. Машины этой
11 В . М . Бельцов
162 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 И СУШКИ
группы, предназначенные для сушки тяжелых тканей массой 400— 1000 г/м2 и более, требуют большой длины заправки в зоне сушки — до 60—80 м; это достигается удлинением цепного поля и размеще нием его в нескольких этажах без увеличения габаритных размеров по длине. Клуппная цепь перекатывается по вертикально установлен ным звездочкам 8, которые находятся на осях телескопических (раздвижных) роликов, поддерживающих полотно при его переходе в другой этаж. Ткань через заправочное устройство 1 и тканенаправитель 2 поступает в плюсовку 3, огибает роликовый компенса тор 4, пропускается через валики механизма опережения 5, нака лывается кромками на иглы клуппов механизмом накалывания 6,
9 8
транспортируется через сушилку 9 и выбирается укладчиком 7. Скорость машины регулируется плавно. При сушке тяжелых тканей сопловой обдув эффективен лишь вначале процесса, когда на по верхности ткани влажность такая же высокая, как и во внутренних слоях, и скорость испарения влаги зависит от внешних условий массообмена. Но по мере высыхания ткани испарение влаги из ее долщи зависит уже от внутренних условий массообмена, например от скорости диффузии жидкости, на которые интенсивность обдува уже не влияет и в этих условиях массообмена сушится около 70% от общей длины заправки ткани.
ВСССР выпускаются СШМ-120 и СШМ-180 шести модификаций
сиспарительной способностью соответственно 300 и 420 кг испа ренной влаги за 1 ч. Кроме того, используются машины многих зарубежных фирм: «Текстима» (ГДР), «Ково» (Чехословакия) и др.
Машины СШМ достаточно хорошо оснащены различными меха
низмами для исправления засечек, загнутых кромок, перекосов и других дефектов ткани. Сушильные и стабилизационные камеры оборудованы циркуляционной системой, состоящей из осевых или центробежных вентиляторов, воздуховодов, коробов с соплами и калориферов. Для СШМ в основном применяют паровые калори феры с давлением пара 600— 1000 кН/м2, а для стабилизационных
О Б О Р У Д О В А Н И Е Д Л Я СУ ШКИ Т Е К С Т И Л Ь Н Ы Х МАТЕРИАЛОВ |
163 |
камер — преимущественно электрические калориферы, обеспечива ющие нагрев воздуха до 200—250° С. Конструкций циркуляционных систем существует очень много, но каждая из них обеспечивает двусторонний сопловой обдув ткани. Воздуховоды занимают почти весь объем камер, затрудняя доступ к внутренним частям машины, поэтому непрерывно продолжаются поиски рациональных конструк ций. Вентиляторы могут располагаться по зонам как на потолочной, так и на боковой стенках шатра камеры. Боковое размещение пред почтительнее, так как позволяет более компактно расположить воздуховоды. Очень важно равномерное высушивание ткани как с лицевой и изнаночной сторон, так и со стороны кромок, потому что симметричная подача сушильного агента исключает неравно мерную миграцию красителя или аппрета. У большинства совре менных машин это достигается тем, что паровоздушная смесь по ступает в общий воздуховод, который равномерно раздваивается на верхний и нижний короба и через системы круглых или щелевых сопел поступает на обе стороны ткани со скоростью 15—20 м/с с оди наковым динамическим напором.
Интерес представляют машины для сушки и стабилизации тка ней и трикотажных полотен перегретым паром при температуре 140—220° С. Влагоиспарительная способность таких СШМ дости гает 40—50 кг/м2-ч, т. е. в 4—5 раз больше, чем у рассмотренных выше. В сушильную зону воздух не вводят. Он заменяется паром, образующимся из влаги, вносимой в сушилку тканью или внешним насыщенным паром при давлении 300—400 кН/м2. В обоих случаях пар специальными радиаторами нагревается до температуры выше 100° С и становится перегретым, т. е. ненасыщенным, после чего он направляется в сопла для обдува ткани. Сушка и стабилизация при отсутствии воздуха создают более благоприятные условия для защиты волокнистого материала от окислительной деструкции. Такие машины имеют невысокий удельный расход пара на сушку — 1,4 кг/кг испаренной влаги, и создаются условия экспресс-метода фиксирования. Подобные машины, известные под названием «Фаматекс», могут обрабатывать ткани при скорости прохождения
100— 150 м/мин.
Впоследние годы начали применять сетчато-барабанные СШМ
иСШСМ, обладающие высокой интенсивностью испарения. В состав агрегата входят укороченная цепная ширильная машина и сетчатые
сушильные барабаны, на которые ткань подается с цепного поля с заданным опережением и натяжением по утку. Число барабанов варьируется в зависимости от вида ткани, а на выходе устанавли вается аналогичный сетчатый (перфорированный) барабан для охлаждения ткани; продолжительность сушки и стабилизации сокращается в два — шесть раз. Возможность агрегирования СШМ и СШСМ с различными машинами для мокрой и сухой отделки позволяет создавать поточные линии с законченным циклом отделки, что отвечает требованиям современного производства.
11*
164 |
О Б О Р У Д ОВ А НИ Е Д Л Я О Б Е З В О Ж И В А Н И Я И СУШКИ |
|
Машины для сушки волокна и пряжи |
Широкое применение для сушки волокна, чесаной ленты и пряжи в мотках или жгутах (пучках) получают сетчатые барабанные су шилки непрерывного действия, описанные выше. Они особенно рентабельны для предприятий массового производства. Но на действующих предприятиях широко используются сушилки и дру гих конструкций, которые либо не могут быть заменены сетчатыми барабанными сушилками, либо это экономически нецелесообразно. Рассмотрим некоторые из них.
Камерные сушилки состоят из отдельных камер, в которые вставляются ящики с сетчатым (перфорированным) дном или задви гаются каретки. В ящики можно загружать волокно, а мотки пряжи или чулки надевают на палки, лежащие в специальных выдвижных рамах. Шпули или бобины насаживают на стержни, которые уста новлены на каретках, помещаемых в сушильную камеру. Горячий воздух циркулирует сверху вниз или снизу вверх, или направления его движения чередуются. Часть отработанного воздуха удаляется и заменяется свежим. Производительность таких сушилок низкая, сушка может длиться 12—24 ч, машины занимают много места. Они применяются для сушки малых партий материала. Камерные сушилки могут состоять из нескольких секций, загрузка и обогрев которых производятся независимо друг от друга. Для высушивания пряжи в бобинах крестовой намотки большое распространение полу чил метод сушки путем прокачивания горячего воздуха под некото рым давлением в направлении от центра бобины наружу к ее пери ферии. На ряде машин прокачивание воздуха через бобины соче тается с обдувкой их наружной поверхности воздухом. Такой метод комбинированной сушки ускоряет процесс, который длится при мерно 5— 10 ч и улучшает качество обработки, так как сушка идет более равномерно. Пряжу бобины наматывают на перфорированные патроны конической или цилиндрической формы, или бобины наде вают на перфорированные стержни, закрепляемые на бобинодержателе, который вставляется в отбельный или красильный аппарат
исоединяется с циркуляционной системой. После окончания про цессов мокрой обработки и отжима влаги бобинодержатель перено сится без снятия паковок в сушильную камеру, в которой соеди няется с тепловентиляционным блоком.
На рис. 92 показана схема современной однокамерной сушилки открытого типа (СКБ-100, СКБ-1-И), предназначенной для сушки нитей из химических волокон в бобинах, окрашенных в аппаратах УКБ-100. В состав установки входят сушильный котел 1 (камера), тепловентиляционные устройства, состоящие из вентилятора 4 и калорифера 3 для подачи и нагрева воздуха продувки, вентилятора 5
икалорифера 6 для подачи и нагрева воздуха обдувки. Сушильный котел представляет собой цилиндр из нержавеющей стали, закры вающийся сверху плоской крышкой с прокладкой из теплостойкой
О Б О Р У Д ОВ А Н ИЕ Д Л Я СУ ШКИ Т Е К С Т И Л Ь Н Ы Х МАТЕ РИАЛ ОВ |
165 |
резины. В днище котла имеется фланец с отверстием, на который устанавливается бобинодержатель 2, представляющий собой полую цилиндрическую камеру (плиту) высотой 100 мм. В нижнем основа нии камеры имеется опорное кольцо для установки бобинодержателя в гнездо сушильной камеры, а в верхнем основании имеются 43 отвер стия, в которые вставляются стержни с бобинами. На каждый стер жень, состоящий из трех стальных полос, соединенных под углом
Отработанный
воздух
Свена Возду,
Рис. 92. Схема однокамерной сушилки СК.Б-100 для пряжи в бобинах
120°, насаживается до пяти бобин массой 0,3—0,7 кг в зависимости от вида пряжи. Комбинированная сушка осуществляется нагретым воздухом при атмосферном давлении способами продувки в направ лении от центра к периферии и обдувки бобин с рециркуляцией теплоносителя. Температура в сушилке поддерживается автома тически в пределах 65— 100° С в зависимости от вида волокна при производительности до ПО кг пряжи в 1 ч. Управление сушилкой осуществляется с пульта.
На предприятиях хлопчатобумажной и льняной промышленности получили распространение сушилки прежних выпусков — СКБ-2, СКБ-6, СКБ-1-Л2 и СКБ-1-ЛЗ, принцип работы которых анало гичен рассмотренному. В сушилку СКБ-6 загружается шесть бобинодержателей или навоев специальной конструкции (перфориро ванная внутренняя поверхность и наличие насадочного кольца). На одном бобинодержателе устанавливается до 168 бобин, что спо собствует увеличению производительности. Однако длительность
166 |
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 И СУШКИ |
сушки в сушилках вместо 5—6 ч, как предусмотрено технической характеристикой, длится 8— 12 ч.
В зарубежной практике широкое распространение получили скоростные камерные сушилки закрытого типа с замкнутой системой циркуляции, в которых сушка осуществляется сжатым воздухом при давлении 500—700 кН/м2. Эти машины значительно сложнее воздушных камерных сушилок открытого типа и требуют установки дополнительного оборудования (компрессоров, воздуходувок, тепло обменников и др.). Но сушка сжатым воздухом протекает быстрее
Рис. 93. Схема сушилки с замкнутой системой циркуляции воздуха
и, по литературным данным, может составлять 35—70 мин. Ускорение сушки объясняется увеличением массы воздуха в единице объема, который, кроме того, лучше отдает тепло высушиваемому материалу и имеет более высокую степень насыщения влагой. В зависимости
от |
вида волокнистого материала температуру воздуха варьируют |
|
в |
пределах |
примерно 90— 140° С. |
|
На рис. |
93 показана схема сушилки закрытого типа японской |
фирмы «Хисака». В агрегат входят: сушильный котел 1, пароподо греватель 2, воздуходувка 3, охладитель (конденсатор) 4, компрес сор 7, ресивер 6. После загрузки бобинодержателя в котел сушилки крышка герметически закрывается и вся система заполняется сжатым воздухом, поступающим из ресивера 6 по команде, поданной с пульта управления 5 (позиция III—III), затем включается воздуходувка, в трубки подогревателя подается пар, а в трубки охладителя — холодная вода. Нагретый до 120— 130° С воздух поступает в су шильный котел и прокачивается через бобины от центра к периферии или от периферии к центру, что регулируется клапаном 8 и воздуш ным цилиндром (позиция II—II). Влажный воздух направляется в охладитель через спускной бачок 9, в котором осаждаются крупные капли влаги. При охлаждении воздуха происходит конденсирование влаги, которая удаляется, а сухой воздух снова поступает в подо
' О Б О Р У Д ОВ А Н ИЕ Д Л Я СУШКИ Т Е К С Т И Л Ь Н Ы Х МАТЕ РИ АЛ ОВ |
167 |
греватель и цикл повторяется. По окончании сушки сжатый воздух удаляется (позиция /—I) и сушилка разгружается. Исследования экономической эффективности сушилок закрытого типа, проведен ные ВНИИЛтекмашем, показали, что в сравнении с сушилками СКБ-1Л они обходятся дороже в 4,6 раза и требуют в 9,7 раза уве личения устанавливаемой мощности, но длительность сушки сокра щается в три раза, а производительность в расчете на 1 м2 зани маемой площади увеличивается в два раза. Однако машины закры того типа дают по всем затратам экономию от 12 до 50% и являются прогрессивными.
Для сушки пряжи из натуральных растительных или синтетичес ких волокон освоен выпуск сушилок высокого давления СКД-500-1. Сушилки предназначены для работы в комплекте с аппаратами АКД-6 для отварки, беления или крашения пряжи. Давление воз духа в сушилке до 638 кН/м2 (6,5 кгс/см2), товарная емкость — 295—460 кг в зависимости от вида пряжи, испарительная способ ность— 425—440 кг испаренной влаги в 1 ч. Сушилки высокого давления являются скоростными, они отвечают уровню современной техники.
Туннельные сушилки можно подразделить на тележечные и цеп ные. В сушилках первого типа тележки с текстильным материалом продвигаются по направляющим через весь туннель, состоящий из 3—10 секций. Количество тележек, находящихся в сушилке, соот ветствует числу секций. Волокно ровным слоем загружается в сет чатые ящики, устанавливаемые на тележках, мотки подвешиваются на палках, бобины насаживаются на стержни. Сушилки работают со ступенчатым подогревом воздуха. Воздух циркулирует в сек циях снизу вверх и перемещается от последней секции к первой навстречу тележкам (противотокам) и после насыщения влагой удаляется из первой секции наружу. В качестве примера можно указать на современные туннельные сушилки СП-8Л1 и СП-8Л2 для сушки льняной пряжи мокрого прядения и сушилку УПСП-1Л для сушки льняной пряжи с центрифугальных прядильных машин
впаковках. В машинах первого типа предусмотрено восемь зон: сушка осуществляется ступенчатая, длительность ее 5—5,5 ч, про изводительность по пряже 460—550 кг/ч, по испаренной влаге — 357—427 кг/ч. В сушилке УПСП-1Л пять зон, причем последняя служит для кондиционирования (увлажнения) пряжи. Сушка пряжи
впаковках осуществляется методом продувки с помощью подвижных воздуховодов. Производительность по пряже 300—400 кг/ч, по испаренной влаге— 192—450 кг/ч. Машины хорошо оснащены сов ременными средствами контроля и регулирования температуры и средствами механизации.
Цепные сушилки предназначаются для сушки пряжи в мотках, которые подвешиваются на стержнях, как и в камерных сушилках, но стержни перемещаются через весь туннель с помощью транспорт ных цепей. Стержни с мотками загружаются вручную с одного конца