TWI342793B - Method and system for collecting paper dust - Google Patents

Description

1342793' 九、發明說明： 交叉引用 本申請要求2007年11月16曰遞交的美兩奉 入本文 ’ 447的權益，其通過引用以其全部内請; 技術領域 涉及由例如面紙機等造紙機 本發明涉及塵土收集，具體地 產生的紙塵的收集。 背景技術 紙塵，例如紙纖維和其他小的空氣中浮 和其他類贼的生產過程巾戦。由造 在面巾紙 經過造紙機的紙幅速度的增加而增多。生 巾，，.氏和具有〶起鮮的_造紙機料產生更大制^ 了軟面 可狂藝過程中絲產生的纟峨。紙塵譜需要避免 =機產生的大部分紙塵的去除能使所產； 柱體，空氣-進入收集器，/内=4空^流和士喷霧的紙塵收集圓 的空氣。在，謂專利中公開的氏塵 入口關於ϋ柱狀收集驗並切^紙塵收集器的 t的空氣顺和水潤濕。心叫^敎氣立即由收集器 mt 1342793 發明内容 已經開發了 一種用於收集和去除紙塵的方法和系統，包括圓 柱狀室，在所述圓柱狀室中容納有空氣渦流、紙塵和水迴圈，並 且從所述圓柱狀室排出D所述系統可包括用於收集含塵空氣的延 伸入口。所述延伸入口可包括用於加速空氣的入口部分。所述延 伸入口的下游為彎曲的引導葉片通道，水噴射到所述引導葉片通 道中，或在所述引導葉片通道之後喷射。空氣中的紙塵可由水滴 帶走。空氣和水滴與紙塵的混合物從所述引導葉片通道流入形成

在έ亥圓柱狀室中的渦流。在所述圓柱狀室—端處的出口可排出空 氣、紙塵和水的混合物，並且可將吸氣供到所述圓柱狀室來形成 满流。 在一個實施例中，新穎的紙塵收集和去除系統包括伸出的入 口，所述入口允許通到所述入口的進氣開口設置於靠近面巾紙幅 或其巧紙塵源。進入所述入口的含塵空氣可加速為高速的氣流。 水可喷射到所述氣流中或在所述氣流通過之後噴射來帶送纸塵。 所述空氣、紙塵和水流入所述系統中心的‘射塵紙

塵和水的混合驗所料、_巾,讀排出，並且在此處空氣從所 述混合物巾與_和水分離。排氣風射在所㈣、統中心處的排 出出口來形成所述系統中的紐。所述系統可有效地在或靠 近例如面巾紙麟造_㈣空中浮游_，將紙塵與水混合， 並且可將水和紙塵混合物排出以便進行廢水處理。 在一個實施例中，所述紙塵收集和去除系統可包括可變長度 的=口部分，其具有延伸面巾紙幅全部寬度的寬度，以將紙塵微 =走=延伸人D的下游’ ^氣中浮游的紙塵可使用一個或多 ，树務淋浴，使水滴可_器流㈣紙塵微粒。所述系統還可 ^許在通到所述人口的所述進氣開0處的進氣開口速度變化。朝 向所迷紙塵提取器後面的人口部分可調料 口的空氣速度。延伸人口的空氣速度可手械自動控制。考慮到 4 1342793 各種機裔速度與紙張專級，入口的空氣速度允許細微調整。 在一個η把例令，已經開發出一種用於收集和處理造紙環增 中紙塵的方法，包括··將含塵空氣在所選定的速度下吸入收集g 入口的進氣開口内，其中，吸入所述進氣開口中的空氣速度取決 於所述入口槽的橫戴面積；將水噴射到流經所述收集器的空氣 中，其中，所述水從所述延伸入口下游引入，並且空氣中的紙 附著到所述噴射的水；將渦流引入所述收集器室中的所述水、紙 塵和空氣流中，並且將所述水、紙塵和空氣從所述收集器排出。

所述延伸入口可伸長，例如將所述延伸入口的進氣開口固定 或疊縮到靠近紙幅或其他紙塵源的區域。所述水的噴射可包括將 水通過一個或多個安裝到所述收集器外壁的水噴嘴噴射。而且: 所述水可辆m人職延伸人α下游及所述麻上游的通道中。 可選地，所述水可在所述延伸入口下游噴射。 、一引導葉片通道可由所述收集器外壁和内部引導葉片形成。 所述收集1§可包括渦形體’其中，所述延伸人口的人口部分在所 述渦形體外壁和所述鬚彡體⑽洞卷之間。而且，所述内部渦卷 氣 '紙塵和"所述渦形體中心圓柱狀室中渦流

在-個實施例中，[經開發出一種紙塵收集器，包括：一進 氣開=道’包_於接收含塵空氣的進㈣口和靠近所述延伸 端的人口部》’其中，到所述延伸人σ的所述進氣開口具 幅寬度的寬度，並且所述人口部分具有小於 二八口検截面積的橫戴面積；-引導葉片通道，從所述入 肉二道-到中心、81，狀室’並且㈣形體外壁和所述渦形體的 乂片形成’，、中’所述外壁和内部引導葉片纟連續的片 it: 裝置^裝在所述外壁中，並且將水_到所述通 =、’ 柱狀至’由所述细彡體形H 渦形體同 軸，亚且所述圓柱，室的排-σ可連接到水和空氣分離器以及 5 1342793 · 吸氣源 所述入口部分或延伸入口的橫截 述收集器外壁和内部引導葉片之間— 如利用在所 彎曲和基本上筆直。所述進氣開口通道可沒有=爾可以 在一個實施例中’具有紙塵收隼哭， 包括用於接含塵空氣的進開口通道， 氣開口具有鱗於造紙機中 乂 人口通道的進 水裝置，安裝在所述外壁中，並且將 t茱片七成1 ，可連接到水和空氣分離器。 和所述圓柱狀室的排出出口 ·h射到所述圓柱狀室 具體實施方式 ㈣以剖視圖顯示了具有用於紙塵收集的延伸入口 12和用於 光氏^除的渦形體14的紙塵收集和去除系統1()的實施例。= =16被吸引到人口的進氣開σ 18中， 乾“ 直的入口部分20。入口邱八99士— 工、孔奸97通节聿 氣開口人鹿介"。卩刀22具有特疋的橫截面積以產生經過進 在二體143 度。加速的紙塵和空氣進入潤形體14, t，速移動的含塵空氣16與水喷霧混合，並且旋 Η排出。的工轧在收集裔和去除系統10的端部之一處從渦形體 化腐2集f和去除系、统10可由例如電鑛鋼等金屬片形成，以最小 襯ίίΐ去除糸統1〇的内部表面可選地由塑膠材料覆蓋或由塑膠 襯墊形成，以防止水從去除系統〗〇 _的接頭漏出。 ^部分2G橫截面可通常為矩形，但是例如長侧形、長方 (:即形和橢圓形等其他橫截面形狀可適於特定應用。人口的橫 6 1342793 戴面積最好是固定的。優選地，入口部分 & 是進氣開口 18的寬度約例如在面巾紙機< 說 寬度的_内。類似地，麟體14的:二機二升f的面紙幅 的寬度，並且也約為面巾紙機的寬度的長度優廷約為入口部分2〇 產生紙塵的 設計的考量因素之-，例如—英尺到十°= 2G的長度亦為 去除系統_對面巾紙機的位置和進氣開σΐ83=集和 伸出的入口部分20允許用於紙塵收 ===巾紙幅，機附近較 程度可在紙塵收集和去: 例如通過可由彡舰料獅成的入長度可 :;不足=該_ 14的位置。ϊ二可 =====規則空以2 料並且進人纟大的材料吸人進氣開口 古除錢10内部的―_慮框19。 延伸入口 12後端的入口部分？9 分20更小的橫截面積。〜口部分入口 12筆直部 塵空氣16經過乾燥的入口。，小的棱戴面積可加速含 相對高速的氣流。加速和喊^、，形成經過人口部分22的 止紙塵積聚在人π側上，===空氣中的混合紙塵，可防 兀且向紙塵和氣流施加動㊣。 i/} 入口部分22在入口部分2〇和 集和去除系統1G的舰體14 二 t為配合紙塵收 體壁30，入口部分22可具有和⑼外部殼 捲繞成料金則軸，料卷形^^^=物 7 卷形物的内部形成内部的引導葉片28。 入σ部分乃 專葉片28之門二的橫戴面積’例如在外部殼體壁30和内部的引 選地，入〇#^^入口高度’可選擇來提供氣流的最佳加速度。可 和速度，以22的橫戴面積可調整來改變氣流’例如氣流速率 V 5各種操作情況。 邹引導6經過入口部分22並且進入在外部殼體壁30和内 部分為在人口丨導葉片通道32。在示出的實施例中，膨脹 片通道。膨v 22和渦形體14的圓柱狀室34處之間的引導葉 弓丨導葉片通道。32= 戴:么通常大於入口部分22的橫戴面積。 教且當引導的杈戴面積罪近入口部分22之觸相對的較小， 如時k 道32圍繞潤形體14彎曲並且延伸到通道出σ 形路徑θ中、^ 空氣16流經通道出口36時，氣流返回來在圓 4 氣流。在通道出口36處，4 4曲開始流。圓形氣細― 形體14内迴圈 令心部分中的渴流使含塵空氣16在渴 葉從人口部分22的下游儒，並且噴人經過引導 m中。較佳的方式是由噴嘴24將水比薄霧、噴 4二ίίί噴射以帶走氣流中的紙塵。當水與空氣混合時，、 細著水。水最好是以足夠細的液滴噴射，二 U足夠的速度喷人氣流中，以使水㈣在氣流中。但是，—^ y積聚，導葉片通道32和_體14中心關柱狀錢内二辟尺 ^附者於内壁上的水可用於洗軸壁，並且去__著内的^ 喷水裝置24可以是多個或單個喷嘴， 葉片通道32㈣謝。例如，^置 體壁30上亚且设置來j字水沿切向噴射到料葉片通道32中的2 1342793 嘴可沿外部殼體壁3G的整個長度方向佈置。而且， 可略微設置在人口部分2Q最窄部分的下游，例如在 ，、夬寸到兩央尺内，以使水以相對高速的氣流進入。 另—噴水裝置26可安裝在外部殻體壁3〇中，並且 水直接噴射到渦形體14的圓柱狀室 以 的=嘴。-個或多個水噴嘴可佈置在 形成在圓柱狀室34的渦流中。在該結構中的二嘴3 +峻所不的外部殼體壁3〇的—第—端壁42上。該喷水裝置、 ㈣她i，蝴伽向喷射到 喷水ί 了όΓίίί和去料統實施㈣水從水源40供到 -排水喷嘴的喷樣置26，3巧水提供到例如 水喷嘴44。 &从伽丨*裝在H壁42上的 與第一端壁42相對的第二端壁 切向氣流形成。 財，務以及來自引導葉片通道32的 為I形成-吸力，並且吸取 所== 集器、56的下㈣轉,™=====收 的紙收3去除的延伸入口 108 伸入p 108的進氣開i i 7施例。含塵空氣102被吸引到延 3中，並且經過乾燥的入口部分Mg。形 13427.93 成進氣開口 103的結構可變化為鈴狀或其他曲線形狀。延伸入口 108可具有近乎固又的或可變的橫戴面積。如所示出的，延伸入口 的高度可以是基本上圓柱狀室118直徑的5%到15%。紙屑和 空氣在位於壁116和内部引導葉片11〇之間的延伸入口 1〇8束° 處沿切線方向進入基本上呈圓柱狀的圓柱狀室118。具有一個 ^連接機構，例如所示出的螺栓1〇7，使紙塵收集和去除系統^ 靠近和/或在面巾紙或紙片附近連接。如所示出 入口部分106的進氣開口 1〇3附近。 U『在沿 〃含塵空氣102進入延伸入口 108的進氣開口 1〇3,並且流經

常筆直的入=部分1〇6。所述空氣流入在圓柱狀室118的壁IB 和☆口引導葉片110之間的彎曲部分。該彎曲部份的曲率導致的 空氣旋流促進^狀室118巾形成舰。流經人口的空氣可能很 1^’因而具有㊅的勢能。人口曲率引導氣流，以使氣流能量 地施加來形成渦流。 當含塵空氣103進入圓柱狀室H8時，水由一個或多個噴水 裝置112通過喷嘴114沿切向喷射。鉸鏈⑴允許控制板接近噴 水裝置112和噴嘴114，以允許清洗或重新配置、維修喷嘴114。 入口引導葉片110將含塵空氣102引導形成渦流。鉸鏈1U也可 促進進入由内部引導葉片11Q形成的人口部份⑽的彎曲部分。 έ塵和水的空氣從渦流部分在收集器端部之一處通過一出口 104去除如所示出的，出口 基本上垂直於圓柱狀室〖a的中 心軸佈置，以使含塵和水的空氣通過壁116中的開口排出（並且 不只是通過圓柱狀室頂部或底部中的開口）。圓柱狀室118的基本 上呈圓柱狀形狀，含塵空氣1〇2的切向入口和通過喷嘴ιι4的水 的切向料分職共同促進沿圖3中示出的箭頭方向制流形成。 水或其他液體從延伸入口 108的下游噴射，並且嘴射到經過 基本ΐ圓柱^至⑽中的氣流中。較佳的情況是水通過噴嘴114 形成4霧、噴霧或液射射以帶走氣流巾的紙塵。當水與空氣混 «· 10 “42793 合時，空氣中的紙塵附著到水。水最好以足夠細的液滴噴射，並 且以足夠的速度噴射到氣流中，以使水保留在氣流中。水也可洗 將基本上圓柱狀室118的壁ία，以防止紙塵在其上積聚。 噴水裝置112可包括多個或單個佈置用於將水投射到圓柱狀 室118中氣流内的噴霧噴嘴。例如，喷水裝置112可以是安裝在 =部壁上的一排水喷嘴，佈置來將水沿與通過延伸入口 1〇8 ^氣 流相同方向的沿切向噴射。噴嘴可沿外部殼體壁3〇的總長度佈置。 a入在排出出口 ι〇4之後，紙塵、空氣和水的混合物可使用旦有 m 5到真空源的上部出口和具有流到水和紙塵收集器的 ς Πί【?2，例如旋風器分離。紙塵可使用傳統的水處理技術 如所ΐΐΐΐ本發明實施例的—收錢糊的立體視圖。 —1巾寬度㈣）°具有設置在靠近收集器· 的出210。如所不出的，出口 21〇可從收隹考？nn ^ 10到20% (即其轴向長产） =收木5 200 一祕伸 延伸達收集器軸向長度的又聲而在曰有二實施例中，出口 210可 集器雇的出口。，可具有多個設置為遍佈收 近喷水裝置及其嘴嘴（j進、、f板24Q和鉸鏈23G，其有利於接 的端部類似示^出。、.、、、員不。連接螺栓220在或靠近收集器200 少-的數字測量和範圍為近似值，並且包括至 行了被=目前最 實用和優選的實施例進 相反，旨在覆蓋包括在 X 限於所公開的實施例，而是 等同佈置。 纟所附㈣要求精神和範_的各種改進和 1342793 【圖式簡單說明】 圖1是灰塵收集和去除系統的實施例的示意性剖視圖。 圖2是顯示包括水供給、水和紙塵收集器以及真空源的紙塵 收集和去除系統實施例立體視圖的示意圖。 圖3是圖2中示出的紙塵收集和去除系統實施例的示意性剖 視圖。 圖4是紙塵收集和去除系統實施例的立體視圖。 圖5是紙塵收集和去除系統實施例的立體視圖。 【主要元件符號說明】 10 紙塵收集和去除系統 12 延伸入口 14 渦形體 16含塵空氣 18 進氣開口 19濾框 20入口部分 22入口部分 24、26喷水裝置 28引導葉片 30 外部殼體壁 32引導葉片通道 34圓柱狀室 36通道出口 38 水泵 1342793 42第一端壁 44水喷嘴 46第二端壁 48 氣流出口 50 導管 52分離器 54風扇 • 56紙塵收集器 100紙塵收集和去除系統 102含塵空氣 103 進氣開口 104 出口 106入口部分 107螺栓 Φ 108延伸入口 110内部引導葉片 111 鉸鏈 112噴水裝置 114喷嘴 116 壁 118圓柱狀室 200收集器 1342793 205 進氣開口 210 出口 220 螺栓 230 鉸鏈 240 面板

Claims (1)

1. ^427.93 十、申請專利範圍·· 1 · 一種用於收集紙塵的方法，包括： 將含塵空氣吸入收集器一入口的一進氣開口内，其中，至少 —邹分所述入口基本上筆直，並且其中，所述入口至少 圍繞該收集器中之一圓柱狀室的彎曲部份； 习’、、'

   將吸入所述入口的空氣加速，其中，吸入所述進氣開口中 所述空氣的速度取決於所述入口的橫戴面積； 、 在經過所述入口的彎曲部分並且進入所述圓柱狀室中的氣漭 引入旋流， 將水噴射到流經所述收集器的空氣中，其中，所述水從 入口的下游引入，並且所述空氣中的紙塵附著到所述嘴射$水: 以水、紙塵和空氣流將滿流引入所述收集器的圓挺狀室中， 從所述收集器排放水、紙塵和空氣。 2·如申請專利範圍第1項所述之用於收集和去除紙塵 法，其中，基本上所述入口部分沿所述圓枉狀室的切向可伸長。 3♦如申請專利範圍» 2項所述之用於收集和去除紙塵的方 法，其中，所述可入口疊縮或伸長。 4·如申㈣專利乾圍弟1項所述之用於收集和去除紙塵的方 法’其中，所述水的噴射包括將水喷射經過安裝到 哭 壁的至少一個水噴嘴。 又木抑外 5·如申請專利範圍第i項所述之用於收集和去除紙塵的方 法’其中’所述水的喷射進入所述入口彎曲部分下游的所述圓柱 15 1342793 .申請專利範M 5項所述之祕收集和去紙塵的方 法所述圓桂狀室至少部分由所述收集器外壁和形成所述 入口一邛分彎曲部份的内部引導葉片形成。 7 ·如申請專利範圍第丨項所述之麟收集和去除紙塵的方 法，/、，所述水的噴射進入其中引入所述渦流的圓柱狀室中。

   I ^申°月專利範圍第1項所述之用於收集和去除紙塵的方 法，/、，所述收集器包括渦形體，並且所述入口位於一渦形體 的:卜壁形體的内部涡卷之間，其中，所述内部騎形成將 空乳、、·氏塵和水引導到該渦形體中心圓柱狀室中的引導葉片。 9種貫施收集和去除紙塵方法的收集器，包括： 氣開口通道，包括用於接收含塵空氣的進氣開口和靠近 所述進關σ通到後端的人口部分，其中，所述 度的寬度，並且所述人口部分具有小^述 官，Ϊ葉片通道’從所述人°部分延伸到所述中心-圓柱狀

   中，所述tfi增外壁和所述渦賴㈣部引導^形成，其 所边外壁和内部引導葉片由連續的片形成； 葉片‘===壁中’並且將蝴到所述引導 和 氣源 所4圓桎狀室，由所述渦形體形成’並且與所述渦形體同軸； 所述圓她室的排出出口，可連接到水和空氡分離器以及吸 的吹集器如:ϊ專範圍第9項所述;實施，°去除紙娜 ’、中所述入口的橫戴面積可§周郎。 11 .如申請專利範圍第1G項所述的實$收集和去除紙塵方法 16 1342793 的收集器，其中，所述入口包括用於調節所述入口部分橫戴面積 的可調節失。 12 ·如申請專利範圍第9項所述的貫施收集和去除紙塵方法 的收集器，其中，所述引導葉片通道彎曲’並且所述進氣開口通 道基本上筆直。 13 ·如申請專利範圍第9項所述的實施收集和去除紙塵方法 的收集器，其中，所述進氣開口通道沒有水喷射。

   14 ·如申請專利範圍第9項所述的實施收集和去除紙塵方法 的收集器，其中，所述圓柱狀室的排出出口基本上垂直於所述圓 枝狀室的中心轴佈置。 15 · —種實施收集和去除紙塵方法的紙塵收集器，包括： 一進氣開口通道，包括用於接收含塵空氣的進氣開口，其中， 到所述入口通道的所述進氣開口具有約等於造紙機中紙幅寬度的 1度，其中，所述進氣開口通道沒有水喷射，其中，所述進氣開 口通道包括基本上筆直部分和彎曲部分； 十汗 一圓柱狀室，由外壁和内部引導葉片形成，其中，

   狀室基本上為圓柱狀； —一喷水裝置，安裝在所述外壁卡，並且將水喷射到所述圓柱 狀室中；和 所述圓柱狀室的排出出口，可連接到水和空氣分離器，i 所述排出出口沿所述圓柱狀室的所述外壁沿切向設置。" 的項所_實施㈣和去除1氏塵方法 的、，，氏塵收木為，其中’所述噴水裝置安裝成使水沿與所 同方向切向地噴射’以使渦流引人所述圓柱狀室中。“ "IL 的紙1i收請範圍第15項所述的實施收集和去除織塵方法 的''氏塵收本°。’包括安裝在j斤述外壁中並且將水噴射到所^圓枉 13427.93 狀室中的多個噴水裝置。 18，如申請專利範圍第15項所述的實施收集和去除紙塵方法 的紙塵收集器，其中，所述排出出口延伸所述紙塵收集器軸向長 度的10到20%。 19 ·如申請專利範圍第15項所述的實施收集和去除紙塵方法 的紙塵收集器，其中，所述進氣開口通道的高度為所述圓柱狀室 直徑的5到15%。 20 .如申請專利範圍第15項所述的實施收集和去除紙塵方法 的紙塵收集器，其中，所述進氣開口通道的所述彎曲部分位於所 述外壁和所述内部引導葉片之間。

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