CN204185721U - 带飘片的水力式造纸流浆箱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于造纸中纸浆混合技术领域，尤其涉及一种带飘片的水力式造纸流浆箱，其特征在于包括进浆总管、湍流发生器、上唇板、下唇板、端板和支座，所述湍流发生管包括依次固定连接的圆孔管段、过渡管段、出口管段，所述出口管段的截面形状为正六边形，所述湍流发生管之间交错排布，所述圆孔管段的长径比为10-16，所述过渡管段的长度与所述过渡管段的入口直径比为10-12，所述出口管段的长度与边长的比例为2-4，所述圆孔管段入口截面积与所述出口管段的截面积比例为3-8。本实用新型的有益效果是：其结构简单，在湍流阶段能达到最佳的纸浆混合效果，混合后使用飘片使浆流流动更加稳定，进而保证了纸浆的混合质量。
Description
技术领域
本实用新型属于造纸中纸浆混合的技术领域，尤其涉及一种带飘片的水力式造纸流浆箱。
背景技术
在造纸机设计尤其是高速纸机设计中，水力式流浆箱的设计是关键，其性能直接影响纸张质量和生产效率。水力式流浆箱的特点是采用高效水力布浆整流元件，采用管束、湍流发生器等狭长流道以产生可控的微细湍流，一次布浆整流，并采用稀释水(白水)浓度调控技术。
在湍流发生器中，湍流发生管的进出口截面积比及长径比是湍流发生器中最重要的参数，其在一定程度上影响到湍流发生器的其他性能参数。同时过大的进出口截面积比会产生很高的湍流强度，但出口的速度分布会变化很大；而过小的进出口截面积比，则不会对纸浆悬浮液产生作用，最终影响纸浆效果和成纸的质量，因此，如何选择合适的进出口截面积及长径比成为有效改善湍流发生器湍流效果的研究方向。
实用新型内容
为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供一种带飘片的水力式造纸流浆箱，其结构简单，在湍流阶段能达到最佳的纸浆混合效果，混合后使用飘片使浆流流动更加稳定，进而保证了纸浆的混合质量。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种带飘片的水力式造纸流浆箱，其特征在于包括进浆总管、湍流发生器、上唇板、下唇板、端板和支座，所述支座一侧连接所述进浆总管，另一侧设有逐渐变窄的唇口区，所述唇口区由所述上唇板、所述下唇板和所述端板形成，所述进浆总管为从进口端至末端内径逐渐减小的锥管，所述进浆总管上设置有进浆孔板，所述进浆孔板上设有进料孔，所述进浆总管通过所述进料孔与管束连接，所述管束与设置在其后的混合室连接，所述混合室与位于所述混合室后、并与所述混合室连通的所述湍流发生器连接，所述湍流发生器与所述唇口区之间设有飘片，所述飘片一端与所述湍流发生器的湍流发生管连接，所述飘片另一端伸入所述唇口区，所述湍流发生管包括依次固定连接的圆孔管段、过渡管段、出口管段，所述出口管段的截面形状为正六边形，所述湍流发生管之间交错排布，所述圆孔管段的长径比为10-16，所述过渡管段的长度与所述过渡管段的入口直径比为10-12，所述出口管段的长度与边长的比例为2-4，所述圆孔管段入口截面积与所述出口管段的截面积比例为3-8。
所述圆孔管段的长径比为12，所述过渡管段的长度与所述过渡管段的入口直径比为11，所述出口管段长度与边长比为3.5，且所述圆孔管段入口截面积与所述出口管段的截面积比为5。
所述圆孔管段的直径为10mm，长度为150mm，所述过渡管段的长度为115mm，所述出口管段的长度为25mm，所述出口管段的边长为12mm。
所述圆孔管段的直径为10mm，长度为120mm，所述过渡管段的长度为110mm，所述出口管段的长度为25mm，所述出口管段的边长为11mm。
所述飘片均匀分布在所述湍流发生管的末端，所述湍流发生管呈上、中下三层布置。
本实用新型的有益效果是：设置了混合室，浆液在混合室内进行初步混合均匀，然后在湍流发生器内进行高强度的混合，湍流发生管的出口截面为正六边形，且根据本实用新型的尺寸设计后湍流强度在出口处较入口处基本不会减弱，保证了浆料的质量，在后序输送过程中也不会堵塞管道，泵的输送阻力减小，节约了能量；管束起匀整作用，消除了浆流中的错流、偏流、横流和大涡流；飘片的加入能防止流浆箱内形成漩涡，它会对喷浆和纸张质量产生积极影响。在运行过程中，它能防止出现条痕和表面纸痕等缺陷，能使浆流在通过内部的管束时产生显著的压力损失，避免絮凝现象的发生，使浆流流态更加稳定；
本实用新型的流浆箱结构尺寸是在大量的试验中总结实践出来，纸浆先经过初步混合，再经高强的混合，最后经过缓流再流出唇口区，最终结果是保证了成纸的匀度，提高脱水能力及成纸的质量，适合工业上大量生产。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型湍流发生管的结构示意图；
图3为本实用新型圆孔管段在入口处的分布示意图；
图4为本实用新型出口管段在出口处的分布示意图。
图中，1、进浆总管，2、上唇板，3、下唇板，4、端板，5、支座，6、唇口区，7、进浆孔板，8、进料孔，9、管束，10、混合室，11、飘片，12、湍流发生管，13，圆孔管段，14、过渡管段，15、出口管段。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做出说明。
如图1-4所示，本实用新型提供一种带飘片11的水力式造纸流浆箱，包括进浆总管1、湍流发生器、上唇板2、下唇板3、端板4和支座5，所述支座5一侧连接所述进浆总管1，另一侧设有逐渐变窄的唇口区6，所述唇口区6由所述上唇板2、所述下唇板3和所述端板4形成，所述进浆总管1为从进口端至末端内径逐渐减小的锥管，所述进浆总管1上设置有进浆孔板7，所述进浆孔板7上设置有供浆料进入湍流发生器的进料孔8，所述进浆总管1通过所述进料孔8与管束9连接，所述管束9与设置在其后的混合室10连接，所述混合室10与位于所述混合室10后、并与所述混合室10连通的所述湍流发生器连接，所述湍流发生器与所述唇口区6之间设有飘片11，该飘片11为聚乙烯醇飘片11，具有一定的强度以及韧性，增加对成形有利的微湍流，改善纸页成形的均匀度；
所述飘片11一端与所述湍流发生器的湍流发生管12连接，所述飘片11另一端伸入所述唇口区6，所述湍流发生管12包括依次固定连接的圆孔管段13、过渡管段14、出口管段15，所述出口管段15的截面形状为正六边形，所述湍流发生管12之间交错排布，所述圆孔管段13的长径比为10-16，所述过渡管段14的长度与所述过渡管段14的入口直径比为10-12，所述出口管段15的长度与边长的比例为2-4，所述圆孔管段13入口截面积与所述出口管段15的截面积比例为3-8。所述飘片11均匀分布在所述湍流发生管12的末端，所述湍流发生管12呈上、中下三层布置。经过反复试验发现，出口为正六边形的湍流发生器的出口速度比正四边形的更为平整均匀，所以出口截面选用正六边形，且本实用新型中有关出口管段15的出口截面边长及面积也均基于正六边形。
管束9起到匀整作用，浆流以高速通过变径的管道时，达到湍流状态，其浆流和较大的管壁摩擦进而产生小尺度的湍动和较大的摩擦阻力，从而达到匀整浆流的作用。而且，由于浆流被分为细小而平行的小股流，就消除了浆流中的错流、偏流、横流和大涡流。
实施例1：对于入口速度为15m/s的湍流发生器，所述圆孔管段13的直径为10mm，长度为150mm，所述过渡管段14的长度为115mm，所述出口管段15的长度为25mm，所述出口管段15的边长为12mm。
实施例2：对于入口速度为13.5m/s的湍流发生器，所述圆孔管段13的直径为10mm，长度为120mm，所述过渡管段14的长度为110mm，所述出口管段15的长度为25mm，所述出口管段15的边长为11mm。
实施例3：对于入口速度为13.5m/s的湍流发生器，其最佳尺寸结构为圆孔管段13的长径比为12，所述过渡管段14的长度与所述过渡管段14的入口直径比为11，所述出口管段15长度与边长比为3.5，且所述圆孔管段13入口截面积与所述出口管段15的截面积比为5。
在实践过程中，在过渡段的长度一定的情况下，进出口的截面积比越大，其产生的湍流强度就越高；出口管段15为最重要的管段，合理的长度很大程度上影响湍流强度以及平均湍流尺度，进而影响纤维状态。
以上对本实用新型的一个实例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
Claims (6)
1.一种带飘片的水力式造纸流浆箱，其特征在于包括进浆总管、湍流发生器、上唇板、下唇板、端板和支座，所述支座一侧连接所述进浆总管，另一侧设有逐渐变窄的唇口区，所述唇口区由所述上唇板、所述下唇板和所述端板形成，所述进浆总管为从进口端至末端内径逐渐减小的锥管，所述进浆总管上设置有进浆孔板，所述进浆孔板上设有进料孔，所述进浆总管通过所述进料孔与管束连接，所述管束与设置在其后的混合室连接，所述混合室与位于所述混合室后、并与所述混合室连通的所述湍流发生器连接，所述湍流发生器与所述唇口区之间设有飘片，所述飘片一端与所述湍流发生器的湍流发生管连接，所述飘片另一端伸入所述唇口区，所述湍流发生管包括依次固定连接的圆孔管段、过渡管段、出口管段，所述出口管段的截面形状为正六边形，所述湍流发生管之间交错排布，所述圆孔管段的长径比为10-16，所述过渡管段的长度与所述过渡管段的入口直径比为10-12，所述出口管段的长度与边长的比例为2-4，所述圆孔管段入口截面积与所述出口管段的截面积比例为3-8。
2.根据权利要求1所述的水力式造纸流浆箱，其特征在于所述圆孔管段的长径比为12，所述过渡管段的长度与所述过渡管段的入口直径比为11，所述出口管段长度与边长比为3.5，且所述圆孔管段入口截面积与所述出口管段的截面积比为5。
3.根据权利要求1所述的水力式造纸流浆箱，其特征在于所述圆孔管段的直径为10mm，长度为150mm，所述过渡管段的长度为115mm，所述出口管段的长度为25mm，所述出口管段的边长为12mm。
4.根据权利要求1所述的水力式造纸流浆箱，其特征在于所述圆孔管段的直径为10mm，长度为120mm，所述过渡管段的长度为110mm，所述出口管段的长度为25mm，所述出口管段的边长为11mm。
5.根据权利要求1所述的水力式造纸流浆箱，其特征在于所述飘片均匀分布在所述湍流发生管的末端。
6.根据权利要求1所述的水力式造纸流浆箱，其特征在于所述湍流发生管呈上、中下三层布置。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116084200A (zh) * | 2022-12-27 | 2023-05-09 | 安徽佳诚环保科技有限公司 | 一种高速卫生纸机的水力流浆箱及其使用方法 |
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