專利名稱:中濃度紙漿與漂劑混合的設(shè)備的制作方法
本實(shí)用新型涉及紙漿漂白的一種紙漿與漂劑混合的設(shè)備，可用于中濃度紙漿(8－15％)與漂劑的混合。
中濃度紙漿與漂劑混合的效果，直接影響到漂白反應(yīng)的速率、漂劑的消耗量和漂后紙漿的質(zhì)量，在近年發(fā)展起來的中濃度熱氯化、熱次氯酸鹽漂白和短序列漂白中，其影響更大。
法國專利2469952中，提供了一個(gè)帶有預(yù)混合區(qū)和高強(qiáng)度混合區(qū)的中濃度紙漿與漂劑混合的設(shè)備。紙漿與漂劑在該設(shè)備高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子(轉(zhuǎn)速為1000r／min)驅(qū)動(dòng)下作環(huán)向流動(dòng)，同時(shí)還受到轉(zhuǎn)子、殼體內(nèi)壁上的凸筋(或凸塊)之撞擊，在環(huán)流的紙漿中產(chǎn)生局部的徑向(或軸向)脈動(dòng)，形成了湍流而實(shí)現(xiàn)兩者之混合。該設(shè)備混合一噸紙漿耗電5度。
上述的設(shè)備中，轉(zhuǎn)子表面和殼體內(nèi)壁上的凸筋(或凸塊)，對(duì)環(huán)流著的紙漿撞擊幅度不大，使徑向(或軸向)脈動(dòng)不強(qiáng)烈，並且紙漿和漂劑流動(dòng)方向變換甚少，因而湍流狀態(tài)的形成主要取決于紙漿環(huán)流運(yùn)動(dòng)的角速度，為此轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速要高，耗電量也必然就大，這是其不足之處。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種在較低的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速下，形成紙漿湍流而實(shí)現(xiàn)混合的中濃度紙漿與漂劑混合的設(shè)備，以節(jié)省混合所需的能耗。
本實(shí)用新型所提供的中濃度紙漿與漂劑混合的設(shè)備，包含有下列的部分1.一個(gè)帶有紙漿進(jìn)口管、混合后的紙漿出口管和若干個(gè)漂劑進(jìn)口管的殼體，該殼體內(nèi)包含兩個(gè)大小不同的空間；2.在殼體的中心部位安裝了一根有動(dòng)力輸入的驅(qū)動(dòng)軸，在軸穿入處的殼體上有動(dòng)密封裝置；3.在驅(qū)動(dòng)軸上安裝了兩個(gè)與殼體兩部分的空間大小相適應(yīng)的轉(zhuǎn)子，其中截面較小的轉(zhuǎn)子，其斷面形狀是非圓形的，而截面較大的轉(zhuǎn)子，斷面形狀為圓形；4.小轉(zhuǎn)子的外周面同殼體內(nèi)壁之間，留有供紙漿與漂劑流通，並進(jìn)行兩者預(yù)混合的間隙；該間隙的殼體內(nèi)壁上，有若干條周向均布，且沿軸向布置的凸筋；5.大轉(zhuǎn)子同殼體內(nèi)壁之間，留有供紙漿與漂劑流通，並進(jìn)行高強(qiáng)度混合的間隙；該間隙包括三個(gè)區(qū)段，其中圓柱形轉(zhuǎn)子的兩個(gè)側(cè)面同相鄰殼體的兩個(gè)側(cè)面之間，分別形成了紙漿與漂劑沿徑向流通，並進(jìn)行了第一、三次高強(qiáng)度混合的第一、三兩個(gè)間隙區(qū)段，圓柱形轉(zhuǎn)子的外圓柱面同殼體壁之間，形成了供紙漿與漂劑流通，並進(jìn)行第二次高強(qiáng)度混合的第二間隙區(qū)段；6.在上述的第一、三兩個(gè)間隙區(qū)段的殼體內(nèi)壁上，分別有沿徑向輻射狀布置的若干條凸筋；7.在大轉(zhuǎn)子兩側(cè)，分別有周向均布，並呈徑向輻射狀布置的若干條凸筋；在兩相鄰的凸筋之間，有若干個(gè)凸出塊，該凸出塊在轉(zhuǎn)子側(cè)面上也可呈徑向分布；
8.在大轉(zhuǎn)子的外圓表面上，裝有若干個(gè)均布的葉片，該葉片可作軸向的傾斜。
本實(shí)用新型混合設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)在于它能使紙漿與漂劑在作環(huán)流運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，還帶有在設(shè)備空間三度方向上的高頻脈動(dòng)，並且使這種帶脈動(dòng)的環(huán)流運(yùn)動(dòng)，在向出口方向推進(jìn)時(shí)，其推進(jìn)方向作多次的變換，形成了紙漿與漂劑在不高的環(huán)流速度下的湍流狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了兩者充分而有效的混合。由于混合過程的紙漿環(huán)流速度不高，因此本設(shè)備的轉(zhuǎn)速僅為(550～960)r／min，使電耗量減少?；旌弦粐嵓垵{約耗電2～3度。
下面將通過實(shí)施例，並結(jié)合附圖，對(duì)中濃度紙漿與漂劑混合的設(shè)備作進(jìn)一步的敘述。
附圖內(nèi)容如下圖1是中濃度紙漿與漂劑混合的設(shè)備第一實(shí)施例縱剖視圖；(剖視圖內(nèi)的箭號(hào)是表示紙漿的流動(dòng)方向)圖2是圖1中A－A剖面圖；圖3是圖1中B－B剖視圖；圖4是圖3中D－D剖面圖；圖5是圖1中C－C剖視圖；圖6是圖5中E向局部放大圖；圖7是中濃度紙漿和漂劑混合的設(shè)備第二實(shí)施例縱剖視圖。
第一實(shí)施例可從圖1上看到。中濃度紙漿與漂劑混合的設(shè)備包含下列部分
1.一個(gè)帶有中濃度紙漿進(jìn)口錐管(9)、兩個(gè)呈直角布置的漂劑進(jìn)口管(7)和混合后的紙漿出口接管(10)的殼體(2)。殼體(2)帶有兩個(gè)直徑不同的圓柱形空間；2.在殼體(2)上安裝了有動(dòng)力輸入的轉(zhuǎn)軸(5)，轉(zhuǎn)軸(5)同殼體(2)之間有填料函密封裝置(1)；3.在轉(zhuǎn)軸(5)上安裝了兩個(gè)轉(zhuǎn)子，其中小截面的轉(zhuǎn)子裝在殼體(2)小直徑的圓柱形空間內(nèi)，稱第一轉(zhuǎn)子(4)，其斷面為方形；大截面的轉(zhuǎn)子裝在殼體(2)大直徑的圓柱形空間內(nèi)，稱第二轉(zhuǎn)子(8)，其斷面為圓形；4.在圖1和圖2上可以看到，與第一轉(zhuǎn)子(4)相鄰的殼體內(nèi)壁上，有環(huán)向均布，并沿軸向布置的八條凸筋(6)；5.在圖1和圖5上可以看到，在第二轉(zhuǎn)子兩個(gè)側(cè)面J、K上分別有周向均布，並沿徑向布置的四條凸筋(13)、(14)，凸筋的斷面形狀可在圖4上看到；6.從圖1上可以看到，在第二轉(zhuǎn)子的J、K兩個(gè)側(cè)面上的每相鄰的兩條凸筋(13)或(14)之間，有徑向布置而軸向穿透第二轉(zhuǎn)子的八根圓棒(15)的凸出端(3)；在圖5上可看到四根圓棒為徑向一列，其分成兩列；7.在圖1、圖5、和圖6上可看到，在第二轉(zhuǎn)子的外圓柱面上均布了四個(gè)葉片(16)，該葉片最好作軸向傾斜，且傾斜方向應(yīng)能使其旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的軸向推力與紙漿推進(jìn)方向一致；8.在第一轉(zhuǎn)子(4)同殼體(2)內(nèi)壁(F)之間，留有供紙漿和漂劑流通，並進(jìn)行預(yù)混合的間隙(18)；在第二轉(zhuǎn)子(8)的J側(cè)面同殼體G側(cè)面之間，留有供紙漿與漂劑流通，并進(jìn)行第一次高強(qiáng)度混合的間隙(19)；在第二轉(zhuǎn)子(8)的外圓柱面同殼體(2)的圓環(huán)內(nèi)表面H之間，留有供紙漿和漂劑流通，並進(jìn)行第二次高強(qiáng)度混合的間隙(20)；在第二轉(zhuǎn)子(8)的K側(cè)面同殼體(2)的Ⅰ側(cè)面之間，留有供紙漿和漂劑流通，并進(jìn)行第三次高強(qiáng)度混合的間隙(21)；以上所有的間隙大小均為(20－30)mm；9.漂劑進(jìn)口接管(7)設(shè)置在間隙(18)之前的紙漿通道(17)處的殼體壁上，兩個(gè)接管沿周向成直角排列；紙漿進(jìn)口管(9)設(shè)置在間隙(17)之前的殼體壁上，混合后紙漿出口接管(10)設(shè)置在間隙(21)的后面(前后概念均對(duì)紙漿流動(dòng)方向而言)。
紙漿由接管(9)進(jìn)入殼體(2)，在第一轉(zhuǎn)子(4)驅(qū)動(dòng)下，間隙(17)處的紙漿，除了作環(huán)向流動(dòng)之外，還因方形轉(zhuǎn)子四個(gè)角的擾動(dòng)，使紙漿帶有頻率為轉(zhuǎn)速四倍的徑向壓力脈動(dòng)，漂劑從接管(7)噴入，在該區(qū)域中，即被分散到旋轉(zhuǎn)而帶脈動(dòng)的柱流之中，隨即就軸向進(jìn)入間隙(18)。旋轉(zhuǎn)著的紙漿柱流在該區(qū)域內(nèi)受到凸筋(6)的撞擊，徑向脈動(dòng)的頻率激劇提高，使紙漿與漂劑形成了微湍流而得到預(yù)混合。預(yù)混合了的紙漿由軸向改為徑向進(jìn)入間隙(19)，在此區(qū)域內(nèi)，預(yù)混合紙漿的環(huán)流線速度提高，並且其旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)受到圓棒(15)在第二轉(zhuǎn)子側(cè)面的凸出端(3)、凸筋(11)、(13)的撞擊，產(chǎn)生高頻率的環(huán)向和軸向的壓力脈動(dòng)，進(jìn)行了第一次高強(qiáng)度的混合，接著由徑向改為軸向流入間隙(20)。在間隙(20)內(nèi)，由于大直徑的第二轉(zhuǎn)子(8)的驅(qū)動(dòng)，預(yù)混合紙漿的環(huán)流線速度達(dá)到最大值，並且葉片(16)推動(dòng)其軸向流進(jìn)的同時(shí)，還對(duì)紙漿作激烈的攪動(dòng)，使預(yù)混合紙漿進(jìn)行第二次高強(qiáng)度的混合。此后，預(yù)混合紙漿流動(dòng)從軸向改為徑向，進(jìn)入間隙(21)內(nèi)，該區(qū)域內(nèi)，預(yù)混合的紙漿帶有同間隙(19)內(nèi)相類似的運(yùn)動(dòng)，使紙漿與漂劑得到第三次高強(qiáng)度混合。預(yù)混合紙漿通過該設(shè)備(19)、(20)、(21)這三個(gè)間隙區(qū)段的流動(dòng)之后，在接近或達(dá)到湍流的狀態(tài)下，完成了三次高強(qiáng)度的混合作用，從而實(shí)現(xiàn)中濃度紙漿與漂劑的充分混合。
第二實(shí)施例可從圖7上看到，它同第一實(shí)施例不同之處，是將紙漿出口管(10)的直徑加大，並且等于殼體(2)在大圓柱空間這部分殼體的直徑。
其混合過程同第一實(shí)施例不同之處在于紙漿與漂劑在間隙(20)完成第二次高強(qiáng)度混合后，進(jìn)入了區(qū)域(21)，這時(shí)紙漿仍作環(huán)流運(yùn)動(dòng)，但其旋轉(zhuǎn)的角速度較第二轉(zhuǎn)子的角速度低，並且隨著遠(yuǎn)離側(cè)面K的距離增加而減低，在達(dá)到某一距離時(shí)，環(huán)流速度等于零，紙漿在處于軸向塞流的狀態(tài)下向外管道流出。
本實(shí)施例在紙漿處于軸向塞流狀態(tài)之前，還有一定的混合作用，同第一實(shí)施例相比較，第三次高強(qiáng)度混合的強(qiáng)度較弱，但是紙漿在該設(shè)備中流動(dòng)的壓力損失少，通過第一實(shí)施例混合設(shè)備的壓力降為(1～3)Pa，而通過第二實(shí)施例混合設(shè)備的壓力降為(0.5～1.5)Pa，因此輸送紙漿所需的能耗可以減少。
權(quán)利要求
1.一種中濃度紙漿與漂劑混合的設(shè)備，帶有以下的組成部分1)一個(gè)帶有紙漿進(jìn)口管(9)、漂劑進(jìn)口管(7)和混合后紙漿出口管(10)的殼體(2)，殼體包含了兩個(gè)大小不同的空間；2)在殼體(2)空間的中心，安裝了一根有動(dòng)力輸入的轉(zhuǎn)軸(5)，轉(zhuǎn)軸在殼體的穿入處，有動(dòng)密封裝置(1)；3)在轉(zhuǎn)軸(5)上，安裝了兩個(gè)大小不同的轉(zhuǎn)子，其中小截面的第一轉(zhuǎn)子(4)位于殼體(2)的小空間內(nèi)，大截面的第二轉(zhuǎn)子(8)位于殼體(2)的大空間內(nèi)，在轉(zhuǎn)子和殼體內(nèi)壁之間，均留有供紙漿和漂劑流通，並進(jìn)行預(yù)混合和高強(qiáng)度混合的間隙；4)第一轉(zhuǎn)子(4)的回旋面上，可帶有周向均布，並沿軸向布置的凸筋；5)在同第一轉(zhuǎn)子(4)的回旋面相鄰的殼體內(nèi)壁上，有周向均布，並沿軸向布置的若干條凸筋(6)；6)在同第二轉(zhuǎn)子(8)的一個(gè)側(cè)面J相鄰的殼體側(cè)面G上，帶有周向均布，並沿徑向布置的若干條凸筋(11)。本實(shí)用新型的特征是1)將混合后的紙漿出口管(10)設(shè)置在軸向，使第二轉(zhuǎn)子(8)同殼體內(nèi)壁之間形成了供紙漿與漂劑進(jìn)行三次高強(qiáng)度混合的三段串連在一起的間隙，即徑向間隙(19)、軸向間隙(20)、徑向間隙(21)；2)在第二轉(zhuǎn)子(8)的兩個(gè)側(cè)面J、K上，分別有周向均布、沿徑向布置的若干條凸筋(13)、(14)，並且相鄰兩凸筋之間，有徑向布置的凸出塊(3)；3)在第二轉(zhuǎn)子(8)的外圓柱面上，均布了若干個(gè)葉片(16)；4)在殼體側(cè)面I上，帶有同側(cè)面G相類似的若干條徑向布置的凸筋(12)。
2.如權(quán)利要求
1所述的中濃度紙漿與漂劑混合的設(shè)備，其特征是所說的第一轉(zhuǎn)子(4)，可采用非圓形的截面。
3.如權(quán)利要求
1所述的中濃度紙漿與漂劑混合的設(shè)備，其特征是所說的葉片(16)，可作與軸向傾斜的安裝，傾斜方向應(yīng)使該葉片旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的軸向推力與紙漿推進(jìn)方向相一致。
4.如權(quán)利要求
1所述的中濃度紙漿與漂劑混合的設(shè)備，其特征是所說的出口管(10)可采用與殼體(2)大空間的截面一樣大。
專利摘要
一種用于紙漿漂白的紙漿與漂劑混合的設(shè)備，特別適用于中濃度紙漿(8—15％)與漂劑的混合。該設(shè)備帶有大小不同的兩個(gè)轉(zhuǎn)子，并分布在殼體內(nèi)的大小相應(yīng)的空間內(nèi)，轉(zhuǎn)子與殼體之間形成了曲折的間隙，供紙漿與漂劑流通，并進(jìn)行預(yù)混合和高強(qiáng)度混合。由于轉(zhuǎn)子和殼體上的葉片、凸筋或凸塊的作用，在低環(huán)流速度下的紙漿中，產(chǎn)生了殼體空間三度方向上的高頻脈動(dòng)，使兩者在湍流狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)了充分而有效的混合。該設(shè)備能耗少，混合一噸紙漿僅耗電2～3度。
文檔編號(hào)D21C9/10GK86202488SQ86202488
公開日1987年2月18日 申請(qǐng)日期1986年4月22日
發(fā)明者薛宗華 申請(qǐng)人:輕工業(yè)部杭州輕工機(jī)械設(shè)計(jì)研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan