Устройство для промывки шерстяных текстильных материалов в жгуте от жировых веществ и красителей Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

УДК 66.047

М.К. Кошелева, С.Н. Шацких, М.С. Апалькова, В.М. Домарева, Е.А. Синицина, К.В. Киреева

Московский государственный текстильный университет имени А.Н. Косыгина, Москва, Россия Средняя общеобразовательная школа №1145 имени Фритьофа Нансена, Москва, Россия

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОМЫВКИ ШЕРСТЯНЫХ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ В ЖГУТЕ ОТ ЖИРОВЫХ ВЕЩЕСТВ И КРАСИТЕЛЕЙ

Устройство, применяемое в текстильной промышленности, для промывки текстильных материалов в жгуте, например, шерстяных тканей. Устройство состоит из ванны для промывного раствора с установленной в ней системой валов для петлеобразного перемещения жгута в замкнутом контуре, жгуторазделительную решетку, средство для подачи промывного раствора на жгут и ультразвуковые излучатели.

The device used in textile industry, for cleaning textile materials in the bundle, such as woolen fabrics. The device consists of a bath for wash solution with installed into its system of rolls for the loop-like movement of bundle in a closed circuit, bundle separate grate means for feeding the washing solution on the bundle and ultrasonic transducers.

Целью работы является повышение эффективности работы устройства для промывки текстильных материалов в жгуте, например, шерстяных тканей от жировых веществ, незафиксированных красителей и других технологических загрязнителей.

В [1] описывается устройство для промывки текстильных материалов в жгуте, содержащее ванну для промывного раствора с установленной в ней системой валов для петлеобразного перемещения жгута в замкнутом контуре, жгуторазделительную решетку, средство для подачи промывного раствора на жгут. Недостатком этого устройства является то, что средство для подачи промывного раствора, выполненное в виде спрысков, создающих направленный поток промывного раствора на жгут, незначительно повышает эффективность процесса промывки текстильных материалов, длительность которого для очень тяжелых суконных тканей достигает пяти часов. Кроме того, создание направленного потока промывного раствора на жгуты обрабатываемого материала требует дополнительных энергозатрат.

В работе [2] описано устройство для промывки текстильных материалов в жгуте. Устройство для промывки текстильных материалов в жгуте, содержащее ванну для промывного раствора с установленной в ней системой валов для петлеобразного перемещения жгута в замкнутом контуре, жгуторазделительную решетку, средство для подачи промывного раствора на жгут и ультразвуковые излучатели, встроенные в днище и /или в боковые стенки ванны. Недостатком данного устройства является то, что расположение ультразвуковых излучателей на боковых стенках и днище ванны не обеспечивает достаточно интенсивного воздействия на диффузионный пограничный слой между раствором и жгутом, что ограничивает эффективность массообменного процесса промывки.

В работе решается задача повышения эффективности ультразвукового излучения за счет интенсификации воздействия на диффузионный пограничный слой между раствором и жгутом.

Технический результат обеспечивается за счет того, что в устройстве для промывки текстильных материалов в жгуте, содержащем ванну для промывного раствора с установленной в ней системой валов для петлеобразного перемещения жгута в замкнутом контуре, жгуторазделительную решетку, средство для подачи промывного раствора на жгут и ультразвуковые излучатели, ультразвуковые излучатели выполнены цилиндрическими и расположены между жгуторазделительной решеткой и системой валов в замкнутом контуре, образованном петлей жгута. Цилиндрическая форма ультразвуковых излучателей позволяет воздействовать на промывной раствор по всей ширине ванны в непосредственной близости к промываемому жгуту.

При этом расположение цилиндрических ультразвуковых излучателей между жгуторазделительной решеткой и системой валов в замкнутом контуре, образованном петлей жгута, способствует активизации гидродинамического режима процесса промывки за счет ультразвукового воздействия на промывной раствор в непосредственной близости от жгутов, что снижает общую продолжительность процесса промывки, энергозатраты и повышает эко-логичность процесса за счет сокращения количества сточных вод.

На рисунке 1 представлена схема устройства для промывки текстильных материалов в жгуте.

2

Рис. 1. Схема устройства для промывки текстильных материалов в жгуте:

1-промывная ванна, 2-система валов, 3-петля жгута, 4-жгуторазделительная решетка, 5-жгут, 6-ультразвуковые излучатели

Работа устройства. Обрабатываемый жгут 3, помещенный в ванну 1 с промывным раствором, транспортируется системой валов 2 через жгуторазделительную решетку 4. В зоне между жгуторазделительной решеткой 4 и системой валов 2 установлены цилиндрические ультразвуковые излучатели 6, которые воздействуют на промывной раствор, находящийся в непосредственной близости от жгута, и в межнитевых и внутринитевых порах жгута 3. Цилиндрическая форма ультразвуковых излучателей 6 позволяет охватывать рабочую зону ванны 1, внутри замкнутого контура, образованного петлей жгута 3, между жгуторазделительной решеткой 4 и системой валов 2.

При этом происходит максимальное разрушение диффузионного по-

граничного слоя, что приводит к существенному ускорению массобменного процесса промывки.

Таким образом, устройство обеспечивает высокую эффективность промывки за счет оптимального конструктивного решения, обеспечивающего максимальное ультразвуковое воздействия на промывной раствор в непосредственной близости от обрабатываемого жгута.

Предлагаемое устройство является промышленно применимым, поскольку может быть легко встроено в действующее технологическое оборудование, например, в жгутовые промывные машины для обработки текстильных материалов.

При этом снижается общая продолжительность процесса промывки, энергозатраты и повышается экологичность процесса за счет уменьшения расхода промывной и сточной воды, что снижает остроту экологических и экономических проблем в отделочном производстве текстильных предприятий.

Библиографические ссылки

1. Оборудование шерстоотделочных предприятий: Учеб. посособие /под. ред. В.В. Слесаревой; М.: Легпищепром, 1981. С. 47-48.

2. Патент на изобретение №2163650, от 02.03.2000, / М.К. Кошелева [и др.]; МПК D06 В 3/24

УДК 66.011

Л.М. Кочетов, Б.С. Сажин, М.Б. Сажина, М.П. Тюрин, И.А. Попов, В.Б. Сажин

Московский государственный текстильный университет им. А.Н. Косыгина, Москва, Россия Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, Москва, Россия

ГИДРОДИНАМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОТКРЫТОГО ГИДРОЦИКЛОНА

Предложена математическая модель открытого низконапорного гидроциклона, позволяющая оценить скорости движения жидкой и твердой фаз. Установлено, что присутствие мелких твердых частиц не оказывает существенного влияния на скорости потока жидкости.

Reviewed the mathematical model of low pressure hydrocyclone, allowing to estimate the speed of the liquid and solid phases. Found that the presence of fine particulate matter does not significantly affect the speed of the fluid flow.

Центробежное разделение суспензий, осуществляемое в низконапорных гидроциклонах, обеспечивают более высокую интенсивность разделе-ния фаз чем гравитационная седиментация. Такие процессы могут использоваться для удаления взвешенных твердых частиц, мелких волокон, а также эмульгированных масел или жиров в процессах очистки сточных вод, в том числе в текстильном производстве.

Открытый гидроциклон обычной конструкции имеет вертикальный цилиндро-конический корпус, снабженный одним или двумя тангенциальными каналами для подачи разделяемого потока, а также центральным патрубком для выхода очищенной жидкости. Отделенный дисперсный ма-териал оседает в виде шлама в коническую часть гидроциклона, откуда периодически удаляется.