《圆网机...》

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1、圆网机纸页成形原理及成形区设计的研究AResearchonthePrincipleandDesignoftheMoundPaperMachine湖南省造纸研究所陈永生12摘要圆网机纸页成形过程是一个复杂的过程,有诸多因素直接影响着成形区白水过滤的速率,如单网成形定量、浆料的打浆度和上网浓度以及网速和网笼半径等,本文作者试探运用力学和数学的方法求解这一过程的变化规律，能在已知以上条件下求得成形区长度和成形区流道宽度的变化。按照此计算方法所设计的圆网成形区，还可以解决圆网机成形纸页的横向拉力差的问题。Theformingofmouldmachineis

2、acomplicateprocess.Manyparameterssuchassinglemouldformingbasisweight,beatingdegree,approchflowconsistency,operationspeedandwiremouldradiusdirectlyinflluncethespeedofwhitewaterfiltrateinformingarea.ThearticleisanapprochtosolvethechanginglawofthisprocessinMathematicandMechanicwa

3、y.Twocriticalparameters,formingarclengthaswellasflowwidthvariationcanbemathematicallyexpressedbyknowingthosefactorslistedabove.Theresultofthispapercanbeappliedtosettleproblemofbadperpendicularforceoftheforming.12圆网机纸页成形原理及成形区设计的研究陈永生湖南省造纸研究所湖南湘潭摘要：本文对传统圆网纸机纸页成形过程及影响因素作了较为详细的论述

4、，将“冲量”和“冲量功”的概念引入圆网部纸页成形过程，推导出成形弧长度的数学表达式和求解方法，且将浆料打浆度、浆料上网浓度、成形纸页定量和纸机车速等工艺因素引进求解过程，给出了传统顺流式圆网槽弧形板弧面位置、成形弧长度、成形区流道宽度等参数的一种求解方法，按照该方法设计圆网成形区，还可解决圆网纸机成形纸页的横向拉力较差的问题。关键词：圆网成形；成形弧长度；流道宽度；冲量功；横向拉力。theformingofmouldmachine；formingarc；flowwidth；impulse；longitudinalandperpendicularfo

5、rce。1前言在造纸工业高速发展的今天，圆网机仍占有一定的地位，因为它有着投资少、操作容易掌握、适合短纤维生产等优点。所以对我国这样一个木材资源不很充足的国家，圆网机还具有相当的地位。但它也存在一些难以克服的缺点，如抄造速度低、横向拉力差等。如何在可行的抄造速度内设法提高成纸的横向拉力，这是长期以来人们所期盼的。经过本人多年的探索认为，提高圆网机成纸的横向拉力是可以办到的，只要能做到浆料在成形区前半段的流速与网速相适应。要做到这一点必须设计合理的成形弧长度和合理的流道横向宽度。众所周知，影响圆网成形部白水过滤的内在因素很多，诸如成纸定量、打浆度、上

6、网浓度以及抄造速度。网部白水过滤的速率，除了受以上所述的内在工艺因素的影响外，还有两个重要的外界因素，即浆料在成形区内作用于单位网面上的压力和此压力在单位网面上所作用的时间。压力愈大和作用的时间愈长，单位网面上的白水过滤量就会愈多，网面上的滤饼（湿纸页）就会愈厚。本文就是从这两个外界因素作用于网面时对纸页成形的关系来建立数学表达式。希望能与众多同行共同探讨。2圆网成形浆速与网速的关系人们常说的网部纸页成形过程中必须使浆速与网速相适应，到底二者应为多少才算是适应并无明显界定，本节我们将试图分析这个问题。由于流体自身存在内摩擦力，因此其在相毗邻的流层间

7、存在速度差，所以其彼此间存在剪切应力，此剪切应力将会促使水中的悬浮纤维处于纵向排列。紊流状态则不同，其流层之间无明显流速梯度，纤维在水中的排列是紊乱的。因此，对于要求横向拉力较高的纸页，浆料在成形过程应选择紊流状态为佳。只有要求纵向拉力强的纸种（卫生纸、胶带原纸等）其成形过程才应选择完全层流状态。由于层流状态流体在管中流动的速度分布呈对称抛物线形状，网部成形区内的浆料流速分布则不然，它是呈半抛物线形状，而且抛物线的对称轴与网面相重合。在成形区段内，其流道宽度未经过合理设计时，成形区中浆料的流动状态有可能产生四种不同的速度分布线，如图（1）中曲线所示

8、，图中曲线a的流速分布可以看出其抛物线的对称线（即最大流速点）在流道以内而不与网面重合，很明显此种浆料流动状态为浆速大于网