一種料液分離且二次空氣渦旋碎料的制漿設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種料液分離且二次空氣渦旋碎料的制漿設(shè)備，尤其涉及一種通過(guò)緩沖及密封板和彈簧實(shí)現(xiàn)進(jìn)料量的控制及密封，通過(guò)與內(nèi)錐筒底部外側(cè)緣相切的進(jìn)氣口實(shí)現(xiàn)氣體的切向進(jìn)入且形成環(huán)流，通過(guò)呈一定錐度的一次渦旋破碎區(qū)、一定斜度的二次渦旋破碎區(qū)實(shí)現(xiàn)旋流的兩次加速，通過(guò)一次、二次過(guò)濾裝置中的圓臺(tái)孔實(shí)現(xiàn)碎料的兩次篩選及防堵塞，通過(guò)碎料輸送管實(shí)現(xiàn)料、液的混合及攪拌，屬于造紙業(yè)制漿設(shè)備的技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在造紙的整個(gè)流程中，紙漿的生成是其重要的工序，如制漿造紙工業(yè)中最常用的水力碎漿機(jī)，該碎漿設(shè)備通過(guò)轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)，將水中的漿板、廢舊書(shū)本、廢舊紙箱等進(jìn)行碎解，并制成均勻懸浮液。但是由于目前碎漿機(jī)工作方式以及結(jié)構(gòu)的單一性，造成以下問(wèn)題:一是效率低，現(xiàn)有碎漿機(jī)通過(guò)料液與轉(zhuǎn)子、桶壁的機(jī)械碰撞實(shí)現(xiàn)碎漿，而碰撞的動(dòng)力來(lái)源于轉(zhuǎn)子對(duì)液料的攪動(dòng)，在碎漿的過(guò)程中，有一部分的能量消耗在機(jī)械的無(wú)功損耗上，因此造成機(jī)械制漿的效率很低；此外，在機(jī)械的碰撞中將產(chǎn)生較大的噪聲，影響生產(chǎn)環(huán)境及工作人員的身心。二是能耗大、浪費(fèi)資源，碎漿機(jī)轉(zhuǎn)子在工作過(guò)程中，不僅要帶動(dòng)流體轉(zhuǎn)動(dòng)，而且還要克服流體的阻力，這在一定程度上要消耗大量的機(jī)械能；此外，為使碎料充分破碎、降低碎漿引起的轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)阻力，需要大量的水，這也在一定程度上浪費(fèi)大量的水資源。
[0003]因此，針對(duì)現(xiàn)有碎漿機(jī)在使用中普遍存在的效率低、能耗大等問(wèn)題，應(yīng)從碎漿機(jī)工作方式及結(jié)構(gòu)上進(jìn)行綜合考慮，設(shè)計(jì)出碎漿效率高且能耗低的一種制漿設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有制漿設(shè)備存在的效率低、能耗大等問(wèn)題，提供了一種可有效解決上述問(wèn)題的一種料液分離且二次空氣渦旋碎料的制漿設(shè)備。
[0005]本發(fā)明的一種料液分離且二次空氣渦旋碎料的制漿設(shè)備采用以下技術(shù)方案: 一種料液分離且二次空氣渦旋碎料的制漿設(shè)備，主要包括進(jìn)料裝置、渦旋破碎裝置、
液漿生成裝置，所述進(jìn)料裝置主要由進(jìn)料口、彈簧、彈簧保護(hù)罩和緩沖及密封板組成，進(jìn)料口開(kāi)在頂蓋上，彈簧的上、下端分別連接頂蓋和緩沖及密封板，并在彈簧外側(cè)套有彈簧保護(hù)罩，頂蓋、緩沖及密封板和內(nèi)錐筒上部圍成進(jìn)料緩沖區(qū)；所述渦旋破碎裝置主要由進(jìn)氣口、內(nèi)錐筒和外筒組成，進(jìn)氣口安裝在內(nèi)錐筒底部外側(cè)緣處，內(nèi)錐筒上部邊緣處開(kāi)有碎料一次過(guò)濾裝置，內(nèi)錐筒和緩沖及密封板圍成一次渦旋破碎區(qū)，外筒、內(nèi)錐筒和碎料二次過(guò)濾裝置圍成二次渦旋破碎區(qū)，外筒、內(nèi)錐筒底部分別安裝有外支柱和內(nèi)支柱；所述液漿生成裝置主要由碎料二次過(guò)濾裝置、碎料儲(chǔ)存區(qū)、碎料輸送管及外筒、內(nèi)錐筒下端的內(nèi)、外壁組成，碎料二次過(guò)濾裝置的下端為碎料儲(chǔ)存區(qū)，外筒、內(nèi)錐筒下端的內(nèi)、外壁間裝有液體水，碎料輸送管由碎料儲(chǔ)存區(qū)引出并深入到液體水中，外筒底端下開(kāi)有出料口，外筒下端外側(cè)開(kāi)有進(jìn)水
□ O
[0006]所述進(jìn)氣口安裝在內(nèi)錐筒底部外側(cè)緣處，進(jìn)氣口管道與內(nèi)錐筒底部外側(cè)緣相切；所述外筒、內(nèi)錐筒底部的外支柱和內(nèi)支柱分別為4個(gè)，并沿圓周均勻分布。
[0007]所述內(nèi)錐筒在緩沖及密封板以下區(qū)域即一次渦旋破碎區(qū)為上小、下大的圓臺(tái)形結(jié)構(gòu)，整體呈一定錐度，最優(yōu)錐度范圍為1:4 ~ 1:2 ;在緩沖及密封板以上區(qū)域即進(jìn)料緩沖區(qū)為圓柱筒形結(jié)構(gòu)；所述內(nèi)錐筒上部邊緣處的碎料一次過(guò)濾裝置為開(kāi)有外小、內(nèi)大的圓臺(tái)孔的結(jié)構(gòu)，呈一定錐度，最優(yōu)錐度范圍為1:3 ~ 1:2。
[0008]所述外筒、內(nèi)錐筒和碎料二次過(guò)濾裝置圍成二次渦旋破碎區(qū)為上大、下小的環(huán)形結(jié)構(gòu)，外筒內(nèi)壁為豎直結(jié)構(gòu)，內(nèi)錐筒外壁呈一定斜度，斜度值由一次渦旋破碎區(qū)的最優(yōu)錐度確定；所述碎料二次過(guò)濾裝置為開(kāi)有上大、下小的圓臺(tái)孔的圓環(huán)形結(jié)構(gòu)，圓臺(tái)孔的大小為碎料一次過(guò)濾裝置中圓臺(tái)孔的一半，且圓臺(tái)孔呈一定錐度，最優(yōu)錐度范圍為1:3 ~ 1:2。
[0009]所述進(jìn)料裝置中的緩沖及密封板為圓板形結(jié)構(gòu)并呈一定斜度，斜度值可通過(guò)及、厶的數(shù)值調(diào)整；彈簧為兩個(gè)且對(duì)稱(chēng)安裝在緩沖及密封板上，彈簧外側(cè)安裝有彈簧保護(hù)罩，彈簧的大小可根據(jù)進(jìn)料量的控制來(lái)選取。
[0010]所述液漿生成裝置中的碎料儲(chǔ)存區(qū)呈漏斗狀的圓環(huán)形結(jié)構(gòu)，碎料儲(chǔ)存區(qū)的下端安裝有碎料輸送管，碎料輸送管的內(nèi)壁直徑為碎料二次過(guò)濾裝置中上端大孔直徑的3 ~ 5倍；碎料儲(chǔ)存區(qū)下端裝有液態(tài)水，水量可根據(jù)進(jìn)料量及液漿濃度來(lái)確定。
[0011]本發(fā)明將進(jìn)氣口安裝在內(nèi)錐筒底部外側(cè)緣且與外側(cè)緣相切，通過(guò)這種設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)氣體的切向進(jìn)入且形成環(huán)流，即空氣經(jīng)過(guò)空氣壓縮機(jī)進(jìn)入到進(jìn)氣管道中，因進(jìn)氣管道與外側(cè)緣相切，可使空氣切向進(jìn)入內(nèi)錐筒內(nèi)，并以最小能損的狀態(tài)沿內(nèi)錐筒內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)，為內(nèi)錐筒內(nèi)渦旋的形成提供足夠的最小能損的氣源；將外支柱、內(nèi)支柱設(shè)計(jì)為4個(gè)且沿圓周均勻分布，通過(guò)這種設(shè)計(jì)可為整個(gè)制漿設(shè)備提供支撐及保持設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性，消除設(shè)備運(yùn)行中產(chǎn)生的晃動(dòng)。
[0012]本發(fā)明將一次渦旋破碎區(qū)設(shè)計(jì)為呈一定錐度且開(kāi)有上小、下大的圓臺(tái)形的結(jié)構(gòu)，通過(guò)這種設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)內(nèi)錐筒內(nèi)產(chǎn)生加速旋流，增加空氣渦旋對(duì)碎料的破碎力，即壓縮空氣進(jìn)入內(nèi)錐筒后，隨著內(nèi)錐筒內(nèi)直徑的逐漸減小，速度不斷增加，促使空氣旋流的動(dòng)能逐漸增大，從而使渦旋帶動(dòng)碎料相互碰撞、破碎時(shí)擁有更大的沖量；而將碎料一次過(guò)濾裝置設(shè)計(jì)為開(kāi)有外小、內(nèi)大的圓臺(tái)孔結(jié)構(gòu)，通過(guò)這種設(shè)計(jì)具有以下作用:一是對(duì)破碎后的碎料進(jìn)行篩選，只有較小顆粒的碎料能夠進(jìn)入二次渦旋破碎區(qū)，保證液漿的顆粒大小均勻，二是防止較大的顆粒堵塞圓臺(tái)孔，如果較大的碎料顆粒進(jìn)入到圓臺(tái)孔，隨著旋流在圓臺(tái)上表面經(jīng)過(guò)，后在經(jīng)過(guò)后形成一定的背壓，背壓將產(chǎn)生吸力，而外下、內(nèi)大的這種結(jié)構(gòu)可將加大碎料顆粒輕易吸出。
[0013]本發(fā)明將二次渦旋破碎區(qū)設(shè)計(jì)為上大、下小的環(huán)形結(jié)構(gòu)，通過(guò)這種設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)在二次渦旋破碎區(qū)再次產(chǎn)生加速旋流，為此區(qū)域內(nèi)碎料的二次破碎提供較大的渦旋動(dòng)能，增大破碎力；此外，將碎料二次過(guò)濾裝置設(shè)計(jì)為開(kāi)有上大、下小圓臺(tái)孔的圓環(huán)形結(jié)構(gòu)，通過(guò)這種結(jié)構(gòu)同樣可實(shí)現(xiàn)碎料的二次篩選及防堵塞功能。
[0014]本發(fā)明將緩沖及密封板設(shè)計(jì)為呈一定斜度，通過(guò)這種設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)落料在進(jìn)料緩沖區(qū)內(nèi)緩慢進(jìn)入一次渦旋破碎區(qū)，防止落料對(duì)內(nèi)錐筒內(nèi)壁的碰撞損壞，并且可根據(jù)4、4的數(shù)值來(lái)調(diào)節(jié)整體傾斜度，進(jìn)而調(diào)整進(jìn)料速度；將緩沖及密封板和頂蓋間安裝兩個(gè)對(duì)稱(chēng)彈簧，通過(guò)這種設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)進(jìn)料量的控制及進(jìn)料緩沖區(qū)的密封，即當(dāng)設(shè)備工作前，進(jìn)料落入進(jìn)料緩沖區(qū)，由于在彈簧力的作用下，緩沖及密封板和內(nèi)錐筒內(nèi)壁間是保持密封接觸的狀態(tài)，隨著進(jìn)料量的增加，進(jìn)料緩沖區(qū)內(nèi)的碎料將壓迫彈簧發(fā)生拉伸變形，促使緩沖及密封板和內(nèi)錐筒內(nèi)壁間出現(xiàn)間隙，而進(jìn)料在重力作用下，將沿著傾斜的緩沖及密封板滑入一次渦旋破碎區(qū)；而當(dāng)設(shè)備工作時(shí)，向上運(yùn)動(dòng)的加速渦旋氣流將壓迫緩沖及密封板，并使得彈簧產(chǎn)生壓縮變形，較長(zhǎng)的緩沖及密封板將直接抵在內(nèi)錐筒內(nèi)壁上，形成進(jìn)料緩沖區(qū)的密封。
[0015]本發(fā)明將碎料儲(chǔ)存區(qū)設(shè)計(jì)為漏斗狀，通過(guò)這種設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)碎料的收集及緩慢滑入碎料輸送管；將碎料輸送管的內(nèi)壁直徑設(shè)計(jì)為3 ~ 5倍的二次過(guò)濾裝置中上端大孔直徑，通過(guò)這種設(shè)計(jì)，可防止碎料在細(xì)長(zhǎng)的碎料輸送管中產(chǎn)生堵塞；將碎料輸送管深入到液態(tài)水底部中，通過(guò)這種設(shè)計(jì)可產(chǎn)生以下作用，一是防止采用兩次破碎過(guò)濾的較小碎料直接浮在液面上，造成液漿的濃度上下不均，二是將碎料輸送管深入到底部，借助高壓氣流由底部帶動(dòng)液態(tài)水運(yùn)動(dòng)，起到液漿的攪拌作用。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:通過(guò)與內(nèi)錐筒底部外側(cè)緣相切的進(jìn)氣口實(shí)現(xiàn)氣體的切向進(jìn)入且形成環(huán)流；通過(guò)呈一定錐度的一次渦旋破碎區(qū)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生加速旋流；通過(guò)一次過(guò)濾裝置中開(kāi)有外小、內(nèi)大的圓臺(tái)孔可實(shí)現(xiàn)碎料的一次篩選及防止堵塞；通過(guò)上大、下小的環(huán)形二次渦旋破碎區(qū)可實(shí)現(xiàn)再次產(chǎn)生加速旋流；通過(guò)二次過(guò)濾裝置中開(kāi)有上大、下小圓臺(tái)孔實(shí)現(xiàn)碎料的二次篩選及防止堵塞；通過(guò)一定斜度的緩沖及密封板實(shí)現(xiàn)緩沖進(jìn)料；通過(guò)緩沖及密封板和頂蓋間的兩個(gè)對(duì)稱(chēng)彈簧實(shí)現(xiàn)進(jìn)料量的控制及進(jìn)料緩沖區(qū)的密封；通過(guò)3 ~ 5倍二次過(guò)濾裝置中上端大孔直徑的碎料輸送管的內(nèi)壁，實(shí)現(xiàn)防止碎料堵塞碎料輸送管；通過(guò)碎料輸送管深入到液態(tài)水底部，實(shí)現(xiàn)防止較小碎料浮在液面上以及攪拌液漿的作用。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)主視示意圖。
[0018]圖2是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)俯視示意圖。
[0019]圖3是本發(fā)明進(jìn)料裝置及碎料過(guò)濾結(jié)構(gòu)的局部示意圖。
[0020]圖4是本發(fā)明漿液生成裝置的局部示意圖。
[0021]其中:1、出料口，2、一次渦旋破碎區(qū)，3、內(nèi)支柱，4、外支柱，5、進(jìn)氣口，6、碎料輸送管，7、液體水，8、碎料儲(chǔ)存區(qū)，9、碎料二次過(guò)濾裝置，10、外筒，11、內(nèi)錐筒，12、碎料一次