कागज निर्माण उद्योग में उच्च गति और परिष्करण की दिशा में हो रहे परिवर्तन के क्रम में, कागज की गुणवत्ता और उत्पादन क्षमता निर्धारित करने वाली एक महत्वपूर्ण कड़ी के रूप में, सुखाने वाले भाग ने अपने उपकरण प्रौद्योगिकी में निरंतर सुधार किया है। यद्यपि पारंपरिक स्टीम ड्रायर सिलेंडर बुनियादी सुखाने की आवश्यकताओं को पूरा कर सकते हैं, लेकिन उच्च गति उत्पादन परिदृश्यों में कागज के किनारों का फड़फड़ाना, सिकुड़न और टूटना जैसी समस्याएं उत्पन्न होने की संभावना रहती है, जिससे कम मात्रा और उच्च गुणवत्ता वाले कागज उत्पादों की उत्पादन आवश्यकताओं के अनुरूप ढलना मुश्किल हो जाता है। इसी पृष्ठभूमि में, वैक्यूम ड्रायर रोल (VAC रोल) का उदय हुआ है। अपने अद्वितीय वैक्यूम सोखने और सहायक सुखाने के कार्यों के साथ, ये उच्च गति वाली कागज मशीनों के सुखाने वाले भाग में मुख्य सहायक उपकरण बन गए हैं, जो कागज निर्माण उद्योग में गुणवत्ता और दक्षता में सुधार के लिए महत्वपूर्ण सहायता प्रदान करते हैं।

वीएसी ड्रायर रोल पारंपरिक ताप और सुखाने वाले उपकरण नहीं हैं, बल्कि ये उच्च गति वाले पेपर वेब को स्थिर करने और सहायक सुखाने वाले उपकरण हैं जो स्टीम ड्रायर सिलेंडरों के साथ समन्वय में काम करते हैं। इनका उपयोग मुख्य रूप से उच्च गति वाली पेपर मशीनों के सिंगल-वायर सुखाने वाले कॉन्फ़िगरेशन में किया जाता है, और ये आमतौर पर सांस्कृतिक कागज, लेपित कागज, सफेद कार्डबोर्ड और कम मात्रा में नालीदार बेस पेपर के उत्पादन लाइनों में पाए जाते हैं। पारंपरिक स्टीम ड्रायर सिलेंडरों के कार्य करने के तरीके से भिन्न, जो सुखाने की गर्मी प्रदान करने के लिए आंतरिक भाप आपूर्ति पर निर्भर करते हैं, वीएसी ड्रायर रोल नकारात्मक दबाव सोखने के माध्यम से पेपर वेब को स्थिर करते हैं, और साथ ही नम हवा के निकास को तेज करने में सहायता करते हैं, जिससे अप्रत्यक्ष रूप से समग्र सुखाने की दक्षता में सुधार होता है, और इस प्रकार "ताप + पेपर वेब स्थिरीकरण" की एक समन्वित सुखाने प्रणाली बनती है।

संरचनात्मक डिज़ाइन के संदर्भ में, VAC ड्रायर रोल को मुख्य रूप से दो प्रकारों में विभाजित किया गया है ताकि विभिन्न वाहन गति और उत्पादन आवश्यकताओं के अनुरूप हो सके। इनमें से, खांचेदार VAC रोल में अंतर्निर्मित वैक्यूम बॉक्स की आवश्यकता नहीं होती है। रोल की सतह पर 5 मिमी चौड़ाई और 4 मिमी गहराई के खांचे बने होते हैं, और खांचों के निचले भाग में छोटे-छोटे छेद होते हैं, किनारों पर अधिक सघन छेद होते हैं ताकि थ्रेडिंग आसान हो सके। एयर ब्लोइंग बॉक्स के साथ उपयोग करने पर यह लगभग 2 kPa का वैक्यूम उत्पन्न कर सकता है, और खुलने की दर को 0.1%~0.4% पर नियंत्रित किया जा सकता है, जिससे वायु प्रवाह के नकारात्मक दबाव के माध्यम से पेपर वेब बॉन्डिंग संभव हो पाती है। इसकी संरचना अपेक्षाकृत सरल है, जो मध्यम और उच्च गति वाली पेपर मशीन उत्पादन के लिए उपयुक्त है। दूसरा प्रकार अंतर्निर्मित वैक्यूम बॉक्स वाला VAC रोल है, जिसमें रोल शेल पर सटीक स्टेप वाले छेद या सघन छेद होते हैं, और अंदर की चौड़ाई के अनुसार समायोज्य वैक्यूम चैम्बर होता है, जो सीधे वैक्यूम पंप से जुड़ा होता है। इसमें उच्च वैक्यूम डिग्री और अधिक सटीक नियंत्रण है, जिसे विशेष रूप से 1000 मीटर/मिनट से अधिक गति वाली अल्ट्रा-हाई-स्पीड पेपर मशीनों के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो चरम कार्य परिस्थितियों में पेपर वेब स्थिरीकरण की समस्या का प्रभावी ढंग से समाधान कर सकती है। कुछ उच्च-स्तरीय उत्पादन लाइनों में, वैक्यूम रोल और ड्रायर सिलेंडर एक सटीक अनुपात में लगे होते हैं। उदाहरण के लिए, 130,000 टन की वार्षिक उत्पादन क्षमता वाली एक उच्च श्रेणी की प्रिंटिंग पेपर मशीन में 29 स्टीम ड्रायर सिलेंडरों और 1500 मिमी व्यास वाले कई वैक्यूम रोल से बना एक सुखाने वाला अनुभाग है। पारंपरिक ड्रायर सिलेंडरों की निचली पंक्ति को पूरी तरह से वैक्यूम रोल से बदल दिया गया है, जिससे बिना थ्रेडिंग रस्सियों के कुशल निरंतर उत्पादन संभव हो पाता है और परिचालन स्थिरता में काफी सुधार होता है।

वीएसी ड्रायर रोल का मूल मूल्य इसके वैज्ञानिक कार्य सिद्धांत और उच्च गति वाली कार्य परिस्थितियों में इसके बेहतर प्रदर्शन में निहित है। वास्तविक उत्पादन में, स्टीम ड्रायर सिलेंडरों की ऊपरी पंक्ति पेपर वेब में मौजूद नमी को वाष्पित करने के लिए ऊष्मा प्रदान करती है, जबकि वीएसी ड्रायर रोल की निचली पंक्ति नकारात्मक दबाव के माध्यम से पेपर वेब को शुष्क तार की सतह पर मजबूती से सोख लेती है, जिससे उच्च गति संचालन द्वारा उत्पन्न अपकेंद्री बल प्रभावी रूप से संतुलित हो जाता है और पेपर वेब के किनारों के फड़फड़ाने, सिकुड़ने और टूटने जैसी उद्योग की समस्याओं का मूल रूप से समाधान हो जाता है। साथ ही, पॉकेट वेंटिलेशन में वायु प्रवाह रोल के छिद्रों में चला जाता है, जिससे नम हवा का निकास तेज हो जाता है, पेपर वेब की सतह पर नमी को सोखने वाली परत टूट जाती है और सुखाने की दर में अप्रत्यक्ष रूप से सुधार होता है। थ्रेडिंग चरण में, किनारों पर सघन छिद्रों का डिज़ाइन सोखने के प्रभाव को बढ़ाता है, थ्रेडिंग की सफलता दर में उल्लेखनीय सुधार करता है और थ्रेडिंग समय को कम करता है। ली एंड मैन पेपर की पीएम15 पेपर मशीन का रूपांतरण उदाहरण इसकी पूर्ण पुष्टि करता है। मूल डबल-हंग ड्रायर सिलेंडरों को सिंगल-हंग ड्रायर सिलेंडरों में बदलने और उन्हें वैक रोल में अपग्रेड करने के बाद, अनुकूलित स्टेबिलाइजिंग बॉक्स और पॉकेट वेंटिलेशन उपकरणों के संयोजन से, पेपर वेब ब्रेकिंग दर में 60% की कमी आई, अनियोजित डाउनटाइम में 30% की कमी आई, और 1000 मीटर/मिनट की गति से 70~90 ग्राम/मीटर² नालीदार बेस पेपर का उत्पादन करते समय, औसत मासिक पेपर टूटना केवल 10 गुना था, और उत्पादन दक्षता में 3% की वृद्धि हुई।

परंपरागत स्टीम ड्रायर सिलेंडरों की तुलना में, वीएसी ड्रायर रोल का कार्यात्मक स्वरूप पेपर वेब स्थिरीकरण और सहायक सुखाने की ओर अधिक झुका हुआ है, और ये दोनों एक दूसरे के पूरक और समन्वित संबंध बनाते हैं। ऊष्मा स्रोत आपूर्ति के संदर्भ में, वीएसी ड्रायर रोल में कोई अंतर्निर्मित तापन संरचना नहीं होती है और संचालन के लिए पूरी तरह से नकारात्मक दबाव पर निर्भर होते हैं, जबकि स्टीम ड्रायर सिलेंडर ऊष्मा स्रोत के रूप में भाप का उपयोग करते हैं और मुख्य ऊष्मा स्थानांतरण और सुखाने का कार्य करते हैं; सतह संरचना के संदर्भ में, वीएसी ड्रायर रोल खांचेदार या छिद्रित डिज़ाइन अपनाते हैं, जबकि स्टीम ड्रायर सिलेंडर ज्यादातर चिकनी क्रोम-प्लेटेड या कास्ट आयरन सतह वाले होते हैं; कार्यात्मक फोकस के संदर्भ में, वीएसी ड्रायर रोल पेपर वेब की चौड़ाई स्थिरीकरण, सहायक नमीशोधन और कागज की खामियों को कम करने पर केंद्रित होते हैं, जबकि स्टीम ड्रायर सिलेंडर पेपर वेब में नमी के मुख्य वाष्पीकरण को पूरा करने के लिए कुशल ऊष्मा स्थानांतरण पर केंद्रित होते हैं। सुखाने की क्षमता के संदर्भ में, एक वीएसी ड्रायर रोल की सुखाने की क्षमता सीमित होती है, और लगभग 2-3 वीएसी रोल एक मानक ड्रायर सिलेंडर के बराबर होते हैं। इसलिए, व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, दक्षता और लागत के बीच संतुलन प्राप्त करने के लिए वाहन की गति और कागज की मात्रा के अनुसार वैक्यूम रोल और स्टीम ड्रायर सिलेंडरों की संख्या का वैज्ञानिक रूप से मिलान करना आवश्यक है।

“डुअल कार्बन” रणनीति की प्रगति और कागज निर्माण उद्योग के बुद्धिमान और ऊर्जा-बचत रूपांतरण के संदर्भ में, वीएसी ड्रायर रोल के अनुप्रयोग में ऊर्जा खपत नियंत्रण और रखरखाव अनुकूलन को भी ध्यान में रखना आवश्यक है। वीएसी ड्रायर रोल को सहायक वैक्यूम और वेंटिलेशन सिस्टम की आवश्यकता होती है, और पारंपरिक सुखाने की व्यवस्था की तुलना में, इनकी ऊर्जा खपत और रखरखाव लागत थोड़ी अधिक होती है, लेकिन तकनीकी अनुकूलन के माध्यम से ऊर्जा बचत और खपत में कमी लाई जा सकती है। उदाहरण के लिए, ली एंड मैन पेपर ने रूपांतरण के दौरान सिमरन वैक्यूम बॉक्स को अपग्रेड किया, जिससे एयर सप्लाई फैन का लोड 30% तक कम हो गया और वैक्यूम डिग्री में सुधार हुआ; वैलमेट फिनलैंड ने 3डी स्कैनिंग और मॉडलिंग के माध्यम से वीएसी रोल और ड्रायर सिलेंडरों के बीच की दूरी को अनुकूलित किया, पेपर वेब ड्रायर रैप एंगल को बढ़ाया, ब्लोअर और एयर पाइपलाइनों की संख्या कम की, और ऊर्जा खपत और रखरखाव लागत को कम किया। दैनिक रखरखाव में, अवरोध को रोकने के लिए वीएसी रोल के छिद्रों और खांचों को संपीड़ित हवा से नियमित रूप से बैकफ्लश करना, वैक्यूम सीलिंग प्रदर्शन और बेयरिंग तापमान की जांच करना और प्रक्रिया आवश्यकताओं के भीतर वैक्यूम डिग्री को नियंत्रित करना आवश्यक है। कुशल पॉकेट वेंटिलेशन और हीट पंप सिस्टम के साथ संयोजन करने से समग्र सुखाने की दक्षता में काफी सुधार हो सकता है और भाप की खपत कम हो सकती है।

उच्च गति वाली पेपर मशीन तकनीक के निरंतर उन्नयन और उच्च गुणवत्ता वाले पेपर उत्पादों की बढ़ती मांग के साथ, वीएसी ड्रायर रोल की तकनीकी प्रगति भी सटीकता, ऊर्जा संरक्षण और बुद्धिमत्ता की ओर अग्रसर होगी। भविष्य में, सीएफडी सिमुलेशन और संख्यात्मक गणना जैसी अत्याधुनिक तकनीकों की सहायता से, वीएसी रोल के होल डिज़ाइन और वैक्यूम चैम्बर संरचना को और अधिक अनुकूलित किया जा सकता है ताकि नकारात्मक दबाव नियंत्रण की सटीकता और पेपर वेब बॉन्डिंग की डिग्री में सुधार हो सके; बुद्धिमान संवेदन और बड़े डेटा विश्लेषण के संयोजन से, विभिन्न प्रकार के पेपर और विभिन्न वाहन गति की उत्पादन आवश्यकताओं के अनुकूल वैक्यूम डिग्री का गतिशील विनियमन संभव हो सकेगा; साथ ही, सामग्री उन्नयन और संरचनात्मक अनुकूलन के माध्यम से, उपकरण की ऊर्जा खपत और घिसावट को कम किया जा सकता है और सेवा जीवन को बढ़ाया जा सकता है। उच्च गति वाले पेपर निर्माण सुखाने प्रणालियों के लिए एक "गुणवत्ता स्थिरीकरण उपकरण" के रूप में, वीएसी ड्रायर रोल न केवल उच्च गति कार्य परिस्थितियों में पारंपरिक सुखाने की व्यवस्था की कई कमियों को दूर करते हैं, बल्कि पेपर निर्माण उद्यमों को उत्पाद की गुणवत्ता में सुधार और उत्पादन दक्षता को अनुकूलित करने में भी मदद करते हैं, जिससे पेपर निर्माण उद्योग के उच्च गुणवत्ता विकास को नई गति मिलती है।