CN101838949A - 用于调节定量横向分布的造纸机上的设备 - Google Patents

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Abstract

一种造纸机上的设备，在造纸或造板用流浆箱处以稀释水调节定量横向分布，包括纸浆流错流分配器、稀释水错流分配器、和流浆箱的机宽进入室；纸浆流错流分配器连接有能被2整除的n个截面体积流供给通道，其中分别有两个连接至混合装置；在出口侧，各混合装置具有连接至进入室的混合截面体积流排放管；分别连接至混合装置的截面体积流供给通道的流阻彼此大致相等，并小于混合截面体积流排放管的流阻；稀释水错流分配器具有n/2个稀释水供给通道；各混合装置具有中心孔，其在各情况下用于安装输入量受控的稀释水供给通道，并布置在两个截面体积流供给通道之间；在各混合装置的中心孔处设置有用于通过可控输入量的稀释水的阀门。

Description

用于调节定量横向分布的造纸机上的设备
技术领域
本发明涉及一种用于在造纸或造板用流浆箱(headbox)处以稀释水调节定量横向分布(basis weight CD profile)的造纸机上的设备。
背景技术
因增加幅面质量的需求，需要以稀释水进行横向分布调节，对此在纸幅或板幅整个宽度上的纤维取向的均匀性起到越来越重要的作用。通过向歧管中混合额外的稀释水，纸浆量在整个宽度上得到精细调控。这尤其适用于特种纸的制造。
具体说，特种纸包括滤纸、非织物和装饰纸等。滤纸和非织物具有高比例的化学浆和合成纤维。化学浆和合成纤维在流动的纤维悬浮液中，即纸浆流中，易于形成栓子(plug)。因此，流浆箱必须设计成能够避免形成栓子。另一方面，装饰纸具有高比例的填料和颜料颗粒，其在流动的纤维悬浮液中易于在流道壁上形成沉淀物。这在等级变化(grade change)时，增加了清理流浆箱的费用。因此，流浆箱必须构造成能避免或最大限减少沉淀物在流道壁上的形成。
为了满足这些条件，特种纸用液压流浆箱配备有允许进行水混合以调节横向分布的模块。在进行水混合的模块中，纸浆流的两个支流与稀释水流混合在一起。不管稀释水体积流(volume flow)的量值如何，混合体积流必须保持恒定。
DE 42 11 291 C3公开了一种以恒定的混合体积流混合两种液体来供给造纸机的流浆箱的混合装置。稀释水经由能够节流的管线横向供给至主流线。陡峭的混合角是不利的，在稀释水流速高的情况下，在混合点导致流股分离。例如，在制造滤纸的期间，由于这种流股分离，在合成纤维的情况下，存在加大的栓塞风险。
DE 199 09 379 C2公开了一种以稀释水调节横向分布的造纸机上的设备，其中流浆箱具有用于主流的径向分配器。混合装置连接至径向分配器。在径向分配器上布置混合单元，需要从混合装置到流浆箱的进入室的连接管的长管线。在制造装饰纸期间，长管线增大了沉淀物的风险，因此增大了在等级变化期间用于清理的费用。
DE 44 02 516 C2公开了一种阀门或节流装置。白水(white water)沿切线供给至阀门的中空室，这意味着在节流点附近生成了旋转分量。该节流装置的实质缺点在于，这种带有合成纤维的白水的旋转流引导会生成栓子，导致纸幅中产生裂纹。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种在造纸或造板用流浆箱处以稀释水调节定量横向分布的造纸机上的设备，其设计紧凑，同时降低形成栓子和沉淀物的风险。该目的通过以下特征得以实现。
根据本发明一实施例，提供了一种造纸机上的设备，用于在造纸或造板用流浆箱处以稀释水来调节定量横向分布，包括纸浆流错流分配器、稀释水错流分配器、和流浆箱的机宽进入室；所述纸浆流错流分配器连接有能被2整除的n个截面体积流供给通道，其中各情况下的两个截面体积流供给通道连接至混合装置；在出口侧，所述混合装置各自具有混合截面体积流排放管，所述混合截面体积流排放管连接至流浆箱的机宽进入室；分别连接至所述混合装置的截面体积流供给通道的流阻彼此大致相等，并小于混合截面体积流排放管的流阻；稀释水错流分配器具有n/2个稀释水供给通道；所述混合装置各自具有中心孔，所述中心孔在各情况下用于安装输入量受控的稀释水供给通道，并布置在所述两个截面体积流供给通道之间；其特征在于，在各混合装置的中心孔处设置有用于通过可控输入量的稀释水的阀门。
这样，就得到一种造纸机上的设备，其由于使用了纸浆流错流分配器和稀释水错流分配器，能直接了当地在悬浮液中实现速度和压力分布的恒定调节。纸浆流和稀释水的体积流的物理配置与形式为用于稀释水流的阀门的配件协同进行，所述配件在各情况下均布置于混合装置的中心孔，使得稀释水错流分配器能够布置成与混合装置相邻。避免了长的连接管线和管线过渡部，这就意味着能够避免沉淀物和栓子，从而能进行快速的等级变化。由于配件的位置，调控也更加直接。
本发明的其它优点和改进能从以下描述和权利要求书中得到了解。
下面将通过附图所示示例性实施例来详细描述本发明。
附图说明
图1是本发明的设备的第一示例性实施例的流浆箱的示意性侧视图；
图2是图1的局部视图；
图3是从图2所示方向X观察到的示意性俯视图；
图4是从图2所示方向Y观察到的示意性侧视图；
图5是本发明的设备的第二示例性实施例的与图4相对应的示意性侧视图。
具体实施方式
图1示出了在造纸或造板用液压流浆箱处以稀释水调节定量横向分布(basis weight CD profile)的造纸机上的设备。
该设备包括纸浆流错流分配器1(cross-flow distributor 1 for the stockstream)和稀释水错流分配器2(cross-flow distributor 2 for dilution water)，它们经由管组(tube bank)3将混合流供给至液压流浆箱5的机宽进入室4。从流浆箱5流出的混合流流到丝网(wire)6上。纸浆流错流分配器1具有相对于机器运行方向沿横向延伸的轴线A。稀释水错流分配器2具有相邻于轴线A延伸的轴线B，具体说，布置在错流分配器1与管组3之间的区域。管组3限定出相对于机器方向沿横向取向的平面D。
如图2～4所示，纸浆流错流分配器1连接有能被2整除的n个截面体积流供给通道(delivery passages for the section volume flow)，其中在各情况下的两个供给通道7、8分别连接至混合装置9。该连接优选以对称方式进行。在出口侧，混合装置9各自具有混合截面体积流排放管10，其连接至流浆箱5的机宽进入室4。
在混合截面体积流排放管10中，在各情况下可设置收缩部11(见图1)。这些收缩部11在等级变化期间能做适应性更换。分别连接至混合装置9的截面体积流供给通道7、8的流阻彼此大致相等，并小于混合截面体积流排放管10的流阻。
稀释水错流分配器2具有n/2个稀释水供给通道12。混合装置9各自具有中心孔13，中心孔13在各情况下用于安装输入量受控的稀释水供给通道12，并优选对称地位于两个截面体积流供给通道7、8之间。在各混合装置9的中心孔13处设置有用于通过可控输入量的稀释水的阀门14。阀门14优选形成为角阀(angled valve)，并能够被驱动器15致动，驱动器15优选受控于横向分布控制装置(CD profile control device，未示出)。基于待供给的稀释水量，阀门14全部或部分打开或关闭。
阀门14在这里优选由能够绕其轴线旋转的圆筒形成，并具有用于控制稀释水量的L形通道16。该圆筒的入口侧经由稀释水供给通道12连接至稀释水错流分配器2。该圆筒的出口侧与混合装置9连通。
一方面的驱动器15和另一方面的稀释水错流分配器2优选位于由管组3限定出的平面D的两相反侧。因此，能够获得用于混合稀释水的装置的特别节省空间的设备，并能同时在幅面的整个宽度上微调纸浆量，并减少沉淀物的风险。
如图4所示，截面体积流供给通道7、8的中心以及混合装置9的中心孔13的中心分别位于线C上，该线C在各情况下均与错流分配器1的轴线A形成角度α。在纸浆流错流分配器1呈锥形的情况下，角度α沿轴线A发生变化。角度α优选满足0°≤α≤90°。更优选的是，角度α满足30°≤α≤60°。
根据第二示例性实施例，如图5所示，驱动器15可布置成相对于纸浆流错流分配器1的轴线A倾斜。如图5所示，截面体积流供给通道7、8可具有按需要调节截面放大的非圆形截面。不管驱动器15是否相对于轴线A发生倾斜，该改进均适用。图5例示的是椭圆截面。
此外，混合截面体积流排放管10也可具有按需要调节截面放大的非圆形截面。
本发明的设备也可用于具有多孔辊的流浆箱、圆丝网成形器(roundwire former)用流浆箱、或墨线丝网成形器(inklined wire former)用流浆箱。进入室4能连接至这些不同种类的流浆箱。
以上描述了实施本发明的优选实施例，以上实施例只起示例作用，并非用于限制本发明。本领域的技术人员应该了解的是，在所附权利要求书或其等同方案的范围内，可根据设计要求和其它因素做出各种修改、组合、子组合和变更。

Claims (15)

1.一种造纸机上的设备，用于在造纸或造板用流浆箱处以稀释水来调节定量横向分布，包括纸浆流错流分配器(1)、稀释水错流分配器(2)、和流浆箱(5)的机宽进入室(4)，
所述纸浆流错流分配器(1)连接有能被2整除的n个截面体积流供给通道，
其中两个截面体积流供给通道(7、8)在各情况下连接至混合装置(9)，
在出口侧，所述混合装置(9)各自具有混合截面体积流排放管(10)，所述混合截面体积流排放管(10)连接至流浆箱(5)的机宽进入室(4)，
分别连接至所述混合装置(9)的截面体积流供给通道(7、8)的流阻彼此大致相等，并小于混合截面体积流排放管(10)的流阻，
稀释水错流分配器(2)具有n/2个稀释水供给通道(12)，
所述混合装置(9)各自具有中心孔(13)，所述中心孔(13)在各情况下用于安装输入量受控的稀释水供给通道(12)，并布置在两个截面体积流供给通道(7、8)之间，
其特征在于，
在各混合装置(9)的中心孔(13)处设置有用于通过可控输入量的稀释水的阀门(14)。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述进入室(4)限定出液压流浆箱的进入室(4)。
3.如权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述阀门(14)形成为角阀。
4.如权利要求1～3中任一项所述的设备，其特征在于，所述阀门(14)由能够绕其轴线旋转的圆筒形成，并具有用于控制稀释水量的L形通道(16)，并且所述阀门(14)的入口侧经由稀释水供给通道(12)连接至稀释水错流分配器(2)，而所述阀门(14)的出口侧与所述混合装置(9)连通。
5.如权利要求1～4中任一项所述的设备，其特征在于，所述阀门(14)在各情况下能够被与横向分布控制装置相连接的驱动器(15)致动。
6.如权利要求5所述的设备，其特征在于，一方面的所述驱动器(15)和另一方面的稀释水错流分配器(2)布置在由管组(3)限定出的且相对于机器运行方向沿横向定位的平面(D)的两相反侧。
7.如权利要求1～6中任一项所述的设备，其特征在于，截面体积流供给通道(7、8)的中心以及所述混合装置(9)的中心孔(13)的中心分别位于线一条线(C)上，该线(C)在各情况下均与纸浆流错流分配器(1)的轴线(A)形成角度α。
8.如权利要求7所述的设备，其特征在于，在纸浆流错流分配器(1)呈锥形的情况下，所述角度α沿所述轴线(A)发生变化。
9.如权利要求7或8所述的设备，其特征在于，所述角度α满足关系0°≤α≤90°。
10.如权利要求1～9中任一项所述的设备，其特征在于，各情况下的两个截面体积流供给通道(7、8)均对称地连接至混合装置(9)。
11.如权利要求1～10中任一项所述的设备，其特征在于，截面体积流供给通道(7、8)具有按需要调节截面放大的非圆形截面。
12.如权利要求1～10中任一项所述的设备，其特征在于，混合截面体积流排放管(10)具有按需要调节截面放大的非圆形截面。
13.如权利要求1～12中任一项所述的设备，其特征在于，所述驱动器(15)布置成相对于纸浆流错流分配器(1)的轴线(A)倾斜。
14.如权利要求1～13中任一项所述的设备，其特征在于，混合截面体积流排放管(10)中设置有收缩部(11)。
15.如权利要求14所述的设备，其特征在于，所述收缩部(11)是可更换的。
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