Определение усилий по преодолению трения сетки по поверхности формующего ящика

Потери на преодоление трения сетки по поверхности формующего ящика (грудной доски) незначительны, но при напуске картонной суспензии для выработки картонов массой 175г/м² и выше эти потери

ть. Формующие ящики используются при наличии в сеточной части плоского сеточного стола или плоскрго участка стола.

Формующий ящик изображён на рисунке 10 картинка -1- и рисунке 14. Для определения потерь приближённо считаем, что вес суспензии, воздействующий на поверхность планок формующего ящика постоянен.

, кН, (60)

где G_сусп. - вес суспензии, кН;

F_п._.ф. – суммарная площадь планок формующего ящика, м²;

f_сет – коэффициенты трения синтетической сетки по поверхности планок формующего ящика.

Коэффициенты трения синтетической сетки по различным материалам;

- по керамике (алюмооксидная керамика, оксид циркония, оксид титана) – 0,07;

- по полиэтилену – 0,08 ÷0,09;

- по резине – 0,25 ÷ 0,45;

- по полиуретану -0,03;

- по бронзе 0,18 ÷ 0,2

Вес волокнистой суспензии определяется по формуле;

(61)

где h_сусп. – высота слоя суспензии на формующем ящике сеточного стола, м. Высота слоя суспензии на формующем ящике (первой планке), образуемого при напуске из напорного ящика, численно равна высоте открытия выпускной щели [7].

h_сусп. = h_щели ,

(62)

q- масса вырабатываемого бумажного или картонного полотна, г/м²;

c_ящ.- концентрация суспензии в напорном ящике, %;

c_рег. – концентрация регистровой воды, %;

ζ – коэффициент сжатия струи 0,6 ÷ 0,92.

Коэффициент зависит от конфигурации выпускного канала, при сходящихся губах коэффициент имеет наибольшее значение до 0,92 – в турбулентных ящиках, 0, 8 – для современных напорных ящиков с перфорированными валами. Для старых напорных ящиков с вертикальными передними стенками коэффициент можно принять 0,6.

b_сусп. - ширина слоя волокнистой суспензии после напуска, м;

L_ф. – длина формующего ящика вдоль сеточного стола (от передней кромки первой планки до задней кромки последней планки), м;

γ – удельный вес волокнистой суспензии, кг/м³;

g – ускорение свободного падения, м/с² – 9,81;

5.3. Определение усилий на преодоление трения сетки по плоской части поверхности гидропланок.

Разрежение при работе гидропланки возникает в клине между движущейся сеткой, с повисшим под ней слоем воды, и наклонной поверхностью гидропланки. При движении сетки, повисшая под сеткой вода отводится из зоны клина, создавая разрежение, которое зависит от угла наклона рабочей поверхности гиропланки и скорости сетки.

Рис. 15

Так как разрежение неравномерно распределяется по длине наклонного участка гидропланки, то, для инженерных практических расчётов используются его средние значения.

Средние значения разрежения определяются из выражения,

(63)

К_гi – коэффициент разрежения, учитывающий угол наклона гидропланки, Па·с/м;

V_сет. – скорость сеточной части бумагоделательной или картоноделательной машины, м/с

Для гидропланок с углом наклона – α- 1^° коэффициент равен - 300;

Для гидропланок с углом наклона – α- 2^° коэффициент равен – 600;

Для гидропланок с углом наклона – α- 3^° коэффициент равен – 941;

Приближённо, но с достаточной точностью для инженерных расчётов считаем, что основные потери возникают при скольжении сетки по плоской поверхности гидропланки, к которой её прижимает давление, действующее на волокнистую суспензию в результате разрежения между движущейся сеткой и наклонной плоскостью гидропланки.

Потери на трение определяются из следующего выражения,

(63)

где l_г.i – ширина плоской поверхности гидропланки, м;

i- угол наклона рабочей поверхности гидропланки (рис.15);

B_п. – ширина полотна в сеточной части, м (формула 7);

f_тр. – коэффициент трения сетки по материалу гидропланки (стр. 42)

n – количество гидропланок с одинаковым углом наклона рабочей поверхности

После определения потерь на трение на всех гидропланках с различными углами рабочих поверхностей определяется суммарное тяговое усилие необходимое для преодоления трения сетки по плоским поверхностям.

Рис.16