一種防止冷凝水滴落的蒸汽箱及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及制漿造紙技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種防止冷凝水滴落的蒸汽箱及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在紙機(jī)干燥部和壓光機(jī)上，沿紙張橫幅噴射蒸汽，蒸汽在紙張中冷凝，釋放潛熱，從而能提高烘缸部的干燥能力，能調(diào)節(jié)紙張橫幅水分含量的均勻性，能改善壓光后紙張的印刷性能和涂布紙的涂布性能，及印刷性能的橫幅均勻性，因此，蒸汽箱廣泛地應(yīng)用于各種高檔紙的紙機(jī)上，特別是特種紙機(jī)上，如裝飾原紙。
[0003]蒸汽箱中噴出來(lái)的蒸汽遠(yuǎn)離水滴是非常重要的，否則噴射出的水滴會(huì)在紙張上產(chǎn)生紙病。另一方面，用于干燥部和壓光機(jī)上的蒸汽箱，噴射的蒸汽目的是調(diào)節(jié)紙張水份含量，因此蒸汽中的水分含量是比較高的，通常采用飽和蒸汽，飽和蒸汽碰上溫度稍低的物體時(shí)就會(huì)冷凝形成水滴。
[0004]在工廠的生產(chǎn)過(guò)程中，由于檢修或意外事故等因素的影響，紙機(jī)并不是連續(xù)運(yùn)行的，當(dāng)停機(jī)后再開(kāi)機(jī)時(shí)，蒸汽箱的溫度顯然低于飽和蒸汽的溫度，這樣一開(kāi)始運(yùn)行，蒸汽冷凝后形成的冷凝水就會(huì)在第一波蒸汽中從噴嘴噴出。此外由于蒸汽中并不是絕對(duì)干燥的，即使在連續(xù)運(yùn)行的過(guò)程中，也有可能有水滴進(jìn)入到蒸汽箱中，這就需要蒸汽箱具有良好的防止水滴落到紙張上的方法及與方法配套的裝置。
[0005]傳統(tǒng)的解決方法是比噴嘴低的部位安裝有一系列的冷凝水排出裝置。
[0006]申請(qǐng)?zhí)枮閁S3795578和US3726757的專(zhuān)利申請(qǐng)中采用的解決方法是采用波浪形的底板，噴嘴位于波浪形的最高點(diǎn)，波谷用于排水，但這種方法沒(méi)有解決剛開(kāi)機(jī)時(shí)所產(chǎn)生的冷凝水的問(wèn)題，即使其它部位產(chǎn)生的冷凝水通過(guò)波谷排出，但在噴嘴中依然會(huì)產(chǎn)生冷凝水，此外波浪形底板制造比較麻煩。其中，US3574338在蒸汽箱的底板上安裝噴射立管，從而使蒸汽入口高于底板，但立管的頂端是平面，頂面產(chǎn)生的冷凝水會(huì)流入到噴嘴中去，同時(shí)這種方法也沒(méi)有解決剛開(kāi)機(jī)時(shí)所產(chǎn)生的冷凝水的問(wèn)題，而且冷卻的立管為冷凝水的形成提供了機(jī)會(huì)。
[0007]申請(qǐng)?zhí)枮閁S5211813的專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)峁┝肆硪环N解決辦法，蒸汽箱包括多個(gè)蒸汽室，除預(yù)熱蒸汽室外，從總管來(lái)的蒸汽經(jīng)過(guò)多個(gè)蒸汽室，層層過(guò)濾掉冷凝水后再?lài)姷郊垙埳?，從而使噴向紙張的蒸汽不含有冷凝水，這種方法很有效，但設(shè)備非常復(fù)雜，制造和維修的成本高昂。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種防止冷凝水滴落的蒸汽箱，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造和維修成本較低，同時(shí)可有效防止冷凝水滴落，改善紙張表面質(zhì)量。
[0009]本發(fā)明的另一目的在于提供一種通過(guò)上述蒸汽箱實(shí)現(xiàn)的防止冷凝水滴落的方法。
[0010]本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種防止冷凝水滴落的蒸汽箱，包括蒸汽箱體、預(yù)熱箱體、蒸汽總管、蒸汽支管和預(yù)熱支管，預(yù)熱箱體設(shè)于蒸汽箱體外周，且預(yù)熱箱體與蒸汽箱體之間形成預(yù)熱隔層，蒸汽箱體相對(duì)的兩側(cè)壁分別設(shè)有蒸汽入口，蒸汽總管通過(guò)蒸汽支管與各蒸汽入口連接，蒸汽總管通過(guò)預(yù)熱支管與預(yù)熱隔層連接。
[0011]所述蒸汽箱體底部分布有多個(gè)蒸汽噴射管，蒸汽噴射管的上端高于蒸汽箱體底部的內(nèi)表面，可防止蒸汽箱體內(nèi)可能形成的冷凝水落入蒸汽噴射管而噴射到紙張表面。
[0012]所述蒸汽噴射管為圓管，蒸汽噴射管的上端為噴射入口，噴射入口呈錐形向上收縮，且管壁逐漸變薄至零，從而使蒸汽噴射管上可能形成的冷凝水會(huì)沿斜壁流向下，而不會(huì)流入到噴射管的蒸汽通道中。
[0013]所述蒸汽箱體包括蒸汽箱本體和第一底板，蒸汽箱本體為底部開(kāi)放的箱狀結(jié)構(gòu)，第一底板設(shè)于蒸汽箱本體底部；
[0014]所述預(yù)熱箱體包括預(yù)熱箱本體和第二底板，預(yù)熱箱本體為底部開(kāi)放的箱狀結(jié)構(gòu)，第二底板設(shè)于預(yù)熱箱本體底部。
[0015]所述第二底板位于第一底板下方，第二底板與第一底板之間通過(guò)各蒸汽噴射管連接;
[0016]沿紙張的輸送方向，第一底板的左右兩側(cè)與蒸汽箱本體平齊，第一底板的前后兩側(cè)向蒸汽箱本體外延伸至與預(yù)熱箱本體相接，使形成的底部預(yù)熱室和箱體預(yù)熱室相對(duì)獨(dú)立并相通，加強(qiáng)預(yù)熱效果，也可以共用預(yù)熱蒸汽并共同排出冷凝水；
[0017]第二底板與第一底板之間的隔層空間為底部預(yù)熱室，底部預(yù)熱室用于預(yù)熱第一底板、第二底板和各蒸汽噴射管，預(yù)熱箱本體與蒸汽箱本體之間的隔層空間為箱體預(yù)熱室，箱體預(yù)熱室用于預(yù)熱蒸汽箱本體，底部預(yù)熱室和箱體預(yù)熱室組成預(yù)熱隔層。
[0018]沿紙張的輸送方向，所述底部預(yù)熱室的左右兩側(cè)中，一側(cè)與預(yù)熱支管連接，另一側(cè)設(shè)有蒸汽回流管。從預(yù)熱支管來(lái)的蒸汽進(jìn)入預(yù)熱隔層并預(yù)熱蒸汽箱體后，從蒸汽回流管進(jìn)入外接的加熱器加熱后可以循環(huán)利用，同時(shí)排出預(yù)熱隔層中的冷凝水。
[0019]所述第一底板上分布有多個(gè)通孔，第二底板上分布有多個(gè)階梯孔(其中，大孔的直徑與蒸汽噴射管的外徑相配套，小孔的直徑與蒸汽噴射管的內(nèi)徑相配套，大孔和小孔具有相同的中心線(xiàn)，進(jìn)入蒸汽噴射管的蒸汽通過(guò)小孔噴到紙張上)，第一底板上的通孔與第二底板上的階梯孔一一對(duì)應(yīng)，并形成通孔組，每個(gè)通孔組對(duì)應(yīng)安裝一個(gè)蒸汽噴射管，蒸汽噴射管的底部嵌于階梯孔中；作為一種優(yōu)選方案，蒸汽噴射管的噴射入口處比第一底板所處的高度高出1mm左右。
[0020]所述蒸汽箱體內(nèi)設(shè)有多個(gè)隔板，各隔板將蒸汽箱體內(nèi)部的空間分割成多個(gè)獨(dú)立的蒸汽室。
[0021]所述蒸汽總管的進(jìn)氣端設(shè)有蒸汽總管控制閥，用于控制蒸汽總管內(nèi)的蒸汽流量，蒸汽總管上設(shè)有多組蒸汽支管，每組蒸汽支管對(duì)應(yīng)與一個(gè)蒸汽室連接；沿紙張的輸送方向，每個(gè)蒸汽室的前后兩側(cè)壁上部分別設(shè)有蒸汽入口，每組蒸汽支管包括對(duì)稱(chēng)設(shè)于蒸汽總管兩側(cè)的兩個(gè)蒸汽支管，各個(gè)蒸汽支管對(duì)應(yīng)與蒸汽入口連接；蒸汽從各蒸汽室的前后兩側(cè)壁上部進(jìn)入蒸汽室，可防止蒸汽直接沖擊蒸汽噴射管并噴射，同時(shí)也可以保證蒸汽室內(nèi)蒸汽的均勻度。
[0022]每組蒸汽支管包括大直徑支管和小直徑支管，大直徑支管和小直徑支管分別設(shè)于蒸汽室的前后兩側(cè)，大直徑支管上還設(shè)有蒸汽支管控制閥，用于控制進(jìn)入蒸汽室的蒸汽流量；蒸汽總管的末端設(shè)有總管疏水閥；
[0023]蒸汽室底部設(shè)有冷凝水管；預(yù)熱支管上設(shè)有預(yù)熱支管控制閥。
[0024]本發(fā)明一種防止冷凝水滴落的方法:蒸汽總管先向預(yù)熱支管提供蒸汽，蒸汽進(jìn)入預(yù)熱隔層后，對(duì)蒸汽箱體及蒸汽噴射管進(jìn)行預(yù)熱；預(yù)熱完成后，調(diào)節(jié)預(yù)熱支管控制閥，減小預(yù)熱支管內(nèi)的蒸汽流量，同時(shí)，蒸汽總管通過(guò)各蒸汽支管向蒸汽箱體輸送蒸汽，蒸汽進(jìn)入蒸汽箱體后，通過(guò)蒸汽噴射管?chē)娚涞郊埫妗?br>[0025]本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有以下有益效果:
[0026]1、本蒸汽箱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造和維修成本較低，同時(shí)可有效防止冷凝水滴落，改善紙張表面質(zhì)量。
[0027]2、本蒸汽箱通過(guò)在蒸汽箱體外部設(shè)置預(yù)熱箱體，結(jié)合蒸汽噴射管的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，有效防止了冷凝水滴落并噴射到紙張表面。
[0028]3、本蒸汽箱中，蒸汽噴射管外壁的蒸汽入口呈錐形，在蒸汽噴射管外壁上形成的冷凝水不會(huì)流到蒸汽噴射管中，而會(huì)沿外壁直接進(jìn)入蒸汽箱的底板上，然后通過(guò)排水管排走。
[0029]4、本蒸汽箱使用時(shí)，通過(guò)預(yù)熱隔層對(duì)蒸汽箱體進(jìn)行預(yù)熱的同時(shí)，也對(duì)蒸汽噴射管進(jìn)行預(yù)熱，有效避免了蒸汽在蒸汽噴射管中冷凝的現(xiàn)象。
[0030]5、本蒸汽箱中，蒸汽支管控制閥的數(shù)量可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置，盡量減少了閥門(mén)的數(shù)量，可進(jìn)一步降低設(shè)備成本。
【附圖說(shuō)明】
[0031 ]圖1為本蒸汽箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖2為圖1的A-A截面視圖。
[0033]圖3為蒸汽噴射管的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖4為第一底板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖5為第二底板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖6為圖5的B-B截面視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0038]實(shí)施例
[0039]本實(shí)施例一種防止冷凝水滴落的蒸汽箱，如圖1或圖2所示，包括蒸汽箱體1、預(yù)熱箱體2、蒸汽總管3、蒸汽支管4和預(yù)熱支管5，預(yù)熱箱體設(shè)于蒸汽箱體外周，且預(yù)熱箱體與蒸汽箱體之間形成預(yù)熱隔層，蒸汽箱體相對(duì)的兩側(cè)壁分別設(shè)有蒸汽入口，蒸汽總管通過(guò)蒸汽支管與各蒸汽入口連接，蒸汽總管通過(guò)預(yù)熱支管與預(yù)熱隔層連接。
[0040]蒸汽箱體底部分布有多個(gè)蒸汽噴射管6，蒸汽噴射管的上端高于蒸汽箱體底部的內(nèi)表面，可防止蒸汽箱體內(nèi)可能形成的冷凝水落入蒸汽噴射管而噴射到紙張表面。如圖3所示，蒸汽噴射管為圓管，蒸汽噴射管的上端為噴射入口，噴射入口呈錐形向上收縮，且管壁逐漸變薄至零，從而使蒸汽噴射管上可能形成的冷凝水會(huì)沿斜壁流向下，而不會(huì)流入到噴射管的蒸汽通道中。
[0041]蒸汽箱體包括蒸汽箱本體和第一底板7，蒸汽箱本體為底部開(kāi)放的箱狀結(jié)構(gòu)，第一底板設(shè)于蒸汽箱本體底部；預(yù)熱箱體包括預(yù)熱箱本體和第二底板8，預(yù)熱箱本體為底部開(kāi)放的箱狀