§ 38. Приготовление и дозирование связующего

Приготовление и дозирование связующего. Для приготовления и дозирования связующего используют установки непрерывного и периодического действия.

Схема установки непрерывного действия представлена на рис. 49. В отделении приготовления связующего готовятся растворы отвердителя и смолы. Раствор отвердителя перекачивается в расходную емкость 2, откуда насосом-дозатором I он подается через расходомер 8 в смеситель 6 непрерывного действия. Аналогично раствор смолы из расходной емкости 3 насосом-дозатором 4 подается через расходомер 5 также в смеситель 6. Смеситель снабжен механическим перемешивающим устройством, которое приводится в движение электродвигателем или другим приводом. Из смесителя образующееся связующее под давлением, создаваемым насосами-дозаторами 1 и 4, непрерывно поступает в коллектор 7, откуда распределяется по форсункам, которые распыляют связующее в смесителе. Чтобы создать нормальные условия эксплуатации, установки снабжают различными кранами, контрольными устройствами и др.

В установке непрерывного действия (клеемешалке) RKC-I используются смеситель непрерывного действия, в котором предусмотрен лабиринтный канал для перемешивания компонентов, и два на
соса-дозатора с индивидуальным приводом. Лабиринтный смеситель непрерывного действия изображен на рис. 50. Компоненты, подаваемые насосами-дозаторами, проходят через обратные клапаны, образованные ниппелем 12 и резиновой трубкой 13, и через продольное отверстие корпуса 3 поступают в лабиринтный канал. Этот канал образован системой отверстий в дисках 7, 8, зажатых между крышками 6, 10 и прокладкой 9.

Все отверстия дисков одинакового диаметра. Ширина промежутков между смежными отверстиями составляет около ¹U диаметра отверстий. Промежутки одного диска располагаются примерно у центров отверстий другого диска так, что смесь компонентов может перетекать через образованную диафрагму из отверстия одного диска, как показано стрелками на рисунке, в смежное отверстие другого диска. Благодаря многократным сужениям, расширениям и поворотам непрерывно изменяется скорость потока, компоненты перемешиваются и образуют однородное связующее.

Из последнего отверстия диска 8 полученное связующее через единственное отверстие прокладки 9 попадает в кольцевую камеру крышки 10, из которой через ниппели 11 поступает в коллекторы, установленные на смесителе для стружки. Кран 1 смесителя служит для контроля работы насосов, а также для промывки смесителя.

Все детали смесителя, соприкасающиеся с компонентами и готовым связующим, выполнены из нержавеющей стали. Габаритные размеры смесителя 290X290X395 мм, масса около 20 кг. Смеситель для удобства эксплуатации устанавливается на стойке, на ней же крепятся ротаметр и контрольный фильтр с манометром.

Лабиринтный смеситель не имеет приводных устройств, работает по проточному принципу (в нем нет тупиков), поэтому на его стенках не образуются отложения. Если по каким-нибудь причинам отверждение связующего все же произошло, смеситель легко разбирается и его детали очищаются от связующего.

Лабиринтный смеситель обладает определенным гидравлическим сопротивлением, числовое значение которого зависит от вязкостей подаваемой смолы и образующегося связующего. Если при работе установки по каким-нибудь причинам изменяются свойства подаваемой смолы и отвердителя или снижается производительность насосов-дозаторов, то вследствие изменения перепада давления в смесителе показания манометра установки отклоняются от нормальных. При загрязнении форсунок смесителя для стружек давление связующего в них повышается, что можно также определить по показаниям манометра.

Техническая характеристика установки ДКС-1

Таким образом обеспечивается непрерывный контроль качества подаваемых компонентов, работы насосов-дозаторов, качества перемешивания и состояния форсунок.

Насос-дозатор НД (рис. 51), используемый в установке ДКС-1, состоит из редуктора 2, на фланце корпуса которого закреплен электродвигатель 1, и гидравлической части 3.

Редуктор насоса-дозатора НД (рис. 52) устроен следующим образом. Вал электродвигателя соединен упругой муфтой 2 с вертикальным червячным валом 16, который входит в зацепление с червячным колесом 4. Это колесо закреплено на горизонтальном валу 8, на эксцентрике 7 которого установлена втулка 15; на втулку одет шатун 5. В другое отверстие шатуна 5 входит палец, закрепленный в ползуне 6, который совершает возвратно-поступательное движение в отверстии кронштейна 14. Этот кронштейн закреплен на корпусе 3 редуктора.

На рис. 52 показано такое положение эксцентричной втулки 15 относительно эксцентрика 7, при котором получается максимальный ход ползуна 6. Чтобы изменить длину хода ползуна 6, необходимо повернуть втулку 15 относительно вала 8. Если втулку повернуть на угол 180°, то ход ползуна станет равным нулю. Длину хода ползуна 6 регулируют следующим образом. Ослабив гайку И, поворачивают относительно вала кольцо 9, закрепленное на поводке 13 при этом поводок соответственно поворачивает эксцентричную втулку 15. При повороте кольца 9 вал удерживают за его хвостовик 12. Относительное положение втулки 15 и вала 8 определяют по риске на кольце и шкале на лимбе 10, который закреплен на валу 8. В выбранном положении втулка фиксируется на валу при затяжке гайки 11.

Гидравлическая часть насоса показана на рис. 53. Цилиндр 3 крепится к кронштейну 1, смонтированному на корпусе редуктора. Плунжер 4 цилиндра снабжен резьбовым хвостовиком, который ввертывается в отверстие ползуна 2, совершающего возвратно-поступательное движение. В качестве уплотнения 10 плунжера служит комплект манжет шевронного типа.

При движении плунжера 4 к редуктору компонент связующего (смола или отвердитель) поступает вследствие образующегося разрежения в камеру 7 через шарик 9 (всасывающий клапан), при этом под действием силы тяжести (собственного веса) и противодавления в напорном трубопроводе шарик 5 (нагнетающий клапан) прижат к своему седлу. При движении плунжера к клапанам шарик 9 под действием силы тяжести (собственного веса) и давления, возникающего в камере 7, прижимается к своему седлу и жидкость через шарик 5 выталкивается в нагнетательный трубопровод.

В установке ДКС-1 для дозирования отвердителя используется насос-дозатор НД 63/16, а для смолы - НД 1000/10.

Технические характеристики насосов-дозаторов

Обслуживание установки ДКС-1 весьма несложное. Так, перед пуском через кран 1 (см. рис. 50) смеситель продувают сжатым воздухом, тем самым исключается разбавление промывочной водой первой порции связующего. Контролируют работу установки по показаниям манометра. Для промывки смесителя при длительной остановке необходимо через кран 1 пустить теплую, а затем холодную воду.

Схема установки непрерывного действия фирмы Рауте представлена на рис. 54. Компоненты связующего - смола, отвердитель и вода - поступают в параллельные магистрали А, Б, В. Сначала компоненты проходят через вентиль 8, контрольный фильтр 7 мерный цилиндр 5 и подаются в насос-дозатор 2. Затем через вентиль 1 они под давлением подаются к патрубку 13 роторного смесителя 11. Готовое связующее через тройник 9 попадает к коллекторам смесителя для стружки. С помощью вентилей 4 и 6 и мерного цилиндра 5 контролируют производительность насосов-дозаторов.

На роторном смесителе 11 предусмотрен вентиль 12 для аварийного спуска связующего. В цилиндре смесителя на подшипниках установлен лопастной вал, приводимый в движение от мотора-редуктора 10. Смеситель работает под давлением.

При пуске установки, имеющей общий привод насосов-дозаторов, компоненты одновременно подают по трубопроводам, однако в смеситель они могут поступить не одновременно. В результате в первых порциях связующего рецептура выдержана не будет. Для того чтобы компоненты поступали в смеситель одновременно, необходимо, чтобы объем трубопровода для смолы был больше, чем для отвердителя, в соответствии с принятым отношением в рецепте связующего. Однако рецепт связующего изменяют в зависимости от свойств полученной партии смолы, требующихся свойств древесностружечных плит и др.

Принцип работы установок периодического действия фирмы Бере заключается в следующем. Установка оборудована платформенными весами, на которых расположен бак со смесителем. В бак насосами из емкостей последовательно подаются смола, вода и отвердитель. Доза каждого подаваемого компонента ограничивается соответствующими электромагнитными клапанами, управляемыми весами. Для этого на стрелке головки весов предусмотрены флажки, которые по достижении заданной массы перекрывают фотоэлементы.

Из бака весов отвешенная смесь компонентов перекачивается насосом в расходные баки. Связующее готовится по двум рецептам: один - для нормальной стружки, другой - для мелкой фракции. Для этого весы оборудованы головкой с двумя шкалами, а в установке предусмотрено два расходных бака. Рядом с ними размещены измерительные цилиндры, которые контролируют настройку производительности дозирующих насосов и обусловливают синхронную подачу стружки и связующего. Установка полностью автоматизирована, она управляется громоздкой электроавтоматикой. Аналогично работают полуавтоматические установки периодического действия фирмы Драйс, используемые в цехах с оборудованием фирм Зимпелькамп и Беккер и ван Хюллен.

В установке периодического действия фирмы Бартрев порции определенного объема смолы и отвердителя периодически отмериваются объемными мерниками, откуда компоненты сливаются в смеситель, где перемешиваются механическими устройствами. После требуемого времени перемешивания образовавшееся связующее сливается в расходный бак, откуда насосом подается к форсункам. Для автоматизации работы в мерниках, смесителе и расходном баке установлены датчики уровня, а на трубопроводах между указанными емкостями - автоматические и ручные клапаны. Вся система управления довольно громоздка.

Обслуживание установок периодического действия связано с большими затратами ручного труда.

Раздельная подача компонентов связующего. Раздельная подача компонентов связующего, которые дозируются непрерывно в требующихся количествах, осуществляется на установке ДУС-1, схема которой представлена на рис. 55. Растворы отвердителя и смолы поступают под давлением из отделения приготовления компонентов связующего. Смола перекачивается к установке насосом, а отвердитель подается сжатым воздухом. Отвердитель поступает в канал А, а смола - в канал Б.

Пройдя запорный вентиль, отвердитель поступает в фильтр 5, который контролирует работу фильтров, установленных в отделении приготовления компонентов. Далее отвердитель проходит через клапан 4, служащий для автоматического открытия или перекры* тия магистрали. Расход отвердителя регулируют дросселем 3, а контролируют его ротаметром 2. Из ротаметра отвердитель поступает в коллектор 1, который распределяет его на две форсунки.

Ротаметры PC-З по своей максимальной производительности (0,6 л/мин) не обеспечивают требующегося для установки расхода отвердителя (0,9 л/мин), поэтому включают параллельно два одинаковых ротаметра. В большинстве же случаев расход отвердителя не превышает 0,6 л/мин и тогда используют один ротаметр, а второй перекрывают дросселем 3. Установка практически имеет резервный ротаметр.

Смола проходит по одной из параллельных ветвей, состоящей из контрольного фильтра 6 и насоса 7. Затем она поступает через расходомер И в коллектор 12, распределяющий ее в десять форсунок.

В магистрали смолы для обеспечения надежности работы установки применены два насоса, оборудованные индивидуальными электродвигателями 9 со сменными шестернями 8. Резервная ветвь отключается системой вентилей 10. К. расходомеру 11 подключена обводная труба с вентилем, предназначенным для отключения расходомера при его очистке. Система вентилей 10 позволяет периодически промывать установку водой, подводимой к каналам В.

Ступенчатое регулирование расходов смолы в пределах 1,5...7,5 л/мин с градацией 0,5 л/мин осуществляется сменными шестернями. Расход отвердителя регулируется бесступенчато. Такое регулирование позволяет практически бесступенчато изменять соотношение масс связующего и смешанных со связующим стружек.

Техническая характеристика установки ДУС-1

Раздельная подача компонентов связующего может быть также получена с помощью установки ДКС-1, при этом растворы отвердителя и смолы подают непосредственно в коллекторы, минуя лабиринтный смеситель.