CN101198746B - 浮选室 - Google Patents

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Abstract

一种浮选室的注射器，该注射器(2)包括：用于将纤维悬浮液流进给到浮选室(1)中的进给管(3)；用于将空气混合到纤维悬浮液流中的混合设备(9)；以及至少一个设置在混合设备(9)之前的用于将空气进给到注射器(2)中的空气进给连接器(11)。所述注射器(2)还包括喷嘴部(5)，该喷嘴部(5)设置在混合设备(9)之前，并且包括具有孔(7)和喷嘴(8)的孔板(6)，该喷嘴(8)在孔板(6)之后基本上在孔(7)处固定于孔板(6)上，在喷嘴(8)之间具有开放空间(17)。从空气进给连接器(11)进给的空气设置成流入喷嘴(8)之间的空间(17)，并进一步和从喷嘴(8)进入的纤维悬浮液流的分流一起流入混合设备(9)。

Description

浮选室
背景技术
本发明涉及一种浮选室的注射器，该注射器包括：用于将纤维悬浮液流进给到浮选室中的进给管；用于将空气混合到纤维悬浮液流中的混合设备；以及至少一个设置在混合设备之前的用于将空气进给到注射器中的空气进给连接器。
本发明还涉及一种浮选室注射器的喷嘴部。
本发明进一步涉及一种浮选室，用于从纤维悬浮液中除去墨和杂质。
本发明还涉及一种在浮选室注射器内将纤维悬浮液流和空气相互混合的方法，该注射器包括：用于将纤维悬浮液流进给到浮选室中的进给管；用于将空气混合到纤维悬浮液流中的混合设备；以及至少一个设置在混合设备之前的用于将空气进给到注射器中的空气进给连接器，该方法包括：将纤维悬浮液流进给到注射器中；将所进给的纤维悬浮液流分成分流；将用于混合到纤维悬浮液流中的空气进给到注射器中；将纤维悬浮液流的分流输送到形成注射器的预混区的混合设备中，由此进给到注射器中的空气由分流携带至预混区中；以及将由分流携带至预混区中的空气混合到这些分流中。
浮选室，即浮选容器，用于去除来自分解和拣选回收纸生产出来的纤维悬浮液的墨和杂质。该过程也称为纸浆精化。纸浆精化的目的是获得尽可能白的和干净的回收纤维纸浆。浮选室用于浮选纸浆精化，其中通过向稀释的大约1％的纤维悬浮液中加入脂肪酸盐或其它促进浮选和防止表面张力的化学物质作为浮选化合物，来完成浮选室内的浮选。墨或杂质粘住升到纤维悬浮液表面的气泡，因此，通过溢出或刮掉可去除墨和杂质。
US5465848公开了一种浮选容器。该浮选容器包括具有输送纤维悬浮液流至浮选容器以及将空气混合至纤维悬浮液流的进给管的注射器。除了该进给管外，注射器还包括分流将进入浮选容器的纤维悬浮液流的孔板。该孔板的下游及距此一段距离内，是形成混合设备的导管部件，在该导管部件，穿过孔板的孔进入的纤维悬浮液流的分流和空气相互预混合。空气装置设置在孔板和导管部件之间，位于注射器一侧。该空气装置用于输送即将和纤维悬浮液流混合的空气至注射器，即将进入注射器的空气由分流带入形成预混区的混合装置。
US5465848中描述的注射器存在的问题是难于将足够量的空气输送至注射器，尤其是给在孔板的中段形成的纤维悬浮液流的分流。将通过位于注射器一侧的空气装置进给的空气难于到达孔板的中段形成的纤维悬浮液流的分流。最后，突出了纸浆飞溅堵塞孔板和导管部件之间的空气进给区的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于将空气混合至纤维悬浮液流中的新颖的、改进的技术方案。
根据本发明的浮选室的注射器，其特征在于所述注射器还包括喷嘴部，该喷嘴部设置在混合设备之前，并且包括具有孔和喷嘴的孔板，该喷嘴在孔板之后基本上在孔处固定于孔板上，在喷嘴之间具有开放空间，喷嘴部的孔板中的孔设置成把要进给到进给管中的纤维悬浮液流分成分流，喷嘴部的喷嘴设置成引导分流进入混合设备中，喷嘴部的孔板设置在空气进给连接器之前，从而从空气进给连接器进给的空气设置成流入喷嘴之间的空间，并进一步和从喷嘴进入的纤维悬浮液流的分流一起流入混合设备。
根据本发明的喷嘴部，其特征在于该喷嘴部包括具有孔和喷嘴的孔板，该喷嘴基本上在孔处固定于孔板上，在喷嘴之间具有开放空间。
根据本发明的浮选室，其特征还在于该浮选室包括至少一个注射器，该注射器包括：用于将纤维悬浮液流进给到浮选室中的进给管；用于将空气混合到纤维悬浮液流中的混合设备；以及至少一个设置在混合设备之前的用于将空气进给到注射器中的空气进给连接器，其特征在于：所述注射器还包括喷嘴部，该喷嘴部设置在混合设备之前，并且包括具有孔和喷嘴的孔板，所述喷嘴在孔板之后在孔处固定于孔板上，在喷嘴之间具有开放空间，喷嘴部的孔板中的孔设置成将要进给到进给管中的纤维悬浮液流分成分流，喷嘴部的喷嘴设置成引导分流进入混合设备中，喷嘴部的孔板设置在空气进给连接器之前，从而空气进给连接器设置在注射器中，位于围绕喷嘴部的喷嘴的区域内，这样从空气进给连接器进给的空气设置成流入喷嘴之间的空间，并进一步和从喷嘴进入的纤维悬浮液流的分流一起流入混合设备。
此外，根据本发明的方法，其特征在于所述注射器还包括喷嘴部，该喷嘴部设置在混合设备之前，并且包括具有孔和喷嘴的孔板，所述孔用于把要进给到进给管中的纤维浆料分成分流，所述喷嘴在孔板之后基本上在孔处固定于孔板上，用于将分流引导到混合设备，在喷嘴之间具有开放空间，由此空气被进给至喷嘴之间的开放空间中，以及来自该空间的空气流和纤维浆料的分流一起流入预混区中。
根据本发明的基本构思，浮选室的注射器包括：用于将纤维悬浮液流进给到浮选室中的进给管；用于将空气混合到纤维悬浮液流中的混合设备；以及至少一个设置在混合设备之前的用于将空气进给到注射器中的空气进给连接器。进一步，根据本发明的基本构思，所述注射器还包括喷嘴部，该喷嘴部设置在混合设备之前，并且包括具有孔和喷嘴的孔板，该喷嘴在孔板之后基本上在孔处固定于孔板上，在喷嘴之间具有开放空间。喷嘴部的孔板中的孔设置成把要进给到进给管中的纤维悬浮液流分成分流，喷嘴部的喷嘴设置成引导分流进入混合设备中。进一步，根据本发明的基本构思，喷嘴部的孔板设置在空气进给连接器之前，从而从空气进给连接器进给的空气设置成流入喷嘴之间的空间，并进一步和从喷嘴进入的纤维悬浮液流的分流一起流入混合设备。
本发明的优点在于喷嘴板的喷嘴和其间的开放空间使即将和纤维悬浮液混合的空气与以前相比混合得更均匀，因为空气可以流动到喷嘴板中部的喷嘴或其周围，并因而到达形成于孔板中间的纤维悬浮液分流的区域。因此，注射器的空气吸收能力强于从前。由于纤维悬浮液的分流在空气可自由循环的喷嘴内输送，纤维悬浮液不会引起飞溅或弄脏注射器，妨碍孔板下游空气流混合到纤维悬浮液中。
附图说明
借助附图，下面将详细描述本发明的实施例，其中
图1示意性地示出了浮选室的局部剖视图；
图2示意性地示出了喷嘴部和混合设备的剖视图；
图3示意性地示出了另一喷嘴部和混合设备的剖视图；
图4示意性地示出了喷管作为喷嘴部的喷嘴使的注射器；
图5和6示意性地示出了图4的注射器内，喷管可行的横截面形状和布置；
图7和8示意性地示出了图4的注射器内，混合设备的导管部件其可行的横截面形状和布置；
图9示意性地示出了平面的喷嘴杯作为喷嘴部的喷嘴使的注射器；
图10、11、12和13示意性地示出了图9的注射器内，喷管和喷嘴口可行的横截面形状和布置；
图14和15示意性地示出了图9的注射器内，混合设备的导管部件其可行的横截面形状和布置；
图16示意性地示出了一种注射器，在注射器中，圆锥形喷嘴杯作为喷嘴部的喷嘴；
图17示意性地示出了用于喷嘴部的喷嘴的剖视图；
图18示意性地示出了图17的喷嘴产生的纤维悬浮液流的速度轮廓图；
图19示意性地示出了用于喷嘴部的另一喷嘴的剖视图；
图20示意性地示出了图19的喷嘴产生的纤维悬浮液流的速度轮廓图；和
图21至26示意性地示出了横截面为多边形的喷嘴的喷嘴口结构。
为清楚起见，附图以简化方式表示本发明。附图中，相同的附图标记表示相同部件。
具体实施方式
图1示意性地示出了用于从纤维悬浮液中去除墨和杂质的浮选室1的局部剖视图。该浮选室1包括注射器2，该注射器2的进给管3用于输送纤维悬浮液和加入其中的浮选化合物如脂肪酸盐到浮选室1中。该注射器2相对于浮选室1内的纤维悬浮液的表面4设置，这样注射器2的下部可稍微在纤维悬浮液的表面4的下方延伸。注射器2还包括设置在进给管3的延伸部中或进给管3内部的喷嘴部5，该喷嘴部包括孔板6和喷嘴8，该喷嘴8固定于孔板6上，基本上位于孔板6的孔7处，沿纤维悬浮液的流动方向在孔板6之后。因此，进给管3和喷嘴部5形成用于注射器2的进给空间。进给管3的横截面可以是，例如圆形或椭圆形。也可是方形或其它椭圆多边形。喷嘴部5(借助附图2至6将更详细地描述其可行结构)包括用于将沿进给管3进入的纤维悬浮液流分成分流的孔7，所述分流通过喷嘴8被进一步输送至例如设置在沿纤维悬浮液的流动方向位于喷嘴部5之后的混合设备9中以及混合导管13内部。附图1的混合设备9包括导管部件10，喷嘴8引导纤维悬浮液的分流在该导管部件10处进入。由于来自喷嘴8的纤维悬浮液的分流进入混合设备9，因此该分流吸收从喷嘴部5的孔板6和混合室9之间的空间进入混合室9的空气。空气通过空气进给连接器11和空气进给通道12输送至该空间。至少一个空气进给连接器11和一个空气进给通道12(但优选地是多于一个)设置在注射器2之内，该注射器2围绕在喷嘴部5周围。围绕在喷嘴部5周围的注射器2可由进给管3、混合管13或与它们分开的导管部件形成。混合设备9的目的是用于通过空气和纤维悬浮液的分流的预混合，加强空气和纤维悬浮液的混合。其导管部件10的内部空间形成混合区的混合设备9形成一种用于使纤维悬浮液和空气相互混合在一起的预混区。自然地，纤维悬浮液和空气就可在浮选室1内继续相互混合。此外，径向扩散器15可设置在混合管13的端部。径向扩散器15的目的是引导纤维悬浮液在希望方向上到达希望的位置。该径向扩散器15是将纤维悬浮液的流动方向从垂直改为水平的喷嘴。该流动也可被斜地向下或向上引导或从不同角度的位置在不同方向上被引导。该纤维悬浮液在整个圆周上或者在径向扩散器的一部分处流到径向扩散器15外。径向扩散器15的下边缘和上边缘之间的距离可以改变以调节在每个角度引导的纤维悬浮液的数量。另一方面，下边缘和上边缘之间的距离可被调节以获得纤维悬浮液需要的流速。
在浮选室1内，墨和其它杂质粘在由空气和浮选剂形成的气泡上，并升至纤维悬浮液的表面，通过未在图1中示出的刮刀或通过溢出从该表面去除墨和杂质。如图1所示的溢出由坝板9形成，该情况下，在纤维悬浮液表面形成的气泡以及包括在气泡内的墨和其它杂质溢出坝板9进入废料区20，从这里通过废料排放管21进一步引导至下一步处理。图1还示意性地示出了浮选室内的排放管14，用于将净化的纤维悬浮液往前输送至纸浆生产过程。浮选室1的基本结构和操作其本身对于本领域技术人员来说是已知的，出于此原因不再进行详细描述。
图2示意性地示出了用于浮选室1内、可行的喷嘴部5和混合设备9的剖视图。图2的喷嘴部5包括具有孔7和固定于其上的喷嘴8的孔板6，喷嘴8大体上位于孔板6的孔7处，在孔板6之下。孔板6的孔7将沿进给管3进入的纤维悬浮液分成分流，这些分流通过喷嘴8被进一步引导至位于喷嘴部5之下的混合设备9。分流由箭头A示意性示出。混合室9和喷嘴部5的喷嘴8相关布置，以便混合室9的导管部件10的上端连接至喷嘴8的末端。在喷嘴部5的喷嘴8之间，是开放空间17，因此，由空气进给连接器11进给的空气可在喷嘴8之间自由流动。该开放空间17在混合设备9的导管部件10之间延伸，并至少有一部分超出导管部件10的长度。喷嘴8之间的空气流动由箭头B示意性示出。混合设备的每个导管部件10的侧面都具有至少一个开口18，通过该开口18，空气可以和在混合设备9的导管部件10内输送的分流一起在导管部件10内流动。
图3示意性地示出了用于浮选室1的另一可行的喷嘴部5和混合设备的剖视图。图3的溶液与图2所示溶液不同之处在于，混合设备9的导管部件10的上端围绕喷嘴8布置，这样在导管部件10的上端和喷嘴8之间存在缝隙，通过该缝隙，来自空气进给连接器11并进入喷嘴8之间的开放空间17的空气，可以和纤维悬浮液的分流一起流动，该分流由喷嘴8进给至混合设备9的导管部件10。该情况下，图2所示的，位于混合设备9的每一导管部件10侧面上的开口就不是必需的了。
混合设备9也可以相对于喷嘴部5设置，这样如图1所示，在混合设备9的导管部件10的上端和喷嘴部5的喷嘴的下端间有一空间或缝隙，该空间的尺寸小于喷嘴8的喷嘴口16的最大直径的0.1倍，该情况下，引导空气至混合设备的流体横截面积，在喷嘴8和混合设备9的导管部件10之间形成。也可行的是，喷嘴具有圆锥形逐渐变细的喷头，这样在喷嘴8的逐渐变细的喷头和混合设备9的导管部件10之间形成引导空气至混合设备的流体横截面积。也可以扩大混合设备9的导管部件10的末端，这样在喷嘴8的喷头和混合设备9导管部件10的扩大的末端之间形成用于引导空气至混合设备的流体横截面积。
混合设备9也可以相对于喷嘴部5设置，从而在混合设备9的导管部件10的上端和喷嘴部5的喷嘴8的下端之间形成如图1所示的空间或缝隙，该空间的尺寸大于喷嘴8的喷嘴口16的最大直径的0.1倍，并小于该最大直径的1.5倍，这在喷嘴8之后、混合设备9之前，形成一定尺寸下无限的流动空间，用于将空气引导至混合设备9的导管部件10。
喷嘴8借助广角开口产生纤维悬浮液喷雾，该情况下，纤维悬浮液从喷嘴口16流过时快速扩散。或者，该喷雾有一小开口，这样喷雾长时间保持很窄。喷嘴8的喷嘴口16和混合设备9的上端之间的距离或缝隙应该是可选择的，以确保从喷嘴8的喷嘴口16经过的喷雾完全进入混合设备9的导管部件10，该情况下，混合设备9的上端，同时也是空气管道，可保证不被飞溅，空气可无限制供给。和使用更小的缝隙以及更小喷嘴口的喷嘴相比，必须使用更小的缝隙连同以广角喷嘴口产生喷雾的喷嘴8。例如，当纤维悬浮液从多边形喷嘴流出时，广角喷嘴口产生纤维悬浮液喷雾，而小喷嘴口产生的喷雾，例如，纤维悬浮液从圆形喷嘴流出时产生。
在上述每个可选方案中，所述流体横截面积至少是喷嘴8的喷嘴口16的横截面积的40％，穿过此，空气可和每条分流一起流动。优选地，可选择60％甚至更大的比例来作为横截面积之比。这确保了尽可能多的空气将被引进纤维悬浮液以获得有效的浮选。然而，这并不总是必需的。例如，只有少量泡沫的缓和的弱浮选，空气的供给大体上可从上述的40％开始减少。在初级浮选中，通常尽可能多的泡沫是合适的，该情况下，空气供给不受限制。初级浮选中不合格的被引进到空气供给受限制的二级浮选。
由于喷嘴8及它们之间的开放空间17，因此混合至纤维悬浮液流的空气可混合得更均匀，这是因为通过喷嘴8之间的开放空间17进给的空气也可流动至或围绕喷嘴部5中间的喷嘴8区域，并因此进入或围绕在喷嘴部5中间形成的纤维悬浮液的分流区。因此，由空气进给连接器11进给的空气可从孔板6的边缘沿喷嘴8之间的开放空间17自由流动，并均匀扩散在孔板6的整个下部区域，这样有足够的空气在每个喷嘴8周围流动。由于纤维悬浮液流的分流在喷嘴8以及由混合设备9的导管部件10形成的有限空间内流动，而在该有限空间之间空气可自由流动，因此纤维悬浮液流不会导致飞溅或弄脏注射器2到这样的程度，即在孔板6下面的注射器2内阻碍用于混合至纤维悬浮液流中的空气的流动。
在图2和3中，孔板6是平的直板，但当俯视时也可是凹或凸的板。关于它们的长度，喷嘴8这样设置，从而使喷嘴8的下端，即设置喷嘴口16处，相互之间在同一平面上，这样喷嘴口16一起形成非一致的平表面。喷嘴8也可是这样，以便在凹或凸的孔板情况下，如由喷嘴口16形成的平面的形状和孔板6的形状相匹配，即喷嘴口16一起形成非一致的平的凹或凸表面。
喷嘴部5的孔7的数量可以变化。图2至16的喷嘴部5示出了7个孔。然而，取决于喷嘴部5和喷嘴部5喷嘴口16的尺寸，喷嘴部5可以包括例如几十个孔。
喷嘴8和混合设备9的导管部件10的数量自然和喷嘴部5内的孔7的数量相应。优选地，喷嘴部孔板6的孔7为圆形横截面，尽管孔7的圆形横截面可以有几种不同的方式。
喷嘴部5的喷嘴8可以这样形成，即喷嘴8是与孔板6分开的部件，并且如果需要，可以从孔板6上拆卸下来。然而，喷嘴部5也可以是这样，即孔板6和喷嘴8形成单一整体。这样，喷嘴部5可通过例如铸造生产。
图4示意性地示出了喷管作为喷嘴部喷嘴使的注射器。图5和6示意性地示出了图4的注射器内喷管可行的横截面形状和布置，图7和8示意性地示出了图4的注射器内混合设备的导管部件其可行的横截面形状和布置。图4所示导管部件包括影响分流流动的非具体的喷嘴口。喷管的横截面可以是，例如图5和6所示的圆形或多边形。混合设备9的导管部件10的横截面形状优选地和图7所示的喷管的横截面形状相同。
图9示意性地示出了平的喷嘴杯，即平板式喷嘴作为喷嘴部5的喷嘴8使的注射器。图10、11、12和13示意性地示出了图9的注射器内的喷管其可行的横截面形状和布置，图14和15示意性地示出了图9的注射器内的混合设备的导管部件其可行的横截面形状和布置。图9示出的分流从该处进给至混合设备的平的喷嘴杯末端，具有限制喷嘴杯横截面形状并影响分流流动的喷嘴口。喷嘴口各种可行的形状更详细地在图19至26中示出。喷嘴杯的横截面可以是，例如图10、11、12和13所示的圆形或多边形。混合设备9的导管部件10的横截面形状可以遵循和图14和15所示的喷嘴杯的形状。
图16示意性地示出了圆锥形喷嘴杯作为喷嘴部的喷嘴使的注射器，分流进给至混合设备的喷嘴杯的末端，具有影响分流流动和限制喷嘴杯横截面积的喷嘴口。在该情况下，喷嘴杯的横截面也可以是如图10、11、12和13所示的圆形和多边形。混合设备9的导管部件10的横截面形状也可以是遵循图14和15所示的喷嘴杯的横截面形状。
圆锥形喷嘴杯可以几种方式实现。例如，喷嘴的横截面可设置为沿纤维悬浮液流的流动方向，往喷嘴的喷嘴口平缓或突然地变细。也可以这样实现，设置喷嘴的横截面积往喷嘴的喷嘴口的流动方向圆锥形地或曲线地逐渐变细。本申请中，所有实施例都认为是广义上的圆锥形。图2和3的实施例使用了平底的喷嘴，但自然地它们也可使用圆锥形的喷嘴。
混合设备优选地包括邻近导管部分，在该部分处，纤维悬浮液流的分流通过喷嘴的喷嘴口进给，并且在该部分处，进给至开放空间17的空气被分流吸收。喷嘴的喷嘴口的流体横截面积是单一导管部件的流体横截面积的10-60％，优选地是20-40％。混合设备的导管部件的长度调整至其内径的4-30倍，该情况下，由于导管部件保持了强劲的湍流，纤维悬浮液和空气得以相互有效地混合。然而，长度比也可大于30。优选地，长度比至少为11。当注射器2包括以广角喷嘴口产生喷雾的喷嘴8时，纤维悬浮液和空气快速开始相互混合。该情况下，长度比相对较小的比值便可获得理想的纤维悬浮液和空气的混合。当使用以小口产生喷雾的喷嘴8代替时，纤维悬浮液和空气的混合开始得很慢，该情况下，应选择高比值的长度比以获得理想的纤维悬浮液和空气混合。
混合设备的导管部件可以是圆形截面，但它们也可是例如图7和8所示的等边多边形。当喷嘴的喷嘴口是多边形时，混合设备的各自的导管部件的流体横截面也可是和喷嘴口的多边形相应的多边形，或者角度数小于或大于喷嘴的喷嘴口的多边形的多边形。设置具有180度数量级的相移，由喷嘴的喷嘴口的多边形及混合设备的导管部件各自的多边形之间的角度数分割，也是可行的。例如，可从图13和15中看到这样的相移。所述相移也可以为零，例如图12和15所示的。
所述混合设备例如可使用塑料材料通过铸造制得。混合设备的铸模包括其内腔具有所需管排的外壳。模型铸造后，移去模具外壳和管排，该情况下铸造将形成整体的、由邻近的孔穿过的混合设备，该孔形成混合设备的导管部件。自然地，混合设备也可由分离的邻近导管形成。
图17示意性地示出了作为喷嘴使用的喷管的剖视图，图18示意性地示出了图17的喷嘴8产生的纤维悬浮液喷雾的速度轮廓图。图18所示的喷管产生的纤维悬浮液喷雾的速度轮廓图是这样的，流速在纤维悬浮液喷雾的中段达到最大，而在纤维悬浮液喷雾的边缘最小。在纤维悬浮液喷速边缘区的速度对于注射器的吸收能力有相当的影响，即在纤维悬浮液流和空气的分界面速度不同。由于该原因，纤维悬浮液喷雾边缘区的低速度降低了注射器的吸收能力或吸收率。图17以箭头B示意性地示出了空气吸收进纤维悬浮液喷雾。
图19示意性地示出了用于喷嘴部5的另一可行的喷嘴8的剖视图，图20是图19的喷嘴8产生的纤维悬浮液喷雾的速度轮廓图。图19示出了板形喷嘴，即其喷嘴口16的面积通过突然减小其横截面而变窄的喷嘴。由图19所示的板形喷嘴产生的纤维悬浮液喷雾的速度轮廓图，其中纤维悬浮液喷雾的流体速度在喷雾中间是最小的，而在边缘处是最高的。由于该结果，在纤维悬浮液流和空气之间分界面的速度差别很大。由于在纤维悬浮液喷雾边缘的高速度，具有如图19所示板形喷嘴的注射器的吸收能力和吸收速度是优良的。图19以箭头B示意性地示出了空气吸收进纤维悬浮液喷雾。
为达到图20所示的流体速度轮廓，流体横截面积从进给管3往喷嘴8的喷嘴口16方向突然变窄，这样喷嘴8的喷嘴口16的面积是进给管3的横截面积的5-50％。此外，喷嘴8的喷嘴口16的尺寸在纤维悬浮液的流动方向上，优选地小于相应圆形喷嘴口的直径的30％。若是大的喷嘴口，围绕喷嘴口16的板的绝对厚度将成为决定因素。该厚度最多为10mm；如果板更厚，喷嘴口的直径必须设置成在纤维悬浮液的流动方向上开口。
实践中，使用图19的板形喷嘴可使注射器吸收率比图17所示的长喷嘴高70-80％。实际上，这意味着相比长喷嘴，使用板形喷嘴可混合更大量的空气进入纤维悬浮液流的喷雾，结果提高了浮选室的清洁效率和加快了纤维悬浮液的清洁。
除了选择图17至20所示的喷嘴类型外，喷嘴8的喷嘴口16的横截面形状也可影响注射器的吸收率。最简单的喷嘴的喷嘴口16横截面形状是圆形，但也使用椭圆形和星形横截面形状的喷嘴口16。喷嘴的星形横截面相对于圆形喷嘴口的优点在于其更强的空气吸收能力，这是因为从星形喷嘴口喷出的纤维悬浮液喷雾的接触面，即相对于周围的空气的喷嘴的喷嘴口的周长要大于从圆形喷嘴口喷出的纤维悬浮液喷雾的接触面。接触面越大，产生的喷嘴的空气系数越大，即注射器的空气吸收能力越强。此外，星形喷嘴口的喷嘴能更快分散纤维悬浮液喷雾，因而纤维悬浮液和空气能更有效地相互混合。
星形喷嘴口其缺点在于很容易被弄脏和堵塞。此外，喷嘴口结构复杂，尤其是有几个钉子的星形。星形喷嘴口的生产成本也通常高于那些圆形喷嘴口。
图21至26示意性地示出了喷嘴8的喷嘴口16的多边形结构的剖视图。图21示出了对角喷嘴口，图22示出了三角形喷嘴口，图23是四边形的喷嘴口，图24是五边形喷嘴口，图25是六边形喷嘴口，图26是八边形喷嘴口。所有在图21至26示出的多边形喷嘴口其特征在于多边形的边和角允许产生纤维悬浮液流的星形喷雾。它们的操作基于这样的基本原则，即从多边形边长中点开始，喷雾从其中线处开始往外以及从边缘处转向其中线。喷雾的孔径角是每个多边形的典型参数，并且根据多边形的角的个数而不同。
喷嘴8的喷嘴口16的多边形形状可产生高效的星形喷雾。相比于星形喷嘴口，具有多边形喷嘴口的喷嘴其结构简单，有更开放的喷嘴口结构，降低了弄脏和堵塞喷嘴口的风险。此外，从具有多边形喷嘴口的喷嘴喷出的喷雾其孔径角比星形喷嘴口的喷嘴的更宽，因此喷雾扩散，纤维悬浮液流和空气更理想地相互混合在一起。
在一些情况下，使用本申请所描述的特征可以不考虑其它特征。另一方面，如果需要，可结合本申请描述的特征来获得各种组合。
附图和相关描述仅在于阐述本发明构思。本发明的细节可以在权利要求的范围内改变。图1至20的每个附图都示出了垂直方向布置的整个注射器或其部件，但应清楚的是，相对于浮选室水平布置或另外的角度布置的注射器和其部件，也可实现所述浮选室。浮选室1的注射器2的喷嘴部5通常完全在浮选室1内的纤维悬浮液的液面之上。因此空气进给连接器可不需要喷嘴部5的喷嘴8周围的外壳而实现，即空气进给连接器包括浮选室1的空气空间和喷嘴之间的开放连接器。在该情况下，进给管3可通过例如窄板条来支撑混合设备9，该窄板条设置在正被讨论的部件之间。

Claims (22)

1.一种浮选室的注射器，该注射器(2)包括：用于将纤维悬浮液流进给到浮选室(1)中的进给管(3)；用于将空气混合到纤维悬浮液流中的混合设备(9)；以及至少一个设置在混合设备(9)之前的用于将空气进给到注射器(2)中的空气进给连接器(11)，其特征在于：
所述注射器(2)还包括喷嘴部(5)，该喷嘴部(5)设置在混合设备(9)之前，并且包括具有孔(7)和喷嘴(8)的孔板(6)，所述喷嘴(8)在孔板(6)之后在孔(7)处固定于孔板(6)上，在喷嘴(8)之间具有开放空间(17)，喷嘴部(5)的孔板(6)中的孔(7)设置成将要进给到进给管(3)中的纤维悬浮液流分成分流，喷嘴部(5)的喷嘴(8)设置成引导分流进入混合设备(9)中，喷嘴部(5)的孔板(6)设置在空气进给连接器(11)之前，从而空气进给连接器(11)设置在注射器(2)中，位于围绕喷嘴部(5)的喷嘴(8)的区域内，这样从空气进给连接器(11)进给的空气设置成流入喷嘴(8)之间的空间(17)，并进一步和从喷嘴(8)进入的纤维悬浮液流的分流一起流入混合设备(9)。
2.如权利要求1所述的注射器，其特征在于：所述混合设备(9)包括导管部件(10)，在该导管部件处，从喷嘴(8)引导纤维悬浮液流的分流，并在该导管部件处，所述分流和由它们携带的空气相互混合在一起。
3.如权利要求2所述的注射器，其特征在于：所述混合设备(9)的导管部件(10)的端部指向喷嘴部(5)的喷嘴(8)，该导管部件(10)的端部固定在该喷嘴部(5)的喷嘴(8)上。
4.如权利要求3所述的注射器，其特征在于：在所述混合设备(9)的导管部件(10)的一侧上设有至少一个开口(18)，用于使空气能够流入该混合设备(9)中。
5.如权利要求2所述的注射器，其特征在于：所述混合设备(9)的导管部件(10)的端部指向喷嘴部(5)的喷嘴(8)，该导管部件(10)的端部围绕喷嘴(8)在该喷嘴(8)的一部分长度上沿纤维悬浮液流方向设置。
6.如权利要求1-5中任一项所述的注射器，其特征在于：空气进给连接器(11)设置在所述注射器的周围，与进给管(3)、混合管(13)或者套在它们之间的注射器的部分相关联。
7.如权利要求1-5中任一项所述的注射器，其特征在于：所述喷嘴(8)是管喷嘴。
8.如权利要求1-5中任一项所述的注射器，其特征在于：所述喷嘴(8)是平板形喷嘴，其喷嘴口(16)的横截面积通过突然减小横截面而渐缩。
9.如权利要求1-5中任一项所述的注射器，其特征在于：所述喷嘴(8)是圆锥形喷嘴，其横截面积在纤维悬浮液的流动方向上渐缩。
10.如权利要求1-5中任一项所述的注射器，其特征在于：所述喷嘴(8)的喷嘴口(16)是圆形、椭圆形、星形或多边形的。
11.如权利要求10所述的注射器，其特征在于：所述多边形喷嘴口具有三角形、四边形、五边形、六边形或八边形形状。
12.一种用于浮选室的注射器的喷嘴部，其特征在于：所述喷嘴部(5)包括具有孔(7)和喷嘴(8)的孔板(6)，所述喷嘴(8)在孔(7)处固定于孔板(6)上，在所述喷嘴(8)之间具有开放空间(17)。
13.如权利要求12所述的喷嘴部，其特征在于：喷嘴板(5)的孔板(6)是直的、凹的或凸的。
14.如权利要求12或13所述的喷嘴部，其特征在于：所述喷嘴(8)可拆卸地连接在孔板(6)上。
15.如权利要求12或13所述的喷嘴部，其特征在于：所述喷嘴(8)和孔板(6)形成单个的整体部件。
16.如权利要求12或13所述的喷嘴部，其特征在于：所述喷嘴(8)是管形喷嘴。
17.如权利要求12或13所述的喷嘴部，其特征在于：所述喷嘴(8)是平板形喷嘴，其喷嘴口(16)的横截面积通过突然减小横截面而渐缩。
18.如权利要求12或13所述的喷嘴部，其特征在于：所述喷嘴(8)是圆锥形喷嘴，所述喷嘴的横截面积在纤维悬浮液的流动方向上渐缩。
19.如权利要求12或13所述的喷嘴部，其特征在于：所述喷嘴(8)的喷嘴口(16)是圆形、椭圆形、星形或多边形的。
20.如权利要求19所述的喷嘴部，其特征在于：所述多边形喷嘴口具有三角形、四边形、五边形、六边形或八边形形状。
21.一种用于从纤维悬浮液中去除墨或杂质的浮选室，其特征在于：所述浮选室包括至少一个注射器(2)，该注射器(2)包括：用于将纤维悬浮液流进给到浮选室(1)中的进给管(3)；用于将空气混合到纤维悬浮液流中的混合设备(9)；至少一个设置在混合设备(9)之前的用于将空气进给到注射器(2)中的空气进给连接器(11)；以及喷嘴部(5)，该喷嘴部(5)设置在混合设备(9)之前，并且包括具有孔(7)和喷嘴(8)的孔板(6)，所述喷嘴(8)在孔板(6)之后在孔(7)处固定于孔板(6)上，在喷嘴(8)之间具有开放空间(17)，喷嘴部(5)的孔板(6)中的孔(7)设置成将要进给到进给管(3)中的纤维悬浮液流分成分流，喷嘴部(5)的喷嘴(8)设置成引导分流进入混合设备(9)中，喷嘴部(5)的孔板(6)设置在空气进给连接器(11)之前，从而空气进给连接器(11)设置在注射器(2)中，位于围绕喷嘴部(5)的喷嘴(8)的区域内，这样从空气进给连接器(11)进给的空气设置成流入喷嘴(8)之间的空间(17)，并进一步和从喷嘴(8)进入的纤维悬浮液流的分流一起流入混合设备(9)。
22.一种在浮选室(1)的注射器(2)内将纤维悬浮液流和空气相互混合在一起的方法，该注射器(2)包括：用于将纤维悬浮液流进给到浮选室(1)中的进给管(3)；用于将空气混合到纤维悬浮液流中的混合设备(9)；以及至少一个设置在混合设备(9)之前的用于将空气进给到注射器(2)中的空气进给连接器(11)；该方法包括：
将纤维悬浮液流进给到注射器(2)中；
将所进给的纤维悬浮液流分成分流；
将要进给到纤维悬浮液流中的空气进给到注射器(2)中；
将纤维悬浮液流的分流进给到形成注射器的预混区的混合设备(9)中，由此进给到注射器中的空气通过分流被携带入预混区；以及
将由分流携带入预混区中的空气混合到这些分流中；其特征在于：
所述注射器(2)还包括喷嘴部(5)，该喷嘴部(5)设置在混合设备(9)之前，并且包括具有孔(7)和喷嘴(8)的孔板(6)，所述孔(7)用于将要进给到进给管(3)中的纤维浆料分成分流，所述喷嘴(8)在孔板(6)之后在孔(7)处固定于孔板(6)上，用于将分流引导到混合设备(9)，在喷嘴之间具有开放空间(17)，由此空气从设置在注射器(2)中的位于围绕喷嘴部(5)的喷嘴(8)的区域内的空气进给连接器(11)进给至喷嘴(8)之间的开放空间(17)，以及来自该空间(17)的空气流和纤维浆料的分流一起流入预混区中。
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