專(zhuān)利名稱(chēng)：流漿箱和帶有流漿箱的成頁(yè)單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用在用于從至少一種纖維懸濁液制造纖維幅特別是紙幅、紙板幅或薄頁(yè)紙幅的機(jī)器內(nèi)的流漿箱，所述流漿箱帶有至少一個(gè)供給至少一種纖維懸濁液的供給設(shè)備、用于將纖維懸濁液以自由射束形式輸出的具有出口縫隙的噴嘴以及在流動(dòng)方向上直接布置在噴嘴上游的湍流生成裝置，其中至少一種纖維懸濁液可被通過(guò)多個(gè)湍流生成通道引導(dǎo)為若干部分流，其中在各湍流生成通道內(nèi)提供了至少一個(gè)形成流體化區(qū)域的區(qū)域。本發(fā)明還涉及一種用于制造纖維幅、特別是紙幅、紙板幅或薄頁(yè)紙幅的機(jī)器的成頁(yè)單元，所述成頁(yè)單元包括流漿箱和布置在流漿箱下游的成型單元。
背景技術(shù)：
纖維懸濁液的物質(zhì)密度決定性地確定了作為制造過(guò)程的結(jié)果的纖維幅的質(zhì)量。在此，在使用帶有更高的物質(zhì)密度的纖維懸濁液時(shí)，可能觀察到惡化的、可通過(guò)纖維和填料的宏觀和微觀分布描述的成型(Formation)。為實(shí)現(xiàn)在纖維幅的質(zhì)量方面的滿(mǎn)意的結(jié)果，目前以已知的流漿箱向布置在后方的成型單元內(nèi)引入其物質(zhì)密度在百分之O. 8至I. O的范圍內(nèi)的纖維懸濁液。更高的物質(zhì)密度在射束離開(kāi)流漿箱時(shí)由于濃稠的纖維絮凝而引起的粗糙云狀的成型。因此，要采取措施使這些不希望的絮凝破碎且實(shí)時(shí)固定流。目的是在流漿箱的出口縫隙處提供在流漿箱的整個(gè)寬度上盡可能無(wú)絮凝的纖維懸濁液束。為此使用了不同類(lèi)型的裝置、特別是湍流生成單元和液力單元，它們通常具有多個(gè)通道以用于更好的流體化。所述單元可具有不同的構(gòu)造且在最簡(jiǎn)單的情況中以流動(dòng)橫截面的階躍式橫截面積變化為特征。連接在其上的噴嘴的長(zhǎng)度一般在600_至700_之間，以獲得充足的射束穩(wěn)定性。由柵格狀后方流動(dòng)形成的漩渦在此可在噴嘴內(nèi)在此長(zhǎng)度上充分地被衰減。但纖維懸濁液在噴嘴內(nèi)的滯留時(shí)間因此將大于再絮凝時(shí)間，使得重新形成絮凝。為實(shí)現(xiàn)對(duì)于所形成的纖維幅的滿(mǎn)意的成型特征值，應(yīng)盡可能完全地避免在最后進(jìn)行的流體化之后的纖維懸濁液再絮凝。這相應(yīng)地要求所構(gòu)造的單元較短。絮凝的形成及其對(duì)于所形成的纖維幅的質(zhì)量的影響在出版物EP1313912B1中詳細(xì)地描述。作為解決方案，建議了帶有湍流生成裝置的修改的流漿箱的構(gòu)造，以此在湍流生成裝置內(nèi)僅在一級(jí)中一次性地在每個(gè)湍流生成通道內(nèi)進(jìn)行流體化，以此實(shí)現(xiàn)了流動(dòng)的加速和纖維懸濁液在流漿箱內(nèi)的短的滯留時(shí)間。流體化程度可通過(guò)噴嘴內(nèi)的專(zhuān)門(mén)的薄片構(gòu)造保持。為進(jìn)行流體化，建議了形成流體化區(qū)域的橫截面積的階躍式變化和湍流生成裝置的流動(dòng)通道的各部分區(qū)域的長(zhǎng)度，所述長(zhǎng)度從湍流生成裝置在前述區(qū)域內(nèi)的總長(zhǎng)度得到。為改進(jìn)所形成的纖維幅的成型，另外已知了多個(gè)措施，其特征是噴嘴或湍流生成裝置的修改。出版物DE10106684A1公開(kāi)了帶有為避免噴嘴內(nèi)的流動(dòng)不穩(wěn)定性且因此避免振動(dòng)激勵(lì)而專(zhuān)門(mén)構(gòu)造的薄片端部的流漿箱的構(gòu)造方案，所述薄片端部在指向噴嘴壁的側(cè)上具有傾斜，且在背離噴嘴壁的側(cè)上提供有結(jié)構(gòu)。
為影響在噴嘴內(nèi)的成型，根據(jù)出版物DE19902621A1已知將噴嘴形成為帶有不同的幾何區(qū)域以在噴嘴內(nèi)產(chǎn)生不同的流動(dòng)橫截面。出版物WO 2008/077585A1公開(kāi)了與對(duì)稱(chēng)地形成的流漿箱噴嘴相比在Z方向上形成對(duì)稱(chēng)特征的益處，以及所述對(duì)稱(chēng)特征的構(gòu)造和尺寸。通過(guò)將纖維在離開(kāi)噴嘴的出口的區(qū)域內(nèi)的定向來(lái)改進(jìn)橫向剛度的措施在出版物EP 1022378A2中描述。噴嘴形成為具有帶有持續(xù)的橫截面縮小的區(qū)域和連接在其上的帶有持續(xù)的橫截面放大的區(qū)域。為防止自由射束離開(kāi)噴嘴時(shí)的開(kāi)裂，出版物DE29713433U1公開(kāi)了帶有由在機(jī)器寬度上走向的限制面形成的噴嘴的流漿箱的構(gòu)造，其中限制面的至少一個(gè)的特征是帶有不同匯聚角度的至少三個(gè)部分。文獻(xiàn)DE10234550A1公開(kāi)了在成頁(yè)系統(tǒng)內(nèi)的流漿箱的構(gòu)造，其中噴嘴的特征是超 過(guò)400mm的長(zhǎng)度，其中，布置在噴嘴上游的湍流生成裝置的長(zhǎng)度優(yōu)選地也在此范圍內(nèi)。已知的措施不足以以希望的程度抑制或降低在纖維懸濁液的物質(zhì)密度較高時(shí)(例如在高于1%，特別是高于I. 2%時(shí))的再絮凝。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是進(jìn)一步改進(jìn)前述類(lèi)型的用于制造纖維幅(特別是紙幅、紙板幅或薄頁(yè)紙幅)的機(jī)器內(nèi)的流漿箱，使得避免了前述缺點(diǎn)，且避免或抑制了在最后的流體化區(qū)域之后的纖維懸濁液的再絮凝。在此，特別地致力于在保持相同的射束質(zhì)量的情況下降低纖維懸濁液在流漿箱內(nèi)的滯留時(shí)間，特別是在湍流生成裝置和噴嘴內(nèi)的滯留時(shí)間。根據(jù)本發(fā)明的解決方案通過(guò)獨(dú)立權(quán)利要求I和9的特征表征。有利的構(gòu)造在從屬權(quán)利要求中描述。根據(jù)本發(fā)明的用于從至少一種纖維懸濁液制造纖維幅特別是紙幅、紙板幅或薄頁(yè)紙幅的機(jī)器內(nèi)的流漿箱帶有至少一個(gè)供給至少一種纖維懸濁液的供給設(shè)備，用于將纖維懸濁液以自由射束形式輸出的具有出口縫隙的噴嘴，和在流動(dòng)方向上直接布置在噴嘴上游的湍流生成裝置，其中，所述至少一種纖維懸濁液可被引導(dǎo)通過(guò)多個(gè)湍流生成通道，其中在各湍流生成通道內(nèi)提供了至少一個(gè)形成流體化區(qū)域的區(qū)域，在所述流漿箱中，湍流生成裝置形成為使得在流過(guò)方向上最后的流體化區(qū)域之后在各湍流生成通道內(nèi)直至離開(kāi)湍流生成裝置的出口的可流過(guò)體積作為各湍流生成通道的在離開(kāi)湍流生成裝置的出口處的開(kāi)口橫截面積的函數(shù)滿(mǎn)足如下公式
權(quán)利要求
1.一種使用在用于從至少一種纖維懸濁液(FS)制造纖維幅、特別是紙幅、紙板幅或薄頁(yè)紙幅的機(jī)器內(nèi)的流漿箱(1)，所述流漿箱(I)帶有至少一個(gè)供給至少一種纖維懸濁液(FS)的供給設(shè)備(5)，用于將纖維懸濁液(FS)以自由射束(F)形式輸出的具有出口縫隙(11)的噴嘴(4)，和在流動(dòng)方向上直接布置在噴嘴(4)上游的湍流生成裝置(6)，其中至少一種纖維懸濁液(FS)可通過(guò)多個(gè)湍流生成通道(7，7. xy,7. 11至7. 4n)引導(dǎo)為若干部分流，其中在各湍流生成通道(7，7. xy,7. 11至7. 4n)內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)形成流體化區(qū)域(12，12. 11至12. 31)的區(qū)域， 其特征在于， 湍流生成裝置(6)構(gòu)造為使得在流過(guò)方向上最后的流體化區(qū)域(12，12. 11至12. 31)之后在各湍流生成通道(7，7. xy,7. 11至7. 4n)內(nèi)直至離開(kāi)湍流生成裝置(6)的出口(6A)的可流過(guò)體積(Vf)作為各湍流生成通道(7，7. xy,7. 11至7. 4n)的在離開(kāi)湍流生成裝置(6)的出口(6A)處的開(kāi)口橫截面積(Btc)的函數(shù)通過(guò)如下公式表達(dá)，
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的流漿箱(I)， 其特征在于， 在流過(guò)方向上最后的流體化區(qū)域(12，12. 11至12. 31)之后在各湍流生成通道(7，7.xy，7. 11至7. 4n)內(nèi)直至離開(kāi)湍流生成裝置(6)的出口(6A)的可流過(guò)體積(Vf)具有至少一個(gè)帶有在流過(guò)方向上恒定的流動(dòng)橫截面的體積區(qū)域(13、13. 1,13. 2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的流漿箱(I)， 其特征在于， 在流過(guò)方向上最后的流體化區(qū)域(12，12. 11至12. 31)之后在各湍流生成通道(7，7.xy，7. 11至7. 4n)內(nèi)直至離開(kāi)湍流生成裝置(6)的出口(6A)的可流過(guò)體積(Vf)具有至少一個(gè)帶有在流過(guò)方向上持續(xù)增加或降低的流動(dòng)橫截面的體積區(qū)域(14、15 )。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的流漿箱(I)， 其特征在于， 在進(jìn)入噴嘴(4)內(nèi)之前的最后的流體化區(qū)域(12，12. 11至12. 31)形成為各湍流生成通道(7，7. xy,7. 11至7. 4n)的橫截面積在流過(guò)方向上和/或機(jī)器方向(19)上的的局部階躍式改變(17)和/或持續(xù)改變。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的流漿箱(I)， 其特征在于， 噴嘴(4)的長(zhǎng)度(L)根據(jù)如下公式表達(dá)為與單個(gè)湍流生成通道(7，7. xy,7. 11至7. 4n)相關(guān)的、且描述了分割面積(BT)的在通向噴嘴(4)內(nèi)的入口(4E)處的噴嘴(4)的橫截面積(Q4E)的部分面積的大小的函數(shù)
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的流漿箱(I)， 其特征在于， 各分割面積(Bt)的大小等于通向噴嘴(4)內(nèi)的入口(4E)處的噴嘴(4)的橫截面積(Q4e)與噴嘴內(nèi)(4)直接布置在湍流生成裝置(6)上游的各湍流生成通道(7，7. xy，7. 11至7. 4n)的數(shù)量(N)的比值。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的流漿箱(I)， 其特征在于， 各分割面積(Bt)由在離開(kāi)湍流生成裝置(6)的出口(6A)處的具有或形成了湍流生成通道(7，7. xy,7. 11至7· 4n)的各液力單元(Eh)的橫截面積形成。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的流漿箱(I)， 其特征在于， 湍流生成裝置(6)的各湍流生成通道(7，7. xy,7. 11至7. 4n)構(gòu)造為使得各湍流生成通道(7，7. xy,7. 11至7. 4n)的描述了在離開(kāi)湍流生成裝置(6)的出口(6A)處的通道的流動(dòng)橫截面的開(kāi)口橫截面積(Bto)和與之相關(guān)的在通向噴嘴(4)內(nèi)的入口(4E)處的橫截面積(Q4e)的分割面積(Bt)的比值的范圍為包含O. 5至包含O. 95，優(yōu)選地為包含O. 75至包含O. 95，特別優(yōu)選地為包含O. 75至包含O. 9。
9.一種用于制造纖維幅、特別是紙幅、紙板幅或薄頁(yè)紙幅的機(jī)器的成頁(yè)單元(3)，所述成頁(yè)單元(3)包括根據(jù)權(quán)利要求I至8中一項(xiàng)所述的流漿箱(I)和布置在下游的成型單元(2)，在所述成型單元(2)內(nèi)將來(lái)自流漿箱(I)的出口縫隙(11)的纖維懸濁液(FS)施加或引入到自由射束內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的成頁(yè)單元(3)， 其特征在于， 所述成型單元(2)構(gòu)造為如下單元的一個(gè) -混合成形器； -縫隙成形器，包括兩個(gè)形成用于纖維懸濁液(FS)的流入縫隙的氈毯，特別是篩帶； -縱向篩成形器，包括篩帶，在所述篩帶的表面上通過(guò)流漿箱(I)施加纖維懸濁液(FS)0
全文摘要
本發(fā)明涉及一種流漿箱(1)，所述流漿箱(1)帶有至少一個(gè)供給至少一種纖維懸濁液(FS)的供給設(shè)備(5)，用于將纖維懸濁液(FS)以自由射束(F)形式輸出的具有出口縫隙(11)的噴嘴(4)，和在流動(dòng)方向上直接布置在噴嘴(4)上游的湍流生成裝置(6)，其中在流漿箱(1)運(yùn)行時(shí)，至少一種纖維懸濁液(FS)通過(guò)多個(gè)湍流生成通道(7,7.xy，7.11至7.4n)被引導(dǎo)為若干部分流，其中在各湍流生成通道(7,7.xy，7.11至7.4n)內(nèi)提供了至少一個(gè)形成流體化區(qū)域(12，12.11至12.31)的區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明的流漿箱(1)的特征在于，湍流生成裝置(6)構(gòu)造為使得在流過(guò)方向上最后的流體化區(qū)域(12，12.11至12.31)之后在各湍流生成通道(7,7.xy，7.11至7.4n)內(nèi)直至離開(kāi)湍流生成裝置(6)的出口(6A)的可流過(guò)體積(VF)作為各湍流生成通道(7,7.xy，7.11至7.4n)的在離開(kāi)湍流生成裝置(6)的出口(6A)處的開(kāi)口橫截面積(BTO)的函數(shù)通過(guò)公式(I)表達(dá)，其中VF為在最后的流體化區(qū)域(12，12.11至12.31)之后的湍流生成裝置(6)的流過(guò)的體積，k1為常數(shù)，滿(mǎn)足1≤k1≤10，優(yōu)選3≤k1≤7；且B為離開(kāi)湍流生成裝置(6)的出口(6A)處的湍流生成通道(7,7.xy，7.11至7.4n)的開(kāi)口橫截面積。公式(I)。
文檔編號(hào)D21F1/02GK102822417SQ201180017859
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2011年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月5日
發(fā)明者H.洛瑟, M.豪斯勒, W.魯夫 申請(qǐng)人:沃依特專(zhuān)利有限責(zé)任公司