книги из ГПНТБ / Бельцов, В. М. Технологическое оборудование отделочных фабрик текстильной промышленности учебник

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

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

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

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

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

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

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

168 О Б О РУ Д ОВ А НИ Е Д Л Я О Б Е З В О Ж И В А Н И Я И СУШКИ

машины, а выгружаются с другого. Для мотков малого периметра имеются машины для пропуска их в два ряда, расположенные друг над другом: сначала мотки проходят через верхнюю зону сушилки, в конце которой переходят в нижнюю зону и движутся в обратном

по принципу противотока с межзонной рециркуляцией и проме­

а выброс отработанного воздуха осуществляется центробежным вентилятором 6, установленным в средней части машины. Темпе­ ратура воздуха регулируется в пределах 70—120° С. Фирма выпу­ скает сушилки четырех модификаций с длиной транспортной цепи

соответственно 44, 60, 75, 91 м; они пригодны для сушки мотков пряжи из хлопка, шерсти и химических волокон массой до 200 г, продолжительность сушки составляет 15—75 мин. Машины отли­ чаются высокой производительностью, составляющей в зависимости от вида волокна и типа машины от 80 до 480 кг/ч.

Ленточные сушилки для сушки волокна находят широкое при­ менение. Они аналогичны туннельным, но вместо транспортной цепи или серии вагонеток в туннеле устанавливается ленточный перфори­ рованный пластинчатый транспортер, на который механическим питателем или вручную загружается ровным слоем волокно. Горя­ чий воздух или топочные газы подаются в сушилку противотоком и продуваются через волокно сверху вниз и снизу вверх. В послед­ нем случае воздух приподнимает и несколько разрыхляет волокни­ стую массу, что интенсифицируется процесс и способствует ровноте сушки. Существенным недостатком ленточных сушилок является их большая длина — 25—40 м. Изготовляются многоярусные сушилки с транспортерами, расположенными друг над другом,, а также мало­ габаритные сушилки, у которых волокно зажимается между двумя ленточными перфорированными транспортерами и перемещается зигзагообразно по вертикали вверх и вниз, что позволяет, сохранив мощность сушилки, сократить ее длину до 6,2 м. На предприятиях шерстяной промышленности еще применяются ленточные сушилки старых • конструкций ЛС-8-Ш, ЛС-З-Ш, в хлопчатобумажной — ЛС-"1 и др. Они обладают достаточно высокой производительностью 400 кг/ч волокна и более, но уже морально устарели и требуют усо­ вершенствования. В настоящее время они успешно заменяются сетчато-барабанными сушилками. В промышленности лубяных во­ локон разработаны конструкции современных ленточных сушилок СЛГ-210-Л1 и СЛГ-120-Л1 для сушки соответственно длинного -и короткого волокна кенафа. Отличительной чертой сушилок яв­ ляется использование топочных газов в качестве агента сушки. Машины снабжены газомазутными форсунками и позволяют сжигать газ или мазутное топливо.

Специальные способы сушки

К ним относят способы сушки, которые не получили широкого распространения в красильно-отделочном производстве, но находят применение в отдельных случаях, когда они более всего эффективны.

Сушка инфракрасными лучами позволяет подводить к материалу потоки тепла, в десятки раз превышающие соответствующие потоки при конвективной или контактной сушке. Однако известно, что при высушивании толстослойных материалов на скорость сушки большое влияние оказывает скорость внутренней диффузии и в первый момент сушки под действием радиации влага даже может перемещаться в глубь слоя. В связи с этим радиационная сушка более целесооб­ разна для тонких тканей. На практике инфракрасные излучатели