专利名称：一种造纸烘缸内汽刀冲击水环试验装置的制作方法
技术领域：
本发明属于造纸烘缸技术领域，具体涉及一种造纸烘缸内汽刀冲击水环试验装置。
背景技术：
工业造纸中，能耗较大是亟待解决的一个问题。对长网纸机来说，干燥部的能耗占 整个纸机的一半以上，干燥部的合理设计对于节省建设投资，提高产量，保证成品质量和降 低生产成本有着极为密切的关系。烘缸是干燥部关键部件，也是高耗能部件，所以烘缸是节能研究关注的焦点之一。 当速度大于400m/min时，冷凝水会全部附着在烘缸内壁上，形成水环，由于冷凝水的导热 系数比钢铁小87倍，烘缸内壁上形成的水环，传热热阻较大，直接影响传热效率。为了减小水环对于水蒸汽传热效率的影响，有人提出新方案在烘缸内壁加一内 衬，内衬和烘缸内壁之间空隙通入水蒸汽，靠蒸汽压力把夹层之间的水环压入内衬中间。从 而使蒸汽和烘缸内壁之间的冷凝水层减薄。但是这种方法需要的蒸汽压力较高，而且烘缸 的结构比较复杂，制造和动平衡难以解决。中国专利“一种造纸烘缸内汽刀式水蒸气喷射装置”(公开号CN101349026，公开 日2009-01-21)，该发明的目的在于提供一种能够使高速烘缸内壁形成的凝结水环厚度减 薄，并使烘缸内壁存在的薄层水环处于扰动状态，从而提高纸张质量的造纸烘缸内汽刀式 水蒸气喷射装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种操作方便的造纸烘缸内汽刀冲击水环试验装置。针对上述技术问题，本发明提出了如下的技术方案包括支架以及设置在支架上 的电动机和烘缸，烘缸通过联轴器与电动机相连，烘缸内壁处设置有密闭的集气管，集气管 通过带有压力表的进气管与空气压缩机相连，且在集气管上开设有若干个喷孔。本发明的电动机与变频器相耦合；集气管的两端设置有用于密封的堵头；烘缸采 用透明的有机玻璃制成；烘缸两侧的端面上设置有轴头，支架上设置有轴承，轴承与轴头相 连，联轴器与烘缸一侧的轴承相连；支架上设置有用于支撑进气管的固定架；集气管是厚 壁矩形管。本发明的有益效果体现在本发明所述造纸烘缸内汽刀冲击水环试验装置可以对 烘缸筒体内水环在空气汽刀的作用下所引起的扰动状态进行试验，从而为设计高效节能的 高速造纸烘缸提供了一种全新的设计思路以及实验支持；本发明所述造纸烘缸内汽刀冲击 水环试验装置采用透明的烘缸结构，可以方便的观察烘缸内壁上水环的形成情况，并有利 于对试验结果的观察和记录，同时，本发明所述造纸烘缸内汽刀冲击水环试验装置通过设 置压力表方便了对空气的压力等参数进行设定和监控。
图1是本发明的整体结构示意图；图2是本发明集气管的结构示意图。
具体实施例方式下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明。参见图1，图2，本发明包括支架13以及设置在支架13上的电动机2，电动机2与 变频器1相耦合，支架13上设置有透明的烘缸6，烘缸6采用有机玻璃制成，烘缸6两侧的 端面上设置有轴头5，支架13上设置有轴承4，轴承4与轴头5相连，联轴器3与烘缸6 — 侧的轴承4相连，烘缸6通过联轴器3与电动机2相连，烘缸6内壁处设置有集气管7，集气 管7通过带有压力表11的进气管9与空气压缩机12相连，支架13上设置有用于支撑进气 管9的固定架10，集气管7是厚壁矩形管，集气管7的两端设置有用于密封的堵头8，集气 管7上开设有若干个喷孔15。安装时，先把开设有喷孔15的集气管7与进气管9采用焊接的方式连通，并将集 气管7两端用堵头8封住，然后把集气管7及部分进气管9由贯穿轴头5以及烘缸6端面 的开孔装入烘缸6内，接着将轴头5用螺钉固定在烘缸6的端面上，在将轴承4用螺栓固定 在支架13上后，就可以将烘缸6通过轴承4与轴头5的连接设置在支架13上，最后将伸 出烘缸6外的进气管9部分通过固定架10固定并将进气管9连接至空气压缩机12，将电动 机2通过螺栓安装在支架13上，并将电动机2通过联轴器3与烘缸6 —侧的轴承4连接。试验时，启动电动机2并用变频器1调节电动机2的转数，观察烘缸6内壁面水环 的形成情况，当烘缸内壁形成稳定的水环后，保持电动机2转数恒定，然后用空气压缩机12 供气，空气依次进入进气管9、集气管7，再由集气管7上直接加工的一排喷孔15喷出，高速 喷出的空气在喷孔15与烘缸6内壁间形成所谓的“汽刀”，随着汽刀开始冲击在烘缸6内壁 面所形成的稳定水环，即可根据进气管9上压力表11的显示记录实时空气压力，并用高速 摄像机14记录汽刀冲击烘缸6内壁面水环引起的扰动状态；改变空气压缩机12的供气压 力或者集气管7喷孔15的个数、孔径，并对试验结果进行相应的记录。
权利要求
一种造纸烘缸内汽刀冲击水环试验装置，其特征在于包括支架(13)以及设置在支架(3)上的电动机(2)和烘缸(6)，烘缸(6)通过联轴器(3)与电动机(2)相连，烘缸(6)内壁处设置有密闭的集气管(7)，集气管(7)通过带有压力表(11)的进气管(9)与空气压缩机(12)相连，且在集气管(7)上开设有若干个喷孔(15)。
2.根据权利要求1所述的造纸烘缸内汽刀冲击水环试验装置，其特征在于所述的电 动机(2)与变频器(1)相耦合。
3.根据权利要求1所述的造纸烘缸内汽刀冲击水环试验装置，其特征在于所述的集 气管(7)的两端设置有用于密封的堵头(8)。
4.根据权利要求1所述的造纸烘缸内汽刀冲击水环试验装置，其特征在于所述的烘 缸6采用透明的有机玻璃制成。
5.根据权利要求1所述的造纸烘缸内汽刀冲击水环试验装置，其特征在于所述的烘 缸(6)两侧的端面上设置有轴头(5)，支架(13)上设置有轴承(4)，轴承(4)与轴头(5)相 连，联轴器⑶与烘缸(6) —侧的轴承⑷相连。
6.根据权利要求1所述的造纸烘缸内汽刀冲击水环试验装置，其特征在于所述的支 架(13)上设置有用于支撑进气管(9)的固定架(10)。
7.根据权利要求1所述的造纸烘缸内汽刀冲击水环试验装置，其特征在于所述的集 气管(7)是厚壁矩形管。
全文摘要
本发明公开了一种造纸烘缸内汽刀冲击水环试验装置，包括支架以及设置在支架上的电动机，电动机与变频器相耦合，支架上设置有透明的烘缸，烘缸通过联轴器与电动机相连，烘缸内壁处设置有集气管，集气管通过带有压力表的进气管与空气压缩机相连，集气管的两端设置有用于密封的堵头，集气管上开设有若干个喷孔。本发明所述造纸烘缸内汽刀冲击水环试验装置可以对烘缸筒体内水环在空气汽刀的作用下所引起的扰动状态进行试验，从而为高效节能的高速造纸烘缸提供了一种全新的设计思路；由于采用透明的烘缸结构，可以方便的观察烘缸内壁上水环的形成情况，并有利于对试验结果的观察和记录，通过设置压力表方便了对空气的压力等参数进行设定和监控。
文档编号D21F5/02GK101929097SQ20101026
公开日2010年12月29日 申请日期2010年8月30日 优先权日2010年8月30日
发明者乔丽洁, 吉涛, 张勇, 李建军, 李瑞虎, 胡玉莹, 胡鹏睿, 薛文辉 申请人:陕西科技大学