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壓力篩轉子結構及能量消耗預測
我國造紙廠規模小,只能使用小型壓力篩,在運行中存在一定的先天缺陷,即:①進漿口到出渣口距離過短,會導致尾漿和尾漿中纖維排出過多。篩鼓直徑較小。與******值的大尺寸壓力篩相比,篩鼓產生的有害脈沖更明顯,頻率和強度增加,從而引起漿料流動的壓力波動,使濃度難以篩分。
為了改進和經常堵塞篩板:由于尺寸小,操作和維護空間可能會很窄。由于上述問題,國內外很難找到適合國內小型造紙廠的壓力篩。
根據研制偏心轉子壓力篩,經多家造紙廠的試驗和使用,證明該小型壓力篩能克服堵渣、尾漿量大、壓力波動大等缺點,滿足生產的實際需要。不同形狀的葉片和轉子上的葉片不僅作為切向速度驅動篩筒內的礦漿產生環流,還在葉片一側產生負壓脈沖,將堆積在篩孔邊緣或孔內的粗渣吸回(或沖走),從而因篩板兩側的壓差而保持正常運行,保持篩孔暢通。
壓力篩轉子當葉片通過篩孔時,其前方產生瞬時正壓,后方產生瞬時負壓,每個葉片產生“一個壓力脈動”:對于外流壓力篩,葉片后方的瞬時負壓可以吸收篩孔。葉片前瞬間正壓瞬間增加紙漿通過篩孔的壓差。過大的壓差會造成粗渣堵塞篩孔(或通過篩孔),降低篩分效率,難以提高篩分后的礦漿濃度。清潔篩孔是一種有效的脈沖,而葉片后面會產生瞬時負壓。如果負壓值大,也會增加篩板兩側的壓差,成為有害脈沖。如果負壓值小,就會變成無效脈沖,會增加壓力屏的功耗。
各種同心圓形轉子旋轉時葉片產生的液壓脈沖示意圖。從圖中可以看出,當葉片不通過篩孔側時,壓差-尸體:代表進漿壓力與好漿壓力的差值:。當葉片通過篩孔時,產生的壓力脈沖是突然的,突然的正壓(向外流動)和突然的負壓(向內流動)帶來上述危害。為了解決這個問題,外部流動必須緩解葉片引起的正壓,內部流動必須緩解葉片引起的負壓。它是偏心轉子壓力篩的偏心轉子圖,即在原同心基圓的兩側銑出一定傾斜度后,按偏心率左右錯開兩半,然后焊接板狀葉片
這樣,在葉片前方就沒有引起瞬時正壓的突出部分,而是半徑逐漸平緩增加的偏心圓柱面。圖5是偏心轉子外流壓力篩的液壓脈沖圖。從圖中可以看出,偏心轉子的葉片具有半徑逐漸平緩增大的偏心圓柱面,增大的正壓平緩(向外流動),但葉片后面存在瞬時負壓。內流葉片前方的瞬時正壓依然存在,但后方的負壓卻在緩慢變化:這樣,偏心轉子壓力篩不僅能保持礦漿流動周期性,有效沖刷篩孔,使篩孔暢通無阻,還能保持礦漿處于穩定的篩分狀態,能增加礦漿濃度,降低電耗。
偏心轉子壓力篩結構
目前壓力篩,尤其是大尺寸壓力篩,多為立式。立式壓力篩占地面積小,便于篩筒和轉子的裝卸——第二主軸懸臂端彎曲應力小,顯控儀表和閥門位置寬敞。但如果是立式設計的小型偏心轉子壓力篩,由于尺寸太小,形狀太細長,如果按照大型立式壓力的比例畫出底部軸承和傳動位置,臥式的運行維護基本可以解決上述問題,可以同時作為內流或外流使用。當采用按外流設計的壓力篩作為內流時,只需反轉轉子,將出渣口改為篩筒的另一端,進漿口將變為外流出口,出漿口將變為外流入口。
同時,臥式機還可以延長進漿口到出渣口的距離,延長漿液流動篩分過程中的篩分距離和時間,從而提高篩分效率。據文獻報道,目前新型壓力篩普遍采用波紋篩板,波紋篩板開孔率降低。但波紋槽內的微擾會使合格的纖維更容易通過篩孔,并勾出掛在篩孔邊緣的粗渣或長纖維,使篩網不易堵塞,從而彌補了開孔率低造成的通過量下降。波紋篩板具有防止粗渣通過篩孔的能力,提高了篩分效率。
在篩板面積仍然足夠的情況下,偏心壓力篩配有波紋篩板??紤]到篩孔直徑是國際木片機械漿的標準篩孔,其適用纖維長度范圍較廣。此外,與光滑篩板相比,波紋篩板可以在相同流量下降低開孔率,使偏心轉子壓力篩的篩孔直徑以1.30為基本值,在此范圍內可以根據纖維長度和濃度選擇0.52的孔間距。
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