Класифікація та характеристики напірних ящиків

Напірний ящик є ключовим компонентом папероробних машин, який виконує функції розподілу маси, гомогенізації потоку та формування струменів. Його продуктивність безпосередньо визначає формування паперу, профіль щільності та загальну якість продукції. За структурною конструкцією та принципами роботи напірні ящики в основному поділяються на п'ять категорій: відкритого типу, типу з повітряною подушкою, повнопотокового гідравлічного типу, комбінованого типу з повнопотоковою повітряною подушкою та багатошарового формування.

1. Напірний ящик відкритого типу

Принцип роботи

Верхня частина корпусу відкрита в атмосферу. Швидкість струменя сировини контролюється статичним тиском, що створюється рівнем сировини всередині напірного корпусу.

Переваги

• Проста конструкція, низькі інвестиційні витрати та легке обслуговування.
• Легке керування, підходить для низькошвидкісного виробництва та паперу низької щільності.

Недоліки

• Обмежена робоча швидкість, зазвичай нижче 200 м/хв.
• Нестабільний рівень запасів призводить до поганої однорідності базової ваги між верстатами та легкого утворення смуг.
• Повітря легко захоплюється, що негативно впливає на формування паперу.

Застосування

Низькошвидкісні виробничі лінії для культурного паперу, паперових серветок, картону та нетканих матеріалів.

2. Напірний ящик з повітряною подушкою

Принцип роботи

Вся коробка повністю закрита. Стиснене повітря заповнюється над поверхнею заготовки, утворюючи повітряну подушку для стабілізації тиску. Швидкість заготовки регулюється шляхом регулювання тиску повітря, а гомогенізуючі валки потоку оснащені для випрямлення потоку.

Переваги

• Низький рівень запасу зі стабільним тиском повітряної подушки; широкий та чутливий діапазон регулювання швидкості запасу.
• Краща однорідність між машинами та менше захоплення повітря порівняно з відкритим типом.
• Застосовувана швидкість машини: 200 ~ 500 м/хв.

Недоліки

• Досить складна конструкція, що вимагає стабільної системи подачі стисненого повітря.
• Гомогенізуючі валки схильні до прилипання до маси, що вимагає регулярного очищення та обслуговування.
• Недостатня мікротурбулентність на швидкості понад 600 м/хв, що призводить до легкого злипання волокон.

Застосування

Середньошвидкісні виробничі лінії для культурного паперу, пакувального паперу та білого картону.

3. Повнопотоковий гідравлічний напірний блок

Принцип роботи

Розроблена як повнопотокова конструкція без великого ставка для сировини. Сировина подається за допомогою тиску насоса через конічний колектор, ступінчасті дифузори та фольги. Для ефективного розподілу волокон створюється високоінтенсивна мікротурбулентність.

Переваги

• Високоінтенсивна та дрібномасштабна турбулентність забезпечує чудове розсіювання волокон та мінімізує флокуляцію.
• Виняткова однорідність базової ваги між машинами та чудове формування паперу.
• Підходить для високошвидкісних папероробних машин з робочою швидкістю до 500 ~ 1200 м/хв.
• Оснащений системою регулювання води для розведення для високоточного контролю ваги між машинами.

Недоліки

• Складна конструкція з високими вимогами до точності виготовлення та монтажу, а також висока вартість.
• Складні проточні канали легко засмічуються, що вимагає ретельного щоденного обслуговування.
• Чутливий до коливань консистенції та тиску маси, звідси високі вимоги до системи автоматичного керування.

Застосування

Високошвидкісні виробничі лінії для високоякісного культурного паперу, крейдованого паперу та тонкого паперу.

4. Комбінований повнопотоковий напірний блок на повітряній подушкі

Принцип роботи

Використовує повнопоточну структуру як основний корпус у поєднанні з додатковою повітряною подушкою. Камера повітряної подушки з'єднана з резервуаром для живця через невеликі отвори для зменшення коливань рівня рідини.

Переваги

• Поєднує в собі переваги високої турбулентності гідравлічного напірного блоку та стабілізації тиску в напірному блокі на повітряній подушці.
• Сильна стійкість до коливань, стабільна робота на швидкості 600 ~ 1000 м/хв.
• Відмінна однорідність між машинами та гнучке регулювання води для розведення.

Недоліки

• Найскладніша конструкція з високими витратами на закупівлю та обслуговування.
• Труднощі в узгодженому управлінні між повітряною подушкою та повнопоточною системою.

Застосування

Високошвидкісні широкоформатні виробничі лінії для високоякісного паперу та картону.

5. Багатошаровий формувальний напірний ящик

Принцип роботи

Реалізує пошарове формування в напрямку Z. Кожен шар оснащений незалежними блоками розподілу заготовки, випрямлення потоку та подачі. Різні рецептури заготовки подаються одночасно для формування композиту.

Переваги

• Підтримує шарувате дозування: використання високоякісної целюлози для поверхневого шару та переробленої целюлози для серцевини для зниження виробничих витрат та одночасного покращення якості.
• Незалежний контроль над базовою вагою та орієнтацією волокон кожного шару.
• Готовий папір характеризується високою міцністю, гарними поверхневими характеристиками та сильною міжшаровою зв'язкою.

Недоліки

• Велика загальна структура, високі інвестиційні витрати та складна система управління.
• Суворі вимоги до вирівнювання шарів та контролю міжшарового з'єднання.

Застосування

Високоякісний картон, лайнер, гофрований картон та папір для пакування рідин.

Порівняння основних типів

Керівні принципи вибору

1. Швидкість машиниОберіть відкритий тип для швидкості нижче 200 м/хв; тип з повітряною подушкою для 200 ~ 500 м/хв; гідравлічний або комбінований тип для швидкості понад 500 м/хв.
2. Вимога до якостіОберіть повнопотоковий гідравлічний напірний ящик для високоякісного та тонкого паперу; тип з повітряною подушкою для стандартного паперу; багатошаровий тип для картону.
3. БюджетДля контролю витрат надайте пріоритет відкритому типу або типу з повітряною подушкою; оберіть гідравлічний тип або багатошаровий тип для досягнення преміальної якості.
4. Характеристики запасівДля коротких волокон та схильної до флокуляції маси використовуйте гідравлічний напірний ящик з високою турбулентністю; для довгих волокон – напірний ящик з повітряною подушкою.