造纸机械原理PPT课件

压榨部结构简介,压榨部,概述造纸机压榨部的功能影响到纸机效率，运行性能、能源消耗、成本以及纸的质量等方面，是纸机重要的组成部分。一、压榨部的作用及压榨脱水机理二、压榨的型式三、压榨部的主要结构四、压榨排列组合的选型,压榨部,一压榨部的作用及压榨脱水机理1.作用：压榨部的主要作用是用机械挤压的方法尽可能地除去纸幅中的水份,提高纸幅进入干燥部的干度。此外,压榨还可以改善纸的表面质量,提高平滑度、降低松厚度、提高湿纸幅强度。,压榨部,2.压榨脱水机理,第1阶段：纸页和毛毯开始压缩，排出空气,直至纸页水分达到饱和，纸页中尚未形成脱水的推动力；第2阶段：纸页内压力上升，水由纸页转入毛毯，当毛毯达到饱和时，水从毛毯排出。,第3阶段：压区开始扩大，直至纸页中水压力为零，相当于纸页干度的最高点第4阶段：纸页和毛毯开始扩张，纸页变成不饱和状态，纸页重新从毛毯吸收水分，纸页回湿。,压榨部,二、压榨的型式压榨型式按每道压榨的压辊数可分为双辊压榨和复式压榨（多辊压榨），双辊压榨按照脱水机理和结构来进行分类可分为普通压榨、真空压榨、沟纹压榨、盲孔压榨、平滑压榨、靴式压榨、网毯压榨、分离压榨、高强压榨、热压榨等。复式压榨可分为带吸移辊的复式压榨、三辊两压、四辊三压、及四辊以上的复式压榨。,普通压榨,1、普通压榨又称平压榨,在组成正压榨时上辊采用易于揭纸的石辊,下辊为铸铁包胶辊,常用于低速纸机。反压榨人造石辊,普通压榨压区示意图,这类压榨由于水只能借横向流动从压区入口侧排出,使水的流动受到严重限制,真空压榨,2.真空压榨是一种脱水效率较高的近于垂直流的压榨,被广泛的使用在各种中速和高速造纸机上作第一压榨。真空抽吸力的作用是把聚集在压区前后侧的水吸掉,使毛毯保持良好的滤水性能。,真空压榨压区示意图,优点：1、比普通压榨脱水效率高，进真空压榨的湿纸干度可稍低一些，纸的横幅干度比较均匀一致。2、由于真空作用，湿纸页紧贴在毛毯上，减少压榨部断头。3、真空压榨对毛毯有经常的清洁作用。缺点：动力消耗增加，运行费用提高，一次性设备投资与维修费用提高。,真空辊上的孔眼提供了脱水的便捷通道,沟纹压榨,3、沟纹压榨又称通风压区压榨，典型沟纹压榨的结构和布置与普通压榨相似，只是采用了表面有许多沟纹的沟纹压榨辊。经实验研究认为比较良好的沟纹规格是：沟宽0.5，深2.5，间距为3，其开口面积大约为16。,特点：1、沟纹压榨侧向流动缩短，脱水效率高，纸幅被压溃和产生“印痕”的机会减少，可增大线压加强脱水。2、和真空压相比节省动力，简化了压榨结构。,沟纹压榨压区示意图,辊子挂面层上的沟纹极易接纳纸页排出的水,沟槽使压区的下方与大气相通，压区内的水分可以沿着垂直的方向进入沟槽，流阻较小。,盲孔压榨,4、盲孔压榨，是近年来在高定量、高车速纸机设计中常采用的一种压榨形式。压榨辊为软质包胶，辊面上有深浅不同呈螺旋形交错排列的盲孔，湿纸页实现垂直脱水，脱水效率较高。,盲孔压榨示意图,盲孔辊有较大的孔隙容积,且很少像沟纹辊那样堵孔,可在较软的滚面上钻盲孔.盲孔可借离心力作用自净,特点：1、压区宽，压榨辊直径大，两辊间形成压区较宽，纸页在压区停留时间是普通压榨的24倍。2、高线压，由于压区较宽，线压虽高，但比压小，纸页不会压溃，线压范围为200350kN/m。3、盲孔压辊具有自清洗能力。4、由于盲孔比沟纹耐磨，以盲孔辊代替沟纹辊后，压辊重新研磨的时间间隔可延长33。,平滑压榨,5、平滑压榨又称光泽压榨，它没有压榨毛毯，不起脱水的作用。平滑压榨通常下辊选用石辊，上辊包胶。湿纸页通过时，较粗糙的网面与平滑的下辊面接触，减小纸幅两面平滑度的差别，同时使纸幅紧度提高。平滑压榨要求浆料的清洁度高。,靴式压榨,6、靴式压榨即宽压区压榨，这种压榨有很宽的压区，纸页在高压力下有较长停留时间。该压榨更有利于纸幅的固化，使去干燥部的纸页更干更坚韧。主要应用于高定量纸种（挂面纸板和瓦楞芯纸）,靴式压榨示意图,靴式压榨的关键部件是固定的靴形加压板(pressureshoe)和不透水的合成胶带。靴形板用润滑油连续润滑，压力维持时间是传统压榨的8倍,实现了压榨脱水的重大跃进.。,托辊压榨,7、托辊压榨也可看作是一种热压榨，它是由大直径烘缸和压榨胶辊组成压区。纸页进压区前先与大缸接触预热，脱水效果好，并提高纸页的平滑度，减小两面差。双托辊,网部到压榨的引纸形式,湿纸页从伏辊到压榨部的传递方式,带吸移辊的复式压榨,8、带吸移辊的复式压榨中，真空吸移辊是多真空室的，其中低真空度的真空室用来传递纸页，高真空度的真空室用作真空压榨。可以按下述方法分为几种形式：用“0”代表不带毛毯的压辊，用“6”代表毛毯向上布置的压辊，用“9”代表毛毯向下布置的压辊，此系列中通常有60、606、69、690、6066等形式。,三辊两压和四辊三压复式压榨,9、三辊两压应用较广的是折角式复式压榨,结构简单紧凑,缩短压榨部占地总长度，可以根据湿纸幅的脱水性能和要求，灵活的选用和布置压榨部。四辊两压10、四辊三压区复式压榨有利于操作和管理，并为压榨部的封闭式或半封闭式引纸创造条件。,压榨部,三、压榨部的主要结构1、辊筒类：真空吸移辊、压榨辊、导辊、舒展辊(中凹辊)、引纸辊、清洁辊等2、机架3、加压提升装置：重锤式、气动加压提升、液压加压提升4、毛毯调态：压榨部喷淋系统、导辊刮刀、吸水箱、张紧器、校正器、接水盘等5、走台6、其他装置：换辊小车、换毯装置、吹风引纸等,压榨部的主要结构,1、滚筒类为补偿压辊在加压下挠曲变形，必须将一个或两个辊加工出“中高”，以使整个接触面获得均一的横向压力分布。所需中高量跟辊径、壁厚、长度、结构材质和施加的负荷成函数关系。,压榨部的主要结构,2、机架压榨部机架应有很好的稳定性，悬臂换毯结构悬臂梁要有一定的刚性，中间定距梁不得妨碍毛毯走向，换毯时无干涉。活块位置的设计应方便换毯，易于操作。3、加压提升装置控制和调节压辊间的压力，并在换毛毯和停机时使压辊相互脱离开一定距离。气动液压,压榨部的主要结构,4、毛毯调态毛毯在使用过程中会逐渐被细小纤维、填料、树脂等堵塞、弄脏，使脱水效率大大降低，另外毛毯在运行过程中还有纵向伸长和跑偏问题，所以要对毛毯进行清洗、张紧、校正等调态过程。压榨部喷淋系统、清洁辊、刮刀、真空吸水箱（毯压）、张紧器、校正器、接水盘等,压榨部的主要结构,5、走台要求整体美观大方，方便操作，安全防护。压榨部结构紧凑，走台在设计时不得与基础、传动、管路等其他装置干涉。6、其他装置换辊小车、换毯装置、吹风引纸等,压榨部,四、压榨排列组合的选型4.1影响湿纸页压榨部脱水的因素（1）压榨部的压区数、压辊形式及其压榨组合方式等；（2）线压力、压辊直径、压区结构、压辊硬度、毛毯特性、湿纸的可压缩性；（3）压榨脱水温度等。,压榨部,4.2压榨对纸张性质的影响（1）纸的耐破强度随压榨力的增加而增加,因而提高纸页结合强度;（2）抗张强度随纤维间结合力的变化而变化,因此增加压榨力,可提高纸的抗张强度;（3）松厚度随压榨力的增加而降低;（4）压榨力对撕裂度有一定的影响;,（5）纸的气孔率随压榨力的增加而呈线性增长;（6）纸的不透明度随压榨力的增加而下降,因使纸的反射系数降低;（7）改善纸页的