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: 119
Скачиваний: 0
О Б О РУ Д ОВ А НИ Е Д Л Я К Р А Ш Е Н И Я П Р Я Ж И |
В МОТКАХ |
185 |
боты. В аппарат единовременно загружается до |
120 кг хлопчатобу |
мажной, 100 кг шерстяной или 60 кг полиакрилонитрильной пряжи,
что |
обеспечивает производительность соответственно |
34,2, 28,6, |
17,1 |
кг/ч. Габариты аппарата относительно небольшие: |
4,7 X2,8 X |
X 3,5 м.
Машины для крашения мотков пряжи отличаются тем, что моткам,
подвешенным на вращающихся роликах или неподвижных трубах-
швилях, сообщается движение |
* |
|
|||||
по их периметру |
при одновре |
J |
|||||
менной обработке |
пряжи |
кра |
|
|
|||
сильным или моющим раство |
|
|
|||||
ром. |
Соответственно |
машины |
|
|
|||
можно разделить на роликовые |
|
|
|||||
и каскадные. В машинах |
роли |
|
|
||||
ковой системы мотки надева |
|
|
|||||
ются на вращающиеся |
ролики |
|
|
||||
из |
нержавеющей |
стали |
или |
|
|
||
фарфора. |
Ролики |
укреплены |
|
|
|||
секционно |
на |
специальной |
|
|
|||
подъемной раме, на которой |
|
|
|||||
они располагаются в ряд кон- |
|
|
|||||
сольно, т . .е. один конец их |
|
|
|||||
свободен, что позволяет наде |
|
|
|||||
вать на ролики мотки пряжи, |
|
|
|||||
когда рама поднята вверх. За |
|
|
|||||
тем |
рама |
опускается |
вниз и |
Рис. 104. Схема |
пряжекрасильной ма |
||
мотки на три четверти погру |
шины каскадного типа |
||||||
жаются в красильный раствор, |
|
|
|||||
наполняющий барку, |
и |
крашение проводится при модуле ванны, |
равном 20. Ролики получают реверсивное вращение и перетя гивают мотки через раствор в одну и в другую стороны. Ро лики могут иметь четырехгранную форму, что способствует лучшему передвижению мотков в растворе, однако легкая пряжа всплывает на поверхность раствора, что затрудняет крашение мотков тонкой шерстяной или объемной пряжи. Роликовые машины выпу скаются на 25—50 роликов, которые группируются в секции. На каждый ролик загружается 2—4 кг пряжи в зависимости от ее вида. Барка разделяется перегородками, образуя несколько красильных ванн, что позволяет приспособить машину к обработке партий пряжи различного объема. Более совершенными являются машины каскад ного типа, в которых происходит орошение мотков потоком кра сильного или промывного раствора, подаваемого насосом из ванны в трубы-швили, имеющие перфорацию на верхней части трубы
(рис. 104, б).
Заводом Ивтекмаш выпускаются пряжекрасильные машины КМ-10-1 на 10 швилей взамен устаревших КМ-5, КМ-10 и КМ-16. Принципиальная схема циркуляции раствора показана на
186 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
рис. 104, а. Машина состоит из ванны 1, швилей 3, механизма вра щения перекидок 2, центробежного насоса 6, трехходового крана 5. Раствор из ванны подается насосом на швили через трехходовой кран 5 в положении I. Мотки орошаются раствором, который стекает по ним снова в ванну. Если кран поставить в положение II, то насос будет обеспечивать только перемешивание, а в положении III— подачу раствора на швили и одновременно перемешивание. Меха низм вращения перекидок приводится в движение периодически. Число оборотов варьируется с помощью пневматического реле вре мени. За один оборот перекидки обеспечивается перемещение мотка по периметру примерно на 20 см, что способствует ровноте и полу чению удовлетворительной окраски пряжи. Машина имеет 10 шви лей длиной 800 мм, соединенных с распределительной циркуля ционной коробкой 4; на каждую швилю загружается 4—5 кг хлоп чатобумажной пряжи. Ввиду того, что мотки пряжи в машине не погружаются в раствор, а только орошаются, удалось снизить модуль ванны до 10. На машине КМ-10-1 предусмотрены автомати ческое и ручное регулирование температуры до 100° С и включение или останов перекидок. За рубежом ряд фирм выпускают машины закрытого типа для высокотемпературного крашения пряжи из синтетических волокон. Машины представляют собой автоклавы, внутри которых установлены-секции швилей, загружаемых через откидную крышку котла. Недостатком рассматриваемой машины является ограниченность ее применения для крашения мотков шер стяной пряжи, которая св^шлачивается при движении мотков. Кроме того, в аппаратах открытого типа нельзя доводить раствор до кипения из-за его циркуляции, которая в этом случае нарушается (раствор закипает на всасывающей линии).
§ 5. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ КРАШЕНИЯ ПРЯЖИ В БОБИНАХ И НАВОЯХ
Крашение пряжи в бобинах и навоях (в паковках) имеет суще ственные достоинства. К ним следует отнести более высокую степень механизации трудоемких технологических процессов, автоматиза цию технологических процессов и более высокую производительность труда и оборудования по сравнению с аппаратами для крашения пряжи в мотках. Крашение осуществляется на аппаратах насадоч ной системы при относительно невысоком модуле ванны (10— 12). Благодаря фиксированному положению нитей в паковках отсут ствуют их слипание и свойлачивание и пряжа получается с более гладкой поверхностью, чем при крашении в мотках. К недостаткам крашения пряжи в паковках следует отнести трудности в получении однородной окраски снаружи и внутри паковки. Качество окраски в большой степени зависит от плотности паковки, через которую должен циркулировать раствор, так как чем выше плотность, тем большее сопротивление встречает жидкость при циркуляции. Кроме того, плотность паковки влажного волокна увеличивается при его
О Б О Р У Д О В А Н И Е Д Л Я К Р А Ш Е Н И Я П Р Я Ж И В БОБ ИНАХ |
187 |
набухании и усадке, поэтому рекомендуется пряжу из волокон, имеющих большую усадку (вискозная и др.), обрабатывать на па ковках с мягкой намоткой. Однако в ряде случаев нити в мягких паковках соскальзывают с наружных слоев, что затрудняет даль нейшую обработку и приводит к потерям сырья. В случае повышен ной усадки пряжи, например пряжи из синтетических волокон, рекомендуется применять пружинящие, а не жесткие патроны. При крашении шерстяной пряжи предпочтительна более жесткая намотка, так как шерсть обладает пластичностью и при нагревании натяжение пряжи снижается.
Немалое влияние на ровноту а) |
|
|||||
окраски оказывают способ намотки |
|
|
||||
и форма бобин, |
от |
которых зави |
|
|
||
сит распределение циркулирующе |
|
|
||||
го раствора |
в |
массе паковки. |
|
|
||
Обычно бобины крестовой намотки |
|
|
||||
имеют коническую, цилиндриче |
|
|
||||
скую или бочкообразную (ракет |
|
|
||||
ную) форму. |
Острые края бобин |
|
|
|||
необходимо обжимать на прессах |
Рис. |
105. Патроны для намотки пря |
||||
перед |
крашением, |
чтобы улуч |
жи: |
а — гибкий пружинящий; б — |
||
шить ровноту циркуляции ра |
|
жесткий |
||||
створа. |
Бобины |
крестовой на- |
|
, |
мотки можно получать двух видов: с одинаковым углом перекре щивания нитей (обычная намотка) и с углом, который по мере увеличения диаметра намотки постепенно уменьшается и становится более острым (прецизионная намотка). Бобины обычной крестовой намотки имеют зоны различной плотности, что приводит к неровноте циркуляции раствора и неравномерной окраске. В бо бинах с прецизионной намоткой нити на паковке располагаются более равномерно, что позволяет получить более равномерную циркуляцию и окраску. Для намотки на патроны хлопчатобумажной пряжи и швейных ниток из синтетических волокон применяют мо дернизированную бобинажномотальную машину ММ-150, а для намотки филаментных нитей — бобинажноперемоточную машину БП-240-М. Применяются также и машины зарубежных фирм.
В зависимости от вида пряжи и волокна на современных маши нах можно получить плотность намотки от 0,25 до 0,60 г/см3. Выбор оптимальных значений плотности намотки обычно диктуется кон кретными условиями производства. В хлопчатобумажном производ
стве |
чаще |
всего |
встречается |
плотность намотки, |
равная 0,30— |
0,40 |
г/см3. |
105 |
показаны два |
патрона — гибкий |
пружинящий и |
На рис. |
жесткий, но конструкций их много. Жесткие патроны изготовляются из нержавеющей стали или синтетических материалов; поверхность их делается гладкой, волнистой или ребристой. Волнистая поверх ность способствует лучшему прокрашиванию внутренних слоев
188 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
пряжи, а ребристая — лучшему закреплению пряжи на патроне. Жесткие патроны с пряжей насаживаются на трехгранные стержни, состоящие из трех стальных полос, установленных вертикально под углом 120° друг к другу, и сверху закрепляются, образуя перфо рированный стержень, который насаживается на полую плиту ка ретки бобинодержателя. Каретка вставляется в красильный аппарат для соединения с циркуляционной системой. Рабочий раствор может подаваться внутрь стержня и пронизывать бобину в направлении от центра к периферии или отсасываться в обратном направлении. Между бобинами по торцам прокладываются разделительные та релки, кольцевые диски или другие прокладки, препятствующие вытеканию красильного раствора через торцы бобин и защищающие паковку от возможной деформации.
Гибкие пружинящие патроны не требуют применения разделя ющих тарелок, так как при насадке их на стержни они сжимаются вдоль оси и бобины плотно прижимаются торцами друг к другу, не пропуская раствора. Эти патроны оказывают меньшее сопротив ление циркулирующему раствору, что повышает эффективность крашения; на них помещается больше пряжи, но они дороги и по-, этому применяются обычно в тех случаях, когда жесткие патроны применять нецелесообразно или нельзя.
Крашение пряжи в навоях является еще более механизирован ным способом обработки, ибо отсутствует процесс формирования бобин в стержни, но появляется процесс сновки, т. е. навивание пряжи на перфорированный навой, осуществляемый непрерывно
на машине.
Конструкции аппаратов для крашения пряжи в бобинах и на воях весьма разнообразны, но принцип действия у них общий: каретки с бобинами или навоями вставляются в котел, в котором жидкость циркулирует через толщу пряжи. Для получения более высокой степени равномерности окраски на современных аппаратах предусматривается двусторонняя циркуляция — от центра к пери ферии и обратно. До недавнего времени для отварки, отбеливания и крашения хлопчатобумажной пряжи в бобинах и навоях широко применялись аппараты насадо.чной системы ПК-1, ПК-2, ВБН-6, КБН-6 и для обработки льняной пряжи — ОБ-500-Л. Аппараты КБН-6 и ОБ-500-Л обладают достаточно высокой производитель ностью, ибо в аппарат КБН-6 загружается 800—900 кг пряжи на шести бобинодержателях или навоях, а в аппарат ОБ-500-Л — до 500 кг. Аппараты довольно просты по конструкции и внедрение их в производство (в 50—60-х гг.) оказало существенное влияние на прогрессивное развитие пряжекрасильного производства, но к на стоящему времени конструкции их устарели. Главными их недо статками являются отсутствие устройства для создания в системах статического давления и механизированного затвора для крышки, которая закрывается и прижимается болтами вручную; значитель ную трудоемкость составляет пересадка бобин, намотанных на кар
О Б О Р У Д ОВ А Н ИЕ Д Л Я К Р А Ш Е Н И Я |
П Р Я Ж И В Б О Б И Н А Х |
189 |
тонные патроны, на перфорированные |
раздвижные стержни и |
др. |
За последние 10—15 лет на предприятиях установлено много импорт ного оборудования современных конструкций для крашения пряжи в паковках, позволяющего вести процессы беления или крашения при высоких температурах и избыточном статическом давлении. В таких аппаратах процессы обработки значительно интенсифи цируются.
Также осваивается выпуск универсальных аппаратов для вы сокотемпературных способов крашения, беления и других мокрых обработок. К ним относятся универсальный красильный аппарат УКА-1, серийно выпускаемый с 1967 г. заводом Ивтекмаш, уни версальные пряжекрасильные аппараты УКБ-100 и УКБ-140, се рийно выпускаемые с 1968 г. Чебоксарским заводом Химтекстильмаш, и аппараты АКД-6, спроектированные в различных модифи кациях Костромским конструкторским бюро красильно-отделочного оборудования.
Универсальный красильный аппарат УКБ-100 предназначен для крашения и других видов мокрой обработки пряжи из химических волокон в бобинах под давлением при температуре до 130° С. Схема аппарата показана на рис. 106. В его состав входят: красильный котел-автоклав 2, бобинодержатель 5, демпфер 1 (бачок для транс портировки сжатого воздуха в систему), бак 3 для приготовления рабочих растворов и циркуляционная система 8. Установка работает в комплекте с сушилкой СКБ-100 (см. рис. 92); она снабжена мнемо нической схемой, оборудованной сигнальными лампами, позволяет вести наблюдение за технологическим процессом. Котел емкостью 1500 л изготовлен из нержавеющей стали. Крышка его поднимается и опускается при помощи пневмоцилиндра 4 и соединяется с котлом байонетным затвором, представляющим собой фланец, приваренный к обечайке котла. Он имеет паз, в который уложена резиновая прокладка лепесткового типа. По внутреннему диаметру фланца расположены выступы, которые могут входить в зацепление с вы ступами фланца крышки, для чего закрытую крышку достаточно слегка повернуть съемной рукояткой. Под лепестковую прокладку подается сжатый воздух, чем достигается надежная герметизация котла. Открывание или закрывание крышки производится обычно
втечение 15 с. Для большей безопасности работь! рекомендуется автоблокировка байонетного затвора, при которой нельзя открыть крышку в случае имеющегося давления в котле или нельзя впустить
вкотел сжатый воздух, если крышка закрыта не полностью. В ниж ней части котла расположен трубчатый теплообменник 6, в который может подаваться пар или холодная вода. Сверху теплообменник закрыт ложным днищем; в центре последнего сделано гнездо для насадки полой плиты-камеры бобинодержателя. На верхнем осно вании камеры имеются 43 отверстия для установки стержней с бо бинами, закрепленными сверху специальной шайбой и гайкойбарашком. На стержни насаживается обычно по пять бобин, которые