一種對(duì)沖互絞式雙渦旋動(dòng)能制漿設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種對(duì)沖互絞式雙渦旋動(dòng)能制漿設(shè)備，尤其涉及一種通過緩沖板實(shí)現(xiàn)進(jìn)料量的控制及進(jìn)水進(jìn)料緩沖區(qū)的密封；通過最高液位指示桿和液面觀察板控制液位；通過上進(jìn)氣口順時(shí)針、下進(jìn)氣口逆時(shí)針布置及上錐筒、下錐筒實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生加速上、下渦流，產(chǎn)生對(duì)沖互絞破碎力和設(shè)備同向沖擊振動(dòng)；通過內(nèi)孔大、外孔小且交錯(cuò)排列的錐孔實(shí)現(xiàn)過濾碎料、防止碎料堵塞、提高過濾效率及沖擊攪拌；通過平行孔實(shí)現(xiàn)液漿儲(chǔ)存區(qū)內(nèi)和下渦旋動(dòng)能生成區(qū)內(nèi)流體交互流動(dòng)及對(duì)液漿儲(chǔ)存區(qū)沖擊攪拌，屬于造紙業(yè)制漿設(shè)備的技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在造紙的整個(gè)流程中，紙漿的生成是其重要的工序，如制漿造紙工業(yè)中最常用的水力碎漿機(jī)，該碎漿設(shè)備通過轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)，將水中的漿板、廢舊書本、廢舊紙箱等進(jìn)行碎解，并制成均勻懸浮液。但是由于目前碎漿機(jī)工作方式以及結(jié)構(gòu)的單一性，造成以下問題:一是效率低，現(xiàn)有碎漿機(jī)通過料液與轉(zhuǎn)子、桶壁的機(jī)械碰撞實(shí)現(xiàn)碎漿，而碰撞的動(dòng)力來源于轉(zhuǎn)子對(duì)液料的攪動(dòng)，在碎漿的過程中，有一部分的能量消耗在機(jī)械的無功損耗上，因此造成機(jī)械制漿的效率很低；此外，在機(jī)械的碰撞中將產(chǎn)生較大的噪聲，影響生產(chǎn)環(huán)境及工作人員的身心。二是能耗大，碎漿機(jī)轉(zhuǎn)子在工作過程中，不僅要帶動(dòng)流體轉(zhuǎn)動(dòng)，而且還要克服流體的阻力，這在一定程度上要消耗大量的機(jī)械能。
[0003]因此，針對(duì)現(xiàn)有碎漿機(jī)在使用中普遍存在的效率低、能耗大等問題，應(yīng)從碎漿機(jī)工作方式及結(jié)構(gòu)上進(jìn)行綜合考慮，設(shè)計(jì)出碎漿效率高且能耗低的一種制漿設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有制漿設(shè)備存在的效率低、能耗大等問題，提供了一種可有效解決上述問題的一種對(duì)沖互絞式雙渦旋動(dòng)能制漿設(shè)備。
[0005]本發(fā)明的一種對(duì)沖互絞式雙渦旋動(dòng)能制漿設(shè)備采用以下技術(shù)方案:
一種對(duì)沖互絞式雙渦旋動(dòng)能制漿設(shè)備，主要包括進(jìn)水及進(jìn)料裝置、進(jìn)氣裝置、上渦旋動(dòng)能生成裝置，下渦旋動(dòng)能生成裝置、碎料及過濾裝置和液漿儲(chǔ)存裝置，所述進(jìn)水及進(jìn)料裝置主要由進(jìn)水進(jìn)料口、彈簧、緩沖板、最高液位指示桿和液面觀察板組成，進(jìn)水進(jìn)料口為扇形結(jié)構(gòu)且開在桶蓋上，而桶蓋通過桶蓋固定螺釘固定在制漿筒上端，緩沖板為扇面形結(jié)構(gòu)，其上端與桶蓋密閉連接、下端與上錐筒密閉接觸，緩沖板和桶蓋間安裝有彈簧，最高液位指示桿安裝在制漿筒外側(cè)，其下端裝有液面觀察板；所述進(jìn)氣裝置主要由空氣壓縮機(jī)、上進(jìn)氣管和下進(jìn)氣管組成，上進(jìn)氣管由制漿筒外側(cè)底端延伸到上錐筒處，并通過上進(jìn)氣口進(jìn)入上錐筒內(nèi)，在制漿筒內(nèi)側(cè)靠近上進(jìn)氣口處引出下進(jìn)氣管，下進(jìn)氣管通過支撐環(huán)固定在制漿筒內(nèi)壁上，下進(jìn)氣管的下進(jìn)氣口延伸到下錐筒底部；所述上渦旋動(dòng)能生成裝置主要由上錐筒組成，上錐筒、桶蓋、緩沖板和部分制漿筒內(nèi)壁構(gòu)成上渦旋動(dòng)能生成區(qū)；所述下渦旋動(dòng)能生成裝置主要由下錐筒組成，下錐筒上端開有若干用于液態(tài)水在下渦旋動(dòng)能生成區(qū)和液漿儲(chǔ)存區(qū)間交互流動(dòng)的平行孔，下錐筒、制漿筒底端構(gòu)成下渦旋動(dòng)能生成區(qū)；所述碎料及過濾裝置主要由碎料筒組成，碎料筒上開有若干用于過濾碎料的錐孔，碎料筒下端固定于碎料筒座凹槽內(nèi)，上端卡在碎料筒導(dǎo)向筒內(nèi)，碎料筒內(nèi)部區(qū)域?yàn)樗榱蠀^(qū)；所述液漿儲(chǔ)存裝置主要由制漿筒中部、下錐筒和碎料筒外部組成，其圍成的區(qū)域?yàn)橐簼{儲(chǔ)存區(qū)；此外，制漿筒下端側(cè)面安裝有出料口，制漿筒底端安裝有4個(gè)周向均布的支柱。
[0006]所述彈簧型號(hào)根據(jù)進(jìn)料控制量選定，最高液位指示桿高于上進(jìn)氣口 5~8mm，液面觀察板為透明高壓玻璃材質(zhì)且長條形結(jié)構(gòu)。
[0007]所述上進(jìn)氣口布置為順時(shí)針方向，下進(jìn)氣口布置為逆時(shí)針方向；上錐筒為倒圓臺(tái)形結(jié)構(gòu)，下錐筒為正圓臺(tái)形結(jié)構(gòu)。
[0008]所述錐孔為內(nèi)孔大、外孔小的結(jié)構(gòu)，各孔為交錯(cuò)排列；平行孔的內(nèi)徑為錐孔外孔徑的 1/5。
[0009]所述上錐筒支撐板和下錐筒支撐板分別為4個(gè)且周向均布。
[0010]本發(fā)明將緩沖板設(shè)計(jì)為扇面形結(jié)構(gòu)，并將其通過彈簧安裝于桶蓋上，通過這種設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)進(jìn)料量的控制及進(jìn)水進(jìn)料緩沖區(qū)的密封，即當(dāng)設(shè)備工作前，進(jìn)水、進(jìn)料落入進(jìn)水進(jìn)料緩沖區(qū)，由于在彈簧力的作用下，緩沖板和上錐筒內(nèi)壁間是保持密封接觸的狀態(tài)，隨著進(jìn)料量的增加，碎料將壓迫彈簧發(fā)生拉伸變形，促使緩沖板和上錐筒內(nèi)壁間出現(xiàn)間隙，而進(jìn)料在重力作用下，將沿著傾斜的緩沖板滑入上渦旋動(dòng)能生成區(qū)；而當(dāng)設(shè)備工作時(shí)，上錐筒內(nèi)的加速渦旋水流將壓迫緩沖板，并使得彈簧產(chǎn)生壓縮變形，從而使得緩沖板將直接抵在上錐筒內(nèi)壁上，形成進(jìn)水進(jìn)料緩沖區(qū)的密封。
[0011]本發(fā)明將最高液位指示桿設(shè)為高于上進(jìn)氣口 5~8mm，通過這種設(shè)計(jì)用于設(shè)定安全液位，防止流體倒灌入上進(jìn)氣管內(nèi)；而在制漿筒上安裝長條形透明液面觀察板方便制漿筒內(nèi)液位的觀察。
[0012]本發(fā)明將上進(jìn)氣口布置為順時(shí)針方向、下進(jìn)氣口布置為逆時(shí)針方向，上錐筒為倒圓臺(tái)形、下錐筒為正圓臺(tái)形，通過這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有以下功能，一是產(chǎn)生上、下逆向渦流，SP在上錐筒內(nèi)形成順時(shí)針渦旋，下錐筒內(nèi)形成逆時(shí)針渦旋，上、下渦旋通過液態(tài)水帶動(dòng)碎料進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中，不同直徑的碎料相互碰撞，實(shí)現(xiàn)碎料的初次破碎；二是實(shí)現(xiàn)上、下逆向渦流加速，即隨著上錐筒和下錐筒截面積的減少，促使上錐筒內(nèi)流體由上往下產(chǎn)生加速效果，下錐筒內(nèi)流體由下往上產(chǎn)生加速效果；三是產(chǎn)生對(duì)沖互絞破碎力，即上錐筒的順時(shí)針渦旋和下錐筒的逆時(shí)針渦旋對(duì)碎料筒內(nèi)流體產(chǎn)生異向的運(yùn)動(dòng)，兩股異向的流體在碎料筒相互碰撞，帶動(dòng)液態(tài)水中碎料實(shí)現(xiàn)二次破碎；四是防止高速氣流同向運(yùn)動(dòng)沖擊所引起的設(shè)備晃動(dòng)。
[0013]本發(fā)明將錐孔設(shè)計(jì)為內(nèi)孔大、外孔小且交錯(cuò)排列，通過這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有以下功能，一是實(shí)現(xiàn)碎料的過濾，即以外孔小徑為基準(zhǔn)，只有當(dāng)碎料直徑小于外孔徑時(shí)才能通過，達(dá)實(shí)現(xiàn)碎料的篩選，而碎料筒是通過碎料筒導(dǎo)向筒插在碎料筒座的凹槽內(nèi)的，方便更換，因此根據(jù)具體工況需求可更換不同孔徑的碎料筒；二是內(nèi)孔大的設(shè)計(jì)用于實(shí)現(xiàn)碎料的無堵塞，即如果較大顆粒的碎料堵在內(nèi)孔，當(dāng)碎料筒內(nèi)流體的渦旋流過該顆粒時(shí)，會(huì)在其后方產(chǎn)生背壓，帶動(dòng)該顆粒脫離內(nèi)孔；三是交錯(cuò)排列既可防止內(nèi)孔移出顆粒在慣性力作用下再次滑入內(nèi)孔，又可實(shí)現(xiàn)碎料筒內(nèi)布置最小高度差的錐孔，提高碎料過濾效率；四是小徑的外孔實(shí)現(xiàn)流體的加速排出，從而實(shí)現(xiàn)小孔內(nèi)排出的流體對(duì)液漿儲(chǔ)存區(qū)內(nèi)液漿的沖擊攪拌；而將平行孔的內(nèi)徑設(shè)計(jì)為錐孔外孔內(nèi)徑的1/5，通過這種設(shè)計(jì)既可防止較小碎料通過平行孔流入下錐筒，又可實(shí)現(xiàn)液態(tài)水在液漿儲(chǔ)存區(qū)內(nèi)和下渦旋動(dòng)能生成區(qū)內(nèi)交互流動(dòng)，此外下錐筒內(nèi)的高速渦旋液態(tài)水通過平行孔可實(shí)現(xiàn)對(duì)液漿儲(chǔ)存區(qū)內(nèi)液漿的沖擊攪拌，而且微小孔徑的平行孔可防止大顆粒碎料的堵塞。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:通過緩沖板實(shí)現(xiàn)進(jìn)料量的控制及進(jìn)水進(jìn)料緩沖區(qū)的密封；通過最高液位指示桿和液面觀察板控制液位；通過上進(jìn)氣口順時(shí)針、下進(jìn)氣口逆時(shí)針布置及上錐筒、下錐筒實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生加速上、下渦流，產(chǎn)生對(duì)沖互絞破碎力和設(shè)備同向沖擊振動(dòng)；通過內(nèi)孔大、外孔小且交錯(cuò)排列的錐孔實(shí)現(xiàn)過濾碎料、防止碎料堵塞、提高過濾效率及沖擊攪拌；通過平行孔實(shí)現(xiàn)液漿儲(chǔ)存區(qū)內(nèi)和下渦旋動(dòng)能生成區(qū)內(nèi)流體交互流動(dòng)及對(duì)液漿儲(chǔ)存區(qū)沖擊攪拌。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是本發(fā)明進(jìn)水進(jìn)料緩沖區(qū)的局部放大示意圖。
[0017]圖3是本發(fā)明桶蓋的局部放大示意圖。
[0018]圖4是本發(fā)明桶蓋固定螺釘及最高液位指示桿的局部放大示意圖。
[0019]圖5是本發(fā)明上、下進(jìn)氣口的布置示意圖。
[0020]圖6是本發(fā)明上渦旋動(dòng)能生成區(qū)的局部放大示意圖。
[0021]圖7是本發(fā)明下渦旋動(dòng)能生成區(qū)的局部放大示意圖。
[0022]圖8是本發(fā)明平行孔的局部放大示意圖。
[0023]圖9是本發(fā)明上錐筒支撐板的布置示意圖。
[0024]圖10是本發(fā)明下錐筒支撐板的布置示意圖。
[0025]圖11是本發(fā)明碎料區(qū)的局部放大示意圖。
[0026]其中:1、支柱，2、出料口，3、下錐筒支撐板，4、制漿筒，5、平行孔，6、碎料筒座，7、濾料，8、錐孔，9、碎料筒，10、上錐筒支撐板，11、上錐筒，12、緩沖板，13、彈簧，14、桶蓋固定螺釘，15、進(jìn)水進(jìn)料口，16、進(jìn)水進(jìn)料緩沖區(qū)，17、桶蓋，18、上渦旋動(dòng)能生成區(qū)，19、最高液位指示桿，20、上進(jìn)氣口，21、碎料筒導(dǎo)向筒，22、下進(jìn)氣管，23、碎料區(qū)，24、支撐環(huán)，25、液面觀察板，26、下渦旋動(dòng)能生成區(qū)，27、上進(jìn)氣管，28、空氣壓縮機(jī)，29、下進(jìn)氣口，30、下錐筒，31、液態(tài)水，32、碎