Медицинский портал 
Вакуумный пресс удаляет воду из сырого бумажного полотна двумя способами одновременно: механическим сжатием в зоне контакта валов и отсасыванием воды через перфорированную рубашку вала, внутри которого поддерживается разрежение. Полотно проходит через прессовую часть вместе с сукном. Вакуум вытягивает выжатую воду из сукна и полотна, поэтому она не возвращается обратно в лист после выхода из захвата. В итоге в сушильную часть поступает более сухое и плотное полотно, и на испарение остатка влаги уходит меньше пара.
Устройство отсасывающего пресса
Основной узел — отсасывающий вал. Его металлическая рубашка покрыта множеством сквозных отверстий, внутри неподвижно установлена отсасывающая камера с уплотнениями. Камера подключена к вакуумной системе, чаще всего к водокольцевым насосам. Сверху к отсасывающему валу прижимается гладкий или желобчатый прижимной вал, и между ними образуется захват — зона прессования.
Полотно лежит на прессовом сукне. В захвате вода выдавливается из листа в сукно, а разрежение в камере сразу протягивает её через отверстия рубашки. Отсосанную воду и воздух собирают в сепараторе, затем воздух уходит к насосу, а воду отводят в систему оборотного водоснабжения.
Где в технологической цепочке работает вакуум
Вакуумный пресс не единственный потребитель разрежения на бумагоделательной машине. Вакуумное оборудование используется на нескольких участках отжима влаги и сушки:
- отсасывающие ящики под сеткой в сеточной части;
- гауч-вал, снимающий полотно с сетки;
- пересасывающее устройство, передающее лист с сетки на сукно;
- отсасывающие валы прессовой части;
- сукномойки и отсасывающие ящики для очистки и обезвоживания сукна.
Обычно на каждый участок держат свой уровень вакуума: в начале сеточной части разрежение слабее, к прессам оно растёт. Перебор в начале стола даёт обратный эффект — полотно «прилипает» к сетке, растёт её износ и расход энергии.
| Участок машины | Способ удаления воды | Сухость полотна на выходе (ориентир) |
|---|---|---|
| Напорный ящик | — | менее 1% (масса в виде суспензии) |
| Сеточная часть с отсасывающими ящиками и гауч-валом | Фильтрация, вакуум | около 18–22% |
| Прессовая часть с отсасывающими валами | Сжатие в захвате + вакуум | около 40–50% |
| Сушильная часть | Испарение на сушильных цилиндрах | около 92–95% |
Цифры ориентировочные: они различаются для газетной, картонной и санитарно-гигиенической продукции, а также для разных скоростей машины.
Что даёт вакуумный отжим бумаге и производству
Каждый процент сухости, набранный в прессовой части, снижает нагрузку на сушильные цилиндры, ведь механически удалить воду значительно дешевле, чем испарить паром. Уплотнение в захвате сближает волокна, поэтому бумага получается с повышенной плотностью и упругостью. Замкнутый вакуумный контур со сбором воды в сепараторах также сокращает выбросы в воздух и сбросы в воду.
Вакуум используют и после производства. Вакуумная упаковка делает упаковки бумаги более герметичными, что защищает рулоны и пачки от набора влаги при хранении. Применения вакуума в целлюлозно-бумажной промышленности, включая насосы, агрегаты, затворы и клапаны, подробнее описаны на странице https://vacma.ru/company/projects/tsellyulozno-bumazhnaya-promyshlennost/.
От чего зависит эффективность вакуумного пресса
- Уровень разрежения в камере. Чем глубже вакуум, тем лучше удаление воды. Однако выше определённого порога прирост сухости уже не покрывает рост энергозатрат насосов.
- Линейное давление в захвате. Повышение давления увеличивает отжим. При слишком большом давлении возникает раздавливание полотна — нарушение его структуры, при котором вода выходит неравномерно и прорывает лист.
- Состояние сукна. Забитое наполнителем и смолой сукно хуже пропускает воду. Обычно регулярная промывка и отсос сукна дают больший эффект, чем увеличение вакуума.
- Скорость машины. На высоких скоростях время пребывания полотна в захвате сокращается, и одного отсасывающего пресса часто не хватает. Поэтому ставят несколько прессов или башмачный пресс.
- Композиция массы и помол. Сильно размолотая целлюлоза удерживает воду крепче, и при одинаковых настройках сухость после прессов оказывается ниже.
- Температура полотна. Тёплая вода менее вязкая и легче отжимается. Иногда перед прессами для этого используют паровой ящик.
- Герметичность вакуумной системы. Изношенные уплотнения камеры, подсосы через затворы и клапаны снижают фактическое разрежение у полотна, даже если насос работает штатно.