RU2160804C2 - Устройство для подачи аэровзвеси волокон на формующую сетку бумагоделательной машины - Google Patents
Устройство для подачи аэровзвеси волокон на формующую сетку бумагоделательной машины Download PDFInfo
- Publication number
- RU2160804C2 RU2160804C2 RU98120376/12A RU98120376A RU2160804C2 RU 2160804 C2 RU2160804 C2 RU 2160804C2 RU 98120376/12 A RU98120376/12 A RU 98120376/12A RU 98120376 A RU98120376 A RU 98120376A RU 2160804 C2 RU2160804 C2 RU 2160804C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aerosuspension
- rotor
- blades
- fiber
- discharge channel
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F9/00—Complete machines for making continuous webs of paper
Landscapes
- Paper (AREA)
Abstract
Предназначено для преобразования аэровзвеси волокон при изготовлении бумаги аэродинамическим способом. Содержит цилиндрический корпус, тангенциально расположенные вдоль оси корпуса подводящие каналы, обеспечивающие свободное поступление потоков аэровзвеси от нескольких диспергаторов, и выводной канал для подачи аэровзвеси на формующую сетку. Установленный внутри корпуса ротор, выполненный в виде цилиндра с лопастями, закрепленными радиально на его внешней поверхности, создает зону активного перемешивания. Выполнение подводящих каналов в виде диффузорно-конфузорных переходов приводит к осевому перераспределению аэровзвеси, ускоряющее процесс перемешивания. Выполнение в выводном канале на выходе из корпуса колена, разворачивающее выводной канал в направлении, противоположном направлению вращения ротора, препятствует попаданию сгустков волокон на формующую сетку. Расположение лопаток в шахматном порядке создает дополнительные условия для осевого перераспределения потока аэровзвеси, что улучшает перемешивание. В результате на формующую сетку из выводного канала подается поток аэровзвеси с равномерным распределением волокон по всей ширине формуемого полотна. Обеспечивается повышение однородности структуры формуемого бумажного полотна при простоте конструктивного выполнения. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к устройствам для преобразования потоков аэровзвеси волокон, применяемым в целлюлозно-бумажной промышленности при изготовлении различных видов бумаги аэродинамическим способом из волокнистых материалов.
Процесс производства бумаги аэродинамическим способом можно условно разделить на следующие основные этапы: измельчение волокнистого материала; диспергирование, то есть разделение измельченного материала на отдельные волокна с образованием аэровзвеси волокон; формование слоя волокон на формующей сетке, дальнейшее прессование и сушка. При этом, чтобы полотно бумаги на выходе бумагоделательной машины было однородным по толщине и ширине, повышенные требования предъявляются к равномерности укладки волокон на формующую сетку. Особенно трудно этого добиться при производстве широкого полотна бумаги. В этом случае для сохранения высокой производительности используют несколько устройств для разделения волокнистого материала на отдельные волокна - диспергаторов, потоки аэровзвеси с которых подают на устройство, позволяющее получить единый поток аэровзвеси с равномерным распределением волокон по всей ширине формуемого полотна.
Известно устройство для сухого формования бумаги из потока аэровзвеси волокнистого материала [1] , которое состоит из камеры с перфорированным дном, установленного в ней ротора с обечайкой и щетками, питающего и отводящего патрубка и концентратора, закрепленного на питающем патрубке. Корпус концентратора со стороны подачи в него материала изогнут по радиусу в направлении подачи аэровзвеси волокон и снабжен бункером для сбора отходов, установленным на стенке с большим радиусом изгиба, а со стороны выхода из него материала имеет перегородку, разделяющую корпус на секции транспортирования очищенного потока и отвода воздуха. В секции отвода воздуха установлен ряд разделительных лопаток. Концентратор имеет дополнительную секцию с поворотной перегородкой, установленную со стороны подачи в него потока аэровзвеси волокон. При поступлении потока аэровзвеси в концентратор происходит удаление крупных частиц, которые попадают в бункер для сбора отходов, и разделение потока аэровзвеси на два потока: концентрированный поток волокна и поток воздуха. Воздух удаляют, а поток аэровзвеси подают на ротор со щетками. При взаимодействии щеток с перфорированным дном происходит дополнительное разрушение хлопьев волокон. Отдельные волокна проходят сквозь отверстия в перфорированном дне и осаждаются на формующей сетке. Однако то, что механический диспергирующий орган - ротор со щетками - находится непосредственно у формующей сетки, приводит к нарушению однородности структуры получаемого бумажного полотна, так как не представляется возможным точно определить какое количество аэровзвеси волокон будет пропущено через сетку в дне камеры в единицу времени. Кроме того, устройство не решает задачу получения однородного потока аэровзвеси для изготовления широких полотен бумаги при повышении скорости процесса аэродинамического формования в целом, то есть подачи потока с равномерным распределением волокон по ширине формуемого полотна на формующую сетку от нескольких диспергаторов.
Известно также устройство для сухого формования полотна [2], содержащее цилиндрическую трубу для подачи волокна, имеющую продольную прорезь для подачи диспергированного волокна на бесконечную формующую сетку. На участке прорези труба выполнена в виде конуса, сужающегося по ходу движения сетки. Труба установлена под углом, меньшим 90 градусов, к оси сетки. Угол наклона может регулироваться. Труба снабжена средством для равномерного распределения волокна по ширине сетки, выполненным в виде установленного вдоль трубы набора колец с прорезями, каждое из которых имеет фиксатор. Под сеткой установлены отсасывающие ящики, в которых предусмотрена возможность регулирования вакуума. Для получения равномерного осаждения волокна по ширине сетки необходимо, чтобы в начале щели и в ее конце на сетку осаждалось одинаковое количество волокна на единицу длины щели. Это достигается благодаря конусной форме трубы. Тонкая регулировка потока осуществляется с помощью регулировочных колец, обеспечивающих необходимое раскрытие щели на любом из ее участков по длине. Рассмотренное устройство просто в своем конструктивном решении, но при изменении скоростей процесса формования требует трудоемкой регулировки для каждого конкретного случая. Кроме того, оно также не решает задачу подачи однородного потока волокна от нескольких диспергаторов.
Наиболее близким к заявляемому изобретению является устройство для роспуска волокнистого материала [3], содержащее цилиндрический корпус, ротор и статор, выполненный в виде концентрично расположенных друг в друге труб с перегородками, несущими диски, образующие между собой кольцевые каналы, распределенные вдоль оси корпуса, через которые поступает в устройство аэровзвесь волокон из отдельных диспергаторов. По обеим сторонам дисков закреплены коаксиально расположенные кольца с прорезями. Ротор состоит из двух опорных дисков, опирающихся на наружную трубу статора с помощью подшипников. Опорные диски связаны друг с другом лопастями, укрепленными на периферии дисков и образующими вместе с ними вентилятор. К лопастям вентилятора прикреплены диски ротора, на обеих сторонах которых концентрично установлены кольца с прорезями. Концентричные кольца ротора коаксиально расположены по отношению к концентричным кольцам статора. Вокруг ротора с некоторым зазором установлено сито. Устройство снабжено патрубками для подачи и удаления аэровзвеси волокон. Устройство совмещает функцию диспергирования с функцией получения потока аэровзвеси с равномерным распределением волокон по ширине формуемого полотна. Из отдельных диспергаторов потоки аэровзвеси по каналам поступают внутрь ротора. Побуждаемый лопастями ротора поток попеременно встречается с вращающимися кольцами ротора и неподвижными - статора, что определяет процесс диспергирования. Полностью диспергированные волокна через сито поступают в полость устройства, а затем через отверстие в нижней части корпуса - на сетку бумагоделательной машины. Такая конструкция обеспечивает равномерное оседание волокон по ширине сетки и дает возможность создавать оборудование практически любой, принятой для бумагоделательных машин, ширины. Однако, совмещение в одном устройстве функций диспергирования и распределения аэровзвеси волокон по ширине формующей сетки, как говорилось выше, приводит к снижению однородности структуры формуемого полотна и существенно усложняет конструкцию устройства в целом. Наличие сита существенно снижает производительность такого устройства.
Задачей, решаемой заявляемым изобретением, является создание устройства, позволяющего повысить однородность структуры формуемого бумажного полотна при простоте конструктивного выполнения.
Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что в устройстве для подачи аэровзвеси волокон на формующую сетку бумагоделательной машины, содержащем цилиндрический корпус, подводящие каналы потоков аэровзвеси волокон, расположенные вдоль оси корпуса, выводной канал потока аэровзвеси и установленный внутри корпуса ротор, выполненный в виде цилиндра с лопастями, согласно изобретению подводящие и выводной каналы выполнены с внешней стороны корпуса и расположены тангенциально в направлении вращения ротора, а лопасти ротора представляют собой лопатки, закрепленные радиально на внешней поверхности ротора.
Подводящие каналы могут быть выполнены как диффузорно-конфузорные переходы, причем диффузорными они являются в осевом направлении по отношению к корпусу, а конфузорными - в радиальном.
Выводной канал на выходе из корпуса может иметь колено, которое разворачивает выводной канал в направлении, противоположном направлению вращения ротора.
Лопатки ротора могут быть выполнены таким образом, что размер лопаток ротора вдоль образующей не превышает половины длины ротора, и расположены они на поверхности ротора преимущественно в шахматном порядке.
Выполнение подводящих каналов с внешней стороны корпуса и тангенциально в направлении вращения ротора обеспечивает свободное поступление потоков аэровзвеси от нескольких диспергаторов в зону активного перемешивания, которая создается в корпусе устройства при вращении ротора. Выполнение подводящих каналов в виде диффузорно-конфузорных переходов приводит к тому, что потоки аэровзвеси получают дополнительное осевое перераспределение на входе, что ускоряет процесс перемешивания. Выполнение в выводном канале на выходе из корпуса колена, которое разворачивает выводной канал в направлении, противоположном направлению вращения ротора, препятствует попаданию сгустков волокон, которые могли образоваться, в выводной канал и далее - на формующую сетку. Сгустки увлекаются циркуляционным потоком аэровзвеси и подвергаются дальнейшему перемешиванию. Если размер лопаток ротора не превышает половины длины ротора, и расположены они на поверхности ротора в шахматном порядке, то создаются дополнительные условия для осевого перераспределения потока аэровзвеси, что улучшает перемешивание. В результате на формующую сетку из выводного канала подается поток аэровзвеси с равномерным распределением волокон по всей ширине формуемого полотна.
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено:
фиг. 1 - заявляемое устройство;
фиг. 2 - заявляемое устройство, в котором подводящие каналы выполнены в виде диффузорно-конфузорных переходов, а в выводном канале выполнено колено на выходе из корпуса, которое разворачивает выводной канал в направлении, противоположном направлению вращения ротора:
фиг. 3 - конструкция ротора, у которого лопатки имеют длину, меньшую половины длины ротора, и расположены на внешней поверхности ротора в шахматном порядке.
фиг. 1 - заявляемое устройство;
фиг. 2 - заявляемое устройство, в котором подводящие каналы выполнены в виде диффузорно-конфузорных переходов, а в выводном канале выполнено колено на выходе из корпуса, которое разворачивает выводной канал в направлении, противоположном направлению вращения ротора:
фиг. 3 - конструкция ротора, у которого лопатки имеют длину, меньшую половины длины ротора, и расположены на внешней поверхности ротора в шахматном порядке.
Заявляемое устройство содержит цилиндрический корпус 1 (фиг. 1 и фиг. 2) подводящие каналы 2, которые расположены тангенциально в направлении вращения ротора 3, на внешней поверхности которого установлены лопасти 4, и выводной канал 5. Подводящие каналы 2 могут быть выполнены в виде диффузорно-конфузорных переходов, а выводной канал 5 может быть развернут при помощи колена 6 на выходе из корпуса 1 в направлении, противоположном направлению вращения ротора 3 (см. фиг. 2).
Устройство работает следующим образом. Потоки аэровзвеси подаются вентиляторами из диспергаторов (на фиг. 1 и фиг. 2 не показаны) в подводящие каналы 2 устройства. Если подводящие каналы 2 выполнены в виде диффузорно-конфузорных переходов, как показано на фиг. 2, то подаваемые потоки сужаются в радиальном направлении по отношению к цилиндрическому корпусу 1, и одновременно расширяются в осевом его направлении. Такое перераспределение потоков аэровзвеси приводит к тому, что в пространство между корпусом 1 и ротором 3 подается в значительной степени распределенный в осевом направлении поток аэровзвеси. По ходу движения поток аэровзвеси попадает в зону активного перемешивания, создаваемую ротором 3 с лопатками 4. Лопатки 4 вовлекают часть общего потока во вращающийся (циркуляционный) поток вокруг ротора 3. Перепад статического давления, создаваемый лопатками 4, порождает дополнительные циркуляционные потоки вокруг лопаток 4 - межлопастные вихри, которые обеспечивают интенсивное перемешивание аэровзвеси волокон. Если выводной канал 5 выполнен с коленом 6 (фиг. 2), то поворот потока аэровзвеси в колене 6, происходящий благодаря действию центробежных сил, препятствует переносу в выводной канал 5 сгустков волокон, которые могли образоваться. Сгустки увлекаются циркуляционным потоком, разрушаются под действием лопаток 4 ротора 3 и снова подвергаются процессу перемешивания.
Таким образом, достаточно простыми средствами удается получить поток аэровзвеси с равномерным распределением волокон по всей ширине формующей сетки, что приводит к повышению однородности широких формуемых полотен.
Источники информации
1. А.с. СССР N 1110845, 3 D 21 Н 5/26, опубл. 30.08.84, БИ N 32.
1. А.с. СССР N 1110845, 3 D 21 Н 5/26, опубл. 30.08.84, БИ N 32.
2. А.с. СССР N 1154400, 4 D 21 Н 5/26, опубл. 07.05.85, БИ N 17.
3. А.с. СССР N 746007, 2 D 21 D 1/34, опубл. 07.07.80, БИ N 25 - прототип.
Claims (4)
1. Устройство для подачи аэровзвеси волокон на формующую сетку бумагоделательной машины, содержащее цилиндрический корпус, подводящие каналы потоков аэровзвеси волокон, расположенные вдоль оси корпуса, выводной канал потока аэровзвеси и установленный внутри корпуса ротор, выполненный в виде цилиндра с лопастями, отличающееся тем, что подводящие и выводной каналы выполнены с внешней стороны корпуса и расположены тангенциально в направлении вращения ротора, лопасти ротора представляют собой лопатки, закрепленные радиально на внешней поверхности ротора.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что подводящие каналы выполнены в виде диффузорно-конфузорных переходов, причем диффузорными они являются в осевом направлении по отношению к корпусу, а конфузорными - в радиальном.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что выводной канал на выходе из корпуса имеет колено, которое разворачивает выводной канал в направлении, противоположном направлению вращения ротора.
4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что размер лопаток ротора в осевом направлении не превышает половины длины ротора, и расположены они преимущественно в шахматном порядке.
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98120376/12A RU2160804C2 (ru) | 1998-11-10 | 1998-11-10 | Устройство для подачи аэровзвеси волокон на формующую сетку бумагоделательной машины |
CNB998131172A CN1165657C (zh) | 1998-11-10 | 1999-10-25 | 将纤维空气悬浮物流输送到造纸机成形网上的装置和方法 |
EP99971877A EP1181410A2 (en) | 1998-11-10 | 1999-10-25 | A device for feeding fibrous aerosuspension onto forming wire of paper-making machine |
CA002349294A CA2349294A1 (en) | 1998-11-10 | 1999-10-25 | A device for feeding fibrous aerosuspension onto forming wire of paper-making machine |
AU12209/00A AU1220900A (en) | 1998-11-10 | 1999-10-25 | A device for feeding fibrous aerosuspension onto forming wire of paper-making machine |
JP2000581297A JP2002529620A (ja) | 1998-11-10 | 1999-10-25 | 製紙機の成形ワイヤ上に繊維懸濁液を供給するための装置 |
PCT/US1999/024743 WO2000028138A2 (en) | 1998-11-10 | 1999-10-25 | A device for feeding fibrous aerosuspension onto forming wire of paper-making machine |
TW88118490A TW579403B (en) | 1998-11-10 | 1999-10-26 | A device for feeding fibrous aerosuspension onto forming wire of paper-making machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98120376/12A RU2160804C2 (ru) | 1998-11-10 | 1998-11-10 | Устройство для подачи аэровзвеси волокон на формующую сетку бумагоделательной машины |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU98120376A RU98120376A (ru) | 2000-09-20 |
RU2160804C2 true RU2160804C2 (ru) | 2000-12-20 |
Family
ID=20212195
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98120376/12A RU2160804C2 (ru) | 1998-11-10 | 1998-11-10 | Устройство для подачи аэровзвеси волокон на формующую сетку бумагоделательной машины |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1181410A2 (ru) |
JP (1) | JP2002529620A (ru) |
CN (1) | CN1165657C (ru) |
AU (1) | AU1220900A (ru) |
CA (1) | CA2349294A1 (ru) |
RU (1) | RU2160804C2 (ru) |
TW (1) | TW579403B (ru) |
WO (1) | WO2000028138A2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU203082U1 (ru) * | 2020-11-16 | 2021-03-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна | Устройство для преобразования потока аэровзвеси волокон при производстве бумаги и картона |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ES2608331T3 (es) | 2010-06-09 | 2017-04-07 | The Procter & Gamble Company | Aparato para separar partículas y métodos para usarlo |
CN109183489A (zh) * | 2018-09-25 | 2019-01-11 | 福建锐信合成革有限公司 | 一种离型纸上浆装置 |
CN115091585B (zh) * | 2022-06-06 | 2023-10-27 | 中国建筑第七工程局有限公司 | 一种纤维定向导向装置 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3863295A (en) * | 1971-10-01 | 1975-02-04 | Cast Fabrics Inc | Apparatus for producing cast fabrics |
US4176427A (en) * | 1978-08-02 | 1979-12-04 | Scott Paper Company | Web forming apparatus employing spreading section |
US4389175A (en) * | 1981-05-15 | 1983-06-21 | James River-Dixie/Northern, Inc. | Apparatus for distributing dry fibers onto a forming wire |
US4767586A (en) * | 1986-01-13 | 1988-08-30 | Kimberly-Clark Corporation | Apparatus and method for forming a multicomponent integral laid fibrous web with discrete homogeneous compositional zones, and fibrous web produced thereby |
-
1998
- 1998-11-10 RU RU98120376/12A patent/RU2160804C2/ru not_active IP Right Cessation
-
1999
- 1999-10-25 JP JP2000581297A patent/JP2002529620A/ja active Pending
- 1999-10-25 CA CA002349294A patent/CA2349294A1/en not_active Abandoned
- 1999-10-25 WO PCT/US1999/024743 patent/WO2000028138A2/en not_active Application Discontinuation
- 1999-10-25 EP EP99971877A patent/EP1181410A2/en not_active Withdrawn
- 1999-10-25 AU AU12209/00A patent/AU1220900A/en not_active Abandoned
- 1999-10-25 CN CNB998131172A patent/CN1165657C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1999-10-26 TW TW88118490A patent/TW579403B/zh active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU203082U1 (ru) * | 2020-11-16 | 2021-03-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна | Устройство для преобразования потока аэровзвеси волокон при производстве бумаги и картона |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002529620A (ja) | 2002-09-10 |
WO2000028138A3 (en) | 2001-11-08 |
CA2349294A1 (en) | 2000-05-18 |
TW579403B (en) | 2004-03-11 |
CN1165657C (zh) | 2004-09-08 |
WO2000028138A2 (en) | 2000-05-18 |
EP1181410A2 (en) | 2002-02-27 |
CN1332820A (zh) | 2002-01-23 |
AU1220900A (en) | 2000-05-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3363759A (en) | Screening apparatus with rotary pulsing member | |
US4155841A (en) | High turbulence screen | |
US3404065A (en) | Apparatus for cleaning and fractionating a pulp suspension | |
FI83237B (fi) | Foerfarande och anordning foer raffinering av fibermaterial. | |
FI81143B (fi) | Silanordning med anordning foer reduktion av rejekt. | |
US4396502A (en) | Screening apparatus for a papermaking machine | |
FI93234C (fi) | Laite kuitupitoisen selluloosamassan suspension jakamiseksi | |
US4627806A (en) | Apparatus for the manufacture of fibrous webs with helical rotor | |
RU2160804C2 (ru) | Устройство для подачи аэровзвеси волокон на формующую сетку бумагоделательной машины | |
US4328096A (en) | Dual flow screening apparatus | |
US4383918A (en) | High turbulence screen | |
CA1092549A (en) | Vortex separator with coaxial inlet and lightweight reject pipelines | |
US4697982A (en) | Rotary pulp screen of the horizontal type having pulp stock feed at different axial positions on the screen | |
US5968315A (en) | Process and apparatus for screening a fibre suspension in a pressurized screen having a rotating screen-drum | |
US4346007A (en) | Method at screening apparatus for cleaning the apertures in a screen plate and device for carrying out the method | |
CA1163236A (en) | Dual flow screening apparatus | |
JPH089838B2 (ja) | 繊維懸濁液を濃化する方法と装置 | |
JPS5922833B2 (ja) | 製紙機スクリ−ン装置 | |
EP0067912B1 (en) | Paper making stock screen and a system for treating paper making stock | |
US5156750A (en) | Method and apparatus for thickening a fiber suspension and removing fine particles therefrom | |
FI90358B (fi) | Menetelmä ja laite kuitususpension lajittelemiseksi | |
US2660934A (en) | Means for defibrating and grinding paper pulp or other fibrous material | |
RU2211269C2 (ru) | Устройство для получения аэровзвеси волокон из волокнистого материала | |
RU2211270C2 (ru) | Устройство для получения аэровзвеси волокон из волокнистого материала | |
RU2154706C2 (ru) | Диспергатор |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20051012 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20061111 |