湍流发生器圆变方渐变管及其制备

申请公布号：CN 109706775 A

发明人：姜丰伟　刘铸红　祝红军　成国明　盛海鹏　姜博恩　王永祯　李治国　张卫军　原小新　千法军

申请人：河南江河纸业股份有限公司

目前，流浆箱主要分为三类：敞开式流浆箱、气垫式流浆箱和水力式流浆箱。湍流发生器是由多孔板和一组变径管束构成，作用是在浆流中产生合理的微湍流，以使纤维充分分解，避免絮聚，提供纸的各项功能。水力式流浆箱湍流发生器性能的优劣主要以湍流强度和湍流尺度作为评价标准，其目的和作用就是经过其流道的纸浆悬浮液形成高强度且均匀的微湍流。圆变方管作为湍流发生器的关键组成部分，其入口和出口截面的变化方式直接影响纸浆的均匀程度。

如图1所示，以往的圆变方管采用一段方管和一段圆管通过中间过渡板固定、利用芯轴定位，焊接而成，该结构复杂、批量制作效率低、质量需要人为把控、外观参差不齐，增加制作成本，而且变径处是死角，不是渐变的过程，会造成浆流产生涡流、影响均匀程度。

为此，提供一种湍流发生器圆变方渐变管及其制备方法和设备。

如图2所示，提供一种湍流发生器圆变方渐变管，圆变方渐变管包括圆形管段、过渡管段和多边形管段，过渡管段连接位于两侧的圆形管段和多边形管段，圆形管段的截面为圆形，多边形管段的截面为多边形，过渡管段的截面从多边形管段向圆形管段方向由多边形过渡为圆形。

圆形管段、过渡管段和多边形管段为一体结构。多边形管段包括但不限于四边形、五边形和六边形。

制备湍流发生器圆变方渐变管的设备，包括液压缩管机和至少两组滚压轮，图5所示为液压缩管机的结构，液压缩管机包括液压缸和锥套，液压缸包括缸套、活塞和活塞杆，缸套外部周向连接有定位板，定位板通过定位螺栓固定在缸套外部周向的连接板上，活塞杆外侧端头连接有锥套，锥套内部设置为中空结构，锥套设置在定位板内部，锥套内设置有圆环形弹簧座，圆环形弹簧座上连接有若干个冲压块，冲压块一端固定在圆环形弹簧座上，冲压块另一端通过弹簧连接在定位板上；至少两组滚压轮由连接减速机的电动机提供动力，至少两组滚压轮通过链条同步传动，每组滚压轮包括对称设置的上滚轮和下滚轮，上滚轮与下滚轮的转动方向相反，上滚轮和下滚轮之间形成滚压区，滚压区的形状从进口滚压区到出口滚压区依次由圆形变为多边形。

湍流发生器圆变方渐变管的制备方法，包括以下步骤：（1）取一根如图3所示的内外抛光的薄壁圆管，将圆管一端放入液压缩管机的圆环形弹簧座内，液压缸推动活塞，冲压块外侧旋压推进圆管，将圆管一端压缩成圆形管段，压缩后的圆形管段被推进锥套内，过渡段通过冲压块压缩成圆台形管段，如图4所示；（2）将压缩后的管段从锥套中抽出，将圆管放入滚压轮的进口滚压区，启动电动机，圆管从进口滚压区运动到出口滚压区，从出口滚压区得到的即为圆变方渐变管。

在制备圆变方渐变管的过程中，当多边形为正方形时，需要五组可以同步同向旋转的滚压轮，如图6所示为制备圆变方渐变管的滚压轮结构，五组滚压轮的滚压区由整圆逐渐变化为正方形，让圆形管从滚轮的整圆滚压区域进入，由五组滚压轮依次滚压后，从而达到由圆变方的效果。

有益效果：该种湍流发生器圆变方渐变管及其制备方法和设备，圆变方渐变管的尺寸和外观由设备控制，尺寸统一、简便高效、外形美观，变径处通过过渡段渐变连接，减少浆流涡流的产生，提高浆流的均匀程度，提高了使用寿命，设备结构简单，制作方便，能够大批量生产，节约成本。