Отечественные инфракрасные сушильные устройства

Практика эксплуатации рулонных офсетных печатных машин на высоких скоростях при печати многокрасочной рекламы, особенно на бумаге повышенной гладкости, свидетельствует о необходимости оснащения машин сушильными устройствами и охлаждающими установ¬ками. Всё большее применение находят инфракрасные сушильные устройства, успешно используемые в печатных машинах, печатающих продукцию на легко мелованной бумаге.
Нагрев краски и бумаги обеспечивает удаление растворителя и влаги, но одновременно размягчает связующие краски, что требует применения устройства охлаждения. Таким образом, процесс закрепления краски на оттиске (сушка) требует комплекта оборудования, состоящего из:
-установки сушильной;
- установки охлаждающей.

Установки сушильные

Закрепление красок осуществляется под одновременным воздействием обдува горячим воздухом и ИК-излучения. Воздух, предварительно нагретый непосредственно в сушильной камере, при прохождении его через горячие ИК-лампы направляется на обе стороны бумажного полотна, рециркулируется, что позволяет снизить затраты электроэнергии на 30 % в сравнении с зарубежными аналогами.
Алгоритм работы сушильной камеры обеспечивает безопасную эксплуатацию, отсутствие возгорания бумаги. Причём при остановке машины отвод нижней панели не требуется и предусмотрен только для облегчения проводки бумажного полотна. Управление работой сушильной камеры осуществляется с использованием программируемого контроллера, на входы которого поступают команды с кнопок управления, сигналы датчиков, переключателя режимов работы. Срабатывание выходных реле индицируется светодиодами соответствующих выходов контроллера.

Технические характеристики сушильных устройств.

Количество модулей 2 3 4
Длина сушильной камеры 1300 1800 2400
Количество ИК ламп по ширине бумажного полотна, мм
660 30 54 -
900 42 72 100
1200 60 96 120

Основные технические данные:

Максимальная рабочая скорость движения бумажного полотна:
- в м/с 4,82
- в об/ч 30000
Максимальная ширина бумажной ленты, мм 840
Масса 1 м2 бумаги, г 40 – 120
Вид бумаги газетная,
офсетная,
легко-мелованная.
Характеристика питающей сети:
- сеть трехфазная,
пятипроводная,
переменного тока
- напряжение, В 380±10%
- частота, Гц 50±1
Характеристика ИК лампы:
- марка КГТ 220-1000-4
- напряжение, В 220
- мощность, кВт 1,0

Устройство сушилки

Построение сушилки основывается на использовании принципа сушки с сочетанием двух способов:
- сушки горячим воздухом, предварительно нагретым непосредственно в сушильной камере при прохождении его около инфракрасных ламп и возвращаемым затем обратно в сушильную камеру;
- сушки инфракрасным излучением с помощью инфракрасных ламп.
Сушилка состоит из следующих основных функциональных элементов: сушильных камер, шкафа электрооборудования и пульта управления (может быть общим с пультом управления машиной).
Сушильные камеры (две или более) располагаются друг за другом с небольшим смещением по высоте друг относительно друга, чтобы бумажная лента двигалась без больших поперечных колебаний.
Каждая сушильная камера состоит из непосредственно сушильной камеры и системы рециркуляции горячего воздуха.
Сушильная камера, в которой непосредственно осуществляется сушка красок инфракрасным излучением, включает верхнюю и нижнюю панели, между которыми проходит запечатанная бумажная лента. На каждой панели установлены три ряда ИК ламп. На верхней панели над ИК лампами, а на нижней - под ИК лампами расположены П-образные отражатели повышенной жесткости, служащие для отражения инфракрасного излучения на бумажную ленту. В каждом ряду на верхней и нижней панелях установлено по 14, 10 и 12 ИК ламп соответственно. При прохождении запечатанной бумажной ленты через сушильную камеру, под воздействием «теплового удара», на поверхности красочного слоя сначала образуется твердая пленка. Потом осуществляется так называемая “мягкая сушка”, при которой подсушиваются внутренние слои краски. Отличительной особенностью расположения ИК ламп является их компоновка в виде “елочек”, при которой в середине сушильной камеры не происходит образование избыточной концентрации тепла.
Система рециркуляции горячего воздуха, с помощью которой осуществляется сушка красок, состоит из: двух нагнетательных коробов, двух всасывающих коробов, двух центробежных вентиляторов, двух воздуховодов для частичного отвода отработанного воздуха из сушильной камеры. Регулирование подачи воздуха в нагнетательные короба и частичного его отвода в цеховую систему вытяжной вентиляции осуществляется с помощью заслонок.
Подача горячего воздуха на запечатанную ленту производится с двух сторон ленты навстречу её движению (принцип «встречного движения»), что увеличивает разность скоростей между потоком горячего воздуха и самой бумажной лентой. Сушка красок при этом осуществляется более эффективно (аналогия: сушка белья при ветре и без него).
Система рециркуляции предотвращает возможность возникновения пожара, так как при остановке машины центробежные вентиляторы продолжают работать примерно 3 минуты, нагнетая воздух вдоль бумажной ленты, предотвращая возможность соприкосновения бумаги с еще не остывшими ИК лампами. По истечении 3-х минут охлаждаются не только ИК лампы, но и сама сушильная камера.

Для обеспечения надлежащих условий проводки бумажной ленты через сушильную камеру предусматривается возможность поворота нижней нагревательной панели относительно верхней панели примерно на 15О. Перемещение нижней панели осуществляется с помощью пневмоцилиндров. Поворот нижней панели (отвод – подвод) производится оператором переключателем, расположенным на сушильной камере. Облегчение усилий отвода и подвода панели вручную достигается с помощью противодействующего груза.

Для обеспечения более свободного доступа к лампам в случае необходимости их замены предусматривается возможность отвода нижней нагревательной панели путем поворота ее вручную примерно на 55О.

Установка охлаждения

Охлаждение бумажного полотна и краски, нагревшихся в сушильной камере, осуществляется охлаждённой до 8-10 С водой, циркулирующей по замкнутому контуру.
Наличие охладителя стабилизирует процесс закрепления краски и исключает расход проточной воды.
Охлаждающие цилиндры выполняют также функцию натяжения бумажного полотна между печатной секцией и фальцаппаратом машины. В зависимости от скорости движения бумаги установки охлаждающие могут содержать два, три или четыре цилиндра.
Привод охлаждающих цилиндров осуществляется электродвигателем переменного тока с частотным регулированием скорости.
Станция охлаждения воды включает в себя ёмкость для охлаждения жидкости, холодильный агрегат и электронасос.
Управление работой станции осуществляется при помощи программируемого электронного регулятора.

Силиконовый аппарат.

Аппарат силиконовый (в дальнейшем - аппарат) предназначен для нанесения на запечатанную поверхность бумажного полотна водной смеси силиконовой эмульсии.
Аппарат предназначен для использования в составе рулонных печатных машин, оснащенных горячей сушкой.
Нанесение силиконовой эмульсии на запечатанное полотно, прошедшее горячую сушку, восстанавливает содержание влаги в бумаге, что обеспечивает защиту напечатанной продукции при ее фальцовке и брошюровании; предотвращает накопление статического электричества на продукции; создает стойкий к истиранию защитный слой, защищающий оттиски от истирания и отмарывания.
Аппарат состоит из следующих основных функциональных элементов: остова, двух увлажняющих цилиндров, двух бумагонаправляющих валиков, двух корыт для увлажняющего раствора.
Аппарат комплектуется устройством автоматической подачи увлажняющего раствора в корыта.

Автор: Румянцев В.Н., Чубов А.В.