非接触空气干燥料幅方法以及使用该方法的喷吹罩和浆幅干燥器技术

本发明专利技术涉及一个空气干燥料幅的方法，也涉及一个使用该方法的浆幅干燥器和喷吹罩。对要干燥的带料幅（Ｗ），喷吹气流（Ｂ↓［２］）在料幅下面基本上与料幅正交方向射到待干燥的料幅上而喷吹气流（Ｂ↓［３］）基本平行于料幅（Ｗ）平面方向。通过这些喷吹气流（Ｂ↓［２］Ｂ↓［３］），向料幅（Ｗ）传热并无接触地支撑料幅，并且使料幅稳定进入干燥器为使水平喷嘴座的传热效率提高，使要干燥的且由空气支撑的料幅的又与喷嘴座有关的空气流速度在一开始基本上保持不变，从而使喷嘴座表面的侧面区域处流动的气流速度下降。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种空气干燥料幅的方法，特别是具有相当高克数的料幅，如浆幅，在该方法中，对要干燥的料幅，从料幅的下面提供一股基本上垂直于料幅的喷吹空气并且又有一股喷吹空气基本上平行于料幅所在的平面，通过喷吹空气一方面将热传到料幅上，另一方面由空气悬浮支撑料幅而实现无接触支撑干燥，从而使料幅稳定地通过干燥器。而且，本专利技术还涉及一个空气干燥器的喷吹罩(也可称热风罩)，通过该罩空气的喷吹作用到要干燥的料幅上。用喷吹将来自干燥空气的热量传导到料幅上并且实现对料幅的悬浮支撑和料幅的稳定运动。所述喷吹罩包括一个罩体部分，其内有布置成对着料幅的喷嘴座面，在其中间处有一个横对着料幅运动方向的基本上为V形的槽，该槽敞开着朝向料幅，且在相对的两壁上有一系列喷嘴孔，从该一系列喷嘴孔中可喷出支撑和稳定用的喷吹空气，这些空气的方向可以互相交叉和相反。在喷嘴座面上的V形槽两侧有彼此都设在同一平面内的水平状喷嘴痤面。进一步地，本专利技术涉及一个使用本专利技术方法和/或划使用本专利技术喷吹罩的浆幅干燥器。在造纸和制浆工业的连续干燥器中。通常使用喷吹罩，它的喷嘴座面由平面组成，在平面板上冲压出喷吹孔。这样喷嘴可布置在要干燥的气载纸浆幅的一侧或两侧。喷嘴座面通常包括许多排孔，在浆幅的运动方向一排挨一排地设置。喷吹空气在浆幅和喷嘴座面间的空间内流动，喷吹空气由设在喷嘴罩之间的抽吸口抽走。在已有技术的纸、板或浆幅干燥器的直向喷吹罩中，其中喷吹的空气被垂直地导向要干燥的料幅，一个公知的问题是在要干燥的料幅喷嘴座表面之间的侧向气流的消耗。此上和以后的术语“侧向流动”要理解为空气平行于座表面的和料幅的平面流动，此外，这些气流又与料幅运动方向平行或反向。由于空气必然从处理间隙中流出，所以侧向流不可避免。所述侧向流降低了已有技术中喷吹罩的传热量并且因废气流流速增加而增加了干扰效果，而且，当侧向流速增加时由喷吹罩引起的压力损失增大。另一方面，从要干燥的料幅的运动稳定性来看，在喷吹罩中，最好通过使喷吹面和其喷嘴孔成一定的几何形状达到充分利用侧向流，使得在喷吹罩的喷嘴座面上形成一个负压区，用负压来稳定浆幅的运动，并通过这样的方法确保浆幅运动的稳定和不变形。对与本专利技术最接近的已有技术而言，可参考Mezzzm、FlartAB的瑞士专利DE8，106，152(同族VS-4，505，053)以及K.Kriegez的同际专利申请WO88108950(同族VS-5，106，363)。本专利技术的目的是对所述专利公开的已有技术的喷吹罩作进一步改进，克服它们现有的缺点并在下面作详述。在瑞士专利中所述的喷吹罩中，称作“鱼眼”的三角形孔被冲压在它们的喷嘴座面上，在孔的前缘，即三角形底边有尖锐的边缘。如果从喷嘴中排出的空气量较大则该尖锐边缘就不是主要的缺点。但有时由喷嘴吸入的空气量因流通面之故减少很多，如干燥空气的过滤器被堵塞了，在这种情况下，就会导致浆幅开始与喷嘴面接触。已注意到所述尖锐边缘会从如浆幅表面铲去材料，这就导致最后的产品质量受到影响并且在干燥器上留有碎屑。另一方面，碎屑阻碍浆幅的通过，形成了所谓的“雪茄”，这是由于从浆幅表面铲下来的分离材料形成一个类似于“雪茄”的料卷。本专利技术首先涉及在料幅干燥器中的喷吹罩，其中料幅在罩的喷嘴座面上运动。空气流的功能是把吹射的空气热量传导给料幅又使料幅受到非接触地支撑。从料幅运行稳定性来看，最好喷吹部分气体平行于喷嘴所在平面，这样使得浆幅稳定在离喷嘴座面3-6mm处。但是在这种情况下，在已有技术的喷吹罩中，在浆幅和喷嘴之间的空间内的废空气速度会变大，这会破坏传热且有更大的压力损失。废空气的高速度带来的不良影响可以通过使喷嘴足够窄而减少，但喷嘴的数量就要有很多，这使干燥器的制造成本极大增加。本专利技术的目的是提供一种新的方法和新的喷吹罩结构，用它可以避免上述缺点并提高由干燥空气传给由空气悬浮的待干燥浆幅热量。所述对传热的提高可非常有效地用于更小尺寸的干燥器，以此方法，如浆幅干燥的结构费用，和机器厂房的费用能大大地降低。本专利技术的一个目的是减少由于侧向气流对传热的有害影响而且利用所述侧向气流来稳定浆幅的运动。为完成上述的目的及以后将发现的目的，本专利技术方法的主要特征是使传热量高于平板型喷嘴的传热量，与要干燥的浆幅平面平行的气流速度以及与喷嘴座表面有关系的空气悬浮用空气速度一开始保持基本不变，因把喷嘴座表面设计成沿气流方向下降的坡形和/或阶梯形，从而降低了喷嘴座表面侧向区域的气流速度。另一方面，本专利技术的喷吹罩的主要特征是所述喷嘴座表面部分的扩展面;由更加远离悬浮料幅的阶梯形和/或坡形的喷嘴表面部分构成，在该喷嘴座表面部分的区域内所述起悬浮和稳定作用的空气流速比以前的喷嘴座表面部分速度要低，并且该喷嘴座表面设有喷嘴孔，通过它可以从喷吹罩的这些喷嘴孔中喷出另外的基本垂直于悬浮的料幅的平面的空气。借助于本专利技术，通过喷嘴的两侧部分低于中间水平部分，从而把侧向流对传热引起的不良影响减到最低限度，于是侧向流速降低了。而且，侧向流最好定向，以使它们不会直接与水平表面或较低的侧面部分垂直吹出的空气流撞击。使本专利技术的喷嘴座表面的侧面区域下降是基于这样的观点，在浆幅和喷嘴座表面之间的高速废空气会降低传热系数。浆幅与喷嘴座表面之间的空间越小，则废空气速度会越高，当更多空气引入时，废空气速度在从喷嘴中心线朝边缘的两个方向上都增加。当喷嘴座表面的两侧区域高度根据本专利技术降低时，该区域的流动速度则下降。本专利技术的喷吹罩是一个带有正/负压的组合喷嘴，产生负压的侧向流的大小选择与直吹空气量具有一个合适的关系。本专利技术的喷嘴座表面的喷孔区的特征是在喷嘴到浆幅的距离很小，这个距离能使本专利技术的喷嘴正常运行，换热系数基本上与该距离无关，这样废气就不会干扰从喷孔喷出到有效范围内的空气射流。另一方面，是熟知的，当有几排喷孔时，且一排接着另一排，从喷嘴中喷出的空气必然流向喷嘴与浆幅之间的空间边缘，流动速度越高，对从孔中喷出的空气流的扰动和对传热的破坏越大。本专利技术的喷吹罩的最佳实施例中，从喷嘴座表面中间形成V形槽的两壁上喷出的空气喷射流被定向，彼此呈交叉关系，在所述V形槽每侧壁处设置的每一侧的孔隙支撑面之间有连续的圆弧点。当空气射流与圆弧点相切时，它们由Coanda效应转向并变成与喷嘴座表面的水平板部分平行方向，在料幅和喷嘴座表面之间，根据Bernoulli原理，形成一个负压区，它把料幅稳定在离喷嘴座表面为一固定距离处，通常一般为3…6mm量级。同样在本专利技术的喷嘴表面的水平部分，试图避免在直吹气流和以侧向流动的空气射流之间发生直接冲撞。根据本专利技术，喷吹罩的喷嘴座表面的侧面区域被下降了以使侧向流速随流动截面区域的扩大而变小，因此提高了来自下倾的或/和低位的喷嘴座表面部分的直吹孔的直吹气流的传热效果。本专利技术的喷吹罩适用于在一侧或两侧干燥料幅，当料幅为低克数时(＜200g/sqm)可在料幅的下面或上面进行，当为重料幅时，如浆幅，本专利技术的喷吹罩最好适于作为与上部直吹的喷吹罩一起工作的下部喷吹罩，或仅用作下部喷吹罩作单侧干燥。本专利技术喷吹罩的喷嘴座表面的几何形状所实现的优点是一个无尖角边刺的光滑喷吹表面，当空气侧向流从中心V形槽中引出时受圆弧面的引导。因为，根据本专利技术，如已进行的和以后将做更详细说明的，正如测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用空气干燥料幅，特别是相当高克数的料幅，如浆幅的方法，其中从要被干燥的料幅（Ｗ）下面，向其喷射其本与料幅正交的空气射流（Ｂ↓［２］）和基本上平行于料幅（Ｗ）平面的空气射流（Ｂ↓［３］），通过这些喷射流（Ｂ↓［２］，Ｂ↓［３］）向料幅传热并由空气无接触地悬浮料幅，使料幅稳定地通过干燥器，其特征在于：为使换热量高于平面型喷嘴罩（图７Ｃ，３１Ｃ）的换热量，使平行于要干燥的由空气支撑的料幅并与喷嘴座表面有关的气流速度开始时保持基本不变，因使喷嘴座表面的侧面区域（３５、３５ｂ、３５ｅ）顺气流方向成斜坡状和／或低阶梯状，从而使所述喷嘴座表面（３１）的侧面区域（３５、３５ｂ、３５ｄ、３５ｅ）处流动的气流速度下降。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：P海基拉，I约基爱伦，
申请(专利权)人：维美德造纸机械有限公司，
类型：发明
国别省市：FI[芬兰]