Кожурин И.А. Оборудование трикотажно-отделочного производства

Подождите немного. Документ загружается.

Рис. 24. Технологиче-

ская схема красиль-

ной машины ЭКБ-95

щий ролик 3 жгут полотна вводят в сопла 4 и 6. Подхваченное

потоком жидкости полотно перемещается в заднюю часть на-

копителя 1 и возвращается в переднюю, замыкая кольцевое

движение. При заправке жгута в машину пользуются запра-

вочным концом.

Замкнутый в непрерывное кольцо жгут обрабатывается по

заданному режиму, при этом рабочий раствор по трубе 11 от-

сасывается насосом 12 из ванны, под напором нагнетается

в циркуляционную трубу 8 и через клапаны 5 и 7 подводится

в эжекторные сопла 4 и 6. Циркулирующий раствор очищается

в фильтре 10 и нагревается в теплообменнике 9.

В процессе обработки полотна из вспомогательного бака 13

в циркуляционный гидроконтур с помощью инжектора 15 вво-

дятся химические добавки и красители. Нагревание и одновре-

менное перемешивание раствора в баке осуществляется бар-

ботером 14.

Промывка с удалением избытка раствора («напроход»)

осуществляется приливанием в ванну холодной или теплой

воды с одновременным сливом воды через патрубок с клапа-

ном 17, при этом уровень раствора контролируется уровнеме-

рами 18. Слив отработавшего раствора в канализацию осущест-

вляется через клапан 16.

Машины типа ЭКБ выпускаются с одним или двумя нако-

пителями с общей системой циркуляции.

Техническая характеристика машин приведена в табл. 2.

Таблица 2

Наименование показателя

Значение показателя для машины

Наименование показателя

ЭК Б-95-1 ЭКБ-95-2

Загрузка, кг, не более 100

200

Вместимость ванны, м®

1,3

2,6

Объем рабочего раствора, л

800—1200 1600—2400

Вместимость вспомогательного бака, л

100 100

Модуль ванны, л на 1 кг полотна 8—12 8—12

Поверхностная плотность обрабаты-

40—400

ваемого полотна, г/м^

Скорость движения жгута, м/мин

40-300

40—300

Продолжительность загрузки, мин 2—3

3 4

Продолжительность выгрузки, мин 3-4

5-6

Избыточное давление подводимых сред,

МПа

пара 0,5

0,5

воды холодной и горячей

0,2—0,25 0,2—0,25

сжатого воздуха для пневмоси-

0,4—0,6

стемы

Установленная мощность токоприем- 13,75 17,75

ников, кВт

В том числе циркуляционного на-

соса

Габарит, мм

3000X2000X2100

3000X2650X2100

Эжекторные красильные машины «Софтфлоу SF-82» и

«Оверфлоу НТ OF-83» фирмы MCS (Италия) работают по

принципу «оверфлоу» и предназначены для крашения при ат-

мосферном давлении и температуре до 100 °С разнообразных

трикотажных полотен. Вторая из них имеет двухкамерную си-

стему эжектирования и позволяет окрашивать в числе других

полотна типа вельвета из сочетания хлопчатобумажной пряжи

с полиэфирными нитями.

На рис. 25 представлена схема машины «Оверфлоу

НТ OF-83» с горизонтально расположенным цилиндрическим

баком 1, особенностью которого является наличие выемов 20

и 21 в нижней его части, что позволило в данной конструкции

снизить модуль ванны до 5 л на 1 кг полотна при большой

загрузке полотна. Эжекторные сопла, одно из которых рабо-

тает по принципу «оверфлоу», а другое — по принципу «джет»,

создают поток раствора, перемещающий полотно со скоростью

1 2 3 ^ S 6 7

Рис. 25. Эжекторная красильная машина «Оверфлоу»

ДО 300 м/мин. Скорость потоков в эжекторах регулируют кла-

панами 8 и 10.

Машина имеет загрузочный люк 4 с крышкой 5, транспор-

тирующий ролик 6 скелетного типа с приводом от индивиду-

ального электродвигателя постоянного тока 15, накопитель 13,

систему нагревания и циркуляции раствора, включающую

в себя фильтр, сосуд химических добавок (на рисунке не по-

казаны), теплообменник 18, циркуляционный центробежный

насос 19, циркуляционную трубу с распределителем 9, рецир-

куляционную трубу 22, а также станцию управления и рабо-

чий пульт 16. Автоклав 1 спереди закрывается крышкой 23.

Накопитель снизу имеет перфорированное днище 14. Вер-

тикальными перегородками 17 он разделен на секции. Выпу-

скаются машины с числом секций от одной до шести.

При работе машины по принципу «оверфлоу» полотно за-

правляют через направляющий ролик 3 и транспортирующий

валик 6 в эжекторы 7 и 11, далее оно перемещается потоком

жидкости по трубе 12 в накопитель и возвращается к транс-

портирующему ролику, замыкая кольцо. Выгрузку полотна про-

изводят с помощью ролика 24, имеющего индивидуальный

привод.

При работе машины по принципу «джет» часть транспор-

тирующей трубы, находящейся между эжекторами 7 и 11, сни-

мают. Полотно в этом случае перемещается через ролик 2 и

эжектор И, минуя транспортирующий ролик 6 и эжектор 7.

Машина работает в автоматическом режиме по заданной

программе. Имеет микропроцессор. Длина машины (без вы-

борочного устройства) 7000 мм, ширина 1600—3000 мм, высота

(без поднятой крышки люка) 3700 мм.

В последние годы создано новое поколение сопловых кра-

сильных машин, в которых используется аэродинамическая си-

стема крашения полотна. Вместо транспортирования полотна

в пбтоке жидкости, как зто осуществляется в обычных сопло-

вых машинах, система предусматривает подачу материала в га-

зовом потоке.

Принцип действия аэродинамической системы показан на

рис. 26. Из накопителя 1 полотно транспортирующим роликом

2 вводится в сопло S, в которое подается поток газа и концент-

рированный раствор химматериалов и красителя. Распыленная

среда вступает в контакт с движущимся полотном и равно-

мерно по нему распределяется.

В качестве газовой среды используется воздух или пар. При-

менение аэродинамической системы позволило снизить модуль

ванны и довести его до 2—4 л/кг (в зависимости от окрашивае-

мого материала), улучшить другие показатели работы.

Осуществляемое в потоке газа движение и направленность

материала позволяют транспортировать полотно с более высо-

кой, чем при гидравлической системе, скоростью, так как ма-

териал подается не в растворе и не с раствором; таким обра-

зом, при увеличении скорости он подвергается меньшему натя-

жению. Скорость транспортирования полотна достигает

1200 м/мин.

Работа системы препятствует образованию складок —де-

фекта, характерного для крашения полотна в других сопловых

машинах. Это объясняется воздействием испаряющейся с по-

верхности полотна влаги вследствие быстрого падения давле-

ния и температуры раствора при его сливании.

На рис. 27 показана принципиальная технологическая

схема одной из таких машин — «Тен-аэрфлоу» модели НТ7,

являющейся совместной разработкой фирм «Тен» и«ХоехстАО»

(ФРГ).

Основными частями машины являются красильная ванна 2,

транспортирующее устройство, сопло, приготовительный бак,

а также система нагревания и циркуляции газовой среды и

растворов химматериалов и красителя.

Ванна U-образной формы с замкнутым посредством тран-

спортирующих труб 4 и 8 гидроконтуром имеет накопитель 1,

загрузочный люк 3 и головку 5, в которой расположен транс-

ПАВиирасители

ШоВай среда

Рис. 26. Принцип дейст-

вия аэродинамической

системы

Рис. 27. Принци-

пиальная техноло-

гическая схема

машины «Тен-

аэрфлоу»

портирующий ролик 6, приводимый в движение от индивиду-

ального электродвигателя.

Как видно из рисунка, по своей конструкции машина при-

надлежит к типу трубных. В машине три системы циркуляции

сред. В первую входит труба 12 с циркулирующей жидкой сре-

дой (химматериалами, красителем). В эту систему включены

теплообменник 17 и насос 18. Химические добавки в систему

вводятся из приготовительного бака 16 подниточным насосом

19.

Другая система включает в себя циркуляционную трубу 13,

установку сжатого воздуха 14, охладитель 15, сепаратор 11,

вентилятор 10 и теплообменник 9, служащий для нагревания

воздуха или перегревания пара.

Обе среды —жидкая и газовая — соединяются в сопле 7,

образуя распыленную смесь, с высокой скоростью подаваемую

на движущееся через сопло полотно и вступающую с ним в кон-

такт.

Третья система предназначена для циркуляции жидкости

при промывках полотна. Она состоит из трубы 22 с включен-

ным в нее насосом 21 и теплообменником 23. К трубе 22 под-

веден трубопровод холодной воды.

Жидкие среды, отсасываемые из ванны, очищаются

в фильтре 20.

Машина «Тен-аэрфлоу» модели НТ7 выпускается с числом

накопителей от одного до шести. Загрузка полотна в один на-

копитель до 180 кг. Опыт эксплуатации машины доказал ее

преимущества перед машинами, работающими с гидравличе-

ской системой:

более равномерно распределяется тепло, что оказывает по-

ложительное влияние на качество крашения полотна;

3 Заказ № 2228 65

нет пенообразования и связанных с этим явлением проб-

лем;

достигается высокая скорость нагревания раствора (до

10 °С/мин);

снижается продолжительность цикла крашения;

достигается экономия энергии, воды и вспомогательных ма-

териалов до 50 %.

Машину «Тен-аэрфлоу» НТ7 используют для крашения по-

лотен из полиэфира и хлопка, смесей полиэфир — хлопок, хло-

пок— полиамид и др.

Оборудование для высокотемпературного крашения полотна

в навое. Крашению в навое подвергают главным образом по-

лотна с легко деформирующейся петельной структурой, склон-

ные к образованию заломов, заминов, засечек и других дефек-

тов, образующихся при обработке их в виде жгута, особенно

в условиях резких температурных перепадов.

Навой получают накатыванием расправленного по ширине

основовязаного полотна на перфорированный цилиндр, ис-

пользуя для этого специальные накатные машины. Крашение

полотна в навое осуществляют в аппаратах, представляющих

собой горизонтально расположенный автоклав, в котором под-

держивается избыточное статическое давление до 0,4 МПа и

температура циркулирующего раствора до 130 °С.

Примерами такого оборудования, используемого трикотаж-

ными предприятиями страны, могут служить отечественные ап-

параты АК-220-Т и их модификация АК-220-Т-1, а также ап-

параты зарубежных фирм: «Обермайер» (ФРГ), «Каллебо де

Бликки» (Бельгия), «Хисака» (Япония), «Тен» (ФРГ), «Шолл»

(Швейцария) и др.

Аппарат для крашения полотна в навое имеет красильный

автоклав 3 (рис. 28), вспомогательный бак 7 для концентриро-

ванных растворов, теплообменник 8, циркуляционный насос 13

с приводом 12, подпиточный насос 10, резервный 14 и вспомо-

гательный 7 баки, сосуд 15 для крашения пробных образцов и

щит управления 16.

Аппарат комплектуется перфорированными цилиндрами для

накатывания навоя 2, накатной и раскатной машинами, а также

каретками 1 и транспортными тележками 9.

Автоклав 3 представляет собой горизонтальный сосуд свар-

ной конструкции из легированной стали. Днище и крышка ав-

токлава эллиптической или сферической формы. Крышка снаб-

жена затворами, обеспечивающими герметизацию автоклава.

Этому способствуют также резиновые прокладки специального

профиля.

Автоклав соединен с циркуляционным центробежным насо-

сом трубами, одна из которых 11 подсоединена к центру дни-

ща, а другая — к нижней части автоклава и сообщается с на-

сосом через теплообменник 8. На внутренней части днища име-

ется стыковочный узел, посредством которого перфорирован-

ный цилиндр с навоем соединяется с циркуляционной трубой.

На автоклаве установлены предохранительный клапан 4

для сброса избытка давления, выпускной воздушный клапан 5,

через который вытесняется воздух при заполнении автоклава

жидкостью, и клапан 6 для удаления избытка жидкости.

Вспомогательный бак 7, служащий для приготовления кон-

центрированных растворов красителей и химматериалов, в верх-

ней своей части имеет охладитель для охлаждения отводимого

из автоклава избытка раствора. Избыток раствора в аппара-

тах с полным заполнением красильной ванны водой незави-

симо от конструкции ванны образуется вследствие увеличения

объема жидкости при ее нагревании под давлением до темпе-

ратуры, превышающей 100 °С. Слив избытка жидкости в ка-

нализацию или отвод ее в любой сосуд без предварительного

охлаждения до температуры ниже 100 °С недопустим, так как

при соприкосновении с атмосферой она мгновенно превраща-

ется в пар. Чтобы исключить превращение жидкости в пар, ее

охлаждают, используя для этого различные конструкции ох-

ладителей— теплообменных аппаратов, в которых использу-

ется холодная проточная вода, омывающая трубы с протекаю-

щей нагретой жидкостью. В аппарате, представленном на

рисунке, охлаждение избытка раствора предусмотрено во вспо-

могательном баке, частью которого является охладитель.

Резервный бак 14 служит для нагревания воды, используе-

мой для приготовления рабочего раствора и промывок.

На рис. 29 показана технологическая схема аппарата

АК-220-Т, которая дает представление о его работе.

Перед крашением полотно накатывают на накатной ма-

шине НКН-240 на перфорированный цилиндр 2. Если ширина

полотна меньше длины цилиндра, открытую перфорацию пере-

крывают манжетами 4. Навой 3 вкатывают на каретке на на-

правляющие, имеющиеся в автоклаве 1, при этом перфориро-

ванный цилиндр соединяется через стыковочный узел 5

с циркуляционной трубой 9. Автоклав закрывают крышкой и

герметизируют механическими затворами.

Автоклав наполняют холодной водой через вентиль 19 при

включенном циркуляционном насосе 10, перекачивание жидко-

сти осуществляется к центру автоклава. Нагретую воду можно

подавать и из резервного бака 17 по трубе с вентилем 18.

Полное заполнение автоклава контролируют по переливу

избытка жидкости через вентиль 13 во вспомогательный бак

14. Далее при открытом вентиле 20 в автоклав из вспомога-

тельного бака 14 с помощью подпиточного насоса 16 вводится

раствор вспомогательных химических материалов и красителя.

Крашение полотна осуществляют при двусторонней циркуля-

ции раствора. При подаче раствора к центру автоклава жид-

кость из теплообменника 8 через дроссельный клапан 21 вво-

Сшатый

боздук

ИхН

11 12

, .ПвртЦ

Рис. 29. Технологическая схема аппарата АК-220-Т

дится в автоклав снизу, проникает через толщу навоя в направ-

лении снаружи внутрь и выводится через стыковочный узел

к насосу. В обратном направлении раствор по трубе 9 подается

внутрь цилиндра 2 и пропитывает полотно в направлении из-

нутри наружу.

Заданное статическое давление в автоклаве поддержива-

ется подпиточным насосом 16, который непрерывно вводит рас-

твор из бака 14 в циркуляционный гидроконтур. Избыток рас-

твора из автоклава переливается во вспомогательный бак 14

через вентиль 13. Перелив избытка раствора, имеющего темпе-

ратуру выше 100 °С, осуществляется через вентиль 11 с ох-

лаждением раствора в охладителе 12. Давление жидкости

в системе контролируется манометром 6, а его регулирова-

ние— электроконтактным манометром 7.

Нагревание раствора при его непрерывной двусторонней

циркуляции осуществляется в теплообменнике 8. В нем же

проводится косвенное охлаждение раствора, что необходимо

при введении в систему циркуляции химических добавок и

красителей. При косвенном охлаждении через теплообменник

протекает холодная вода, подаваемая через вентиль 20.

Резервный 17 и вспомогательный 14 баки имеют датчики

уровня ДУ и контроля температуры раствора 15 типа ТСП.

При достижении уровня выше установленного жидкость пере-

ливается через трубы.

Промывание полотна после крашения проводят горячей во-

дой, которую подают из резервного бака, где ее можно нагреть

острым паром до температуры 90 °С. Холодная вода для непо-

средственного охлаждения раствора и промывки подается в си-

стему через вентиль 18, при необходимости ее подогревают

в теплообменнике.

Окрашенное полотно вместе с кареткой-носителем навоя вы-

гружают на тележку и на ней транспортируют к раскатной ма-

шине РКН-240.

Аппарат АК-220-1, являющийся модификацией аппарата

АК-220-Т, отличается большей надежностью и меньшей (на

20%) потребляемой мощностью, меньшей продолжительностью

операций слива и перекачивания раствора (благодаря увеличе-

нию внутреннего диаметра трубопроводов), наличием выносного

инвентора для изменения направления циркуляции раствора и

усовершенствованной арматуры. Аппарат может работать

с предварительным вакуумированием в автоклаве, что позволяет

сократить продолжительность обработки полотна.

Полностью автоматизировано управление технологическим

режимом крашения полотна по заданной программе, механизи-

рованы операции загрузки и выгрузки навоя.

Техническая характеристика аппаратов навойного типа при-

ведена в табл. 3.

Машины для накатывания и раскатки навоев полотна. Под-

готовка полотна к крашению в машинах навойного типа заклю-

Таблица 3

Наименование показателя

Значение показателя в аппарате

А К-220-Т

АК-220-1

Загрузка, кг

Диаметр автоклава (внутренний), мм

Диаметр перфорированного цилиндра,

мм

Диаметр навоя, мм

Объем рабочего раствора, м®

Вместимость резервного бака, м®

Рабочее давление в автоклаве, МПа

Максимальная температура крашения.

Требуемое давление сред, МПа

пара

воды

сжатого воздуха в пневмосистеме

Установленная мощность, кВт

Средние удельные расходы на 1 кг по-

лотна

воды, л

пара, кг

электроэнергии, кВт-ч

Габарит, мм

160—300

1400

600 и 800

До 1240

0,5

0,45

140

0,4

0,2—0,25

0,4

5—6

0,35—0,6

6500X3600X2900

160—200

1000

500

900

0,25

0,4

130

0,4

0,2—0,25

0,4

3—6

0,2—0,5

5700X 3500X 2900