CN100400745C - 一种添加稀释水粗调与微调纸张横幅定量的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种添加稀释水粗调与微调纸张横幅定量的装置。它由稀释水总管、稀释水调节阀、稀释水支管和稀释水模块依次连接构成，稀释水模块安装在流浆箱的进浆总管与布浆管束之间，所述稀释水总管、稀释水调节阀和稀释水支管均有两套，共用一个稀释水模块，构成稀释水添加粗调系统和微调系统。本发明采用合理的添加方式，防止由于添加稀释水而在流浆箱中产生浆料横流，提高利用稀释水调节横幅定量的效果和控制精度，同时使加工制造更简单方便，能够以低廉的成本获得理想的横幅定量分布。
Description
技术领域
本发明涉及造纸机的流浆箱，更具体的说，是涉及一种添加稀释水粗调与微调纸张横幅定量的装置。
背景技术
当今，随着纸张检测设备的不断发展，市场对于纸张的横幅定量分布水平提出了越来越高的要求。稀释水流浆箱的稀释水注入点间距大约为32mm～75mm之间，一般在60mm左右，如果采用包含纤维的白水做稀释水，那么间距不可能更小了，因为过小的管径会造成稀释水支管的堵塞，而稍大的支管又无法在更密的管束之间安装。
美国专利US6808601B1提出了一种装置，将稀释水分两段加入流浆箱中，第一段，稀释水支管安装在进浆总管之后，与布浆管束相连，根据纸张横幅定量控制的要求，稀释水通过调节阀，加入到流浆箱横向的相应点上，沿流浆箱横向稀释水的注入点间隔比较大；第二段，稀释水支管安装在中间室之后，与湍流发生器相连，稀释水与经过第一段调节后的浆流混合，其沿流浆箱横向稀释水的注入点间隔比第一段小。但有两个问题，其一，第二段微调过程中所加入的是固含量很小的稀释水，其加入量不多，但在湍流发生器出口仍会由于各股浆流流量不相同而产生横流，从而影响调节效果和纸张的纤维取向；其二，在第二段中，稀释水支管仍然要安装在湍流发生器的支管之间，其安装受到湍流支管间距的影响，并增加了加工制造的难度。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种能有效防止由于添加稀释水而在流浆箱中产生的浆料横流、提高稀释水调节横幅定量的效果和控制精度的添加稀释水粗调与微调纸张横幅定量的装置。
本发明的装置由稀释水总管、稀释水调节阀、稀释水支管和稀释水模块依次连接构成，稀释水模块安装在流浆箱的进浆总管与布浆管束之间，所述稀释水总管、稀释水调节阀和稀释水支管均有两套，共用一个稀释水模块，一套组成稀释水粗调系统，另一套组成稀释水微调系统。
所述稀释水模块由多个结构尺寸完全相同的稀释单元沿流浆箱横向排列构成，稀释水模块的进口高度取决于进浆总管的出口高度，出口宽度及其它尺寸取决于控制要求及管束的排列状况；
每个稀释单元分为两节，稀释单元的每一节均由进浆口、混合段、出浆口及稀释水入口组成，进浆口逐渐对称收缩至混合段的进口，然后又由混合段的出口逐渐对称扩大至出浆口；
优选方案：所述稀释单元第一节的进浆口和出浆口均为长方形，具有相同的尺寸，高度与流浆箱进浆总管的出口高度相等，宽度取决于稀释水注入点的间距及布浆管束的排列状况，可以等于两列或多列管束的宽度，所述混合段的横截面可以是孔形、方形或其它多边形，长度为第一节长度的1/3左右，为孔形时孔径为Φ20mm左右；
所述稀释单元第一节的稀释水入口位于稀释水模块的上方，进浆口与混合段的进口之间，与粗调系统的稀释水支管相连，稀释水与主浆流成0°～90°进入稀释水模块中，并与进浆总管来的主浆流混合；
所述稀释单元的第二节的进浆口和出浆口为长方形，具有相同的尺寸，高度与流浆箱进浆总管的出口高度相等，宽度通常等于一列管束的宽度，所述混合段的横截面可以是孔形、方形或其它多边形，长度为第二节长度的1/3左右，为孔形时孔径为Φ20mm左右；
所述稀释单元的第二节的稀释水入口位于稀释水模块的上方，每个单元进浆口与混合段的进口之间，与微调系统的稀释水支管相连，稀释水与主浆流成0°～90°进入稀释水模块中，并与经过第一节粗调的主浆流混合。
工作时，稀释水分两段加入流浆箱，第一段稀释水通过粗调系统加入稀释水模块的前端，第二段稀释水通过微调系统加入稀释水模块后端。第一段稀释比的范围为5％～15％，可采用白水；第二段的稀释比的范围为3％～8％，可采用白水、清水或澄清的白水，第二段的加入量比较小。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：(1)两段稀释水都注入位于进浆总管后，布浆管束前的稀释水模块中，从而确保进入布浆元件和湍流发生器每列管的浆流量相等，避免了横流；(2)稀释水支管安装在稀释水模块的上方，可根据需要选取较大的管径，避免了稀释水支管的堵塞，使第二段可采用白水作稀释水；(3)加工制作简单，设备成本低。
应用实例
图1是使用本发明装置的流浆箱的结构示意图；
图2是图1的A-A剖面图；
图3是图2的D处放大图；
图4是图2的B-B剖面图；
图5是图2的C-C剖面图；
图6是图3的E-E剖面图(稀释水模块)。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的描述，但本发明不限于此。
如图1所示，稀释水分两段加入流浆箱中，流浆箱包括稀释水粗调系统和稀释水微调系统，稀释水粗调系统由稀释水总管1、调节阀2、稀释水支管3和稀释水模块4构成，稀释水微调系统由稀释水总管7、调节阀6、稀释水支管5和稀释水模块4构成。
稀释水总管(1、7)为锥形管，能保证进入稀释水支管(3、5)的流量和压力完全相等。两套稀释水添加系统共用一个稀释水模块4，第一段粗调稀释水注入稀释水模块4的前端，第二段微调稀释水注入稀释水模块4的后端，而稀释水模块4安装在流浆箱进浆总管8和布浆管束9之间。
如图2所示，稀释水模块4由多个稀释单元组成，每个单元又分为两节，第一节4-1与锥形进浆总管8相连，第二节4-2则与布浆管束9相连。
布浆管束9各管的直径为Φ18mm，中心距为30mm，设计由粗调系统稀释水模块4每个单元第一节4-1控制相邻两列管束的浆料浓度，微调系统稀释水模块4每个单元第二节4-2每个部件控制一列管束的浆料浓度，于是稀释水模块4每个单元第二节4-2具有两个完全相同的部件，每个部件对应一列管束，并具有不小于每列管束出口的宽度。因此稀释水模块4每个单元第一节4-1的出口宽度应大于48mm，考虑到各个单元间的壁厚，每个部件的宽度可为60mm，其进口高度则等于锥形进浆总管8的出口高度，这样每个单元第一节4-1的出口可以完全包含第二节4-2两个部件的进口，也就是完全包含了两列管束的进口。组成稀释水模块4的单元数为整个布浆管束列数的一半。
如图3所示，稀释水模块4每个单元的第一节4-1由进浆口4-1-1、混合段4-1-2、出浆口4-1-3及第一段的稀释水进口4-1-4组成，第二节4-2每个部件也由进浆口4-2-1、混合段4-2-2、出浆口4-2-3及第二段的稀释水进口4-2-4组成。从图中还可以看出，第二节4-2由两个完全相同的部件组成，每个部件对应一列管束，而第一节4-1由一个部件组成，其出口包含了第二节4-2两个部件的进口。
如图4所示，稀释水模块第一节4-1每个部件宽度为60mm，用于粗调的稀释水支管3安装在稀释水模块4每个单元第一节4-1的正中间，其间距为60mm。
如图5所示，稀释水模块4每个单元第二节4-2每个部件的宽度为30mm，用于微调的稀释水支管5安装在稀释水模块4每个单元第二节4-2每个部件的正中间，其间距为30mm。
图6为图3经过旋转剖后所得到的稀释水模块的剖面图，从图中可以看出，第一节4-1的粗调稀释水进口4-1-4位于第一节4-1的进浆口4-1-1与混合段4-1-2之间，第二节4-2每个部件的微调稀释水进口4-2-4位于第二节4-2的进浆口4-2-1与混合段4-2-2之间，稀释水与主浆流都成约80°角注入各节的进浆口(4-1-1、4-2-1)与混合段(4-1-2、4-2-2)之间。混合段都为管形，第一节混合段管的直径为Φ20mm，长度为30mm，第二节混合段管的直径为Φ10mm，长度为10mm，也可以根据需要选择不同的管长和管径及混合段形状。
本发明工作原理如下：由进浆总管8来的浆料先进入稀释水单元的第一节4-1，与粗调系统来的稀释水混合后进入单元的第二节4-2中，经过初步浓度调节后的浆料在第二节4-2中又与微调系统来的稀释水混合，经过两次浓度调节后的浆料才进入布浆管束9中。整个系统中，沿流浆箱横向不同点的加入量由调节阀(2、6)根据纸张的横向定量分布来进行调节，先粗调再微调，由于第二段微调稀释水注入点的间距30mm，小于常规流浆箱的稀释水间距(通常为60mm)，从而可取得比常规的稀释水流浆箱更理想的横幅定量分布效果。
Claims (7)
1.一种添加稀释水粗调与微调纸张横幅定量的装置，其特征在于，由稀释水总管、稀释水调节阀、稀释水支管和稀释水模块依次连接构成，稀释水模块安装在流浆箱的进浆总管与布浆管束之间，所述稀释水总管、稀释水调节阀和稀释水支管均有两套，共用一个稀释水模块，一套组成稀释水添加粗调系统，另一套组成稀释水添加微调系统；所述稀释水模块由多个稀释单元沿流浆箱横向排列构成；每个稀释单元分为两节，稀释单元的每一节均由进浆口、混合段、出浆口及稀释水入口构成，进浆口逐渐对称收缩至混合段的进口，然后又由混合段的出口逐渐对称扩大至出浆口。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述稀释单元第一节的进浆口和出浆口均为长方形，具有相同的尺寸，高度与流浆箱进浆总管的出口高度相等；所述混合段的横截面呈孔形、方形或其它多边形，长度为第一节长度的1/3。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于所述混合段的横截面呈孔形时孔径为Φ20mm。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述稀释单元第一节的稀释水入口位于稀释水模块的上方，进浆口与混合段的进口之间，与粗调系统的稀释水支管相连，稀释水与主浆流成0°～90°进入稀释水模块中，并与进浆总管来的主浆流混合。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述稀释单元的第二节的进浆口和出浆口为长方形，具有相同的尺寸，高度与流浆箱进浆总管的出口高度相等，宽度等于一列管束的宽度，所述混合段的横截面呈孔形、方形或其它多边形，长度为第二节长度的1/3。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于所述混合段的横截面呈孔形时孔径为Φ20mm。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二节的稀释水入口位于稀释水模块的上方，每个单元进浆口与混合段的进口之间，与微调系统的稀释水支管相连，稀释水与主浆流成0°～90°进入稀释水模块中，并与经过第一节粗调的主浆流混合。
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