Сеточная часть бумагоделательной машины Советский патент 1988 года по МПК D21F1/00 

/

оо

со

СО

Фиг.1

10

15

20

Изобретение относится к конструкции сеточной части бумагоделательной машины и может найти применение в бумажной промышленности.

Цель изобретения - интенсификация процесса обезвоживания бумажного полотна за счет создания дополнительного вакуума.

На фиг. 1 показана схема предлагаемой сеточной части; на фиг. 2 - устройство для цодачи распыла конденсата; на фиг. 3 - график тепломассообменных зависимостей.

Сеточная часть бумагоделательной машины имеет внутреннюю сетку 1, огибающую формующий вал 2, отсасывающий вал 3 встроенного пресса и сетковедущие валики 4. Снаружи сетка поддерживается сеткове- дущим валиком 5. Внешняя сетка 6 наружной поверхностью лежит на формующем валу 2 и охватывает верхний вал 7 встроенного пресса и сетковедущие валики 8. На плоском участке, образованном сетками 1 и 6, между формующим 2 и отсасывающим 3 валами установлены вверху воздушный 9 и внизу водособирающий 10 ящики с поддерживающими планками. Бумажное полотно с сеткой 1 пересасывается на сукно 11, охватывающее 25 пересасывающий вал 12.

Для подачи волокнистой массы имеется напускное устройство 13. Водособирающий ящик 10 посредством трубопровода 14 сво- доотделителем 15 соединен с всасывающим патрубком компрессора 16. Напорный патрубок компрессора соединен с воздущным ящиком 9 трубопроводом 17, на котором установлен регулирующий клапан 18. Воздушный ящик 9 снабжен трубой 19 для подачи конденсата, например, от сушильных цилиндров бумагоделательной машины или от других пароконденсатных объектов, например от подогревателя варочной кислоты и др. К воздушному яшику 9 с двух его торцов, а при большой ширине бумажного полотна возможно и в некоторых местах по длине воздушного ящика присоединены форсунки 20 с камерами 21 смещения.Труба для подачи конденсата 19 имеет на своем конце форсунку 20, присоединенобезвоживание волокнистой массы. Дальнейшее обезвоживание отформованного бумажного полотна производится на наклонном плоском участке сеток. В этой зоне движущиеся сетки опираются на планки водо- собирающего ящика, между которыми стекает вода. Далее бумажное полотно, пройдя между отсасывающим валом 3 и верхним валом 7 встроенного пресса, пересасывается на сукно 11 и поступает в прессовую часть машины.

От компрессора 16 по трубопроводу 17 в воздушный ящик 9 поступает сжатый воздух, нагретый в компрессоре за счет работы сжатия. Из водособирающего ящика 10 воздух отсасывается тем же компрессором 16. Под действием разности давлений над внешней 6 и под внутренней 1 сетками вода из бумажного полотна выдавливается в водособирающий ящик 10 и удаляется с его нижней части. Мокровоздушная смесь из водособирающего ящика поступает по трубопроводу 14 в водоотделитель 15, в котором происходит сепарация воздуха, влага удаляется из водоотделителя, а осущенный воздух засасывается компрессором 16. Перепад давления на бумажном полотне определяется степенью повышения давления в компрессоре 16 и гидравлическим сопротивлением трубопровода 17 воздушного ящика 9, зазора между воздушным ящиком и внещней сеткой 6, сеток и бумажного полотна между ни- 3 ми, водособирающего ящика 10, всасывающего трубопровода 14 с водоотделителем 15, а также может изменяться посредством регулирующего клапана 18.

В воздушный яшик 9 по трубе 19 подается горячий конденсат. Он смешивается с воздухом, подаваемым в тот же воздушный ящик из нагнетательного патрубка компрессора 16 по трубопроводу 17. Конденсат разбрызгивается через отверстия форсунки 20 в камеру 21 смешивания, в которой смешивается с горячим воздухом, подаваемым в камеру тангенциально по патрубку 22. Воздух, нагретый за счет работы сжатия в компрессоре, имеет более высокую температуру, чем используемый конденсат, а именно его

35

40

ную к крышке цилиндрической камеры 21 g температура превышает температуру сухосмещения. Форсунка 20 снабжена отверстиями для распыла конденсата в камеру смещения. Напорный трубопровод 17 разветвляется на подводящие трубопроводы по одному к каждому узлу распыла. Патрубок 22 присоединен к камере 21 смещения тангенциально (фиг. 2).

Сеточная часть работает следующим образом.

Волокнистая масса выходит из напускного устройства 13 и попадает в зазор между внутренней 1 и внешней 6 сетками. В зазоре между сетками создается давление, под действием которого происходит формование чИ

50

55

го насыщенного водяного пара при давлении в воздушном ящике. В образующемся при тангенциальной подаче воздуха водовоздуш- ном вихре происходит капельное испарение и кипение конденсата.

В результате тепломассообмена в процессе смешения нагретого воздуха и горячего конденсата происходит превращение конденсата в пар и его перегрев до достижения равновесного температурного состояния между воздухом и паром. Уравнение теплового балланса процесса смешения

Св(1в-IBC) Di,(in-ix), где Gg - расход воздуха в воздушный ящик, кг/с;

0

5

обезвоживание волокнистой массы. Дальнейшее обезвоживание отформованного бумажного полотна производится на наклонном плоском участке сеток. В этой зоне движущиеся сетки опираются на планки водо- собирающего ящика, между которыми стекает вода. Далее бумажное полотно, пройдя между отсасывающим валом 3 и верхним валом 7 встроенного пресса, пересасывается на сукно 11 и поступает в прессовую часть машины.

От компрессора 16 по трубопроводу 17 в воздушный ящик 9 поступает сжатый воздух, нагретый в компрессоре за счет работы сжатия. Из водособирающего ящика 10 воздух отсасывается тем же компрессором 16. Под действием разности давлений над внешней 6 и под внутренней 1 сетками вода из бумажного полотна выдавливается в водособирающий ящик 10 и удаляется с его нижней части. Мокровоздушная смесь из водособирающего ящика поступает по трубопроводу 14 в водоотделитель 15, в котором происходит сепарация воздуха, влага удаляется из водоотделителя, а осущенный воздух засасывается компрессором 16. Перепад давления на бумажном полотне определяется степенью повышения давления в компрессоре 16 и гидравлическим сопротивлением трубопровода 17 воздушного ящика 9, зазора между воздушным ящиком и внещней сеткой 6, сеток и бумажного полотна между ни- ми, водособирающего ящика 10, всасывающего трубопровода 14 с водоотделителем 15, а также может изменяться посредством регулирующего клапана 18.

В воздушный яшик 9 по трубе 19 подается горячий конденсат. Он смешивается с воздухом, подаваемым в тот же воздушный ящик из нагнетательного патрубка компрессора 16 по трубопроводу 17. Конденсат разбрызгивается через отверстия форсунки 20 в камеру 21 смешивания, в которой смешивается с горячим воздухом, подаваемым в камеру тангенциально по патрубку 22. Воздух, нагретый за счет работы сжатия в компрессоре, имеет более высокую температуру, чем используемый конденсат, а именно его

5

0

0

5

го насыщенного водяного пара при давлении в воздушном ящике. В образующемся при тангенциальной подаче воздуха водовоздуш- ном вихре происходит капельное испарение и кипение конденсата.

В результате тепломассообмена в процессе смешения нагретого воздуха и горячего конденсата происходит превращение конденсата в пар и его перегрев до достижения равновесного температурного состояния между воздухом и паром. Уравнение теплового балланса процесса смешения

Св(1в-IBC) Di,(in-ix), где Gg - расход воздуха в воздушный ящик, кг/с;

- количество пара, образующего из

конденсата, кг/с,

IB - энтальпия воздуха при его поступлении в воздушный ящик, кДж/кг; IBC- энтальпия воздуха после его смещения с образовавщимся паром, кДж/кг;

iti-энтальпия перегретого пара, образовавшегося из конденсата, кДж/ /кг;

in-энтальпия конденсата, поступающего в воздущный ящик, кДж/кг. Отсюда расход конденсата на известный расход воздуха при энтальпии перегретого пара, соответствующий его заданной температуре t

1б- С ее

Удельный расход воздуха, т.е. количество воздуха в килограммах расходуемого на образование одного килограмма перегретого пара

gB uin/A i«,

где разности энтальпий i h-1хИ uig

1в-IBC Тогда расход конденсата, подаваемого в воздущный ящик, в соответствии с расходом воздуха на заданную температуру перегретого пара соответствует

.

На графике (фиг. 3) в качестве примера показана зависимость удельного расхода воздуха gg от его начальной температуры tb для двух сочетаний температур перегретого пара tti и конденсата tx- По этой диаграмме можно, например, установить, что при температуре поступающего в воздущный ящик воздуха te 193°C, t.102° и 1к 99°С ,5.

При использовании в качестве вакуум- образующего агрегата прогнозируемого центробежного вакуумного компрессора типа ЦБК 22, у которого расчетная температура воздуха в нагнетательном патрубке 195°С, получают расход горячего конденсата на производительность компрессора кг/с (соответствует условному суммарному расходу Eosjiyiia Q 1500 при параметрах в зонах разрежения).

G« 10/22,5 0,445 кг/с или 1,6 т.ч. Для исходных данных tp 155°C, i 105°, tn 97°C получают gb 46 и при расходе воздуха Ов 34 кг/с (Qy 4000 ) имеют

GX 34/46 0,74 кг/с или 2,66 т/ч. Таким образом, расходы конденсата со- С1с:вляют незначительную долю от его суммарного количества, выходящего из сущиль- ных цилиндров и измеряемого десятками тонн.

Сеточная часть бумагоделательной ма- щины благодаря подаче горячего конденсата в воздущный ящик и превращению его

там в пар с небольщим перегревом обеспечивает положительное количественное изменение процесса обезвоживания бумажного полотна на участке под воздушным ящиком. При фильтрации под воздействием вакуума

в водособирающем ящике через толщину бумажного полотна пар за счет теплообмена с полотном теряет перегрев и на пути фильтрации конденсируется, создавая дополнительный вакуум, интенсифицируя тем самым процесс обезвоживания бумажного полотна.

Изобретение может быть использовано на всех типах машин для изготовления бумажной продукции.

30

Формула изобретения

Сеточная часть бумагоделательной машины, содержащая напускное устройство, формующий вал, две сетки, образующие плоский участок совместного движения, воздущный и водособирающий ящики, соединенные соответственно с нагнетательным и отсасывающим патрубками компрессора, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса обезвоживания за счет созДания дополнительного вакуума, воздушный ящик имеет соединенную с его полостью смесительную камеру, к которой тангенциально присоединен нагнетательный патрубок компрессора, а на ее торцевой стенке установлена форсунка с патрубком для соединения

с линией отвода конденсата от пароконден- сатной системы.

%i П nodof a

2г

Падача конденсата

Физ.г

Изобретение относится к сеточной части бумагоделательной машины и может быть использовано в бумажной промышленности. Цель изобретения - интенсификация процесса обезвоживания на сеточной части бумагоделательной машины за счет создания дополнительного вакуума. Сеточная часть включает внутреннюю сетку 1, формующий 2 и отсасываюший 3 валы, сетковедушие валики 4, 5, 8, внешнюю сетку 6, верхний вал 7 встроенного пресса, воздушный 9 и водо- собираюший 10 ящики, сукно 11, пересасывающий вал 12. напускное устройство 13, трубопровод 14, водоотделитель 15, компрессор 16, воздухопровод 17, регулирующий клапан 18, трубу 19 для подачи конденсата, ка.меру смешения с форсункой и тангенциальным патрубко.м. При подаче пара от паро- конденсатной системы в форсунку камеры смешения поток пара смешивается с горячим воздухом, поступающим от компрессора 16, благодаря че.му в обезвоживающей системе увеличивается глубина вакуума, что приводит к интенсификации процесса обезвоживания формуемого бумажного полотна. 3 ил. &

170180

Физ.З

т ts/c