一種紙漿塑形工藝的真空漿水分離系統(tǒng)及其應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開的紙漿塑形工藝的真空漿水分離系統(tǒng)包括成型機(jī)、獨(dú)立真空系統(tǒng)，所述的獨(dú)立真空系統(tǒng)包括緩沖罐，真空泵，注水、注漿直接連接成型機(jī)真空倉，成型機(jī)真空倉水出口通過電磁閥連接緩沖罐。該真空漿水分離系統(tǒng)的注水、排水、真空系統(tǒng)分開，將注水管路不再經(jīng)過緩沖罐，注水直接接入設(shè)備的真空倉，在注水水位到達(dá)高度后自動(dòng)關(guān)閉，真空泵的進(jìn)口接在緩沖罐最上部，由于緩沖罐的真空的出口在罐體的最高處，因此水在重力作用下，始終處于罐體的下部，不會(huì)進(jìn)入真空泵，實(shí)現(xiàn)快速的漿水分離。成型時(shí)間縮短一倍以上，濕坯的含水率降低到75％左右。成型機(jī)真空電耗顯著降低，生產(chǎn)效率大大提高。
【專利說明】-種紙漿塑形工藝的真空漿水分離系統(tǒng)及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于紙漿模塑設(shè)備的紙漿塑形工藝的真空漿水分離系統(tǒng)及其應(yīng) 用。具體涉及用紙漿模塑方式，生產(chǎn)三維立體墻面裝飾板（三遞板）在紙漿纖維在塑形階 段的漿水分離的真空負(fù)壓動(dòng)力系統(tǒng)，包括真空系統(tǒng)的組成及在三遞板生產(chǎn)過程中的應(yīng)用。 技術(shù)背景
[0002] 紙漿模塑主要用于生產(chǎn)紙質(zhì)餐具、包裝物等一次性用品的生產(chǎn)，近幾年剛剛興起 的三遞板（三維立體墻面裝飾板）也是通過紙漿模塑工藝進(jìn)行塑形與生產(chǎn)。紙漿模塑生產(chǎn) 設(shè)備包括成型和定型兩類機(jī)組及其相關(guān)配套設(shè)備系統(tǒng)，包括真空負(fù)壓系統(tǒng)、壓縮空氣動(dòng)力 系統(tǒng)、制漿系統(tǒng)，注水系統(tǒng)等。其中真空負(fù)壓系統(tǒng)是保證產(chǎn)品塑形，實(shí)現(xiàn)紙漿漿水分離的主 要設(shè)備。但是在實(shí)際生產(chǎn)過程中，常規(guī)生產(chǎn)線的真空系統(tǒng)主要是以滿足紙質(zhì)餐具為主要產(chǎn) 品的生產(chǎn)需要，在完成三遞板生產(chǎn)時(shí)，這種系統(tǒng)就暴露出其生產(chǎn)效率低下，真空度不足，能 耗高的問題，餐具和三遞板盡管都是紙漿模塑產(chǎn)品，但是兩者之間的差異很大，主要體現(xiàn)在 單個(gè)產(chǎn)品的重量、用漿量不同，一般的紙漿模塑產(chǎn)品的每模次的重量不會(huì)超過100克（干漿 重量），厚度不會(huì)超過〇.5_。而三遞板的單個(gè)產(chǎn)品的最低重量一般都會(huì)超過300克（干漿 重量），每個(gè)模次的最低注漿量也要達(dá)到70kg (其中清水50kg，7%。濃度的紙漿20kg，注水的 目的在于進(jìn)一步稀釋紙漿，以利于紙漿纖維均勻沉淀在造型絲網(wǎng)上面，形成厚度一致的濕 坯）。目前，兩條各12臺(tái)紙漿模塑設(shè)備的生產(chǎn)線，共用一臺(tái)真空機(jī)為功率55kw/h，每分鐘吸 氣量43m 3的大系統(tǒng)。兩條生產(chǎn)線的一次成型最大值為3840克（預(yù)計(jì)24臺(tái)機(jī)同時(shí)生產(chǎn)40 克重的五格餐盒）干漿，而生產(chǎn)三遞板以后，開機(jī)19臺(tái)，最大值一次成型5700克干漿，盡管 單機(jī)的開啟與關(guān)閉不能同步，但是真空度和負(fù)壓壓力波動(dòng)很大，末端設(shè)備的真空時(shí)間要比 初端設(shè)備的時(shí)間多出近一倍，且漿水分離的效果不好，按照目前工廠的生產(chǎn)能力計(jì)算，每晝 夜峰值產(chǎn)能為3900kg，產(chǎn)品實(shí)際產(chǎn)出率83. 05%，產(chǎn)品總重量3239kg，總面積2608m2,折算 成型機(jī)真空電耗，每平方米〇. 506kwh。（55kw*24h = 1320kw)分?jǐn)偟絾挝划a(chǎn)品的能耗過高； 同時(shí)大的真空系統(tǒng)包括真空泵、管路、排水、泄壓等配套設(shè)施，一旦出現(xiàn)故障檢修時(shí)，將影響 全廠生產(chǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003] 針對(duì)目前紙漿模塑設(shè)備真空負(fù)壓系統(tǒng)的問題，我們?cè)O(shè)計(jì)了一套新的獨(dú)立真空負(fù)壓 系統(tǒng)，與單機(jī)配套使用。
[0004] 一種用于紙漿模塑設(shè)備的紙漿塑形工藝的真空漿水分離系統(tǒng)，其包括：
[0005] 成型機(jī)；
[0006] 獨(dú)立真空系統(tǒng)；
[0007] 其特這在于：
[0008] 所述的獨(dú)立真空系統(tǒng)包括緩沖罐,真空泵，注水、注漿直接連接成型機(jī)真空倉，成 型機(jī)真空倉水出口通過電磁閥連接緩沖罐。
[0009] 所述的緩沖罐最上端連接真空泵的進(jìn)口，最下端通過電磁閥連接泄水水出口。 [0010] 所述的真空泵開啟與關(guān)閉由邏輯電路控制，在成型的注水、注漿階段真空泵停止 運(yùn)轉(zhuǎn)，在漿水分離階段開啟。
[0011] 所述的成型機(jī)真空倉具有注水水位儀，當(dāng)注水水位達(dá)到一定高度后，注水進(jìn)口連 接成型機(jī)真空倉的電磁閥自動(dòng)關(guān)閉。
[0012] 所述的成型機(jī)真空倉水出口通過電磁閥連接緩沖罐的中部。
[0013] 真空倉內(nèi)的及其上部的模具以及成型網(wǎng)在成型桶在注滿紙漿后，開啟真空泵，在 負(fù)壓的作用下，將成型框、真空倉的內(nèi)的水全部抽到緩沖罐內(nèi)，由于緩沖罐的真空的出口在 罐體的最高處，水在重力作用下，始終處于罐體的下部，不會(huì)進(jìn)入真空泵，實(shí)現(xiàn)快速的漿水 分離。
[0014] 使用上述紙漿模塑設(shè)備的紙漿塑形工藝的真空漿水分離系統(tǒng)的用途，用來生產(chǎn)三 維立體墻面裝飾板。
[0015] 一種三維立體裝飾板，其使用上述任意一種用于紙漿模塑設(shè)備的紙漿塑形工藝的 真空漿水分離系統(tǒng)生產(chǎn)而成。
[0016] 本發(fā)明的紙漿塑形工藝的真空漿水分離系統(tǒng)及其應(yīng)用與傳統(tǒng)的真空分離系統(tǒng)具 有如下優(yōu)點(diǎn)：
[0017] 1、目前設(shè)備上所使用的真空系統(tǒng)，其注水與排水、真空共同使用一個(gè)緩沖罐，其緩 沖罐的罐內(nèi)始終有一部分水占據(jù)空間，使真空泵始終帶水運(yùn)行，其真空效率極低，盡管延長(zhǎng) 抽吸時(shí)間，仍然不能保證濕坯的含水率，導(dǎo)致產(chǎn)品合格率降低。而本發(fā)明的注水、排水、真空 系統(tǒng)分開。
[0018] 2、成型時(shí)間縮短一倍以上，濕坯的含水率降低到75%左右。符合定型要求。
[0019] 3、成型機(jī)真空電耗顯著降低，生產(chǎn)效率大大提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020] 圖1是本發(fā)明的紙漿模塑設(shè)備的紙漿塑形工藝的真空漿水分離系統(tǒng)流程圖。
[0021] 圖2是本發(fā)明的紙漿模塑設(shè)備的紙漿塑形工藝的真空漿水分離系統(tǒng)原理圖。
[0022] 1、緩沖罐；2、緩沖罐大氣進(jìn)口；3、接真空機(jī)進(jìn)口；4、注漿；5、成型機(jī)模具及真空 倉；6、注水進(jìn)口；7、真空倉水出口；8、緩沖罐水進(jìn)口；9、泄水水出口；10、電磁閥。 具體實(shí)施例
[0023] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0024] 參見附圖1，附圖1是紙漿模塑設(shè)備的紙漿塑形工藝的真空漿水分離系統(tǒng)流程圖。 附圖2是紙漿模塑設(shè)備的紙漿塑形工藝的真空漿水分離系統(tǒng)原理圖。
[0025] 每組設(shè)備（成型機(jī)1臺(tái)配定型機(jī)2臺(tái)）配一套單獨(dú)的真空發(fā)生系統(tǒng)，簡(jiǎn)化真空系 統(tǒng)的管路設(shè)計(jì)，改變緩沖罐的結(jié)構(gòu)和功能，將注水與真空分開，最大限度的提升真空效率。
[0026] 目前的紙漿模塑設(shè)備的紙漿塑形工藝的真空漿水分離系統(tǒng)的注水、排水、真空系 統(tǒng)分開，將注水管路不再經(jīng)過緩沖罐，注水直接接入設(shè)備的真空倉，在注水水位到達(dá)高度后 自動(dòng)關(guān)閉，真空泵的進(jìn)口接在緩沖罐最上部，緩沖罐中部開口與真空倉出口相接，真空倉內(nèi) 的及其上部的模具以及成型網(wǎng)在成型桶在注滿紙漿后，開啟真空泵，在負(fù)壓的作用下，將成 型框、真空倉的內(nèi)的水全部抽到緩沖罐內(nèi)，由于緩沖罐的真空的出口在罐體的最高處，因此 水在重力作用下，始終處于罐體的下部，不會(huì)進(jìn)入真空泵，實(shí)現(xiàn)快速的漿水分離，一般情況 下，一次注入370kg3%。濃度的紙漿，在一分鐘之內(nèi)即可完成漿水分離，濕坯成型的過程。比 大系統(tǒng)縮短成型時(shí)間一倍以上，濕坯的含水率降低到75%左右。符合定型要求。真空泵的 開啟與關(guān)閉由邏輯電路控制，在成型的注水、注漿階段真空泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)，只是在漿水分離階 段才開啟，真空泵的負(fù)載阻力很小，啟動(dòng)電流不大，每次成型只開啟一分鐘左右，間隔時(shí)間3 分鐘左右，不會(huì)對(duì)設(shè)備產(chǎn)生不良影響。
[0027] 經(jīng)過這種改進(jìn)以后，真空機(jī)的單位產(chǎn)品電耗由原來的0. 506kwh/m2,降低到 0· 1809kwh/m2,降低電耗0· 3251kwh/m2。節(jié)電64. 24%，生產(chǎn)效率提高近一半。
[0028] 濕坯的含水率在三遞板生產(chǎn)過程中是一個(gè)關(guān)鍵性的指標(biāo)，如果濕坯的含水率超過 75%以上時(shí)，不僅容易在定型過程中在接觸模具時(shí)因溫度急劇升高，水分突然氣化，引起爆 噴，排出的高速氣流會(huì)將紙漿一起噴出模具以外，其定型后產(chǎn)品在基本就是廢品，含水率過 高所產(chǎn)生的廢品率大約能占總產(chǎn)量的2%左右，改造后降低含水率可以為整個(gè)生產(chǎn)線帶來 30萬左右的直接效益。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于紙漿模塑設(shè)備的紙漿塑形工藝的真空漿水分離系統(tǒng)，其包括： 成型機(jī)； 獨(dú)立真空系統(tǒng)； 其特這在于： 所述的獨(dú)立真空系統(tǒng)包括緩沖罐，真空泵，注水、注漿直接連接成型機(jī)真空倉，成型機(jī) 真空倉水出口通過電磁閥連接緩沖罐。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空漿水分離系統(tǒng)，所述的緩沖罐最上端連接真空泵的進(jìn) 口，最下端通過電磁閥連接泄水水出口。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的真空漿水分離系統(tǒng)，所述的真空泵開啟與關(guān)閉由邏輯電路控 制，在成型的注水、注漿階段真空泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)，在漿水分離階段開啟。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空漿水分離系統(tǒng)，所述的成型機(jī)真空倉具有注水水位儀， 當(dāng)注水水位達(dá)到一定高度后,注水進(jìn)口連接成型機(jī)真空倉的電磁閥自動(dòng)關(guān)閉。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空漿水分離系統(tǒng)，所述的成型機(jī)真空倉水出口通過電磁閥 連接緩沖罐的中部。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的真空漿水分離系統(tǒng)，真空倉內(nèi)的及其上部的模具以及成型網(wǎng) 在成型桶在注滿紙漿后，開啟真空泵，在負(fù)壓的作用下，將成型框、真空倉的內(nèi)的水全部抽 到緩沖罐內(nèi)，由于緩沖罐的真空的出口在罐體的最高處，水在重力作用下，始終處于罐體的 下部，不會(huì)進(jìn)入真空泵，實(shí)現(xiàn)快速的漿水分離。
7. -種使用權(quán)利要求1-6任意一種的紙漿模塑設(shè)備的紙漿塑形工藝的真空漿水分離 系統(tǒng)的用途，用來生產(chǎn)三維立體墻面裝飾板。
8. -種三維立體裝飾板，其使用權(quán)利要求1-6中任意一種用于紙漿模塑設(shè)備的紙漿塑 形工藝的真空漿水分離系統(tǒng)生產(chǎn)而成。
【文檔編號(hào)】D21J3/00GK104088201SQ201410290493
【公開日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月26日
【發(fā)明者】李建宇, 譚玉凱 申請(qǐng)人:北京通藍(lán)海科技發(fā)展有限公司