[实用新型]一种高压喷气造漩式涡旋动能制浆设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高压喷气造漩式涡旋动能制浆设备，尤其涉及一种通过斜盘的倾角设计实现气体的加压提速；通过斜盘末端的扰流块防止脱离流体产生涡流并实现二次加压提速；通过将喷气道始端的倾角设计，实现气流方向渐变、减小动能损耗；通过喷气道始端和中端的圆角优化设计实现流的平缓变向、多次加压提速和较小的动能损耗；通过三角锯齿且交错布置的上挡板和下挡板，实现碎料的全方位剪切、碎解，提高制浆效率，属于造纸业制浆设备的技术研发领域。

背景技术

在造纸的整个流程中，纸浆的生成是其重要的工序，目前在制浆造纸工业中最常用为水力碎浆机，其通过转子的运动，将水中的浆板、废旧书本、废旧纸箱等进行碎解，并制成均匀悬浮液。但是由于目前碎浆机工作方式以及结构的单一性，造成以下问题：一是效率低，现有碎浆机通过料液与转子、桶壁的机械碰撞实现碎浆，而碰撞的动力来源于转子对液料的搅动，在碎浆的过程中，有一部分的能量消耗在机械的无功损耗上，因此造成机械制浆的效率很低；二是能耗大、浪费资源，碎浆机转子在工作过程中，不仅要带动流体转动，而且还要克服流体的阻力，这在一定程度上要消耗大量的机械能。

因此，针对现有碎浆机在使用中普遍存在的效率低、能耗大等问题，应从碎浆机工作方式及结构上进行综合考虑，设计出碎浆效率高且能耗低的一种制浆设备。

发明内容

本实用新型针对现有制浆设备存在的效率低、能耗大等问题，提供了一种可有效解决上述问题的一种高压喷气造漩式涡旋动能制浆设备。

本实用新型的一种高压喷气造漩式涡旋动能制浆设备采用以下技术方案：

一种高压喷气造漩式涡旋动能制浆设备，主要包括液浆生成装置、高压供气装置和高压喷气造漩装置，所述液浆生成装置主要由碎浆机筒和筒盖组成，碎浆机筒为圆筒结构，碎浆机筒下端安装有4个周向均布的支柱和一个出料口，碎浆机筒内上、下端分别安装有3个周向均布的上挡板和下挡板，碎浆机筒内装有水和碎料，筒盖为圆盘形结构，筒盖上对称开有圆弧形结构的进料排气口A和进料排气口B；所述高压供气装置主要由空气压缩机和输气管组成，空气压缩机安装在碎浆机筒下方，输气管由空气压缩机引出并深入碎浆机筒内，输气管上端安装有4个周向均布的支撑杆；所述高压喷气造漩装置主要由顶盘、喷气道和斜盘组成，顶盘、喷气道和斜盘形成单口密闭空间，喷气道通过支撑杆固定在输气管上，斜盘末端上安装有扰流块。

所述上挡板和下挡板为交错布置，其为圆弧形长条结构且其上开有若干三角锯齿。

本实用新型将斜盘设计为与顶盘呈倾角a，通过这种设计实现高压气体在高压喷气造漩装置中的加压提速，为后续的喷气造漩提供足够的动力。

本实用新型将扰流块安装在斜盘末端，通过这种设计实现对斜盘末端气流的扰动，防止气流在脱离斜盘进入弯角处产生涡流；此外，扰流块增加还可减小此处的流通截面，起到气流二次加压提速的效果。

本实用新型将喷气道始端设计为与顶盘呈倾角b，通过这种设计实现气流方向的渐变，防止气体流道突变引起较大的动能损耗。

本实用新型将喷气道始端和中端的圆角分别设计为半径r₁和r₂，通过这种设计实现气流的平缓变向，以及通过半径的优化取值实现气流的多次加压提速和较小的动能损耗。

本实用新型将上挡板和下挡板设计为含三角锯齿且交错布置，通过这种设计实现碎浆机筒内全方位、无死角的对碎料进行剪切、碎解，加速制浆效率，即当高压喷气形成的涡旋使得碎料由下向上运动时，当碰触到下挡板和上挡板，其上的三角锯齿会对其产生撕扯、剪切的作用，加速碎料的碎解，从而提高整体的制浆效率。

本实用新型的有益效果是：通过斜盘的倾角设计实现气体的加压提速；通过斜盘末端的扰流块防止脱离流体产生涡流并实现二次加压提速；通过将喷气道始端的倾角设计，实现气流方向渐变、减小动能损耗；通过喷气道始端和中端的圆角优化设计实现流的平缓变向、多次加压提速和较小的动能损耗；通过三角锯齿且交错布置的上挡板和下挡板，实现碎料的全方位剪切、碎解，提高制浆效率。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型筒盖的结构示意图。

图3是本实用新型上挡板的布置示意图。

图4是本实用新型下挡板的布置示意图。

图5是本实用新型高压喷气造漩装置的结构示意图。

图6是本实用新型的高压喷气造漩碎浆的工作原理示意图。