專利名稱：中濃紙漿湍流發(fā)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紙漿輸送設(shè)備，尤其涉及一種適用于中濃紙漿泵的漿體輸 送，提高中濃紙漿輸送能力的湍流發(fā)生裝置。
背景技術(shù)：
造紙業(yè)的紙槳濃度在7%以上時，紙漿流動能力很差，難以輸送，紙漿濃度 超過10%時，紙漿完全失去流動性?，F(xiàn)有低濃紙漿技術(shù)均為將中高濃紙漿加水 稀釋后輸送，浪費大量水電資源并造成污染。在造紙工業(yè)的高新技術(shù)中，中濃 紙漿制備技術(shù)將占有重要地位。
實現(xiàn)中濃制漿的首要問題是中濃紙漿的輸送。在中濃紙漿范圍內(nèi)，纖維之 間呈強烈的互鎖網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，即"塞流"，僅在靠近管壁處有環(huán)形水膜，由此造成 了纖維和管壁之間較高的摩擦。紙漿具有非牛頓流體特性，湍流發(fā)生器可通過 高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生剪切稀化作用，使中濃紙漿迅速湍流化，利于高效輸送?，F(xiàn)有的 湍流發(fā)生器在徑向和軸向不能保持對中濃紙漿的高度脈動和剪切，雖然能夠輸 送中濃紙漿，但效率較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種中濃紙漿湍流發(fā)生裝置， 本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、湍動能效高、能適應(yīng)不同紙漿纖維漿液材料。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案 一種中濃紙漿湍流發(fā)生 裝置，它包括圓柱器壁、扭曲導(dǎo)流肋板、繞流柱、支撐架、紊動葉片和中心 軸；其中，圓柱筒壁面內(nèi)側(cè)入口位置上按等分圓周固定3 6個扭曲導(dǎo)流肋板， 以破壞塞流環(huán)形水膜，扭曲導(dǎo)流肋板入口高度為R/4 R/2，扭曲度數(shù)為15 30 ° ，長度為R 2R，扭曲方向為逆時針方向；中心軸通過支撐架固定在圓柱筒 軸心上，繞流柱固定在中心軸靠近圓柱筒壁面內(nèi)側(cè)入口位置的一端，繞流柱為 半橢圓或錐形圓臺，其長度為R，端部直徑為R/2 R。中心軸上還固定了2 4 個紊動葉片，按等分圓周布置，紊動葉片高度為R/4 R/2，扭曲度數(shù)為15 30 ° ，長度為R 2R，扭曲方向為順時針方向。其中，R為圓柱筒的半徑。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果是-
1、紙漿進入本發(fā)明湍流發(fā)生裝置時，由于設(shè)置的扭曲導(dǎo)流肋板的高度大于 環(huán)形水膜的厚度，使"塞流"環(huán)形水膜得到破壞，并由于導(dǎo)流肋板的扭曲形狀, 使紙漿流有初步的旋轉(zhuǎn)流動。
32、 通過導(dǎo)流肋板后，位于管道中心位置的繞流柱，其旋轉(zhuǎn)使得塞流的中心
纖維網(wǎng)絡(luò)遭到破壞，由于流體的繞流作用，在繞流柱外緣上下兩側(cè)有旋渦周期 性地輪流脫落并形成渦街。
3、 繞流柱后紊動葉片旋轉(zhuǎn)方向與導(dǎo)流肋板相反，其高速旋轉(zhuǎn)和剪切加上紙 漿流本身的"剪切稀化"作用迅速導(dǎo)致紙漿流的湍流態(tài)，實現(xiàn)流體化。紊動葉 片與葉輪同軸，且旋轉(zhuǎn)方向相同，可使從葉片尾部甩出的湍流態(tài)紙漿仍能高速 進入紙漿泵葉輪中，從而提高紙漿泵的輸送效率。


圖1是本發(fā)明湍流發(fā)生裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1的A—A剖示圖中，1、圓柱筒，2、扭曲導(dǎo)流肋板，3、繞流柱，4、支撐架，5、紊動葉 片，6、中心軸，7、離心紙漿泵葉輪。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明，本發(fā)明的目的和效果將變 得更加明顯。
如圖所示，本發(fā)明的中濃紙漿湍流發(fā)生裝置包括圓柱器壁l、扭曲導(dǎo)流肋
板2、繞流柱3、支撐架4、紊動葉片5、中心軸6。其中，圓柱筒l壁面內(nèi)側(cè)入 口位置上按等分圓周布置3 6個扭曲導(dǎo)流肋板2，以破壞塞流環(huán)形水膜，扭曲 導(dǎo)流肋板2入口高度Hi為R/4 R/2，其中，R為圓柱筒l的半徑，扭曲度數(shù)a 為15 30° ，長度q為R 2R，扭曲導(dǎo)流肋板2的扭曲方向為逆時針方向，與 離心紙漿泵葉輪7旋轉(zhuǎn)方向相反。中心軸6通過支撐架4固定在圓柱筒1軸心 上，其一端與離心紙漿泵的電機軸相連接，另一端固定繞流柱3，該繞流柱3為 半橢圓或錐形圓臺，其長度L2為R，端部直徑4)為R/2 R，中心軸6上還固定 了2 4個紊動葉片5，按等分圓周布置，紊動葉片5高度H2為R/4 R/2，扭曲 度數(shù)e為15 30。，其長度L3為R 2R，扭曲方向為順時針方向，與離心紙漿 泵葉輪7旋轉(zhuǎn)方向相同。
該中濃紙漿湍流發(fā)生裝置置于離心紙漿泵葉輪7前部，以法蘭與離心紙漿 泵相連接，其中心軸6與離心紙漿泵的電機軸相連接。中濃紙漿泵工作時，設(shè) 置在中心軸4前端的繞流柱3和紊動葉片5跟隨泵體作同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。
離心紙漿泵葉輪7啟動后，中濃紙漿進入本發(fā)明的裝置，由于扭曲導(dǎo)流肋 板2的高度大于紙漿流環(huán)形水膜的厚度，使"塞流"環(huán)形水膜得到剪切破壞。 塞流經(jīng)過扭曲導(dǎo)流肋板2后，其近壁環(huán)流已經(jīng)處于湍流初始狀態(tài)。位于管道中 心位置的繞流柱3，其跟隨泵體的高速旋轉(zhuǎn)使得塞流的中心纖維網(wǎng)絡(luò)遭到破壞并發(fā)生繞流和漩渦，塞流中心亦處于初步紊動狀態(tài)。繞流柱3后設(shè)置的多片紊動 葉片5旋轉(zhuǎn)方向與導(dǎo)流肋板2相反，其跟隨泵體的高速旋轉(zhuǎn)和剪切形成徑向和 軸向脈動，迅速導(dǎo)致繞流后的紙漿流中心和近壁處環(huán)流的湍流態(tài)，實現(xiàn)中濃紙 漿流體化。紊動葉片5扭曲方向與中濃紙漿泵葉輪7旋轉(zhuǎn)方向相同，從葉片尾 部甩出的湍流態(tài)紙漿仍能高速進入紙漿泵葉輪中，可有效提高紙漿泵的輸送效 率。
權(quán)利要求
1.一種中濃紙漿湍流發(fā)生裝置，其特征在于，它包括圓柱器壁(1)、扭曲導(dǎo)流肋板(2)、繞流柱(3)、支撐架(4)、紊動葉片(5)和中心軸(6)。其中，圓柱筒(1)壁面內(nèi)側(cè)入口位置上按等分圓周固定3～6個扭曲導(dǎo)流肋板(2)，以破壞塞流環(huán)形水膜，扭曲導(dǎo)流肋板(2)入口高度為R/4～R/2，扭曲度數(shù)為15～30°，長度為R～2R，扭曲方向為逆時針方向。中心軸(6)通過支撐架(4)固定在圓柱筒(1)軸心上，繞流柱(3)固定在中心軸(6)靠近圓柱筒(1)壁面內(nèi)側(cè)入口位置的一端，繞流柱(3)為半橢圓或錐形圓臺，其長度為R，端部直徑為R/2～R。中心軸(6)上還固定了2～4個紊動葉片(5)，按等分圓周布置，紊動葉片(5)高度為R/4～R/2，扭曲度數(shù)為15～30°，長度為R～2R，扭曲方向為順時針方向。其中，R為圓柱筒(1)的半徑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種中濃紙漿湍流發(fā)生裝置，它包括圓柱器壁、扭曲導(dǎo)流肋板、繞流柱、支撐架、紊動葉片和中心軸；其中，圓柱筒壁面內(nèi)側(cè)入口位置上按等分圓周固定3～6個扭曲導(dǎo)流肋板，以破壞塞流環(huán)形水膜，中心軸通過支撐架固定在圓柱筒軸心上，繞流柱固定在中心軸靠近圓柱筒壁面內(nèi)側(cè)入口位置的一端，中心軸上還固定了2～4個紊動葉片，按等分圓周布置，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、湍動能效高、能適應(yīng)不同紙漿纖維漿液材料。
文檔編號D21F1/06GK101538811SQ200910097709
公開日2009年9月23日 申請日期2009年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月16日
發(fā)明者李月仙, 林建忠, 梁嘉麟, 梁曉瑜, 王燦星 申請人:中國計量學(xué)院