專利名稱：用于調(diào)節(jié)流體流的閥門的制作方法
用于調(diào)節(jié)流體流的閥門 本發(fā)明涉及一種用于調(diào)節(jié)流體流的閥門，該流體流尤其是優(yōu)選在用于制造纖維料幅尤其是紙幅面、紙板幅面或包裝紙幅面的機(jī)器中導(dǎo)引的纖維材料懸浮液流，所述閥門包括空心體，該空心體帶有至少局部區(qū)段基本上呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的并且具有縱軸線的空腔，該空腔具有至少一個(gè)具有縱軸線且?guī)в腥肟谕ǖ赖娜肟凇⒖勺兊牟⑶一旧铣市D(zhuǎn)對(duì)稱的通道面或通流面和帶有出口通道的出口，所述閥門還包括優(yōu)選借助至少一個(gè)操作器件可在空心體的空腔內(nèi)共軸地滑移且由于該滑移可改變通道面或通流面的閥桿，該閥桿尤其具有閥盤并且優(yōu)選呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱。這種用于液體的閥門例如由專利申請(qǐng)公開(kāi)說(shuō)明書(shū)EP 0633416A1已知。所述液體是指可以供給造紙機(jī)流漿箱的物質(zhì)懸浮液。所述閥門在空心體內(nèi)具有用于液體的、基本上與空心體的空腔的縱軸線共軸延伸的主流動(dòng)方向。附加地設(shè)置有通往通道面的液體供給裝置，從而相對(duì)于主流動(dòng)方向?yàn)橐后w施加圍繞主流動(dòng)方向的旋轉(zhuǎn)分量。由此可以減小這種閥門的堵塞傾向。然而，當(dāng)具有推桿的 閥桿的尺寸設(shè)計(jì)得過(guò)小時(shí)，這種閥門的缺點(diǎn)會(huì)與期待的積極效果即減小堵塞傾向相反。因?yàn)闃I(yè)已證實(shí)，當(dāng)閥桿的尺寸設(shè)計(jì)得過(guò)小時(shí)，盡管液體中存在旋轉(zhuǎn)分量，仍會(huì)圍繞閥桿的推桿形成纖維細(xì)紗或纖維圈。此外，為了調(diào)節(jié)流體流，尤其是優(yōu)選在用于制造纖維料幅尤其是紙幅面、紙板幅面或包裝紙幅面的機(jī)器中導(dǎo)引的纖維材料懸浮液流，也可以使用由更早的現(xiàn)有技術(shù)已知的球閥、滑閥、調(diào)節(jié)閥、隔膜閥、擠壓閥、針型閥或類似閥門。然而這些構(gòu)件經(jīng)常會(huì)造成局部纖維積聚、形成纖維束并且沉積。由此會(huì)導(dǎo)致閥門堵塞，或者當(dāng)纖維束解開(kāi)時(shí)導(dǎo)致已制成的纖維料幅中的結(jié)構(gòu)混亂。此外，控制縫隙的在數(shù)量較少時(shí)是不適當(dāng)?shù)?，因?yàn)樗鼈兘?jīng)常設(shè)計(jì)為鐮刀形和/或具有其上夾緊纖維的剪力棱邊。此外，控制縫隙具有流動(dòng)死區(qū)和流動(dòng)滯點(diǎn)，可能還具有帶尖銳分段輪廓的分流，流體流通的固體物質(zhì)很可能沉積在分段輪廓上。對(duì)這些構(gòu)件在可調(diào)節(jié)性和較低的壓力損失方面也提出了較高的要求。因此在過(guò)去越來(lái)越多地努力致力于開(kāi)發(fā)這種閥門，它們滿足上述性能并且使得形成纖維束或者位于流體流尤其是纖維材料懸浮液流中的固體材料的沉積的傾向盡可能地小。這種努力的結(jié)果例如是已經(jīng)在所述專利申請(qǐng)公開(kāi)說(shuō)明書(shū)EP 0633416A1中公開(kāi)的液體閥門。在對(duì)這種液體閥門的進(jìn)一步研究中得出，旋轉(zhuǎn)分量是不利的，因?yàn)樗鼈冊(cè)诹黧w流尤其是纖維材料懸浮液中產(chǎn)生更大的壓力損失。恰恰是閥門中這種更大的壓力損失以已知的方式導(dǎo)致更高的運(yùn)行成本。因此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，改進(jìn)開(kāi)頭所述類型的閥門，從而在很大程度上減少，優(yōu)選甚至完全避免現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)。在流體流尤其是纖維材料懸浮液流中的壓力損失尤其應(yīng)盡可能小，并且在很大程度上，優(yōu)選完全避免局部纖維積聚、形成纖維束、沉積等類似現(xiàn)象。該技術(shù)問(wèn)題按本發(fā)明通過(guò)一種開(kāi)頭所述類型的閥門由此解決，即入口這樣布置在空心體內(nèi)，使得該入口的縱軸線與空心體的空腔的縱軸線在交點(diǎn)處相交，并且空心體的空腔設(shè)計(jì)為，使得具有主流動(dòng)方向的流體流，尤其是纖維材料懸浮液流無(wú)滯點(diǎn)或幾乎無(wú)滯點(diǎn)地并且相對(duì)于空腔縱軸線無(wú)旋轉(zhuǎn)或幾乎無(wú)旋轉(zhuǎn)地流過(guò)該空腔。以此方式完全解決了按本發(fā)明的技術(shù)問(wèn)題。兩條縱軸線(入口的縱軸線和空心體的空腔的縱軸線)按照本發(fā)明的布置使得流體流(尤其是纖維材料懸浮液流)以盡可能小的壓力損失無(wú)旋轉(zhuǎn)、無(wú)滯點(diǎn)并且無(wú)氣穴現(xiàn)象地被導(dǎo)引。流體由此居中地、無(wú)滯點(diǎn)地并且無(wú)渦流地流動(dòng)通過(guò)空心體的空腔。在此，入口的縱軸線按定義是入口的中心垂線。此外，按本發(fā)明的閥門優(yōu)選只具有一個(gè)帶縱軸線的入口，該入口具有沿流動(dòng)方向布置在前的入口通道，該入口通道的縱軸線也可以與入口縱軸線共軸地或者成一定角度地布置。按本發(fā)明的閥門在空心體內(nèi)具有用于流體流(尤其是纖維材料懸浮液流)的、基本上與空心體的空腔縱軸線共軸延伸的主流動(dòng)方向。所述兩條相較于交點(diǎn)處的縱軸線(即入口的縱軸線和空心體的空腔的縱軸線)的 交角優(yōu)選在60°至120°的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在80°至100°的范圍內(nèi)，尤其在85°至95°的范圍內(nèi)。入口的縱軸線可以相對(duì)于流體流在空心體中的主流動(dòng)方向會(huì)聚地定向(交角>90° )、垂直于流體流在空心體中的主流動(dòng)方向定向(交角=90° )或者相對(duì)于流體流在空心體中的主流動(dòng)方向發(fā)散地定向(交角< 90° )。所述交角范圍帶來(lái)空間上的優(yōu)點(diǎn)，尤其在直接連接多個(gè)按本發(fā)明的閥門和/或與其它構(gòu)件和組件(如分配裝置尤其是橫向分配管)的布置這方面。此外，在流體流尤其是纖維材料懸浮液流中較小的壓力損失方面有利的是，至少空心體的空腔不具有垂直于所述流體流尤其是纖維材料懸浮液流的主流動(dòng)方向的面和/或棱邊。在通過(guò)液壓最佳地將流體流尤其是纖維材料懸浮液流引入空心體空腔的方面適當(dāng)?shù)氖?，?yōu)選呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的閥桿借助具有導(dǎo)引開(kāi)口尤其是導(dǎo)引鉆孔的凸塊插入所述空心體的空腔內(nèi)。所述至少局部插入空心體的空腔內(nèi)的凸塊優(yōu)選這樣設(shè)計(jì)尺寸和布置，使得該凸塊將當(dāng)前的局部開(kāi)放流動(dòng)橫截面相比于理論上的局部開(kāi)放流動(dòng)橫截面最大地縮小60%，優(yōu)選最大地縮小50 %，尤其最大地縮小40 %。此外，所述至少局部插入空心體的空腔內(nèi)的凸塊優(yōu)選具有多個(gè)優(yōu)選平坦的迎流面，所述迎流面不垂直于流體流尤其是纖維材料懸浮液流的流動(dòng)方向定向和/或至少局部地配設(shè)有斜邊和/或弧度。因?yàn)橥ㄟ^(guò)棱邊狀和/或切削狀幾何形狀進(jìn)行的流體分支以已知的方式導(dǎo)致纖維的附著。如果流動(dòng)導(dǎo)引裝置的幾何形狀已經(jīng)規(guī)定出了沿空心體空腔的縱軸線方向即朝出口方向的流動(dòng)定向，則凸塊的入口側(cè)迎流面也可以平行于空心體空腔的縱軸線。當(dāng)然凸塊的外觀也可以設(shè)計(jì)為簡(jiǎn)單的斜面、空心圓柱體或者空心圓錐。所述至少局部插入空心體的空腔內(nèi)的凸塊的凸塊寬度優(yōu)選是流體流尤其是纖維材料懸浮液流的當(dāng)前局部流動(dòng)寬度的20 %至80 %，更優(yōu)選是25 %至70 %，尤其是30 %至60%，以便得到應(yīng)用足夠穩(wěn)定的閥桿所需的結(jié)構(gòu)空間。此外，所述空心體空腔的沿流體流尤其是纖維材料懸浮液流的流動(dòng)方向排布的區(qū)域優(yōu)選至少具有以下特性之一-所述具有縱軸線的入口的直徑在IOmm至60mm的范圍內(nèi)，優(yōu)選在15mm至50mm的范圍內(nèi)；-過(guò)渡區(qū)域的過(guò)渡角在60°至120°的范圍內(nèi)，優(yōu)選在80°至100°的范圍內(nèi)，尤其在85°至95°的范圍內(nèi)；-圓柱形或接近圓柱形的區(qū)域的直徑在IOmm至60mm的范圍內(nèi)，優(yōu)選在15mm至50mm的范圍內(nèi)，并且該區(qū)域的長(zhǎng)度在O. Imm至50mm的范圍內(nèi)，優(yōu)選在O. Imm至20mm(或O. 5至I. 5，優(yōu)選O. 8至1.2 ·直徑)的范圍內(nèi)；-所述可變的并且基本上呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的通道面是噴嘴，該噴嘴的長(zhǎng)度在IOmm至IOOmm的范圍內(nèi)，優(yōu)選在20mm至50mm的范圍內(nèi)，并且該噴嘴的角度在60°至90°之間，優(yōu)選在70°至80°之間； -所述噴嘴的端部區(qū)域和圓柱形或者接近圓柱形的區(qū)域的直徑在5_至30_的范圍內(nèi)，優(yōu)選在IOmm至20mm的范圍內(nèi)，其中，所述圓柱形或者接近圓柱形的區(qū)域還具有O. Imm至50mm,優(yōu)選2mm至20mm(或O. 2至O. 8,優(yōu)選O. 5至O. 7 ·直徑)的長(zhǎng)度；和/或-擴(kuò)壓器的長(zhǎng)度在IOmm至IOOmm的范圍內(nèi)，優(yōu)選在20mm至50mm的范圍內(nèi)，并且所述擴(kuò)壓器的角度為60°至90°，優(yōu)選為70°至80°。此外，所述優(yōu)選旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的閥桿的閥盤的直徑小于所述噴嘴和所述圓柱形或者接近圓柱形的區(qū)域的端部區(qū)域，從而形成可變的節(jié)流閥，所述節(jié)流閥連續(xù)地具有在O. Imm至
3.Omm范圍內(nèi)，優(yōu)選在O. 2_至I. Omm范圍內(nèi)的最小縫隙，并且由此在閥門運(yùn)行中總是具有最小體積流量。由此實(shí)現(xiàn)了節(jié)流閥有利的工作原理。閥盤原則上可以具有任意的外輪廓，例如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的外輪廓，或者任何可能的尤其是錐狀的外輪廓。所述優(yōu)選旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的閥桿的至少局部插入空心體空腔中的區(qū)域優(yōu)選不具有垂直于所述流體流尤其是纖維材料懸浮液流的主流動(dòng)方向的面和/或棱邊。這又在使流體流尤其是纖維材料懸浮液流中的壓力損失較小這方面是有利的。并且為了能夠在工藝技術(shù)上最佳地并且以較小的壓力損失在流體流尤其是纖維材料懸浮液流中實(shí)現(xiàn)流動(dòng)導(dǎo)引，所述優(yōu)選旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的閥桿的至少局部插入所述空心體的空腔中的區(qū)域優(yōu)選包括多個(gè)具有恒定的、會(huì)聚的或發(fā)散的不同的外輪廓的區(qū)域。此外，有待調(diào)節(jié)的流體流，尤其是流體支流優(yōu)選是含有纖維材料懸浮液的固體物質(zhì)成分的稀釋水流或白水流。按本發(fā)明的閥門還能夠以出色的方式應(yīng)用在一種用于由至少一種纖維材料懸浮液制造纖維料幅尤其是紙幅面、紙板幅面或包裝紙幅面的機(jī)器的流漿箱中。在此，該流漿箱可以設(shè)計(jì)為具有N · 25mm或N · 33. 3mm的分度寬度的分段的稀釋水流漿箱，其中N是自然數(shù)，并且在至少一個(gè)，優(yōu)選每個(gè)稀釋水管道中可布置至少一個(gè)按本發(fā)明的閥門。按本發(fā)明的閥門還能夠以出色的方式應(yīng)用在一種用于由至少一種纖維材料懸浮液制造纖維料幅尤其是紙幅面、紙板幅面或包裝紙幅面的機(jī)器中。所述機(jī)器可以按照現(xiàn)有技術(shù)構(gòu)造并且具有所有已知的機(jī)器區(qū)域。本發(fā)明其它的特征和優(yōu)點(diǎn)由以下參照附圖
對(duì)多個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的說(shuō)明中得出。在附圖中圖I是剖切按本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)流體流尤其是纖維材料懸浮液流的閥門的示意剖面圖；圖2是按圖I的視角箭頭P觀察按本發(fā)明的閥門的示意側(cè)視圖3是圖I中按本發(fā)明的閥門的局部示意縱剖面圖；圖4是圖I中按本發(fā)明的閥門的凸塊的下部區(qū)域示意立體圖；圖5是用于按本發(fā)明的閥門的凸塊的一種備選實(shí)施形式的下部區(qū)域的示意立體圖；圖6是用于按本發(fā)明的閥門的凸塊的另一種備選實(shí)施形式的下部區(qū)域的示意立體圖；圖7a是用于按本發(fā)明的閥門的凸塊的第三種備選實(shí)施形式的下部區(qū)域的示意立體圖；圖7b和圖7c是用于按本發(fā)明的閥門的凸塊的第三種備選實(shí)施形式的兩個(gè)示意側(cè)視圖；并且
圖8是剖切一種分段的已知稀釋水流漿箱的示意剖面圖，該稀釋水流漿箱包括至少一個(gè)按本發(fā)明的閥門。圖I示出剖切按本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)流體流2(箭頭)尤其是纖維材料懸浮液流2. I (箭頭)的閥門I的示意剖面圖。纖維材料懸浮液流2. I可以例如在一種本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的用于制造纖維料幅尤其是紙幅面、紙板幅面或包裝紙幅面的機(jī)器100中導(dǎo)引(參見(jiàn)圖8)。按本發(fā)明的閥門I包括空心體3，該空心體帶有基本上至少局部呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的并且具有縱軸線L.4(虛線；雙向箭頭)的空腔4，該空腔具有至少一個(gè)具有縱軸線L.5(虛線)的入口 5、可變的并且基本上呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的通道面6和出口 7。在入口 5之前沿流體流2的流動(dòng)方向S(箭頭)設(shè)置有未進(jìn)一步示出的入口通道5. I。而在出口 7之后沿流體流2的主流動(dòng)方向H(箭頭)設(shè)置有未進(jìn)一步示出的出口通道
7.I。按本發(fā)明的閥門I還包括優(yōu)選借助至少一個(gè)為詳細(xì)顯示的操作器件10可在空心體3的空腔4內(nèi)共軸地滑移的閥桿8，該閥桿由于滑移V而可改變通道面6、優(yōu)選具有閥盤9并且優(yōu)選呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱。按照本發(fā)明規(guī)定，入口 5這樣布置在空心體3內(nèi)，使得該入口 5的縱軸線L. 5 (虛線)與空心體3的空腔4的縱軸線L. 4(虛線；雙向箭頭)在交點(diǎn)P處相交，并且空心體3的空腔4設(shè)計(jì)為，使得具有主流動(dòng)方向H(箭頭)的流體流2，尤其是纖維材料懸浮液流2. I無(wú)滯點(diǎn)或幾乎無(wú)滯點(diǎn)地并且相對(duì)于空腔4的縱軸線L. 4 (虛線；雙向箭頭)無(wú)旋轉(zhuǎn)或幾乎無(wú)旋轉(zhuǎn)地流過(guò)該空腔4。入口 5的縱軸線L. 5在此按定義是入口 5的中心垂線M。兩條縱軸線(即入口 5的縱軸線L. 5和空心體3的空腔4的縱軸線L. 4)按照本發(fā)明的布置使得流體流2 (尤其是纖維材料懸浮液流2. I)以盡可能小的壓力損失無(wú)旋轉(zhuǎn)、無(wú)滯點(diǎn)并且無(wú)氣穴現(xiàn)象地導(dǎo)引。流體由此居中地?zé)o滯點(diǎn)地并且無(wú)渦流地流動(dòng)通過(guò)空心體3的空腔4。此外，由圖I可以看出，按本發(fā)明的閥門I只具有一個(gè)入口 5，該入口 5具有縱軸線L. 5(虛線)并且?guī)в形催M(jìn)一步示出的入口通道5. I。所述兩條相交于交點(diǎn)P處的縱軸線L. 4(虛線；雙向箭頭)、L. 5(虛線)的交角α在60°至120°的范圍內(nèi)，優(yōu)選在80°至100°的范圍內(nèi)，尤其在85°至95°的范圍內(nèi)。入口 5的縱軸線L. 5(虛線)可以相對(duì)于流體流2在空心體3中的主流動(dòng)方向H (箭頭)會(huì)聚地定向(交角α > 90° )、垂直于流體流2在空心體3中的主流動(dòng)方向H(箭頭)定向(交角α = 90° )或者相對(duì)于流體流2在空心體3中的主流動(dòng)方向H (箭頭)發(fā)散地定向(交角α <90° )。在所示的實(shí)施形式中，交角α的值為90°，也就是說(shuō)兩條相交的縱軸線L.4(虛線；雙向箭頭)、L. 5(虛線)彼此垂直地延伸。此外，至少所述空心體3的空腔4不具有垂直于流體流2尤其是纖維材料懸浮液流2. I的主流動(dòng)方向H(箭頭)的面和/或棱邊。優(yōu)選旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的閥桿8的至少局部插入空心體3的空腔4中的區(qū)域8. I也不具有垂直于流體流2尤其是纖維材料懸浮液流2. I的主流動(dòng)方向H(箭頭)的面和/或棱邊。優(yōu)選呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的閥桿8本身借助具有導(dǎo)引開(kāi)口 12尤其是導(dǎo)引鉆孔12. I的只示意性地示出的凸塊11插入空心體3的空腔4內(nèi)。凸塊11位置固定地支承在空心體3中。
空心體3的空腔4的沿流體流2尤其是纖維材料懸浮液流2. I的流動(dòng)方向S (箭頭)或主流動(dòng)方向H(箭頭)排布的區(qū)域具有以下特性之一-所述具有縱軸線L.5的入口 5的直徑D. 5 (參見(jiàn)圖2)在IOmm至60mm的范圍內(nèi)，優(yōu)選在15mm至50mm的范圍內(nèi)；-過(guò)渡區(qū)域13的過(guò)渡角β在60°至120°的范圍內(nèi)，優(yōu)選在80°至100°的范圍內(nèi)，尤其在85°至95°的范圍內(nèi)；-圓柱形或接近圓柱形的區(qū)域14的直徑D.14在IOmm至60mm的范圍內(nèi)，優(yōu)選在15mm至50mm的范圍內(nèi)，并且該區(qū)域14的長(zhǎng)度L. 14在O. Imm至50mm的范圍內(nèi)，優(yōu)選在O. Imm至20mm(或O. 5至I. 5，優(yōu)選O. 8至1.2 ·直徑D. 14)的范圍內(nèi)；-所述可變的并且基本上呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的通道面6是噴嘴6.1，該噴嘴的長(zhǎng)度L. 6. I在IOmm至IOOmm的范圍內(nèi)，優(yōu)選在20mm至50mm的范圍內(nèi)，并且該噴嘴的角度Y在60°至90。之間，優(yōu)選在70°至80。之間；-所述噴嘴6.I的端部區(qū)域15和圓柱形或者接近圓柱形的區(qū)域16的直徑D. 16在5mm至30mm的范圍內(nèi)，優(yōu)選在IOmm至20mm的范圍內(nèi)，其中，所述圓柱形或者接近圓柱形的區(qū)域16還具有O. Imm至50mm,優(yōu)選2_至20mm(或O. 2至O. 8,優(yōu)選O. 5至O. 7 ·直徑D. 16)的長(zhǎng)度(L. 16);和/或-擴(kuò)壓器17的長(zhǎng)度L.17在IOmm至IOOmm的范圍內(nèi)，優(yōu)選在20mm至50mm的范圍內(nèi)，并且所述擴(kuò)壓器的角度S為60°至90°，優(yōu)選為70°至80°。流體流2 (箭頭)在凸塊11外部?jī)?yōu)選以O(shè). 5至5，優(yōu)選I至2. 5倍于入口 5的直徑D. 5的半徑導(dǎo)引。圖2示出按照?qǐng)DI中的視角箭頭X觀察按本發(fā)明的閥門I的示意側(cè)視圖。由該側(cè)視圖可以看出，入口 5這樣布置在空心體3內(nèi)，使得該入口 5的縱軸線L. 5 (點(diǎn))與空心體3的空腔4的縱軸線L. 4 (虛線；雙向箭頭)在交點(diǎn)P處相交，并且空心體3的空腔4設(shè)計(jì)為，使得具有主流動(dòng)方向H (箭頭)的流體流2，尤其是纖維材料懸浮液流2. I無(wú)滯點(diǎn)或幾乎無(wú)滯點(diǎn)地并且相對(duì)于空腔4的縱軸線L. 4無(wú)旋轉(zhuǎn)或幾乎無(wú)旋轉(zhuǎn)地流過(guò)該空腔4。入口 5的縱軸線L. 5在此按定義是入口 5的中心垂線M(參見(jiàn)圖I)。所述至少局部插入空心體3的空腔4內(nèi)的凸塊11的凸塊寬度B. 11是流體流2尤其是纖維材料懸浮液流2. I的當(dāng)前局部流動(dòng)寬度B的20%至80%，優(yōu)選是25%至70%，尤其是30%至60%。圖3示出圖I中按本發(fā)明的閥門I的局部示意縱剖面圖。所述至少局部插入空心體3的空腔4內(nèi)的凸塊11這樣設(shè)計(jì)尺寸和布置，使得該凸塊11將當(dāng)前的局部開(kāi)放流動(dòng)橫截面Qv相比于理論上的局部開(kāi)放流動(dòng)橫截面Qt最大地縮小60%,優(yōu)選最大地縮小50%，尤其最大地縮小40%。在此，理論上的局部開(kāi)放流動(dòng)橫截面Qt按定義是不帶凸塊的開(kāi)放流動(dòng)橫截面。此外，所述優(yōu)選旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的閥桿8的至少局部插入所述空心體3的空腔4中的區(qū)域8. I具有多個(gè)區(qū)域8. η,這些區(qū)域8. η具有恒定的、會(huì)聚的或發(fā)散的不同的外輪廓K. 8. η。優(yōu)選旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的閥桿8的閥盤9的直徑D. 9小于噴嘴6. I和圓柱形或者接近圓柱形的區(qū)域16的端部區(qū)域15(直徑D. 16)，從而形成可變的節(jié)流閥18，所述節(jié)流閥連續(xù)地具 有在O. 5mm至I. 5mm范圍內(nèi)，優(yōu)選在O. 5mm至I. Omm范圍內(nèi)，尤其是約O. 75mm的最小縫隙
S.18，并且由此在按本發(fā)明的閥門I運(yùn)行中總是具有最小體積流量V. 18。圖4示出圖I中按本發(fā)明的閥門I的凸塊11的下部區(qū)域19的示意立體圖。凸塊11在中央具有導(dǎo)引開(kāi)口 12，尤其是導(dǎo)引鉆孔12. I。至少局部插入空心體3的空腔4內(nèi)并且位置固定地支承在空心體3中的凸塊11 (參見(jiàn)圖I至圖3)在外側(cè)具有多個(gè)優(yōu)選平坦的迎流面20，這些迎流面在必要時(shí)可以借助倒圓和/或斜邊21相互過(guò)渡連接。優(yōu)選平坦的迎流面20不垂直于流體流2 (箭頭)尤其是纖維材料懸浮液流2. I (箭頭)的流動(dòng)方向S (箭頭)定向。圖5示出用于按本發(fā)明的閥門1(參見(jiàn)圖I和圖2)的凸塊11的一種備選實(shí)施形式的下部區(qū)域19的示意立體圖。這種所示的凸塊11也在中央具有導(dǎo)引開(kāi)口 12，尤其是導(dǎo)引鉆孔12. I。至少局部插入空心體3的空腔4內(nèi)并且位置固定地支承在空心體3中的凸塊11 (參見(jiàn)圖I至圖3)又在外側(cè)具有多個(gè)優(yōu)選平坦的迎流面20，這些迎流面在必要時(shí)可以借助倒圓和/或斜邊21相互過(guò)渡連接。優(yōu)選平坦的迎流面20不垂直于流體流2 (箭頭)尤其是纖維材料懸浮液流
2.I (箭頭)的流動(dòng)方向S (箭頭)定向。圖6示出用于按本發(fā)明的閥門I (參見(jiàn)圖I和圖2)的凸塊11的另一種備選實(shí)施形式的下部區(qū)域19的示意立體圖。凸塊11仍在中央具有導(dǎo)引開(kāi)口 12，尤其是導(dǎo)引鉆孔12. I。至少局部插入空心體3的空腔4內(nèi)并且位置固定地支承在空心體3中的凸塊11 (參見(jiàn)圖I至圖3)在外側(cè)具有多個(gè)優(yōu)選平坦的迎流面20，這些迎流面在必要時(shí)可以借助倒圓和/或斜邊21相互過(guò)渡連接。優(yōu)選平坦的迎流面20不垂直于流體流2尤其是纖維材料懸浮液流2. I的流動(dòng)方向S (箭頭)定向。圖7a示出用于按本發(fā)明的閥門1(參見(jiàn)圖I和圖2)的凸塊11的第三種備選實(shí)施形式的下部區(qū)域19的示意立體圖。凸塊11在入口側(cè)配設(shè)有簡(jiǎn)單的斜面22，該斜面沿流體流2尤其是纖維材料懸浮液流2. I的流動(dòng)方向S (箭頭)筆直地或者向內(nèi)拱曲(視圖)地延伸。凸塊11布置在中央的導(dǎo)引開(kāi)口 12，尤其是導(dǎo)引鉆孔12. I從基礎(chǔ)部分突伸出并且在外側(cè)設(shè)計(jì)為圓柱形(視圖)或者錐形。
圖7b和圖7c示出用于按本發(fā)明的閥門1(參見(jiàn)圖I和圖2)的凸塊11的第三種備選實(shí)施形式的兩個(gè)示意側(cè)視圖，其中可參考對(duì)圖7a的說(shuō)明。圖8示出剖切一種分段的已知稀釋水流漿箱100的示意剖面圖，該稀釋水流漿箱包括多個(gè)彼此相互間隔的按本發(fā)明的閥門I。所示的稀釋水流漿箱100是未進(jìn)一步示出的、但本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的用于由至少一種纖維材料懸浮液制造纖維料幅尤其是紙幅面、紙板幅面或包裝紙幅面的機(jī)器200的組成部分。所述稀釋水流漿箱100包括至少一個(gè)輸送纖維材料懸浮液101的供料裝置102和渦流發(fā)生器103，在稀釋水流漿箱100運(yùn)行時(shí)，至少一種纖維材料懸浮液101在渦流發(fā)生器中流過(guò)多個(gè)排成行和列的流動(dòng)通道104，由此分為具有流動(dòng)方向的纖維材料懸浮液支流并且在流出渦流發(fā)生器103之后又在優(yōu)選與機(jī)器同寬的腔室105中匯聚到一起。在渦流發(fā)生器103上游設(shè)置有多個(gè)分別具有縱向并且沿流漿箱寬度方向彼此間隔的器件106，用于可調(diào)節(jié)/可控制地將流體支流2. T中的流體2計(jì)量加入至少一種纖維材料懸浮液101內(nèi)。所述器件的結(jié)構(gòu)和功能設(shè)計(jì)可參考本申請(qǐng)人的以下八個(gè)德國(guó)專利申請(qǐng)， 就此將上述德國(guó)專利申請(qǐng)的公開(kāi)內(nèi)容納入本申請(qǐng)范圍內(nèi)I. 2008 年 12 月 18 日的 DE 102008054893. 6 HPA14251DE- “MJ II-3-Spalten(縫隙)”；2. 2008 年 12 月 18 日的 DE 102008054894. 4 HPA14252DE- “MJ II-EdgeModule (邊緣模塊)”；3. 2008 年 12 月 18 日的 DE 102008054896. O HPA14253DE- “MJ Il-Druckverlustverteilung(壓力損失分布)，，；42008 年 12 月 18 日的 DE 102008054897. 9 HPA14263DE- “MJ II-Schichtenlose Hilfsstoffzugabe (無(wú)分層的輔助材料添加)”；5. 2008 年 12 月 18 日的 DE 102008054898. 7 HPA 14265DE- “MJ II-DoS-TE-Geometrie，，；6. 2008 年 12 月 18 日的 DE 102008054899. 5 HPA 14310DE- “MJ Il-VerteiIrohrlochplattendicke (分配管孔板厚度)”；7. 2009 年 06 月 18 日的 DE 102009027013. 2 HPA14466DE- “MJ II-W-STA” ；和8. 2009 年 07 月 15 日的 DE 102009027721. 8 HPA14569DE- “MJ 11-ff-STA (Dosierrohr) ；所示的稀釋水流漿箱100的器件106的分度寬度T (分段寬度；斷面寬度)優(yōu)選為N · 25mm或N · 33. 3_，其中N是自然數(shù)。按本發(fā)明的閥門I用于調(diào)節(jié)流體流2，尤其是流體支流2. T。在所示實(shí)施形式中，流體流2尤其是纖維材料懸浮液流2. I是含有纖維材料懸浮液的固體物質(zhì)成分的稀釋水流或白水流。綜上，本發(fā)明提供了一種開(kāi)頭所述類型的閥門，它在很大程度上減小了，優(yōu)選甚至完全避免了現(xiàn)有技術(shù)的所述缺點(diǎn)。流體流尤其是纖維材料懸浮液流中的壓力損失尤其盡可能地小并且在很大程度上、優(yōu)選完全地避免了局部纖維積聚、形成纖維束、沉積等類似現(xiàn)象。附圖標(biāo)記清單I閥門6通道面2流體流6. I噴嘴2. I纖維材料懸浮液流7出口2. T流體支流357. I出口通道3空心體8閥桿4空腔8. I閥桿的區(qū)域
5入口8· η區(qū)域(閥桿)5. I入口通道9閥盤10操作器件L. 4 (空腔的)縱軸線11凸塊L.5(入口的)縱軸線12導(dǎo)引開(kāi)口L. 6. I (噴嘴、通道面的)長(zhǎng)度12. I導(dǎo)引鉆孔35L.14(區(qū)域的)長(zhǎng)度13過(guò)渡區(qū)域L.16(區(qū)域的)長(zhǎng)度14區(qū)域L. 17 (擴(kuò)壓器的)長(zhǎng)度15端部區(qū)域(噴嘴)M(入口的)中心垂線16區(qū)域P交點(diǎn)17擴(kuò)壓器40Qt理論上的局部開(kāi)放流動(dòng)橫截18節(jié)流閥面19下部區(qū)域Qv當(dāng)前的局部開(kāi)放流動(dòng)橫截面20迎流面S流動(dòng)方向(箭頭)21倒圓和/或斜邊S. 18最小縫隙22斜面45T分度寬度(分段寬度；斷面寬100 (稀釋水)流漿箱度)101纖維材料懸浮液V滑移(雙向箭頭)102供料裝置V. 18最小體積流量103渦流發(fā)生器X視角箭頭104流動(dòng)通道50105腔室α交角106器件β過(guò)渡角(過(guò)渡區(qū)域)200用于制造纖維料幅的機(jī)器Y (噴嘴、通道面的)角S (擴(kuò)壓器的)角B流動(dòng)寬度B. 11凸塊寬度0.5(入口的)直徑0.9(閥盤的)直徑D.14(區(qū)域的)直徑D. 16 (噴嘴段的端部區(qū)域)直徑
H主流動(dòng)方向(箭頭)
K. 8· η (閥桿的)外輪廓
權(quán)利要求
1.一種用于調(diào)節(jié)流體流(2)的閥門(I)，該流體流尤其是優(yōu)選在用于制造纖維料幅尤其是紙幅面、紙板幅面或包裝紙幅面的機(jī)器中導(dǎo)引的纖維材料懸浮液流(2. 1)，所述閥門(I)包括空心體(3)，該空心體帶有至少局部區(qū)段基本上呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的并且具有縱軸線(L. 4)的空腔(4)，該空腔具有至少一個(gè)具有縱軸線(L. 5)且?guī)в腥肟谕ǖ?5. I)的入口(5)、可變的并且基本上呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的通道面(6)和帶有出口通道(7. I)的出口(7)，所述閥門(I)還包括優(yōu)選借助至少一個(gè)操作器件(10)可在空心體(3)的空腔(4)內(nèi)共軸地滑移且由于該滑移(V)可改變通道面(6)的閥桿(8)，該閥桿尤其具有閥盤(9)并且優(yōu)選呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱， 其特征在于，所述入口(5)這樣布置在空心體(3)內(nèi)，使得該入口(5)的縱軸線(L.5)與空心體⑶的空腔⑷的縱軸線(L. 4)在交點(diǎn)⑵處相交，并且空心體(3)的空腔⑷設(shè)計(jì)為，使得具有主流動(dòng)方向(H)的流體流(2)，尤其是纖維材料懸浮液流(2. I)無(wú)滯點(diǎn)或幾乎無(wú)滯點(diǎn)地并且相對(duì)于空腔(4)的縱軸線(L. 4)無(wú)旋轉(zhuǎn)或幾乎無(wú)旋轉(zhuǎn)地流過(guò)該空腔(4)。
2.按權(quán)利要求I所述的閥門(1)，其特征在于，所述兩條相交于交點(diǎn)(P)處的縱軸線 (L.5、L.4)的交角(α)在60°至120°的范圍內(nèi)，優(yōu)選在80°至100°的范圍內(nèi)，尤其在85°至95°的范圍內(nèi)。
3.按權(quán)利要求I或2所述的閥門(I)，其特征在于，至少所述空心體(3)的空腔(4)不具有垂直于所述流體流(2)尤其是纖維材料懸浮液流(2. I)的主流動(dòng)方向(H)的面和/或棱邊。
4.按前述權(quán)利要求之一所述的閥門(I)，其特征在于，所述優(yōu)選呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的閥桿(8)借助具有導(dǎo)引開(kāi)口(12)尤其是導(dǎo)引鉆孔(12. I)的凸塊(11)插入所述空心體(3)的空腔(4)內(nèi)。
5.按權(quán)利要求4所述的閥門(I)，其特征在于，所述至少局部插入空心體(3)的空腔(4)內(nèi)的凸塊(11)這樣設(shè)計(jì)尺寸和布置，使得該凸塊(11)將當(dāng)前的局部開(kāi)放流動(dòng)橫截面(Qv)相比于理論上的局部開(kāi)放流動(dòng)橫截面(Qt)最大地縮小60%，優(yōu)選最大地縮小50%，尤其最大地縮小40%。
6.按權(quán)利要求4或5所述的閥門(I)，其特征在于，所述至少局部插入空心體(3)的空腔(4)內(nèi)的凸塊(11)具有多個(gè)優(yōu)選平坦的迎流面(20)，所述迎流面不垂直于流體流(2)尤其是纖維材料懸浮液流(2. I)的流動(dòng)方向(S)定向和/或至少局部地配設(shè)有斜邊和/或弧度(21)。
7.按權(quán)利要求4、5或6所述的閥門(I)，其特征在于，所述至少局部插入空心體(3)的空腔⑷內(nèi)的凸塊(11)的凸塊寬度(B. 11)是流體流(2)尤其是纖維材料懸浮液流(2. I)的當(dāng)前局部流動(dòng)寬度⑶的20%至80%，優(yōu)選是25%至70%，尤其是30%至60%。
8.按前述權(quán)利要求之一所述的閥門(I)，其特征在于，所述空心體(3)的空腔(4)的沿流體流(2)尤其是纖維材料懸浮液流(2. I)的流動(dòng)方向(S)排布的區(qū)域至少具有以下特性之一 -所述具有縱軸線(L. 5)的入口(5)的直徑(D. 5)在IOmm至60mm的范圍內(nèi)，優(yōu)選在15mm至50_的范圍內(nèi)； -過(guò)渡區(qū)域(13)的過(guò)渡角(β)在60°至120°的范圍內(nèi)，優(yōu)選在80°至100°的范圍內(nèi)，尤其在85°至95°的范圍內(nèi)；-圓柱形或接近圓柱形的區(qū)域(14)的直徑(D. 14)在IOmm至60mm的范圍內(nèi)，優(yōu)選在.15mm至50mm的范圍內(nèi)，并且該區(qū)域(14)的長(zhǎng)度(L. 14)在O. Imm至50mm的范圍內(nèi)，優(yōu)選在.O.Imm至20_的范圍內(nèi)； -所述可變的并且基本上呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的通道面(6)是噴嘴(6. 1)，該噴嘴的長(zhǎng)度(L. 6. I)在IOmm至IOOmm的范圍內(nèi)，優(yōu)選在20mm至50mm的范圍內(nèi)，并且該噴嘴的角度U)在60。至90。之間，優(yōu)選在70。至80。之間； -所述噴嘴(6. I)的端部區(qū)域(15)和圓柱形或者接近圓柱形的區(qū)域(16)的直徑 (D. 16)在5mm至30mm的范圍內(nèi)，優(yōu)選在IOmm至20mm的范圍內(nèi)，其中，所述圓柱形或者接近圓柱形的區(qū)域(16)還具有O. Imm至50mm,優(yōu)選2mm至20mm的長(zhǎng)度(L. 16);和/或 -擴(kuò)壓器(17)的長(zhǎng)度(L. 17)在IOmm至IOOmm的范圍內(nèi)，優(yōu)選在20mm至50mm的范圍內(nèi)，并且所述擴(kuò)壓器的角度(S)為60°至90°，優(yōu)選為70°至80°。
9.按前述權(quán)利要求之一所述的閥門(I)，其特征在于，所述優(yōu)選旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的閥桿(8)的閥盤(9)的直徑(D.9)小于所述噴嘴(6. I)的端部區(qū)域(15)和所述圓柱形或者接近圓柱形的區(qū)域(16),從而形成可變的節(jié)流閥(18),所述節(jié)流閥連續(xù)地具有在O. 5mm至I. 5mm范圍內(nèi)，優(yōu)選在O. 5mm至I. Omm范圍內(nèi)，尤其是約O. 75mm的最小縫隙(S. 18)，由此在閥門(I)運(yùn)行中總是具有最小體積流量(V. 18)。
10.按前述權(quán)利要求之一所述的閥門(I)，其特征在于，所述優(yōu)選旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的閥桿(8)的至少局部插入所述空心體(3)的空腔(4)中的區(qū)域(8. I)不具有垂直于所述流體流(2)尤其是纖維材料懸浮液流(2. I)的主流動(dòng)方向(H)的面。
11.按前述權(quán)利要求之一所述的閥門(I)，其特征在于，所述優(yōu)選旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的閥桿(8)的至少局部插入所述空心體(3)的空腔(4)中的區(qū)域(8. I)具有多個(gè)區(qū)域(8. η)，這些區(qū)域(8. η)具有恒定的、會(huì)聚的或發(fā)散的不同的外輪廓(K. 8. η)。
12.按前述權(quán)利要求之一所述的閥門(I)，其特征在于，有待調(diào)節(jié)的流體流(2、2.1)，尤其是流體支流(2.Τ)是含有纖維材料懸浮液的固體物質(zhì)成分的稀釋水流或白水流。
13.一種用于由至少一種纖維材料懸浮液(101)制造纖維料幅尤其是紙幅面、紙板幅面或包裝紙幅面的機(jī)器(200)的流漿箱(100)，其特征在于，所述流漿箱包括至少一個(gè)按權(quán)利要求I至12之一所述的閥門(I)。
14.按權(quán)利要求13所述的流漿箱(100)，其特征在于，該流漿箱(100)設(shè)計(jì)為具有N· 25_或N· 33. 3_的分度寬度⑴的分段的稀釋水流漿箱(100)，其中N是自然數(shù)，并且在至少一個(gè)稀釋水管道中，優(yōu)選在每個(gè)稀釋水管道中布置至少一個(gè)按權(quán)利要求I至12之一所述的閥門(I)。
15.一種用于由至少一種纖維材料懸浮液(101)制造纖維料幅尤其是紙幅面、紙板幅面或包裝紙幅面的機(jī)器(200)，其特征在于，所述機(jī)器(200)具有至少一個(gè)按權(quán)利要求I至12之一所述的閥門(I)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于調(diào)節(jié)流體流(2)的閥門(1)，該流體流尤其是優(yōu)選在用于制造纖維料幅尤其是紙幅面、紙板幅面或包裝紙幅面的機(jī)器中導(dǎo)引的纖維材料懸浮液流(2.1)，所述閥門(1)包括空心體(3)，該空心體帶有基本上至少局部呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的并且具有縱軸線(L.4)的空腔(4)，該空腔具有至少一個(gè)具有縱軸線(L.5)且?guī)в腥肟谕ǖ?5.1)的入口(5)、可變的并且基本上呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的通道面(6)和帶有出口通道(7.1)的出口(7)，所述閥門(1)還包括優(yōu)選借助至少一個(gè)操作器件(10)可在空心體(3)的空腔(4)內(nèi)共軸地滑移的閥桿(8)，該閥桿由于滑移(V)而可改變通道面(6)、尤其具有閥盤(9)并且優(yōu)選呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱。按照本發(fā)明的閥門(1)的特征在于，入口(5)這樣布置在空心體(3)內(nèi)，使得該入口(5)的縱軸線(L.5)與空心體(3)的空腔(4)的縱軸線(L.4)在交點(diǎn)(P)處相交，并且空心體(3)的空腔(4)設(shè)計(jì)為，使得具有主流動(dòng)方向(H)的流體流(2)，尤其是纖維材料懸浮液流(2.1)無(wú)滯點(diǎn)或幾乎無(wú)滯點(diǎn)地并且相對(duì)于空腔(4)的縱軸線(L.4)無(wú)旋轉(zhuǎn)地或幾乎無(wú)旋轉(zhuǎn)地流過(guò)該空腔(4)。
文檔編號(hào)D21F1/06GK102741475SQ201080062873
公開(kāi)日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2010年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月3日
發(fā)明者K.芬克爾, M.豪斯勒, W.魯夫 申請(qǐng)人:沃依特專利有限責(zé)任公司