CN107667197B - 处理造纸机中白水的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种白水处理系统，其适合在造纸机或纸板机的运行期间管理喷出的白水喷雾。提供除气系统以提高白水中空气的去除。静稳系统可减少流体流中的紊流，减少水槽中的紊流。除气系统和静稳系统可一起设置也可分开设置。通过涡轮机(例如，用于由白水喷雾发电)来实施某些技术方案。这些方案改善可变喷雾速度的处理。

Description

处理造纸机中白水的装置和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年5月27日提交标题为“Whitewater Processing(白水处理)”的瑞典专利申请(No.1550682-7)以及2015年5月27日提交标题也为“Whitewater Processing(白水处理)”的瑞典专利申请(No.1550683-5)的优先权并且通过引用并入本文。本申请涉及共同提交/共同未决的国际申请号PCT/EP2016/061935，标题同样为“WhitewaterProcessing(白水处理)”，其本身要求上述瑞典专利申请的优先权，因此其本身在此通过引用并入本文。2014年7月1日提交的瑞典专利申请(No.1450812-1)，2014年7月9日提交的瑞典专利申请(No.1450882-4)和2014年7月2日提交的瑞典专利申请(No.1450823-8)通过引用并入本发明。

技术领域

本发明大体上涉及从悬浮液(例如，在卫生纸制造、纸制造、纸板制造等等)中生产产品。更特别地，涉及处理成形部中产生的白水。

背景技术

通常用(例如在水中具有纤维素)的悬浮液制造纸，卫生纸，纸板和其他产品。可将这种悬浮液描述为浆料。例如，纸或纸板机的成形部通常包括流浆箱，该流浆箱在围绕引导辊被驱动的成形网(例如，多孔网或布)的环与通常围绕成型辊被驱动织物环(例如，毛毡或其他成型网)之间注入浆料。(例如，经由流浆箱，成形网，织物或辊)施加到浆料上的力使水穿过成形网，将悬浮物质收集在网上以在成形网和织物之间形成(例如，纤维素)幅材。浆料的水(所谓的白水)通过成形网被喷出。白水的这种“喷射”或“喷雾”通常被收集并重新使用。

为了再次使用喷出的白水喷雾，应将大量夹带的空气从水中去除。一般地，喷雾被减速并聚集以在所谓的“水槽”中形成流动的液态水流。水槽一般包括相对较长的通道(例如，几米或更长)，水通过该通道相对较慢地流动，使得气泡能够在重新使用水之前上升到表面。一般地，水槽是几米(甚至几十米)长，一米多(甚至几米)宽。因为通过水槽的流动应该很慢(允许气泡上升到表面)，所以水槽一般具有远离成形部朝向用于回收水槽水的风扇泵的非常浅的斜坡。如此长的水槽长度通常需要使气泡从水槽水中升起的趋势最大化。缩短水槽长度(同时仍去除不需要的空气)是令人期望的，因此尽可能快速和有效地(例如，从喷出的白水中)去除空气是有利的。

水的再利用(例如，通过添加悬浮材料制造林外的浆料)可以通过更有效地从水中去除空气而得到改善。产生与使白水再循环相关的有效的除气过程(例如，以降低复杂性，成本和/或能量消耗)是令人期望的。

EP1424437A1描述了从造纸机的双网成形器中的成形辊收集排水。美国专利(No.4,714,522)公开了一种系统，其中白水在设置有偏转叶片的白水槽中被捕获。美国专利(No.4,028,174)公开了一种用于拦截高速液体喷雾的弯曲偏转器。美国专利(No.6,096,120)公开了一种双作用除气容器。PCT专利申请(no.PCT/IT2007/000600)描述了一种具有减少紊流的系统的湿式形造纸机。

美国专利(No.8,784,538)描述了一种技术方案，其中第一腔室部包括引导壁部分和两个基本平坦的端壁，所述引导壁用于使排水沿与第一流动方向不同的预定的第二流动方向重新定向，所述引导壁部分由多个弯曲的引导壁形成，所述多个弯曲的引导壁限定多个用于排水的弯曲且基本上平行的流道，并且所述引导壁被设置成使排水减速并且空气被迫排出排水的方式与排水相互作用；并且所述两个基本平坦的端壁基本上平行于第一流动方向，且被设置在引导壁的相应侧上并且基本上垂直于引导壁，其中至少一个流道的每个端壁具有开口，该开口与所述流道连通，用于从所述第一腔室部去除通过相互作用从流道的排水中释放的至少部分空气。

许多现有技术方案呈现出一些挑战，特别是对于现代化系统的挑战。图1A和图1B示出了现有技术。图1A示出了US 8,784,538中公开的除气单元的一些方案。引导部2引导排水沿机器横向流出成形部，并且包括多个基本上平行的弯曲偏转器4，所述多个基本上平行的弯曲偏转器4将排水引导至引导部2的出口34。

除气单元3具有基本上沿造纸机的横向的延展。除气单元3包括呈现弧形或弯曲形状的金属板和顶部23的多个分割引导壁10。每个导向壁10、23具有设置在入口8处的自由上游端11(该入口8经由出口34从引导部2接收排水)。

图1B示出了引导部2的出口34与除气单元3的入口8之间的界面的细节。在该界面处，弯曲偏转器4的后缘被定向为横穿除气单元3中的引导壁10的自由上游端11。这种定向使得离开引导部2的通道中的流体流被引导壁10的自由上游端11“平分”或“切断”。由于喷雾在这些表面上“反弹”(例如，在进入除气单元3的引导部2之间的边缘)，这样的切断增加了紊流和混合。另外，引导部中的单个通道将水和空气喷射到除气单元中的多个通道中，并且除气单元中的单个通道接收来自引导部的多个通道的水和空气。如图1B中的示意箭头所示，这种“十字交叉”定向提供了通道之间的流体连通(例如，在引导部2中的通道之间，在除气单元3中的通道之间，以及它们的组合)。通过流体连通的多个单独通道，整个通道的气压预期基本相等。

造纸机包括涡轮机，例如，如美国专利(No.6,398,913)(也公开为US 2001/0018958A1)中所述。在白水穿过成形网之后，设置在白水流中的涡轮机可从白水中回收能量(例如，利用供由涡轮机提供动力的发电机发电)。

许多成形部产生细小液滴的“雾”。通常，这些液滴迅速减速，并且通过气流的对流在成形部的周围(甚至整个房间内)扩散。雾可沉积在表面(例如地板，台阶)上并使其变得不安全。雾可包含残余纤维。雾可沉积为“粘液”或以其他方式形成光滑的表面。沉积的雾可堵塞或以其他方式降解各种表面(例如，机器的部件)。雾可妨碍用户或检查员有效地看到机器的各个部分。在一些情况下，雾会造成纸张破裂(成本高的制造缺陷)。通常，期望减少雾形成和/或使与雾有关的有害影响(例如，沉积、粘液、腐蚀)最小化。

美国专利(no.3,801,435)教导了一种“paper machine saveall with de-aerator(带有除气机的造纸机挡雾罩)”(标题)。美国专利(No.3,960,653)教导了一种“downflow control system for web making machines(用于幅材制造机的下流控制系统)”(标题)。德国专利文献(DE 199 38 799 A1)公开了“Die folgenden Angaben sindden vom Anmelder eingereichten Unterlagen entnommen(下面说明可以从申请人递交的附件中得出)”。

发明内容

提供了改善的白水除气的多个方案。除气系统可以去除空气(例如，通过将喷雾分离成液相和气相)。分离可在不同相上使用不同的力。除气系统可包括一个或多个设计成在液相内产生离心力的通道。这些力可以增强液体中气泡的去除。液相内的离心力可以使气泡分离成气态/液态界面。气相的压力和/或流量控制可用于更有效地提取气体。

静稳站(calming station)可以减少紊流(例如，在包含气泡的液体中)，这可以增强水槽中的空气去除(例如，通过最小化经由对流深入到水槽中这些气泡的“再循环”)。静稳站可被设计成适应可变的液体流速(例如，这可发生在当机器运行条件改变时，例如，从第一组织类型改变到第二组织类型)。静稳站可以被设计成与涡轮机，特别是与可调节的涡轮机一起操作，并且可包括根据与涡轮机(特别是可变流速)相关的(冷凝液体的)具体的流动样式设计的门和/或挡板。装置(例如，静稳站)可包括具有(例如板条、孔、棒、脊、凹槽等的)样式的门和/或挡板。门是可调节的。可变样式和/或可调整性可以增强对不同流速的管理。装置可包括挡板，特别是包括一个或多个孔的挡板，所述挡板可以增强流体流动(例如，减少紊流)。挡板可包括一个或多个样式。装置可包括清除口(例如，水线以上或水线以下)。清除口可包括被设置成从装置内(例如，具有多个孔的管道)提取材料的泵吸机构。装置可包括成形为在流动的液体中引起涡流的挡板和/或门，其可以局部地增强沉积。清除口可以设置在在漩涡中，从而使得涡流内的材料可以被容易地去除。除气系统和静稳站可以一起使用或分开使用；每个都可以在包括涡轮机或不包括涡轮机的机器中实施。

除气系统用于处理从具有机器方向的造纸机的成形部中的成形网喷出的白水喷雾，所述除气系统可包括一个或多个通道。系统可包括第一和第二通道，在所述通道之间(例如，在每个通道的入口和出口之间)实质上没有流体连通。第一通道可至少部分地由第一壁限定，所述第一壁成形为引导白水喷雾的第一部分远离机器方向，优选地朝向造纸机的一侧，比如，横向。第一通道可以在靠近成形网的第一入口处打开并且在第一液体出口处终止。出口可至少部分地由第一壁的第一末端边缘限定，所述第一壁的第一末端边缘可以被配置为在机器运行期间延伸到水槽水平面处的液态水的表面以下，从而使得液体可以流出出口而气体不能通过出口进入通道。第一通道中的第一空气出口通常位于机器框架的外部，且可优选通过泵或风扇或其他合适的空气移动装置排空第一通道的空气。

所述系统可包括至少部分地由第二壁限定的第二通道，所述第二壁被成形为引导白水喷雾的第二部分朝向造纸机的一侧远离机器方向。第二通道可以在靠近成形网的第二入口处打开并且在第二液体出口终止，该第二液体出口至少部分地由第二壁的第二末端边缘限定，所述第二末端边缘可以被配置成延伸到水槽水平面处的液态水的表面以下。通常位于框架的外部的第二通道中的第二气体出口可优选通过泵或风扇排空第二通道的空气，所述第二通道中的第二气体出口可以与第一通道的第一气体出口相同或不同。在一些实施方式中，将气体出口定位在框架的外部可有助于增加排空率和/或放松与从成形部的深处(即，横跨整个机器的长管道)排空空气相关的物理限制。

在一些实施例中，系统具有多个通道并被设计为最小化(例如，防止)通道之间的实质流体连通(例如，除了在它们各自的入口和可能的空气出口处之外)。溢流边缘或其他合适的装置可以用于固定水槽水平面，使得液体可以经由液体出口离开通道。通道的末端边缘可以浸没在液体表面的下方，从而防止气体经由液体出口进入通道。一些实施例包括多个通道，在所述通道之间没有实质的流体连通(除了在白水入口以及可能的空气出口处以外)。在白水喷雾已经经由各自的入口进入通道之后，每个通道可以将其相应部分的喷雾分离成液相和气相。入口可面对一个共同的“歧管”或其他开口部分。在每个通道中，液体可以经由液体出口离开通道(之后可以与其他液体混合)。气体可以经由相应的空气出口被排空(之后可以与其他气体混合)。在入口和液体出口之间并且不包括空气出口，多个通道可被流体地分离，从而使得(例如)不同的通道内可以保持不同的压力(例如，经由相应的空气出口上的不同的泵吸率)。

每个通道的空气出口可用于从通道中排空空气。在一些实施例中，不同的排空率被用于不同的空气出口。第一和第二空气出口可以具有不同的尺寸。从增加的空气排出获益的通道(例如，外部通道)可具有较大的空气出口和/或较高的抽吸速度。通道的出口可具有可调节的尺寸。

在一些情况下，第一通道包括第一入口，该第一入口相对于机器方向侧向设置，以从成形网的外部接收白水喷雾。第二通道可具有第二入口，该第二入口设置成接收来自内部的喷雾。第一通道可具有比第二通道更高的排空率，这可以使成形部周围的“雾”的去除最大化。在一些情况下，第一个通道可具有较低的排空率。

空气出口，特别是多个空气出口，可设置在其相应通道的顶部，这可以增加经由空气出口气体的优先去除(相对于液体)。在一些情况下，至少一个出口，相对于机器方向，位于更靠近相应通道的上游壁而非下游壁。具有空气出口的顶部部分可位于框架的外部。在一些实施方式中，多个空气出口(位于机器的横向上的不同位置处的排空通道)位于框架的外部，特别是在机器方向上的不同位置处。

白水喷雾的动量可用于将白水喷雾分离成液相和气相。动量可以用来在液相中产生离心力，该离心力将液体和气体分离成通道的不同部分(例如，液体到曲线的外部，气体到曲线的内部)。空气出口可位于预期与气体而非液体、流体相关的部分中，反之亦然。动量可以用来使气泡排出液体。

除气系统可包括具有侧壁的一个或多个通道。通道可至少部分地由一个或多个侧壁限定，其中所述侧壁的大部分，包括大于80％，特别地，基本上全部在竖直的10度以内，包括竖直的5度以内，包括竖直的2度以内，包括基本竖直的侧壁。有些侧壁可以是竖直的，有些可以不是。大部分侧壁可以是竖直的。基本上所有的侧壁都可以是竖直的。侧壁的竖直部分可以延伸穿过空气出口(例如，在通道的顶部中)，从而液体的动量使其沿着侧壁流过出口。

某些通道在通道内包括一个或多个可选的内壁，以引导喷雾、液体和/或气体。在一个实施例中，内壁相对较远地设置在通道中的“下游”(例如，在从液体中分离喷雾和/或抽取气体之后)。在一个实施例中，内壁相对较远地设置在“上游”并被定向为以喷雾从壁上最小的“反弹”来平稳地将喷雾向下引导到通道。

在现有机器中，与通道相交的自由上游端可中断通过通道的流动，引起混合，增加紊流等，和/或以其他方式对性能产生不利影响。本文描述的除气系统可包括一个或多个通道，所述通道成形为将白水喷雾远离机器方向，特别是朝向侧向，特别是横向重新定向。所述通道可以至少部分地由通道壁限定，并且包括入口，空气出口和液体出口。在一些实施例中，通道的小于5％横截面面积，优选小于1％横截面面积，优选小于0.1％，优选基本上没有横截面积与部件的自由上游端相交。在一些情况下，流体可以“顺畅”地流过通道而不被上游端中断。

静稳站可被配置成与造纸机的成形部一起使用，以减少流入造纸机的水槽中的液体中的紊流。静稳站可以与除气台结合。静稳站和除气台可以被独立实施。白水处理装置可以包括除气系统和静稳站。

静稳站可包括液体入口、液体出口以及在入口和出口之间的门和/或挡板。门和/或挡板可具有对在门内或周围流动的流体产生影响的(例如孔、板条、棒、脊等的)样式。为了简单起见，各种实施例(门，挡板)被示出为具有各种样式；一个的样式可以与另一个样式一起实施。

门可包括可调节门，所述可调节门可配置在两个或多个不同的位置之间，这些位置以不同的方式改变通过静稳站的(例如，液体的)流动。门和/或挡板可包括具有板条、间隙、棒、脊、凹槽，凸块、孔等的第一样式的第一部分，以及具有第二样式的第二部分。门和/或挡板可具有第一区域和第二区域，第一区域具有穿过门的第一节距(first pitch)的板条、间隙或孔(例如，沿流体流动通过和/或围绕门的流动方向)，第二区域具有第二节距。可调节门可具有不同的板条、间隙、孔和/或节距的样式或区域。板条、间隙、孔和/或节距的样式可以水平地，竖直地和/或通过门和/或挡板而变化。

静稳站和/或除气系统可包括一个或多个门和/或挡板(例如，包括可调节门的第一门和包括固定门的第二门，和/或具有第一样式的第一门和具有第二样式的挡板，和/或具有不同样式的多个挡板)。在一些情况下，静稳站的门的第一部分(可调节或不可调节)具有板条、孔等的第一样式，并且门的第二部分具有板条、孔的第二样式。第一部分可具有第一样式和/或第一节距(例如，相对于流体流过门或挡板)，第二部分可具有第二样式和/或节距。

静稳站和/或除气系统可以包括特别是在静稳站/除气系统的底部的一个或多个挡板。挡板可以设置和/或成形为加强流体流过静稳站。挡板可以降低流体的速度。挡板可以使流体重新定向成提高流体中空气的提取。挡板可以用来消耗流过静稳站的液体的动量。挡板可包括一个或多个孔。板条，间隙、孔、节距和/或其他特征的样式可侧向地和/或竖直地横跨挡板而变化。样式可以在水平距离、竖直距离中的一个或多个上以及通过门或挡板而变化。在一个实施例中，第一门和/或挡板具有竖直变化的样式，并且第二门和/或挡板具有水平变化的样式。一个或多个门是可调节的。

挡板可以以相对固定的方式(例如，焊接，螺接)集成到系统中。门可以相对容易地被用户更换。例如，门可以安装在孔的附近，所述孔成形为允许门移入和移出所述系统。

除气站可以包括喷雾引导件。用于使从成形网喷出的白水喷雾重新定向的喷雾引导件可包括一个或多个通道，一个或多个通道被成形为将白水喷雾从机器方向重新定向到侧向，优选横向。通道可至少部分地由通道壁限定，所述通道壁包括侧壁，每个通道侧壁的大部分，优选基本上全部是基本上竖直的。竖直的壁可以降低制造复杂性。竖直的壁可以增强机器方向上的动量向横向上的动量的转换。

喷雾引导件可包括一个或多个至少部分由通道壁、通道入口和通道的液体出口限定的通道。对于通道的至少上游部分(例如，在液体喷雾未被分离成气相和液相的通道的区域中)，少于10％的通道，优选地没有通道可以与中断流体流过通道的部件(例如，部件，比如金属板部件的自由上游端)相交。部件的自由上游端可以是直接面向流过通道的流体的部件的一部分。例如，部件表面的至少一部分的特征在于表面法线，该表面法线与相交于该部分的流体的流动矢量平行且方向相反。这种自由上游端的最小化(特别是，消除)可以使喷雾动量(从流浆箱/成形辊)顺畅地过渡到线性动量。线性动量可用于分离液相和气相，而液相和气相的随机“混合”(因为喷雾分散在与通道相交的表面)不会改善空气去除(并可能抑制)。

顶部排水装置可包括成形为收集滴水(例如，成形网的剩余水)的顶部。顶部可以朝沟槽成角度，该沟槽可以终止在排水孔中，可选地具有落水管。

一种方法可以包括使用弯曲的通道和白水的下游动量来引起白水中的离心力。这些力可以增强液体的分离(例如，到曲线的外侧)和气体(例如，到曲线的内侧)。该方法可包括排空分离白水的气相(例如，泵吸出空气)。空气可在靠近(例如，紧接其下游)通道的区域附近被泵吸出来，该区域在通道中流动的液体上引起最大的离心力。

一种用于从造纸机的成形部中的白水去除空气的方法，该方法可包括：将白水的喷雾从多个通道中的成形网分开，每个通道具有包括通道壁的末端边缘的液体出口，设置水槽水平面使得末端边缘充分地浸没在水槽中以防止空气从液体出口大量流入通道，并且使用泵，优选地，使用通道结构将通道中的空气排空，其中在第一和第二通道的入口处设置通道之间唯一的流体连通。某些实施方式包括配置成从白水喷雾中收获能量的涡轮机。除气站可设置在涡轮机的下游。静稳站可设置在涡轮机的下游(例如，除气站的下游)。除气站和/或静稳站可被设计成适应可能在涡轮机实施中发生(例如，当涡轮机被接合/脱离时)的可变的流速。

附图说明

图1A和图1B示出了现有技术。

图2是示例性实施方式的示意图。

图3A和图3B示出了示例性实施例。

图4是根据一些实施例的平面视图的示意图。

图5A和图5B示出了通道几何形状的示例性实施例。

图6A和图6B示出了根据一些实施例的静稳站的多个方案。

图7A是根据一些实施例的多个门的示意图。

图7B是根据一些实施例的挡板的示意图。

图8A-图8F示出了根据一些实施例的示例性样式。

图9A-图9F示出了根据一些实施例的各种板条横截面。

图10是根据一些实施例的可调节样式的示意图。

图11示出根据一些实施例的具有变化节距的板条的门。

图12示出根据一些实施例的具有涡轮机的示例性实施方式。

具体实施方式

白水喷雾可以在一个或多个通道中聚集和/或冷凝成液体。多个通道可以被集成到喷雾引导系统和/或除气系统中。通道中的弯曲可向液体施加向心力。液体中的离心力可导致液体中的气泡“上升”至表面(例如，像在离心机中那样，沿与密度较大的水相反的“向内”方向)。一个装置可具有一个通道。一个装置可具有两个、三个、四个、六个、八个、十个或者甚至十二个或更多的通道。

在除气系统中可以去除空气。在一些情况下，用一个或多个泵(例如，风扇)去除空气，这可以排出通道中的空气(例如，减少通道内的空气压力以增强空气去除)。离心力可以增强从液态白水中去除气泡。离心力(作用于液相以驱除气泡)和降低的气压/增加的排气率(以去除气泡)的结合可以增强空气的去除。

在一个实施例中，通道“顺畅地”引起喷雾分离(到弯曲壁上)并沿着壁流动。例如，表面可以被设计成使得进入喷雾的(预测的)迎角不超过30度，并且优选地不超过20度，或者甚至不超过10度。该设计可能会导致喷雾沿表面聚集，形成薄膜，而不是从表面“反弹”。优选地，随着膜跟随壁的弯曲部分保持膜的动量，其中离心力驱使(例如，大的)气泡朝向曲线的内侧。随后(例如，在气泡已经从液体中分离之后)，从液体上方去除空气。没有被离心力去除的较小的气泡可以在水槽中被去除。

当水的薄膜沿着通道的外壁行进时，竖直定向的壁(其通常是弯曲的)可以引起轴向加速，该轴向加速将气泡向内(相对于通道半径)驱动。通道可以被设计成使得液体动量引起液体流过通道以优先地沿着一部分(例如，曲线的外侧)流动。通道的空气出口可优先地位于液体未被优先定位的另一部分(例如，弯曲部的内侧)。空气出口可以在通道的顶部。竖直定向的壁可以提高装置的可制造性(例如，与具有复杂曲率的壁的装置相比)。

一些机器不能横跨成形网(横向)产生均匀的喷射密度。例如，成形部的“外部”产生的喷雾比在成形部的“内部”产生的具有更多的空气和/或更小的液滴。来自外部的喷雾可能更像是迅速减速的细小液滴的“雾(mist)”。这种雾可横向地、竖直地或以类似方式散开(在成形部周围几乎形成“烟雾(fog)”)。这种雾可凝结，甚至在成形部周围和内部的各种装置上“下雨”。相反，成形部的内部的喷雾可包括较大的液滴，其具有明显向前的动量，该动量很容易将这些液滴运送到通道中。

为了适应可变喷雾密度/速度/液滴尺寸，各个实施例包括基本上流体分离的两个或多个通道。外部通道可位于机器的外部附近(例如，具有更“雾状”的喷雾，其需要更多的“真空吸尘器”效果以防止在机器周围扩散)。内部通道可定位成朝向机器的中心(例如，在该处，喷雾的动量足以推动喷雾进入通道)。通道之间的流体分离能够使用不同的排空速率(例如，经由多个单独通道的相应的空气出口)。增加外部通道的排空速率可以使得(与机器的外部相关的)雾“抽真空”而进入到外部通道中而不会使内部通道“过度抽真空”(不需要额外抽吸)。这样，专门用于排空通道的能量可以优先地指向那些最需要排空的通道。

可以以各种方式实施对多个单独通道的泵吸速度控制。通道可以具有不同尺寸的空气出口和/或可调节的空气出口，以相对于泵能量改善去除空气效率。通道可以具有不同的泵或风扇(例如，外部通道可以具有比抽吸内部通道的速度更高的泵)。

静稳站可被配置成减少液态水中的紊流(例如，在水槽之前)。通过减少水槽中的对流(可能使小气泡循环回到底部)来改善水槽中小气泡的去除。静稳站可以(例如，经由除气系统)减少从成形部喷出的液态水中的紊流，这可以提高水槽中的空气去除。静稳站可以增加水流的均匀性。例如，在预期流速(例如，在流动液体的横截面上)的计算机模拟中，静稳站可以(例如，在横向上、在竖直方向上、与流动方向正交等)减小流速矢量的可变性。在一些机器中，引导水流出机器方向的装置的内部通道包括较小的曲率半径，并且外部通道具有较大的曲率半径。从内部通道流出的水具有较高的速度。静稳站和/或除气系统可包括挡板和/或门，该挡板和/或门具有使水从“内部通道”流动的第一样式和使水从外部通道流动的第二样式。

一些方案可包含涡轮机。涡轮机被设置为(例如，紧接在成形网之后)以收获白水喷雾的动能。在机器运行期间，涡轮机的接合通常导致(涡轮机后的)白水速度降低，并且涡轮机的脱离导致(涡轮机后的)白水速度的增加。一些方案设置的除气站和/或静稳站可以改善对这些不同流速的管理。装置可以在(用于高速流动的)第一位置和(用于低速流动的)第二位置之间调整。装置可被插入或去除以适应不同的速度。装置可具有多种样式，这些样式被设计成适应由于聚集流速改变而发生的流场变化。

图2是示例性实施方式的示意图。典型的机器1(例如造纸机或纸板机)的特征在于机器方向11和横向22。通常，各种“幅材成形”部件安装在框架17内。因为典型的机器可以是几米宽，或甚至更宽，将一些部件(例如，除气和/或静稳站)设置在“框架外”(而不是在网或衣物环内)是有利的，这可以改善接近路径，减少缺陷，减少物质的沉积，能够清洁等。虽然设置在“框架内”的部件通常被限制到由机器本身(例如，各种网和织物的辊和/或路径)所确定的尺寸，但位于框架外部的部件可以少受其尺寸和形状的限制。

造纸机的成形部10包括流浆箱12，其在成形辊14周围移动时将浆料30注入到成形网14上。该浆料可以形成(例如，湿纸、纸板以及类似的)幅材40。白水50的喷雾通常通过成形网被喷出，并经由水槽18再循环。水槽18中的水位被溢流边缘或合适的等效装置19保持。

通常，白水喷雾以高速喷出。在一些实施方式中，可选的涡轮机20可用来从白水中收集能量。涡轮机20可联接到发电机21以使用该能量来发电。

现代的涡轮机实施方式涉及在一些运行时间涡轮机被接合，在其他时间涡轮机被脱离。在接合时，涡轮机通常导致(涡轮机之后的)白水喷雾被明显减慢。当涡轮机被脱离时(例如在涡轮机维护期间)，白水可能具有非常高或“本来”的喷射速度。这些“接合”和“脱离”构造之间速度(和动量)的巨大差异可能对白水处理造成重大挑战。现有的白水处理系统仅配置成管理来自接合涡轮机的“低速”白水，当涡轮机脱离时可能被“高速”白水淹没，反之亦然。在涡轮机接合/脱离期间，使停机时间最小化(例如保持机器运转)是有利的。因此，白水处理系统应该适应范围宽泛的白水速度。在一个实施例中，涡轮机被接合(例如，收获来自白水的动量)导致涡轮机的白水的第一流速，并且涡轮机被脱离(具有经过涡轮机的相应的更高动量)导致涡轮机的第二流速。静稳站可以具有可调整的门，其至少可配置在为第一流速而设计的第一位置与为第二流速而设计的第二位置之间。静稳站可具有在不同流速下功能不同的样式。例如，门(或挡板)的一部分在低流量下具有相对较小的影响，但在高流量下具有较大影响，或反之亦然。

本文中所描述的多个方案提供了在一定范围的白水喷雾速度下改进的白水处理。在一些情况下，除气系统和静稳站中的一个被设计为处理可变的喷雾速度。在一个实施例中，除气系统和静稳站都被配置为处理可变的喷射速度，并且它们可以被设计为在这种可变速度的处理中协作。

造纸机可包括白水处理装置200的一个或多个部件。装置200可包括一个或多个除气系统300、静稳站600、门(例如，可调节和/或可替换的门)、挡板(716)、具有不同样式的板条、孔、间隙、节距等的门和/或挡板。装置可包括顶部排水装置1200(图12)。这些装置可以一起和/或分别实施。各种装置可以使用或不使用涡轮机20来实施。

在图2中，实施例包括除气系统300和静稳站600。可通过除气系统300从成形部(其可包括涡轮机20)接收白水50的喷雾。除气系统300可收集、“冷凝”以及以其他方式捕获喷雾。除气系统300可将喷雾重新引导出机器方向(如，侧向地，比如，沿横向22)以进行处理。除气系统300可以从液态白水中去除空气(例如，借助泵302，比如，除气系统的排空空气出口的风扇(图4))。

液态水可被收集到水槽18中，水槽18可具有由诸如溢流边缘的装置19控制的水槽水平面。在一些情况下，液态水可以从除气系统300直接流到水槽18。在一些情况下，静稳站600可设置在除气系统300和水槽之间。静稳站600可减少液态水中的紊流(例如在其进入水槽之前)。静稳站600可被设计成适应一定范围的流速。静稳站600和/或除气系统300可包括挡板、门和/或可调节门，所述可调节门可以被调节以适应不同的流速，不同的网速度，不同的浆料成分，浓度等。静稳站600可以在没有除气系统300的情况下实施。在示例性实施例中，除气系统300与静稳站600结合，静稳站600具有可调节的门610和具有可变样式的门中的至少一个(图8A-图8F)。在其他实施方式中，可能不包括静稳站，和/或静稳站可具有固定的门。

图3A和图3B示出了一个示例性实施例。图3A示出其中一些外表面已经被去除的情况以示出内部。图3B示出了图3A中注释的A-A方向的视图。在图3A和图3B所示的实施例中，使用多个通道将来自成形网喷雾(未示出)的白水的相应部分重新导向水槽(未示出)。在一些情况下，通道的入口横跨机器而侧向分布，使得喷雾的第一部分(例如，外部)穿过第一通道，并且喷雾的第二部分(例如，内部)通过第二通道。

在一些实施方式中，白水喷雾的密度(例如，空气中水的相对浓度)在整个机器上不均匀。例如，(与幅材的一侧相关的)喷雾的外部具有比内部更高的空气量。喷雾的外部比内部需要(从其相关的水中)去除更多的空气。

如图3A和图3B所示，第一通道310可以由一个或多个第一壁316限定。壁可以包括通道的顶部和/或地板(未示出)。第一通道310在第一入口312处打开(靠近，优选地面向，来自成形网的喷雾)，并且可以接收来自成形网的第一部分喷雾。第二通道320在第二入口322处打开，并且可以接收第二部分喷雾。通道的壁316，326可以被成形为将喷雾的相应部分，通常沿着远离机器方向的方向(例如，沿横向)向下引导到相应通道。至少壁的一部分可以是竖直的。

穿过成形网的喷雾(也称为水喷射)可包括气体(例如，空气)和液体(例如，水)。其中这些相中的一个可以是多数相(例如，连续相)。另一相可以是少数相(例如，空气中的液滴、液体中的气泡)。液体和气体都可以以大致相等的量存在，并且两相可以基本连续。液体可以比气体更多，气体也可以液体更多。喷雾可以是高度混合的高速多相材料。喷雾可包括少量的用于制造幅材的残余材料(例如，纤维)。

当喷雾流经通道时，其可以通过除气系统冷凝、收集和/或分离成多个独立的相。独立的相可包括液相，该液相可包括不连续的气泡。独立的相可包括气相，该气相可包括离散的液滴，例如雾。通道壁可以被设计成引起喷雾中的相分离成多数液相(例如，具有气泡的水)和多数气相(例如可能具有细小液滴的雾的空气)。

在一些实施例中，该相分离可被用于对不同的相实施不同的去除方法。基本上液相(例如，冷凝水)可以在除气站和/或水槽内被除气。气相可原样使用，和/或在液滴分离器和/或专门设计用于从气体去除细小颗粒的其他装置(例如，旋风分离器，多孔收集器等)中除气。液滴分离器可设置在气体出口和排空气体出口的泵/风扇之间。

通道可包括用于气体和液体的独立的出口。这些出口可以以这样的方式实施，即导致(在每个通道内)的分离的气体优选地通过其相应的气体出口被去除，并且分离的液体优选地通过其相应的液体出口被去除。在图3A和图3B中，第一通道310终止于液体出口315，第二通道320终止于液体出口325。液体出口可以包括通道壁的“面朝下”定向，其中通道壁的末端边缘318，328下降到水槽水平面(可以由溢流边缘设定，未示出)以下。这样的出口的构造可以产生允许水离开通道的“集水器(water trap)”，但不允许气相流入通道。例如，液体出口315可以防止气相流入通道310，但是允许液相流出通道310。该“集水器”可以使用大量的水来“密封”通道，允许气相的排空。

第二通道320可包括其自己的第二入口322，该第二入口322对白水喷雾的相应部分敞开。第二壁326可附随地将喷雾的第二部分引导向第二液体出口325。第二壁326的第二末端边缘328可在水槽水位处浸入水中，使得第二液体出口325允许液体从第二出口通道320出去，但不允许气体进入第二通道320。第一通道的壁和/或边缘也可以是第二通道的壁和/或边缘(例如，两个通道之间的壁)。

气体出口可以设置在每个相应的通道中(例如，在通道的顶部中，未示出)。通常，气体出口被设置在通道中的一位置处，在该位置之后，喷雾已经被冷凝和分离，使得气相可独立于液相被去除。在一些实施方式中，选择基本上不中断(例如，最大化)喷雾(沿机器方向)的前进速度的壁的几何形状，然后逐渐引起加速度(例如，侧向)。通道设计可以被选择为以最小的动量损失“平稳地”改变喷雾方向，使得喷雾的动能有效地转化成液体内的离心力。

在一些实施方式中，通道壁(316)的至少一部分围绕轴线333局部地弯曲。曲率的位置可以被选择为在喷雾沿着壁行进时在喷雾中产生离心力，这可以促进液相和气相的分离。顶部412(图4)可以定向为与轴线333正交，使得顶部中的开口410(图4)(通常，位于弯曲部分稍微下游处)可以位于远离沿着所述壁流动的液体的位置。在一些实施例中，开口410定向为与轴线333正交，该轴线描述壁的曲率，从而引起白水离心分离成液相和气相。在一个实施例中，弯曲壁处于竖直的10％以内，包括竖直的5％，并且气体出口位于顶部中。

离心力可迫使气泡离开液相。这些力可引起气泡的分离(朝向弯曲的中心)，以便随后去除。所述壁可在流动中引起层流。在一些实施例中，在通道中没有在流动中引起紊流或混合的特征(例如，没有第一通道与第二通道相遇的“十字交叉”定向)。

可以经由通道中的气体出口(例如，空气出口410、420，图4)去除气相。通常，进入的喷雾将在通道内(经由它们的入口)产生正压力。喷雾在通道内可被分离成液相和气相。液相可通过液体出口(而不是气体出口)离开通道，并且气相可通过气体出口(而不是液体出口)离开通道。这样的配置可“密封”每个通道，使得真空泵可用于从每个通道排空气相。

通常，泵吸出口位于(通道中的)足够远的下游，以使得在气相排空之前分离(例如，经由离心力)已经最大化(并且因此尽可能多的气体被去除)。在一些情况下，出口位于通道的液相的基本上经历层流的一部分中(例如，液体不会以引起紊流的方式改变方向，因为可以在静稳站中进行以降低液体速度。

一些实施例包括单个通道。在多通道实施例中，通道可以在各自的入口和出口之间流体分离。在一个实施方式中，机器在水槽水平面处运行，导致通道318、328的末端边缘浸没在水槽水平面以下足够远的位置，以致将供气体流动的通道“密封”(同时允许液体流入水槽)。在这样的实施方式中，第一通道310和第二通道320(在其入口之后)可以被流体分离，从而使得通道之间基本上没有流体连通。结果，通道310和320中的气压可以保持彼此独立。在一个实施例中，与内部通道(例如，320)相比，外部通道(例如，310)中产生的气压较低(和/或泵吸速度较高)。这样的实施方式可以提高白水喷雾的外部中(大量)空气的去除。

一些实施例不需要通道之间的流体独立(并且甚至不需要多个通道)。在一些实施方式中，水槽水平面可被设定为不会导致末端边缘318、328下降到水槽水平面以下。

鉴于本发明的目的，“基本上”被定义为“足够接近该条件以产生由该条件引起的效果”。例如，(例如，为了制造方便)虽然在通道之间存在小间隙，但两个通道之间没有实质性的流体连通。这些间隙可以被液流密封和/或不够大以致无法(缺少)对通道之间流体连通产生影响。例如，通道之间存在小间隙，但是具有适当高的抽吸速度(排空通道之间的气体)，为了实际目的，通道可以是流体独立的。“基本上竖直的”壁可以略微不竖直。“基本上平坦的”壁可以稍微弯曲。

图3A示出了可选的顶部排水装置1200的一些部件(图12)。(例如，静稳站，除气系统和/或其他装置的)部件，特别是位于成形网的“环内侧”的部件可包括顶部排水装置以收集(例如，从所述装置上方的成形网或织物掉落的)水。顶部排水装置可包括捕获水的顶部或其他表面，沟槽(例如，收集被捕获的水)和排水装置(例如，排出收集的水)。顶部排水装置可以覆盖和/或以其他方式保护位于环外侧(例如，在框架外侧)的部件。

图4是根据一些实施例的平面视图的示意图。在图4中，内部(框架内的除气系统300的右手边)被示出为没有其各自的顶部。中间部分(在框架外侧，具有附图标记410-440)示出了包括(在第一通道310中)顶部412和(在第二通道320中)顶部422的通道壁。除气系统300的外部(图中最左边)包括将流体引导至相应的液体出口的“向下转向”区域(在这个示例中，相对于机器方向向下，或“进入页面”)。

气体出口410、420、430、440在各自的顶部412、422、432、442中可被设置为从其相应的通道310、320、330、340去除气体。在一些实施例中，气体出口设置在通道的顶部中。在一些情况下，气体出口可以设置在侧壁(例如，内侧壁)中。气体出口可设置在通道内远离液体的预期流动的位置。例如，可以预期图4所示的几何形状导致液相分离到通道的“外部”(例如，沿机器方向的下游，或朝向如图4所示的页面的底部)。气体出口可位于远离该位置以增强每个通道中气相对液相的去除。气体出口可以(相对于流体流)设置在不同的纵向位置。例如，气体出口可以以不同的距离(相距成形网的中心，例如沿着机器的横向)设置。将气体出口定位在框架17“外部”是有利的。使用紧凑的中间部分(具有一个区域中的所有气体出口)可减少合计的泵吸体积。通过在框架外部定位出口，有利于不同通道之间的不同泵吸速率。通过将气体出口定位在远离流浆箱(例如，在通道壁450的下游)的位置，白水可以被进一步分离成液相和气相，能够更有效地去除气相。

气体出口可经由共同的歧管排空。在一些情况下，气体出口可具有不同的尺寸(这导致与每个通道相关的可变的泵吸速度)。例如，外部气体出口(例如，410)可大于内部气体出口(例如，420)，这可以提供从第一通道410去除增加的气体，该第一通道410可具有更加靠近包括较小液滴的“雾状”喷雾的入口(与第二通道320相比)。在一些情况下，为多个单独的气体出口提供单独的管道(甚至是单独的泵/风扇)。在一些情况下，出口尺寸可实施为可调节的。可以通过选择部分覆盖出口的不同尺寸的翼片来调节出口尺寸。可以经由节流机构(可控制地阻塞出口，例如蝶阀)来调节出口尺寸。

在一些实施例中，通道可包括内壁以增强流动。在图4中，内壁450可以用于优先引导通道内的白水喷雾。通道壁可以是直的或弯曲的。在一些实施例中，壁在两个方向上弯曲(例如，凹壁，比如，包括抛物面，双曲面，球体等的一部分的壁)。

图5A和图5B示出了通道几何形状的示例性实施例。在一些情况下，可选的水平壁516可在通道内实施(例如，以控制通道中的液体流)。水平壁516可位于通道的白水预期已经被分隔(分成单独的相)和/或减速(例如，经由水平壁之前的弯曲部分)的区域中。在这样的实施方式中，壁可被设计成减少紊流和/或降低流出系统的液相的速度。多个实施例并不包括这样的壁。

图5A示出了可用于进入装置内部的可选的清除口520(在该示例中，在水槽水平面上方且在静稳站中)。图5B示出了可选的清除口530(在这种情况下在水槽水平面以下)。清除口530可以连接到内部管道540(例如，借助孔)，并且可以密封地接近以从装置内的液体中提取材料。在一个实施例中，管道540位于涡流区域中，在涡流区域中流过该装置的液体预期会形成涡流。固体可以沉积在涡流区域中，并且管道540可以用于提取(例如，吸出)沉积的固体。在图5B中，可选的挡板716被示出，并且管道540位于挡板的固体可优先沉积的下风侧。清除口可被设置在除气系统、静稳站和/或其他装置中。图5A示出了可选的门611(在该示例中，可替换门处于替换运动的中间)。

静稳站可包括一个或多个设计成改善流体流的特征，这可增加水槽性能。静稳站可以减少液体中的紊流，这可以减少水槽中的对流。对流减小可以改善小气泡上升到表面(并且离开液相)的速率，特别是对于可能通过液体内的对流而被“拖拽”到水槽底部的小气泡。

静稳站可以消耗或以其他方式减少液体内的能量。静稳站可以使(在液体的横截面上的)速度分布更加均匀。

静稳站可包括一个或多个被配置为改变静稳站内的流体流的挡板和/或门。流体流可以通过挡板或门(例如，板条)的固体部分的形状来改变。流体流可以通过敞开部分的形状(例如，孔或板条之间的间隙)来改变。样式可包括一个或多个孔、一个或多个板条和/或被设计成影响流体流的其他特征。为了方便，使用诸如“孔”或“板条”之类的术语。可以使用各种制造技术来制造具有类似功能的不同特征(例如，板中的切割孔可以赋予与将板条添加到框架相似的功能)并且不应当被解释为限制。

图6A和图6B示出了根据一些实施例的静稳站的各个方案。静稳站可包括入口630(例如，用于液体)和出口640(例如，用于液体)。静稳站可包括一个或多个门(其可以是固定的或可调节的)和/或一个或多个挡板(其可以是实心的或具有板条，孔或其他样式)。门和/或挡板可包括影响在门内或周围流动的流体的样式(例如，孔、板条、棒、脊、节距等)。该样式可以根据一个或多个预期的流动条件被选择，并且被设计成优化在进入水槽之前液态水中动量的消耗。样式可以减少流水中的紊流。样式可以抑制一些区域中的流动和/或增强其他区域中的流动(例如，以使流动更加均匀)。样式可以在门和/或挡板(例如，水平地、竖直地)上变化。门或挡板可具有节距，所述节距(通过其厚度)被设计成在流过该门/挡板的流体上施加力(例如，将流体沿期望的方向引导)。

在图6A和图6B所示的例子中，示出了可选的除气系统(300)的一部分。静稳站可通过使用或不使用除气系统来实施。

从液相(例如，在水槽中)去除空气常常需要从液体中去除/减少小气泡。这些气泡可能比在上游过程中容易去除的那些气泡更小，并且可能需要相对较长的停留时间，然后才能够浮出和流出水槽。水槽中的紊流和/或对流可将接近表面的气泡向下“扫”到水槽中，从而阻止去除气泡。

静稳站实施为使水槽中的对流和/或紊流最小化，这可改善水槽性能(例如，所谓的“风扇泵”对用于流浆箱中的浆料加压的效率)。从液体去除气泡的效率增加可提供更小的水槽长度和/或水槽宽度，这可以降低实施的复杂性和/或成本。在一个实施例中，除气系统从白水中去除第一部分空气，将来自成形网的喷雾冷凝成液体，并将冷凝的液体送到静稳站。所述液体可包含少量的剩余气泡。静稳站为水槽准备液体(例如，减少紊流，增强纤维的去除，减少纤维去除过滤器(例如，预风扇泵)的维护时间)。然后，水槽“清除”至少一部分来自静稳后的水的剩余空气。

静稳站可被成形(例如，具有内表面、门、板条，孔、挡板等)以提高从水槽中的水去除空气。静稳站的底面可成形为将进入的水(例如，从除气站)平稳地导向水槽。在一些实施例中，静稳站可包括涡流和/或停滞区域，该涡流和/或停滞区域增强或实施从水中(例如，具有引起纤维沉积在“可清洁”的地方的停滞或涡流区域)去除剩余固体(例如，纤维)。在一些实施例中，静稳站和/或除气系统具有使停滞区域域和/或涡流最小化(或甚至消除)的“清洁设计”。静稳站可包括一个或多个门和/或一个或多个挡板，所述一个或多个门和/或一个或多个挡板被设置、成形并且具有设计成改善水槽性能的特征。

图6A和图6B示出了可调节门610的不同配置。在一些情况下，白水流量发生明显的变化。例如，当安装涡轮机时，流量可以从非常高的速度(当涡轮机分离时)变化到相对较低的速度(当涡轮机从白水喷雾中收获能量时)。优选地，当在自身出现这种变化的机器中实施时，除气站和/或静稳站适应流速的这种变化。可变速度可以与可调节门相适应。可变速度可以与具有不均匀样式(例如孔、板条等)的门或挡板相适应。

可调节门610可用于在水槽之前适应不同的流速。(例如，一个或多个板条620和/或孔(未示出)的)样式可以设计成在浸入时(例如，在液体上)给予期望的效果。可调节门的位置可以决定流体的哪个部分在特定时间受到影响，使得系统能够适应可变的流速。

图6A示出了降低的门，其可以用于使用一个或多个板条620(或者替代地，孔被机械加工后的剩余部分)来减慢或“制动”液体。“制动”构造对高液体速度(例如，对涡轮机分离的情况)是有利的。图6B示出了升高的门，其中液体不会被迫流过板条/孔。这样的构造可以减少缓慢移动的液体中的紊流和/或对流，尽管对于快速移动的液体可能并不理想。例如，当涡轮机被接合时，可以使用升高的门。图6A和图6B示出了竖直变化的(在这个例子中，板条620的)样式。在本示例中，板条的下部的(板条的)横截面积大于上部的横截面积，板条之间的间隙距离较小。因此，门的下部比上部可阻止更多的流体。

门可包括孔、板条和/或其他特征的样式，该样式影响穿过或围绕门流动的。样式可以在门的横截面积上变化。样式可以通过门变化(例如，通过相对较厚的门的板条或孔的节距)。门可以被调整和/或改变(例如，在操作期间)。门可被调节以响应涡轮机接合/脱离、成形网速度的变化、流浆箱速度的变化，浆料浓度的变化、浆料组成的变化和/或其他工艺参数的变化。可调节门可用除气系统、静稳站和/或其他装置来实施。

图7A是根据一些实施例的多个门的示意图。静稳站、除气系统和/或另一装置可包括被配置成改变流体(气体或液体)的流动的一个或多个门。在示例性实施例中，门被设置为静稳站600的一部分。在图7A中，可调节门710具有(例如，板条620的)第一样式，所述第一样式包括在下部的竖直板条和在上部的水平板条。这些部分可以具有不同的板条尺寸、板条之间不同的间距和/或不同的板条节距。这些部分可以用孔而非板条来实现。在图7A中，固定门712具有板条620的第二样式，包括(在竖直方向上)具有变化的板条宽度和板条间距的水平板条。

与小流速相比，高速流动可导致不同流速之间(在静稳站的横截面上的)相对较大的差异。例如，接合的涡轮机可导致相对均匀的流量(进入静稳站)，而分离的涡轮机可导致一些区域具有非常高的流量而一些区域具有较低的流量。门或挡板设计可以适应这些差异。在一个实施例中，门或挡板的相对于机器方向的“上游”部分比“下游”部分(例如，接收较慢移动的水)更受限制。竖直的下部比靠近水槽顶部的部分具有更密集的样式。第一门可导致层流快速消散(例如，施加紊流)，第二门可减少该紊流，从而导致缓慢的，最小的紊流液体离开静稳站。

多个门可具有多种样式的孔(未示出)。一个实施例可包括两个或多个可调节的(例如，可替换的)门。在机器运转时可调整/可更换的门可以被调整/替换，从而允许调整(例如，进入水槽的)流动特性，而不需要机器停机。

图7B是根据一些实施例的挡板的示意图。挡板716可设置在流体路径中(例如，液体路径中)并且可以以有利的方式改变流体的流动。挡板可以降低流体的速度，减少流体中的紊流等。

挡板和/或门可包括一个或多个板条、间隙或孔。挡板和/或门可具有在其横截面积和/或通过其厚度而变化的样式。在一些情况下，流体的“高速”部分中的孔/板条的样式可不同于流体的“低速”部分中的孔/板条的样式。例如，第一样式可以与期望产生高流速的通道(例如，图4的通道340)对齐，并且第二样式可以与期望产生较低流速的通道(例如，图3A的通道310)对齐。挡板可以是实心的，可以包括板条620(未示出)和/或孔。挡板可以相对于挡板所附接的表面成角度。

挡板可被配置成产生漩涡或基本停滞区域。挡板可被配置成减少或防止涡流或停滞区域的产生。在图7B所示的例子中，示例性挡板716可被配置成在特定的流动条件下产生相对停滞的区域，并且可选的清除口530在停滞区域设置有各自的管道。在一个实施例中，造纸机在设计为使得固体在停滞或涡流区域中沉积的流动条件下运行，并且在该流动条件下或之后操作清除口530以提取固体。

图8A-图8F示出了根据一些实施例的示例性样式。板条、间隙或孔的样式可以用于挡板、门和/或其组合。为了简单起见，图8A-图8F中的样式被描述为用于门(其可以是固定的或可调节的)以及依据板条描述的样式中使用的。

门800示出了门的底部较高的板条密度和较高(水平)和较低(交叉影网)部分中的不同板条样式。门810示出了侧向变化的板条密度(例如，从与流体的高速部分相关的较密集的样式到用于较低速度部分的更开放的样式)。门820示出了具有水平和竖直板条的组合的门，在这种情况下，竖直板条具有板条密度的水平变化。可调节门830示出了板条的交叉影网样式。门840示出了具有竖直板条的门(例如，具有不同的节距)。门850示出了板条的有角度样式。

根据特定的操作条件选择期望的样式。在一些情况下，机器在第一条件与第一门一起运行，第一门被换成第二门，并且机器在第二条件下与第二门一起运行。

图9A-图9F示出了根据一些实施例的各种板条的横截面。可以选择向流动的流体施加优选的速度(例如，向上，向下或向侧面推动流体)的板条横截面。图9A示出了具有圆形横截面的板条。图9B示出具有正方形(或菱形)横截面的板条。平行四边形或其他形状也可以实施。图9C示出具有不对称横截面的板条(例如，圆形面和尖角面)。图9D示出了包括凹面的弯曲板条，所述凹面可包括翼形横截面。图9E和图9F示出具有不同直径中心部的扁平板条。

可调节的门可包括可调节的板条。板条本身是可调节的(例如，可围绕可选轴910枢转)，这可以适应不同的流动条件。

图10是根据一些实施例的可调节样式的示意图。门1010可包括一个或多个板条1020、杆、脊等，以及配置成调节板条(例如，调节板条的间距)、杆、脊等的联接机构1030。联接机构1030可包括齿条和小齿轮联接机构、四连杆机构(未示出)和/或其他联接机构。在图10中，联接机构1030包括被配置成沿方向1042移动的杆或齿条1040。齿条1040经由小齿轮1050(例如，具有配合齿轮表面)联接到叶片1020。沿方向1042的齿条1040的移动可以调节板条1020的角度(例如，相对于流体流动的方向1060)。方向1042可以是竖直的和/或水平的。

图11示出根据一些实施例的具有变化节距的板条的门。门1100可包括具有不同节距(例如，相对于流体流方向1060)的板条1110。门的第一部分1120可包括第一节距，并且门的第二部分1130可包括第二节距。这些部分可以沿方向1140(例如，水平地、竖直地)相对于彼此设置。第一部分可设置在预期具有第一流速的区域中，第二部分可设置在预期具有第二流速的区域中。在一个实施例中，第一部分1120包括较大的节距(例如，较大的角度)，并且设置在靠近门的底部和/或靠近门的较高速度侧。

图12示出根据一些实施例的具有涡轮机的示例性实施方式。配置成与涡轮机一起使用的除气系统可包括一个或多个通道入口，所述通道入口具有成形为“环绕”涡轮机的前缘。通道的前缘350(例如，将入口限定到通道)可成形(例如，弯曲)为“环绕”涡轮机。这样的几何形状可以改善通道内的喷雾流动，使溅回到成形网上的次数最小化，和/或使通道之间的流体连通最小化。前缘可具有至少与涡轮机的外半径一样大的曲率半径，包括至少大1％，至少大5％。

现代涡轮机实施方式可包括用于使涡轮机接合或脱离的机构。在一些实施例中，接合机构包括可调节的安装件，所述可调节的安装件被配置为将涡轮机移入或移出通过成型网喷射的喷雾。接合机构可包括可调节的导板1250，该可调节的导板1250被配置成将通过成形网喷射的喷雾引导进入(或远离)涡轮机。导板可以由致动器1260致动。致动器可以与导板围绕其枢转的枢轴1262配合(所述枢轴可具有枢转点的可调节位置)。致动器和/或枢轴可以控制导板的位置(例如，以毫米精度和/或在所期望的迎角的2度以内)，以将导板定位在最有效地将动量从喷雾转移到涡轮机的位置处。在一些情况下，致动器可以用于使涡轮机接合/脱离。例如，将导板1250定位在第一位置可将喷雾沿方向1270引导到涡轮机(涡轮机接合)中，并且将导板1250定位在第二位置可将喷雾沿远离涡轮机的方向1280引导(涡轮机脱离)。在这个示例中，除气系统300包括被配置成适应来自接合位置和脱离位置两者的喷雾的通道形状。

图12示出了根据一些实施例的顶部排水装置的一些特征。一些机器可在成形部周围产生明显的“雾”，这可以沉积甚至“下雨”到各种表面上。各种装置可被设置在固有的“湿”位置中(例如，成形网的“环内侧”)。顶部排水装置1200可以以改善安全性和/或性能的方式收集水。顶部排水装置可借助静稳站、除气系统和/或其他装置来实施。

顶部排水装置1200可包括倾斜的顶部1210，所述顶部1210可以下降到沟槽1220。沟槽1220可以收集落在顶部1210上的水并且将水引导到排水装置1230，这可以导致可选的落水管1240。

本文所描述的各种特征可以独立地和/或彼此组合地实现。明显的特征组合并不排除从其他实施例中省略任何这些特征。以上描述是说明性的而非限制性的。对本领域的技术人员而言，在阅读本文后本发明的许多变化变得显而易见。因此，不能仅依据上述的描述来确定本发明的范围，而应该参照所附权利要求与等同物的全部范围来确定。

Claims (18)

1.一种静稳站(600)，被配置成用于与造纸机(1)的成形部(10)一起使用以减少从所述成形部流入所述造纸机的水槽(18)的液体中的紊流，所述静稳站包括：

液体入口(630)，被配置为接收所述液体；

液体出口(640)，被配置成将所述液体运送出所述静稳站；和

门(610、710、712、800、810、820、830、840、850)，所述液体能穿过和/或围绕所述门流动，所述门具有一个或多个孔、棒、板条、脊和/或凹槽的样式，被配置成改变液体通过和/或围绕所述门的流动，所述门包括以下的至少一个：

可调节门(610、710、830)，能配置在以不同方式改变液体的流动的两个或多个不同的位置之间；和

具有一个或多个孔、棒、板条、脊和/或凹槽的第一样式的第一部分(602)和具有与所述第一样式不同的一个或多个孔、棒、板条、脊和/或凹槽的第二样式的第二部分(603)。

2.如权利要求1所述的静稳站，其中所述门包括所述可调节门，并且所述可调节门具有：具有所述第一样式的所述第一部分；以及具有所述第二样式的所述第二部分。

3.如权利要求1所述的静稳站，其中所述一个或多个孔、棒、板条、脊和/或凹槽的样式包括沿流体流动方向(1060)相对于所述门的节距，并且所述门具有：

第一部分，具有第一节距，和

第二部分，具有第二节距。

4.如权利要求1所述的静稳站，其中所述样式包括可调节样式。

5.如权利要求4所述的静稳站，其中所述可调节样式包括具有能调节的节距的一个或多个板条(1020)。

6.如权利要求1所述的静稳站，其中至少一个门包括在竖直距离上变化的一个或多个孔、棒、板条、脊和/或凹槽的样式。

7.如权利要求1所述的静稳站，还包括：

挡板(716)，靠近所述静稳站的底部，所述挡板的至少一部分成形为使水流重新定向而进入所述静稳站、在所述静稳站内重新定向和/或重新定向而流出所述静稳站；以及

至少一个清除口(530)，所述清除口靠近所述静稳站的底部设置并且能密封地打开以从所述静稳站提取材料。

8.如权利要求7所述的静稳站，其中所述清除口连接到管道(540)，所述管道设置在所述静稳站的操作期间预期形成涡流的区域中。

9.如权利要求1所述的静稳站，还包括：

具有所述可调节门的第一门；和

包括所述第一部分和第二部分的第二门。

10.如权利要求1所述的静稳站，还包括除气系统(300)，用于处理从成形部(10)中的成形网(14)喷射的白水喷雾(50)，所述除气系统包括：

通道(310、320)，由壁(316、326)限定，成形为引导所述白水喷雾的一部分远离机器方向，所述通道在靠近所述成形网的第一入口(312、322)处打开并且在液体出口(315、325)处终止，所述液体出口至少部分地由一个或多个末端边缘(318、328)限定；以及

空气出口(410、420)设置成用于从所述通道排空空气；

除气系统(300)，设置在所述成形网与所述静稳站之间，并且构造成将所述白水喷雾(50)冷凝成液体，并且将冷凝的液体输送到所述静稳站中。

11.如权利要求10所述的静稳站，其中，在所述通道的相应的入口(312、322)与液体出口(315、325)之间，并且不包括所述空气出口(410、420)，在所述通道之间没有流体连通。

12.如权利要求10所述的静稳站，其中所述壁(316、326)包括侧壁，大部分所述侧壁处于竖直的10度以内。

13.如权利要求10所述的静稳站，其中所述通道的横截面积的小于5％与部件的自由上游端相交。

14.一种造纸机(1)，包括如权利要求1所述的静稳站。

15.一种造纸机(1)，包括如权利要求10所述的静稳站；

水槽(18)，其设置在所述静稳站(600)的下游并且被配置为运送液态水离开所述静稳站；和

装置(19)，联接到所述水槽并被配置为将所述水槽中的液体水的水平面控制到所述通道的末端边缘(318、328)以上的高度。

16.一种造纸机(1)，包括如权利要求10所述的静稳站，其中所述空气出口(410、420)设置在所述造纸机(1)的框架(17)的外部。

17.如权利要求16所述的造纸机，其中，所述除气系统(300)的内部设置在所述造纸机(1)的框架(17)的内部，并且所述除气系统的包括液体出口(315、325)的外部设置在所述框架(17)的外部。

18.一种用于管理液态水流入造纸机的水槽的方法，所述方法包括：

提供一如权利要求1所述的静稳站，该静稳站联接到所述造纸机(1)的成形部(10)，以及

操作所述造纸机(1)使液体从液体入口(630)经由液体出口(640)流到水槽(18)。

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