1.2 Прессование полотна. Современные конструкции прессовых частей машин

Современные сушильные машины имеют три – четыре двухвальных пресса. По конструкции они могут быть обычными (с гладкими валами), отсасывающими, желобчатыми, с расширенной зоной прессования.

При прессовании применяют прессовые сукна, которые предохраняют слабое целлюлозное полотно от разрушения, пропускают отжатую влагу и одновременно транспортируют целлюлозу от пресса к прессу.

Вода, отжимаемая из полотна между двумя гладкими, валами пресса, перейдя в сукно, движется навстречу целлюлозному полотну, увлажняя его, и стекает под влиянием силы тяжести пои выходе из зазора между валами. В отсасывающем прессе вода, выжимаемая из целлюлозного полотна, движется вниз через толщу сукна в отверстия отсасывающего вала.

Обычный мокрый пресс состоит из двух массивных гладких валов и сукна, движущегося по сукноведущим валикам. Нижний вал неотсасывающий, металлический обрезиненный или с полиуретановым покрытием, верхний - гранитный или металлический, покрытый слоем твердой резины (стонитом). Верхний вал пресса располагается над нижним и по отношению к нижнему смещен в сторону противоположную ходу полотна на 50 - 120 мм. Верхний вал может перемещаться относительно нижнего и прижиматься к нему при помощи пневматического или гидравлического присадочного устройства. По обезвоживающей способности обычные мокрые прессы уступают другим конструкциям прессов. Однако с учетом простота конструкции их используют в качестве последнего пресса.

На современных сушильных машинах применяют отсасывающие прессовые валы, которые устанавливают на первом и втором прессах.

Отсасывающий вал по конструкции аналогичен отсасывающему гауч-валу, но имеет меньшую ширину камеры (110 - 150 мм). Разрежение в камере 45...56 кПа обеспечивается работой вакуум-насоса. На первом прессе создается обычно линейная нагрузка 60...85 кН/м.

Второй пресс, как правило, с отсасывающим, нижним валом, в котором поддерживается разрежение 48...55 кПа, линейная нагрузка 70…90 кН/м, Однако отсасывающие прессы довольно сложны по конструкции и дороги при эксплуатации. При использовании желобчатых валов Вента-Нип линейная нагрузка на втором прессе составляет 130, а на третьем - 210 кН/м,.

Для обеспечения беспрепятственного перемещения воды, отжатой из целлюлозной папки и сукна, у пресса Вента-Нип на нижнем обычном вале с твердой резиновой облицовкой нанесены спиральные канавки. Канавки сообщаются с атмосферой и служат для приема отжимаемой из целлюлозного полотна и сукна воды которая в дальнейшем выбрасывается центробежной силой. Для очистки канавок устанавливается специальный шабер. Эта конструкция, по сравнению с отсасывающим валом, дает повышение сухости полотна на 2...4 %, при этом значительно снижается расход энергии вакуум-насосами.

Эффективность прессования может быть увеличена путем расширения зоны прессования за счет снижения твердости облицовки валов. При уменьшении твердости облицовки желобчатого вала Вента-Нип желобки в зоне контакта перекрываются в результате деформации облицовки, желобчатый пресс превращается в обычный пресс.

Уменьшение твердости облицовки возможно на прессах с глухими отверстиями, которые не перекрываются при любом давлении прессования. В настоящее время такие прессы устанавливаются на машинах для выработки целлюлозной папки. Их изготовляют фирмы "Фойнт" и "Тампелла".

Наибольшее распространение получили такие валы на прессах с валами большого диаметра (до 1,8 м). Эти прессы оборудуются глухосверлеными (верхним и нижним) валами. Площадь живого сечения такого вала достигает 20...30 %. Мягкая облицовка позволяет увеличить зону прессования. Этому способствует также установка двух прессовых сукон. Пресс может работать при высоком давлении прессования, которое определяется степенью прочности вала и облицовки. Сухость целлюлозного полотна возрастает на 2...3 %, срок службы прессовых сукон на 30…100 %, так как в отличие от желобков у глухосверленых отверстий нет острых кромок.

Сухость полотна целлюлозы после первого пресса обычно достигает 26..32 %, после второго - 32...38 %, третьего - 37...42 %, четвертого - 45...50 %. С повышением сухости целлюлозного полотна возрастает линейная нагрузка прессования, которая на третьем прессе достигает 80...100 кН/м.

Повышения эффективности удаления воды при прессовании добиваются путем нагрева полотна. После первого пресса размещают два подогревательных цилиндра, после второго - группу из пяти - семи подогревательных цилиндров. С увеличением температуры снижаются вязкость и поверхностное натяжение воды, что в конечном итоге приводит к повышению эффективности работы пресса.

Комбинирование прессования в прессе с расширенной зоной прессования с повышенной температурой позволит получить сухость полотна после прессовой части не менее 55 %.

Прессовое сукно является важным элементом в конструкции пресса, так как воспринимает отжимаемую из целлюлозной папки воду и служит транспортером для перемещения целлюлозного полотна в прессовой части. Прессовые сукна должны обладать высокой пористостью, низкой сжимаемостью при высоких давлениях большой прочностью. До недавнего времени прессовые сукна для сушильных машин изготавливались из шерсти, так как волокна шерсти, имея чешуйчатое строение, самоочищаются при работе, и такие сукна удовлетворяют всем требованиям, предъявляемым к ним. Для повышения прочности в ткань сукна добавляют 10 - 20 % синтетических волокон, хотя при этом снижается упругость сукна.

Для поддержания сукна в рабочем состоянии на машине устанавливают сукномоечные устройства различной конструкции. Чаще всего используют щелевые вакуумные сукномойки представляющие собой трубу диаметром 100 - 150 мм со щелью шириной 15 - 26 мм. Разрежение создается вакуум-насосом сукно перед сукномойкой промывается из водяного спрыска высокого давления [1].