立式烘筒烘燥机主要由立柱、烘筒、轴承及密封件、疏水器、进汽和排水管、扩幅装置和传动装置等组成。
烘筒烘燥机使用蒸汽加热,蒸汽由蒸汽总管通入烘燥机的空心立柱(或槽式矩形立柱旁边的蒸汽管),分别引入各只烘筒内。每根进汽端的立柱(或进汽管)上均装有调节阀、安全阀和压力表各一只,当单位面积上蒸汽压力超过规定压力时,安全阀便会自动开启,放出超压的蒸汽。进入烘筒内的蒸汽,将热量传递给烘筒,再由烘筒表面传递给围绕于烘筒表面的含水织物后,蒸汽由于散失了热量而冷凝成水,冷凝水由排水斗或虹吸管排出烘筒,进入排水端的立柱(或出水管),经疏水器而排出机外。由于疏水器的作用,防止了水和汽同时排出。
烘筒烘燥机的主要部分是烘筒、烘筒轴承及疏水器三个部分。
1.烘筒
烘筒是烘筒烘燥机的主要部件之一,直径可分为570mm或800mm,工作幅度范围1000mm-4400mm。织物在烘筒上的围绕包角为250°~276°。按加热方式不同,烘筒可分为蒸汽加热型烘筒和导热油加热型烘筒两大类。
2.烘筒轴承及密割部件
烘筒轴承的作用除支承烘筒外,还须对引入烘筒内的蒸汽或排出烘筒外的冷凝水起到密封作用。目前广泛采用的有填料密割型、平面密割型和球面密割型等三种形式。
(1)填料密封型烘筒轴承:如图5—10所示。蒸汽经轴承座的进汽孔,直接进入烘筒轴头内孔。调节压紧螺钉,通过压羔压紧螺旋形石棉橡胶填料,形成径向收缩,井与轴头形成转动的圆柱形密割。这种密割对烘筒轴头的回转阻力较大,易磨损,增加了传动功率的消耗。但由于它结构简单,加工、保养及维修都比较方便,安装要求电不高,因此,虽然比较陈旧,目前仍在使用。
(2)平面密割型烘筒轴承:图5—11所示为采用固体润滑材料的端面密割,其主要特点是将烘筒轴头的支承由前面的滑动轴承改为滚动轴承,减小了摩擦,提高了传动效率。转动密封采用塑料石墨压铸件的端面密割形式。采用虹吸管排除冷凝水。
蒸汽从蒸汽羔经弹簧压羔进入烘筒轴头内孔。转动密割主要是在塑料石墨压铸件与密封环两端面之间形成,用弹簧把它们压紧密割。圆形橡胶密割圈使铸塑件与进汽头壳体密割,并使它不随轴头转动:另一圆柱形密割圈则使密割环与轴头密封,井使它随轴头转动。转动密割环则是用于防止滚动轴承的润滑油脂溢漏的。
图5—12所示为另一种结构的平面密割型烘筒轴承。它的密封主要是依靠弹簧和压圈,压紧平面密割环,使它紧贴轴头端面而形成密割。环形密割圈的作用是防止蒸汽从蒸汽导管的外圆漏出。这种平面密割结构的密封性能较好,使用寿命长,转动功率消耗少,烘筒颈不易被磨损。目前水斗式烘筒普遍采用这种密割形式。
(3)球面密割型烘筒轴承:如图5—13所示,安装在烘筒滚动轴承的外部,密封管与烘筒轴头由螺纹紧密连接。蒸汽从进汽羔经密封管进入烘筒轴头内孔而入烘筒,其转动密割是由固定球面密割环与密割环、密封管之间的球面摩擦来实现的。弹簧压紧两摩擦球面而不致漏汽。冷凝水由虹吸管经出水弯头排出。
3.疏水器
疏水器俗称回汽甏,又叫阻汽排水阀。其用途是在排除冷凝水的同时,防止蒸汽泄出,减少热量损失,提高传热效率。疏水器的种类很多。常用的有浮筒式疏水器、钟形浮子式疏水器和偏心热动力式疏水器等三种。
(1)工作原理:
①浮筒式疏水器工作原理:浮筒式疏水器的结构如图5—14所示。图5—15是它的工作原理图。当冷凝水和部分蒸汽进入疏水器时,由于水的浮力使浮筒上升,截止阀关闭,阻止水蒸气泄漏,见图5—15(a)。随着冷凝水的不断流入,水位逐渐升高,当液面上升到一定高度时,即溢入浮筒,见图5—15(b)。当浮筒中冷凝水的重量超过浮筒所受的浮力时,使浮筒下沉,打开截止阀,浮筒中的冷凝水在蒸汽压力下经套管、截止阀和调节阀排出,见图5—15(c)。当排出一定量冷凝水后,浮力又使浮筒重新上升而关闭截止阀,冷凝水不断地流入,又进行第二次循环。由于浮筒内经常保持有一定的冷凝水,且水位高于套管下端,形成水割,蒸汽无法外泄。调节阀用来调节排水时的水流速度,使浮筒缓慢上升,避免产生强烈帅击。
有的疏水器在调节阀阳近装有直通阀,供开车时泄放空气和排出积聚的冷凝水。B处装有观察阀,用来检查疏水器的工作情况。当旋开该阀时,能间歇喷出冷凝水,则工作正常:如有大量蒸汽连续喷泄,则工作状况不佳,应及时调整或修理。
这种疏水器结构可靠,几乎没有蒸汽泄漏,且不需加双滤器。但体积大且笨重,属间歇式排水。
②钟形浮于式疏水器工作原理:图5—16所示为钟形浮子式疏水器,它由壳体、上盖、阀门、金属双弹簧片、吊桶(即钟形浮子)及连杆等组成。这种疏水器是利用金属弹簧片受热弯曲的特性来阻汽排水的。
当部分蒸汽和冷凝水通过疏水器底部的滤网进入疏水器时,因蒸汽压力使吊桶浮起,通过连杆,带动阀瓣将阀座关闭,阻止蒸汽泄漏。同时,由于吊桶内温度升高,弹簧片受热伸长,弹簧片端部的盖