U procesu transformacije industrije papira prema velikoj brzini i profinjenosti, odjeljak za sušenje, kao ključna karika koja određuje kvalitetu papira i učinkovitost proizvodnje, nikada nije prestao s ponavljanjem tehnologije svoje opreme. Iako tradicionalni cilindri parnih sušilica mogu zadovoljiti osnovne potrebe sušenja, skloni su problemima poput lepršanja rubova papirne trake, nabiranja i lomljenja u scenarijima proizvodnje velikom brzinom, što otežava prilagodbu proizvodnim zahtjevima malih količina i visokokvalitetnih papirnatih proizvoda. U tom kontekstu pojavili su se valjci VAC sušilice (također poznati kao Vac valjci, tj. valjci vakuumske sušilice). Svojim jedinstvenim funkcijama vakuumske adsorpcije i pomoćnog sušenja postali su glavna prateća oprema u odjeljku za sušenje strojeva za papir velike brzine, pružajući važnu podršku za poboljšanje kvalitete i učinkovitosti u industriji papira.

VAC valjci za sušenje nisu tradicionalne komponente za grijanje i sušenje, već oprema za stabilizaciju papirne mreže velike brzine i pomoćna oprema za sušenje koja radi u koordinaciji s cilindrima parnih sušilica. Uglavnom se koriste u konfiguraciji sušenja s jednom žicom brzih strojeva za papir i obično se nalaze u proizvodnim linijama za kulturni papir, premazani papir, bijeli karton i valoviti osnovni papir male količine. Za razliku od načina rada tradicionalnih cilindara parnih sušilica koji se oslanjaju na unutarnji dovod pare za osiguravanje topline sušenja, VAC valjci za sušenje postižu stabilizaciju papirne mreže adsorpcijom negativnog tlaka i istovremeno pomažu u ubrzavanju ispuštanja vlažnog zraka, neizravno poboljšavajući ukupnu učinkovitost sušenja, formirajući koordinirani sustav sušenja „grijanje + stabilizacija papirne mreže“.

Što se tiče strukturnog dizajna, valjci VAC sušilice uglavnom se dijele na dvije vrste kako bi se prilagodili različitim brzinama vozila i potrebama proizvodnje. Među njima, užljebljeni Vac valjak ne zahtijeva ugrađenu vakuumsku kutiju. Površina valjka opremljena je utorima širine 5 mm i dubine 4 mm, a na dnu utora raspoređeni su mali prolazni otvori, s gušćim otvorima na rubovima radi lakšeg uvlačenja. Može generirati stupanj vakuuma od oko 2 kPa kada se kombinira s kutijom za upuhivanje zraka, a brzina otvaranja kontrolira se na 0,1% do 0,4%, ostvarujući lijepljenje papirne mreže pomoću negativnog tlaka protoka zraka. Njegova struktura je relativno jednostavna, pogodna za proizvodnju papirnih strojeva srednje i velike brzine. Drugi tip je Vac valjak s ugrađenom vakuumskom kutijom, koji je opremljen preciznim stepenastim otvorima ili gustim otvorima na kućištu valjka i vakuumskom komorom podesivom prema unutarnjoj širini, izravno spojenom na vakuumsku pumpu. Ima viši stupanj vakuuma i precizniju kontrolu, posebno dizajniran za ultrabrze strojeve za papir s brzinom većom od 1000 m/min, koji se mogu učinkovito nositi s problemom stabilizacije papirne mreže u ekstremnim radnim uvjetima. U nekim vrhunskim proizvodnim linijama, vakuumski valjci i cilindri za sušenje tvore precizan omjer. Na primjer, visokokvalitetni stroj za tiskanje papira s godišnjom proizvodnjom od 130 000 tona ima odjeljak za sušenje koji se sastoji od 29 cilindara za parno sušenje i više vakuumskih valjaka promjera 1500 mm. Donji red tradicionalnih cilindara za sušenje potpuno je zamijenjen vakuumskim valjcima, što ostvaruje učinkovitu kontinuiranu proizvodnju bez namotavanja užadi i uvelike poboljšava operativnu stabilnost.

Temeljna vrijednost valjaka VAC sušilice proizlazi iz njihovog znanstvenog principa rada i prednosti u performansama u uvjetima rada pri velikim brzinama. U stvarnoj proizvodnji, gornji red cilindara parne sušilice odgovoran je za osiguravanje topline za isparavanje vlage iz papirne mreže, dok donji red valjaka VAC sušilice čvrsto upija papirnu mrežu na suhu površinu žice putem negativnog tlaka, učinkovito kompenzirajući centrifugalnu silu generiranu radom pri velikim brzinama i temeljno rješavajući probleme u industriji poput podrhtavanja, nabiranja i lomljenja rubova papirne mreže. Istovremeno, protok zraka u džepnoj ventilaciji usisava se u rupe valjka, ubrzavajući ispuštanje vlažnog zraka, razbijajući sloj zadržavanja vlažnog zraka na površini papirne mreže i neizravno poboljšavajući brzinu sušenja. U fazi uvlačenja niti, dizajn gustih rupa na rubovima može poboljšati učinak adsorpcije, značajno poboljšati stopu uspješnosti uvlačenja niti i skratiti vrijeme uvlačenja. Slučaj transformacije papirnog stroja PM15 tvrtke Lee & Man Paper to u potpunosti potvrđuje. Nakon transformacije originalnih dvostruko visećih cilindara sušilice u jednostruko viseće cilindre sušilice i njihove nadogradnje na vakuumske role, u kombinaciji s optimiziranim stabilizacijskim kutijama i opremom za džepnu ventilaciju, stopa kidanja papirne mreže smanjena je za 60%, neplanirano vrijeme zastoja smanjeno je za 30%, a pri proizvodnji valovitog papira od 70~90g/m² brzinom od 1000m/min, prosječno mjesečno kidanje papira bilo je samo 10 puta, a učinkovitost proizvodnje povećana je za 3%.

U usporedbi s tradicionalnim cilindrima parnih sušilica, funkcionalni položaj valjaka VAC sušilice više je usmjeren na stabilizaciju papirne mreže i pomoćno sušenje, a to dvoje tvori komplementaran i koordiniran odnos. Što se tiče opskrbe izvorom topline, valjci VAC sušilice nemaju ugrađenu strukturu za grijanje i u potpunosti se oslanjaju na negativni tlak za rad, dok cilindri parnih sušilica koriste paru kao izvor topline i obavljaju osnovne zadatke prijenosa topline i sušenja; što se tiče površinske strukture, valjci VAC sušilice imaju užljebljene ili bušene dizajne, dok cilindri parnih sušilica uglavnom imaju glatke kromirane ili površine od lijevanog željeza; što se tiče funkcionalnog fokusa, valjci VAC sušilice usredotočuju se na stabilizaciju širine papirne mreže, pomoćno odvlaživanje i smanjenje nedostataka papira, dok se cilindri parnih sušilica usredotočuju na učinkovit prijenos topline kako bi se dovršilo glavno isparavanje vlage u papirnoj mreži. Što se tiče kapaciteta sušenja, kapacitet sušenja jedne valjke VAC sušilice je ograničen, a oko 2~3 valjka VAC sušilice ekvivalentno je jednom standardnom cilindru sušilice. Stoga je u praktičnim primjenama potrebno znanstveno uskladiti broj valjka VAC sušilice i cilindara parnih sušilica prema brzini vozila i količini papira kako bi se postigla ravnoteža između učinkovitosti i troškova.

U kontekstu napretka strategije „dvostrukog ugljika“ i inteligentne i energetski štedljive transformacije industrije proizvodnje papira, primjena VAC valjaka za sušenje također mora uzeti u obzir kontrolu potrošnje energije i optimizaciju održavanja. VAC valjci za sušenje trebaju prateće vakuumske i ventilacijske sustave, a u usporedbi s tradicionalnim konfiguracijama sušenja, njihova potrošnja energije i troškovi održavanja su nešto veći, ali ušteda energije i smanjenje potrošnje mogu se postići tehničkom optimizacijom. Na primjer, Lee & Man Paper je tijekom transformacije unaprijedio vakuumsku kutiju SymRun, smanjujući opterećenje ventilatora za dovod zraka za 30% uz poboljšanje stupnja vakuuma; Valmet Finland je optimizirao razmak između vakuumskih valjaka i cilindara za sušenje 3D skeniranjem i modeliranjem, povećao kut omota papirne trake za sušenje, smanjio broj puhala i zračnih cjevovoda te smanjio potrošnju energije i troškove održavanja. U svakodnevnom održavanju potrebno je redovito ispirati rupe i utore vakuumskog valjka komprimiranim zrakom kako bi se spriječilo začepljenje, istovremeno provjeravati performanse vakuumskog brtvljenja i temperaturu ležajeva te kontrolirati stupanj vakuuma unutar procesnih zahtjeva. Usklađivanje s učinkovitom džepnom ventilacijom i sustavima toplinske pumpe može značajno poboljšati ukupnu učinkovitost sušenja i smanjiti potrošnju pare.

S kontinuiranim unapređenjem tehnologije brzih strojeva za papir i rastućom potražnjom za vrhunskim papirnim proizvodima, tehnološka iteracija VAC valjaka za sušenje također će se kretati prema preciznosti, uštedi energije i inteligenciji. U budućnosti, uz pomoć vrhunskih tehnologija poput CFD simulacije i numeričkog izračuna, dizajn rupa i struktura vakuumske komore Vac valjaka mogu se dodatno optimizirati kako bi se poboljšala točnost kontrole negativnog tlaka i stupanj lijepljenja papirne mreže; u kombinaciji s inteligentnim očitavanjem i analizom velikih podataka, može se ostvariti dinamička regulacija stupnja vakuuma kako bi se prilagodila proizvodnim potrebama različitih vrsta papira i različitih brzina vozila; istovremeno, kroz unapređenje materijala i strukturnu optimizaciju, potrošnja energije i habanje opreme mogu se smanjiti, a vijek trajanja produžiti. Kao "alat za stabilizaciju kvalitete" za sustave sušenja papira velikom brzinom, VAC valjci za sušenje ne samo da rješavaju mnoge probleme tradicionalnih konfiguracija sušenja u uvjetima rada velikom brzinom, već i pomažu poduzećima za proizvodnju papira da poboljšaju kvalitetu proizvoda i optimiziraju učinkovitost proizvodnje, ubrizgavajući novi zamah u visokokvalitetni razvoj industrije proizvodnje papira.