Напуск бумажной массы на сетку, страница 3

Потокораспределитель прямоугольного сечения с двухсту­пенчатой перфорированной плитой обеспечивает хорошее рас­пределение суспензии по ширине машины. Струи, вытекающие из отверстий перфорированной плиты, разбиваются о поверх­ность близко расположенного перфорированного вала и обра­зуют равномерный поток, проходящий через полость ящика. Для создания необходимой турбулентности потока предусмот­рена поперечная перегородка, которая, резко увеличивая скорость потока, предот­вращает оседание волокон и их флокуляцию. Передняя стенка ящика подвижная. Ее можно перемещать, регулируя высоту выпускной щели, и передвигать по ходу потока, изменяя этим место встречи струи с сеткой машины. Верхняя губа, установленная в конце передней стенки, имеет приспособления для местного регулирования высоты щели и указатели, показывающие деформацию губы.

1 – коллектор-потокораспределитель; 2 – перфорированная плита;

3 – перфорированные валы; 4 – корпус ящика; 5 – передняя стенка;

6 – механизмы регулирования щели; 7 – щит; 8 - пеногаситель

Рисунок 2.6 – Напорный ящик открытого типа

Для равномерного распределения массы перед выходом на сетку установлен второй перфорированный вал.

Напорные ящики снабжены пеногасителями, положение которых можно регулировать.

Скорость выхода массы на сетку в них будет зависеть от ее высоты Н в напорном ящике.

Согласно уравнению Бернулли:

,          

в открытом напорном ящике происходит превращение потенциальной энергии G×H в кинетическую .

  или   ,

          где    – теоретическая скорость истечения.

Фактическая скорость выхода массы на сетку будет меньше из-за трения потока и его сужения в выпускной щели; учитывается коэффициент m, имеющий значения от 0,90 до 0,98.

,                                       

где

m

– коэффициент расхода массы;

g

– ускорение силы тяжести, м/с2;

Н

– высота слоя массы в напором ящике, м.

Расположение волокон в машинном и поперечном направ­лениях в основном зависит от соотношения скоростей потока массы и сетки. Если скорость потока массы меньше скорости сетки, количество волокон, ориентирующихся в машинном на­правлении, увеличивается, если скорость потока массы больше скорости сетки – уменьшается. Увеличение скорости потока массы приводит к уменьшению разрывной длины бумаги в ма­шинном направлении и к повышению в поперечном направле­нии. Увеличение количества волокон, ориентированных попе­рек полотна, уменьшает поперечную усадку при сушке, и по­лотно на накате становится на 1– 1,5 % шире.

Практика работы бумагоделательных машин и проведенные исследования показали, что лучшие условия для формования бумажного полотна имеют место при скорости vм выхода массы на сетку, несколько меньшей скорости vс сетки. Отношение этих скоростей:

.

Величина φ зависит от вида вырабатываемой бумаги, ее композиции и веса, способа передачи влажного полотна бумаги с сеточной на прессовую часть, а также от скорости машины, по мере увеличения которой значение  φ должно возрастать. Разность скорости vс –  vм  должна быть не более 30 м/мин и не менее 4,5 м/мин.

При скорости машины свыше 400 м/мин необходимая высота напора массы в открытом напорном ящике становится значительной, что приводит к усложнению его конструкции, увеличению веса. Поэтому открытые напорные ящики заменяют закрытыми.

Закрытый напорный ящик, показанный на рисунке 2.7, включает корпус, коллекторную камеру с двухступенчатой перфорированной плитой, два перфорированных вала с регулируемой частотой вращения, переднюю стенку с механизмами регулирования, пеногасители, контрольно-регулирующую аппаратуру для поддержания постоянного уровня массы в ящике и постоянного давления воздушной подушки.

Поток массы, поступающей в напорный ящик, распределяется по ширине машины коллекторной камерой переменного прямоугольного сечения, проходит через отверстия перфорированной плиты, стабилизируется двумя вращающимися перфорированными валами.