计算机模拟盘磨机磨浆过程的研究

基于计算流体动力学(CFD)对盘磨机磨浆过程进行计算机模拟,可以在不同压力、浓度、流速、定动磨片间隙和磨片齿纹参数的条件下,研究浆料在磨浆区域的剪切、流动等情况,从而达到优化盘磨机的工艺参数和磨片的齿纹参数的目的。本文首先对目前国内外盘磨机磨浆过程计算机模拟的文献资料进行了介绍和分析,然后介绍了相关的实验研究方法,最后对盘磨机计算机流体模拟技术的发展进行了展望。     

基于CFD低浓盘磨机浆料流动的数值模拟研究

主要分析了低浓盘磨机的纸浆流动状况,通过建立盘磨机的三维模型,假设牛顿流体的湍流状态是均匀的,合理设定边界条件,运用k-ε湍流模型对磨区浆料流动进行了模拟。模拟结果表明,在磨浆初期,入口处压力最大;在正常磨浆阶段(即机内充满浆料时),机内入口1/3处压力最大;定磨盘上的浆料速度较小,甚至有不流动的状况,而浆料均沿着齿槽流动;动磨盘的压力要大于定磨盘的压力。     

盘磨机磨浆节能技术综述

盘磨机是目前广泛使用的磨浆设备。虽然盘磨机磨浆技术已经比较成熟,但仍存在着能耗大、磨片使用寿命较短等问题。本文从盘磨机操作参数、结构和磨片齿纹参数、控制方式等方面,对盘磨机磨浆的节能技术进行了综述和分析。     

盘磨机磨浆性能的评价

盘磨机的每秒切断长、动盘和定盘工作表面的接触面积和每秒磨浆只是评价盘磨机工作 主要指标，根据高速摄影和录相，证实磨浆时齿刃前形成的乐层，陡是通过纤维浆层对浆料纤维进行磨浆，因此，齿刃比负荷值决定了磨浆作用强度和磨浆质量。     

盘磨机磨浆区有效能耗浅析

盘磨机磨浆技术虽然已经比较成熟,但仍存在着能耗大、磨片使用寿命较短等问题,盘磨机磨浆有效功率占盘磨机总功耗的绝大部分。本文介绍了盘磨机有效能耗的计算方法,对不同浓度磨浆的能耗模型进行了说明,类比液粘调速离合器,给出了盘磨机摩擦力矩的新的计算方法。     

盘磨机的研究现状与发展趋势

介绍了国内外盘磨机的研究进展、最新成果以及盘磨机的未来发展趋势。     

可视化技术在盘磨机磨浆机理研究中的应用

盘磨机是目前广泛使用的磨浆设备,但存在能耗大、容易堵塞等问题,从根本上完善和解决这些问题需要加强对磨浆机理的研究。可视化技术作为一种可以用于研究磨浆动态过程的高新技术,本文归纳总结了可视化技术原理、技术进展与趋势以及在盘磨机磨浆机理研究中的应用,对改进现有的磨浆技术和促进可视化技术手段推广应用具有一定意义。     

盘磨机的碰盘及其预防措施

盘磨机碰盘会加速磨片的磨损,甚至导致设备损坏,预防碰盘对于盘磨机的正常运行十分重要。本文在分析盘磨机碰盘产生原因的基础上,提出了预防碰盘的措施,即提高盘磨机主轴系统刚度,采用现场动平衡保证转盘的平衡品质,控制主轴热变形,采用轴承间隙自动调整和防碰盘自动控制系统。     

盘磨机磨片间纸浆纤维剪切机理的研究

讨论了纸浆纤维在盘磨机打浆时所受到的剪切特性,并由此推导出平均剪切系数与磨片平均间隙、有用功及磨片几何尺寸之间的关系,这对研究中浓打浆过程的机理及提高打浆效率是十分重要的。     

三盘单动盘磨机磨片结构对纸浆纤维特性的影响

材料硬度低、耐磨性差的盘磨机磨片失效的主要形式是磨刀前刃钝化磨圆,进而导致磨片剪切能力急剧下降.采用优质镍铬合金钢且经过一定热处理工艺加工制成的圆环分区直齿型磨片具有较强的剪切纤维的能力.在φ450mm盘磨机上安装φ480mm磨片的同时,分环设计磨片齿型以及加设挡浆环都可以有效提高盘磨机的磨浆效果.     

基于Solidworks-Flowsimulation软件的盘磨机磨盘建模与流场分析

基于三维建模软件Solidworks对制浆领域盘磨机常用的3种磨盘进行建模,并使用CFD软件Flowsimulation对这3种磨盘进行了模拟和分析。通过只改变磨盘磨齿的排列方式,对磨盘磨区内浆料流速、流态以及磨齿受力的情况进行模拟,发现这3种磨齿所产生的磨浆效果差异明显,各有优劣,可为低浓盘磨机不同磨齿排列方式的磨盘选型及磨齿失效研究提供理论依据。     

Simulation of the Flow Conditions in Different Types of Bar Structures of Disc Refiner

Disc refiner is a critical equipment in the pulping and papermaking industry, pulp is refined in the refining zone, and different bar structures of refining disc constitute the different refining zones. With the use of the 3D modeling software SOLIDWORKS, five different refining discs that are commonly used in low consistency pulping, were built. The five refining discs were simulated and analyzed using the Computational Fluid Dynamics(CFD)software. The distribution of pulp velocity and surface shear stress, which is displayed between the bar and groove structures, can indirectly show the stress conditions on the refining discs. This paper provides a theoretical basis for research on the bar and groove failure of the refining discs.     

造纸磨浆过程量化分析及研究进展

介绍了造纸磨浆过程中盘磨机磨盘对浆料作用的强度,提出并总结了磨浆强度的表征参数,阐述了磨浆强度对磨浆效果的重要影响及齿型参数与磨浆强度不可分割的关系。重点对国内外磨浆过程量化分析的理论及磨浆强度进行了综述,并以磨齿齿面面积为磨区工作面积推导了磨齿交错面积及磨齿交错长度等磨浆强度表征参数,阐明了磨浆强度表征参数研究的重要性并对今后的研究方向提出展望。     

盘磨机打浆过程控制的研究进展

在介绍盘磨机打浆理论新发展及比能量、游离度等传统控制模式的基础上,论述了建立在高级算法上的优化控制系统以及能实时测量和控制能耗的节能控制系统等打浆过程控制新进展,提出了研发功能更强大的新型在线传感器、建立多操作变量的优化控制系统等是未来盘磨机打浆过程控制发展的趋势。     

盘磨机磨片的设计理论与方法

盘磨机是目前广泛使用的磨浆和打浆设备,磨盘(或磨片)是盘磨机的核心部件,虽然盘磨机磨浆(或打浆)技术已经比较成熟,但仍存在着功耗大、磨片使用寿命较短等问题。盘磨机的功耗、打浆质量、磨片使用寿命等均与磨片设计有密切关系。本文从盘磨机的功率消耗的计算、磨浆或打浆机理研究、磨片齿形设计理论和方法、磨片的材料选择与使用寿命四个方面介绍了盘磨机磨片设计理论与方法的研究进展与应用现状,并且进行了分析与展望。本文的工作对于盘磨机设计、研究、应用和性能改善等具有重要的意义。     

双盘磨浆机液压控制系统的改进设计

介绍双盘磨浆机液压控制系统的原理和方法,针对某双盘磨工作中出现的问题,通过分析指出液压系统设计不合理的地方,并提出相应的解决方法。改进设计实践显示效果显著,提高了控制的精度和可靠性,消除了双盘磨浆机工作中存在的问题。     

盘磨机磨盘磨损检测技术的研究

在大功率磨浆机内部高速、高压、高温条件下实时检测磨盘间隙,是一项十分艰巨而复杂的工作。本文基于同步磨损检测的思想,提出了利用磨损检测棒检测磨盘磨损量的新方法,并详细叙述了磨损检测棒的内部结构、安装方法及检测机理,为盘磨机磨盘间隙检测提供了一条新途径。