Устройство для сортирования и гашения пульсаций давления потока бумажной массы в массоподводящих системах бумагоделательных машин

 

УСТРОЙСТВО дая СОРТИРОВАЙИЯ И ГАШЕНИЯ ПУЛЬСАЦИЙ ДАВДЕНЙЯ ПОТОКА БУМАЖНОЙ МАССЫ В МАссоподводедих СИСТЕМАХ БУМАГОДЕЛАТЕЛЬНЫХ МАШИН, содержащее цилиндрический корпус с патрубками в стенке корпуса дпя подвода потока бумажной массы отвода потоков очищенной массы и отходов, набор горизонтально установленных по высоте корпуса циклонов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью иитенсификации процесса гашения низкочастотных пульсаций давления в потоке очищенной бумажной массы, оно имеет эластичную кольцевую диафрагму Концентричнр охватывающую набор циклойов Q и образующую со стенкой корпуса коль-Щ цевую камеру с патрубком для поДачи в нее сжатого воздуха. М СП со

. СОЮЗ СОВЕТСКИХ 4

РЕСЗЪВЛИК

3m» 2 1 Г 1/02

ГОС ЯАРСПЮЧНЫЙ КОМИТЕТ СССР

flG ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

OllNCAHNE::ÈÇÎÁPÅÒEÍИ .. н ьвтюФЮсмм cOW_#_I%I%CTRV. (21.) . 336 3771/29-.12. (22) 11.12.81 (46)- 15.05:.83. Вюл. 9 18

{72 ) A.И. Нартин, О;А. Терентьев, : А:П. Руденко и A.N. Вит зинин (71) Ленинградский ордена Трудового

Красного .Знамени технологический :. институт целлюлозно-бумажной проьмцлеи.ности (53) . 676.2.652..51(088. 8) (56) 1. Патент Швейцарии 9 58б074, кл..О 21 Э 5/Об,. 1 9,78.

2; .Коган;В,В. и Волков А.А. Процессы и аппараты целлюлозно-бумажной промаалейности. 1980, . с. 202, рис. 2.74 (прототип).

„.SV„„17753 А (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОРТИРОВАЙИЯ

И ГАШЕНИЯ ПУЛЬСАЦИЙ .ДАВЛЕНИЯ ПОТОКА

БУМАЖНОЙ МАССЫ В МАССОПОДВОДЯЦИХ

СИСТЕМАХ ВУМАГОДЕЛАТБЛЬНЬИ .МИЙИН, содержащее цилиндрический корпус .с патрубками в стенке корпуса для подвода потока бумажной массы, отвода потоков очищенной массы н отходов, набор горизонтально установленных по высоте корпуса циклонов, о т л и ч а.ющ е е с я тем, что, с целью интенсификации процесса гашения низкочастотных пульсаций давления в потоке очищенной бумажной массы, оно имеет эластичную кольцевую диафрагму, концентрично охватывающую набор циклонов и образующую со стенкой корпуса коль-Я цевую камеру с патрубком Для подачи в нее сжатого воздуха.

1017753

Изобретение относится. к устройст- вам для сортирования бумажкой массы с одновременным гашением пульсаций в массоподводящих системах бумагоделательных машин и предназначено для : использования в целлюлозно-бумажной промюаленности, Известно устройство для сортирования содержащее вертикальный цилиндрический корпус, внутри которого установлено вертикальное цилиндрическое сито и вращающиеся гидродинамические лопасти. Сверху в корпус подают сжатый воздух, при этом в верх« ней полости корпуса создается воздушная подушка, которая выполняет pons f5 демпфера пульсаций потока бумажной массы Щ.

Однако это устройство не обеспечивает требуемую степень гашения пульсаций бумажной массы. Причиной низкой 20 степени гашения пульсаций в этом устройстве является .то, что в процессе сортирования бумажной массы оно само генерирует пульсации давления в отводимом иэ него потоке бумаж- 2g ной массы прн прохождении гидродинамической лопасти по перфорированному ситу. Это связано с определенным профилированием гидродинамической лопАсти, призванным обеспечить устойчивый процесс сортирования путем непрерывной очистки перфорированного сита за счет создания на тыльной стороне области пониженных давлений.

Воздушная подушка в верхней полости корпуса не обеспечивает достаточную степень гашения пульсаций. Гашение пульсаций происходят в узком диапазоне частот (5 — 8 Гц), а суммарная степень гашения составляет не более

4-5 раз по отношению к величине ам- 4О плнтуды пульсаций на выходе в данное устройство, что приводит к снижению амплитуды пульсаций в этом диапазоне частот с 2000 до 400-500 Па. Ноток очищенной бумажной массы с наличием укаэанных пульсаций давлений приводит к неравномерности расхода суспензии прн напуске.последйей из напуСкного устройства на сетку бумагоделательной машины. В этом случае наблюдаются повышенные колебания

50 массы 1 м бумажного полотйа. Так, например, отклонение массы 1 м составляет 5 г по сравнению с допустиьим +1,5 г.

Наиболее близким к предложенному Ы по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для сортирования и гашения пульсаций давления потока .бумажной массы в массо" подводящих системах бумагоделатель» Щ .ных машин, содержащее цйлиндрический корпус с патрубками в стенке корпуса для подвода потока бумажной массы, отвода потока очищенной массы и отходов и набор горизонтально уста. новленных по высоте корпуса циклонов 2).

Это устройство позволяет достичь степени гашения пульсаций порядка

5-8 раз .по отношению к величине амплитуды пульсаций иа входе в устройство. При этом гашение пульсаций происходит в диапазоне 2-25 Гц. Эти частоты, являясь доминирующими в спектре частот, оказывают кардинальное влияние на колебания массы 1 м бумажного полотна. При этом снижение амплитуды пульсаций достигает

300-400 Па. Достигаемая степень гашенйя пульсаций позволяет снизить колебания массы 1 м<до t3-3,5 r.

Однахо для повышения качества полотна необходимо дальнейшее снижение колебания отклонений массы 1 м бумаги до + l, 5 г.

Цель изобретения — интенсификация процесса гашения низкочастотных пульсаций давления в потоке очищенной бумажной массы.

Эта цель достигается тем, что устройство для сортирования и гашения пульсаций давления потока бумажной массы в массоподводящих системах бумагоделательных машин, содержащее цилиндрический корпус с патрубками в стенке корпуса для подвода потока бумажной массы, отвода потоков очищенной массы и отходов, набор горизонтально установленных циклонов, имеет эластичную кольцевую диафрагму, концентричио охватывающую набор циклонов и образующую со стенкой корпуса кольцевую камеру с патрубком для подачи в нее сжатого воздуха.

На фиг. 1 схематично показано предлагаемое устройство; на .фиг.2 разрез A-А на фиг. 1; на фиг. 3 график зависимости коэффициента ослабления пульсаций от частоты для устройства-аналога (кривая 1), устройства-прототипа (кривая 2) и предлагаемого устройства (кривая 3).

Устройство для очистки бумажной массы состоит из цилиндрического корпуса 1 с. набором горизонтально установленных по высоте корпуса циклонов 2. Внутренняя полость устройства разделена перегородками на камеру 3 для отходов сортирования, камеру 4 для очищенной массы, камеру 5 для исходной бумажной массы. Устройст. во имеет кольцевую эластичную диафрагму 6 (например, резиновую), установленную в корпусе 1, охватывающую йабор циклонов и образующую кольцевую камеру 7 с боковой стенкой 8 корпуса 1. На корпусе имеются патрубки 9-12, служащие соответственно для подвода исходной бумажной массы, отвода отходов сортирования, отвода очищенной бумажной массы и для подсоединения кольцевой камеры к линии сжатого воздуха. На оси устройства.1 0 17 75 3

В потоке исходной суспензии, подаваемой к данному устройству, всегда имеют место пульсации давлений и расходов, вызываемые работой смесительных насосов и различного вида узлоловителей. Гашение этих пульсаций в предлагаемом устройстве происходит в две стадии: снижение до оп-35

-ределенного уровня степени пульсаций вызывается разделением подводимого установлен пневмоцилиндр 13 для под- нятия и опускания корпуса при заме- не циклонов.

Устройство работает следующим образом.

Исходная суспензия под давлением через патрубок 9 поступает в камеру 5 исходной бумажной массы, из которой тангенциально вводится в циклоны 2.

В циклонах под действием центробежного поля происходит разделение 1 (сортирование) бумажной массы, при этом отходы отводятся вначале в каме-. ру отхОдов 3 и через патрубок 10 удаляются.из корпуса 1 устройства.

Очищенная масса собирается в камере

4 очищенной бумажной массы и через патрубок 11 отводится из устройства в массоподводящую си тему к напорному ящику бумагоделательной машины (не .показана).

Перед пуском устройства в работу в кольцевую камеру 7, образованную стенкой корпуса 1 и кольцевой эластичной диафрагмой 6, подается через патрубок 12 сжатый воздух, давление которого соответствует давлению очищенной бумажной массы в камере 4. потока на отдельные мелкие струи в циклонах, окончательное гашение пуль сацнй происходит в потоке очищенной бумажной массы за счет перераспределения частиц энергии потока s процессе деформации воздушной подушки.

При совместной работе циклонов (как гидродинамического гасителя путем разделения потока на отдельные струи) и эластичной диафрагмы имЕет

0 место взаимовлияние их друг на друга, так как, являясь элементами одной и той же гидроаэродинамической системы, они стабилизируют работу друг друга. При этом эффект гашения пульсаций, особенно s низкочастотном диапазоне спектра частот, значительно усиливается по сравнению с характеристиками работы данных элементов раздельно. Такое комбинированное гашение пульсаций в предлагаемом уст. ройстве позволяет достичь степени гашения пульсаций порядка 12-15 раз, что снижает амплитуду пульсаций до 100-120 Па.

Сравнительные экспериментальные кривые изменения коэффициента. ослаб.ления пульсаций от частоты для различных устройств показывают, что предлагаемое устройство (кривая 3) позволяет интенсифицировать процесс гаше.ния пульсаций с 5-3 до 11-12 раз и

- несколько расширить диапазон частот (до 30 Гц).

Испытания предлагаемого устройства при производстве газетной бумаги показали, что оно позволяет снизить колебания массы 1 м бумаги до

1,5 r.

1017753 щ ф

@e uu,r<

Корректор С. шекмар

Подписное

Составитель Ю. Кляпин

Редактор Л. Веселовская Техред М.Тепер .\ею еюЪЮЪВЪвюев Вам в4ююЕ

Закан 3491/29 . Тирам 384

ЗНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13935, Москва, Ж-35, Рауыская наб, д. 4/5

I авФюевмавйуС3е оюе аЬФа в .филиал ЯИИ "Патент", г. Уагород, ул. Проектная, 4