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: 125
Скачиваний: 0
О Б О Р У Д О В А Н И Е Д Л Я |
К Р А Ш Е Н И Я ВОЛОКНА |
173 |
с- 1969 г. серийно выпускается |
заводом Ивтекмаш |
под маркой |
КВЦ-120-НЖ-1- Он предназначен для крашения и промывки с по следующим отжимом шерстяных и искусственных волокон. В состав его входят собственно красильный аппарат КА-120-НЖ-1, три кор зины К-120-НЖ-1 для волокна и центрифуга ЦФ-120-НД-1. На рис. 95 показана принципиальная схема циркуляции раствора. Красильный аппарат состоит из цилиндрического бака 1 с запира ющейся крышкой. На дне бака закреплена опора с посадочным конусом для корзины 2. В корзину вручную или транспортирующим
устройством |
загружается |
до |
|
|
|
|||
ПО—120 кг волокна, после |
|
|
|
|||||
чего она тельфером устанавли |
|
|
|
|||||
вается в красильный бак. Кор |
|
|
|
|||||
зина 2 состоит из двух кон- |
|
|
|
|||||
центрично расположенных пер |
|
|
|
|||||
форированных цилиндров, меж |
|
|
|
|||||
ду которыми вварено кольце |
|
|
|
|||||
вое днище для укладки на него |
|
|
|
|||||
волокна. Сверху она закры |
|
|
|
|||||
вается |
крышкой. |
|
|
|
|
|
||
Крашение |
осуществляется |
|
|
|
||||
при модуле ванны 16—18, а по |
|
|
|
|||||
догрев |
раствора — паровым |
|
|
|
||||
змеевиком, расположенным меж |
Рис. 95. Схема |
циркуляции |
раствора |
|||||
ду |
корзиной |
и |
цилиндриче |
в аппарате КЦВ-120 |
|
|||
ской |
поверхностью бака. |
Цир |
|
|
|
|||
куляционная |
система состоит из трубопроводов, центробежного на |
|||||||
соса |
5, |
четырехходового крана |
3, поворотом |
которого на 90° ме |
||||
няется направление циркуляции раствора (положения / |
и II), |
|||||||
трехходового |
крана 4, соединяющего красильный бак 1 с насосом |
|||||||
5 и |
с |
баком-сборником 6 для |
приготовления |
рабочего раствора. |
||||
Длительность |
и |
направление циркуляции от центра к периферии |
и обратно регулируются с помощью реле времени. Частичная меха низация выгрузки может быть достигнута установкой в. корзину
ложного съемного днища (поддона), |
на которое загружается |
во |
|
локно, |
а при выгрузке поддон с |
помощью имеющихся у него |
|
цепей |
тельфером вынимается из корзины вместе с волокном |
и |
|
подается к сушилке. При конструировании новых красильных |
ап |
паратов большое внимание уделяется механизации загрузки и выгрузки волокна в корзины. С учетом этих требований Иванов ским СКВ КОО сконструирована, а заводом Ивтекмаш с 1968 г. серийно выпускается установка УКВ для крашения волокна без давления.
Установка УКВ-140 предназначена для крашения волокон хлопка, шерсти и вискозного штапеля при температуре до 100° С с после дующей промывкой и отжимом. Она создана взамен аппаратов КЦВ-120 и КВ-240-Ш и по своей конструкции аналогична центри-
174 О Б О РУ Д ОВ А НИ Е Д Л Я К Р А Ш ЕН ИЯ Т Е К С Т И Л Ь Н Ы Х МАТЕРИАЛОВ
фугальному аппарату, превосходя его по мощности более чем в два раза. На установке могут осуществляться механизированная за грузка волокна в корзину аппарата на набивочной машине НВ-140, крашение, промывка и другие виды мокрой обработки волокна в аппарате КА-140 и обезвоживание на центрифуге Ц-140. Крашение осуществляется при двусторонней радиальной циркуляции раствора с помощью насоса пропеллерного типа, причем смена направления циркуляции управляется автоматически. Плотная и равномерная
|
загрузка |
волокна |
в |
корзины |
||||
|
набивочной |
машиной |
способст |
|||||
|
вует получению |
ровноты |
про |
|||||
|
краса и улучшает работу цент |
|||||||
|
рифуги. Все части аппарата, |
|||||||
|
соприкасающиеся с раствором, |
|||||||
|
выполнены |
из |
нержавеющей |
|||||
|
стали. |
|
96 |
показана схема |
||||
|
|
На рис. |
||||||
|
набивочной машины НВ-140. |
|||||||
|
Корзину |
1 |
устанавливают |
на |
||||
|
посадочный |
конус |
3 |
медлен |
||||
|
но |
вращающейся |
платформы |
|||||
|
(1,35 об/мин), сбоку которой |
|||||||
|
расположена |
набивочная |
ма |
|||||
|
шина. Она состоит |
из штанги 7 |
||||||
Рис. 96. Схема набивочной машины |
и |
укрепленной |
на |
ней внизу |
||||
НВ-140 |
трамбовки, которые совершают |
|||||||
|
движение вверх и вниз в направ |
ляющих 4. Движение штанге сообщают вращающиеся фрикционные диски 6 с укрепленными на них кожаными секторами 5. В момент соприкосновения кожаных секторов со штангой они приподнимают ее всегда на одинаковую высоту независимо от уровня трамбовки, закрепленной внизу штанги. После прохождения кожаных секторов штанга падает вниз и под тяжестью трамбовки (31 кг) волокно 2 уплотняется. Волокно поступает в корзину с лотка 8, на который может подаваться питателем или пневмотранспортом, а для лучшего уплотнения его опрыскивают водой. В корзину вмещается 220 кг хлопка, около 240 кг шерсти и 275 кг вискозного штапеля. Механи зация выгрузки волокна осуществляется с помощью съемного лож ного дна — поддона, укладываемого на дно корзины, из которой он вместе с волокном вынимается тельфером при помощи цепей.
На рис. 97 показана схема циркуляции раствора в аппарате КА-140. Заполнение резервного бака водой происходит через вен тиль 4 при закрытых вентилях б и 5. Разогрев раствора осуществ ляется острым паром при открытом вентиле 1, перекачивание рабо чего раствора в красильный бак — при открытом вентиле 5 и за крытых вентилях 4 и б, а также при открытом вентиле 12 воздухоот водной трубы. Пар или холодная вода поступает в теплообменник
О Б О РУ Д ОВ А НИ Е Для КРАШЕНИЯ в о л о к н а |
173 |
через вентили 2 и 3, снабженные электромагнитными клапанами (ЭЛ’). При этом паровую и конденсационную линии автоматически пере крывают электромагнитные вентили 2 и 11, а сливом холодной воды управляет клапан 10. Промывку окрашенного волокна осуществляют водой, поступающей через вентиль 6 при открытом вентиле 13 пере ливной трубы. Спуск отработанных растворов из красильного и ре зервного баков проходит через вентили 14 и 7, подача растворов из подпиточных бачков — через вентили 8 и 9. Крашение проводится при модуле ванны 10— 12. На аппарате предусмотрены автоматиче-
Рис. 97. Схема |
циркуляции |
раствора в |
аппарате |
КА-140: |
А — красильный бак; |
Б — предохранительный |
клапан; В |
— резервный |
|
|
бак; |
Г — насос |
|
|
ское программное регулирование и контроль температуры, давления в красильном баке и циркуляционной системе, но уровень автома тизации и качество используемых средств еще невысок и не пол ностью отвечает предъявляемым требованиям.
Окрашенное и промытое волокно в корзине переносится тель фером в центрифугу, которая обеспечивает обезвоживание до влаж ности 60—100% в зависимости от вида волокна. Ее ротор закреплен на вертикальном валу, что отвечает безопасным условиям работы. Однако волокно после отжима в центрифуге сильно спрессовано; выгружать и разрыхлять его вручную довольно трудно. Эта опера ция также требует механизации.
Аппараты для крашения волокон при температуре до 100° С малопригодны для крашения гидрофобных синтетических волокон, требующих интенсификации процесса, например повышения тем пературы до 120— 140°С и более.
Известны химические способы интенсификации при температурах ниже 100° С в присутствии органических веществ, вызывающих набухание волокна, или органических растворителей, изменяющих в красильной ванне природу частиц красящего вещества, или путем применения так называемых коацерватных систем, которые также
176 О Б О Р У Д ОВ А Н ИЕ Д Л Я К Р А Ш ЕН ИЯ Т Е К С Т И Л Ь Н Ы Х МАТЕРИАЛОВ
требуют применения органических растворите лей. Однако пока наибольшее распространение получили способы высокотемпературного краше ния с применением избыточного статического дав ления, что более экономично. Современные ап параты для высокотемпературного крашения яв ляются универсальными, пригодными для кра шения как волокна, так и чесаной ленты и пряжи
(см. § 5).
В настоящее время для крашения волокна находит применение в основном оборудование периодического действия, но все больше появ ляется потребность в красильном оборудовании для непрерывных способов крашения.
Впоследние годы рядом зарубежных фирм созданы агрегаты для непрерывного крашения волокна и чесаной ленты при температурах до 100° С и выше, которые позволяют в 1,5—2 раза повысить производительность труда и улучшить качество продукции.
Вагрегатах прежних конструкций ХК-ПОили фирмы «Вильямс» (США) волокно в виде разрых ленного слоя определенной толщины и ширины, называемого «холстом», зажимается между двумя бесконечными сетчатыми (перфорированными) транспортерами, которые направляются через красильные и промывные ванны с помощью отжимных валов и направляющих роликов. Кра шение и промывка в этих агрегатах интенсифи цируются за счет нагревания растворов до 100° С, прососа или действия спрысков. В современных агрегатах для интенсификации процессов кра шения успешно используется запаривание окра шенного волокна острым насыщенным паром.
Агрегат для непрерывного крашения волокна фирмы «Флейснер» (ФРГ) осуществляет процесс крашения по плюсовочно-запарному способу и, следовательно, пригоден для крашения кубовыми, сернистыми и прямыми красителями. Упрощен ная схема агрегата представлена на рис. 98. Сухое волокно, -поступившее в ящичный пита тель 1, ровным слоем подается на рыхлитель 2. Образовавшийся холст транспортируется к плю совке 3, на которой пропитывается красильным раствором, поступающим из спрысков. Отжатый от избытка раствора холст пластинчатым тран спортером подается в запарную камеру 4 кон-
О Б О Р У Д ОВ А Н ИЕ Д Л Я К Р А Ш Е Н И Я ВОЛОКНА |
177 |
вейерного типа. Атмосфера насыщенного пара создается |
в камере |
кипящей водой, находящейся в противне на дне камеры. Для предупреждения образования капели предусмотрен обогрев по толочной стенки камеры. Окрашенное волокно ящичным пита телем 5 для мокрого волокна подается в промывную машину 6, состоящую из четырех ванн одинаковой конструкции, представ ляющих собой промывные вакуум-барабаны (см. рис. 44); через сетчатую поверхность последних просасывается моющий рас твор, проходящий через толщу волокна. Барабан одновременно является и транспортирующим устройством. Перед сушильной ма шиной установлен рыхлитель 7, представляющий собой барабан с колками (мокрый волчок). Далее волокно подается на сетчато барабанную сушилку 8 и сухое волокно может поступать либо в тележку 9, либо на пневмотранспорт. По данным фирмы, на агре гате можно окрашивать натуральные и некоторые виды синтетиче ских волокон при экономном расходовании воды, пара и электро энергии.
Линия ЛКВ-2, спроектированная Ивановским СКВ КОО непре рывного крашения и промывки хлопкового и вискозно-штапель ного волокна кубовыми, сернистыми и нерастворимыми азокрасителямй, конструктивно отличается от агрегата фирмы «Флейснер». В состав линии входят: головной питатель, машина для пропитки волокна и формирования холста, реакционная камера, машины для холодной и горячей промывки, авиважная ванна, рыхлитель влаж ного волокна с эксгаустером. Основные особенности линии заклю чаются в следующем: волокно пропитывается раствором красителя в свободном-состоянии ив этой же ванне происходит формирование холста; жидкостные обработки волокнистого холста в реакционной камере и промывных машинах осуществляются при помощи встреч ных спрысков, при этом обеспечивается сохранность холста; в состав линии включена авиважная ванна для пропитки волокна замасли вающими и другими растворами, что повышает его прядильные свой ства; обеспечивается дистанционное плавное регулирование скоро стей транспортирующих органов линии и автоматическое цент
рирование водопроницаемых (перфорированных) транспортных лент.
При крашении кубовыми или сернистыми красителями волокно в реакционной камере обрабатывается с помощью встречных спры
сков проявительными растворами |
при |
температуре |
около 100° С, |
|
а при крашении |
нерастворимыми |
азокрасителями — растворами |
||
диазосоставляющих |
при температуре |
10—15° С. Рабочая ширина |
||
машины — 800 мм, |
скорость холостообразующего |
устройства — |
1)0—2,5 м/мин, производительность при к. п. в., равном 0,9, со ставляет 360 кг/ч, длина линии — 22,5 м. Опытно-промышленный образец ЛКВ-2 прошел производственные испытания. В связи с вы сокой производительностью линии она представляет интерес для предприятий большой мощности.
12 В . М . Бельцов
178 О Б О Р У Д ОВ А Н ИЕ Для К Р А Ш Е Н И Я Т Е К С Т И Л Ь Н Ы Х М АТЕ РИ АЛ ОВ
Для непрерывного крашения гидрофобных волокон при темпе ратуре свыше 100° С многие зарубежные фирмы освоили выпуск агрегатов-линий различных конструкций для плюсовочно-запарного или термозольного крашения волокна, жгута или чесаной ленты. Известную трудность составляет сложность конструкций затворов (уплотнений) для пропуска текстильного материала в высокотем пературную запарную камеру. Аналогичные затворы для пропуска полотен ткани рассмотрены выше (см. рис. 57). Значительно проще по устройству запарные камеры циклического (периодического) действия, с помощью которых при достаточном количестве камер можно построить полунепрерывный процесс «Пэд-ролл» (см. рис. 62). Высокотемпературные агрегаты непрерывного крашения приме няются в основном для обработки синтетических волокон, но с успе хом могут использоваться и для крашения натуральных волокон, т. е. они по существу являются универсальными.
§ 3. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ КРАШЕНИЯ ЧЕСАНОЙ ЛЕНТЫ И ЖГУТА
Крашение чесаной ленты по сравнению с крашением непряде ного волокна имеет следующие преимущества. Значительная часть загрязнений и коротких волокон удалена, причем полученные не окрашенные очесы, в особенности в шерстяном производстве, исполь зовать удобнее, чем окрашенные; снижение прядильных свойств волокон, окрашенных в ленте, не играет уже существенной роли, ибо наиболее трудоемкий .технологический процесс прядения уже завершен. Окрашенные ленты не только не затрудняют меланжирования, но, наоборот, обеспечивают получение изделий более разно образных оттенков. Чесаную ленту можно подвергнуть частичному окрашиванию (печатанию), что при меланжировании позволяет получать еще более сложные расцветки (способ Вигуре).
Оборудование периодического действия для крашения гребенной чесаной ленты в клубках и навоях выпускается паковочной, насадоч ной и смешанной систем. В аппаратах паковочной системы клубки (куличи) ленты помещаются в цилиндры, через которые циркулирует красильный раствор, как это показано на рис. 99, а, б. В этих слу чаях красильный раствор пронизывает значительный слой волокни стого материала, встречая с его стороны повышенное сопротивление, требующее увеличения мощности циркуляционного насоса. В аппа ратах насадочных систем чесаную ленту красят в клубках или на воях. Клубки в количестве 3—4 шт. насаживаются один на другой на перфорированные стержни, прессуются и закрепляются крышкой (рис. 99, в). В аппаратах паковочно-насадочной (смешанной) си стемы клубки насаживаются на стержни и вставляются в цилиндры (рис. 99, г), что способствует сохранностинаружной поверхности паковки. Аппараты для крашения клубков чесаной ленты обычно имеют прямоугольную форму. В каждый аппарат вставляется не сколько цилиндров или стержневых насадок; циркуляция осу-