Напорный ящик бумагоделательной машины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П,".H=C--А Н И E

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< 779475

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свмд-ву (51)М. Кл. (22) Заявлено 25.01.79 (21) 2716747/29-12

° г с присоединением заявки ¹â€”

0 21 F 1/02

Государственный комитет

СССР но аелам нзобретеннй н открытнй (23) Приоритет

Опубликовано 151180 бюллетень ¹ 42 (53)УДК 676 2 052 .51 .(088.8) Дата опубликования описания 15.11.80

Г. 3 . Розенфельд и В. В. Климберг (72) Авторы изобретения

Центральный научно-исследовательский и проектноконструкторский институт по проектированию оборудования для целлюлозно=бумажной промышленности (71) Заявитель (54) нАпОРный ящик БумАГОделАтельнОЙ мАшины

Изобретение представляет собой конструкцию напорного ящика, предназначенного для использования в целлюлозно-бумажной промышленности.

Известен потокораспределитель для закрытого напорного ящика P1), имеющий коллектор и длинный узкий щеле-, видный канал. Трение массы о стенки щелевидного канала вызывает появление интенсивной турбулентности малого масштаба, которая способствует равномерному распределению волокна в объеме потока и противостоит впоаледствии силам, ориентирующим волокна в определенном направле-15 нии при интенсивном обезвоживании между двумя сетками.

Однако эта конструкция пригодна лишь для напорных ящиков малой производительности, так как один узкий 20 канал не может пропустить большого количества массы. Кроме того, при использовании этой конструкции могут появляться струи, направленные поперек машины, что вызывает не- 25 равномерный налив массы на сетку по ширине.

Для машин больших производительностей известен напорный ящик (21 который отличается методом диспер- 30 гирования волокнистой массы и создания микротурбулентного потока массы при выходе ее на сетку бумагоделательной маыины.

Напорный ящик имеет конический потокораспределитель, перфорированную плиту, камеру с перфорированной передней стенкой, наклоненную верхнюю губу, что обеспечивает. значительное уменьшение напускной части в направлении движения массы, и сужающиеся каналы перед напускной щелью, образованные эластичными пластинами.

В этих ящиках суммарная высота каналов может быть увеличена до любой величины, обеспечивающей требуемую производительность. Однако и в этом случае могут появляться поперечные струи.

Известен напорный ящик (3$ содержащий корпус, входной, и выходной потокораспределители, камеру, напускное устройство, при этом трубы обоих потокораспределитедей установлены под постепенно уменьшаю щимися от периферии потокораспределителя к его продольной оси углами и выполнены на входе круглыми, 779475 а на выходе — совместно с соседними трубами — с сотовым сечением.

В этом случае может быть обеспече на любая производительность и предотвращается возможность появления поперечных струй.

Однако исполнение решетки переменного сечения сложное и требует специального оборудования для ее изготовления.

Ближайшим аналогом является на:порный ящик бумагоделательной машины, содержащий корпус с каналом, в котором установлены направляющие перегородки, потокораспределитель, смесительную, переливную камеры и выпускную щель (41 .

При прохождении массы между гладкими перегородками возникает мало масштабная турбулентность.

Но так как поток соприкасается 20

:с гладкими перегородками одними и теми же слоями, возможно появление волокон, ориентированных по ходу потока, что впоследствии отразится на анизотропии бумаги. Кроме того, р интенсивность турбулентности и соот-. ветственно степень диспергации волокон при использовании только гладких перегородок ограничена.Цель изобретения — повышение качества формуемого полотна бумаги за счет повышения интенсивности турбулентности потока за счет внезапного расширения потока, вызывающего разбивание возможных пучков волокон.

Указанная цель достигается тем;

" что перегородки со стороны смеси.-. тельной камеры имеют обтекатели,вы- . полненные в виде пластин с закругленными с входного торца концами, причем толщина каждой пластины сос- 40 тавляет 1/7-1/20 ее длины.

На фиг.1 изображен напорный ящик, разрез; на фиг.2 — вид по стрел<е А на фиг.1; на фиг.3 — сечение Б-Б на фиг.2. 45

Напорный ящик включает Потбкораспределитель 1 с перфорированной стенкой 2, смесительную камеру 3, переливную камеру 4, корпус 5, канал

6, оканчивающийся выпускной щелью щ

7, для регулирования величины открытия которой предусмотрен механизм 8.

Канал б разделен в продольном направлении наклойными перегородками 9. На обращенном к смесительной камере 3 конце каждой перегород,ки установлены на обеих боковых поверхностях обтекатели,выполненные в виде пластин 10. Перегородки 9 с пластинами 10 образуют ступенчатые d0 каналы 11.

Ширина каналов 11 за уступом определяется прокладками 12, закрепленными -в корпусе 5 и удерживающими ,перегородки 9. 65

Концы пластин 10, образующие вхо. цы в каналы 11, скруглены.

Пластины 10 могут быть изготовлены за одно целое с перегородками

9.

Работа напорного ящика осуществля . ется следующим образом.

Масса поступает в потокораспределитель 1, где равномерно распределяется по ширине напорного ящика, и через отверстия перфорированной стенки 2 попадает в смесительную камеру 3. Здесь образовавшийся поток массы стабилизируется, т.е. выравниваются скорости на отдельных его участках.

Через узкую щель в верхней части смесительной камеры 3 незначительная часть массы с пеной и загрязнениями отводится в переливную камеру

4 и удаляется через отверстия в ее боковых стенках. Переливная камера заполняется массой частично., В верхней части камеры находится под давлением воздух (воздушная подушка), сглаживающий пульсацию массы в смесительной камере 3.

Основная часть массы из смесительной камеры 3 проходит в начальную часть каналов 11, образованную пластинами 10, в кбнце которых поток резко расширяется и двигается по ним в сторону выпускной щели 7.

Скругленные кромки пластин 10 обеспечивают плавный вход массы в каналы 11.

От трения о стенки в потоке возникает интенсивная маломасштабная турбулентность. Масштаб турбулентности определяется размерами каналов.

Сдвигающие напряжения в потоке, возникающие из-за трения о перегородки 9, препятствуют развитию флокуляции и равномерно распределяют волокна в объеме массы. Сдвигающие напряжения достигают максимальных значений в переходной части канала 11, где имеется уступ величиной 3-5 мм. Сразу за уступом образуется вихрь, вызывающий интенсивное перемешивание потока.

Величина уступа 3-5 мм принята. немного больше длины волокна в массе. В этом случае образуемый за уступом контролируемый вихрь получается соизмеримьм с размерами волокна и разрушает пучки волокон, предотвращая флокуляцию. При увеличении уступа больше рекомендуемых .

3-5 мм увеличится в размерах вихрь и внутри него могут, не .разрушаясь, находиться пучки волокон (меньше, чем вихрь), При уменьшении уступа, эффективность его также уменьшается.

Nacca npm входе в канал 11 на участке до уступа движется равномерным потоком, повышая стабиль779475

Уие.1

1ббми фие.З б

Составитель- Ю. Кляпин

Редактор M. Кузнецова Техред,M.Ãîëèíêà Корректор!Н. Стец

Заказ 9301/4 Тираж 430 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", .г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ность возникающего эа уступом вихря.

За уступами в каналах 11 в потоке продолжают действовать сдвигающие напряжения из-эа трения о перегородки 9.

После окончания перегородок 9 масса сливается в сплошной поток в канале 6 и поступает в выпускную цель 7, выполненную в фоРме конфузора, где скорость ее увеличивается до необходимой, с которой масса поступает в зону формования.

Таким образом, наличие более узкого участка канала 11 и уступа обеспечивает повышение интенсивности турбулентности потока и разрушение !5 пучков волокон, имеющихся в массе.

Ступенчатая форма канала позволяет применять массу более высокой концентрации, чем при каналах, не яме» ющих уступа, или уменьшить скорость потока.

Более интенсивное перемешивание массы s каналах 11 и воэможность снижений скорости уменьшают степень продольной ориентации волокон, тем самым повышая анизотропные свойства бумаги.

Формула изобретения

Напорный ящик бумагоделательной машины, содержащий корпус с каналом, в котором установлены направляющйе перегородки, потокораспределитель, смесительную, переливную камеры и выпускную щель, о т л и ч а ю ц и йс я тем, что, с целью повышения качества форр у д ор » йолотна,перегородки со стороны смесительной камеры имеют обтекатели, выполненные в виде пластин с закругленными с входного торца концами, причем толщина каждой пластины составляет

1/7-1/20 ее длины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3298905, кл. 162-343, 1964.

2. Патент СМА М 3607625, кл. 162-343, 1966.

3. Патент СССР Ю 365075, кл. 0 21 F 1/02, 1970.

4. Патент CUA 9 3791918, кл. 162-343, 1976 (прототип).