一種水力式實驗流漿箱用的可視化唇口室的製作方法
2023-06-03 01:42:46 1
一種水力式實驗流漿箱用的可視化唇口室的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種水力式實驗流漿箱用的可視化唇口室，包括上下相對的有機玻璃PMMA蓋板和有機玻璃PMMA底板，左右相對的第一有機玻璃PMMA側板和第二有機玻璃PMMA側板及夾緊塊，所述有機玻璃PMMA蓋板、有機玻璃PMMA底板、第一有機玻璃PMMA側板、第二有機玻璃PMMA側板兩兩之間採用榫槽密封形式連接，且連接後通過夾緊塊壓緊，固為一整體，組合成室體結構，且順著流體流向，該有機玻璃PMMA蓋板逐漸向下傾斜，使得上述室體結構呈扁唇狀，同時，該室體結構的內腔橫截面自流體入口向流體出口逐漸縮小。本實用新型可以很方便地進行流場的測量和可視化研究，能有效地實現與水力式實驗流漿箱的其他部件之間的非金屬與非金屬密封，且拆卸非常方便。
【專利說明】一種水力式實驗流漿箱用的可視化唇口室
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及水力式實驗流漿箱的【技術領域】，尤其是指一種水力式實驗流漿箱用的可視化唇口室。
【背景技術】
[0002]目前，稀釋水調濃水力式流漿箱是國際上公認的常用先進高速流漿箱，其設備性能的優化和技術的創新勢在必行。而唇口室作為稀釋水調濃水力式流漿箱的重要部分，主要起到收斂使漿流保持微湍動的作用，國內、外研究人員對此開展了相關研究，並取得了許多重要的科研成果。
[0003]在國內，河南江河紙業有限公司的高速紙機流漿箱，漿料擾流小、成紙均勻性好、紙張中纖維定向排列良好，其中的稀釋水裝置，利用低脈衝調頻上水泵對稀釋白水進行等差壓供水，根據掃描架掃描成紙絕幹定量橫幅曲線可以自動調節稀釋水閥開度，從而對進入流漿箱管束漿料進行稀釋，改善整幅紙頁橫幅定量均勻度；而國際上，在改善橫幅定量差方面，近十年來國際上取得了進步，以Beloit公司的concept — IV流漿箱為代表，使得橫幅定量差值由原來的1.5%不到的水平，減少到了 1%以下，顯著地提高了紙張產品質量。
[0004]儘管國內對稀釋水調濃水力式流漿箱的結構和控制的研究較多，而且也取得了很多成果，特別是最近陳克復院士主持的國家「十一五」科技支撐計劃「國產高速造紙機的研製」，將我國的紙漿流送技術與流漿箱技術提到國際先進水平。另外，國外研究的先進稀釋水調濃水力式流漿箱也較多。雖然這些流漿箱在工程實踐中能發揮較大的作用，但是均不能滿足流漿箱流場測量的要求，無法獲得可視化的流場。而唇口室作為流漿箱的重要組成部分，目前在國內、外沒有公開的滿足Piv (Particle Image Velocimetry粒子圖像速度儀)等測量系統進行測量和可視化研究的唇口室，基於此，本實用新型的實驗流漿箱唇口室在符合工程實踐的基礎上，可以對各種車速下，唇口室內的流場進行測量和可視化研究，從而使流漿箱中唇口室的流送技術獲得理論上的突破，可以對工程實踐有良好的指導作用。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的在於克服現有技術的不足，提供一種可進行流場測量和可視化研究的水力式實驗流漿箱用的可視化唇口室，從而使唇口室的流送技術獲得理論上的突破，可以對工程實踐有良好的指導作用。
[0006]為實現上述目的，本實用新型所提供的技術方案為:一種水力式實驗流漿箱用的可視化唇口室，包括有上下相對的有機玻璃PMMA蓋板和有機玻璃PMMA底板，左右相對的第一有機玻璃PMMA側板和第二有機玻璃PMMA側板及夾緊塊，其中，所述有機玻璃PMMA蓋板、有機玻璃PMMA底板、第一有機玻璃PMMA側板、第二有機玻璃PMMA側板兩兩之間採用榫槽密封形式連接，且連接後通過夾緊塊壓緊，固為一整體，組合成室體結構，且順著流體流向，該有機玻璃PMMA蓋板逐漸向下傾斜，使得上述室體結構呈扁唇狀，同時，該室體結構的內腔橫截面自流體入口向流體出口逐漸縮小。[0007]所述室體結構設有流體入口的該端側形成有凸面。
[0008]所述流體入口和流體出口的形狀均呈矩形。
[0009]本實用新型與現有技術相比，具有如下優點與有益效果:
[0010]1、適用PIV (particle image velocimetry)粒子圖像速度儀等測量系統進行流場測量以及可視化研究，可以清楚地反映唇口室的流道及其流場，對唇口室流場的特點包括速度、渦量、湍動能、耗散率等與速度相關的參數均可以很方便的進行測量和研究。
[0011]2、本可視化唇口室的形體小、結構簡單、密封性好、拆卸方便、成本低，可以進行工程實踐前的流體實驗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的側視圖。
[0013]圖2為本實用新型與水力式實驗流漿箱的其他部件(湍流發生器)之間的連接示意圖。
[0014]圖3為採用PIV測量系統對可視化唇口室進行流場測量及可視化研究的示意圖。
[0015]圖4為經過圖像分析處理後的可視化唇口室的原始圖像之一。
[0016]圖5為經過圖像分析處理後的可視化唇口室的原始圖像之二。
[0017]圖6為經過圖像分析處理後的可視化唇口室的流線示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合具體實施例對本實用新型作進一步說明。
[0019]參見圖1和圖2所示，本實施例所述的水力式實驗流漿箱用的可視化唇口室，包括有上下相對的有機玻璃PMMA蓋板I和有機玻璃PMMA底板2，左右相對的第一有機玻璃PMMA側板3和第二有機玻璃PMMA側板4及夾緊塊5，其中，所述有機玻璃PMMA蓋板1、有機玻璃PMMA底板2、第一有機玻璃PMMA側板3、第二有機玻璃PMMA側板4兩兩之間採用榫槽密封形式連接，且連接後通過夾緊塊5壓緊，固為一整體，組合成室體結構，且順著流體流向，該有機玻璃PMMA蓋板I逐漸向下傾斜，使得上述室體結構呈扁唇狀，同時，該室體結構的內腔橫截面自流體入口向流體出口逐漸縮小，以起到收斂使漿流保持微湍動的作用，而在本實施例中，所述流體入口和流體出口的形狀均呈矩形。此外，為了拆卸方便，本實施例所述室體結構設有流體入口的該端側形成有凸面6，使得本唇口室能與水力式實驗流漿箱的其他部件(如湍流發生器7)之間採用夾緊塊8連接凹凸密封面。
[0020]另外，在本實施例中，採用PIV測量系統對可視化唇口室進行流場測量及可視化研究，其測量安裝具體如圖3所示，其中，在PIV測量過程中，讓雷射器產生的片光和CCD相互垂直，且需要不斷移動雷射器產生的片光和CCD進行調整，針對不同部位進行測量，而循環水箱中裝有低於0.01%的紙漿，紙漿通過紙漿輸入泵進入水力式實驗流漿箱的方錐管布漿器的主流流道，然後依次經過水力式實驗流漿箱的階梯擴散器、穩流室、湍流發生器，最後從唇口室噴出。工作時，對可視化唇口室的流場進行拍攝和測量，然後再對其圖像進行分析處理，可以得到可視化唇口室的原始圖像，具體如圖4和圖5所示，可以得到可視化唇口室經過圖像分析處理後的流線圖，具體如圖6所示。當然，利用這套系統，我們還可以進行唇口室的其他流場測量和可視化研究。[0021]總之，在採用以上方案後，本實用新型在符合工程實踐的基礎上，可以對各種車速下的流場進行測量和可視化研究，從而使唇口室的流場結構獲得理論上的突破，可以對工程實踐有良好的指導作用。相比現有技術，本實用新型具有形體小、結構簡單、密封性好、拆卸方便、成本低等優點，是一款理想的唇口室，值得推廣。
[0022]以上所述之實施例子只為本實用新型之較佳實施例，並非以此限制本實用新型的實施範圍，故凡依本實用新型之形狀、原理所作的變化，均應涵蓋在本實用新型的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種水力式實驗流漿箱用的可視化唇口室，其特徵在於:包括有上下相對的有機玻璃PMMA蓋板(I)和有機玻璃PMMA底板(2)，左右相對的第一有機玻璃PMMA側板(3)和第二有機玻璃PMMA側板(4 )及夾緊塊(5 )，其中，所述有機玻璃PMMA蓋板(I)、有機玻璃PMMA底板(2)、第一有機玻璃PMMA側板(3)、第二有機玻璃PMMA側板(4)兩兩之間採用榫槽密封形式連接，且連接後通過夾緊塊(5)壓緊，固為一整體，組合成室體結構，且順著流體流向，該有機玻璃PMMA蓋板(I)逐漸向下傾斜，使得上述室體結構呈扁唇狀，同時，該室體結構的內腔橫截面自流體入口向流體出口逐漸縮小。
2.根據權利要求1所述的一種水力式實驗流漿箱用的可視化唇口室，其特徵在於:所述室體結構設有流體入口的該端側形成有凸面(6)。
3.根據權利要求1所述的一種水力式實驗流漿箱用的可視化唇口室，其特徵在於:所述流體入口和流體出口的形狀均呈矩形。
【文檔編號】D21F7/00GK203451932SQ201320484111
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年8月8日 優先權日:2013年8月8日
【發明者】曾勁松, 黃琨, 喻迪, 陳克復, 馮鬱成 申請人:華南理工大學