Инфракрасные подогреватели для обработки тканей

Инфракрасная технология улучшает процессы отделки

Инфракрасные подогреватели являются проверенным решением для обработки полотна, отделки тканей и обработки нетканых материалов.

Специализированная система инфракрасного нагрева, используемая в качестве предварительной сушки или подогревателя, является эффективным решением для увеличения производственной мощности существующей линии обработки полотна, в которой используются конвекционные сушилки или система паровых бачков. Эта технология подходит для операций по переработке полотна, таких как печать, покрытие и ламинирование, а также для отделки тканей и нетканых материалов. Поскольку правильно спроектированная инфракрасная система обычно требует небольшого пространства для установки, а путь полотна может быть горизонтальным, вертикальным или практически любой ориентации, инвестиционные затраты минимальны. Это особенно верно по сравнению с добавлением или заменой существующей системы.

Называете ли вы это предварительной сушкой или подогревателем, концепция легко понятна: спроектированная инфракрасная система может подавать много точно контролируемой энергии на подложку в небольшом пространстве в направлении машины. Этот нагрев запустит процесс сушки. Нагревая подложку и покрытие до температуры испарения или близкой к ней до того, как полотно попадет в печь, инфракрасный предварительный нагреватель позволяет печи делать то, что у нее получается лучше всего: испарять воду или растворители в покрытии. Рисунок 1 иллюстрирует воздействие инфракрасного подогревателя.

РИСУНОК 1. Сравнение содержания влаги и продолжительности цикла сушки типичного субстрата для процессов с предварительным инфракрасным нагревателем и без него. На графике показано время внутри конвекционной сушилки. Обратите внимание, что без инфракрасного излучения для предварительного нагрева влажного субстрата внутри сушилки требуется длительный период времени, что увеличивает общее время обработки.

Преимущества предварительного инфракрасного нагрева

Когда подложка и покрытие нагреваются до температуры испарения или близкой к ней, а сушка начинается до того, как полотно попадает в печь, преимущества могут быть весьма привлекательными. Они включают:

• Повышение скорости производства за счет увеличения эффективной длины сушки существующей печи.

• Удаление покрытия последующими компонентами исключено, что снижает потребность в обслуживании и поддерживает эффективность сушки.

• На полигонах отделки текстильных тканей снижено техническое обслуживание цепи за счет устранения загрязнения цепи или насыщения ее пропиткой.

• Снижены требования к рабочей температуре воздуха внутри конвекционных воздушных печей.

Инфракрасные подогреватели могут быть настроены опытным инженером для конкретного случая. В большинстве случаев обработки инфракрасная энергия подается только на покрытую (верхнюю) сторону полотна. Часто для тяжелых покрытий, которые склонны к образованию пленки или пор, если они нагреваются слишком агрессивно только с одной стороны, полезно также направлять инфракрасное излучение на нижнюю часть полотна. При этом инфракрасная система направляет тепло на подложку и, следовательно, на нижнюю часть покрытия, помогая высушить изделие изнутри.

Инфракрасные системы также могут решить проблемы сушки, присущие различным процессам. Если проблема заключается в равномерности сушки по ширине продукта, инфракрасный предварительный нагреватель может быть зонирован в поперечном направлении машины. Это сфокусирует энергию там, где она должна быть более интенсивной, и выровняет температурный профиль продукта. Использование инфракрасного излучения на обеих сторонах изделия в качестве системы предварительного нагрева при отделке ткани устраняет проблемы слипания или расплывания, которые могут возникнуть, когда подложка нагревается только с одной стороны.

Когда имеет смысл рассмотреть предварительный инфракрасный нагрев? 

Основная причина заключается в увеличении производительности. Вам нужно увеличить производительность на 20-40% (или более) для удовлетворения ваших производственных потребностей без увеличения длины сушилки или добавления новой линии? У вас есть или ожидается необходимость обработки новых продуктов, требующих более тяжелых покрытий? Вы имеете дело с переходом на покрытия на водной основе на линии, которая была разработана для покрытий на основе растворителей?

Чтобы начать работу и изучить преимущества, которые ваши текущие производственные возможности могут получить при добавлении инфракрасного подогревателя, примите во внимание следующее:

• Определите свою основную цель.

• Если вы хотите увеличить производительность, нацельтесь на конкретный продукт и определите желаемое увеличение. Другие продукты будут соответствовать реализованным преимуществам.

• Если вы планируете увеличить вес покрытия или изменить тип покрытия, укажите конкретные рабочие параметры как текущего, так и будущего состояния.

• Оцените доступное пространство непосредственно перед существующим впускным отверстием сушилки и геометрию пути полотна, ведущего в сушилку. Инфракрасные подогреватели наиболее эффективны, когда воздействие на продукт условий окружающей среды сведено к минимуму.

• Свяжитесь с поставщиком, который может предоставить инженерные решения для инфракрасного технологического нагрева, чтобы обсудить существующее оборудование, его ограничения и ваши цели.

• Попросите вашего поставщика посетить производство и оценить ваш процесс нагрева, чтобы определить осуществимость проекта, как физически, так и технически. Часто продавцы будут рады посетить ваш объект. Вместе вы можете изучить технологию, детали обработки и доступную геометрию.
  

Вот некоторые из конкретных сведений о продукте и процессе, которые ваш поставщик должен знать:

• Материал подложки и базовая масса, масса влажного покрытия, процентное содержание твердых веществ и особенности покрытия или насыщения.

• Существующая скорость процесса, температура осушителя, длина осушителя, расстояние между соплами, скорость сопла, воздушный поток и типичный объем выхлопных газов.

• Желаемая скорость или производительность.

• Имеющееся место для системы инфракрасного предварительного нагрева.

Типы инфракрасных систем предварительного нагрева

Инфракрасные системы подогрева могут работать от электричества, природного газа или пропана. Как правило, системы для нанесения покрытия будут электрическими. Отделка ткани может быть электрической или газовой, в зависимости от ткани и содержания влаги.

Современные инфракрасные системы, будь то электрические или газовые, нагреваются мгновенно. Большинство из них готовы к работе в течение нескольких секунд после запуска, и они также почти сразу же остывают. В инфракрасную систему можно включить принудительную подачу воздуха, что дает ряд преимуществ. Сочетание инфракрасного излучения с воздухом помогает в процессе сушки, устраняя возможность образования пленки на покрытии и удаляя насыщенный влагой воздух. Во время остановок линии, когда нагреватели выключены, воздух будет охлаждать полотно, чтобы защитить хрупкие материалы от повреждения. Системы могут вмещать полотна шириной от 300 до 7600 мм и обычно покрывают от 300 до 1200 мм в направлении машины. Выбор между электричеством и газом и их доступностью всегда требует оценки, чтобы убедиться, что вы работаете наиболее экономичным образом.

Управление инфракрасной системой требует тщательной оценки. 

Три основных метода эффективного управления инфракрасной системой:

• Процентный выход.

• Температура излучателя.

• Температура продукта.

Процент выхода. Выходная мощность системы контролируется оператором, вводящим процент от максимальной мощности. Это самый простой уровень управления. Он является ручным и, следовательно, не компенсирует автоматически изменения условий эксплуатации.

Температура излучателя. Температура инфракрасного излучателя измеряется термопарой. Оператор устанавливает желаемую температуру нагревательного элемента, а система управления автоматически поддерживает эту температуру.

Температура продукта. Температура нагретой поверхности полотна измеряется бесконтактным инфракрасным пирометром. Эта система обеспечивает высочайший уровень контроля температуры, автоматически поддерживая заданную температуру продукта независимо от изменений условий эксплуатации.

Инфракрасные системы подогрева

Инфракрасные системы подогрева являются гибкими. Они могут быть спроектированы так, чтобы поместиться в небольших помещениях, и могут быть расположены для нагрева сверху или снизу продукта, или и того, и другого. Систему можно спроектировать таким образом, чтобы она помещалась внутри существующей сушилки между напорными соплами, когда установка на входе невозможна или когда требуется больше тепла для запуска процесса испарения. Их также можно зонировать с помощью дискретных элементов управления, чтобы обеспечить единообразие температуры по всей машине. Инфракрасные системы подогрева повысят производительность, сведут к минимуму техническое обслуживание и улучшат качество продукции.

Если вам просто нужно изучить надежный и компактный способ увеличить производительность на вашей линии конвертирования или внести изменения в технологический процесс наиболее эффективным образом, инфракрасный предварительный нагреватель от компании Хитл, безусловно, должен быть в вашем списке для оценки и рассмотрения.