專利名稱：流體工質(zhì)橫向分布的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種均勻展開流體工質(zhì)和均勻地橫向分布它們的方法及裝置。該工質(zhì)可以是例如，液體，氣體，泡沫或多種類型材料的混和物。
造紙工業(yè)抄紙時需要用纖維素來形成闊幅長條狀的纖維素懸浮體可以作為本發(fā)明應(yīng)用的一個例子。這種纖維素長條一般寬度超過10m，且必須滿足橫向及縱向分布得都很均勻的要求。闊幅纖維素懸浮體長條的均勻性對于抄紙工藝效果和經(jīng)濟效益是極為重要的。此外，例如，在纖維素懸浮體用液體處理時，即在它們洗滌、漂白和脫水時，漿料饋給和分布到運轉(zhuǎn)中的液體可滲透的支持體上時必須在橫向和縱向上盡可能都均勻分布。加工或處理用的液體也必須均勻地分體在紙漿長條上，均勻分布可以避免形成溝流從而造成液體處理的不均勻和脫水的不均勻。
為了最有利地使用設(shè)備或裝置，例如，在液體處理中，要對之進(jìn)行脫水的纖維素懸浮體必須在盡可能最大的濃度下提供，并在支持體上形成，這樣液體才能被吸出。這種支持體可以是一種多孔的滾筒或平面的金屬網(wǎng)。所需要的盡可能最大的濃度是受設(shè)備能否均勻地橫向分布工質(zhì)，和能否形成均勻的闊幅纖維素長條以滿足工藝需要的能力所制約的。由于纖維網(wǎng)的剪切強度的增加，漿料的濃度愈高，纖維懸浮體在整個寬度上的均勻分布也就愈難。分布不均勻的纖維懸浮體不僅能使脫水不均勻，從而使液體處理的效果降低，而且還導(dǎo)致纖維素在壓榨機中遭到損傷從而使?jié){料的質(zhì)量惡化。例如在壓榨機輥筒之間的輥隙中，纖維素的厚的部分由于高的壓力而使得纖維受到損傷。
因此，顯而易見的是，纖維懸浮體和加工液體的均勻分布對于最終產(chǎn)生物的質(zhì)量和工藝的經(jīng)濟效益都是極為重要的。
人們研制了種種不同的分布裝置來解決上述問題，但在許多情況下這些問題依然存在，在高纖維濃度的情況下尤其是這樣。
本發(fā)明意味著可以進(jìn)一步改進(jìn)所提供的流動工質(zhì)的縱向和橫向分布的均勻度。根據(jù)本發(fā)明，工質(zhì)流經(jīng)過一橫向彎曲的通道的偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向而流到出口，出口時基本上形成了均勻分布和均勻的平行流。通道可以具有連續(xù)或多角的彎曲。本發(fā)明的另外的特點和特征可以從所附的權(quán)利要求中得到更為明顯的理解。
下面將參照附圖對本發(fā)明作更詳細(xì)的敘述。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的橫向分布裝置，圖2是沿圖1中的Ⅱ-Ⅱ線的剖面圖，圖3是沿圖2中的Ⅲ-Ⅲ線的剖面圖，圖4-6示出了本發(fā)明裝置的幾個不同的實施例，圖1中所示的實施例是一種用以橫向分布和形成抄紙闊幅纖維長條的裝置。該裝置包括一分布?xì)んw1，此分布?xì)んw具有一寬而，基本上成長方形的出口開口2和用以提供纖維懸浮體的進(jìn)料管3。該出料開口可以與運行著的液體可滲透支持體4成一個角度，或者平行于運行著的液體可滲透支持體4，此支持體4可以是例如平的金屬網(wǎng)或多孔的輥筒。
分布?xì)んw1有一分布室5，它基本上橫跨進(jìn)料管3并從所述的進(jìn)料管3的連接點展開而延伸到一帶有轉(zhuǎn)向面11的橫向彎曲通道。分布?xì)んw1還包括出料室6，它在相反方向從通道8轉(zhuǎn)向處延伸到出口2。這兩個室5，6被分布?xì)んw1中的內(nèi)墻分隔開但通過通道8而相互連通。該通道8在橫向的方向上彎曲，因此它是由內(nèi)墻7的自由端和轉(zhuǎn)向面11所形成的，此軸向面可以在橫的方向上連續(xù)或具有多角彎曲的形狀。多角形意味著通道8由多個基本上平的或直線部分所形成，它們一起形成了通道的彎曲。該通道也可以由不同的彎曲的部分所組成。
該橫向彎曲轉(zhuǎn)向面11最好在縱的方向上有某一半徑或者，它可以是平面或其它形狀以獲得改變流體持性的特殊效果，例如使流體或多或少形成滯流。內(nèi)墻7的形成通道8的端部在工質(zhì)流方向中可以延伸得長一些或短一些，該端部可以具有圓的或突變的形狀。通道8的尺寸，即轉(zhuǎn)向面11的和墻7的端部的形狀必須適合工藝及最終產(chǎn)物的要求。
在橫向彎曲的通道8要形成得使從分布室5中流出的流動工質(zhì)能在通道8中轉(zhuǎn)向到出料室6以形成基本上均勻分布且平行的液流。這可以在形成彎曲通道8時使其高度h等于它的寬度b的1/8到1/2之間，最好約為寬度b的1/4，而出料開口2則具有與通道8相同的寬度。進(jìn)入分布室5的進(jìn)料管3的進(jìn)口應(yīng)位于接近分布室的寬度中點和距離通道8的寬度b的1/8到1/2間，最好距通道8的寬度b的1/4到1/3。
通道8最好基本上呈拋物線形狀，而進(jìn)料管3則位于拋物線的焦點處?；蛘撸ǖ?可以基本上呈弧線形狀，此時，進(jìn)料管3則接在弧弦的中心，距通道8約1/4弦長，即通道寬度b的 1/4 。
例如，在形成高濃度長纖維漿料組成的闊幅纖維長條時，纖維懸浮體通過進(jìn)料管道3提供的纖維濃度可以高達(dá)12%，最好為5-10%。而流速可為5-50m/s，最好為8-20m/s。進(jìn)入分布室5的纖維懸浮體遇到分布?xì)んw1的內(nèi)墻7并在此轉(zhuǎn)向。高流速纖維懸浮體撞在分隔內(nèi)墻7形成了一個能量強度較高的區(qū)域，在此，纖維網(wǎng)被分解而漿料形成流體化。懸浮體在擴展地延伸開去的分布室5中減速地從進(jìn)口向外擴散到達(dá)通道8，再轉(zhuǎn)向到出料室6，至此，懸浮液體基本上是平行的并且以恒定的速率流向出口開口2和支撐體4。
尤其是當(dāng)通道8是拋物線形狀時，漿料是在拋物線焦點饋入并從那兒向外散開的，流體的每一部分都在通道8中轉(zhuǎn)向成一散開的平行流，它基本上垂直于出口2。流體的每一部分所流過的路徑長度不論是在分布室5中那一個方向基本上從進(jìn)料管3通過通道8的到出口2都是相等的。這就意味著，從進(jìn)口到出口的壓力降貫穿整個出口2的寬度都是恒定的，因而保證了工質(zhì)在整個寬度上的均勻分布。實際上，即使通道8具有別的不同于上述的彎曲形狀時，基本上也是可以達(dá)到同樣效果的。
還可以將通道8彎曲得使在分布室內(nèi)散開180°的工質(zhì)在通道8中被這樣轉(zhuǎn)向，即，使得擴散液流的尺寸相等各個扇形區(qū)部分進(jìn)入相應(yīng)的出2的寬度相等部分。這種彎曲形狀可以由下面的通式描述Y=Xtan(π·Xb)]]>這里，最大高度h為界。通道8的形狀可以是連續(xù)或多角地彎曲，或者由多個不同彎曲部分組合而成。
出料開口2可以裝有一從分布?xì)んw1延伸一段距離的可移動的或易彎曲的嘴子9以便進(jìn)一步穩(wěn)定抄紙機架上形成的闊幅纖維長條。
進(jìn)料管3可以具有半圓形截面，其中管線的扁平側(cè)遠(yuǎn)離通道8。
圖4示出了本發(fā)明的一個實施例，其中纖維懸浮體是與液體可滲透支撐體4的移動平行地施加的。與圖1中所示的實施例相比較，圖4不同之處在于闊幅纖維長條的面一側(cè)貼著支撐體。
圖5示出了本發(fā)明的另一實施例，其中纖維懸浮體從下面提供且加在彎曲的表面上，例如加在一輥筒上。而且通道8在這兒由平的轉(zhuǎn)向面11限定。
圖6的實施例與圖5類似，但輥筒在旋轉(zhuǎn)方向相反且出口2是向下的。
上面本發(fā)明是通過用于分布漿料懸浮體的裝置來加以說明的，但顯而易見，本發(fā)明還可應(yīng)用在其它要得到均勻橫向分布的流動工質(zhì)的場合。為抄紙機上闊幅纖維長條提供處理液體就是一個例子。
因此，本發(fā)明并不限于上述實施例的具體內(nèi)容，而是在本發(fā)明構(gòu)思范圍可以允許有種種變化。
權(quán)利要求
1.一種得到流動工質(zhì)，如液體，氣體，泡沫或不同類型材料的混和物的均勻橫向分布和散開的方法，其特征在于，流體形式的工質(zhì)一方面被橫向散開一方面被轉(zhuǎn)向然后再次在橫向彎曲的通道8內(nèi)轉(zhuǎn)向，最后工質(zhì)基本上均勻分布和平行地流出。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，彎曲通道8基本上具有拋物線形狀，且工質(zhì)在拋物線焦點提供及展開。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，彎曲通道8基本上具有弧線形狀，且工質(zhì)在弧線的弦中點處提供和展開，它與通道的距離約等弦第的四分之一。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，工質(zhì)在通道8中的轉(zhuǎn)向安排得得使每一均等大小的橫向散布扇形區(qū)域饋入相應(yīng)的、出口流的相等寬度的部分。
5.如權(quán)利要求1-4中任一要求所述的方法，其特征在于，流出的平行工質(zhì)流分布在與支撐體成一角度的、可移動的支撐體上。
6.如權(quán)利要求1-4中任一要求所述的方法，其特征在于，流出的平行工質(zhì)流分布在與支撐體平行的可移動支撐體上。
7.一種用于均勻地橫向分布和散布流動工質(zhì)如液體、氣體、泡沫或不同類型材料混和物的設(shè)備，該設(shè)備包括帶有較寬的出料開口(2)的分布?xì)んw(1)和用以饋進(jìn)工質(zhì)的管線(3)，其特征在于，分布?xì)んw(1)是由分離室(5)形成，它基本上是與進(jìn)料管線(3)成橫向安置的，并從所述管線3連接處擴展延伸到橫向彎曲通道(8)，該設(shè)備并且有一從通道(8)相反方向延伸到出料口(2)的出料室(6)，此兩室(5，6)分別通過通道8相互連通，以使工質(zhì)轉(zhuǎn)向出口處時基本上均勻分布和平行流動。
8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，室(5，6)通過內(nèi)墻(7)分隔開，內(nèi)墻的端部及分布?xì)んw(1)中的轉(zhuǎn)向面(11)形成通道(8)。
9.如權(quán)利要求7或8所述的設(shè)備，其特征在于，彎曲通道(8)的高度(h)在寬度(b)的1/8到1/2之間，最好約為它的寬度(b)的1/4，出口開口(2)的寬度則相應(yīng)于彎曲通道(8)的寬度。
10.如權(quán)利要求7-9中任一要求所述的設(shè)備，其特征在于，到分布室(5)處進(jìn)料管(3)的進(jìn)口位于接近于分布室(5)的寬度的中心，它與通道(8)的距離等于通道(8)的寬度(b)的1/8到1/2之間。
11.如權(quán)利要求7-10中任一要求所述的設(shè)備，其特征在于，彎曲通道(8)基本上有拋物線形狀，且進(jìn)料線(3)的進(jìn)口安裝在拋物線的焦點。
12.如權(quán)利要求7-10中任一要求所述的設(shè)備，其特征在于，彎曲通道(8)基本上呈弧形，并且進(jìn)料管(3)的進(jìn)口安裝在距離通道約等于通道寬度(b)的 1/4 的地方。
13.如權(quán)利要求7-10中任一要求所述的設(shè)備，其特征在于，彎曲通道(8)的彎曲基本上可用下式表示Y=Xtan(π·Xb)]]>并且進(jìn)料管線的進(jìn)口安裝在距離通道(8)約等于通道寬(b)的b/π的地方。
14.如權(quán)利要求7-13中任一要求所述的設(shè)備，其特征在于，進(jìn)料管線(3)具有半圓形截面，其扁平側(cè)處于遠(yuǎn)離通道(8)的位置。
15.如權(quán)利要求7-14中任一要求所述的設(shè)備，其特征在于，可移動支撐體(4)安裝在出口開口(2)處，且出口開口與支撐體(4)成-0到90°之間的角度。
全文摘要
一種用于得到流動工質(zhì)，如液體、氣體、泡沫或不同類型材料的混和物均勻橫向分布和散布的方法和設(shè)備。該設(shè)備包括帶有用寬的出口開口(2)的分布?xì)んw1和饋進(jìn)工質(zhì)的管線(3)。在分布室(5)中，工質(zhì)流被橫向展開且被轉(zhuǎn)角到橫向彎曲的通道(8)，工質(zhì)在橫向彎曲通道(8)中再次轉(zhuǎn)向到出料室(6)。在延伸到出口(2)的出料室(6)中，向外流的工質(zhì)基本呈均勻分布和平行流動的。
文檔編號F15D1/08GK1089674SQ9311413
公開日1994年7月20日 申請日期1993年11月2日 優(yōu)先權(quán)日1992年11月4日
發(fā)明者伯耶·弗雷德里克松, K-E倫納特·斯文松 申請人:瑞典商順智公司