專利名稱：用于調節(jié)流體流的閥的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于調節(jié)流體流的閥，特別是用于調節(jié)優(yōu)選地在用于制造纖維幅的機械，特別是制造紙幅、紙板幅或包裝紙幅的機械內引導的纖維懸濁液流的閥，包括帶有基本上至少在ー些區(qū)段上旋轉對稱的且具有縱向軸線的空腔的中空體，具有縱向軸線的流入ロ，旋轉對稱的混合器和圓柱形或近似圓柱形的收窄部，和優(yōu)選地旋轉對稱的閥桿，所述閥桿優(yōu)選地通過至少ー個操作裝置在中空體的空腔內可同軸運動，通過移動可改變打開的混合器面積，且特別地具有帶有閥盤直徑的閥盤。
背景技術：
此類用于液體的閥例如從文獻EP O 633 416 Al中已知。液體是可供給到造紙機的流漿箱的物質懸濁液。此閥包括帶有收窄部的基本上旋轉對稱的空腔。在空腔內安裝了軸向棒，所述軸 向棒在朝向收窄部的側上提供有擴展部。棒在軸向方向上可移動地提供，使得通過棒的軸向移動導致類似于針閥的橫截面縮窄，甚至導致閥的完全關閉。類似的閥，即用于控制造紙機或紙板幅制造機的流漿箱的稀釋流體流的設備也從EP I 591 585 BI 中已知。在此具有基本上旋轉對稱的空腔的閥中，優(yōu)選地將具有閥密封表面且內側會聚的可更換的殼體元件布置在出口的輸出上或其附近區(qū)域上。此外，在空腔內軸向地安裝了棒，所述棒在朝向殼體元件的側上提供有擴展部。棒在軸向方向上可移動地提供，使得通過此棒的軸向移動導致橫截面收縮，甚至在棒靠在殼體元件上時導致閥的完全關閉。前述兩個文獻中的閥的特征此外在于，在各空腔內實現(xiàn)了液體的流動主方向，所述流動主方向基本上與空腔的中心軸線同軸地走向。此外，向混合器的液體來流被提供為使得液體關于流動主方向具有圍繞所述流動主方向的旋轉分量。以此，降低了此閥被阻塞的傾向。但在具有棒的閥桿的尺寸過小的情況下，此閥的缺點可能是意圖中的積極效果-即阻塞傾向的降低的反轉。因為如已表明，在閥桿的尺寸過小時，雖然在液體中存在旋轉分量，但可能形成纖維網(Fasergespinst)或纖維結(Faserringe)。此外，為調節(jié)特別是優(yōu)選地在用于制造纖維幅的機械，特別是制造紙幅、紙板幅或包裝紙幅的機械內引導的纖維懸濁液流，可使用從更舊的現(xiàn)有技術中已知的球閥、滑閥、控制閥、薄膜閥、擠壓閥(Quetschventil)、針閥等。但這些部件非常經常地傾向于導致纖維堆積、纖維集束(Faserwisch)的形成和沉積。以此可能導致閥的堵塞，或當纖維集束溶解時導致在所制造的纖維幅中出現(xiàn)形狀干擾。此外，在小量情況下調節(jié)間隙是不合適的，因為調節(jié)間隙經常形成為錸刀形和/或具有剪切邊緣，而其上纖維被夾住。此外，調節(jié)閥具有流動死區(qū)和流動滯點，可能也具有帶有銳利的分離輪廓的流動分離件，在其上可能沉積在流體流中特別是在纖維懸濁液流中存在的固體物質。對此部件上也存在相對高的關于可調節(jié)性和低壓カ損失的要求。因此，過去一直致力于開發(fā)如下的閥，即所述閥滿足以上特征，且具有盡可能低的導致纖維集束或導致在流體流中特別是纖維懸濁液流中存在的固體物質的沉積的傾向。此努力的結果例如是在前述文獻EP O 633 416 Al中公開的用于液體的閥。在進一步研究在第一所述文獻中公開的用于液體的閥時，現(xiàn)在從經驗上已知，在運行實踐中將閥完全關閉是具有缺點的，甚至是完全錯誤的且此外是昂貴的。在閥的運行中，所涉及的液體必須持續(xù)以最小流量流動，因此一方面完全避免了另外的流體從布置在上方的管路中侵入到閥內，且另一方面完全避免了閥上的生物層的生長，所述生物層的基礎物質處在流體流內、優(yōu)選地纖維懸濁液流內。在升高時，沉積物或沉淀物被攜帶到過程中，這最終可能導致干擾。此外，閥的關閉功能總是僅以昂貴的閥座來實現(xiàn)。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明所要解決的技術問題是改進前述類型的閥，使得最大程度上降低了現(xiàn)有技術的所述缺點，優(yōu)選地甚至完全避免所述缺點。特別地，給出了改進的且更實用的閥，所述閥的特征線盡可能具有直線的走向，且在最大通過量與最小通過量的大通過量比的情況下具有最小的壓力損失。此外，所述閥可在不同的運行條件下無氣穴地運行。 在前述類型的閥的情況中，此技術問題根據(jù)本發(fā)明通過如下方式解決即圓柱形或近似圓柱形的收窄部在空腔的中空體內的尺寸被設計為使得至少在閥的運行位置中，優(yōu)選地在關閉的運行位置中，在產生打開的最小環(huán)面積時可產生在可運動的閥桿和圓柱形或近似圓柱形的收窄部之間的最小體積流量，所述最小體積流量的值大于等于閥的最大體積流量的O. 1%，優(yōu)選大于等于其1%，特別優(yōu)選地大于等于其4%。根據(jù)本發(fā)明的技術問題以此方式得以完全解決。根據(jù)本發(fā)明，圓柱形或近似圓柱形的收窄部的尺寸被設計為在根據(jù)本發(fā)明的閥的運行位置中，優(yōu)選地在關閉的運行位置中允許了最小體積流量，所述最小體積流量一方面完全避免了另外的流體從布置在上方的管路中侵入到閥內，且另一方面完全避免了閥上的生物層的生長，所述生物層的基礎物質處在流體流內、優(yōu)選處在纖維懸濁液流內。根據(jù)本發(fā)明的閥此外具有盡可能直線的特征線，和在最大通過量與最小通過量的大通過量比的情況下的最小的壓力損失。所述閥自身也可在不同的運行條件下無氣穴地運行。中空體的空腔內的圓柱形或近似圓柱形的收窄部的直徑優(yōu)選地在5mm至30mm的范圍內，優(yōu)選地在IOmm至20mm的范圍內，且長度為O. Imm至50mm,優(yōu)選地為2mm至20mm。此直徑范圍產生了根據(jù)本發(fā)明的閥的盡可能大的實用性的優(yōu)點，且這本身帶來了大的體積
流量范圍。在此，優(yōu)選的旋轉對稱的閥桿的閥盤的閥盤直徑優(yōu)選地定尺寸為使得至少在根據(jù)本發(fā)明的閥的運行位置中，優(yōu)選地在關閉的運行位置中，在混合器和閥盤之間的打開的最小環(huán)面積具有至少O. 2mm的環(huán)寬，優(yōu)選地具有至少O. 5mm的環(huán)寬，特別是具有至少O. 75mm的環(huán)寬。此環(huán)寬充分地足以產生有效的最小體積流量以避免前述問題。此外，所述環(huán)寬以更大的過程安全性保證了防止發(fā)生阻塞的風險。此外，應注意的是在圓柱形或近似圓柱形的收窄部選擇過小的情況下產生了高的流動速度，其風險是形成氣穴。這特別地在制造機器緩慢運行且供給中的壓力具有低值時發(fā)生。閥盤可原理上具有各自任意的外輪廓，例如具有專業(yè)人員已知的外輪廓，或各自可能的特別是錐形的外輪廓。此外，混合器的最大打開橫截面積和中空體的空腔內的圓柱形或近似圓柱形的收窄部的打開的橫截面積的橫截面積比優(yōu)選地在I. O至4. O的范圍內，優(yōu)選地在I. 2至3. O的范圍內，特別地在I. 5至2. 5的范圍內。此范圍此外保證甚至在最不同的運行條件下也實現(xiàn)最小流動損失。混合器的打開橫截面積和中空體的空腔內的圓柱形或近似圓柱形的收窄部的打開的橫截面積的橫截面積比優(yōu)選地在I. 09至2. O的范圍內，優(yōu)選地在I. 22至I. 58的范圍內。打開的橫截面積在此由混合器的橫截面積和閥盤的閥盤面積之間的差計算出。此范圍此外也促進了即使在最不同的運行條件下也實現(xiàn)最小壓力損失。此外，中空體的空腔內的圓柱形或近似圓柱形的收窄部在流體流特別是纖維懸濁液流的流動方向上優(yōu)選地直接地或間接地被布置在擴散器下游。在間接布置在下游的情況中，在中空體的空腔內的圓柱形或近似圓柱形的收窄部和擴散器之間可布置至少一個過渡塊。在根據(jù)本發(fā)明的閥中，在關閉的位置中，在圓柱形或近似圓柱形的收窄部上產生了流體 流特別是纖維懸濁液流中的高流動速度，因為通過混合器降低了打開的橫截面積。為避免在圓柱形或近似圓柱形的收窄部下游的流體流、特別是纖維懸濁液流內的高的壓力損失，此高的流動速度必須以合適的擴散器盡可能無損失地降低。為此，背景是在流體流、特別是纖維懸濁液流內的每個壓力損失在調節(jié)行程中與特征線相交，且因此使調節(jié)結果惡化。擴散器，優(yōu)選地還有至少一個過渡塊是優(yōu)選地分開的部件。以此，產生了結構上以及制造技術上的優(yōu)點。且擴散器具有在IOmm至IOOmm的范圍內，優(yōu)選地在20mm至50mm的范圍內的長度，以及在60°至90°的范圍內，優(yōu)選地在70°至80°的范圍內的角度。此構造產生了壓力損失相對低的優(yōu)點。此外，擴散器優(yōu)選地形成為單級擴散器或形成為帶有優(yōu)選地至少一個臺階狀凸起的多級擴散器。此構造產生了構造相對簡單的優(yōu)點。此外，在流體流特別是纖維懸濁液流的流動方向上布置的中空體的空腔的區(qū)域優(yōu)選地具有至少如下特征之一-具有縱向軸線的流入口的直徑在IOmm至60mm的范圍內，優(yōu)選地在15mm至50mm的范圍內；-過渡區(qū)域的過渡角度在60°至120°的范圍內，優(yōu)選在80°至100°的范圍內，特別是85°至95°的范圍內；-圓柱形或近似圓柱形的區(qū)域的直徑在IOmm至60mm的范圍內，優(yōu)選地在15mm至60mm的范圍內，且長度在O. Imm至50mm的范圍內，優(yōu)選地在O. Imm至20mm的范圍內(或直徑的O. 5至I. 5倍，優(yōu)選地O. 8至I. 2倍)；和/或-旋轉對稱的混合器具有在IOmm至IOOmm的范圍內，優(yōu)選地在20mm至50mm的范圍內的長度，以及在60°至90°的范圍內，優(yōu)選地在70°至80°的范圍內的角度。在中空體內的流入口優(yōu)選地布置為使其縱向軸線與中空體的空腔的縱向軸線在交點處相交；且使得中空體的空腔形成為使具有流動方向的流體流特別是纖維懸濁液流無滯點地或近似地無滯點地且相對于空腔的縱向軸線無旋轉地或近似地無旋轉地流過空腔。流入ロ的縱向軸線和中空體的空腔的縱向軸線這兩個縱向軸線的此布置導致了流體流、特別是纖維懸濁液流的無滯點且無氣穴的引導，而帶有在流體流特別是纖維懸濁液流內最低的壓カ損失。中空體的空腔因此經受了處于中間的且無滯點的流而無任何旋流。流入ロ的縱向軸線在此定義為流入ロ的中垂線。此外，根據(jù)本發(fā)明的閥具有優(yōu)選地僅ー個具有縱向軸線的、帶有布置在流動方向上前方的入口通道的流入ロ，所述入口通道的縱向軸線又可與流入ロ的縱向軸線同軸地布置或成角度地布置。兩個在交點相交的縱向軸線，即流入口的縱向軸線和中空體的空腔的縱向軸線的交角優(yōu)選地在60°至120°的范圍內，優(yōu)選地在80°至110°的范圍內，特別是在85°至95°的范圍內。流入ロ的縱向軸線因此可定向為會聚到中空體內的流體流的流動方向(交角>90° )，垂直于中空體內的流體流的流動方向(交角=90° )，或相對于中空體內的流體流的流動方向發(fā)散(交角〈90° )。此交角范圍產生了空間上的優(yōu)點，特別是對于將多個根據(jù)本發(fā)明的閥直接相互連接的情況。此外，在流體流特別是纖維懸濁液流中的低壓カ損失方面，具有優(yōu)點的是使中空體的至少中空部分不具有垂直于流體流特別是纖維懸濁液流的流動方向放置的面和/或邊緣。
優(yōu)選地旋轉對稱的閥桿的在中空體的空腔至少局部地突出的區(qū)域也優(yōu)選地不具有垂直于流體流特別是纖維懸濁液流的流動方向放置的面和/或邊緣。這又在流體流特別是纖維懸濁液流的低壓カ損失方面是具有優(yōu)點的。根據(jù)本發(fā)明的閥可以以卓越的方式也使用在用于從至少ー個纖維懸濁液制造纖維幅的機械，特別是制造紙幅、紙板幅或包裝紙幅的機械的流漿箱內。在此，流漿箱可形成為分段的稀釋水流漿箱，帶有N*25mm或N*33. 3mm的分離寬度，其中N是自然數(shù)，且在至少ー個、優(yōu)選在每個稀釋水管路內可布置至少ー個根據(jù)本發(fā)明的閥。根據(jù)本發(fā)明的閥也可以以卓越的方式使用在由至少ー個纖維懸濁液制造纖維幅的機械，特別是制造紙幅、紙板幅或包裝紙幅的機械的流漿箱內。機器可根據(jù)現(xiàn)有技術構建，且具有所有已知的機器范圍。


本發(fā)明的另外的特點和優(yōu)點從多個優(yōu)選實施例的如下的描述中參考附圖得到。各圖為圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的用于在打開的運行位置中調節(jié)流體流特別是纖維懸濁液流的閥的第一實施形式的示意性截面圖示；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的用于在關閉的運行位置中調節(jié)流體流特別是纖維懸濁液流的閥的第二實施形式的示意性截面圖示；圖3示出了圖I的根據(jù)本發(fā)明的閥的第一實施形式的局部縱向示意圖；圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的用于在關閉的運行位置中調節(jié)流體流特別是纖維懸濁液流的閥的第三實施形式的剖面示意圖；圖5示出了已知的分段的稀釋水流漿箱的剖面示意圖，所述流漿箱包括至少ー個根據(jù)本發(fā)明的閥。
具體實施方式
圖I示出了通過用于在打開的運行位置B中調節(jié)流體流2 (箭頭)、特別是纖維懸濁液流2. I (箭頭)的根據(jù)本發(fā)明的閥的第一實施形式的示意性截面圖示。纖維懸濁液2. I可例如被引導到專業(yè)人員已知的用于制造纖維幅的機械，特別是制造紙幅、紙板幅或包裝紙幅的機械200內(見圖5)。根據(jù)本發(fā)明的閥I包括中空體3，所述中空體3帶有基本上至少在一些區(qū)段上旋轉對稱的(且具有縱向軸線L. 4 (虛線)的)空腔4，所述空腔4具有至少一個帶有縱向軸線L. 5的流入口 5，旋轉對稱的混合器6和圓柱形或近似圓柱形的收窄部7。此外，根據(jù)本發(fā)明的閥I包括優(yōu)選地旋轉對稱的閥桿8，所述閥桿8優(yōu)選地通過至少一個操作裝置10在中空體3的空腔4內可同軸運動，通過移動V可改變打開的混合器面積A. 6，且特別地具有帶有閥盤直徑D. 9的閥盤。現(xiàn)在根據(jù)本發(fā)明建議，使得圓柱形或近似圓柱形的收窄部7在中空體3的空腔4內定尺寸為使得至少在根據(jù)本發(fā)明的閥I的運行位置B中，優(yōu)選地在關閉的運行位置BG中，在產生打開的最小環(huán)面積Amin (見圖2)時可產生在可運動的閥桿8和圓柱形或近似圓 柱形的收窄部7之間的最小體積Vmin(見圖2)，所述最小體積流量Vmin的值大于等于閥I的最大體積流量Vmax的0. 1%，優(yōu)選地大于等于其1%，特別地優(yōu)選地大于等于其4%。中空體3的空腔4內的圓柱形或近似圓柱形的收窄部7的直徑D. 7在5mm至30mm的范圍內，優(yōu)選地在IOmm至20mm的范圍內，且長度L. 7在0. Imm至50mm的范圍內，優(yōu)選地在2mm至20mm的范圍內。此外，優(yōu)選地旋轉對稱的閥桿8的閥盤9的閥盤直徑D. 9定尺寸為使得至少在根據(jù)本發(fā)明的閥I的運行位置B中，優(yōu)選地在關閉的運行位置BG中，混合器6和閥盤9之間的最小環(huán)面積具有至少0. 2mm的環(huán)寬，優(yōu)選地具有至少0. 5mm的環(huán)寬，特別是具有至少0. 75mm的環(huán)寬(見圖2)。且混合器的橫截面積A. 6_和中空體3的空腔4內的圓柱形或近似圓柱形的收窄部7的打開的橫截面積A. 7的橫截面積比優(yōu)選地在I. 0至4. 0的范圍內，優(yōu)選地在I. 2至3. 0的范圍內，特別地在I. 5至2. 5的范圍內。此外，混合器6的打開的橫截面積a. 6和中空體3的空腔4內的圓柱形或近似圓柱形的收窄部7的打開的橫截面積A. 7的橫截面積比av優(yōu)選地在I. 09至2.0的范圍內，優(yōu)選地在I. 22至1.58的范圍內，其中打開的橫截面積A. 6由混合器6的橫截面積a. 6和閥盤9的閥盤面積A. 9之間的差異計算出。中空體3的空腔4內的圓柱形或近似圓柱形的收窄部7在流體流2特別是纖維懸濁液流2. I的流動方向(箭頭)內直接布置在擴散器11下游。形成為單級擴散器的擴散器11的長度L. 11的范圍為IOmm至100mm,優(yōu)選地為20mm至50mm,且角度a為60°至90° ,優(yōu)選地為70°至80°。此外，在流體流2特別是纖維懸濁液流2. I的流動方向S (箭頭)上布置的中空體3的空腔4的區(qū)域具有至少如下特征之一-具有縱向軸線L.5的流入口 5的直徑在IOmm至60mm的范圍內，優(yōu)選地在15mm至50mm的范圍內；-如需要可提供以半徑的過渡區(qū)域12(見圖3)的過渡角度P在60°至120°的范圍內，優(yōu)選在80°至100°的范圍內，特別是85°至95°的范圍內；-圓柱形或近似圓柱形的區(qū)域13的直徑D.13在IOmm至60mm的范圍內，優(yōu)選地在15mm至60mm的范圍內，且長度L. 13在O. Imm至50mm的范圍內，優(yōu)選地在O. Imm至20mm的范圍內(或直徑D. 13的O. 5至I. 5倍，優(yōu)選地O. 8至I. 2倍)；和-旋轉對稱的混合器6的長度L.6在IOmm至IOOmm的范圍內，優(yōu)選地在20mm至50mm的范圍內，且角度Y在60°至90°的范圍內，優(yōu)選地在70°至80°的范圍內。流入ロ 5在中空體3內布置為使得縱向軸線L. 5與中空體2 (3 譯注)的空腔4的縱向軸線L. 4在交點P相交。在交點P相交的縱向軸線L. 5、L. 4的交角在60°至120°的范圍內，優(yōu)選地在80°至100°的范圍內，特別是在85°至95°的范圍內。在前述實施形式中，交角S的值例如為90°，即交角為直角。中空體3的空腔4此外形成為使得具有流動方向S (箭頭)的流體流2特別是纖維懸濁液流2. I無滯點或近似無滯點地、且相對于空腔4的縱向軸線L. 4無旋轉或近似地無旋轉地流過所述空腔4。
圖2示出了通過用于在關閉的運行位置BG中調節(jié)流體流2 (箭頭)特別是纖維懸濁液流2. I (箭頭)的根據(jù)本發(fā)明的閥的第二實施形式的示意性截面圖示。此纖維懸濁液流2. I也可例如被引導到專業(yè)人員已知的用于制造纖維幅的機械，特別是制造紙幅、紙板幅或包裝紙幅的機械200內(見圖5)。因為根據(jù)本發(fā)明的閥I的此第二實施形式的基本結構構造基本上對應于圖I中示出的根據(jù)本發(fā)明的閥I的第一實施形式，所以對此參考圖I的描述。與圖I中圖示的根據(jù)本發(fā)明的閥I的第一實施形式不同，在根據(jù)本發(fā)明的閥I的此第二實施形式中，中空體3的空腔4內的圓柱形或近似圓柱形的收窄部7在流體流2特別是纖維懸濁液流2. I的流動方向S (箭頭)上間接地布置在形成為分開的部件的擴散器11下游。間接地布置在下游是指將形成為分開的部件的過渡塊14布置在中空體3的空腔4內的圓柱形或近似圓柱形的收窄部7和擴散器11之間。在此，過渡塊14的直徑為D. 14，所述直徑D. 14在數(shù)值上等于圓柱形或近似圓柱形的收窄部7的直徑D. 7。也形成為單級擴散器的擴散器11的長度L. 11在IOmm至IOOmm的范圍內，優(yōu)選地在20mm至50mm的范圍內，且角度α在60°至90°的范圍內，優(yōu)選地在70°至80°的范圍內。也明顯地可見的是，優(yōu)選地旋轉對稱的閥桿8的閥盤9的閥盤直徑D.9定尺寸為使得在根據(jù)本發(fā)明的閥I的關閉的運行位置BG中，在混合器6和閥盤9之間的打開的最小環(huán)面積Amin具有至少O. 2mm的環(huán)寬，優(yōu)選地具有至少O. 5mm的環(huán)寬，特別是具有至少O. 75mm的環(huán)寬。圖3示出了圖I的根據(jù)本發(fā)明的閥I的第一實施形式的示意性的且部分的縱截面圖。優(yōu)選地旋轉對稱的閥桿8自身通過具有引導開ロ 15特別是引導孔15. I的且僅示意性地圖示的凸輪16被引入到中空體3的空腔4內。凸輪11在中空體3內位置固定地被支承。凸輪11定尺寸且布置為使得所述凸輪11使現(xiàn)有的局部打開的流動橫截面積Qv相對于理論上的局部打開的流動橫截面積Qt縮小最多60%，優(yōu)選地縮小最多50%，特別是縮小最多40%。在此，理論上的局部打開的流動橫截面積Qt定位為無凸輪的打開的橫截面積。其過渡角度β在66°至120°的范圍內，優(yōu)選地在80°至100°的范圍內，特別是在85°至95°范圍內的過渡區(qū)域12也提供有半徑17。在凸輪16外部的流體流2 (箭頭)的直徑優(yōu)選地為流入口 5 (見圖I)的直徑D. 5的0. 5至5倍，優(yōu)選地I至2. 5倍。圖4示出了用于在關閉的運行位置BG中調節(jié)流體流2 (箭頭)特別是纖維懸濁液流2. I (箭頭)的根據(jù)本發(fā)明的閥的第三實施形式的示意性截面圖示。此纖維懸濁液流2. I也可例如被引導到專業(yè)人員已知的用于制造纖維幅的機械，特別是制造紙幅、紙板幅或包裝紙幅的機械200內(見圖5)。因為根據(jù)本發(fā)明的閥I的此第三實施形式的基本結構構造基本上對應于圖I中示出的根據(jù)本發(fā)明的閥I的第一實施形式，所以對此參考圖I的描述。與圖I中圖示的根據(jù)本發(fā)明的閥I的第一實施形式不同的是，在根據(jù)本發(fā)明的閥I的此第二實施形式中，中空體3的空腔4內的圓柱形或近似圓柱形的收窄部7在流體流2、特別是纖維懸濁液流2. I的流動方向S (箭頭)上間接地布置在形成為分開的部件的擴散 器11 (見圖2)下游。間接地布置在下游是指將形成為分開的部件的過渡塊14布置在中空體3的空腔4內的圓柱形或近似圓柱形的收窄部7和擴散器11 (見圖2)之間。在此，過渡塊14的直徑為D. 14，所述直徑D. 14在數(shù)值上等于圓柱形或近似圓柱形的收窄部7的直徑D. 7 (見圖 2)。形成為多級擴散器11. I的擴散器11的長度L. 11在IOmm至IOOmm的范圍內，優(yōu)選地在20mm至50mm的范圍內，且角度a在60。至90。的范圍內，優(yōu)選地在70。至80。的范圍內。多級擴散器11. I形成為帶有臺階狀凸起18。且圖5示出了已知的分段的稀釋水流漿箱100的示意性截面圖示，所述流漿箱100包括多個相互分開的根據(jù)本發(fā)明的閥I。所圖示的稀釋水流漿箱100是未進一步圖示的但已知的用于由至少一個纖維懸濁液制造纖維幅的機械，特別是制造紙幅、紙板幅或包裝紙幅的機械200的組成部分。所述稀釋水流漿箱100包括至少一個供給纖維懸濁液101的供給設備102和湍流生成裝置103，在稀釋水流漿箱100運行中在所述湍流生成裝置103中使至少一個纖維懸濁液101流過多個成行且成列布置的流動通道104，以此將具有流動方向的纖維懸濁液流分開，且在離開湍流生成裝置103后被再次匯合到優(yōu)選地具有機器寬度的室105內。在湍流生成裝置103的流動上游提供了多個分別具有縱向方向的且在流漿箱的運行方向上相互分開的裝置106，以用于優(yōu)選的可調節(jié)/可控制地將流體部分流2. T內的流體2添加到至少一個纖維懸濁液101內。關于裝置的結構和功能構造，參考本申請人的如下八個德國專利，其公開內容在此被視作本說明書的主題I. 2008 年 12 月 18 日的 DE 10 2008 054 893. 6，HPA14251 DE_”MJII-3-Spalten，，；2.2008 年 12 月 18 日的 DE 10 2008 054 894. 4，HPA14252 DE_”MJM-EdgeModule” ；3.2008 年 12 月 18 日的 DE 10 2008 054 896. 0，HPA14253 DE_”MJII-Druckverlustverteilung, ；4.2008 年 12 月 18 日的 DE 10 2008 054 897. 9，HPA14263 DE_”MJIl-Schichtenlose Hilfsstoffzugabe，，；
5.2008 年 12 月 18 日的 DE 10 2008 054 898. 7，HPA14265 DE_”MJM-DoS-TE-Geometrie” ；6. 2008 年 12 月 18 日的 DE 10 2008 054 899. 5，HPA14310 DE_，，MJ Il-Verteilrohrlochplattendicker ；7. 2009 年 6 月 18 日的 DE 10 2009 027 013. 2，HPA14466 DE_”MJ ll-W-STA”;和8.2009 年 7 月 15 日的 DE 10 2009 027 721. 8，HPA14569 DE_”MJ11-ff-STA(Dosierrohr)”。所圖示的稀釋水流漿箱100優(yōu)選地具有裝置106的N*25mm或N*33. 3mm的分離寬
度T (分段寬度)，其中N是自然數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的閥I因此用于調節(jié)流體流2，特別是流體部分流2. T0在圖示的實施 中，流體流2，特別是纖維懸濁液流2. I是含有纖維懸濁液的固體物質的成分的稀釋水流或篩網水流?？傊瑧斫獾氖峭ㄟ^本發(fā)明完成了前述類型的閥，所述閥最大程度上降低了優(yōu)選地甚至完全避免了現(xiàn)有技術的所述缺點。特別地，給出了改進的且更實用的閥，所述閥的特征線盡可能具有直線的走向，且在最大通過量與最小通過量的大通過量比的情況下具有最小的壓カ損失。此外，所述閥可在不同的運行條件下無氣穴地運行。附圖標號列表I 閥2 流體流(箭頭)2. I纖維懸濁液流(箭頭)2. T流體部分流3 中空體4 空腔5 流入 ロ6 混合器7 收窄部8 閥桿9 閥盤10 操作裝置11 擴散器11. I 多級擴散器12 過渡區(qū)域13 區(qū)域14 過渡塊15 引導開ロ15. I 引導孔16 凸輪17 半徑18 臺階狀凸起
100(稀釋水)流漿箱101纖維懸濁液102供給設備
103湍流生成裝置104流動通道105室106裝置200用于制造纖維幅的機器A. 6橫截面積(混合器)a. 6打開的橫截面積(混合器)A.6_最大的打開的橫截面積(混合器)A.7打開的橫截面積(收窄部)A. 9閥盤面積Afflin打開的最小環(huán)面積AV橫截面積比av橫截面積比B運行位置b環(huán)寬BG關閉的運行位置D. 5直徑(流入口)D. 7直徑(收窄部)D. 13直徑(區(qū)域)D. 14直徑(過渡塊)L. 4縱向軸線L. 5縱向軸線L.6長度(混合器)L. 7長度(收窄部)L. 11長度(擴散器)L. 13長度(區(qū)域)P交點Qt理論上的局部打開的流動橫截面積Qv現(xiàn)有的局部打開的流動橫截面積S流動方向(箭頭)T分離寬度(分段寬度)V移動(雙箭頭)Vmax最大體積流量Vmin最小體積流量a角度(擴散器)^過渡角度
y角度(混合器) δ交角
權利要求
1.ー種用于調節(jié)流體流(2)的閥(1)，特別是用于調節(jié)優(yōu)選地在用于制造纖維幅的機械，特別是制造紙幅、紙板幅或包裝紙幅的機械內引導的纖維懸濁液流(2. I)的閥，所述閥(I)包括帶有基本上至少在ー些區(qū)段上旋轉對稱的且具有縱向軸線(L. 4)的空腔(4)的中空體(3)，所述空腔具有至少ー個具有縱向軸線(L. 5)的流入ロ(5)，旋轉對稱的混合器(6)和圓柱形或近似圓柱形的收窄部(7)，和優(yōu)選地旋轉對稱的閥桿(8)，所述閥桿(8)優(yōu)選地可通過至少ー個操作裝置(10)在中空體(3)的空腔(4)內同軸運動，通過移動(V)可改變打開的混合器面積(A. 6)，且特別地具有帶有閥盤直徑(D. 9)的閥盤，其特征在干，在空腔(4)的中空體(3)內的圓柱形或近似圓柱形的收窄部(7)的尺寸被設計為使得至少在閥(I)的運行位置(B)中，優(yōu)選地在閥(I)的關閉的運行位置(BG)中，在產生打開的最小環(huán)面積(Amin)時可產生在可運動的閥桿(8)和圓柱形或近似圓柱形的收窄部(7)之間的最小體積流量(Vmin)，所述最小體積流量(Vmin)的值大于等于閥(I)的最大體積流量(Vmax)的O. 1%，優(yōu)選地大于等于其1%，尤其優(yōu)選地大于等于其4%。
2.根據(jù)權利要求I所述的閥(1)，其特征在干，在空腔(4)的中空體(3)內的圓柱形或近似圓柱形的收窄部(7)的直徑在5_至30_的范圍內，優(yōu)選地在IOmm至20mm的范圍內，且長度為O. Imm至50mm,優(yōu)選地為2mm至20mm。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的閥(1)，其特征在干，優(yōu)選旋轉對稱的閥桿(8)的閥盤(9)的閥盤直徑(D. 9)的尺寸被設計為使得至少在閥(I)的運行位置(B)中，優(yōu)選地在閥(I)的關閉的運行位置(BG)中，在混合器(6)和閥盤(9)之間的打開的最小環(huán)面積(Amin)具有至少O. 2mm的環(huán)寬(b)，優(yōu)選地具有至少O. 5mm的環(huán)寬(b)，特別是具有至少O. 75mm的環(huán)寬(b)。
4.根據(jù)前述權利要求中ー項所述的閥(1)，其特征在干，混合器(6)的最大打開橫截面積(A. 6_)和中空體(3)的空腔(4)內的圓柱形或近似圓柱形的收窄部(7)的打開的橫截面積(A. 7)的橫截面積比(AV)在I. O至4. O的范圍內，優(yōu)選地在I. 2至3. O的范圍內，特別地在I. 5至2. 5的范圍內。
5.根據(jù)前述權利要求中ー項所述的閥(1)，其特征在干，混合器(6)的打開橫截面積(a. 6)和中空體(3)的空腔(4)內的圓柱形或近似圓柱形的收窄部(7)的打開的橫截面積(A. 7)的橫截面積比(av)在I. 09至2. O的范圍內，優(yōu)選地在I. 22至I. 58的范圍內，其中混合器(6)的打開橫截面積(a. 6)由混合器(6)的橫截面積CL 6)和閥盤(9)的閥盤面積(A. 9)之間的差計算出。
6.根據(jù)前述權利要求中ー項所述的閥(1)，其特征在干，中空體(3)的空腔(4)內的圓柱形或近似圓柱形的收窄部(7)在流體流(2)特別是纖維懸濁液流(2. I)的流動方向(S)上直接地或間接地被布置在擴散器(11)下游，其中在間接布置在下游的情況中，在中空體(3)的空腔(4)內的圓柱形或近似圓柱形的收窄部(7)和擴散器(11)之間可布置至少ー個過渡塊(14 )。
7.根據(jù)權利要求6所述的閥(1)，其特征在干，至少ー個擴散器(11)，優(yōu)選地還有至少ー個過渡塊(14)形成為分開的部件。
8.根據(jù)權利要求6或7所述的閥(1)，其特征在干，擴散器(11)的長度(L. 11)在IOmm至IOOmm的范圍內，優(yōu)選地在20mm至50mm的范圍內，且角度在60°至90°的范圍內，優(yōu)選在70°至80°的范圍內。
9.根據(jù)權利要求6至8中ー項所述的閥(1)，其特征在干，擴散器(11 ；11. I)形成為單級擴散器(11)或形成為帶有優(yōu)選地至少ー個臺階狀凸起(18)的多級擴散器(11. I)。
10.根據(jù)前述權利要求中ー項所述的閥(1)，其特征在干，在流體流(2)特別是纖維懸濁液流(2. I)的流動方向(S)上布置的中空體(3)的空腔(4)的區(qū)域至少具有如下特征之一-具有縱向軸線(L. 5)的流入ロ(5)的直徑(D. 5)在IOmm至60mm的范圍內，優(yōu)選地在15mm至50_的范圍內；-過渡區(qū)域(12)的過渡角度(β )在60°至120°的范圍內，優(yōu)選地在80°至100°的范圍內，特別是85°至95°的范圍內；-圓柱形或近似圓柱形的區(qū)域(13)的直徑在IOmm至60mm的范圍內，優(yōu)選地在15mm至60mm的范圍內，且長度(L. 13)在O. Imm至50mm的范圍內，優(yōu)選地在O. Imm至20mm的范圍內；和/或-旋轉對稱的混合器(6)具有在IOmm至IOOmm的范圍內，優(yōu)選地在20mm至50mm的范圍內的長度(L. 6)，以及在60°至90°的范圍內，優(yōu)選地在70°至80°的范圍內的角度(Y )。
11.根據(jù)前述權利要求中ー項所述的閥(1)，其特征在干，在中空體(3)內的流入ロ(5)布置為使其縱向軸線(L. 5)與中空體(3)的空腔(4)的縱向軸線(L. 4 )在交點(P )處相交；且使得中空體(3 )的空腔(4 )構造為使具有流動方向(S )的流體流(2)特別是纖維懸濁液流(2. I)無滯點地或近似地無滯點地且相對于空腔(4)的縱向軸線(し4)無旋轉地或近似地無旋轉地流過所述空腔(4)。
12.根據(jù)權利要求11所述的閥(1)，其特征在干，在交點(P)相交的兩個縱向軸線(L. 5、L. 4)的交角(δ )在60°至120°的范圍內，優(yōu)選地在80°至100°的范圍內，特別是在85°至95°的范圍內。
13.一種用于從至少一個纖維懸濁液(101)制造纖維幅的機械(200)，特別是制造紙幅、紙板幅或包裝紙幅的機械(200)的流漿箱(100)，其特征在干，所述流漿箱(100)包括至少ー個根據(jù)權利要求I至12中ー項所述的閥(I)。
14.根據(jù)權利要求13所述的流漿箱，其特征在干，所述流漿箱(100)形成為分段的稀釋水流漿箱(100)，帶有N*25mm或N*33. 3mm的分離寬度(T)，其中N是自然數(shù)，且在于在至少ー個、優(yōu)選地在每個稀釋水管路內布置至少ー個根據(jù)權利要求I至12中ー項所述的閥(I)。
15.一種用于從至少一個纖維懸濁液(101)制造纖維幅的機械(200)，特別是制造紙幅、紙板幅或包裝紙幅的機械(200 )，其特征在干，所述機械(200)包括至少ー個根據(jù)權利要求I至12中ー項所述的閥(I)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于調節(jié)流體流(2)的閥(1)，特別是一種用于調節(jié)優(yōu)選在用于制造纖維幅(特別是紙幅、紙板幅或包裝紙幅)的機械內引導的纖維懸濁液流(2.1)的閥(1)，該閥包括帶有基本上至少在一些區(qū)段上旋轉對稱的且具有縱向軸線(L.4)的空腔(4)的中空體(3)，所述空腔具有至少一個具有縱向軸線(L.5)的流入口(5)、旋轉對稱的混合器(6)和圓柱形或近似圓柱形的收窄部(7)，閥桿(8)，所述閥桿(8)優(yōu)選可通過至少一個操作裝置(10)在中空體(3)的空腔(4)內同軸地運動、可通過移動(V)改變打開的混合器面積(A.6)，且特別地具有帶有閥盤直徑(D.9)的閥盤并優(yōu)選旋轉對稱。本發(fā)明的閥(1)的特征在于，空腔(4)的中空體(3)內的圓柱形或近似圓柱形的收窄部(7)的尺寸被設計為使得至少在閥(1)的運行位置(B)中，優(yōu)選地在關閉的運行位置(BG)中，可以在產生打開的最小環(huán)面積(Amin)的情況下產生在可運動的閥桿(8)和圓柱形或近似圓柱形的收窄部(7)之間的最小體積流(Vmin)，所述最小體積流(Vmin)的值大于等于閥(1)的最大體積流量(Vmax)的0.1%，優(yōu)選地大于等于其1%，特別地優(yōu)選地大于等于其4%。
文檔編號F16K1/00GK102834562SQ201080066037
公開日2012年12月19日 申請日期2010年12月15日 優(yōu)先權日2010年2月3日
發(fā)明者W.魯夫, K.芬克爾 申請人:沃依特專利有限責任公司