CN100536976C - 混合液体流的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种混合液体流的方法，尤其是在造纸机的进入系统中混合液体流的方法。其特征在于，合并、互相混合并且脱气各液体流同时进行。另外，本发明涉及一种用于执行该方法的装置，其中在混合管1中设置有脱气装置5，具体说是具有脱气孔的转子。

Description

混合液体流的方法和设备

技术领域

本发明涉及一种混合液体流的方法，尤其是在造纸机的进入系统中混合液体流的方法，还涉及用于执行这种方法的装置。

背景技术

在造纸中，浆料悬浮液被均匀地分配到金属丝网上并且在第一部分中从纸浆中除去大部分水。在悬浮液供应到金属丝网上之前，特别要除去各种杂质。浆料悬浮液也包含气体，特别是以自由空气气泡形式溶解的空气。这样的空气，特别是气泡形式的空气，在纸张生产过程中将导致问题，尤其是如果大量存在时。结果可能存在泡沫的问题，在过程中不稳定的问题，在造纸机的进入系统中振动的问题，减小脱水性能的问题，并且作为进一步的后果，可能在纸幅中出现小孔。

例如在US 4,219,340中描述了实现最大可能除气的方法。但是这种抽真空是非常复杂的并且在很多情况中，不需要完全抽成真空。

在造纸机的进入系统中，不同的纸浆组分(长纤维、短纤维、废纸等等)通常被供给到箱中并且混合。然后添加各种化学物质(例如湿强剂、染料、纸张填料等等)。或者，各种组分和添加剂可以供给到混合管中。

具有这些结构的问题在于，在纸浆组分各个流中和白水中，物质没有充分地混合并且也包含大量气体。例如EP 0 543 866 B1示出一种装置，其中使用几个泵以从预先已经混合的纸浆中和从来自造纸机的白水中除去气体。但是该装置不能混合纸浆组分和添加剂。

虽然用于测量数量和稠度的传感器位于除气的纸浆中，这里没有均匀地向纸浆中混合稀释水的装置。

发明内容

本发明的目的是防止这些缺点并且因此其特征在于，合并、互相混合并且脱气各液体流同时进行。因为在同时对混合物脱气，所以在混合后得到不变的状态，这意味着在这里可以不需要大的混合箱。另外，可以获得纸浆数据的精确测量，特别是稠度。

如果各液体组分互相混合将是特别有利的，在这过程中添加剂也可以混合到纸浆中，因而这产生均匀的浆料悬浮液，从这种浆料悬浮液中也能够生产均匀的纸张。

将稀释水，例如造纸机的白水混合到各液体流中已经证明是有利的，其中也可以将全部白水混合到悬浮液中。当各种纸浆组分与白水混合时，白水然后也可以与悬浮液一起除气。因此，在很多不必采用复杂真空除气的情况下能够达到除气水平。

本发明有利的结构特征在于，混合的和脱气的悬浮液供给到存储箱，例如成浆池、竖管。利用这种存储箱，可以获得更一致的悬浮液并且特别是消除任何杂质，但是具有小体积是重要的，以便能够迅速地进行任何等级或颜色的改变。由于悬浮液已经预先混合好，因此不再需要前面所要求的混合浆池。

如果混合和脱气的悬浮液直接供给到泵，将获得特别小的体积，并且因此获得特别有利的等级改变。

本发明有利的进一步发展的特征在于，在混合和脱气后测量悬浮液地至少一个特征值，其中可以测量浆料悬浮液的稠度并且有利的是根据混合的和脱气的浆料悬浮液的稠度添加稀释水。由于在槽中混合稀释水，也可以获得高精度。然而诸如灰含量、亮度、或者游离度等的其他纸浆数据也可以利用特别精确的联机测量。

本发明还涉及一种用于混合液体流的装置，特别是在造纸机的进入系统中的混合液体流的装置。根据本发明，这个特征在于，在混合管中设置有脱气装置，具体说是具有脱气孔的转子。以这种方式，能够特别好地混合浆料悬浮液并且同时进行脱气。

本发明有利的进一步发展的特征在于，几个用于各种液体流的，具体说是用于浆料悬浮液的管子通向混合管中，稀释水管流入到混合管中。结果，浆料悬浮液的稠度能够特别好地被控制到所需值。这里与混合浆池相比，混合和均质化更彻底。

本发明特别有利的实施例的特征在于，造纸机的白水管排出到混合管中。因此，全部白水也能够与添加的液体具体说与多种纸浆组分一起脱气。

本发明一个有利变型的特征在于，在脱气装置后混合管连接于的存储箱，其中这个存储箱能够构造成竖管。这里，竖管与白水箱一起能够形成连通的容器，这使该系统能够自调节。

本发明另外一种有利的实施例特征在于，在脱气装置之后混合管连接于泵。这导致特别小的存储容积，并且因此导致改变所生产的纸的颜色或者等级的特别有利的装置。

本发明有利的实施例特征在于，在脱气装置后设置有用于悬浮液的至少一个特征值的测量装置，其中该测量装置可以是稠度测量计并且如果该稠度测量计经过控制器连接于稀释水管中的阀，这是一个优点。以这种方式，供给造纸机的浆料悬浮液的稠度能够特别精确地设置。另外，可以使用例如用于亮度、灰含量或者游离度的其他测量装置，并且这些装置将提供特别精确的测量值，特别是因为实质上无气体和均质的悬浮液。

附图说明

下面将参考附图并且以举例方式描述本发明，其中

图1示出现有技术情况的装置；

图2示出本发明变型的简图；

图3示出本发明的另一种变型；

图4示出本法明的另一种变型；

图5示出本发明的一个实施例；以及

图6示出本发明的另一个实施例。

具体实施方式

根据现有技术的情况，在图1中示出的造纸机的进入系统，也作为供给系统是公知的，其包括白水箱10，供给泵12，离心清洁器14，具有真空装置17的气体分离箱16，料箱泵18，筛网20，用于造纸机的料箱22，和白水收集槽(未示出)。在造纸中使用的浆料悬浮液，例如原浆、循环纤维和/或废纸、以及稀释的纸张填料与从造纸机24的金属丝网部分得到的白水一起，通过管11被送入用于收集所有造纸机白水的白水箱10。通过供给泵12将浆料悬浮液从白水箱10抽吸到离心清洁器14。通过由供给泵产生的压力和在气体分离箱16中的真空辅助，从离心清洁器14第一级接收的纸浆被送到气体分离箱16中。如果可能通过真空装置17已经完全除去气体的大量无气体的浆料悬浮液从气体分离箱16流到用于将浆料悬浮液抽吸到筛网20的风扇式泵18，从筛网20接收的浆料悬浮液流入到造纸机24的料箱22中。气体分离箱16通常位于在机器高度K上方的高度T上。

图2示出根据本发明的装置的简图。各种液体组分可以通过管道系统2、2′、2＂供给混合管1，在该管道系统中的这些组分可以是例如，原浆、循环纤维和/或废纸。而且，排放到混合管1中的管道系统3、3′提供添加剂，例如染料、纸张填料等等。通过管4添加稀释水，其中这可以是白水或者来自圆盘过滤器的干净滤液。当所有的纸浆和添加剂均已添加时，通过具有驱动电机6的脱气转子5混合悬浮液并且同时脱气。使用稠度测量计7确定混合的和脱气的浆料悬浮液的稠度，并且通过控制装置8调节在稀释水管4中的流量控制阀9。例如用于含灰量、亮度、或者游离度的其他测量装置7可以设置在脱气转子5之后，由于脱气过程提供非常精确的测量。混合的和脱气的浆料悬浮液然后进入成浆池15。脱气转子5使压力增加，其由箱的高度如此补偿，以便混合管1具有接近大气的压力。因为大部分气体和空气以气泡的形式存在并且能够通过脱气转子5能够非常容易地除去，所以这不是重要的。在成浆池15之后有流量计13，其经流量控制器19控制流量控制阀23。如果保证恒定的纸浆稠度并且如果稠度匹配计划值，那么能够达到有效地控制流速。通过使用建议的控制系统，这是能够被保证的。在流量计13之后，浆料悬浮液通过料箱泵18供给到造纸机料箱22。

图3示出具有代替成浆池15的竖管25的本发明的变型。该竖管25与白水箱10一起形成连通的容器系统，其中该竖管25中的液体表面和白水箱10中位于同一水平。这样产生用于供给的自调节作用。这里部分白水用作于稀释水4。

图4示出类似的变型，其中一方面这里实质上所有白水4′供给到混合管1中，然后将混合并且脱气的悬浮液直接送到料箱泵18。结果，保持装置最小的存储容积并且在非常短的时间内能够进行颜色改变和/或等级改变。

图5提供根据本发明的混合和脱气装置的详细图，其中该变型具有混合管1，管4排放白水到管1中。用于供给不同液体组分的几个管2、2′、2＂通向混合管1中。另外，提供管3、3′用于供给不同的添加剂。从脱气转子5分离的空气通过管子28排出。脱气转子5由驱动器6驱动。在脱气转子5之后，设置用于测量稠度的测量单元7和用于测量诸如灰含量、亮度、和游离度的其他纸浆数据的测量单元7′。混合的和脱气的悬浮液通过管子供给到箱(浆池)或者供给到造纸机料箱的供给泵。利用脱气转子5的合适实施例，悬浮液能够直接进入箱中而无需其他泵，由于转子5提供足够的压力差。

图6示出本发明另一个变型，其中在混合管1中初步混合并且通过脱气转子5实际混合的所有液体流通过反射隔板27分开。稀释水4和用于各纸浆组分的供给管2、2′、2＂排放到混合管1中，该管1具有反射隔板27。该图也示出用于其他添加剂的供给管3＂的例子，其在反射隔板27后并且就在脱气转子5之前，这种设置提供各种物质的有利分配。

本发明避免需要大的脱气箱，这导致在投资上的极大节省。因此，通过简单并且低成本的装置能够实现“短流”概念。

Claims (26)

1.一种用于混合液体流的方法，其特征在于，首先在第一步骤中在混合管(1)中将各液体流合并，然后在第二步骤中通过也位于所述混合管(1)中的脱气转子使得所述各液体流在同一时间互相混合并且脱气。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述各液体流为各纸浆组分，所述各纸浆组分被互相混合。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，工艺添加剂被混合到各纸浆组分中。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，稀释水被混合到各液体流中。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，造纸机的所有白水被混合到液体流中。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，混合并脱气的液体流供给到存储箱。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，混合并脱气的液体流供给到泵。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在混合和脱气后测量液体流的至少一个特征值。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，测量液体流的稠度。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，根据混合并脱气的液体流的稠度添加稀释水。

11.如权利要求1所述的方法，用于在造纸机的进入系统中混合液体流。

12.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述稀释水是造纸机的白水。

13.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述存储箱是成浆池或竖管。

14.一种用于混合液体流的装置，其特征在于，在混合管(1)中设置有脱气装置(5)，用于各种液体流的几个管(2、2′、2＂)在所述脱气装置(5)的上游通向混合管(1)中。

15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，稀释水管(4)排放到混合管(1)中。

16.如权利要求14或15所述的装置，其特征在于，造纸机的白水管(4′)排放到混合管(1)中。

17.如权利要求14-15中任一项所述的装置，其特征在于，在脱气装置(5)之后该混合管(1)连接于存储箱(15、25)。

18.如权利要求17所述的装置，其特征在于，该存储箱被构造成竖管(25)。

19.如权利要求17所述的装置，其特征在于，该竖管(25)与白水箱(10)一起形成连通的系统。

20.如权利要求14所述的装置，其特征在于，在脱气装置(5)之后该混合管(1)连接于泵(18)。

21.如权利要求14所述的装置，其特征在于，在脱气装置(5)之后设置有用于液体流的至少一个特征值的测量装置(7、7′)。

22.如权利要求21所述的装置，其特征在于，该测量装置(7)是稠度测量计。

23.如权利要求22所述的装置，其特征在于，该稠度测量计(7)经过控制器(8)连接于稀释水管(4)中的阀(9)。

24.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述装置是在造纸机的进入系统中的混合液体流的装置。

25.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述脱气装置(5)是具有脱气孔的转子。

26.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述各种液体流是各种浆料悬浮液。

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