[發明專利]一種基于流體力學的造紙用纖維分散設備及方法

在審

• 申請號: 202010941921.3
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN111945457A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 趙亮
• 申請（專利權）人: 趙亮
• 主分類號: D21D1/02
• 分類號: D21D1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于流體力學的造紙用纖維分散設備，其特征在于：包括空心底座(1)、分散罐(2)、紙漿斗(3)、負壓分散機構(4)和氣震減壓分散機構(5)，所述分散罐(2)固定安裝在空心底座(1)上，所述紙漿斗(3)的表面與分散罐(2)的內壁固定連接，所述負壓分散機構(4)固定安裝在分散罐(2)上，所述氣震減壓分散機構(5)設置在分散罐(2)上；

負壓分散機構(4)包括支撐塊(41)、空氣壓縮機(42)、輸氣管(43)、氣動旋轉管(44)和分散管(45)，所述空氣壓縮機(42)固定安裝在支撐塊(41)上，所述支撐塊(41)固定連接在分散罐(2)的外部，所述輸氣管(43)的一端套設在空氣壓縮機(42)的輸氣端，所述分散管(45)的表面與紙漿斗(3)的內圈固定連接，所述分散管(45)的表面開設有若干個吸漿口(412)，所述輸氣管(43)的內壁和分散管(45)的內部均設置有軸承，所述氣動旋轉管(44)的表面與軸承的內圈固定連接，所述分散管(45)的內壁與氣動旋轉管(44)的表面之間設置有負壓狹窄分散腔(46)，所述負壓狹窄分散腔(46)的內壁固定連接有若干個四棱分散針(47)，所述四棱分散針(47)的針身呈四棱錐形狀，所述四棱分散針(47)的針尖呈半圓球形狀，所述氣動旋轉管(44)的內壁固定連接有螺旋葉片(48)，所述氣動旋轉管(44)的表面設置有若干個吹氣口(49)，所述負壓狹窄分散腔(46)的內壁固定連接有導流環(410)，所述導流環(410)的內圈與氣動旋轉管(44)的表面滑動連接，所述分散管(45)的表面開設有沖刺口(411)，所述氣動旋轉管(44)的一端和分散管(45)的一端均貫穿并延伸至空心底座(1)的內部；

所述氣震減壓分散機構(5)包括對沖分散機構(51)和減震分散機構(52)，所述對沖分散機構(51)包括環管(511)、連接管(512)、若干個抖動口(513)、抖動軟管(514)和分散鋼球(515)，所述環管(511)的內壁與分散罐(2)的表面固定連接，所述抖動口(513)開設在分散罐(2)的表面，所述分散罐(2)的內部通過抖動口(513)與環管(511)的內部連通，所述抖動口(513)的內壁呈向上傾斜狀，所述連接管(512)的兩端分別貫穿并延伸至空心底座(1)的內部和環管(511)的內部，所述連接管(512)上固定安裝有逆止閥(517)，所述抖動軟管(514)的一端與抖動口(513)的內壁固定連接，所述分散鋼球(515)的內部呈空心狀，所述分散鋼球(515)的內部與抖動軟管(514)連通，所述分散鋼球(515)的表面開設有若干個氣泡口(516)；

所述氣動旋轉管(44)的表面固定連接有分散桿(6)，所述分散桿(6)位于紙漿斗(3)內部；

位于所述分散管(45)的內部的軸承有兩個，兩個位于分散管(45)內部的軸承的表面以及位于輸氣管(43)內部的軸承的表面均套設有密封墊；

所述吹氣口(49)的內壁呈向下的傾斜狀，若干個吹氣口(49)沿著垂直方向交錯分布；

所述減震分散機構(52)包括軟氣球(521)、若干條細軟抖簧(522)、若干個搖擺分散膜(523)和聯動繩(524)，所述軟氣球(521)固定連接在分散管(45)的表面上，所述細軟抖簧(522)的一端與分散罐(2)的內壁固定連接，所述細軟抖簧(522)的另一端與軟氣球(521)的表面固定連接，所述搖擺分散膜(523)的表面呈環形狀，所述搖擺分散膜(523)的內圈套設有橡皮筋，相鄰兩個所述搖擺分散膜(523)之間均設置有若干個聯動繩(524)。

2.根據權利要求1所述的一種基于流體力學的造紙用纖維分散設備，其特征在于：所述軟氣球(521)的內部不需要將氣體充滿，所述軟氣球(521)與分散管(45)的連接處設置有密封墊。

3.根據權利要求2所述的一種基于流體力學的造紙用纖維分散設備，其特征在于：所述分散罐(2)的底部套接有出漿管(7)，所述出漿管(7)的一端貫穿分散罐(2)和空心底座(1)并延伸至空心底座(1)的底部。

4.根據權利要求3所述的一種基于流體力學的造紙用纖維分散設備，其特征在于：所述分散罐(2)的表面開設有膜上出漿口(8)，所述膜上出漿口(8)的內壁插接有堵塊(9)。

5.根據權利要求1-4項的任一項所述的一種基于流體力學的造紙用纖維分散設備及方法，其特征在于：使用時，連接電源，將紙漿倒入到紙漿斗(3)上，部分紙漿通過吸漿口(412)向下流動，啟動空氣壓縮機(42)，空氣壓縮機(42)通過輸氣管(43)向氣動旋轉管(44)內部輸入高壓氣體，氣體通過螺旋葉片(48)帶動氣動旋轉管(44)高速轉動，高速轉動的氣動旋轉管(44)通過吹氣口(49)向負壓狹窄分散腔(46)內部射入氣體，氣體在狹窄的負壓狹窄分散腔(46)內部與紙漿混合產生強大的向下的負吸力，負吸力將紙漿斗(3)上的紙漿通過吸漿口(412)抽吸入負壓狹窄分散腔(46)內部，紙漿在負壓狹窄分散腔(46)內部高速旋轉并撞擊四棱分散針(47)無規則分散，紙漿快速通過負壓狹窄分散腔(46)并在高壓沖擊下通過沖刺口(411)射出進入到分散罐(2)的內部，當分散罐(2)內部的紙漿漫過最下方的搖擺分散膜(523)后，通過氣動旋轉管(44)、空心底座(1)、連接管(512)、環管(511)、抖動口(513)、抖動軟管(514)和分散鋼球(515)沖入到分散罐(2)的內部，然后兩股水氣混合物相互對沖將纖維分散，沖擊余波結合著上升水氣將纖維向上推動，水氣沖擊到軟氣球(521)的時候減弱并向四周緩緩蕩開，減弱沖擊勢，纖維也緩緩蕩開，搖擺分散膜(523)在水中緩緩蕩漾將蕩開到邊緣的纖維輕微震蕩避免團聚，當分散好后，關停空氣壓縮機(42)，底部不再產生沖擊力，也沒有紙漿繼續沖擊，然后水波還在持續一端時間后停止，出漿的時候，拔出堵塊(9)，打開出漿管(7)，紙漿分層流出，從而完成了整個基于流體力學的造紙用纖維分散設備及方法的使用過程。