Устройство для промывки движущегося текстильного материала - RU178842U1

Чертежи

Описание

Полезная модель относится к отделочному производству текстильной промышленности и может быть использована в поточных линиях для промывки тканей расправленным полотном.

Известно устройство для промывки движущейся ткани [Пат. №47375 Российская Федерация, МПК D06B 3/20. Устройство для промывки движущейся ткани / Кошелева М.К., Щеголев А.А., Пичугин А.В.; заявитель и патентообладатель Московский государственный текстильный университет имени А.Н. Косыгина. - №2005106408/22; заявл. 10.03.05; опубл. 27.08.05. - Бюл. №24. - 5 с.: ил.], содержащее два вертикальных ряда транспортирующих роликов, огибаемых обрабатываемой тканью, и ванну для промывного раствора, снабженную пьезоэлектрическими преобразователями. Создаваемые пьезоэлектрическими преобразователями колебания ультразвукового диапазона активизируют гидродинамику процесса и способствуют разрушению ламинарного слоя в системе ткань - промывной раствор, повышая эффективность и скорость промывки текстильного материала.

Недостатком данного устройства является сложность конструкции ванны, а также увеличение энергозатрат за счет использования пьезоэлектрических преобразователей.

Известно устройство для мокрой обработки текстильных материалов [Бельцов В.М. Технологическое оборудование отделочных фабрик текстильной промышленности. Учебник для вузов. Л., «Машиностроение», (Ленингр. отд-ние) 1974, с. 76. - 5000 экз.], содержащее ванну с технологическим раствором, транспортирующие ролики и отжимные валы. Ткань попадает в технологический раствор, огибая транспортирующие ролики, и затем проходит через систему отжимных валов.

Недостатком данного устройства является плохое перемешивание раствора, что приводит к образованию на поверхности ткани ламинарного слоя, препятствующего обновлению моющей жидкости вблизи поверхности текстильного материала и снижению скорости процесса.

Известно устройство для жидкостной обработки движущегося текстильного материала [А.с. 926118 СССР, МКИ D06B 3/20. Устройство для жидкостной обработки движущегося текстильного материала / Б.С. Сажин, Г.И. Ефремов, В.А. Реутский, А.А.Щеголев, Ан.А. Щеголев (СССР) - №2917788/28-12; заявл. 30.04.80; опубл. 07.05.82. Бюл. №17. - 3 с.: ил.], содержащее два горизонтальных ряда транспортирующих роликов, нижние из которых выполнены полыми, имеют перфорацию и снабжены системой подвода сжатого газа для создания эффекта барботажа моющей жидкости.

Недостатком данного устройства является сложность конструкции транспортирующих роликов, объединенных с системой подачи сжатого газа, и высокие энергозатраты на ее эксплуатацию.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому решению является устройство для промывки движущегося текстильного материала [Пат. №154380 Российская Федерация, МПК D06B 5/08, D06B 3/20. Устройство для промывки движущегося текстильного материала / М.А. Берегов, В.Б. Кузнецов, Е.Н. Калинин.; заявитель и патентообладатель Ивановский государственный политехнический университет, №2014149323/12; заявл. 08.12.2014; опубл. 20.08.2015, Бюл. №23. - 5 с.: ил.], содержащее ванну для технологического раствора, два ряда горизонтально расположенных транспортирующих роликов, огибаемых обрабатываемой тканью, нижние из которых выполнены с ребрами трапециевидной формы высотой 8-12 мм со скругленными углами при вершине трапеций и углом наклона боковых сторон 50-70°.

Недостатком данного устройства является невысокая степень турбулентности технологического раствора, низкая эффективность массообменного процесса в системе ткань - моющая жидкость.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности процесса промывки.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для промывки движущегося текстильного материала, содержащем ванну для технологического раствора и два ряда горизонтально расположенных транспортирующих роликов, огибаемых тканью, нижние из которых выполнены с ребрами трапециевидной формы, согласно полезной модели, между последними, размещены ребра прямоугольнообразной формы, большая сторона которых выполнена конгруэнтно окружности ролика, а боковые стороны - радиально, высотой 5-8 мм.

В результате вращения нижних роликов фрактальные вихревые потоки жидкости, возникающие вокруг трапециевидных ребер, накладываются на фрактальные кольцеобразные вихри, возникающие около углов прямоугольнообразных ребер, способствуя созданию когерентных волн и диссипативных структур, обеспечивающих синергический эффект. В результате резко увеличивается энергия системы, повышается ее турбулентность и существенно активизируется гидродинамическая обстановка в объеме ванны. Фрактальные вихри и диссипативное изменение энергии системы одновременно приводят к повышению динамического давления жидкости, что способствует интенсификации массообменных диффузионно-адсорбционных процессов за счет разрушения ламинарного слоя раствора, прилегающего к поверхности текстильного материала. Прямоугольнообразные ребра, имея меньшую высоту, чем трапециевидные, не соприкасаются с материалом и не повреждают его, а только способствуют образованию более интенсивной турбулентности моющей жидкости.

На фиг. 1 представлен общий вид заявляемого устройства, на фиг. 2 поперечный разрез заявляемого транспортирующего ребристого ролика.

Устройство для промывки движущегося текстильного материала содержит ванну 1 с технологическим раствором, в которой горизонтально установлены два ряда транспортирующих роликов, огибаемых тканью 2, верхний ряд 3 которых, выполнен цилиндрической формы, а нижний ряд 4 выполнен с двумя типами чередующихся ребер: трапециевидной формы 5 высотой 8-12 мм и прямоугольнообразной формы 6 высотой 5-8 мм, большая сторона которых выполнена конгруэнтно окружности ролика, а боковые стороны - радиально.

Если прямоугольнообразное ребро имеет высоту меньше 5 мм, то образующиеся турбулентные фрактальные кольцеобразные вихри недостаточно интенсивны, не обладают необходимой энергией для разрушения ламинарного слоя жидкости, прилегающего к текстильному полотну, и не активируют диффузионно-адсорбционные процессы в системе жидкость-ткань. В случае же увеличения высоты прямоугольнообразного ребра выше 8 мм, несмотря на высокую степень турбулентности раствора, возникает опасность повреждения текстильного материала вследствие воздействия на него прямоугольнообразного ребра.

Устройство работает следующим образом.

В ванне 1 обрабатываемая ткань 2 транспортируется горизонтальными рядами роликов 3 и 4, огибая их с образованием вертикальных петель ткани. При этом конструкция нижнего ряда роликов 4 позволяет решать одновременно ряд технологических задач. А именно, выполнение ребер прямоугольнообразной 6 формы высотой 5-8 мм и трапециевидной 5 формы высотой 8-12 мм, обеспечивает при вращении роликов в зоне их расположения создание интенсивных вихревых потоков моющего раствора и повышение динамического давления жидкости на текстильный материал во всем объеме промывной ванны

Фрактальные кольцевые вихри, возникающие близи углов прямоугольнообразных ребер 6, взаимодействуют с плотностью фрактальных вихревых трубок, возникающих вблизи трапециевидных ребер 5, и способствуют созданию турбулентных потоков жидкости, обладающих синергическим эффектом. В результате, вследствие возникновения когерентного эффекта и диссипативного воздействия, существенно возрастает энергия динамического давления, что вызывает разрушение ламинарного слоя жидкости вблизи вертикальных петель ткани 2 и интенсификацию диффузионных процессов в системе текстильное полотно -моющий раствор. За счет синергического воздействия вихревых потоков жидкости вокруг ребер как, прямоугольнообразной 6, так и трапециевидной 5 формы, турбулентность моющего раствора вкупе с воздействием его динамического давления способствует разрушению ламинарного диффузионного пограничного слоя жидкости вблизи вертикальных петель ткани, что существенно улучшает эффективность промывки.

Весь комплекс описанных явлений приводит к существенной интенсификации массообменных процессов в объеме промывной ванны, повышению эффективности промывки.

Реферат

Устройство для промывки движущегося текстильного материала содержит ванну для технологического раствора, два ряда горизонтально расположенных транспортирующих роликов, огибаемых обрабатываемой тканью, нижний ряд которых имеет ребра трапециевидной формы, при этом между трапециевидными ребрами размещены ребра прямоугольнообразной формы высотой 5-8 мм, большая сторона которых выполнена конгруэнтно окружности ролика, а боковые стороны - радиально. Полезная модель позволяет повысит эффективность процесса промывки текстильного материала. 2 ил.

Формула