«Учебник дубления: Трактат о превращении шкур в кожу»

ГЛАВА XXI.

ПЕРЧАТОЧНАЯ ЛАЙКА.

Эта отрасль кожевенного производства в основном развита в Германии, Австрии и Франции. В Германии и Австрии в основном используются овечьи шкуры; во Франции — козьи. Для тонких перчаток можно использовать только шкуры очень молодых животных. Обычный стиль производства следующий: отмока сухих шкур осуществляется в больших деревянных чанах (Kufen, Bottichen) и занимает в среднем 3–4 дня, в зависимости от характера воды для отмоки, размера шкур и времени их хранения. Шкуры, когда они полностью и равномерно размягчены, очищают от волоса либо путем намазывания мездровой стороны тонкой известковой пастой, либо в известковых ямах. При очистке от волоса намазыванием (Schwöden) шкуры после покрытия мездровой стороны известью складывают вместе так, чтобы известь как можно меньше контактировала с шерстью, и эти пачки или «подушки» помещают в чан, где их чаще всего заливают водой. После очистки от волоса на колоде тупым ножом шкуры должны быть прозолены в течение нескольких дней, чтобы кожа хорошо тянулась — качество, которое немцы называют Zug. При этом методе очистки от волоса шерсть сохраняется неповрежденной, но он не подходит для более тонких сортов кожи. Очистка от волоса в известковых ямах производится либо с помощью газовой извести (Grünkalk), либо, как это сейчас практикуется почти исключительно, с помощью так называемой «ядовитой извести» (Giftäscher). Ее готовят путем смешивания красного мышьяка (сульфида мышьяка) с известью во время ее гашения, когда она наиболее горячая. Образующийся таким образом сульфгидрат кальция (а возможно, и сульфарсенит) ускоряет очистку от волоса и придает лицевой стороне более высокий блеск. Хорошо организованные предприятия сейчас стараются по возможности избегать использования старых известковых растворов, которые дают рыхлую, пористую кожу с грубой, тусклой мереей. Золение длится в среднем 10 дней и имеет важнейшее значение. Существенно, чтобы межфибриллярное вещество было растворено, чтобы кожа могла обладать качеством, известным как Stand, то есть могла сильно растягиваться как в длину, так и в ширину, не возвращаясь назад. От золения также зависит (и это особенно важно в случае овечьих шкур), хорошо ли разрыхлена ткань жировых желез, чтобы жир, либо как таковой, либо в виде известкового или аммиачного мыла, мог быть легко и полностью вымыт. Шкуры, в которых этим пренебрегают, никогда не могут быть должным образом окрашены.

Когда волос (или шерсть) хорошо разрыхлен, шкуры промывают в воде, а затем очищают от волоса на колоде тупым ножом. Вода, используемая при промывке, не должна быть намного холоднее известковых растворов, иначе она помешает легкому отделению волоса. Шерсть или волос промывают и сушат для продажи. Шкуры бросают в воду, в которую добавлено немного известкового раствора, чтобы предотвратить осаждение извести в шкурах под действием свободной углекислоты воды, что привело бы к огрублению мереи.

Затем следует первое мездрение (Vergleichen) или «выравнивание». При этом удаляется рыхлая клеточная ткань на мездровой стороне, а также голова, уши и голяшки, и подравниваются полы. Затем шкуры снова бросают в воду, размягченную известковым раствором, как описано выше, а затем в мягчение на основе собачьего помета. Его готовят путем размешивания белого и гнилого собачьего помета в кипящей воде и процеживания через сито или плетеную корзину. Мягчение должно быть теплым и не слишком сильным. Шкуры в нем быстро «падают» (теряют свою наполненность) и становятся чрезвычайно мягкими и приятными на ощупь; а жировые железы, оставшиеся волосы и другая грязь теперь могут быть очень легко удалены чисткой. До сих пор не найдено полностью удовлетворительной замены этой довольно отвратительной смеси, но было замечено, что гуано дает аналогичные эффекты. Что касается способа действия мягчения на основе помета, много было предположений без доказательств, и точных аналитических данных не хватает; но, несомненно, происходит слабое гнилостное действие, что можно вывести из присутствия бактерий; кроме того, аммиак и слабые органические кислоты, присутствующие в гниющем помете, способны воздействовать на жир и известь; и, наконец, по-видимому, производится прямое механическое воздействие, которое трудно описать, но которое благоприятно для последующих манипуляций. Слишком сильные мягчения или слишком долгое пребывание в них вызывают явные гнилостные эффекты на шкурах. (См. также стр. 184.)

Когда шкуры выходят из мягчения, их растягивают и обрабатывают (abgezogen) по мездре острым ножом, удаляя любую оставшуюся подкожную ткань. Это составляет второе мездрение. Затем их промывают в теплой воде и бьют дубинами (Stoss-keule), см. табл. 3 и 4, в чане или обрабатывают в барабане (Walkfass), в обоих случаях с очень небольшим количеством воды; и, наконец, помещают в резервуар с водой, не слишком холодной, и поддерживают в постоянном движении с помощью лопастного колеса.

Затем шкуры очищают с лицевой стороны, работая на колоде пластинами из вулканита с деревянными ручками, чтобы удалить жир, известковые и аммиачные мыла и другие соединения извести, вместе со всеми остатками волос или шерсти. Теперь шкуры второй раз промывают в «лопастном барабане», сначала в холодной, а затем в теплой воде; и после того, как дают воде стечь, их переносят в отрубной заквас.

Его готовят путем замачивания пшеничных отрубей в холодной воде, разбавления теплой водой и процеживания экстракта через мелкое волосяное сито. Жидкости должно быть достаточно, чтобы хорошо покрыть шкуры, а температура может варьироваться от 50° F (10° C) до 68° F (20° C). Эти условия благоприятны для активности бактерий, которая вступает в действие и, с одной стороны, выделяет муравьиную, уксусную, молочную и масляную кислоты, которые растворяют любые оставшиеся следы извести, а с другой — разрыхляет и дифференцирует ткань шкуры, чтобы подготовить ее к поглощению квасцующего раствора (Gare). При управлении отрубным заквасом требуется большая осторожность, особенно летом, так как молочнокислое брожение легко переходит в маслянокислое (см. также стр. 186). Квасцующая смесь состоит (как и та, что используется при производстве телячьей лайки, см. соотв. статью) из квасцов, соли, муки и яичных желтков в виде довольно жидкой пасты. Шкуры либо топчут в ней ногами, либо помещают в барабан вместе с ней (рис. 48). Катрайнер несколько лет назад (в I томе «Der Gerber») указал, что смесь оливкового масла и глицерина может быть частично заменена яичными желтками как при дублении, так и при окрашивании перчаточной лайки.

Квасцованные шкуры теперь сушат, развешивая на шестах лицевой стороной внутрь. Быстрая сушка в хорошо проветриваемых, но лишь умеренно нагретых помещениях необходима для производства удовлетворительного продукта.

Fig. 59.

Fig. 60.

Сухую кожу быстро пропускают через теплую воду и, после того как ее подвешивают на очень короткое время, чтобы дать воде стечь, плотно укладывают в сундуки и оставляют в них примерно на 12 часов, чтобы влага могла равномерно распределиться. Затем ее топчут на решетках (Horden), состоящих из квадратных деревянных брусков, соединенных углом к углу, чтобы создать пол с остроугольными ребрами, рис. 59. Следующая операция — растяжка на круглом ноже, называемом Stollmond (stollen, англ. «staking»), показанном на рис. 60; затем кожу почти полностью высушивают и снова разминают.

Окрашивание.

Окрашивание перчаточной лайки производится двумя способами: а. Шкуры погружают в красильную ванну (Tunkfarben). Таким образом обычно получают все светлые цвета, такие как gris-perle (жемчужно-серый), paillé (соломенно-желтый), chamois (рыжевато-желтый), серебристо-серый, аквамариновый и т. д. б. Шкуры раскладывают на наклонном или закругленном столе из камня или металла и покрывают щеткой с лицевой стороны сначала протравой (Beize), затем красящим раствором и, наконец, раствором минеральной соли (табл. 7). Протрава служит для закрепления цвета на поверхности шкуры, предотвращения его прокрашивания насквозь, получения определенных модификаций цвета и обеспечения того, чтобы любые части шкуры, которые еще содержат жир, окрашивались равномерно с остальными. Чтобы удовлетворить этим условиям, состав протрав очень разнообразен. Бихромат калия, аммиак, поташ, сода и застарелая моча являются наиболее часто используемыми, редко по отдельности, обычно в смеси, содержащей 2 или более компонентов.

Красители растительного происхождения всегда занимали первое место. Наиболее используемые из них — кампешевое дерево (Blauholz), фернамбук (Rothholz), два вида фустика — Cuba Gelbholz (Morus tinctoria) и Ungarisches Gelbholz (Rhus cotinus), несколько видов коры ивы и ягод, индигокармин и индиго, растворенное в серной кислоте.

Анилиновые красители, используемые отдельно, оставались в моде лишь короткое время, но сейчас полезно применяются в качестве покрывных цветов (Ueberfarben), то есть наносятся щеткой в очень разбавленном растворе поверх растительных красителей. Таким образом можно получить особенно изысканные оттенки зеленого, фиолетового и морской волны.

После того как протрава была нанесена один или два раза, а краситель 3–6 раз, обычно наносится промывка (Ueberstrich), содержащая некоторую металлическую соль, с целью либо выявления требуемого особого тона, либо придания цвету большей живости и стойкости. В основном используются так называемые «купоросы»: «белый купорос» (сульфат цинка), «синий купорос» (сульфат меди), «зеленый купорос» (сульфат железа) и иногда другие соли.

Перед окрашиванием большая часть муки, соли и квасцов должна быть удалена со шкур путем промывки теплой водой; поэтому они требуют второго питания (Nahrung) яичным желтком и солью. В случае шкур, которые окрашиваются погружением в красильную ванну (Tunkfarben), это делается после завершения окрашивания; в случае окрашивания щеткой — перед процессом окрашивания.

После окрашивания шкуры, если они были погружены, отжимают; если окрашены щеткой — разглаживают латунной пластиной, чтобы избавиться от лишней воды. Затем их сушат в проветриваемом помещении. Перед разминанием (растяжкой) шкуры укладывают или подвешивают во влажном погребе или во влажных опилках. Их разминают дважды: один раз во влажном состоянии и один раз почти сухими.

Шкуры, которые сильно повреждены на лицевой стороне или имеют другие дефекты, сглаживают кусковой пемзой с мездровой стороны, либо вручную, либо на машине. Затем их окрашивают с этой стороны, в основном погружением, но иногда щеткой, и в этом случае описанный метод слегка модифицируется.

Выражается признательность Ф. Катрайнеру из Вормса и Дэвиду Ричардсону из Ньюкасла за много информации о производстве легких кож. Таблицы с 1 по 8 представляют работы фирмы Tréfousse et Cie. в Шомоне (Верхняя Марна).

ГЛАВА XXII.

СТРОИТЕЛЬСТВО И СОДЕРЖАНИЕ КОЖЕВЕННЫХ ЗАВОДОВ.

Поскольку немногие архитекторы специально изучали строительство кожевенных заводов, и в большинстве случаев многое в организации зависит от знаний самого кожевника, короткая глава на эту тему будет вполне уместна.

При выборе участка глинистая или суглинистая почва предпочтительнее гравийной или песчаной, так как это уменьшает вероятность утечек и потерь раствора. Возможно, однако, самым важным соображением является водоснабжение, поскольку для производственных целей городская вода обычно очень дорога. Что касается качества и примесей воды, информацию можно найти на стр. 83; но, как правило, чем мягче и чище вода, тем лучше. Также большим преимуществом является наличие источника на таком уровне, чтобы вода поступала в кожевенный цех или, по крайней мере, в подготовительный цех самотеком, без перекачки. Фильтрация также, когда она необходима, значительно облегчается при наличии достаточного напора воды.

Не менее важным, чем водоснабжение, является дренаж территории. Нередко кожевенным заводам запрещают сбрасывать отработанные растворы, известковые отходы и отмочные воды в реки и водотоки, и иногда бывает крайне трудно найти другой способ избавиться от них. При отсутствии выхода приходится прибегать к осаждению и фильтрации, но это дорогостоящее средство, и при выборе участка для нового завода гораздо лучше предусмотреть такую возможную непредвиденную ситуацию. Если, однако, такие меры станут необходимыми, следует помнить, что известковые растворы и дубильные растворы в значительной степени взаимно осаждают друг друга, и если все различные отходы слить в один резервуар, перемешать и дать отстояться, многое будет достигнуто в направлении очистки. Дальнейшая обработка сточных вод должна определяться их природой и составом.

Участок выбран, следующий вопрос — расположение зданий. Очень сомнительно, если земля не стоит непомерно дорого, разумно ли возводить сушильные сараи над чанами. В случае пожара серьезный ущерб растворам и коже наносится жаром и горящими деревянными конструкциями. Если решено использовать башенный тип сушилки, требуются прочные фундаменты, а первый этаж или подвал занимают нагревательные приборы; с другой стороны, кожевенный цех может быть легко и дешево покрыт шиферными крышами со стеклянными секциями, обращенными на север, если возможно, как в ткацком цехе, через которые проникает достаточно света для удобной работы и чистоты. Следует избегать прямых солнечных лучей, но, по мнению автора, преимущество в значительной степени на стороне обильного освещения. Железные крыши непригодны, так как на них конденсируется влага, вызывающая ржавчину; частицы оксида падают в растворы и вызывают железные пятна.

Следует предусмотреть хорошую вентиляцию вдоль конька крыши везде, где используется пар или горячий раствор; иначе конденсирующаяся влага вскоре приведет к гниению.

Что касается общего плана зданий, многое зависит от местных условий; но, насколько это возможно, они должны быть расположены так, чтобы шкуры и кожа перемещались прямо из одного отдела в другой с минимальным использованием тележек или переноски; чтобы здания, где используется энергия, находились рядом с двигателем, чтобы избежать длинных передач, которые очень неэкономно расходуют энергию; и чтобы различные здания были изолированы друг от друга, чтобы уменьшить риск уничтожения всего завода в случае пожара.

Что касается первого из этих условий, если различные отмочные, известковые, мягчильные чаны и хандлеры хорошо организованы, вряд ли нужно делать что-то большее, чем перемещать товар из одного чана в другой на протяжении всего процесса. К слоям и от слоев товар обычно приходится переносить или перевозить. В сараях, если это завод по производству подошвенной кожи, чепраки должны сначала поступать в башни или открытые сараи для грубой сушки; затем в комнату, защищенную от сквозняков, для вылежки перед разбивкой. Разбивочные машины или колоды должны находиться в соседней комнате или непосредственно под ней; затем небольшое пространство сарая для сушки перед прокаткой; далее комната для вальцов; и затем теплая сушилка для окончательной сушки. Если можно предусмотреть две такие сушилки для попеременного использования, это позволит проветривать товар, не снимая его, и затем его можно будет немедленно передать или опустить на склад, не опасаясь пересушивания, которого иногда трудно избежать, если кожу приходится вынимать прямо из горячей сушильной комнаты.

Чтобы выполнить второе названное условие, двигатель должен находиться в центре основного ряда зданий, возможно, с измельчительным оборудованием с одной стороны и отделкой кожи — с другой; но это было бы несколько противоречиво третьему требованию. Очень хорошим планом было бы иметь машинное отделение в центре, как предложено, но отделенное от зданий с каждой стороны кирпичными фронтонами; и с котельной позади него, под отдельной крышей, скажем, из гофрированного железа. Рис. 61, 62 из книги Эйтнера об американском дублении показывают расположение завода подошвенной кожи в Соединенных Штатах. Если невозможно иметь двигатель рядом с его работой, в большинстве случаев лучше использовать отдельный двигатель высокого давления, который может находиться за стеклянной перегородкой и будет работать весь день почти без присмотра. Потеря энергии при передаче пара на умеренные расстояния через достаточно большие и хорошо изолированные трубы намного меньше, чем при длинных линиях валов. Автору известны случаи, когда добрая половина индикаторной мощности двигателя расходовалась на трение в самом двигателе, валах и ремнях. Двигатели высокого давления, как правило, предпочтительнее конденсационных для кожевенного производства, поскольку отработанный пар обычно можно использовать для отопления, а как первоначальные затраты, так и затраты на обслуживание меньше. Там, где используется много топлива, вполне стоит время от времени индицировать цилиндры, как при работе вхолостую, так и при работе под нагрузкой; таким образом можно получить много информации о мощности, затрачиваемой на различные машины, и очень часто значительная экономия достигается за счет правильной регулировки клапанов. Для экономичной работы двигатель должен обладать достаточной мощностью для всего, что он должен делать; и быть отрегулированным на свою работу не путем снижения давления пара или дросселирования его на регулирующем клапане, а путем установки золотников на отсечку пара как можно раньше в ходе поршня. Насколько рано это возможно, сразу даст информацию индикаторная диаграмма. При расположении валов следует выбирать умеренные скорости, скажем, 100–150 об/мин для основных линий, а когда необходимы более высокие скорости, их следует получать с помощью легких и хорошо сбалансированных промежуточных валов с коваными железными шкивами. При расчете скоростей следует помнить, что они изменяются обратно пропорционально размеру шкивов. Таким образом, 3-футовый шкив, вращающийся со скоростью 100 об/мин, будет приводить в движение 2-футовый со скоростью 150 об/мин, а 12-дюймовый — со скоростью 300 об/мин. Конечно, чем выше скорость, тем больше энергии будет передавать любой вал, но повышенное трение и износ вскоре ограничивают это преимущество. Скорость ремня в футах в минуту получается путем умножения числа оборотов в минуту на окружность шкива в футах или на его диаметр, умноженный на 3 1/7, или, точнее, 3,1416.

Fig. 61.

Fig. 62.

Шкивы всегда должны быть достаточной ширины для мощности, которую они должны передавать; и экономичнее как по энергии, так и по стоимости использовать широкие одинарные ремни, чем ремни той же прочности в двойном исполнении. Если шкив не может принять ремень, достаточно широкий для выполняемой работы, можно сделать так, чтобы второй ремень работал поверх первого, и он будет выполнять свою часть работы. Ремни следует время от времени мыть мылом и теплой водой и смазывать тресковым жиром; но если они достаточной ширины, не должны требовать использования канифоли или клейких материалов, чтобы они сцеплялись со шкивом. Производители машин часто ошибаются, конструируя свои приводные шкивы слишком маленькими как по ширине, так и по диаметру.

Лошадиная сила, которую способен передать ремень, очевидно, чрезвычайно варьируется в зависимости от обстоятельств, но может быть приблизительно рассчитана по формуле

a · v ,

66000

где a — площадь контакта ремня с наименьшим шкивом, а v — его скорость в футах в минуту. Другое правило заключается в том, что при скорости 1000 футов в минуту каждый дюйм ширины ремня должен передавать 2 1/2 лошадиные силы на металлических шкивах или 5 на деревянных, на которых сцепление больше. Сцепление также можно увеличить, покрыв шкивы кожей или индийской резиной. Оба правила предполагают, что ремень обладает достаточной прочностью. Одна лошадиная сила передавалась бы ремнем, движущимся со скоростью 1000 футов в минуту с тягой 33 фунта. Хороший одинарный ремень не должен рваться при нагрузке намного меньшей, чем 1000 фунтов на дюйм ширины, и должен выдерживать около 1/10 этого значения в качестве рабочей нагрузки.

Промежуточные валы и высокоскоростное оборудование, такое как дезинтеграторы, разбивочные машины типа Пристмана и т. д., должны работать без существенных толчков или вибрации. Если это происходит, это обычно признак того, что вращающаяся часть не сбалансирована. В этом случае вал необходимо вынуть из подшипников и положить на две точно горизонтальные линейки, где он будет катиться до тех пор, пока самая тяжелая часть не окажется внизу; и вес должен быть снят или добавлен до тех пор, пока он не будет лежать в любом положении. Таким образом, автору недавно пришлось добавить целых 2 фунта железа к барабану разбивочной машины, прежде чем было достигнуто равновесие и предотвращена крайне неприятная вибрация. Конечно, все оборудование должно быть установлено как можно более прочно; и если обстоятельства позволяют, большинство машин лучше устанавливать на первом этаже. Однако при установке кородробилок часто бывает удобно закрепить их в верхней части здания, чтобы измельченный материал мог отправляться вниз по желобам под собственным весом в нужные места. Альтернативный план — установить мельницу на первом этаже и поднимать измельченный материал ковшовым элеватором. Это можно успешно сделать, позволив материалу падать прямо из мельницы в ковши; но в противном случае его придется бросать лопатой, так как ковши не будут подбирать измельченную кору даже из бункера; и в любом случае такие элеваторы часто доставляют хлопоты. В измельчительной установке, спроектированной автором, неизмельченный материал загружается на первом этаже в железную тачку, которую можно вкатить в железную дугу, работающую между вертикальными направляющими. При натяжении тормозного троса тачка поднимается на верх здания, и ее содержимое высыпается в большой бункер, после чего тачка выравнивается и опускается за следующим грузом. В нижней части бункера находится сдвижной толкатель, который направляет материал на вибрирующие сита, по которым он направляется либо в дезинтегратор, либо в дробильные вальцы, по желанию. Оба они разгружаются через железные желоба в большие бункеры снаружи кирпичного фронтона, из которых порошкообразные материалы, такие как миробаланы и валония, могут быть направлены прямо в тачки или грузовики. Очень желательно, чтобы такие бункеры были отделены от основного здания огнеупорной перегородкой. Автор рад сказать, что он не знает ни одного случая пожара от дезинтеграторов, измельчающих дубильные материалы, но ему сообщили, что дезинтегратор Картера, используемый при измельчении костей на заводе удобрений, неоднократно поджигал фланелевый мешок, в который выпускалась пыль. Если бы это произошло с сухим и пыльным дубильным материалом, вполне вероятно, что это могло бы привести к взрыву, подобному тем, что иногда случаются на мукомольных мельницах по аналогичной причине. В целом, однако, мельницы типа кофейных, вероятно, более опасны, чем дезинтеграторы; так как если они частично забиваются, тепло, вызванное трением, очень велико.

Для смазочных целей минеральные масла высокой плотности не более опасны, чем животные или растительные, а скорее наоборот; так как, хотя они, возможно, более легковоспламеняющиеся, их смесь с хлопчатобумажными отходами и другими пористыми растительными материалами не является самовозгорающейся, в то время как растительные и животные масла иногда таковыми являются. Тяжелые минеральные масла всегда следует использовать в качестве цилиндровых масел в двигателях высокого давления, в предпочтение другим маслам или салу, так как они не разлагаются паром и не приносят вреда, если попадают в питательную воду, а служат для разрыхления и предотвращения накипи и отложений. Обычные масла и сало, с другой стороны, при воздействии пара высокого давления расщепляются на глицерин и жирные кислоты (см. стр. 60), и последние разъедают зеркала клапанов и седла, а в сочетании с временной жесткостью в котлах образуют очень опасный пористый осадок, который часто приводит к перегреву труб.

Помимо оборудования, особого внимания требуют чаны. Главу, посвященную этому вопросу в книге г-на Шульца «Производство кожи», стоит внимательно изучить, так как в ней приводится американская практика в этой области.

Старомодный метод устройства чанов заключается в том, что их делают из дерева и тщательно обкладывают снаружи глиной, которую перед использованием следует хорошо размять. Такие чаны при условии изготовления из хорошей сосны и постоянного использования очень долговечны; некоторые из первоначальных чанов на кожевенном заводе Лоулайтс, построенные в 1765 году, используются до сих пор. Также можно использовать суглинок, смешанный с водой до консистенции жидкого раствора; при этом чаны заполняют водой, чтобы они сохраняли устойчивость по мере заливки суглинка. Вероятно, лучшим материалом для стенок чанов являются крупные йоркширские плиты. Там, где их достать невозможно, можно сделать весьма долговечные чаны из кирпича, выложенного на лиасовой извести и расшитого портландцементом, либо полностью выложенного на последнем. Обычную известь использовать нельзя, так как она портит и дубильные растворы, и кожу; даже цементы с излишне высоким содержанием извести неудовлетворительны. Однако кирпич и обычный известковый раствор подходят для известковых чанов.

Автор строил деревянные чаны двумя способами. В первом случае после выемки грунта на тщательно утрамбованное глиняное основание укладывали балки; на них настилали пол из прочных шпунтованных досок, а на нем из такой же древесины сооружали чаны, которые снаружи обкладывали глиной. Во втором случае чаны строили как большие ящики над землей, а по завершении опускали на подготовленное глиняное основание, после чего обкладывали глиной как снаружи, так и между ними. Возможно, дело было в некачественном исполнении в первом случае, но чаны, сделанные по последнему плану, который применяется с очень давних времен, безусловно, оказались самыми герметичными и надежными. Г-н Шульц описывает план, называемый «методом Буффало», при котором пол укладывается так, как описано выше, а в нем прорезаются пазы для установки стенок, состоящих из вертикальных досок, причем каждый торец и боковая сторона окончательно уплотняются вставкой «клиновой доски».

Если используется кирпич, необходимо проявлять большую осторожность, чтобы цемент не просто заполнял швы с двух сторон стены, как это делают современные каменщики, а был фактически залит во все швы, чтобы сделать стену монолитной; иначе протечек вряд ли удастся избежать. Цементные чаны очень хороши, и, хотя материал, который должен быть самого высокого качества, стоит недешево, их легко могут изготовить квалифицированные рабочие под хорошим надзором. Первый шаг — укладка ровного пола из хорошего бетона, в который можно заделать глазурованные трубы для опорожнения чанов; при этом следует позаботиться о том, чтобы все стыки в них были абсолютно герметичны, так как будущий ремонт невозможен. Следующий шаг — изготовление опалубки точной длины и ширины требуемых чанов, глубиной около 15 дюймов. Их расставляют на полу в местах расположения чанов, а промежутки заполняют бетоном, состоящим, возможно, из 1 части цемента на 3 или 4 части щебня или битого кирпича. По мере выполнения работы в бетон можно укладывать бутовый камень и кирпич для заполнения объема. После схватывания первого слоя опалубку можно поднять и добавить второй, и так далее. Обычно работу завершают затиркой поверхности, пока она еще влажная, небольшим количеством чистого цемента для придания гладкости. Перед использованием цемент следует испытать в малом масштабе, чтобы убедиться, что он не окрашивает кожу или растворы, а чаны перед фактическим использованием всегда следует «выдержать» с помощью старого или дешевого дубильного раствора.

Fig. 63.

По возможности, как чаны для замачивания, так и чаны для дубления должны быть снабжены пробками и подземными трубами, сообщающимися с резервуаром для раствора, расположенным на несколько футов ниже их уровня. Глазурованная огнеупорная глина очень хорошо подходит как для труб, так и для отверстий под пробки, которые должны находиться в углах чанов. Также следует предусмотреть средства для быстрой очистки труб в случае их засорения дубильными материалами. Хороший план — сделать так, чтобы каждая линия труб заканчивалась резервуаром для раствора, достаточно большим, чтобы в него мог спуститься человек. Поскольку практически невозможно добиться того, чтобы пробки не подтекали, не рекомендуется соединять чаны с растворами очень разной концентрации с одним резервуаром; напротив, слои, чаны для дубления и различные комплекты выщелачивателей должны иметь свои собственные резервуары, чтобы избежать смешивания. Хорошее средство для очистки труб состоит из серии железных стержней длиной 3–4 фута, соединенных крюками, входящими в двойные проушины, как показано на рис. 63. Очевидно, что в узкой трубе или стоке они не могут рассоединиться.

Как отмечает Шульц, сомнительно преимущество прокладки деревянных желобов для подачи раствора в каждый чан под проходами, поскольку их практически невозможно защитить от гниения; но это возражение не относится к глазурованным трубам, хорошо заделанным глиной или цементом. Очень хороший и дешевый метод на практике заключается в том, чтобы насос для раствора или приподнятый резервуар для раствора подавал жидкость в большой и строго горизонтальный желоб, поднятый на 5 или 6 футов над уровнем двора и снабженный через равные промежутки отверстиями с пробками, под которыми можно устанавливать короткие желоба для слива раствора в различные чаны.

Табл. VIII.

E. & F. N. Spon, London & New York.

"INK-PHOTO." SPRAGUE & CO. LONDON.

РАЗВОДКА ОКРАШЕННЫХ ШКУР.

При строительстве кожевенного завода следует, насколько это возможно, избегать использования железа там, где оно может контактировать с раствором, так как оно окрашивает кожу. При отсутствии подземных труб можно использовать всасывающие шланги из каучука. Паровые насосы прямого действия без маховиков не подходят для кожевенных заводов, так как они «стучат», когда чан почти пуст. Пароструйные элеваторы и пульсометры очень полезны для некоторых целей, но они слегка нагревают и разбавляют растворы конденсированным паром.

Fig. 64.

Многое из того, что было сказано о чанах, применимо и к выщелачивателям. Они могут быть изготовлены из дерева, либо из кирпича и цемента, и там, где используется нагрев, последние предпочтительнее. Они также должны быть снабжены пробками и трубами, ведущими к резервуару для раствора. Примерно в 6 дюймах от дна чана находится фальшдно B, сделанное из досок, перфорированных отверстиями или установленных на некотором расстоянии друг от друга; а в углу находится «глазок» C (нем. Pfaff), состоящий из 2 досок, установленных под прямым углом, чтобы сохранить вертикальный канал, сообщающийся с пространством под фальшдном. В чанах, снабженных трубами, это служит для вставки пробки, а там, где ее нет, — для вставки всасывающего шланга для откачки раствора. В американской системе «Press-leck» глазок одного чана сообщается горизонтальным желобом с верхом следующего (см. D, рис. 64). Спринклерный выщелачиватель Аллена и Уоррена (рис. 65) в значительной степени вытеснил это устройство в Америке, хотя сомнительно, что он расходует кору так же полно. Однако круглые чаны имеют ряд преимуществ и вполне могут использоваться для многих целей на английских заводах. Их конструкция подробно описана в вышеупомянутой книге г-на Шульца. Некоторые подробности также можно найти на стр. 209 книги «Производство кожи» Дэвиса. Правило для нахождения объема круглого чана с перпендикулярными стенками в кубических футах: возвести диаметр в квадрат, умножить на 0,7854 и на глубину в футах; или, грубо, возвести половину диаметра в квадрат, умножить на глубину и на 3 1/7.

Fig. 65.

Выщелачиватели и растворы обычно нагревают путем непосредственного впуска пара. В этом случае конденсированная вода смешивается с раствором, и при нагревании раствора до точки кипения можно считать, что таким образом добавится около 20 процентов воды. Поэтому, если необходимо нагревать концентрированные растворы, очевидно, гораздо лучше пропускать пар через закрытый медный змеевик, погруженный в раствор. Такой змеевик при давлении пара 30 фунтов на кв. дюйм нагреет около 27 1/2 галлонов в час на квадратный фут поверхности от 46° F до кипения и испарит около половины этого количества раствора, уже находящегося при температуре кипения. (См. Box, «Трактат о теплоте», стр. 176.) Нагревательные змеевики, конечно, должны быть снабжены конденсатоотводчиками для отвода конденсированной воды; а при кипячении открытым паром очень желательно, чтобы пар перед использованием проходил через такой отводчик, чтобы остановить воду, конденсирующуюся в трубах, которая обычно содержит железо и окрашивает растворы.

ГЛАВА XXIII.

СУШИЛЬНИ ДЛЯ КОЖИ.

Примитивный способ сушки кожи заключался в развешивании ее на шестах на открытом воздухе, но в нашем переменчивом климате это стало совершенно устаревшим. Самый старый план, фактически используемый сейчас, — это развешивание на шестах в сарае, обычно приподнятом на некоторую высоту над землей, чтобы улавливать ветер, и снабженном со всех сторон жалюзийными досками, устроенными так, чтобы открываться и закрываться по мере необходимости. Эти сараи для получения хороших результатов (особенно при смешанном дублении, которое требует гораздо большего ухода при сушке, чем корьевое) требуют очень внимательного управления. В ветреную погоду, а также при работе с влажной кожей в любое время, жалюзи должны быть почти или полностью закрыты, и на солнечной стороне сарая обычно требуется такая же предосторожность. Опять же, в очень сырую погоду кожа вообще не сохнет, а в морозные сезоны она склонна замерзать, из-за чего подошвенная кожа становится мягкой и губчатой, а шорно-седельная кожа, хотя и белеет, как говорят, становится менее способной удерживать жир. Чтобы предотвратить замерзание и позволить сушить кожу в сырую или холодную погоду, стало обычным снабжать сараи рядами паровых труб на полу; это, хотя и является, безусловно, ценным дополнением, отнюдь не оказалось полностью удовлетворительным решением проблемы сушки кожи. Не предусмотрено достаточных средств для контроля вентиляции, а восходящие потоки горячего воздуха сушат кожу неравномерно и вызывают плохой цвет. Гораздо более удовлетворительным сараем является американская башенная сушилка.

Она представляет собой высокое здание, от 3 до 8 этажей, без жалюзи, но с решетчатыми полами. Дж. С. Шульц рекомендует 5 этажей с просветом 7 футов между балками в качестве удобной высоты, и здание должно быть разделено перегородками сверху донизу на 4 или более серий камер, расположенных одна над другой, каждая из которых способна отдельно регулировать тепло и вентиляцию. Американцы обычно заполняют одну из этих серий сразу и высушивают все за 10 дней, так что для кожевенного завода потребуется столько камер, сколько вместит 10-дневную продукцию. Для вентиляции каждый из этих комплектов камер снабжен фонарным вентилятором в верхней части для выхода воздуха и заслонками или демпферами на нижнем этаже для притока воздуха. Нижний этаж также снабжен паровыми трубами, которыми для каждого комплекта отсеков управляет отдельный кран. Когда тепло подается снизу, высокое здание действует как дымоход, и непрерывный поток воздуха проходит от вентиляторов в основании вверх к тем, что находятся наверху. Обычная американская практика заключается в том, чтобы после заполнения одного из этих рядов отсеков не применять паровой нагрев в течение первых 3 или 4 дней, а если погода сухая или ветреная — держать вентиляторы также закрытыми. После третьего или четвертого дня подается умеренное тепло, и оно увеличивается так, что к концу примерно 10 дней товар полностью высыхает.

Это соответствует обычной американской практике, при которой кожа полностью высушивается перед прокаткой, чтобы зафиксировать растворимый цвет и предотвратить его выступление на поверхность при отделке. Влажная кожа поднимается элеватором, состоящим из бесконечной цепи с крюками, к которым кожа прикрепляется внизу и с которых снимается наверху. Применяются различные способы опускания кожи из этих высоких башен в помещение, где она хранится перед увлажнением для прокатки. В некоторых случаях решетчатые полы делают подвижными, и все содержимое комнаты, включая палки, на которых висит кожа, сбрасывается в самый нижний этаж. Этот метод весьма сомнительного преимущества, если принять во внимание труд по отделению палок и переноске их обратно на свои места. Другой план — иметь желоба из каждого чердака, по которым шкуры соскальзывают в помещение для прокатки. Полы должны получать необходимый свет через стеклянные окна, расположенные так, чтобы не допускать прямого солнечного света.

Чтобы приспособить башенную сушилку к английским требованиям, необходима некоторая небольшая модификация, поскольку мы не сушим нашу кожу сразу, а затем увлажняем обратно, а, когда она достаточно сухая, укладываем ее в стопу для «отлежки» перед разводкой; затем, возможно, после разводки, снова подвешиваем на короткое время для выдержки перед прокаткой, возможно, снова между прокатками, и, наконец, досушиваем при температуре, скажем, 68–77° F (20–25° C). Возможно, по этой причине автору не приходилось видеть в Англии полностью башенных сушилок в эксплуатации, хотя часть одного из больших сараев в Дартфорде, принадлежащих Messrs. Hepburn, была ими несколько лет назад переоборудована в очень хорошую башню, которая дала отличные результаты как для подошвенной кожи, так и для опойковых чепраков. Эта башня представлена в разрезе на рис. 66 и имеет площадь около 56 футов × 24 фута и высоту 50 футов от уровня земли до верха крыши, которая вентилируется слуховым окном «a» с неподвижными жалюзи в верхней части, в то время как воздух поступает снизу через вентиляторы с раздвижными створками «b b». Она нагревается 10 рядами 4-дюймовых паровых труб «c c», каждая длиной 54 фута, что составляет в общей сложности 540 футов погонных, или около 640 футов поверхностных (4-дюймовая труба имеет около 4 5/8 дюйма в диаметре снаружи). Г-н Дж. Г. Хепберн сообщил мне, что он считает 4-дюймовые трубы худшими для этой цели, чем меньшие, так как они дают слишком много тепла в одном месте и недостаточно распределяют его, и если бы он строил новую башню, он заменил бы их 1 1/2-дюймовыми из кованого железа, используя около 3 штук 1 1/2-дюймовых для замены 2 штук 4-дюймовых, так как малые трубы гораздо эффективнее (как видно из таблицы на стр. 250), чем большие, в пропорции к их поверхности. Однако он считает, что лучший способ отопления сушильных сараев, хотя и более дорогой в первоначальной стоимости, — это горячая вода, которая гораздо более постоянна по температуре, чем пар. Г-н Хепберн, которому я очень обязан за вышеуказанную информацию, сообщает мне, что башня до сих пор работает очень хорошо, высушивая опойковые чепраки на верхнем этаже до хорошего цвета в любую погоду примерно за неделю. Однако он обнаружил, что описанные паровые трубы едва ли достаточны в очень холодную погоду, и намерен увеличить их количество или заменить на 1300–1400 футов труб горячей воды, нагреваемых седельным котлом. На кожевенном заводе Лоулайтс сарай, устроенный по башенному принципу (хотя и гораздо менее полно реализованный из-за недостатка высоты зданий), уже много лет находится в эксплуатации, в основном для сушки подошвенной кожи, с самыми удовлетворительными результатами.

Fig. 66.

Бокс отмечает («Практический трактат о теплоте», стр. 166), что выход для влажного воздуха не следует располагать в верхней части сушильной камеры, а в нижней, поскольку в первом случае горячий сухой воздух стремится сразу подняться к отверстию и уйти, не насытившись влагой, в то время как воздух, охлажденный испарением воды из товара, будучи тяжелее, стремится образовать нисходящие потоки и оставаться в камере. На это можно возразить, что водяной пар намного легче воздуха; это верно, при прочих равных условиях, но на практике испарение определенного количества воды охлаждает воздух и делает его тяжелее в значительно большей степени, чем примесь водяного пара облегчает его. Этот источник потери тепла существует в башенной сушилке, но там, из-за ее большой высоты, сведен к минимуму. В более низких сараях он становится очень существенным, и образующиеся воздушные потоки приносят много вреда, вызывая неравномерную сушку. Эта трудность была решена г-ном Эдвардом Уилсоном из Эксетера, которому кожевенная промышленность обязана несколькими очень полезными изобретениями, с помощью остроумной сушильной комнаты, построенной по принципам, указанным Боксом, хотя я не знаю, был ли он в какой-либо степени обязан этому автору идеей. В ней г-н Уилсон располагает паровые трубы не на полу, а в вертикальном отсеке, отделенном от камеры, через который воздух поступает и нагревается. Этот горячий воздух заполняет верхнюю часть камеры и благодаря своей легкости плавает горизонтальным слоем, опускаясь и выходя через отверстия в полу только по мере того, как он охлаждается, испаряя влагу из шкур. Г-н Уилсон заявляет, что метод хорошо работает на практике, и он, безусловно, наиболее научен по замыслу, но можно опасаться, что при применении к одному этажу верхние части чепраков, подвешенные близко к потолку, будут сохнуть быстрее, чем те, что находятся у пола. Если применить это к двухэтажному зданию, этот недостаток из-за более сильной тяги и, следовательно, большего притока воздуха был бы менее заметен, и верхний этаж с его равномерным теплым воздухом был бы хорошо приспособлен для досушивания готовой подошвенной кожи, в то время как более прохладная и мягкая сушка нижнего этажа подходила бы как по характеру, так и по расположению для кожи, только что вышедшей из двора. Потребовалась бы особая предосторожность, чтобы предотвратить выход нагретого воздуха через двери, открывающиеся на верхний этаж. Мало сомнений в том, что с точки зрения тепла это самая экономичная система, которая была изобретена до сих пор.

В Соединенных Штатах был внедрен метод сушки влажной и готовой кожи вместе, в сушильных комнатах, нагретых до значительной температуры и плотно закрытых. Это оказывается вполне подходящим для кожи из кислых растворов, но кожа из крепких и сладких растворов темнеет, как и следовало ожидать. Сушка выполняется за гораздо более короткое время, чем в башенной сушилке. Смесь влажной и сухой кожи и отсутствие вентиляции создают атмосферу, почти насыщенную влагой, и поэтому сушка не такая жесткая, как можно было бы предположить из-за значительных используемых температур. Однако, по-видимому, нет ничего в этом принципе, что рекомендовало бы его для общего применения.

Другое изобретение, о котором мы пока мало что слышали определенного в Англии, заключается в сушке при низкой температуре воздухом, искусственно лишенным влаги. Этого можно достичь несколькими способами. Были проведены эксперименты по сушке в закрытой камере, снабженной лотками с хлоридом кальция для поглощения испаренной влаги. Воздух при искусственном охлаждении путем сжатия и последующего расширения, как в случае с машинами для производства льда, теряет большую часть своей влаги, которая конденсируется в виде льда в трубках машины. Такой воздух, если его впоследствии нагреть, сушил бы мощно и быстро.

Прежде чем оставить тему сушильных сараев, несколько слов о механике сушки в целом могут быть уместны. Воздушная сушка зависит от условия, что воздух должен быть способен поглощать больше влаги, чем он уже содержит. Это вопрос общего опыта, что бывают теплые дни, когда воздух настолько насыщен влагой в виде невидимого пара, что сушка почти не происходит; и точно так же прохладные сухие дни, когда кожа сохнет быстро. Относительное количество влаги в воздухе легко определяется с помощью простого прибора, известного как психрометр с влажным и сухим термометром; прибор, который должен быть в каждом сушильном сарае, особенно там, где используется паровой нагрев. Он состоит из двух одинаковых термометров, расположенных рядом, один из которых имеет резервуар, покрытый муслином и поддерживаемый во влажном состоянии куском лампового фитиля, прикрепленным к нему и опущенным в чашку или бутылку с водой. Эта вода испаряется более или менее быстро в зависимости от сухости воздуха; и так как тепло поглощается ею при переходе в газообразное состояние, влажный термометр падает более или менее ниже сухого пропорционально скорости испарения. В летний день разница может достигать 9–12° F (5–7° C), и это примерно предельная сухость, допустимая в сушильной комнате для готовой кожи. Влажную кожу, конечно, следует сушить гораздо медленнее. Влияние тепла на сушку двояко. Оно увеличивает способность воздуха поглощать влагу и заменяет тепло, поглощенное испарением. Следующие таблицы дают способность воздуха поглощать влагу при различных температурах и процент насыщения, как показано влажным и сухим термометром. В Гринвиче средняя влажность за год составляет 82 процента; или только для дневного времени 76 процентов, варьируясь от 62 летом до 86 зимой:—

Таблица I.—Способность воздуха поглощать влагу.

Temp. Fahr. Weight in Pounds of

a Cub. Ft. of

Dry Air. Weight in Pounds of

Moisture contained in

a Cub. Ft. of

Saturated Air.

32° ·0807 ·000304

42 ·0791 ·000440

52 ·0776 ·000627

62 ·0761 ·000881

72 ·0747 ·001221

82 ·0733 ·001667

92 ·0720 ·002250

102 ·0707 ·002997

Таблица II.—Психрометрическая таблица.

Temperature

of Air. Degrees between Wet and Dry Thermometers.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

32° F. 87 75 .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..

42 92 85 78 72 66 60 54 49 44 40 36 33

62 94 88 82 77 72 67 62 58 54 50 47 44

82 95 90 85 80 76 72 68 64 60 57 54 51

Per cent. of moisture, saturation being 100.

Что касается тепла, поглощаемого при испарении; требуется примерно в 1000 раз больше тепла для превращения 1 фунта воды в пар, чем для повышения температуры того же количества на 1° F. По крайней мере, столько тепла должно быть подано, если воздух, который использовался при сушке, должен сохранять ту же температуру, которую он имел вначале, и поэтому, если башня должна поддерживать более высокую температуру, чем воздух, что необходимо для создания тяги, это минимальное количество тепла, которое должно быть подано на фунт испаряемой воды. На практике потребуется гораздо больше.

Следующая таблица показывает тепло, выделяемое трубами различных размеров при различных температурах и давлении пара, в единицах, равных теплу, необходимому для нагрева 1 фунта воды на 1° F, и кубические футы воздуха, которые они нагреют. [V]

[V] Чтобы проиллюстрировать использование таких таблиц, можно привести следующий пример. Чтобы высушить 100 чепраков в башне, каждый из которых содержит 20 фунтов влаги, потребуется по крайней мере 20 × 1000 × 100 = 2 000 000 единиц тепла для восполнения потери только от испарения. Поскольку 4-дюймовая труба при 300° выделяет 669 единиц на фут в час (см. Таблицу III), около 125 футов выделили бы 2 000 000 единиц в день. Если мы сравним это с практическим опытом г-на Хепберна, предполагая, что 4 рабочих этажа его башни вмещают по 100 чепраков каждый (низкая оценка) и высыхают за 10 дней; мы имеем 540 футов на 40 чепраков или 1350 футов на 100 чепраков в день; показывая, что на практике требуется более чем в 10 раз больше минимума. Конечно, это учитывает погоду, при которой воздух должен быть значительно нагрет, прежде чем он вообще будет сушить, тепло, которое бесполезно уходит через верх и стороны здания, и тот факт, что трубы нагреваются не все время, и, вероятно, в среднем до гораздо более низкой температуры.

Таблица III.—Нагревательный эффект труб, свободно подвергающихся воздействию воздуха при 60° F.

Temp. of Pipe. Pressure

of Steam

per In. Units of Heat per Ft.-run

of Pipe per Hour. Cub. Ft. of Air at 60° F.

(151/2° C.) heated 1° per

Ft.-run of Pipe per Hour.

2 in. 3 in. 4 in. 6 in. 2 in. 3 in. 4 in. 6 in.

° F. lb.

300 53 403 545 669 938 22235 28713 36919 51760

280 35 355 480 587 825 19582 26490 32387 45521

260 21 312 421 515 723 17218 23233 28421 39952

240 10 271 366 448 627 14946 20199 24717 34594

220 2·5 233 313 384 537 12858 17271 21184 29629

200 .. 195 263 322 452 10775 14507 17780 24967

180 .. 160 216 264 369 8830 11920 14573 20368

160 .. 128 172 210 295 7070 9487 11590 16300

Можно считать, что 1/20 вышеуказанных объемов может быть нагрета на 20°, от 50° F до 70° F, и так далее; но если средняя температура выше 60° F, производительность будет меньше, и для получения того же эффекта труба должна быть нагрета настолько горячее, чтобы сохранить ту же разницу, что и раньше, между трубой и воздухом. Таким образом, труба при 300° F нагреет только столько же воздуха при 80° F, сколько труба при 280° F нагреет воздуха при 60° F.

Fig. 67.

Будет отмечено, что эффективность малых труб намного выше, чем больших, и в наши дни пара высокого давления можно многое сказать в пользу использования сравнительно малых паровых труб из кованого железа вместо больших чугунных. Первоначальная стоимость невелика, трубы легко получить уже с резьбой и требуемой длины, и их может собрать любой квалифицированный рабочий. Риск разрушения от удара конденсированной воды очень незначителен по сравнению с металлическими, и гораздо более легкие трубы безопасны для высоких давлений. Паровые трубы всегда должны быть проложены с уклоном, скажем, 1 дюйм на 10 футов от конца, где подается пар, чтобы конденсированная вода могла уходить, и в самой нижней точке должен быть предусмотрен конденсатоотводчик для ее выхода. По опыту автора, лучшая форма — это форма Холмана, изготовленная Tangye из Бирмингема, принцип которой легко понять из рис. 67. Чашеобразный сосуд «a» плавает на воде во внешнем кожухе и таким образом закрывает клапан «b», пока «a» не наполнится, когда он тонет и позволяет воде выходить, пока снова не всплывет. Важно, чтобы этот отводчик был установлен ровно, иначе клапан не закроется должным образом. Каждый фунт конденсированной воды эквивалентен примерно 1000 единицам выделенного тепла (см. Таблицу III). При планировании паровых труб не обязательно, чтобы они были расположены в одну линию. Даже если они в форме решетки, пар все равно достигнет каждой части пропорционально конденсации, которая происходит. Серия больших труб может питаться малыми трубами от общего магистрального трубопровода и сбрасывать конденсированную воду в общую сливную трубу с ответвлением от каждой. 1/2-дюймовая труба от котла высокого давления обеспечит значительный диапазон, скажем, 100 футов 4-дюймовой трубы, хотя рекомендуется больший размер. На дальнем конце ряда паровых труб должен быть предусмотрен небольшой кран для выпуска воздуха, который скапливается в них. При использовании отработанного пара двигателя для целей отопления трубы должны быть достаточного размера и свободно открыты на концах, чтобы избежать противодавления. Для этой цели форма решетки очень хороша.

Планирование труб горячей воды гораздо сложнее, чем паровых, но общий принцип заключается в том, что трубы должны подниматься на всем пути от котла до дальнего конца, где должен быть расширительный бак или питающий резервуар, чтобы позволить воде подниматься и опускаться, а растворенному воздуху — выходить. Отсюда трубы должны опускаться более или менее на всем расстоянии обратно к котлу, входя в него снизу. Если в какой-либо точке труба должна опускаться, оставляя восходящий изгиб, должен быть предусмотрен кран для выхода воздуха, но такие восходящие изгибы являются плодотворным источником трудностей и отказа в работе. При длинных прогонах паровых или водяных труб должны быть приняты меры, позволяющие расширение и сжатие, которые составят 1–2 дюйма на 100 футов в зависимости от используемой температуры. Если один конец системы можно оставить свободным, все, что нужно, — это поддерживать трубы на роликах (можно использовать куски старой трубы); если нет, должны быть предусмотрены сальниковые коробки.

Воздух, нагретый котлами и другими источниками отработанного тепла, часто может быть использован для целей отопления, но обычно требует нагнетания вентилятором, если только сушильная комната не может быть устроена непосредственно над источником тепла. Если воздух должен передаваться, воздушные каналы должны быть достаточного размера, и если полагаться на восходящую силу нагретого воздуха, проходы менее 2 кв. футов редко приносят большую пользу. Эта восходящая сила обычно сильно переоценивается там, где разница температур настолько мала, как та, что используется в сушильной комнате. В дымоходе котла, где температура выходящих газов составляет 552° F (289° C), удельный вес воздуха составляет около половины внешнего, и дымоход высотой 50 футов дает тягу, равную давлению столба около 1/3 дюйма воды, а горячие газы теоретически имеют скорость около 80 футов в секунду; тогда как тот же дымоход с разницей температур 30° F имел бы тягу, равную только 1/300 дюйма воды, и скорость 8 футов в секунду.

Следующая таблица позволит читателю рассчитать приблизительную потерю на трение в воздушных каналах и давление, необходимое для пропуска заданного объема воздуха. Необходимое давление увеличивается пропорционально длине трубы и квадрату скорости потока воздуха, который должен быть пропущен. Таким образом, если мы удвоим длину трубы, мы должны удвоить давление, чтобы пропустить то же количество; а чтобы удвоить количество воздуха через данную трубу, давление должно быть увеличено в четыре раза.

Таблица IV.

Напор или разница давлений на двух концах круглой трубы длиной 1 ярд в дюймах воды, необходимые для пропуска 1000 куб. футов воздуха в минуту.

Velocity in Ft. per Sec. Diameter of Pipe. Head.

in.

84·8 6 ·186

To pass 100 ft. per min. these figures must be divided by 100. To pass 10,000 ft. they must be multiplied by 100.

37·7 9 ·02442

21·2 12 ·00579

9·4 18 ·000763

5·3 24 ·000181

3·4 30 ·0000593

Чтобы рассчитать напор, необходимый для длинной трубы, умножьте напор, приведенный в таблице, на длину в ярдах. Воздух, проходящий через квадратные трубы тех же диаметров, будет в 1,273 раза больше при тех же напорах.

К давлению, необходимому для преодоления трения, следует добавить давление, необходимое для выталкивания воздуха из конца трубы. Это варьируется в зависимости от формы трубки и т. д., но для нашей цели может быть принято, как указано в следующей таблице:—

Таблица V.

Приблизительное давление, необходимое для выталкивания воздуха из трубы со скоростью—

Ft. per Sec. Head in Inches,

Water.

84·8

1·8

37·7

0·36

21·2

0·13

9·4

0·02

5·3 under 0·01

3·4 under 0·005

Воздушные каналы должны быть, насколько это возможно, одинакового сечения по всей длине, так как большая часть скорости теряется при переходе даже из меньшей трубки в большую. Конечно, резких изгибов следует избегать.

ГЛАВА XXIV.

ТОРГОВЛЯ, СТАТИСТИКА И БИБЛИОГРАФИЯ.

Шкуры. — Торговля шкурами обладает немалой важностью. Многие статистические данные, относящиеся к шкурам, являются совокупными, а не специфическими; они будут сгруппированы под заголовками соответствующих стран после того, как будут приведены все доступные подробности по каждому виду шкур.