CC BY
20
Ключевые слова: рабочий орган, раскалывание, захват, вибромолот, вибратор, манипулятор.
Gobela V.M., Gobela O.V. A delete of stumps is with their previous cleaving
As a result of analysis of existent methods of delete of stumps and machines and equipment which provide them it is possible to draw a conclusion, that they are metal- and power-spending and to a great extent work-spending and pollution of environment. As a result of their use is laboured. The chart of equipment is offered for the delete of stumps with their previous cleaving.
Keywords: working organ, cleaving, holder, vibro-hammer, vibrator, manipulator.
УДК 677.016.1/.6 Ст. викл. А.Д. Кобищан -ВНЗ Укоопсптки
"Полтавський утверситет економгки Ь торг1вл1"
ШЛЯХИ УДОСКОНАЛЕННЯ МЕТОД1В ВИБ1ЛЮВАННЯ ЛЛЯНИХ ТКАНИН
Проаналiзовано причини зниження конкурентоспроможност вгтчизняних лля-них тканин, розглянуто останш науковi дослщження в галузi оптимiзацii технологш вибшювання целюлозомютких текстильних матерiалiв, наведено результати досл> дження бшизни чистолляних тканин, вибшених рiзними способами (традицшним у фабричних умовах та холодним бшенням у дослщнш лаборатори).
Ключовг слова: лляш тканини, бшення, еколопчшсть.
Вступ. Тенденцп светового ринку останшх роюв демонструють стшке зростання попиту споживач1в на тканини з натуральних волокон, зокрема й лля-них, як характеризуються комплексом уткальних властивостей: ппешчтстъ та комфортнють, мщнють та довгсгачнють, неповторна естетичнють та еколопчшсть. Отже, лляна промисловють, зокрема й впчизняна, мае значш перспек-тиви для збшьшення обсяпв виробництва.
Конкурентоспроможний товар вимагае високих показниюв якосп. При цьому важливим показником естетичносп лляних тканин е стутнь бшосп. На впчизняних лляних тдприемствах бшьше 80 % тканин випускаеться у вибше-ному вигляда. Лляш 1 нашвлляш полотна користуються великим кутвельним попитом як на внутршньому, так 1 на световому ринку текстильноi продукцii. Однак вони поступаються аналогiчним тканинам зарубiжного виробництва не стiльки за споживчими властивостями i зовнiшнiм виглядом, скшьки за мiжна-родними екологiчними стандартами якосл. Це значно знижуе вартють тканин. Новi технологii повиннi гарантувати вiдсутнiсть на тканинi речовин, як в чистому виглядi i в з'еднаннях з природними супутниками целюлози можуть попр-шувати важливi властивостi тканин [4].
Дослiдження в галузi оптимiзацii технологiй вибiлювання целюлозомю-тких текстильних матерiалiв активно здшснюють вiтчизнянi та зарубiжнi на-уковщ [1, 3-5, 7, 9]. Холодний спошб вибiлювання вiдомий давно (з 1928 р.), але на цей час застосовуеться в промислових масштабах лише на Херсонському та Донецькому бавовняних комбiнатах для вибiлювання бавовняних тканин бшиз-няного призначення [3]. Щодо лляних тканин, пошуки оптимальних технологш та вибшюючих композицiй активно тривають. Вагомий внесок у виршення цiеi
проблеми належить науковцям Херсонського нацiонального технiчного ушвер-ситету та туково-до^дно: лаборатори '^мтекс" (м. Херсон).
Постановка проблеми. Традицшш технологи пiдготовки лляних тканин (особливо бшення) е дуже енергомюткими та включають застосування ре-човин високого класу небезпеки, що помггно знижуе екологiчнiсть. Особливо токсичним е гшохлорит натрiю - один з основних вибiлюючих реагентiв. Так, традицшний спосiб безперервного оброблення лляно! тканини жгутом до пов-но! бшизни на п,ятисекцiйнiй лши ЛЖО-1-Л [8], охоплюе так стадп (рис. 1).
Як видно з рис. 1, алгоритм охоплюе повторюване чергування гшохло-ритного та перекисного бiлення iз заключним кислуванням. Кожна стадiя пот-ребуе обов'язкового промивання водою. Отже, цей спошб характеризуеться такими недолшами, як складнiсть, довготривалiсть, трудо- i ресурсомiсткiсть (вода, тепло, хiмiчнi реагенти). Подвiйне оброблення гшохлоритом руйнуе целю-лозу та забруднюе стiчнi води.
Перспективним напрямком у створенш екологiчно чистих технологiй е повне виключення хлоромiстких речовин шд час пiдготовки лляних текстиль-них матерiалiв.
Сучасних альтернатив для виршення ще* проблеми е кiлька:
• повна ввдмова ввд хлоромштких препарат1в тд час вибшювання завдяки зас-тосуванню 1нших х1м1чних реагенпв (таким шляхом тшла Литва, яка пе-рейшла на безхлорт х1м1чт реагенти австршсько1 ф1рми "Клариант" [1]);
• застосування бюх1м1чних процес1в (ензим1в, що руйнують л1гнш лляного волокна) тд час вибшювання льономютких матер1ал1в [1, 4];
• перехвд виробничих тдприемств на технологи "холодного бшення", як ввд-буваються за низьких температур та значно зменшують соб1варт1сть отрима-них матер1ал1в [3].
Схема традицшного вибшювання
1. Ппохлоритне бшення - просочування розчином ппохлориту натр1ю; - вилежування без розчину; - промивання холодною водою
2. Пероксидне бшення - просочування лужно-сшпкатно-перекисним розчином; - запарювання; - промивання гарячою та холодною водою
3. Ппохлоритне бшення - просочування розчином ппохлориту; - вилежування без розчину; - промивання холодною водою
4. Пероксидне бшення 5. Кислування - просочування лужно-сшпкатно-перекисним розчином; - обробка в лужно-сшпкатно-перекисному розчиш; - промивання гарячою та холодною водою
- просочування розчином арчано! кислоти; - вилежування в апарап без розчину; - промивання; - нейтрал! защ я розчином кальциновано'1 соди; - промивання холодною водою
Рис. 1. Схема традицшного вибшювання лляног тканини на п 'ятисекцшшй лши ЛЖО-1-Л
Метою ще! роботи е аналiз результатiв та тдтвердження переваг нових способiв "холодного бшення" лляних тканин порiвняно з традицшним вибшю-ванням.
Виклад основного матер1алу. Для визначення бiлизни на осжга сурово! лляно! тканини (арт. 1В 70 РВ, виготовлена iз варено! та вибiлено! лляно! пряжi мокрого прядiння 21,7 та 17,9 текс вщповщно) пiдготовано п'ять дослщ-них зразкiв:
• зразок №1 - вибшений на Ршненському льонокомбшап за традицшною схемою безперервного оброблення лляно! тканини джгутом на п'ятисекцшнш лши ЛЖО-1-Л (еталонний);
• зразок № 2 - вибшений "холодним способом" за рецептурою №1 без попе-реднього розштхтовування;
• зразок № 3 - вибшений "холодним способом" також за рецептурою №1, але з попередтм розштхтовуванням;
• зразок № 4 - вибшений "холодним способом" за рецептурою № 2 безсилжат-ним способом;
• зразок № 5 - вибшений "холодним способом" за рецептурою № 3 силжатним способом.
Вибшювання лляних тканин холодним способом проведено в лаборатор-них умовах кафедри хiмiчно! технологи i дизайну волокнистих матерiалiв Хер-сонського нацiонального техшчного унiверситету та науково-дослiдно! лабора-торн "Х^мтекс" (м. Херсон). Рецептури вибшюючих розчинiв та особливостi вибшювання окремих зразкiв наведено в табл. 1.
Табл. 1. Рецептури для "холодного вибшювання" достджуваних ¡ранив
№ зразка
Особливоста
Рецептура
фабричне
без попереднього розшл1хтовування
1. ПАР - 1 г/л (БИЛО-ТЕКС);
2. метасилжат натрш - 24 г/л;
3. оптичний вибшювач - 1 г/л;
4. перекис водню (40 %) - 30 г/л; пдроксид натрто ЫаОН - 10 г/л.
з попередтм розштхтовуванням у лужному розчит (6-8 годин)
безсилжатне вибшювання
1. сода кальцинована - 2,5 г/л;
2. коловет АН - 0,5 г/л;
3. коловет ПЛ - 0,5 г/л;
4. !дкий натр (100 %) - 20 г/л;
5. перекис водню (60 %-ий) - 55 мл/л
6. оптикал С конц. - 0,2 г/л колостат К - 5 г/л
силжатне вибшювання
1. коловет ПЛСН - 20 г/л
2. !дкий натр (100 %) - 7 г/л
3. перекис водню (60 %-ий) - 55 мл/л
4. оптикал С конц. - 0,2 г/л колостат К - 5 г/л
2
3
4
5
Дослщження проводили зпдно з ДСТУ КО 105-102-2001 [2] за допомо-гою скануючого спектрофотометра 8рес1ха 8сап 5100+ в лабораторн "Х^мтекс" (м. Херсон). Зразки для випробування витримано в кондицшних умовах (згiдно
з ISO 105-J02). Результати визначення бшизни дослщжуваних зразюв представлено в табл. 2.
Табл. 2. Визначення бшизни
№ Тристимульш величини Показник бшост Кол1рний ввдтшок
зразка X Y Z (Wo) (Tw.10)
1 77,067 81,957 81,684 60,571 0,498
2 70,921 74,231 76,696 63,230 -2,888
3 76,472 80,192 87,035 83,320 -1,192
4 79,445 83,758 93,489 95,026 0,883
5 76,123 80,315 87,725 85,270 0,552
Отримаш результати визначення бшизни лляних тканин наочно представлено на рис. 2.
1001-
Рис. 2. Бтизна лляних тканин
Ан^з цих дослщжень показуе, що отриманi результати пiдтверджують сучаснi тенденцп впчизняно! текстильно! промисловостi - фабричне вибшю-вання за традицiйними схемами (зразок № 2) дае найнижчi результати (показ-ник бiлостi лише 60,571). Запропоноваш методи "холодного бшення" дають по-мiтно вищi показники бiлостi (зразки 3, 4, 5).
Максимальна бшизна досягнута для зразка № 4, що вибшювався безси-лiкатним способом (табл. 2). Отримаш висок! показники бшосл можна поясни-ти особливостями запропоновано! рецептури для "холодного бшення", яка дае змогу скоротити етапи вибiлювання, оскшьки забезпечуе комплексну дiю i ви-конуе одночасно функцп стабiлiзатора, емульгатора, розчинника i руйнiвника забарвлюючих речовин.
Процес вибiлювання загалом продовжувався 5 дiб i охоплював так! етапи: просочування вибшюючим розчином; вiдтискання до вологостi 90±10 %; ви-лежування - 3 доби; промивання холодною водою; кислування у водному роз-чинi лимонно! кислоти (10 мл/л, 9 %); промивання холодною водою; сушшня.
Порiвняно з традицшною схемою бiлення (рис. 1), цей алгоритм забезпечуе значне скорочення загального процесу вибшювання, не потребуе темпера-турних витрат, скорочуе витрати води на промивання тканини мiж окремими стадiями вибiлювання, потребуе менших витрат вибiлюючих реакгивiв. Таким чином, отримаш результати тдтверджують ефекгивнiсть безсилжатного вибi-лювання чистолляних тканин "холодним способом".
€ очевидним, що змша технологи бiлення призводить до змши iнших фiзико-механiчних властивостей текстильних MaTepianiB. Тому забезпечення максимально! бшизни мае вiдбувaтися в CTcreMi властивостей мaтepiaлу, тобто бути оптимальним. У табл. 3 наведено узагальнеш результати визначення фiзи-ко-мeхaнiчних властивостей вибшених лляних тканин.
Табл. 3. Змша фiзико-механiчних властивостей чистолляних тканин залежно eid технологи виблювання
Шифр тканини Змша розривного навантаження, % Усадка, % Жорстюсть, мкН см2 Пгроско- шчшсть, % Повпроп-рониктсть, дм3/см2 с
основа уток основа уток основа уток
1 - - -5,3 +0,3 50201 25452 9,0 450
2 -0,9 -8,9 -6,5 -6,5 24117 17049 11,0 336
3 +19,0 +30,0 -7,0 -6,0 27234 20910 15,0 375
4 + 10,0 +15,0 -5,0 -2,5 20904 18560 15,0 465
5 +6,0 +8,0 -5,4 -2,2 23440 20380 13,2 405
Очевидно, що оптимальш змши характерш для зразка 4, вибшеного за рецептурою безсилжатного бшення. У цьому випадку спостepiгaеться збшь-шення мiцностi, усадка в межах допустимих стандартом норм, значне зменшен-ня жоpсткостi i водночас пiдвищeнa повiтpопpоникнiсть. Висновки:
1. Встановлено, що застосування "холодних мeтодiв" вибiлювaння лляних тканин забезпечуе помггно вищi показники бiлостi поpiвняно з тради-цiйними методами (83-95 % проти 65 %).
2. На цей час немае загальноприйнятих ефективних рецептур pозчинiв та схеми для "холодного" вибшювання лляних тканин.
3. Переваги застосування безсилжатних pозчинiв тдтверджено результатами наших дослiджeнь.
Л1тература
1. Афанасьева В. Как создать образ ткани / В. Афанасьева, В. Переволоцкая, Т. Башилова // Русская мануфактура. - 2006. - № 2. - С. 26-28.
2. Випробовування на стшюсть забарвлення. Частина J02. Метод оцшювання бшосп за допомогою приладу. ISO 105-J02:1997, IDT; ГОСТ ИСО 105-J02-2002, IDT. - К. : Держспоживстандарт Укра!ни, 2003. - 10 с.
3. Евдокимова В. А. Разработка технологии бессиликатного низкотемпературного пероксидного беления целлюлозосодержащих текстильных материалов / В.А. Евдокимова, М.Л. Кулигин // Вюник Хмельницького нацюнального ушверситету : наук. журнал. - Сер.: Техшчш науки. - Хмельницький : Вид-во ХНУ. - 2010. - № 1. - С. 227-229.
4. Кузьмин А.П. Разработка бесхлорных способов подготовки льоносодержащих текстильных материалов : дис. ... канд. техн. наук: спец. 05.19.02 "Технология и первичная обработка текстильных материалов и сырья" / Алексей Павлович Кузьмин. - Иваново, 2004. - 215 с.
5. Сафонов В.В. Основные тенденции развития технологической отделки текстильных материалов / В.В. Сафонов // Текстильная промышленность. - 2001. - № 5. - С. 23-26.
6. Смирнова О.К. Развитие и совершенствование ассортимента текстильно-вспомогательных веществ // Текстильная промышленность. - 2001. - № 3. - С. 33-36.
7. Физико-химические основы отделочного производства текстильной промышленности / Л.И. Беленький. - М. : Легпромбытиздат, 1979. - 312 с.
8. Фридлянд Г.И. Отделка льняных тканей / Г.И. Фридлянд. - М. : Изд-во "Легкая и пищ. пром-сть," 1982. - С. 174-188.
9. Химическая технология текстильных материалов / Г.Е. Кричевский, М.В. Корчагин, А.В. Сепахов. - М. : Легпромбытиздат, 1985. - 640 с.
Кобыщан А.Д. Пути совершенствования методов отбеливания льняных тканей
Проанализированы причины снижения конкурентоспособности отечественных льняных тканей, рассмотрены последние научные исследования в области оптимизации технологий отбеливания целюлозосодержащих текстильных материалов, приведены результаты исследования белизны чистольняных тканей, отбеленных различными способами (традиционным в фабричных условиях и холодным белением в исследовательской лаборатории).
Ключевые слова: льняные ткани, беление, экологичность.
Kobischan A.D. Ways to improve methods of lightening linen
The article analyzes the reasons for lowering the competitiveness of domestic linen, reviewed recent research in optimization technology cellulose-containing bleaching of textile materials, the results of research linen fabrics, bleached in different ways (traditional in factory conditions and a cold wash in research laboratories).
Keywords: flax fabrics, bleachings, ecofriendlyness.
УДК 621.548 Астр. В.М. Корендш1 - НУ "Львыська полгтехтка "
ДИНАМ1КА СКЛАДНОГО РУХУ ЛОПАТЕЙ В1ТРОУСТАНОВКИ
На оснсга спрощено! кшематичнш схеми впроустановки побудовано систему диференщальних рiвнянь складного руху лопат - нерiвнсмiрнсгс обертання навколо трьох осей: башти (при зм1ш напрямку в^ру), гондоли (внаслщок взаемодп з потоком пов^ря) та власно! поздовжньо! ос (при зм1ш швидкосп потоку пов^ря). Про-аналiзсванс аерсдинамiчнi, гравггацшш та iнерцiйнi навантаження на лопать тд час використання в конструкцп вiтрскслеса механiзму пасивно! стабiлiзацii його кутовш швидксстi.
Ключовг слова: в^роустановка, складний рух лопатi, вiтроколесо, мехашзм па-сивно! стабiлiзацii кутовш швидкостг
Вступ. Одним 1з найголовшших завдань економ1чного зростання будь-яко! держави е забезпечення !! енергетично! незалежносп, яко! у бшьшосп роз-винених кра!н свпу намагаються досягнути шляхом запровадження енерго-ощадних технологш та залучення альтернативних джерел, серед яких енерпю виру вважають одшею з найбшьш розвинених 1 перспективних. Сучасш фер-мерсью господарства, дачш дшянки, вiддаленi в1д електромереж населен! пун-кти, невелик! пiдприемства потребують дешевого, еколопчно чистого енергоза-безпечення. Саме впроенергетика сумюно з шшими вщновлюваними джерела-ми (енергiею сонця, земних надр, р1чок, морських хвиль тощо) здатна повнютю забезпечити постшно зростакта енергетичнi потреби людства. Однак, зважаючи на невелику питому потужшсть повпряних потоков на територп Укра!ни, ми не можемо повноцшно використовувати набутий за декшька десятилпъ свгтовий досвщ виробництва й експлуатацп вiтроустановок (ВУ). Тому одним 1з невщ-кладних завдань на сьогодш е удосконалення теоретично! i методолопчно! бази дослщжень роботи вiтроустановок мало! потужносл, !х експериментальна апро-бацiя, запровадження у виробництво та якомога ширше залучення в аграрний та промисловий сектор нашо! держави не тшьки для виробництва електроенергй, але й як безпосереднш механiчнiй привод рiзноманiтних машин (водонашрш й
1 Наук. кер1вник: проф. 1.В. Кузьо, д-р техн. наук - НУ "Льв1вська псштехшка"
