Оборудование для сушки и термообработки тканей
Сущность процесса сушки. Классификация сушилок.
Влагу, которую нельзя удалить из ткани механическим путем, удаляют сушкой, т. е. путем ее испарения. В этом процессе влага переходит из твердой фазы (ткани) в газовую или паровую и для ее испарения к текстильному материалу необходимо непрерывно подводить тепло.
Различают три принципиально различных способа передачи тепла: теплопроводностью, т. е. переходом тепла внутри материала от одной молекулы к другой, находящейся с ней в кон-• такте; конвекцией, т. е. переносом тепла от одной точки к другой вместе с массой вещества теплоносителя; тепловым излучением, т. е. передачей тепла лучеиспусканием, радиацией. В реальных условиях имеет место передача тепла комбинированным путем, но в зависимости от типа сушилки преобладает какой-либо один способ. Для сушки текстильных материалов применяется различное оборудование, поэтому классификация сушилок довольно многозначна. Их можно подразделить: по способам передачи тепла
—на контактные (барабанные), конвективные, радиационные и комбинированные; по видам теплоносителя
—на воздушные, газовые и паровые; по способу движения теплоносителя и ткани
— на прямоточные, противоточные и перекрестные; по величине давления теплоносителя в сушильной камере
—на атмосферные, вакуумные и высокого давления: по режиму работы—на сушилки непрерывного и периодического действия.
Производительность сушилок определяют скоростью прохождения ткани через машину и выражают в следующих единицах: м/мин или м/ч. Но эта скорость находится в прямой зависимости от интенсивности испарения влаги, т. е. скорости сушки U, кг/(м
ч), которая определяется количеством влаги W, испаряемой с единицы поверхности F в единицу времени,
U = W/F
,
(6)
где — общая продолжительность сушки, ч.
Скорость испарения влаги, или интенсивность сушки, является важным показателем экономической эффективности сушилок. Другим важным показателем сушилок является общая испарительная способность а, кг/ч, которая тем больше, чем выше интенсивность сушки и поверхность испарения,
a=UF, (7)
Следует учитывать, что сушилка с высокой испарительной способностью не обязательно должна иметь высокую интенсивность сушки, потому что для высокой испарительной способности достаточно иметь большую поверхность испарения даже при малой интенсивности сушки.
Сушильные барабанные машины
Сушильные барабанные машины (СБМ) предназначены для контактной сушки тканей. Это относительно простые по конструкции и экономичные по расходу тепла машины (удельный расход пара составляет 1,4—1,6 кг на 1 кг испаренной влаги при давлении 0,4 МПа). Они относятся к высокопроизводитель ным сушилкам и применяются для сушки хлопчатобумажных, льняных и вискозно-штапельных тканей.
Сушильные барабанные машины представляют собой серию вращающихся цилиндров, обогреваемых внутри паром и установленных в шахматном порядке (обычно по 8—10 шт.) в виде вертикальной колонки на стойках, внутри которых проложены трубопроводы для подачи к цилиндрам пара и отвода конденсата. Выпускаются СБМ, имеющие от одной до четырех колонок.
Ткань заправляется на цилиндры врасправку, транспортируется ими, сушится и разглаживается. Для разглаживания требуется натяжение, что ограничивает область применения СБМ сушкой хлопчатобумажных и льняных тканей. Хорошее разглаживание ткани способствует снижению полосатости при гладком крашении.
Ткань можно заправлять на цилиндры так, чтобы она попеременно соприкасалась с их поверхностью лицом и изнанкой (двусторонняя сушка) или только изнанкой (односторонняя сушка), как это показано на рис. 4. Односторонняя сушка применяется при аппретировании - тканей, когда ткань желательно сушить со стороны изнанки, чтобы на лицевой стороне не появлялся ненужный жирный блеск.
Рис.4 Схема способов заправки ткани на сушильных барабанах:
а — двусторонняя; б — односторонняя.
Испарительная способность цилиндров зависит от температуры греющего пара, площади соприкосновения ткани и угла обхвата. Углы обхвата колеблются от 245 до 290°. СБМ выпускаются с цилиндрами 0 570 мм и рабочими ширинами 1200, 1400, 1800 и 2200 мм.
Более экономичными по удельному расходу пара являются двухполотенные сушилки. В настоящее время для контактной сушки выпускаются машины для двусторонней (СБМ2) и односторонней (СБМ1) сушки тканей, используемые для индивидуальной работы и для работы в составе линии или агрегатов (с плюсовками, отжимными машинами и др.) с числом цилиндров от 10 до 40 (например, СБМ2-10/120 или СБМ1-30/180 или СБМ1-3/180, т. е. с указанием числа колонок по 10 цилиндров в каждой). Сушильно-барабанная машина СБМ2-20/220-1 представлена на рис. 5. Ткань через роликовый компенсатор 2, тканенаправители 3, направляющие ролики и дуговой тканерас-правитель 4 поступает на сушильные цилиндры 5 двух колонок, последовательно огибает их, высушивается, разглаживается, поступает в охладительную камеру 7, охлаждается воздухом цеха до температуры 40 °С, огибает мерильный ролик 8 и тканеукладчиком 9 укладывается в тележку или на стол.
Дополнительно
Развитие представлений о природе тепловых явлений и свойств макросистем
Вокруг нас происходят явления, внешне весьма
косвенно связанные с механическим движением. Это явления, наблюдаемые при
изменении температуры тел, представляющих собой макросистемы, или при переходе
их из одного состояния (например, жидкого) в другое (твердое либо
газообразное). Такие явления наз ...
Нейросетевые методы распознавания изображений
Выполнен обзор нейросетевых методов, используемых при распознавании
изображений. Нейросетевые методы - это методы, базирующиеся на применении
различных типов нейронных сетей (НС). Основные направления применения различных
НС для распознавания образов и изображений:
применение для извлечение
...