專利名稱:用于調(diào)節(jié)定量橫向分布的造紙機(jī)上的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于在造紙或造板用流漿箱(headbox)處以稀釋水調(diào)節(jié)定量橫 向分布(basis weight CD profile)的造紙機(jī)上的設(shè)備。
背景技術(shù):
因增加幅面質(zhì)量的需求,需要以稀釋水進(jìn)行橫向分布調(diào)節(jié),對(duì)此在紙幅或板幅整 個(gè)寬度上的纖維取向的均勻性起到越來越重要的作用。通過向歧管中混合額外的稀釋水, 紙漿量在整個(gè)寬度上得到精細(xì)調(diào)控。這尤其適用于特種紙的制造。具體說,特種紙包括濾紙、非織物和裝飾紙等。濾紙和非織物具有高比例的化學(xué) 漿和合成纖維?;瘜W(xué)漿和合成纖維在流動(dòng)的纖維懸浮液中,即紙漿流中,易于形成栓子 (plug)。因此,流漿箱必須設(shè)計(jì)成能夠避免形成栓子。另一方面,裝飾紙具有高比例的填料 和顏料顆粒,其在流動(dòng)的纖維懸浮液中易于在流道壁上形成沉淀物。這在等級(jí)變化(grade change)時(shí),增加了清理流漿箱的費(fèi)用。因此,流漿箱必須構(gòu)造成能避免或最大限減少沉淀 物在流道壁上的形成。為了滿足這些條件,特種紙用液壓流漿箱配備有允許進(jìn)行水混合以調(diào)節(jié)橫向分布 的模塊。在進(jìn)行水混合的模塊中,紙漿流的兩個(gè)支流與稀釋水流混合在一起。不管稀釋水 體積流(volume flow)的量值如何,混合體積流必須保持恒定。DE 42 11 291 C3公開了一種以恒定的混合體積流混合兩種液體來供給造紙機(jī)的 流漿箱的混合裝置。稀釋水經(jīng)由能夠節(jié)流的管線橫向供給至主流線。陡峭的混合角是不利 的,在稀釋水流速高的情況下,在混合點(diǎn)導(dǎo)致流股分離。例如,在制造濾紙的期間,由于這種 流股分離,在合成纖維的情況下,存在加大的栓塞風(fēng)險(xiǎn)。DE 199 09 379 C2公開了一種以稀釋水調(diào)節(jié)橫向分布的造紙機(jī)上的設(shè)備,其中流 漿箱具有用于主流的徑向分配器。混合裝置連接至徑向分配器。在徑向分配器上布置混合 單元,需要從混合裝置到流漿箱的進(jìn)入室的連接管的長(zhǎng)管線。在制造裝飾紙期間,長(zhǎng)管線增 大了沉淀物的風(fēng)險(xiǎn),因此增大了在等級(jí)變化期間用于清理的費(fèi)用。DE 44 02 516 C2公開了一種閥門或節(jié)流裝置。白水(white water)沿切線供給 至閥門的中空室,這意味著在節(jié)流點(diǎn)附近生成了旋轉(zhuǎn)分量。該節(jié)流裝置的實(shí)質(zhì)缺點(diǎn)在于,這 種帶有合成纖維的白水的旋轉(zhuǎn)流引導(dǎo)會(huì)生成栓子,導(dǎo)致紙幅中產(chǎn)生裂紋。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是提供一種在造紙或造板用流漿箱處以稀釋水調(diào)節(jié)定量橫向 分布的造紙機(jī)上的設(shè)備,其設(shè)計(jì)緊湊,同時(shí)降低形成栓子和沉淀物的風(fēng)險(xiǎn)。該目的通過以下 特征得以實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例,提供了一種造紙機(jī)上的設(shè)備,用于在造紙或造板用流漿箱 處以稀釋水來調(diào)節(jié)定量橫向分布,包括紙漿流錯(cuò)流分配器、稀釋水錯(cuò)流分配器、和流漿箱的 機(jī)寬進(jìn)入室;所述紙漿流錯(cuò)流分配器連接有能被2整除的η個(gè)截面體積流供給通道,其中各情況下的兩個(gè)截面體積流供給通道連接至混合裝置;在出口側(cè),所述混合裝置各自具有混合截面體積流排放管,所述混合截面體積流排放管連接至流漿箱的機(jī)寬進(jìn)入室;分別連接 至所述混合裝置的截面體積流供給通道的流阻彼此大致相等,并小于混合截面體積流排放 管的流阻;稀釋水錯(cuò)流分配器具有η/2個(gè)稀釋水供給通道;所述混合裝置各自具有中心孔, 所述中心孔在各情況下用于安裝輸入量受控的稀釋水供給通道,并布置在所述兩個(gè)截面體 積流供給通道之間;其特征在于,在各混合裝置的中心孔處設(shè)置有用于通過可控輸入量的 稀釋水的閥門。這樣,就得到一種造紙機(jī)上的設(shè)備,其由于使用了紙漿流錯(cuò)流分配器和稀釋水錯(cuò) 流分配器,能直接了當(dāng)?shù)卦趹腋∫褐袑?shí)現(xiàn)速度和壓力分布的恒定調(diào)節(jié)。紙漿流和稀釋水的 體積流的物理配置與形式為用于稀釋水流的閥門的配件協(xié)同進(jìn)行,所述配件在各情況下均 布置于混合裝置的中心孔,使得稀釋水錯(cuò)流分配器能夠布置成與混合裝置相鄰。避免了長(zhǎng) 的連接管線和管線過渡部,這就意味著能夠避免沉淀物和栓子,從而能進(jìn)行快速的等級(jí)變 化。由于配件的位置,調(diào)控也更加直接。本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和改進(jìn)能從以下描述和權(quán)利要求書中得到了解。下面將通過附圖所示示例性實(shí)施例來詳細(xì)描述本發(fā)明。
圖1是本發(fā)明的設(shè)備的第一示例性實(shí)施例的流漿箱的示意性側(cè)視圖;圖2是圖1的局部視圖;圖3是從圖2所示方向X觀察到的示意性俯視圖;圖4是從圖2所示方向Y觀察到的示意性側(cè)視圖;圖5是本發(fā)明的設(shè)備的第二示例性實(shí)施例的與圖4相對(duì)應(yīng)的示意性側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出了在造紙或造板用液壓流漿箱處以稀釋水調(diào)節(jié)定量橫向分布(basis weight CD profile)的造紙機(jī)上的設(shè)備。該設(shè)備包括紙漿流錯(cuò)流分配器1 (cross-flow distributor 1 for the stockstream)禾口稀釋水錯(cuò)、流分配器2 (cross-flow distributor 2 for dilution water), 它們經(jīng)由管組(tube bank) 3將混合流供給至液壓流漿箱5的機(jī)寬進(jìn)入室4。從流漿箱5流 出的混合流流到絲網(wǎng)(wire)6上。紙漿流錯(cuò)流分配器1具有相對(duì)于機(jī)器運(yùn)行方向沿橫向延 伸的軸線A。稀釋水錯(cuò)流分配器2具有相鄰于軸線A延伸的軸線B,具體說,布置在錯(cuò)流分 配器1與管組3之間的區(qū)域。管組3限定出相對(duì)于機(jī)器方向沿橫向取向的平面D。如圖2 4所示,紙漿流錯(cuò)流分配器1連接有能被2整除的η個(gè)截面體積流供給 fflit (delivery passages for the section volume flow),^c^^^ff ^TWMyM^^offl 道7、8分別連接至混合裝置9。該連接優(yōu)選以對(duì)稱方式進(jìn)行。在出口側(cè),混合裝置9各自具 有混合截面體積流排放管10,其連接至流漿箱5的機(jī)寬進(jìn)入室4。在混合截面體積流排放管10中,在各情況下可設(shè)置收縮部11 (見圖1)。這些收縮 部11在等級(jí)變化期間能做適應(yīng)性更換。分別連接至混合裝置9的截面體積流供給通道7、 8的流阻彼此大致相等,并小于混合截面體積流排放管10的流阻。
稀釋水錯(cuò)流分配器2具有η/2個(gè)稀釋水供給通道12?;旌涎b置9各自具有中心孔 13,中心孔13在各情況下用于安裝輸入量受控的稀釋水供給通道12,并優(yōu)選對(duì)稱地位于兩 個(gè)截面體積流供給通道7、8之間。在各混合裝置9的中心孔13處設(shè)置有用于通過可控輸 入量的稀釋水的閥門14。閥門14優(yōu)選形成為角閥(angled valve),并能夠被驅(qū)動(dòng)器15致 動(dòng),驅(qū)動(dòng)器15優(yōu)選受控于橫向分布控制裝置(CD profile control device,未示出)。基 于待供給的稀釋水量,閥門14全部或部分打開或關(guān)閉。
閥門14在這里優(yōu)選由能夠繞其軸線旋轉(zhuǎn)的圓筒形成,并具有用于控制稀釋水量 的L形通道16。該圓筒的入口側(cè)經(jīng)由稀釋水供給通道12連接至稀釋水錯(cuò)流分配器2。該 圓筒的出口側(cè)與混合裝置9連通。一方面的驅(qū)動(dòng)器15和另一方面的稀釋水錯(cuò)流分配器2優(yōu)選位于由管組3限定出 的平面D的兩相反側(cè)。因此,能夠獲得用于混合稀釋水的裝置的特別節(jié)省空間的設(shè)備,并能 同時(shí)在幅面的整個(gè)寬度上微調(diào)紙漿量,并減少沉淀物的風(fēng)險(xiǎn)。如圖4所示,截面體積流供給通道7、8的中心以及混合裝置9的中心孔13的中心 分別位于線C上,該線C在各情況下均與錯(cuò)流分配器1的軸線A形成角度α。在紙漿流錯(cuò)流 分配器1呈錐形的情況下,角度α沿軸線A發(fā)生變化。角度α優(yōu)選滿足0° < α < 90°。 更優(yōu)選的是,角度α滿足30° < α <60°。根據(jù)第二示例性實(shí)施例,如圖5所示,驅(qū)動(dòng)器15可布置成相對(duì)于紙漿流錯(cuò)流分配 器1的軸線A傾斜。如圖5所示,截面體積流供給通道7、8可具有按需要調(diào)節(jié)截面放大的 非圓形截面。不管驅(qū)動(dòng)器15是否相對(duì)于軸線A發(fā)生傾斜,該改進(jìn)均適用。圖5例示的是橢 圓截面。此外,混合截面體積流排放管10也可具有按需要調(diào)節(jié)截面放大的非圓形截面。本發(fā)明的設(shè)備也可用于具有多孔輥的流漿箱、圓絲網(wǎng)成形器(roimdwire former) 用流漿箱、或墨線絲網(wǎng)成形器(inklined wire former)用流漿箱。進(jìn)入室4能連接至這些 不同種類的流漿箱。以上描述了實(shí)施本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,以上實(shí)施例只起示例作用,并非用于限制 本發(fā)明。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該了解的是,在所附權(quán)利要求書或其等同方案的范圍內(nèi),可根 據(jù)設(shè)計(jì)要求和其它因素做出各種修改、組合、子組合和變更。
權(quán)利要求
一種造紙機(jī)上的設(shè)備,用于在造紙或造板用流漿箱處以稀釋水來調(diào)節(jié)定量橫向分布,包括紙漿流錯(cuò)流分配器(1)、稀釋水錯(cuò)流分配器(2)、和流漿箱(5)的機(jī)寬進(jìn)入室(4),所述紙漿流錯(cuò)流分配器(1)連接有能被2整除的n個(gè)截面體積流供給通道,其中兩個(gè)截面體積流供給通道(7、8)在各情況下連接至混合裝置(9),在出口側(cè),所述混合裝置(9)各自具有混合截面體積流排放管(10),所述混合截面體積流排放管(10)連接至流漿箱(5)的機(jī)寬進(jìn)入室(4),分別連接至所述混合裝置(9)的截面體積流供給通道(7、8)的流阻彼此大致相等,并小于混合截面體積流排放管(10)的流阻,稀釋水錯(cuò)流分配器(2)具有n/2個(gè)稀釋水供給通道(12),所述混合裝置(9)各自具有中心孔(13),所述中心孔(13)在各情況下用于安裝輸入量受控的稀釋水供給通道(12),并布置在兩個(gè)截面體積流供給通道(7、8)之間,其特征在于,在各混合裝置(9)的中心孔(13)處設(shè)置有用于通過可控輸入量的稀釋水的閥門(14)。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,所述進(jìn)入室(4)限定出液壓流漿箱的進(jìn)入室⑷。
3.如權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備,其特征在于,所述閥門(14)形成為角閥。
4.如權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述閥門(14)由能夠繞其軸 線旋轉(zhuǎn)的圓筒形成,并具有用于控制稀釋水量的L形通道(16),并且所述閥門(14)的入口 側(cè)經(jīng)由稀釋水供給通道(12)連接至稀釋水錯(cuò)流分配器(2),而所述閥門(14)的出口側(cè)與所 述混合裝置(9)連通。
5.如權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述閥門(14)在各情況下能 夠被與橫向分布控制裝置相連接的驅(qū)動(dòng)器(15)致動(dòng)。
6.如權(quán)利要求5所述的設(shè)備,其特征在于,一方面的所述驅(qū)動(dòng)器(15)和另一方面的稀 釋水錯(cuò)流分配器(2)布置在由管組(3)限定出的且相對(duì)于機(jī)器運(yùn)行方向沿橫向定位的平面 (D)的兩相反側(cè)。
7.如權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,截面體積流供給通道(7、8)的 中心以及所述混合裝置(9)的中心孔(13)的中心分別位于線一條線(C)上,該線(C)在各 情況下均與紙漿流錯(cuò)流分配器(1)的軸線(A)形成角度α。
8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備,其特征在于,在紙漿流錯(cuò)流分配器(1)呈錐形的情況下, 所述角度α沿所述軸線(A)發(fā)生變化。
9.如權(quán)利要求7或8所述的設(shè)備,其特征在于,所述角度α滿足關(guān)系0°^ α <90°。
10.如權(quán)利要求1 9中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,各情況下的兩個(gè)截面體積流 供給通道(7、8)均對(duì)稱地連接至混合裝置(9)。
11.如權(quán)利要求1 10中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,截面體積流供給通道(7、8) 具有按需要調(diào)節(jié)截面放大的非圓形截面。
12.如權(quán)利要求1 10中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,混合截面體積流排放管 (10)具有按需要調(diào)節(jié)截面放大的非圓形截面。
13.如權(quán)利要求1 12中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)器(15)布置成相 對(duì)于紙漿流錯(cuò)流分配器(1)的軸線(A)傾斜。
14.如權(quán)利要求1 13中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,混合截面體積流排放管 (10)中設(shè)置有收縮部(11)。
15.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備,其特征在于,所述收縮部(11)是可更換的。
全文摘要
一種造紙機(jī)上的設(shè)備,在造紙或造板用流漿箱處以稀釋水調(diào)節(jié)定量橫向分布,包括紙漿流錯(cuò)流分配器、稀釋水錯(cuò)流分配器、和流漿箱的機(jī)寬進(jìn)入室;紙漿流錯(cuò)流分配器連接有能被2整除的n個(gè)截面體積流供給通道,其中分別有兩個(gè)連接至混合裝置;在出口側(cè),各混合裝置具有連接至進(jìn)入室的混合截面體積流排放管;分別連接至混合裝置的截面體積流供給通道的流阻彼此大致相等,并小于混合截面體積流排放管的流阻;稀釋水錯(cuò)流分配器具有n/2個(gè)稀釋水供給通道;各混合裝置具有中心孔,其在各情況下用于安裝輸入量受控的稀釋水供給通道,并布置在兩個(gè)截面體積流供給通道之間;在各混合裝置的中心孔處設(shè)置有用于通過可控輸入量的稀釋水的閥門。
文檔編號(hào)B01F15/04GK101838949SQ20101014299
公開日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2010年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月20日
發(fā)明者伯恩德·詹森, 彼得·黑德, 愛杜阿德·達(dá)維丹科 申請(qǐng)人:安德里茨庫(kù)斯特斯有限責(zé)任公司