專利名稱：用于纖維幅材機的流漿箱的紊流發(fā)生器的流管、制造用于纖維幅材機的流漿箱的紊流發(fā) ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于纖維幅材機的流漿箱的紊流發(fā)生器的流管，該流管包括兩個接連的流段，在這兩個流段中，橫截面流動區(qū)域的大小不均等，以形成階部(Step)。本發(fā)明還涉及一種制造用于纖維幅材機的流漿箱的紊流發(fā)生器的流管的方法，以及一種纖維幅材機的流漿箱的紊流發(fā)生器。
背景技術(shù)：
芬蘭110700號專利公開了一種流管結(jié)構(gòu)。在纖維幅材機的流漿箱中使用多個流管以形成管排。流管包括兩個接連的流段，在這兩個流段中，橫截面流動區(qū)域的大小不均等，以形成階部。由于該階部的存在而使?jié){流與流管壁分離，由此高效地碎解絮凝物并使?jié){流動中產(chǎn)生紊流。在上述專利中，每個流管都是由兩個獨立的流段構(gòu)成，這些流段例如通過焊接連接在一起。第一流段是由圓形管件制成，而第二流段是液壓模制(hydromolded)部件。這些流段通過間隔套筒連接在一起。實際中，將上述間隔套筒焊接在第一流段的端部上，包繞該端部，其后對間隔套筒的表面進(jìn)行車床加工，以在過流面?zhèn)刃纬晒饣B接。在此之后，將液壓模制的第二流段安設(shè)在套筒上，并通過焊接與該套筒連接。公知的流管包括許多要求嚴(yán)苛的生產(chǎn)階段。首先，其包含兩個獨立的焊接步驟。 其次，這種連接必須是絕對無隙的，這就需要進(jìn)行車床加工。此外，在連接前必須對流段進(jìn)行精確地定位和調(diào)整，以確保最終的流管是絕對筆直的。換言之，公知的流管的制造費時費力，而且容易制出質(zhì)量不均一的流管，這會對流漿箱操作產(chǎn)生不利影響，進(jìn)而影響到最終產(chǎn)品的質(zhì)量。多個工作階段還導(dǎo)致制造成本較高，并且使用期間雜質(zhì)會積聚在流管內(nèi)。此外， 主要由于車床加工的緣故，必須在制造過程中使用相對于壓力水平而言過于(非必要地) 強固的管件。這樣還增大了紊流發(fā)生器的重量，并使材料成本增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于纖維幅材機的流漿箱的紊流發(fā)生器的新式流管，該流管與先前相比更易于制造，并因此能夠?qū)崿F(xiàn)質(zhì)量絕對均一的構(gòu)造。本發(fā)明的另一個目的是提供一種制造用于纖維幅材機的流漿箱的紊流發(fā)生器的流管的新式方法，該方法與早期 (的方法)相比更為快捷和容易。本發(fā)明的再一個目的是提供一種用于纖維幅材機的流漿箱的新式紊流發(fā)生器，在該紊流發(fā)生器中，漿流的流速和紊流水平與先前相比更為均一。根據(jù)本發(fā)明的流管和紊流發(fā)生器所特有的特征在于，包含階部的流管是由一個連續(xù)的管坯體制成的部件。相應(yīng)地，根據(jù)本發(fā)明的方法所特有的特征在于，包含階部的流管是由一個連續(xù)的管坯體形成。例如，根據(jù)本發(fā)明的流管易于通過液壓模制而成。在液壓模制之后，流管端部的修邊(trimming)已足以達(dá)到要求。處于流段之間的階部在液壓模制中立即成形，并隨即立刻準(zhǔn)備就緒。流管的形狀，特別是階部的形狀是由液壓模制模具精確確定的。由此，能夠獲得具有均一質(zhì)量的流管。另外，最終的流管是絕對筆直的，且完全沒有任何接縫。


下面參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明，這些附圖闡示了本發(fā)明的一個實施例， 在附圖中圖1示出包括根據(jù)本發(fā)明的流管的纖維幅材機的流漿箱，圖加示出用于根據(jù)本發(fā)明的流管的管坯體，圖2b示出根據(jù)本發(fā)明的最終的流管，圖2c示出一部分根據(jù)本發(fā)明的流管的輪廓圖以及在三個不同位置處的截面圖。
具體實施例方式圖1示出了流漿箱10的原理。纖維懸浮液從集管11經(jīng)由管排12被導(dǎo)向平衡室 13。設(shè)在平衡室13之后的是由若干流管17組成的紊流發(fā)生器14。纖維懸浮液從紊流發(fā)生器14向前流到堰板(slice)通道15，并進(jìn)一步流到成型織物(圖未示)。堰板通道另設(shè)有導(dǎo)葉(vane) 16。任何來自集管的壓力變化都在管排中達(dá)到平衡，并且管排的流體匯入衰減器中，以形成均一的流動。在紊流發(fā)生器中，纖維懸浮液的稠度分布變得均勻，并且在纖維懸浮液中形成的任何絮凝物都被碎解。絮凝物借助在流動中所產(chǎn)生的剪切力和紊流而被碎裂。紊流足以使纖維保持分離并使絮凝物碎解，但卻不會干擾網(wǎng)上的幅材成形。設(shè)在紊流發(fā)生器之后的是堰板通道，在該堰板通道中，纖維懸浮液的流速增大到纖維幅材機的運轉(zhuǎn)速度。堰板通道的尺寸被設(shè)定為使得在紊流發(fā)生器中產(chǎn)生的紊流有時間衰減到適于使幅材在堰板開口之前成形的水平。因此，流管特別用于纖維幅材機的流漿箱的紊流發(fā)生器。圖2b示出了最終的流管 17，其包括兩個接連的流段18和19。這些流段彼此的橫截面流動區(qū)域的大小不均等，由此可以形成期望的階部20。根據(jù)本發(fā)明，包含階部20的流管17是由一個連續(xù)的管胚體21制成的部件。優(yōu)選的是，流管17通過液壓模制形成。這樣的部件是絕對筆直的，并且完全沒有任何接縫。該部件的尺寸和幾何形狀也是精確的。管坯體21如圖加所示，其中，纖維懸浮液的流動方向以箭頭表示。此外，根據(jù)本發(fā)明的流管能夠由具有比先前更薄的壁的管坯體制成。一般來說，流管17的壁強度低于2mm，這樣也有利于進(jìn)行液壓模制。由于操作條件的嚴(yán)苛，流管一般使用不銹鋼來制造。優(yōu)選的是使用與不銹鋼相比更易于模制的二聯(lián)鋼，另外在管坯體中實現(xiàn)了更大程度的造型和拉伸。二聯(lián)不銹鋼耐腐蝕、 強度極高且含鎳量非常低。由于這種材料的高強度和抗拉伸性，可以在更小的厚度下使用這種材料。另外，二聯(lián)鋼通常也比不銹鋼更便宜。除該新式制造方法之外，還按照新的方式模制根據(jù)本發(fā)明的流管及形成其尺寸。首先，沿流動方向處于次位的流段19的長度為流管17的總長度的20-50%，優(yōu)選為 25-35%。換言之，紊流將比先前更快地以及在更短的距離內(nèi)形成。由階部20產(chǎn)生的剪切力作用是突然發(fā)生的，其有效地使絮凝物碎解。如此，傳統(tǒng)地沿流動方向處于次位的流段19包括兩個部分22和23。第一部分22 的橫截面是圓形的，而第二部分23的橫截面是多邊形的。在圖2c中明確地示出了這些橫截面。根據(jù)本發(fā)明，部分22和23的長度大致相等。如此就有時間在階部之后的第二流段
4中首先充分地產(chǎn)生紊流，之后，第二部分23中的橫截面流動區(qū)域的幾何形狀從圓形平滑地變化為多邊形。液壓模制是基于管坯體材料的成型能力，并且局部地基于其拉伸能力。由此，管坯體可以被拉伸以形成第二流段，進(jìn)而形成階部。根據(jù)本發(fā)明，第二流段19的第一部分22的直徑為第一流段18的直徑的1. 1-2. 0倍，優(yōu)選為1. 2-1. 5倍。然而，這種直徑上的差異完全足以產(chǎn)生有效的紊流。在實際中，流體與流管的內(nèi)表面充分地分離。在液壓模制中，利用模具和增壓介質(zhì)的作用來使固體材料成型。該方法產(chǎn)生光滑的形狀，從而在位于流段18和19之間的連接點中的、流管17的壁上形成兩個弧形彎曲M。 根據(jù)本發(fā)明，在流管內(nèi)表面上，兩個彎曲的曲率半徑r均為0. 2-2mm，優(yōu)選為0. 75-1. 25mm。 隨后，形成足夠急轉(zhuǎn)的(sharply)、而連接點不具有陡峭邊緣的階部。在實際中，特別是第二彎曲的內(nèi)角部會由于該曲率的存在而保持潔凈。在不同的應(yīng)用中，流管的尺寸可以是不同的。在大多數(shù)情況下，僅制造幾個適用于大多數(shù)流速的型號就足夠了。如需要的話，可以對第一流段18的內(nèi)部的用于確保流動分布的均勻性的套筒25進(jìn)行調(diào)整。換言之，可使用不同尺寸的套筒來對流管的特性進(jìn)行微調(diào)。 該套筒優(yōu)選為由塑料制成。在一個標(biāo)定尺寸的實施例中，流管長600mm，在這種情況下，第一流段長400mm，第二流段長200mm。第一流段的內(nèi)徑為20mm，而第二流段的第一部分的內(nèi)徑為 24mmο因而，根據(jù)本發(fā)明，包含階部20的流管17是由一個連續(xù)的管坯體21通過液壓模制而形成。在液壓模制過程中，由兩部分組成的陰模的形狀與最終的流管形狀相對應(yīng)。管坯體放置在模具中，而后將模具可靠地閉合。必要時，可以將管坯體略微壓平，以與模具適配。管坯體的兩個端部略微伸出模具之外。因此，管坯體要略長于最終的流管。將用于封貼管坯體和模具的心軸(Spindles)壓在管坯體的每個端部上。當(dāng)用水作為介質(zhì)時，例如可以使用經(jīng)由該心軸在管坯體的內(nèi)部施加的2000bar壓力。借助該壓力在數(shù)秒鐘內(nèi)將管坯體壓貼在模具上。如果在模具中使用縮小的套筒，則能夠使用一個模具來制造具有不同直徑的流管。另外，管坯體的直徑越大，則由于壓力表面區(qū)域越大而使其成型得越好。最后，對流管的端部進(jìn)行加工，在此之后流管即制作完成。根據(jù)本發(fā)明的用于流漿箱的紊流發(fā)生器(其中，具有階部的流管是由一個連續(xù)的管坯體制成的液壓模制部件)能夠均勻地運轉(zhuǎn)并且充分地實現(xiàn)紊流。舉例而言，如果一個9 米寬的三排式紊流發(fā)生器在每一排的三米寬度的距離內(nèi)具有100個流管，則流漿箱中相關(guān)的流管數(shù)量超過10000。在這種情況下，根據(jù)本發(fā)明的流管能夠同時實現(xiàn)工作成本和材料成本的顯著節(jié)省。與此同時，紊流發(fā)生器的重量比傳統(tǒng)的更小。流管在質(zhì)量方面也是均一的， 甚至在堰板開口的整個寬度上都是這種紊流水平。
權(quán)利要求
1.一種用于纖維幅材機的流漿箱(10)的紊流發(fā)生器(14)的流管，該流管(17)包括兩個接連的流段(18，19)，在兩個所述流段中，橫截面流動區(qū)域的大小不均等，以形成階部 (20)，其特征在于，包含所述階部00)的所述流管(17)是由一個連續(xù)的管坯體制成的部件。
2.如權(quán)利要求1所述的流管，其特征在于，包含所述階部OO)的所述流管(17)是液壓模制部件。
3.如權(quán)利要求1或2所述的流管，其特征在于，所述流管(17)的壁厚小于2mm。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項所述的流管，其特征在于，所述流管(17)為不銹鋼制的，優(yōu)選為二聯(lián)鋼制的。
5.如權(quán)利要求1-4中任一項所述的流管，其特征在于，沿流動方向處于次位的所述流段(19)包括兩個部分02，23)，其中第一部分0 的橫截面為圓形，而第二部分的橫截面具有多邊形的形狀。
6.如權(quán)利要求5所述的流管，其特征在于，所述第一部分0 的直徑為所述第一流段 (18)的直徑的1. 1-2. O倍，優(yōu)選為1.2-1. 5倍。
7.如權(quán)利要求1-6中任一項所述的流管，其特征在于，在所述流段(18，19)的連接位置中、在所述流管(17)的壁上具有兩個弧形彎曲(M)，所述兩個弧形彎曲04)的曲率半徑為 0. 2-2mm，優(yōu)選為 0. 75-1. 25mm。
8.—種制造用于纖維幅材機的流漿箱(10)的紊流發(fā)生器(14)的流管的方法，其中在所述流管中形成兩個接連的流段(18，19)，所述兩個接連的流段的橫截面流動區(qū)域被調(diào)整為大小不均等，以形成階部(20)，并且在成形中采用液壓模制，其特征在于，包含所述階部 (20)的所述流管(17)是由一個連續(xù)的管坯體形成。
9.一種用于纖維幅材機的流漿箱(10)的紊流發(fā)生器(14)，所述紊流發(fā)生器(14)包括若干流管(17)，每個所述流管都包括兩個接連的流段(18，19)，所述兩個接連的流段的橫截面流動區(qū)域的大小不均等，以形成階部(20)，其特征在于，包含所述階部OO)的所述流管(17)是由一個連續(xù)的管坯體制成的部件。
10.如權(quán)利要求9所述的紊流發(fā)生器，其特征在于，所述流管(17)是如權(quán)利要求2-7中任一項所述的流管(17)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于纖維幅材機的流漿箱(10)的紊流發(fā)生器(14)的流管。該流管(17)包括兩個接連的流段(18，19)，在這兩個流段中，橫截面流動區(qū)域的大小不均等，以形成階部(20)。包含階部(20)的流管(17)是由連續(xù)的管坯體(21)制成的部件。本發(fā)明還涉及一種制造用于纖維幅材機的流漿箱(10)的紊流發(fā)生器(14)的流管的方法以及一種纖維幅材機的流漿箱(10)的紊流發(fā)生器(14)。
文檔編號D21F1/02GK102365407SQ201080014106
公開日2012年2月29日 申請日期2010年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月27日
發(fā)明者亞爾莫·基爾韋斯邁斯, 揚內(nèi)·拉皮 申請人:美卓造紙機械公司