Введение к работе
Актуальность проблемы. Гуммирование является одним из основных способов защиты оборудования от коррозии, кавитационных, эрозионных и других видов воздействия, которое позволяет сократить расход дорогостоящих материалов В настоящее время в промышленности гуммируются готовые металлические изделия Внедрение в производство поточных линий для изготовления гуммированного металлического полотна сделает возможным использовать скоростные технологические режимы, механизировать и автоматизировать основные и вспомогательные операции.
Для формирования многослойного гуммировочного покрытия в поточную линию включен участок нанесения и сушки клея. Выбор наиболее рационального теплового режима сушки клея способствует возрастанию прочности адгезии между слоями гуммировочного покрытия, что оказывает существенное влияние на качество готовых изделий.
Повышение эффективности современного производства
резинометаллических изделий базируется на более полном использовании фундаментальных исследований теплопроводности и массопереноса сред в полимерных материалах.
Таким образом, возникает необходимость исследования тепломассопереноса в процессе сушки клеевой пленки на резиновом полотне с помощью математической модели этого процесса и экспериментов, разработать инженерную методику расчета сушильной камеры как одного из составляющих участков поточной линии по производству гуммированного металлического полотна
Цель работы - интенсификация и совершенствование процесса тепломассообмена при сушке клеевых покрытий гуммированных объектов путем применения их термообработки на поточной линии и устройств для ее реализации, позволяющих улучшить качество и степень вулканизации, химическую стойкость и прочность крепления слоев и обеспечивающих повышение производительности
Научная новизна работы. 1 Разработана математическая модель процесса тепломассопереноса в клеепромазанном резиновом полотне при сушке клеевого слоя на поточной линии В модели учтены следующие процессы теплоперенос в клеепромазанном резиновом полотне, теплоотдача с окружающей средой, диффузия растворителя в резиновое полотно, диффузия растворителя в клеевую пленку и испарение летучих соединений из клеевой плёнки в окружающую среду. Впервые получены конечные аналитические решения задач массопереноса и теплопереноса рассматриваемого процесса
2 Получены расчетные зависимости для вычисления коэффициента теплоотдачи при сопловой сушке адгезива на резиновом полотне. 3. На основе экспериментальных исследований получены коэффициенты массоотдачи и диффузии растворителя в резиновую подложку.
Практическая ценность результатов работы заключается в том, что внедрение предложенной математической модели процесса сушки клеевого слоя на резиновом полотне и разработанной на ее основе инженерной методики расчета сушильной камеры позволяет повысить эффективность тепломассообменных процессов, автоматизировать участок сушки поточной линии по производству гуммировочных покрытий, повысить качество продукции, уменьшить энергозатраты, улучшить экологическую обстановку производственной среды
Достоверность приведенных результатов и выводов, сделанных на их основе, подтверждается экспериментальными исследованиями, а также опытными данными других авторов
Реализация результатов исследования. Практическая реализация результатов исследования осуществлена в производственном цикле предприятий Вологодской области: ООО Лесное предприятие «Нюксеница»; ООО «Предприятие Агропромэнерго», ООО «Сухонский ЦБК», ООО «Интерлес».
Апробация работы и публикации. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на
Международной научно-технической конференции «Современные проблемы строительства и реконструкции зданий и сооружений» (Вологда, 2003), Международной научно-технической конференции «Моделирование, оптимизация и интенсификация производственных процессов и систем» (Вологда, 2004), Всероссийской научно-технической конференции «Актуальные проблемы развития лесного комплекса» (Вологда, 2004), Всероссийской научно-практической конференции «Экология и здоровье-проблемы и перспективы социально-экологической реабилитации территорий, профилактики заболеваемости и устойчивого развития «Человек-Природа-Бизнес»» (Москва-Вологда, 2004), IV Международной научно-технической конференции «Повышение эффективности теплообменных процессов и систем» (Вологда, 2004), IV Международной научно-техническая конференции «Информационные технологии в производственных, социальных и экономических процессах» (Череповец, 2004), Международной научно-технической конференции «Современная наука и образование в решении проблем экономики Европейского Севера» (Архангельск, 2004), Международной научно-технической конференции, посвященной 50-летию ОАО "Северсталь", «Прогрессивные процессы и оборудование металлургического производства»(Череповец, 2005), Международной научно-технической конференции «Автоматизированная
5
подготовка машиностроительного производства, технология и
надежность машин, приборов и оборудования» (Вологда, 2005), III Всероссийской научно-практической конференции «Защитные покрытия в машиностроении и приборостроении» (Пенза, 2006)
По теме диссертации опубликовано 17 печатных работ, в том числе одна в журнале, входящем в перечень ВАК
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, библиографического списка из 196 наименований Объем диссертации составляет 144 с машинописного текста, 44 рисунка и 7 таблиц, а также 37 с приложений
