I forbindelse med papirfremstillingsindustriens transformation mod høj hastighed og raffinement har tørresektionen, som et centralt led i papirkvalitet og produktionseffektivitet, aldrig holdt op med at iterere sin udstyrsteknologi. Selvom traditionelle damptørrercylindre kan opfylde basale tørrebehov, er de tilbøjelige til problemer som flagrende papirbanekanter, rynker og brud i højhastighedsproduktionsscenarier, hvilket gør det vanskeligt at tilpasse sig produktionskravene for papirprodukter i lav mængde og avancerede materialer. På denne baggrund er VAC-tørrevalser (også kendt som Vac-valser, dvs. vakuumtørrevalser) dukket op. Med deres unikke vakuumadsorption og hjælpetørrefunktioner er de blevet det centrale støtteudstyr i tørresektionen af ​​højhastighedspapirmaskiner og yder vigtig støtte til forbedring af kvalitet og effektivitet i papirfremstillingsindustrien.

VAC-tørrevalser er ikke traditionelle varme- og tørrekomponenter, men højhastigheds papirbanestabiliserings- og hjælpetørringsudstyr, der fungerer i samarbejde med damptørrecylindre. De bruges hovedsageligt i enkelttrådstørringskonfigurationen af ​​højhastighedspapirmaskiner og findes almindeligvis i produktionslinjer til kulturpapir, bestrøget papir, hvidt pap og lavmængde bølgepappapir. I modsætning til arbejdsmåden for traditionelle damptørrecylindre, der er afhængige af intern dampforsyning for at levere tørrevarme, opnår VAC-tørrevalser papirbanestabilisering gennem adsorption af negativt tryk og hjælper samtidig med at accelerere udledningen af ​​fugtig luft, hvilket indirekte forbedrer den samlede tørreeffektivitet og danner et koordineret tørresystem med "opvarmning + papirbanestabilisering".

Med hensyn til strukturelt design er VAC-tørrevalser hovedsageligt opdelt i to typer for at tilpasse sig forskellige køretøjshastigheder og produktionsbehov. Blandt dem kræver den rillede Vac-valse ikke en indbygget vakuumboks. Valsens overflade er forsynet med riller på 5 mm i bredden og 4 mm i dybden, og små gennemgående huller er fordelt i bunden af ​​rillerne, med tættere huller i kanterne for at lette gevindskæringen. Den kan generere en vakuumgrad på ca. 2 kPa, når den kombineres med en luftblæsekasse, og åbningshastigheden styres til 0,1% ~ 0,4%, hvilket realiserer papirbanebinding ved hjælp af negativt luftstrømningstryk. Dens struktur er relativt enkel og egnet til mellem- og højhastigheds papirmaskineproduktion. Den anden type er den indbyggede vakuumbokstype Vac-valse, som er udstyret med præcisionstrinhuller eller tætte huller på valseskallen og et vakuumkammer, der kan justeres i henhold til den indvendige bredde, og som er direkte forbundet med vakuumpumpen. Den har en højere vakuumgrad og mere præcis styring, specielt designet til ultrahurtige papirmaskiner med en hastighed på over 1000 m/min, hvilket effektivt kan håndtere problemet med papirbanens stabilisering under ekstreme arbejdsforhold. I nogle avancerede produktionslinjer danner vakuumruller og tørrecylindre et præcist forhold. For eksempel har en højkvalitets trykpapirmaskine med en årlig produktion på 130.000 tons en tørresektion bestående af 29 damptørrecylindre og flere vakuumruller med en diameter på 1500 mm. Den nederste række af traditionelle tørrecylindre er fuldstændig erstattet af vakuumruller, hvilket realiserer effektiv kontinuerlig produktion uden at skulle trække reb og forbedrer driftsstabiliteten betydeligt.

Kerneværdien af ​​VAC-tørrevalser stammer fra deres videnskabelige arbejdsprincip og ydeevnefordele under højhastighedsdriftsforhold. I den faktiske produktion er den øverste række af damptørrecylindre ansvarlig for at levere varme til at fordampe fugtigheden i papirbanen, mens den nederste række af VAC-tørrevalser absorberer papirbanen fast på den tørre trådoverflade gennem negativt tryk, hvilket effektivt opvejer centrifugalkraften, der genereres af højhastighedsdrift, og fundamentalt løser industriens smertepunkter såsom flagrende, rynkende og brudte papirbanekanter. Samtidig suges luftstrømmen i lommeventilationen ind i rullehullerne, hvilket accelererer udledningen af ​​fugtig luft, bryder det fugtige lufttilbageholdende lag på papirbanens overflade og indirekte forbedrer tørrehastigheden. I gevindskæringsfasen kan designet af tætte huller i kanterne forbedre adsorptionseffekten, forbedre gevindskæringssuccesraten betydeligt og forkorte gevindskæringstiden. Transformationssagen med Lee & Man Papers PM15 papirmaskine bekræfter dette fuldt ud. Efter at de originale dobbelthængte tørrecylindre blev omdannet til enkelthængte tørrecylindre og opgraderet til vakuumruller, kombineret med optimerede stabiliseringskasser og lommeventilationsudstyr, blev papirbanebrudsraten reduceret med 60%, uplanlagt nedetid blev reduceret med 30%, og ved produktion af 70~90g/m² bølgepapir med en hastighed på 1000m/min var det gennemsnitlige månedlige papirbrud kun 10 gange så højt, og produktionseffektiviteten blev øget med 3%.

Sammenlignet med traditionelle damptørrercylindre er den funktionelle placering af VAC-tørrevalser mere tilbøjelig til papirbanestabilisering og hjælpetørring, og de to danner et komplementært og koordineret forhold. Med hensyn til varmekildeforsyning har VAC-tørrevalser ingen indbygget varmestruktur og er udelukkende afhængige af negativt tryk for drift, mens damptørrecylindre bruger damp som varmekilde og udfører de centrale varmeoverførings- og tørreopgaver; med hensyn til overfladestruktur anvender VAC-tørrevalser rillede eller borede designs, mens damptørrecylindre for det meste har glatte forkromede eller støbejernsoverflader; med hensyn til funktionelt fokus fokuserer VAC-tørrevalser på stabilisering af papirbanebredden, hjælpeaffugtning og reduktion af papirdefekter, mens damptørrecylindre fokuserer på effektiv varmeoverførsel for at fuldføre den primære fordampning af fugt i papirbanen. Med hensyn til tørrekapacitet er tørrekapaciteten for en enkelt VAC-tørrevalse begrænset, og omkring 2~3 Vac-ruller svarer til en standard tørrecylinder. Derfor er det i praktiske anvendelser nødvendigt videnskabeligt at matche antallet af Vac-ruller og damptørrecylindre i henhold til køretøjets hastighed og papirmængde for at opnå en balance mellem effektivitet og omkostninger.

Med baggrund i fremskridtet inden for "dual carbon"-strategien og den intelligente og energibesparende transformation af papirindustrien skal anvendelsen af ​​VAC-tørrevalser også tage højde for energiforbrugskontrol og vedligeholdelsesoptimering. VAC-tørrevalser har brug for understøttende vakuum- og ventilationssystemer, og sammenlignet med traditionelle tørrekonfigurationer er deres energiforbrug og vedligeholdelsesomkostninger lidt højere, men energibesparelser og forbrugsreduktion kan opnås gennem teknisk optimering. For eksempel opgraderede Lee & Man Paper SymRun-vakuumboksen under transformationen, hvilket reducerede belastningen på lufttilførselsventilatoren med 30%, samtidig med at vakuumgraden forbedredes. Valmet Finland optimerede afstanden mellem vakuumruller og tørrecylindre gennem 3D-scanning og modellering, øgede papirbanens tørrevinklen, reducerede antallet af blæsere og luftrørledninger og sænkede energiforbruget og vedligeholdelsesomkostningerne. Ved daglig vedligeholdelse er det nødvendigt regelmæssigt at skylle hullerne og rillerne i vakuumrullen med trykluft for at forhindre tilstopning, kontrollere vakuumtætningsydelsen og lejetemperaturen samtidig og kontrollere vakuumgraden inden for proceskravene. Kombination med effektiv lommeventilation og varmepumpesystemer kan forbedre den samlede tørreeffektivitet betydeligt og reducere dampforbruget.

Med den løbende opgradering af højhastighedspapirmaskineteknologi og den stigende efterspørgsel efter avancerede papirprodukter vil den teknologiske iteration af VAC-tørrevalser også bevæge sig mod præcision, energibesparelse og intelligens. I fremtiden kan huldesignet og vakuumkammerstrukturen i Vac-ruller yderligere optimeres ved hjælp af banebrydende teknologier som CFD-simulering og numerisk beregning for at forbedre nøjagtigheden af ​​​​undertryksstyringen og graden af ​​​​papirbanebinding. Kombineret med intelligent registrering og big data-analyse kan dynamisk regulering af vakuumgraden realiseres for at tilpasse sig produktionsbehovene for forskellige papirtyper og forskellige køretøjshastigheder. Samtidig kan udstyrets energiforbrug og slid reduceres gennem materialeopgradering og strukturel optimering, og levetiden kan forlænges. Som et "kvalitetsstabiliseringsværktøj" til højhastighedspapirfremstillingstørresystemer løser VAC-tørrevalser ikke kun mange smertepunkter ved traditionelle tørrekonfigurationer under højhastighedsarbejdsforhold, men hjælper også papirfremstillingsvirksomheder med at forbedre produktkvaliteten og optimere produktionseffektiviteten, hvilket tilfører ny momentum til den højkvalitetsudvikling af papirfremstillingsindustrien.