專利名稱:一種用于提高熱量通過造紙機(jī)烘缸內(nèi)壁熱傳導(dǎo)能力的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是一套用于提高熱量通過造紙機(jī)烘缸內(nèi)壁熱傳導(dǎo)能力的裝置。更準(zhǔn)確地說,本實(shí)用新型是一種用于提高造紙機(jī)烘缸將熱量由其內(nèi)部傳導(dǎo)到其外部的能力的裝置。
背景技術(shù):
通常,生產(chǎn)出的紙是通過將其卷過一系列蒸汽加熱的鑄鐵烘缸來烘干的,這些烘缸的直徑一般為1.2米、1.5米或1.8米,有一些新型造紙機(jī)的烘缸直徑可能是2.1米。烘缸中的水蒸汽通過烘缸壁將其熱量傳導(dǎo)到卷過烘缸的潮濕紙幅上去。由于熱量是由熱的水蒸汽傳導(dǎo)到潮濕的紙幅上的,烘缸中的水蒸汽由于熱量的散失而凝結(jié)成水。形成的冷凝水通過一套與外部管道或貯水池相連接的具有旋轉(zhuǎn)式密封的虹吸管被排出到烘缸的外面。
在低速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下,烘缸中的殘留冷凝水將積聚在烘缸的底部形成一個(gè)水洼,這時(shí),烘缸中的冷凝水處于“涌動(dòng)”狀態(tài)。隨著烘缸旋轉(zhuǎn)速度的提高,烘缸底部水洼中的水將隨著烘缸內(nèi)壁一起旋轉(zhuǎn),并隨后回落到烘缸底部水洼中,這時(shí),烘缸中的冷凝水被稱作處于“瀑布”狀態(tài)。在烘缸處于高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí),烘缸中的冷凝水將緊貼著烘缸內(nèi)壁隨烘缸一起旋轉(zhuǎn),這時(shí),烘缸中的冷凝水就處于“水環(huán)”狀態(tài)。
為了盡可能地減少在冷凝水處于涌動(dòng)和瀑布狀態(tài)時(shí)烘缸旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力需求,并盡可能地增加在冷凝水處于水環(huán)狀態(tài)時(shí)通過冷凝水層的熱量傳導(dǎo),烘缸虹吸管設(shè)計(jì)通常應(yīng)考慮盡可能地減少烘缸中冷凝水的殘留量。
但是,在烘缸處于高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí),即使是一薄層殘留冷凝水層也能對(duì)熱量從水蒸汽傳導(dǎo)到烘缸內(nèi)壁產(chǎn)生顯著的熱傳導(dǎo)阻力。在烘缸處于高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí),水環(huán)狀態(tài)的冷凝水在離心力的作用下吸附在烘缸內(nèi)壁上,從而在水蒸汽和烘缸壁內(nèi)壁之間形成了一層隔熱層。
為了增加水環(huán)狀態(tài)下冷凝水的對(duì)流熱傳導(dǎo)率,開發(fā)研制了能夠在冷凝水環(huán)中產(chǎn)生湍流的烘缸擾流棒。烘缸擾流棒由多個(gè)安裝在烘缸內(nèi)壁上的金屬棒組成,通過各種不同的方法將擾流棒固定在烘缸內(nèi)壁上。這些擾流棒將在冷凝水環(huán)中隔斷并使之產(chǎn)生湍流,冷凝水湍流的增加提高了烘缸的熱傳導(dǎo)率,同時(shí)也改善了烘缸熱傳導(dǎo)的均勻性。
烘缸擾流棒這一概念最初是由Barnscheidt和Staud在美國(guó)專利3217426中提出的,而具體預(yù)測(cè)最佳的冷凝水量的計(jì)算公式則是后來由Appel和Hong作為對(duì)這一概念的講解而添加到美國(guó)專利3724094中去的。工作人員曾經(jīng)設(shè)計(jì)了幾種不同的方案來將這些擾流棒固定在烘缸內(nèi)壁上,例如,一種方案是采用如Mathnews美國(guó)專利4195417中所描述的方案,用多個(gè)磁鐵將擾流棒固定到烘缸內(nèi)壁上,另外一種方案是Wedel在美國(guó)專利4486962中提出的采用具有磁性的擾流棒。由Kraus(美國(guó)專利3808700)、Schiel(美國(guó)專利4267644)和Schiel(美國(guó)專利4282656)提出的其它方案是采用各種不同型式的彈簧和銷子來將擾流棒固定到烘缸內(nèi)壁上。
在上述的每一種擾流棒的布置方案中,擾流棒已經(jīng)包括了金屬棒(一般為低碳鋼棒,但有時(shí)也采用不銹鋼棒,以用于具有腐蝕性的介質(zhì)中)。工業(yè)上采用方形或矩形金屬棒,金屬棒的尺寸規(guī)格從6mm×6mm直到12mm×20mm,金屬棒的選用取決于烘缸中擾流棒的排數(shù)、烘缸中需要的水環(huán)狀態(tài)的冷凝水的數(shù)量、擾流棒的價(jià)格、擾流棒的強(qiáng)度以及在安裝過程中搬運(yùn)擾流棒的方便性。
大截面擾流棒的重量使得安裝十分困難,尤其是在現(xiàn)有的直徑僅為1.2到1.8米的紙機(jī)烘缸內(nèi)加裝擾流棒。而小截面擾流棒的安裝相對(duì)來說就簡(jiǎn)單多了,但小截面擾流棒的結(jié)構(gòu)剛度不能承受住烘缸中冷凝水的長(zhǎng)時(shí)間翻滾。
大多數(shù)的紙機(jī)烘缸在其前封頭(維護(hù)保養(yǎng)端)上均有可拆開的鑄造出入口,打開這些出入口(“人孔”)便有進(jìn)入烘缸的通道,以便對(duì)烘缸圓筒的內(nèi)部進(jìn)行檢查,安裝及維護(hù)虹吸裝置。為避免拆卸烘缸封頭這樣的艱巨工作,烘缸擾流棒必須適合于通過這些人孔便可將其安裝在現(xiàn)有的烘筒中,這就使擾流棒的安裝設(shè)計(jì)受到了一定的限制。
此外,現(xiàn)代紙機(jī)生產(chǎn)的紙幅寬度可達(dá)10160mm,運(yùn)轉(zhuǎn)速度接近于1828米/分鐘,這些紙機(jī)每天能夠生產(chǎn)超過1000噸的紙。這樣,讓這些紙機(jī)停下來安裝烘缸擾流棒的成本將會(huì)很高,通常每小時(shí)的停機(jī)成本超過124500元人民幣。這就要求盡量縮短在現(xiàn)有的烘筒內(nèi)部安裝烘缸擾流棒所需要的時(shí)間,從而大大地減少紙機(jī)的停機(jī)時(shí)間。盡管如此,但安裝一套原有設(shè)計(jì)方案的烘缸擾流棒的標(biāo)準(zhǔn)安裝時(shí)間依然在1.5到2.5個(gè)小時(shí)之間,原有的擾流棒設(shè)計(jì)方案并沒有顯著地減少這一安裝時(shí)間。
大多數(shù)原有的擾流棒均是采用多個(gè)固定環(huán)固定在烘缸內(nèi)壁上,為了將擾流棒牢牢地固定在烘缸內(nèi)壁上,必須將這些固定環(huán)緊緊地壓在烘缸內(nèi)壁上。在原有的設(shè)計(jì)方案中,這個(gè)壓緊力是由在固定環(huán)末端的凸緣之間安裝各種不同的裝置而將固定環(huán)推開產(chǎn)生的。
這些裝置中的一種就是一個(gè)簡(jiǎn)單的配有鎖緊螺母的螺絲扣,這些螺絲扣可以用一副開口扳手鎖緊,是一項(xiàng)需要耗費(fèi)很多時(shí)間的工作。這些剛性的螺絲扣并不能提供足夠大的回彈力來補(bǔ)償烘缸內(nèi)壁相對(duì)于烘缸擾流棒固定環(huán)之間的熱膨脹差。如果沒有一種方法來補(bǔ)償熱膨脹差,存在于螺絲扣、固定環(huán)和烘缸內(nèi)壁上的應(yīng)力就會(huì)增大,這將會(huì)造成固定環(huán)組件的變形和長(zhǎng)期松動(dòng)。
一種更先進(jìn)的設(shè)計(jì)方案是在固定環(huán)之間采用各種不同類型的彈簧,如碟形彈簧、圓柱彈簧和Bellville墊片等。當(dāng)對(duì)烘缸進(jìn)行加熱時(shí),這些彈簧能保證固定環(huán)對(duì)擾流棒的設(shè)計(jì)張緊力。但是,需要更長(zhǎng)的時(shí)間來安裝這些彈簧裝置,需要安裝更多的零部件和使用更多的裝卸工具。
為了防止擾流棒在圓周方向的移位,原有的設(shè)計(jì)方案是將擾流棒固定在固定環(huán)上,一般是采用小的螺紋緊固件來固定擾流棒(平頭螺釘)。這些螺紋緊固件需要具有一定的鎖緊件來將其固定在位置上而不至于在烘缸內(nèi)部產(chǎn)生松動(dòng)。在原有的烘缸擾流棒設(shè)計(jì)方案中,鎖緊件有彈簧擋圈、Bellville墊圈、凸緣自鎖緊固件(WhizLock)和凹槽止動(dòng)銷。在安裝過程中,很難將這些螺紋緊固件對(duì)齊,也很難將螺紋緊固件旋入擾流棒上的螺孔中去,而且,自攻螺釘在旋入時(shí)也很容易折斷。同時(shí),安裝過程中很難將小規(guī)格的銷釘對(duì)齊,它們很容易折斷,也很容易在烘缸中產(chǎn)生松動(dòng)。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于尋求一種用于提高熱量通過造紙機(jī)烘缸內(nèi)壁熱傳導(dǎo)能力的裝置。利用該裝置可提高熱量通過造紙機(jī)烘缸內(nèi)壁的熱傳導(dǎo)能力,從而使烘缸熱傳導(dǎo)性能與原有烘缸擾流棒相比得到了改善。
本實(shí)用新型的概要說明本實(shí)用新型是一種提高造紙機(jī)烘缸熱傳導(dǎo)能力的裝置,該裝置包括多個(gè)截面為矩形的擾流棒,所有矩形棒均軸向固定在烘缸內(nèi)壁上。這些矩形棒按一定的間距排列布置、彼此平行,所有矩形棒均通過徑向向外的張力固定在烘缸內(nèi)壁上,并且,每根矩形棒均可以沿軸向延伸。
更具體地說,所有矩形棒均是鋼鐵材料制成,在具體應(yīng)用中,鋼材可以選擇低碳鋼或我們所偏愛的不銹鋼。
此外,多數(shù)烘缸中安裝的一組矩形棒的數(shù)量均在12到30根之間,或者更準(zhǔn)確地說,一組矩形棒的數(shù)量均在15到24根之間。
對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)配置一組矩形棒的數(shù)量有18根和21根二種。
當(dāng)以米來表示烘缸的外徑時(shí),烘缸中配置的一組擾流棒數(shù)量范圍最好是烘缸外徑數(shù)值的12-16倍。此外,烘缸中矩形棒應(yīng)均勻地排列固定在烘缸的內(nèi)壁上,彼此距離相等。
矩形棒的截面尺寸范圍在6mm(寬)×6mm(高)到38mm(寬)×25mm(高)之間,在某一套具體的設(shè)備中,也可能采用方形截面的擾流棒。
另外,每根矩形棒均有一個(gè)外寬度和外高度和一個(gè)內(nèi)寬度和內(nèi)高度,具體規(guī)定如下1、矩形棒的橫截面總面積為外寬度和外高度的乘積;2、矩形棒內(nèi)腔的橫截面積為內(nèi)寬度和內(nèi)高度的乘積;3、金屬材料的橫截面積為矩形棒的橫截面總面積(1)減去內(nèi)腔的橫截面積(2)。
從結(jié)構(gòu)上考慮,對(duì)金屬棒的選擇有多種方案,至少可以分別選擇金屬材料的橫截面積(3)低于相應(yīng)的橫截面總面積(1)的25%,50%和75%的金屬棒。
該裝置還包括一套沿徑向?qū)⒕匦伟艄潭ㄔ诤娓變?nèi)壁上的裝置。
更具體地說,該裝置包括多組在烘缸內(nèi)軸向間隔排列的固定環(huán),每組固定環(huán)均垂直于烘缸的旋轉(zhuǎn)軸。
而且,每組固定環(huán)包括多個(gè)弓形體,第一個(gè)弓形體上有一個(gè)通常自烘缸內(nèi)壁朝向烘缸旋轉(zhuǎn)軸的第一支承臂,這個(gè)第一支承臂上有一個(gè)第一支承孔。第二支承臂通常自烘缸內(nèi)壁朝向烘缸旋轉(zhuǎn)軸,第二支承臂上有一個(gè)第二支承孔。第二個(gè)弓形體上有一個(gè)通常自烘缸內(nèi)壁朝向烘缸旋轉(zhuǎn)軸的第一支承臂,第一支承臂上有一個(gè)第一支承孔,第二支承臂通常自烘缸內(nèi)壁朝向烘缸旋轉(zhuǎn)軸,第二支承臂上有一個(gè)第二支承孔。
同樣,張力調(diào)節(jié)螺栓也有首端和末端,調(diào)節(jié)螺栓穿過第一個(gè)弓形體的第二支承孔和第二個(gè)弓形體的第一支承孔。這樣的結(jié)果是調(diào)節(jié)螺栓的首端靠近第一個(gè)弓形體的第二支承孔處,而其末端靠近第二個(gè)弓形體的第一支承孔的位置。
在本實(shí)用新型的實(shí)際應(yīng)用中,建議優(yōu)先采用每組固定環(huán)包含三個(gè)弓形體的方案。
另外,在調(diào)節(jié)螺栓的首端和末端之間有一個(gè)沿徑向突出的軸肩,當(dāng)調(diào)節(jié)螺栓的末端穿過第二個(gè)弓形體的第一支承孔時(shí),這個(gè)軸肩就靠在了第二個(gè)弓形體的第一支承臂上。在軸肩和調(diào)節(jié)螺栓的末端之間有一段導(dǎo)向部分,其作用是將調(diào)節(jié)螺栓的末端導(dǎo)入第一支承孔之中而不致于脫開。在軸肩和調(diào)節(jié)螺栓的首端之間有一段螺紋部分穿過第二支承孔。一個(gè)可調(diào)節(jié)的螺母與這段螺紋部分相配合,當(dāng)螺紋部分穿過第一個(gè)弓形體上的第二支承孔后,這個(gè)可調(diào)節(jié)的螺母就靠在了第一弓形體的第二支承臂上。這種結(jié)構(gòu)使得當(dāng)調(diào)節(jié)螺栓相對(duì)于可調(diào)螺母轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),可調(diào)螺母和軸肩相互分開從而使第一弓形體的第二支承臂和第二弓形體的第一支承臂互相撐開,固定環(huán)張開,將矩形擾流棒向外推向烘缸內(nèi)壁。
調(diào)節(jié)螺栓末端的導(dǎo)向部分為內(nèi)六角插口以使用電動(dòng)工具的套筒,作為選擇,也可以設(shè)計(jì)成外六角的形式。
該裝置還包括穿在矩形擾流棒和相鄰的固定環(huán)上的銷釘,這些銷釘?shù)淖饔檬枪潭ü潭ōh(huán)和矩形擾流棒之間的相對(duì)位置。
更具體地說,這種銷釘在結(jié)構(gòu)上可分為二部分,第一部分插入矩形擾流棒上的孔中,銷釘每一部分又有首端和末端,當(dāng)將銷釘?shù)谝徊糠值氖锥瞬迦刖匦螖_流棒上的孔中時(shí),銷釘?shù)谝徊糠值氖锥司筒迦肓司匦螖_流棒的內(nèi)腔,而其末端則與矩形擾流棒上的孔相鄰。從銷釘?shù)牡谝徊糠帜┒搜由斐龅牟糠址Q為銷釘?shù)牡诙糠?,銷釘?shù)牡诙糠忠灿惺锥恕⒛┒艘约耙粋€(gè)外表面,銷釘?shù)牡诙糠直徊迦氲焦潭ōh(huán)上的孔中。
在本實(shí)用新型的第一種具體應(yīng)用中,第二部分的外表面上至少有一個(gè)倒鉤,當(dāng)?shù)诙糠直徊迦氲焦潭ōh(huán)上的孔中時(shí)這個(gè)倒鉤與固定環(huán)上的孔相連接從而可以將矩形擾流棒連接到固定環(huán)上。
在本實(shí)用新型的第二種具體應(yīng)用中,第二部分的外表面上有多個(gè)平行溝槽。當(dāng)?shù)诙糠直徊迦氲焦潭ōh(huán)上的孔中時(shí),平行溝槽與固定環(huán)上的孔相嚙合,從而可以將矩形擾流棒連接到固定環(huán)上。
在本實(shí)用新型的第三種具體應(yīng)用中,第二部分與固定環(huán)上的孔的配合為過盈配合,從而可以將矩形擾流棒連接到固定環(huán)上。
此外,銷釘?shù)牡谝徊糠值闹睆奖鹊诙糠执?,從而?dāng)?shù)诙糠植迦氲焦潭ōh(huán)上的孔中時(shí),銷釘?shù)牡谝徊糠志筒荒苓M(jìn)入到固定環(huán)上的孔中。
同時(shí),第一部分的直徑應(yīng)不小于6mm,該直徑最好與固定環(huán)的厚度相同。在本實(shí)用新型中的一種特定直徑為11mm。
本實(shí)用新型同時(shí)也包括一套將多組矩形鋼管擾流棒安裝到造紙機(jī)烘缸中的方法,矩形鋼管擾流棒被軸向安裝在烘缸內(nèi),彼此隔開、互相平行,這套安裝方法包括下列步驟將銷釘插入到不相連的固定環(huán)弓形體上;將固定環(huán)弓形體放到烘缸內(nèi);
將矩形鋼管擾流棒放到在烘缸內(nèi);將銷釘插入到擾流棒上相應(yīng)的孔中,從而將固定環(huán)的弓形體和相應(yīng)的擾流棒彼此互相連接起來;在相鄰的固定環(huán)弓形體之間裝一調(diào)節(jié)螺栓,這樣相鄰的固定環(huán)弓形體和調(diào)節(jié)螺栓一起組成固定環(huán),將擾流棒安裝在固定環(huán)和烘缸的內(nèi)壁之間;旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺栓(至少旋轉(zhuǎn)三個(gè)調(diào)節(jié)螺栓中的一個(gè))使固定環(huán)張開,將矩形鋼管擾流棒脹緊在烘缸內(nèi)壁上。
其中安裝調(diào)節(jié)螺栓步驟中還包括安裝固定環(huán)下部?jī)蓚€(gè)相鄰的弓形體之間的調(diào)節(jié)螺栓;接下來,安裝固定環(huán)下部?jī)蓚€(gè)弓形體與至少一個(gè)上部固定環(huán)弓形體之間的調(diào)節(jié)螺栓以完成固定環(huán)的安裝。
其中將銷釘插入到擾流棒上相應(yīng)的孔中的步驟還包括將固定環(huán)弓形體從烘缸的內(nèi)壁上拉開一定的距離以使銷釘靠近擾流棒上的相應(yīng)的孔,從而防止銷釘從先前已經(jīng)插入的孔中脫出,同時(shí)便于將銷釘插入到擾流棒上相應(yīng)的孔中去。
這些擾流棒在烘缸內(nèi)按一定的間距軸向平行排列。這套擾流棒安裝方法包括在各個(gè)弓形體連接以前將銷釘插入到固定環(huán)上,弓形體在烘缸內(nèi)的定位,然后將多組矩形鋼管擾流棒固定到烘缸內(nèi)。
將銷釘插入到矩形鋼管擾流棒上相應(yīng)的孔中之后,弓形體就和相應(yīng)的擾流棒連接到了一起。在相鄰的弓形體之間配有一套調(diào)節(jié)裝置,調(diào)節(jié)裝置與相鄰的弓形體一起構(gòu)成了整個(gè)固定環(huán),矩形鋼管擾流棒就被安裝在固定環(huán)和烘缸的內(nèi)壁之間。只要旋動(dòng)調(diào)節(jié)裝置之一就可以使固定環(huán)向外張開從而將擾流棒張緊到烘缸內(nèi)壁上。
調(diào)節(jié)裝置在烘缸中的安裝按如下步驟進(jìn)行先安裝相鄰的下部弓形體之間的調(diào)節(jié)裝置,然后安裝下部弓形體與上部弓形體之間的調(diào)節(jié)裝置,最終將弓形體連成一體。
此外,在將銷釘插入到擾流棒上相應(yīng)的孔中時(shí),為防止銷釘從原已插入的孔中脫出,應(yīng)將弓形體從烘缸內(nèi)壁上拉開一定的距離。
本實(shí)用新型所提供的方案和裝置提高了蒸汽加熱的烘筒尤其是造紙機(jī)中烘缸的烘干能力,該裝置采用了多組通常是軸向布置在烘筒內(nèi)部且緊靠烘筒內(nèi)壁的擾流棒。更明確的說,本實(shí)用新型包括了固定在烘缸內(nèi)壁上的矩形鋼管以及安裝這套裝置的方案。矩形鋼管擾流棒的固定裝置包括由專用的緊固件相連接的固定環(huán)、與固定環(huán)上的專用銷釘相連接的擾流棒,以及為減少安裝時(shí)間并降低安裝時(shí)的勞動(dòng)強(qiáng)度而專門設(shè)計(jì)的擾流棒幾何結(jié)構(gòu)。
與現(xiàn)行結(jié)構(gòu)的擾流棒相比,本實(shí)用新型中的烘缸擾流棒的結(jié)構(gòu)剛性更強(qiáng),重量也更輕。本實(shí)用新型中的裝置能夠?qū)⒑娓讛_流棒的安裝時(shí)間降低約30%,安裝成本低廉,但擾流棒的熱傳導(dǎo)能力卻等于甚至超過原有結(jié)構(gòu)的烘缸擾流棒。
為了減少烘缸擾流棒的重量,本實(shí)用新型中的擾流棒采用的是矩形鋼管。這樣,與原有的擾流棒相比,本實(shí)用新型中擾流棒的重量較輕,但卻具有較高的抗彎曲強(qiáng)度。這就在很大程度上降低了安裝擾流棒的難度,同時(shí),在遭受翻滾的冷凝水的沖擊力時(shí),擾流棒也不易彎曲。
例如,常用的截面為12×20mm,長(zhǎng)度為1829mm的烘缸擾流棒的重量為3.45公斤,要安裝一組18排的烘缸擾流棒,安裝工人必須搬運(yùn)62.6公斤的鋼制擾流棒。而本實(shí)用新型中的一種擾流棒(推薦選用的擾流棒尺寸為20×25mm,壁厚為1.5mm的矩形鋼管)的重量?jī)H為1.9公斤,要安裝一組類似的18排的烘缸擾流棒,安裝工人僅需要搬運(yùn)35公斤的矩形鋼管擾流棒。
此外,本實(shí)用新型中擾流棒的剛度也得到了較大的提高,前面例子中的原有擾流棒的慣性矩在徑向?yàn)?329mm4,在周向?yàn)?492mm4。比較起來,對(duì)于推薦選用尺寸的擾流棒,本實(shí)用新型中的擾流棒的徑向慣性矩為7492mm4,周向慣性矩為12070mm4,也就是說,盡管重量減少了,本實(shí)用新型中的擾流棒在徑向的剛度比原有擾流棒的徑向剛度還高130%,周向剛度高60%。
和大多數(shù)原有的擾流棒的布置相同,本實(shí)用新型中的擾流棒也是采用一系列固定環(huán)將擾流棒固定在烘缸內(nèi)壁上。為了將擾流棒固定在烘缸內(nèi)壁上,本實(shí)用新型采用了一種結(jié)構(gòu)獨(dú)特的螺紋緊固件將這些固定環(huán)壓向烘缸內(nèi)壁。這個(gè)緊固裝置包括一個(gè)螺紋扣件和一個(gè)螺母,螺紋扣件的頭部穿過一個(gè)在固定環(huán)端部的孔,在安裝和烘缸運(yùn)行過程中,這個(gè)扣件頭將螺紋扣件固定在其位置上。螺紋扣件有一個(gè)凹形的頭部為內(nèi)六角形,不過,也可以選用外六角頭的螺紋扣件,這樣,將螺母壓在鄰近固定環(huán)的凸緣上,就能夠既可以采用手動(dòng)也可以采用自動(dòng)(電動(dòng)或氣動(dòng))棘輪扳手來旋緊螺紋扣件,這樣就大大地加快了烘缸擾流棒的安裝過程。
本實(shí)用新型是采用大直徑的銷釘將擾流棒固定在固定環(huán)上,在安裝擾流棒之前將這些銷釘安裝到固定環(huán)上,這就免除了現(xiàn)場(chǎng)尋找、連接銷釘和螺紋扣件所需要的時(shí)間。這些銷釘也具有一個(gè)凸緣來防止銷釘從固定環(huán)中脫出,即便在銷釘使用了很多年以后,也是如此。
烘缸和擾流棒組件之間正常的熱膨脹差的一部分通過矩形鋼管在徑向方向的彈性被矩形鋼管吸收,一部分通過固定環(huán)的彈性被固定環(huán)吸收,這樣擾流棒組件本身能承受一般的熱膨脹差,而不需要復(fù)雜的彈簧或可伸縮的固定環(huán)裝置。
對(duì)于一定截面的擾流棒,由于矩形鋼管擾流棒較輕,這樣就能夠采用比通常的實(shí)心擾流棒總截面尺寸大的矩形鋼管擾流棒,大截面的擾流棒可以使水環(huán)狀態(tài)的冷凝水產(chǎn)生最佳的湍流效果,從而使熱傳導(dǎo)能力達(dá)到最大化。
在烘缸中存在腐蝕問題的情況下,采用不銹鋼材料的矩形鋼管擾流棒也很經(jīng)濟(jì)實(shí)用。除了在可以接受高成本的一些十分特殊的應(yīng)用場(chǎng)合之外,不銹鋼材料的高成本阻礙了實(shí)心不銹鋼烘缸擾流棒的應(yīng)用。由于矩形鋼管具有較小的材料橫截面積,這樣就可以采用矩形不銹鋼管取代實(shí)心的低碳鋼棒來生產(chǎn)烘缸擾流棒,并保持了與實(shí)心低碳鋼烘缸擾流棒成本相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢(shì)。
因此,本實(shí)用新型就是提供了一套裝置,其主要特點(diǎn)有(1)通過該裝置提高了熱量通過造紙機(jī)烘缸內(nèi)壁的熱傳導(dǎo)能力,從而使烘缸熱傳導(dǎo)性能與原有烘缸擾流棒相比得到了改善。
(2)相對(duì)比較易于生產(chǎn)制造。
(3)制造成本相對(duì)低廉。
(4)安裝容易。
對(duì)于那些在烘缸擾流棒技術(shù)方面經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)人士,通過閱讀本實(shí)用新型說明書可以很容易了解到本實(shí)用新型的其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。
對(duì)于那些精通造紙機(jī)烘缸技術(shù)的專業(yè)人員來說,在參照下文中本實(shí)用新型的詳細(xì)說明及相關(guān)附圖,可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行許多改進(jìn)和變更,不過,這些改進(jìn)和變更仍在本專利說明附件權(quán)利要求書的精神和范圍內(nèi)。
圖1是本發(fā)明的烘缸擾流棒裝置的軸側(cè)圖;圖2是圖1中的矩形鋼管擾流棒的橫截面放大圖;圖3和圖2一樣,也是擾流棒的橫截面放大圖,但它是正方形的鋼管擾流棒的橫截面放大圖;圖4是圖1中的固定環(huán)的側(cè)面放大正視圖;圖5是圖4中的固定環(huán)張緊機(jī)構(gòu)的放大圖;圖6是圖5中A方向上的放大視圖;圖7是圖1中與固定環(huán)相連的擾流棒的局部側(cè)面放大正視圖;圖8和圖7相似,也是與固定環(huán)相連的擾流棒的局部側(cè)面放大正視圖,但它圖示了本發(fā)明的另一具體特點(diǎn);圖9和圖7相似,也是與固定環(huán)相連的擾流棒的局部側(cè)面放大正視圖,但它更詳細(xì)地表示出了本發(fā)明的另一具體特點(diǎn);圖10和圖4相似,也是圖1中的固定環(huán)的側(cè)面放大圖,但它只是顯示了安裝在烘缸中的兩個(gè)位于下部的弓形體。
具體實(shí)施方式
圖1是一套烘缸擾流棒裝置的軸側(cè)圖,在本發(fā)明專利說明中被標(biāo)明為10。
圖1所示,該烘缸擾流棒裝置10是用來增加通過造紙機(jī)烘缸14的內(nèi)壁12向烘缸14的外表面16的熱能傳導(dǎo)。該烘缸擾流棒裝置10包括橫截面為矩形的多個(gè)鋼管擾流棒,編號(hào)為18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34和35,每根矩形鋼管擾流棒18-35均軸向安裝在烘缸14中。安裝在烘缸中的矩形鋼管擾流棒18-35均按一定間距并互相平行布置,如箭頭36所指示的那樣,每根矩形鋼管擾流棒18-35均沿徑向被壓向烘缸14的內(nèi)壁12上。
圖2是某個(gè)矩形鋼管擾流棒18-35,如矩形鋼管擾流棒18的橫截面放大圖,如圖2所示,擾流棒18是一個(gè)有封閉的內(nèi)腔38并沿軸向延伸的矩形鋼管。
更具體的說,每根擾流棒18-35均是由鋼鐵材料制成的,本發(fā)明的一種具體應(yīng)用是選用低碳鋼,但在本發(fā)明中我們更偏愛選用不銹鋼材料。
此外,一組擾流棒的數(shù)量在12到30根之間,更準(zhǔn)確地說,擾流棒的數(shù)量在15到24根之間。
在圖1所示的應(yīng)用方案中,擾流棒的數(shù)量為18根,在另外一種應(yīng)用方案(無展示)中,擾流棒的數(shù)量為21根。
當(dāng)以米來表示圖1中所示的烘缸外徑D時(shí),擾流棒的數(shù)量最好在烘缸外徑D的12到16倍之間。例如,對(duì)于1.5米外徑的烘缸,擾流棒的數(shù)量應(yīng)在18到24之間,同時(shí),每根擾流棒(例如18)與其相鄰的擾流棒(例如19)之間的距離應(yīng)相等。
如圖2所示,每根擾流棒(例如18)的截面尺寸范圍在寬度為6mm(W)×高度為6mm(D)到寬度為38mm(W)×高度為25mm(D)之間。
圖3與圖2類似,也是擾流棒的橫截面放大圖,但它是具有正方形橫截面的擾流棒18a的放大圖。
如圖2所示,每根擾流棒(例如擾流棒18)均具有外部寬度W和外部高度d和內(nèi)部寬度W□和內(nèi)部高度d□,具體結(jié)構(gòu)如下1、擾流棒18的總橫截面積是外部寬度W和外部高度d的乘積。
2、內(nèi)腔38的橫截面積為內(nèi)部寬度W□和內(nèi)部高度d□的乘積。
3、因此,矩形鋼管擾流棒的橫截面積(如圖2中的剖面線部分所示)為總橫截面積1減去內(nèi)腔38的橫截面積2的差。
這樣,從結(jié)構(gòu)上考慮我們可以選擇矩形鋼管擾流棒18的橫截面積3分別小于矩形鋼管擾流棒的總橫截面積1的25%、50%和75%多種不同的矩形鋼管。
如圖1所示,造紙機(jī)烘缸擾流棒裝置10也包括一套固定環(huán)裝置(通常標(biāo)明為40來將擾流棒18-35脹緊在烘缸14的內(nèi)壁12上,如箭頭36所示。
更具體地說,固定環(huán)裝置40包括多組軸向分布在在烘缸14內(nèi)的固定環(huán)42、43、44、45和46,每組固定環(huán)42-46均垂直于烘缸14的旋轉(zhuǎn)軸48。
圖4是放大了的固定環(huán)42的側(cè)面正視圖。如圖4所示,固定環(huán)42包括多個(gè)弓形體50、51和52,這些弓形體50-52包括一個(gè)第一弓形體50,這個(gè)第一弓形體50包括一個(gè)通常自烘缸14內(nèi)壁12朝向烘缸14旋轉(zhuǎn)軸48的第一支承臂54,在這個(gè)第一支承臂54上有一個(gè)第一支承孔56,這個(gè)第一弓形體50還包括一個(gè)通常自烘缸14內(nèi)壁12朝向烘缸14旋轉(zhuǎn)軸48的第二支承臂58,在這個(gè)第二支承臂58上有一個(gè)第二支承孔60。第二弓形體51包括一個(gè)通常自烘缸14內(nèi)壁12朝向烘缸14旋轉(zhuǎn)軸48的第一支承臂62,在這個(gè)第一支承臂62上有一個(gè)第一支承孔64,第二弓形體51還包括一個(gè)通常自烘缸14內(nèi)壁12伸向烘缸14旋轉(zhuǎn)軸48的第二支承臂66,在這個(gè)第二支承臂66上有一個(gè)第二支承孔68。
圖5是圖4中裝置40的放大視圖。如圖5所示,調(diào)節(jié)螺栓(通常標(biāo)記為70)包括一個(gè)首端和一個(gè)末端,分別標(biāo)記為72和74。這個(gè)調(diào)節(jié)螺栓70穿過第一弓形體50的第二支承孔60和第二弓形體51的第一支承孔并由這兩個(gè)支承孔導(dǎo)向。這樣,調(diào)節(jié)螺栓70的首端72就靠在第二支承孔60的一邊,而其末端74則靠在第一支承孔64的一邊。
在本發(fā)明的一個(gè)推薦應(yīng)用實(shí)例中,和圖4中所示的一樣,每組固定環(huán)42-46均包括三個(gè)弓形體50-52。
此外,如圖5所示,調(diào)節(jié)螺栓70還包括一個(gè)在調(diào)節(jié)螺栓70的首端72和末端74之間沿徑向突出的軸肩76。當(dāng)調(diào)節(jié)螺栓70的末端74穿過第一支承孔64時(shí),這個(gè)軸肩就緊靠在第一支承臂62上。軸肩76和調(diào)節(jié)螺栓70的末端74之間的導(dǎo)向部分78使調(diào)節(jié)螺栓的末端74保持在第一支承孔74中而不致脫出。軸肩76和調(diào)節(jié)螺栓70的首端72之間的螺紋部分80穿過第二支承孔60。調(diào)節(jié)螺母82與螺紋部分80之間的螺紋配合使得當(dāng)螺紋部分80穿過第二支承孔60后調(diào)節(jié)螺母82就靠在了第二支承臂58上。這樣的結(jié)構(gòu)使得當(dāng)螺紋部分80相對(duì)于調(diào)節(jié)螺母82旋轉(zhuǎn)時(shí),調(diào)節(jié)螺母82和軸肩76之間的距離增加,如箭頭84所示,從而使第一弓形體50的第二支承臂58與第二弓形體51的第一支承臂62之間的距離加大,固定環(huán)42向外張開,如箭頭36所示的那樣(如圖1所示)將矩形鋼管擾流棒18-35向外壓向烘缸14的內(nèi)壁12,遠(yuǎn)離烘缸14的旋轉(zhuǎn)軸48。
圖6是圖5中A方向上的放大視圖。如圖6所示,在導(dǎo)向部分78上有一個(gè)內(nèi)六角形插口86以配合使用電動(dòng)工具(沒有顯示)。當(dāng)使用電動(dòng)工具旋動(dòng)時(shí),螺紋部分80就相對(duì)于調(diào)節(jié)螺母82旋轉(zhuǎn)。
圖7是與固定環(huán)42相連接一個(gè)矩形鋼管擾流棒的側(cè)面局部放大前視圖。如圖7所示,裝置10也包括一個(gè)安裝在矩形鋼管擾流棒(例如,矩形鋼管擾流棒18-35之中的擾流棒18)和相鄰的固定環(huán)(例如,固定環(huán)42-46之中的固定環(huán)42)之間的銷釘(通常標(biāo)示為90),用于固定擾流棒18和固定環(huán)42之間的相對(duì)位置關(guān)系(如圖1所示)。
如圖7所示,銷釘90包括一個(gè)插入到矩形鋼管擾流棒18上的孔94的第一部分92,這個(gè)第一部分92有一個(gè)首端96和一個(gè)末端98,當(dāng)?shù)谝徊糠?2的首端96被插入到孔94中時(shí),第一部分92就被插入到了內(nèi)腔38之中且第一部分92的末端98與孔94相鄰。
銷釘90的第二部分100有一個(gè)首端102和一個(gè)末端104以及一個(gè)外表面106,第二部分100自第一部分92的末端98伸出。第二部分100被插入到固定環(huán)42上的孔108中。
在如圖7所示的本發(fā)明的第一個(gè)應(yīng)用實(shí)例中,第二部分100的外表面106上至少有一個(gè)倒刺110,當(dāng)銷釘?shù)牡诙糠?00被插入到固定環(huán)42上的孔108中時(shí),這些倒刺與孔108相嚙合從而將矩形鋼管擾流棒18與固定環(huán)42連接起來。
圖8中所示的裝置與圖7中的類似,但展示的是本發(fā)明的第二個(gè)應(yīng)用實(shí)例。如圖8所示,在第二部分100b的外表面106b上有多個(gè)平行溝槽112,當(dāng)銷釘?shù)牡诙糠?00b被插入到固定環(huán)42上的孔108b中時(shí),這些平行溝槽與孔108b相嚙合從而將矩形鋼管擾流棒18與固定環(huán)42連接起來。
圖9中所示的裝置與圖7中的類似,但展示的是本發(fā)明的第三個(gè)應(yīng)用實(shí)例。如圖9所示,第二部分100c的外表面106c與孔108c是過盈配合,當(dāng)銷釘?shù)牡诙糠?00c被插入到固定環(huán)42上的孔108c中時(shí),這一過盈配合將矩形鋼管擾流棒18與固定環(huán)42連接起來。
此外,如圖7所示,銷釘90的第一部分92的直徑比其第二部分100的直徑大,從而當(dāng)將銷釘90的第二部分100插入到固定環(huán)42上的孔108中時(shí),就不能再將銷釘90的第一部分92插入到固定環(huán)42上的孔108中了。
而且,銷釘90的第一部分92的直徑應(yīng)不小于6mm,該直徑最好與固定環(huán)的厚度相同。
本發(fā)明同時(shí)還包括一套將多組矩形鋼管擾流棒18-35安裝到造紙機(jī)烘缸14中的方法,這些矩形鋼管擾流棒18-35按一定間距互相平行,軸向安裝在烘缸14內(nèi)。該方法包括將銷釘(例如,銷釘90)插入到固定環(huán)(例如,固定環(huán)42)的三個(gè)互不相連的弓形體50、51和52中去,然后將弓形體50-52固定到烘缸14中,接下來將多個(gè)矩形鋼管擾流棒18-35固定在烘缸14內(nèi)。
將銷釘90插入到矩形鋼管擾流棒(例如,擾流棒18)上相應(yīng)的孔(例如,孔94)中,從而將弓形體(例如,弓形體50)和相應(yīng)的矩形鋼管擾流棒18-23互相連接了起來。在相鄰的弓形體(例如,弓形體50和51)之間安裝一個(gè)調(diào)節(jié)螺栓70,從而使相鄰的弓形體50和51以及調(diào)節(jié)螺栓70一起構(gòu)成固定環(huán)42,矩形鋼管擾流棒18-35就被安裝在固定環(huán)42和烘缸14的內(nèi)壁12之間。調(diào)節(jié)螺栓70可以采用驅(qū)動(dòng)裝置旋轉(zhuǎn)從而使固定環(huán)42脹開將矩形鋼管擾流棒18-35張緊在烘缸14的內(nèi)壁12上。
另外,調(diào)節(jié)螺栓70在烘缸14內(nèi)的安裝按如下步驟進(jìn)行先安裝位于固定環(huán)42的兩個(gè)下部弓形體50和51之間的調(diào)節(jié)螺栓70,然后安裝如圖4所示的兩個(gè)下部弓形體50和51與上部弓形體52之間的調(diào)節(jié)螺栓70’和70”,最終構(gòu)成整個(gè)固定環(huán)42。
圖10與圖4相似,也是放大了的固定環(huán)42的側(cè)面正視圖,但只顯示了安裝在烘缸14中的兩個(gè)下部弓形體50和51。如圖10所示,進(jìn)一步闡明了將銷釘90插入到矩形鋼管擾流棒18-35上的相應(yīng)的孔94中的步驟與方法。為防止先前已經(jīng)插入到擾流棒上相應(yīng)的孔94中的銷釘從孔94中脫出,同時(shí)便于將銷釘90插入到孔94中,需要將弓形體51從烘缸14的內(nèi)壁12上拉開一定的距離以使銷釘90靠近矩形鋼管擾流棒上的相應(yīng)的孔94。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)際運(yùn)行的裝置中,一個(gè)直徑為1.5米的烘缸中安裝了18根矩形鋼管擾流棒,每根擾流棒均被軸向定位在紙機(jī)烘缸的內(nèi)壁上。對(duì)于直徑為1.8米的烘缸,等效的矩形鋼管擾流棒的數(shù)量為21根。
圖2所示的是矩形鋼管擾流棒的截面圖。在本發(fā)明的推薦應(yīng)用方案中,每一根軸向定位的擾流棒均是由兩組固定環(huán)固定在烘缸內(nèi)壁上的。每組固定環(huán)(例如,固定環(huán)42和43)均包括三個(gè)弓形體,在弓形體50和51之間、51和52之間以及50和52之間均有一套調(diào)節(jié)螺栓70或緊固件。每套調(diào)節(jié)螺栓70均是由螺母或可調(diào)節(jié)部件組成以用于緊固固定環(huán)。這個(gè)螺母在擰緊后固定在其位置上或者被輔助的鎖緊螺母固定在位置上。調(diào)節(jié)螺栓具有足夠長(zhǎng)的導(dǎo)向部分或者頭部以完全插入到固定環(huán)弓形體端部的支承孔中。調(diào)節(jié)螺栓的末端還有內(nèi)六角插孔以采用手動(dòng)、氣動(dòng)或電動(dòng)工具將其擰緊。在本發(fā)明的推薦應(yīng)用方案中,調(diào)節(jié)螺栓具有足夠的長(zhǎng)度從而可以應(yīng)用于一定尺寸范圍內(nèi)的烘缸內(nèi)徑,而不受弓形體彎曲半徑的限制。圖5中所示的即為調(diào)節(jié)螺栓。
在本發(fā)明的推薦應(yīng)用方案中,固定環(huán)的弓形體是通過銷釘與烘缸中的矩形鋼管擾流棒連接到一起的。在本發(fā)明的建議應(yīng)用方案中,固定環(huán)弓形體的厚度為10mm,銷釘?shù)闹睆绞?1mm。在建議的應(yīng)用方案中,與矩形鋼管擾流棒相配合部分的銷釘直徑要比與固定環(huán)弓形體相配合部分的銷釘直徑大,建議大小直徑之間的差為1.6mm。圖7中所示的即為這些銷釘之一。
在本發(fā)明的推薦應(yīng)用方案中,在銷釘與固定環(huán)弓形體相配合部分的圓周上有多個(gè)平行的溝槽或倒刺,這些平行溝槽或倒刺能夠?qū)N釘固定在固定環(huán)的弓形體上直到將擾流棒安裝到烘缸內(nèi)為止。
同時(shí),本發(fā)明還包括安裝烘缸擾流棒的方法,按照下列的安裝步驟,烘缸擾流棒的安裝時(shí)間能夠減少到大約僅為安裝原有結(jié)構(gòu)型式的擾流棒所需要的時(shí)間的三分之一。
按照本發(fā)明中的安裝方法,將每個(gè)固定環(huán)的前面兩個(gè)弓形體安裝在烘缸底部的圓周上,將調(diào)節(jié)螺母旋到調(diào)節(jié)螺栓上,然后將調(diào)節(jié)螺栓安裝在兩個(gè)弓形體之間。
將矩形鋼管擾流棒插到兩個(gè)弓形體的下面,一次一根,從烘缸底部的擾流棒開始,用銷釘將固定環(huán)與擾流棒連接起來。
一旦兩個(gè)下部弓形體上的所有矩形鋼管擾流棒全部安裝完畢,就可以安裝固定環(huán)上部的(最后的)一個(gè)弓形體了,用調(diào)節(jié)螺栓將上部弓形體與相鄰的弓形體連接起來。然后,安裝最后一組矩形鋼管擾流棒,從上部固定環(huán)弓形體的一端開始,一次一根,直至將所有擾流棒安裝完畢。
接下來,從兩個(gè)下部調(diào)節(jié)螺栓開始,將所有三個(gè)調(diào)節(jié)螺栓擰緊。采用手動(dòng)、電動(dòng)或者氣動(dòng)扳手來擰緊每一個(gè)調(diào)節(jié)螺栓,在擰緊時(shí)需用開口扳手將調(diào)節(jié)螺母定位以防止其跟著轉(zhuǎn)動(dòng)。調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺栓直到固定環(huán)的三個(gè)弓形體相互之間的間距大致相等為止,最后擰緊調(diào)節(jié)螺栓達(dá)到最終的緊固要求。這樣,就完成了一個(gè)軸向弓形體的安裝,這個(gè)安裝過程需要兩個(gè)安裝工人大概5-10分鐘的時(shí)間。
本發(fā)明提供了一套獨(dú)特的用于提高熱量從造紙機(jī)烘缸內(nèi)壁向烘缸外表面熱傳導(dǎo)能力的裝置,同時(shí)還提供了一套相對(duì)簡(jiǎn)便的安裝方法。
權(quán)利要求1.一種用于提高熱量通過造紙機(jī)烘缸內(nèi)壁熱傳導(dǎo)能力的裝置,其特征在于,該套裝置包括多個(gè)矩形擾流棒,每根擾流棒均被徑向固定在烘缸的內(nèi)壁上,所有擾流棒均在烘缸內(nèi)按一定間距并且互相平行布置,每根擾流棒均有一個(gè)軸向伸長(zhǎng)的內(nèi)腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,每根擾流棒均是采用金屬材料制作的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,每根擾流棒均是采用鋼鐵材料制作的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,每根擾流棒均是采用低碳鋼材料制作的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,每根擾流棒均是采用不銹鋼材料制作的
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,一組擾流棒的數(shù)量在12到30根范圍內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,一組擾流棒的數(shù)量在15到24根范圍內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,一組擾流棒的數(shù)量為18根。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,一組擾流棒的數(shù)量為21根。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,擾流棒的數(shù)量為烘缸外徑尺寸的12到16倍。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,擾流棒均彼此等距排列布置。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,擾流棒的橫截面尺寸規(guī)格在6毫米×6毫米到38毫米×25毫米之間。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,擾流棒橫截面為正方形結(jié)構(gòu)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,擾流棒橫截面的寬度為25毫米,高度為20毫米。
15.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,擾流棒除了具有一個(gè)外部寬度和一個(gè)外部高度之外,還具有一個(gè)內(nèi)部寬度和一個(gè)內(nèi)部高度,具體規(guī)定如下(1)擾流棒橫截面的總面積為上述的外部寬度和上述的外部高度的乘積;(2)該擾流棒內(nèi)腔的橫截面面積為上述的內(nèi)部寬度和上述的內(nèi)部高度的乘積;(3)該擾流棒的金屬材料部分的橫截面面積即是上述的橫截面的總面積(1)減去上述擾流棒內(nèi)腔的橫截面面積(2),擾流棒的這種結(jié)構(gòu)使得擾流棒的金屬材料部分的橫截面積(3)至少比上述的擾流棒橫截面的總面積(1)小25%。
16.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,擾流棒除了具有一個(gè)外部寬度和一個(gè)外部高度之外,還具有一個(gè)內(nèi)部寬度和一個(gè)內(nèi)部高度,具體規(guī)定如下(1)擾流棒橫截面的總面積為上述的外部寬度和上述的外部高度的乘積;(2)該擾流棒內(nèi)腔的橫截面面積為上述的內(nèi)部寬度和上述的內(nèi)部高度的乘積;(3)該擾流棒的金屬材料部分的橫截面面積即是上述的橫截面的總面積(1)減去上述擾流棒內(nèi)腔的橫截面面積(2),擾流棒的這種結(jié)構(gòu)使得擾流棒的金屬材料部分的橫截面積(3)至少比上述的擾流棒橫截面的總面積(1)小50%。
17.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,擾流棒除了具有一個(gè)外部寬度和一個(gè)外部高度之外,還具有一個(gè)內(nèi)部寬度和一個(gè)內(nèi)部高度,具體規(guī)定如下(1)擾流棒橫截面的總面積為上述的外部寬度和上述的外部高度的乘積;(2)該擾流棒內(nèi)腔的橫截面面積為上述的內(nèi)部寬度和上述的內(nèi)部高度的乘積;(3)該擾流棒的金屬材料部分的橫截面面積即是上述的橫截面的總面積(1)減去上述擾流棒內(nèi)腔的橫截面面積(2),擾流棒的這種結(jié)構(gòu)使得擾流棒的金屬材料部分的橫截面積(3)至少比上述的擾流棒橫截面的總面積(1)小75%。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,它還包括一套將擾流棒徑向向外固定在烘缸內(nèi)壁上的機(jī)械裝置。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置,其特征在于,烘缸擾流棒固定裝置包括多個(gè)在烘缸內(nèi)軸向間隔布置的固定環(huán),每套固定環(huán)均垂直于烘缸的旋轉(zhuǎn)軸。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置,其特征在于,每套固定環(huán)均包括多個(gè)弓形體,這些弓形體中有一個(gè)第一弓形體,這個(gè)第一弓形體上有一個(gè)通常自烘缸內(nèi)壁朝向烘缸旋轉(zhuǎn)軸的第一支承臂,這個(gè)第一支承臂上有一個(gè)第一支承孔;第一弓形體第二支承臂通常自烘缸內(nèi)壁朝向烘缸旋轉(zhuǎn)軸,第二支承臂上有一個(gè)第二支承孔;這些弓形體中還有一個(gè)第二弓形體,第二弓形體上有一個(gè)通常自烘缸內(nèi)壁朝向烘缸旋轉(zhuǎn)軸的第一支承臂,第一支承臂上有一個(gè)第一支承孔;第二弓形體的第二支承臂通常自烘缸內(nèi)壁朝向烘缸旋轉(zhuǎn)軸,第二支承臂上有一個(gè)第二支承孔;這些弓形體通過調(diào)節(jié)螺栓互相連接,調(diào)節(jié)螺栓有一個(gè)首端和一個(gè)末端,調(diào)節(jié)螺栓穿過第一弓形體的第二支承孔和第二弓形體的第一支承孔,這樣,調(diào)節(jié)螺栓的首端在第一弓形體的第二支承孔處,而其末端則在第二弓形體的第一支承孔位置。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,每套固定環(huán)包括三個(gè)弓形體。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,調(diào)節(jié)螺栓包括一個(gè)在調(diào)節(jié)螺栓首端和末端之間的軸肩,當(dāng)調(diào)節(jié)螺栓的末端穿過弓形體的第一支承孔時(shí),該軸肩就靠在了弓形體的第一支承臂上;調(diào)節(jié)螺栓還包括一段在軸肩和調(diào)節(jié)螺栓的末端之間的導(dǎo)向部分,該段導(dǎo)向部分的作用是將調(diào)節(jié)螺栓的末端保持在第二弓形體的第一支承孔之中而不致于脫開;調(diào)節(jié)螺栓還包括一段在軸肩和調(diào)節(jié)螺栓的首端之間的螺紋部分,該螺紋部分穿過第一弓形體的第二支承孔;調(diào)節(jié)螺母與調(diào)節(jié)螺栓上的螺紋部分相配合,當(dāng)調(diào)節(jié)螺栓上的螺紋部分穿過第一弓形體的第二支承孔時(shí),調(diào)節(jié)螺栓上的調(diào)節(jié)螺母就靠在了第一弓形體的第二支承臂上。這種結(jié)構(gòu)使得當(dāng)調(diào)節(jié)螺栓的螺紋部分相對(duì)于調(diào)節(jié)螺母轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),調(diào)節(jié)螺母和軸肩之間的距離增加,從而使第一弓形體的第二支承臂和第二弓形體的第一支承臂之間的距離增加,固定環(huán)張開,使矩形擾流棒向遠(yuǎn)離烘缸旋轉(zhuǎn)軸的方向移動(dòng),最終將其脹緊在烘缸內(nèi)壁上。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,調(diào)節(jié)螺栓的導(dǎo)向部分有一個(gè)內(nèi)六角插口以使用電動(dòng)工具的套筒。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,調(diào)節(jié)螺栓的導(dǎo)向部分為外六角插口結(jié)構(gòu)以使用電動(dòng)工具的套筒。
25.根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置,其特征在于,它還包括位于擾流棒和其相鄰的固定環(huán)之間的用于固定擾流棒與固定環(huán)之間的相對(duì)位置的銷釘。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的裝置,其特征在于,該裝置中的銷釘有一個(gè)用于插入矩形鋼管擾流棒上的孔中的第一部分,該銷釘?shù)谝徊糠钟幸粋€(gè)首端和末端,當(dāng)將銷釘?shù)谝徊糠值氖锥瞬迦氲骄匦武摴軘_流棒上的孔中時(shí),銷釘?shù)谝徊糠值氖锥吮徊迦氲搅司匦武摴軘_流棒的內(nèi)腔,而其末端則與矩形鋼管擾流棒上的孔相鄰;銷釘?shù)牡诙糠钟幸粋€(gè)首端、一個(gè)末端以及一個(gè)外表面,銷釘?shù)牡诙糠謴匿N釘?shù)牡谝徊糠帜┒松斐?,銷釘?shù)牡诙糠直徊迦氲焦潭ōh(huán)上的孔中。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的裝置,其特征在于,在銷釘?shù)诙糠值耐獗砻嫔现辽儆幸粋€(gè)倒刺與固定環(huán)上的孔相嚙合,當(dāng)銷釘?shù)牡诙糠直徊迦氲焦潭ōh(huán)上的孔中時(shí),這些倒刺與孔相嚙合從而將矩形鋼管擾流棒與固定環(huán)連接起來。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的裝置,其特征在于,在銷釘?shù)诙糠值耐獗砻嫔隙鄠€(gè)平行溝槽與固定環(huán)上的孔相嚙合,當(dāng)銷釘?shù)牡诙糠直徊迦氲焦潭ōh(huán)上的孔中時(shí),這些平行溝槽與孔相嚙合從而將矩形鋼管擾流棒與固定環(huán)連接起來。
29.根據(jù)權(quán)利要求26所述的裝置,其特征在于,在銷釘?shù)诙糠值耐獗砻嫔嫌幸欢ǖ倪^盈量與固定環(huán)上的孔相嚙合,當(dāng)銷釘?shù)牡诙糠直徊迦氲焦潭ōh(huán)上的孔中時(shí),這一過盈量就與孔相嚙合從而將矩形鋼管擾流棒與固定環(huán)連接起來。
30.根據(jù)權(quán)利要求26所述的裝置,其特征在于,銷釘?shù)谝徊糠值闹睆奖绕涞诙糠值闹睆酱螅瑥亩?dāng)將銷釘?shù)诙糠植迦氲焦潭ōh(huán)上的孔中時(shí),就不能再將銷釘?shù)牡谝徊糠植迦氲焦潭ōh(huán)上的孔中了。
31.根據(jù)權(quán)利要求26所述的裝置,其特征在于,銷釘?shù)谝徊糠值闹睆街辽贋?mm。
32.根據(jù)權(quán)利要求26所述的裝置,其特征在于,銷釘?shù)谝徊糠值闹睆街辽俦绕涞诙糠值闹睆酱?.6mm,但小于擾流棒的內(nèi)腔寬度。
33.一種用于提高熱量通過造紙機(jī)烘缸內(nèi)壁熱傳導(dǎo)能力的裝置,其特征在于,該套裝置包括多根在烘缸內(nèi)按一定間距,相互平行軸向安裝在烘缸內(nèi)壁上的矩形鋼管擾流棒;一套將上述的矩形鋼管擾流棒徑向向外脹緊在烘缸內(nèi)壁上的機(jī)構(gòu);上述的機(jī)構(gòu)包括多組在烘缸內(nèi)軸向布置的固定環(huán),每組固定環(huán)均垂直于烘缸的旋轉(zhuǎn)軸;每組固定環(huán)均包含多個(gè)弓形體;上述的弓形體中包含一個(gè)第一弓形體,這個(gè)第一弓形體上有一個(gè)通常自烘缸內(nèi)壁朝向烘缸旋轉(zhuǎn)軸的第一支承臂,這個(gè)第一支承臂上有一個(gè)第一支承孔;第一弓形體第二支承臂通常自烘缸內(nèi)壁朝向烘缸旋轉(zhuǎn)軸,第二支承臂上有一個(gè)第二支承孔;上述的弓形體中還有一個(gè)第二弓形體,第二弓形體上有一個(gè)通常自烘缸內(nèi)壁朝向烘缸旋轉(zhuǎn)軸的第一支承臂,第一支承臂上有一個(gè)第一支承孔;第二弓形體的第二支承臂通常自烘缸內(nèi)壁朝向烘缸旋轉(zhuǎn)軸,第二支承臂上有一個(gè)第二支承孔;調(diào)節(jié)螺栓有一個(gè)首端和一個(gè)末端,調(diào)節(jié)螺栓穿過第一弓形體的第二支承孔和第二弓形體的第一支承孔,這樣,調(diào)節(jié)螺栓的首端在第一弓形體的第二支承孔處,而其末端則在第二弓形體的第一支承孔位置;調(diào)節(jié)螺栓包括一個(gè)在首端和末端之間沿徑向突出的軸肩,當(dāng)調(diào)節(jié)螺栓的末端穿過第二弓形體的第一支承孔時(shí),該軸肩就靠在了弓形體的第一支承臂上;調(diào)節(jié)螺栓還包括一段在軸肩和調(diào)節(jié)螺栓的末端之間的導(dǎo)向部分,該段導(dǎo)向部分的作用是將調(diào)節(jié)螺栓的末端保持在第二弓形體的第一支承孔之中而不致于脫開;調(diào)節(jié)螺栓還包括一段在軸肩和調(diào)節(jié)螺栓的首端之間的螺紋部分,該螺紋部分穿過第一弓形體的第二支承孔;調(diào)節(jié)螺母與調(diào)節(jié)螺栓上的螺紋部分相配合,當(dāng)調(diào)節(jié)螺栓上的螺紋部分穿過第一弓形體的第二支承孔時(shí),調(diào)節(jié)螺栓上的調(diào)節(jié)螺母就靠在了第一弓形體的第二支承臂上。這種結(jié)構(gòu)使得當(dāng)調(diào)節(jié)螺栓的螺紋部分相對(duì)于調(diào)節(jié)螺母轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),調(diào)節(jié)螺母和軸肩之間的距離增加,從而使第一弓形體的第二支承臂和第二弓形體的第一支承臂之間的距離增加,固定環(huán)張開,使矩形擾流棒向遠(yuǎn)離烘缸旋轉(zhuǎn)軸的方向移動(dòng),最終將其脹緊在烘缸內(nèi)壁上。
34.一種用于提高熱量通過造紙機(jī)烘缸內(nèi)壁熱傳導(dǎo)能力的裝置,其特征在于,該套裝置包括多根在烘缸內(nèi)按一定間距平行地軸向安裝在烘缸內(nèi)壁上的矩形鋼管擾流棒;多套在烘缸內(nèi)軸向隔開布置的固定環(huán),每套固定環(huán)均垂直于烘缸的旋轉(zhuǎn)軸,上述的多根矩形鋼管擾流棒就被安裝在固定環(huán)和烘缸的內(nèi)壁之間;在上述多根矩形鋼管擾流棒和與其相鄰的固定環(huán)之間有銷釘,它是用來固定擾流棒和固定環(huán)之間的相對(duì)位置,這些銷釘包括一個(gè)插入到擾流棒上的孔中的第一部分,該銷釘?shù)谝徊糠钟幸粋€(gè)首端和末端,當(dāng)將銷釘?shù)谝徊糠值氖锥瞬迦刖匦螖_流棒上的孔中時(shí),銷釘?shù)谝徊糠值氖锥司捅徊迦氲搅司匦螖_流棒內(nèi)腔,而其末端則與矩形擾流棒上的孔相鄰;銷釘?shù)牡诙糠钟幸粋€(gè)首端、一個(gè)末端以及一個(gè)外表面,銷釘?shù)牡诙糠謴匿N釘?shù)谝徊糠值哪┒松斐?,銷釘?shù)牡诙糠直徊迦氲焦潭ōh(huán)上的孔中。
專利摘要本實(shí)用新型是一套用于提高造紙機(jī)烘缸將熱量由其內(nèi)部傳導(dǎo)到其外部能力的裝置。該裝置包括多個(gè)橫截面為矩形的擾流棒,每根擾流棒在烘缸內(nèi)均軸向安裝。這些擾流棒在烘缸內(nèi)按一定的間距排列布置、彼此平行,所有擾流棒均被徑向向外固定在烘缸內(nèi)壁上,并且,每根擾流棒均有一個(gè)軸向延伸內(nèi)腔。利用該裝置可提高熱量通過造紙機(jī)烘缸內(nèi)壁的熱傳導(dǎo)能力,從而使烘缸熱傳導(dǎo)性能與原有烘缸擾流棒相比得到了改善。
文檔編號(hào)D21F5/02GK2692190SQ20042002610
公開日2005年4月13日 申請(qǐng)日期2004年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月6日
發(fā)明者單翔年, 陳世強(qiáng) 申請(qǐng)人:約翰遜(無錫)技術(shù)有限公司