Гауч-валы, их назначение, принцип работы, устройство основных узлов

ЛЕКЦИЯ 7

ГАУЧ-ВАЛЫ, ИХ НАЗНАЧЕНИЕ, ПРИНЦИП РАБОТЫ,

УСТРОЙСТВО ОСНОВНЫХ УЗЛОВ

План лекции

Процесс обезвоживания бумажного полотна до требуемой сухости с помощью разрежения, создаваемого в камере отсасывающего вала, и установки верхнего легкого прижимного вала. Устройство отсасывающего вала и возможности удаления воды при различных скоростях.

Целесообразность установки многокамерных отсасывающих валов, их преимущество, принцип работы, возможности удаления воды, устройство.

Цилиндр, выбор диаметра цилиндра, материал и методы изготовления. Перфорация поверхности цилиндра, размеры отверстий, схемы их расположения и коэффициенты живого сечения.

Отсасывающая камера, выбор размеров, материал для изготовления. Устройство уплотнений на камере для создания разрежения.

После отсасывающих ящиков бумажное полотно обезвоживается на гауч-вале до сухости 15 – 20 %.

Гауч-вал состоит из нижнего отсасывающего вала и верхнего легкого прижимного валика, уплотняющего бумажное полотно, что способствует повышению вакуума примерно на 0,5×10⁴ Па  и сухости бумаги на 1 – 1,5 %. Верхний валик покрыт слоем резины твердостью 200-225 единиц. Линейное давление между валами составляет от 1 до 3 кН/м. На быстроходных машинах верхний валик иногда имеет отдельный привод, согласованный с приводом нижнего вала. Верхний валик смещают относительно нижнего вала по ходу бумаги и устанавливают в конце отсасывающей камеры (при однокамерном вале) и посередине второй камеры (при двухкамерном вале).

Применение отсасывающих валов позволило увеличить скорость и ширину машины, а также значительно улучшить условия ее эксплуатации.

Отсасывающий камерный вал состоит из вращающегося перфорированного цилиндра, внутри которого находится неподвижная отсасывающая камера шириной от 180 до 230 мм. Под действием вакуума в камере, равного 4×10⁴-7×10⁴ Па, а также давления вышележащего вала удаленная из бумажного полотна вода частично (10-20% от общего количества) попадает в отсасывающую камеру, а основная часть воды остается в отверстиях отсасывающего вала, откуда после прохождения им камеры выбрасывается под действием воздуха, входящего с большой скоростью в отверстия. При увеличении скорости машины доля воды, попадающей в отсасывающую камеру, уменьшается, так как возрастает действие центробежной силы, препятствующей продвижению воды в камеру.

Повышение вакуума в отсасывающем гауч-вале увеличивает сухость бумажного полотна после вала. В пределах сухости от 15 до 22% после гауча увеличение сухости на 1-2% заметно повы­шает прочность бумажного полотна и уменьшает число обрывов. Это особенно важно для быстроходных машин, где растягиваю­щие усилия в бумажном полотне при передаче его с сеточной части на прессовую больше, чем на тихоходных машинах.

При скоростях машины свыше 350-400 м/мин целесообразно повысить вакуум до (6¸7,5)×10⁴ Па. Чтобы уменьшить резко возрастающую при этом мощность, потребляемую вакуумными насосами, устанавливают не одну широкую камеру, а несколько более узких камер с нарастающим вакуумом по ходу полотна. При наличии двух камер, показанных на рисунке 7.1, ширина первой из них равна 150-250 мм, а вакуум – (5¸5,5)×10⁴ Па, ширина второй камеры – 100-175 мм, вакуум – (7¸7,5)×10⁴ Па. При трех камерах вакуум в первой из них составляет (2¸3)×10⁴ Па, во второй – (4¸5)×10⁴ Па, в третьей – (7¸8)×10⁴ Па.

1 – отсасывающий вал; 2 – первая камера; 3 – вторая камера;

4 – прижимной вал; 5 – бумаговедущий вал; 6 – сукноведущий вал;

7 – прессовое сукно; 8 – бумажное полотно

Рисунок 7.1 – Двухкамерный отсасывающий вал

Интенсивность обезвоживания при нескольких камерах примерно такая же, как при одной широкой камере с максимальным вакуумом.  Конструкция многокамерного отсасывающего вала сложнее, чем однокамерного; диаметр его для машины шириной 8000 мм воз­растает до 1500 мм и более. Однако увеличение диаметра отса­сывающего вала гауча на быстроходных машинах целесообраз­но, так как при этом увеличивается поверхность охвата его сет­кой и уменьшается влияние центробежных сил, препятствующих прохождению воды в камеру.          

Двойные и тройные камеры изготовляют в виде сварной конструкции с несколькими зонами отсоса, но с отдельными выводами, присоединенными к разным вакуумным насосам. Имеются конструкции двухкамерных валов с отводом воды и воздуха из одной камеры через лицевую цапфу, а из другой –  через приводную. Для уменьшения расхода мощности вакуумны­ми насосами применяют камеры с регулируемой шириной зоны отсоса по хорде, однако при этом конструкция вала усложняется.