本发明公开了一种蒸汽箱及调节纸张温湿度的方法，蒸汽箱的外部设有预热室；预热室通过预热支管连接在蒸汽总管的上游管路；蒸汽箱沿纸张的前进方向依次包括：恒流区、调节区，在恒流区和调节区的底部设置有多孔板；蒸汽总管的下游管路分为恒流区分管和调节区分管；恒流区为独立恒流室，恒流室通过恒流支管与恒流区分管连通；调节区内通过隔板分隔为多个独立的调节室，并通过调节支管与调节区分管连通；恒流区与调节区相结合，恒流区分管的管径大于调节区分管的管径，调节区蒸汽流量小，减小了支管控制阀的尺寸；调节区的长度大于恒流区，有利于蒸汽与纸张的充分作用，增加了蒸汽的利用效率；减少了蒸汽外溢，更好地保护了抄造环境。
1.一种蒸汽箱，包括与蒸汽箱连接的蒸汽总管(1)，蒸汽总管(1)上设有总管控制阀(2)；在蒸汽总管(1)上、以总管控制阀(2)为界，分为上游管路和下游管路，其特征在于：所述蒸汽箱的外部设有预热室(15)；预热室(15)通过预热支管(12)连接在蒸汽总管(1)的上游管路，在预热支管(12)的管路上设有预热控制阀(13)；
所述蒸汽箱沿纸张的前进方向依次包括：恒流区(18)、调节区(19)，在恒流区(18)和调节区(19)的底部设置有多孔板(16)；
所述蒸汽总管(1)的下游管路分为两个支路，其中一个支路为恒流区分管(3)，另一个支路为调节区分管(7)；恒流区分管(3)的管径大于调节区分管(7)的管径；
所述恒流区(18)为一个独立恒流室，恒流室通过分布在顶部的恒流支管(5)与恒流区分管(3)连通；
所述调节区(19)内通过隔板(17)分隔为多个独立的调节室，每个调节室均通过各自的调节支管(9)与调节区分管(7)连通。
2.根据权利要求1所述的蒸汽箱，其特征在于：所述恒流区分管(3)和调节区分管(7)的蒸汽入口端，分别设有恒流区分管控制阀(4)和调节区分管控制阀(8)。
3.根据权利要求1所述的蒸汽箱，其特征在于：所述恒流支管(5)和调节支管(9)的喷汽方向平行于纸张页面。
4.根据权利要求1所述的蒸汽箱，其特征在于：各调节支管(9)上均设有支管控制阀(10)。
5.根据权利要求1所述的蒸汽箱，其特征在于：调节区(19)的长度大于恒流区(18)。
6.根据权利要求1所述的蒸汽箱，其特征在于：所述预热室(15)的一侧安装有蒸汽回流管(14)和控制阀，用于使预热室(15)中的蒸汽循环利用并排出预热室(15)中的冷凝水。
7.根据权利要求1所述的蒸汽箱，其特征在于：恒流支管(5)和调节支管(9)均沿蒸汽箱箱体横向均匀分布。
8.根据权利要求1所述的蒸汽箱，其特征在于：所述恒流区分管3的末端连接冷凝水管一(6)和疏水阀；调节区分管(7)的末端连接冷凝水管二(11)和疏水阀。
9.根据权利要求1所述的蒸汽箱，其特征在于：调节支管(9)的管径为恒流支管(5)管径的1/3；调节区分管(7)的直径为恒流区分管(3)直径的1/3，调节区分管(7)的流量为恒流区分管(3)蒸汽流量的1/4。
10.采用权利要求1至8中任一项所述蒸汽箱调节纸张温湿度的方法，其特征在于包括如下步骤：首先，关闭总管控制阀(2)、恒流区分管控制阀(4)和调节区分管控制阀(8)；
接着，打开预热支管(12)上的预热控制阀(13)和蒸汽回流管(14)上的控制阀，使整个蒸汽箱预热，防止蒸汽进入蒸汽箱中时产生冷凝水，当蒸汽箱箱体的温度达到蒸汽的温度时，预热完成；蒸汽箱开始工作；
打开蒸汽总管(1)上的总管控制阀(2)、恒流区分管控制阀(4)和调节区分管控制阀(8)，蒸汽通过恒流支管(5)和调节支管(9)分别进入恒流区(18)和调节区(19)内，再通过多孔板(16)上的孔喷到纸张上，从而调节横幅各纸张的温度或湿度。
一种蒸汽箱及调节纸张温湿度的方法
技术领域
[0001] 本发明涉及制浆造纸技术领域，尤其涉及一种蒸汽箱及调节纸张温湿度的方法。
背景技术
[0002] 蒸汽箱沿纸张横幅喷射蒸汽，蒸汽在纸张中冷凝，释放潜热，从而提高湿纸幅的温度、降低湿纸幅中水的表面张力和粘度，能改善网部、压榨部的脱水能力和烘缸部的干燥能力，同时能调节纸张横幅水分含量的均匀性，能改善压光后纸张的印刷性能和涂布纸的涂布性能，及印刷性能的横幅均匀性，因此蒸汽箱广泛地应用于各种纸机，特别是对产品质量要求比较高的特种纸机上。
[0003] 蒸汽箱一般有两个目的，一是增加纸页的温度或湿度，二是调节作用，调节纸张横幅水份含量的均匀性，以利于后续操作，获得更好的纸张性能。
[0004] 如网部和压榨部蒸汽箱的作用：一是提高湿纸页的温度，有利于脱水，二是通过调节横幅各点温度来达到调节湿纸页横幅水份均匀的目的。用于压光机前的蒸汽箱的作用：一是提高纸页的湿度，有利于压光操作，二是调节纸页横幅水份的均匀性。
[0005] 传统的蒸汽箱往往把这两个目的综合在一起来完成，如美国专利US4765067、US4685221、US5090133等，只设置有一个喷汽区，所有蒸汽进入这个喷汽区中，通过阀门控制进入喷汽区各蒸汽室的流量。
[0006] 有些蒸汽箱有两个或多个喷汽区，如美国专利US4444622、US4915788，但主喷汽区外的其它喷汽区目的是形成气帘阻止空气进入喷汽区或蒸汽进入车间，同样实现上述目的的喷汽区中有一个。
[0007] 这样意味着蒸汽箱需要配置流量比较大的控制阀门，这无疑会增加投资成本。同时大量的蒸汽涌入一个喷汽区中增加了蒸汽外溢的可能性，既浪费了蒸汽又破坏了抄造环境。另一方面，蒸汽与纸张的作用是需要一个过程的，因此一定的接触时间是非常必要的，即使喷汽区足够长，所有蒸汽都喷向一个蒸汽区，都必然会有大量蒸汽还没有来得及与纸张作用就被纸张带出溢向蒸汽箱外的环境中，这同样既浪费了蒸汽又破坏了抄造环境。
发明内容
[0008] 本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种蒸汽箱及调节纸张温湿度的方法。
[0009] 本发明通过下述技术方案实现：
[0010] 一种蒸汽箱，包括与蒸汽箱连接的蒸汽总管1，蒸汽总管1上设有总管控制阀2；在蒸汽总管1上、以总管控制阀2为界，分为上游管路和下游管路；
[0011] 所述蒸汽箱的外部设有预热室15；预热室15通过预热支管12连接在蒸汽总管1的上游管路，在预热支管12的管路上设有预热控制阀13；
[0012] 所述蒸汽箱沿纸张的前进方向依次包括：恒流区18、调节区19，在恒流区18和调节区19的底部设置有多孔板16；
[0013] 所述蒸汽总管1的下游管路分为两个支路，其中一个支路为恒流区分管3，另一个支路为调节区分管7；恒流区分管3的管径大于调节区分管7的管径。
[0014] 所述恒流区18为一个独立恒流室，恒流室通过分布在顶部的恒流支管5与恒流区分管3连通；
[0015] 所述调节区19内通过隔板17分隔为多个独立的调节室，每个调节室均通过各自的调节支管9与调节区分管7连通；
[0016] 所述恒流区分管3和调节区分管7的蒸汽入口端，分别设有恒流区分管控制阀4和调节区分管控制阀8。
[0017] 所述恒流支管5和调节支管9的喷气方向平行于纸张页面。
[0018] 各调节支管9上均设有支管控制阀10。
[0019] 所述预热室15的另一端安装有蒸汽回流管14和控制阀，用于使预热室15中的蒸汽循环利用并排出预热室15中的冷凝水。
[0020] 恒流支管5和调节支管9均沿蒸汽箱箱体横向均匀分布。
[0021] 所述恒流区分管3的末端连接冷凝水管一6和疏水阀；调节区分管7的末端连接冷凝水管二11和疏水阀，用于排出调节区分管7中的冷凝水。
[0022] 调节支管9的管径为恒流支管5管径的1/3；调节区分管7的直径为恒流区分管3直径的1/3，调节区分管7的流量为恒流区分管3蒸汽流量的1/4。
[0023] 采用上述蒸汽箱调节纸张温湿度的方法如下：
[0024] 首先，关闭总管控制阀2、恒流区分管控制阀4和调节区分管控制阀8；
[0025] 接着，打开预热支管12上的预热控制阀13和蒸汽回流管14上的控制阀，使整个蒸汽箱预热，防止蒸汽进入蒸汽箱中时产生冷凝水，当蒸汽箱箱体的温度达到蒸汽的温度时，预热完成；蒸汽箱开始工作；
[0026] 打开蒸汽总管1上的总管控制阀2、恒流区分管控制阀4和调节区分管控制阀8，蒸汽通过恒流支管5和调节支管9分别进入恒流区18和调节区19内，再通过多孔板16上的孔喷到纸张上，从而调节横幅各纸张的温度或湿度。
[0027] 本发明相对于现有技术，具有如下的优点及效果：
[0028] 恒流区与调节区相结合，恒流区分管的管径大于调节区分管的管径，调节区蒸汽流量小，减小了支管控制阀10的尺寸。
[0029] 恒流区与调节区相结合，调节区的长度大于恒流区，有利于蒸汽与纸张的充分作用，增加了蒸汽的利用效率。
[0030] 恒流区与调节区相结合，减少了蒸汽外溢，更好地保护了抄造环境。
[0031] 利用蒸汽流量基本恒定的恒流区向纸张喷射大量的蒸汽，从而提高的温度或湿度，然后利用蒸汽流量可调节的调节区沿纸张的横幅喷射不同流量的蒸汽，调节纸张横幅水份的均匀性，同时使恒流区没来得及与纸张作用的蒸汽进一步地在纸张中释放潜热，提高纸张的温度或湿度，这样不但增加了蒸汽的利用率，减少了蒸汽箱中蒸汽外溢，可以采用小流量的控制阀门，又确保了良好的调节效果。
附图说明
[0032] 图1为本发明整体结构示意图。
[0033] 图2图1的A-A剖面图。
[0034] 图3图2的B-B剖面图。
[0035] 图4图2的C-C剖面图。
[0036] 图5多孔板结构示意图。
具体实施方式
[0037] 下面结合具体实施例对本发明作进一步具体详细描述。
[0038] 实施例
[0039] 如图1至5所示。本发明蒸汽箱，包括与蒸汽箱连接的蒸汽总管1，蒸汽总管1上设有总管控制阀2；在蒸汽总管1上、以总管控制阀2为界，分为上游管路和下游管路；
[0040] 所述蒸汽箱的外部设有预热室15；预热室15通过预热支管12连接在蒸汽总管1的上游管路，在预热支管12的管路上设有预热控制阀13；
[0041] 所述蒸汽箱沿纸张的前进方向依次包括：恒流区18、调节区19，在恒流区18和调节区19的底部设置有多孔板16；多孔板16使蒸汽均匀地喷到纸页上。
[0042] 所述蒸汽总管1的下游管路分为两个支路，其中一个支路为恒流区分管3，另一个支路为调节区分管7；恒流区分管3的管径大于调节区分管7的管径。
[0043] 所述恒流区18为一个独立恒流室(中间没有隔板分开)，恒流室通过分布在顶部的恒流支管5与恒流区分管3连通；使蒸汽沿纸机横向均匀地进入独立恒流室中。
[0044] 所述调节区19内通过隔板17(沿纸张横向均匀)分隔为多个独立的调节室，每个调节室均通过各自的调节支管9与调节区分管7连通；从而沿纸张横向各个调节室的蒸汽流量，进一步调节纸张横向的水份含量和温度。
[0045] 所述恒流区分管3和调节区分管7的蒸汽入口端，分别设有恒流区分管控制阀4和调节区分管控制阀8。
[0046] 所述恒流支管5和调节支管9的喷气方向平行于纸张页面，即恒流支管5和调节支管9是从蒸汽箱的侧面进入。这样一方面避免了蒸汽冲击纸页产生的不利影响，另一方面防止了蒸汽中可能带有的冷凝水喷到纸页上。
[0047] 恒流支管5和调节支管9的的数量相等。恒流支管5上没有安装控制阀，不沿横向调节蒸汽流量，总流量由恒流区分管控制阀4进行调节。
[0048] 各调节支管9上均设有支管控制阀10。
[0049] 所述预热室15的另一端安装有蒸汽回流管14和控制阀，用于使预热室15中的蒸汽循环利用并排出预热室15中的冷凝水，从而确保蒸汽箱箱体的温度。
[0050] 恒流支管5和调节支管9均沿蒸汽箱箱体横向均匀分布。
[0051] 所述恒流区分管3的末端连接冷凝水管一6和疏水阀；调节区分管7的末端连接冷凝水管二11和疏水阀，用于排出调节区分管7中的冷凝水。
[0052] 调节支管9的管径为恒流支管5管径的1/3；调节区分管7的直径为恒流区分管3直径的1/3，调节区分管7的流量为恒流区分管3蒸汽流量的1/4。
[0053] 采用上述蒸汽箱调节纸张温湿度的方法可通过如下步骤实现：
[0054] 首先，关闭总管控制阀2、恒流区分管控制阀4和调节区分管控制阀8；
[0055] 接着，打开预热支管12上的预热控制阀13和蒸汽回流管14上的控制阀，使整个蒸汽箱预热，防止蒸汽进入蒸汽箱中时产生冷凝水，当蒸汽箱箱体的温度达到蒸汽的温度时，预热完成；蒸汽箱开始工作；
[0056] 打开蒸汽总管1上的总管控制阀2、恒流区分管控制阀4和调节区分管控制阀8，蒸汽通过恒流支管5和调节支管9分别进入恒流区18和调节区19内，再通过多孔板16上的孔喷到纸张上，从而调节横幅各纸张的温度或湿度。
[0057] 进入调节区19的蒸汽流量约为恒流区18的蒸汽流量的1/4，因此大量的蒸汽进入恒流室，提高横幅各纸张的温度或湿度。然后通过调节区调节横幅各调节室的蒸汽流量，有效地提高纸幅各处纸张湿度或温度的均匀性，这样既提高了纸张的整体湿度或温度，又获得了纸张湿度或温度均匀性。不但增加了蒸汽的利用率，减少了蒸汽箱中蒸汽外溢，可以采用小流量的控制阀门，又确保了良好的调节效果。
[0058] 如上所述，便可较好地实现本发明。
[0059] 本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
