申請公布號：CN 109403119 A

發明人：何虹穎

申請人：重慶三好紙業有限公司

竹材蒸煮設備一般采用立式蒸煮鍋，龐大的蒸煮鍋導致其內部初步竹漿傳熱慢，蒸煮時間長；且在實際生產中，鑒于竹材結構緊密，加上導管內留存的空氣極難排除，竹材蒸煮也需要較長的滲透時間，升溫滲透時間一般1.5～2h，保溫時間也都需要2～2.5h。

提供一種竹漿洗漿除渣設備，能夠提升竹漿的蒸煮效率。

圖1  竹漿洗漿除渣設備的結構

1—支撐架   2—過濾桶  3—雙向同步電機  4—進料口  5—排液管  6—閥門  7—出料口  8—開關門  9—鎖扣  10—絲桿  11—過濾板   12—過濾孔  13—加強筋  14—活塞缸  15—活塞板  16—連桿  17—上活塞腔  18—下活塞腔  19—第一氣管   20—單向閥  21—第二氣管  22—渦流管  23—熱氣管

如圖1所示，竹漿洗漿除渣設備的支撐架上固定有豎向設置的過濾桶，過濾桶上端呈圓筒狀、下端呈漏斗狀，過濾桶的頂端通過螺栓固定連接有驅動單元，該驅動單元為雙向同步電機，且過濾桶頂端開有投放竹材和浸泡液的進料口；過濾桶的底端設置有排液管，排液管上通過螺栓固定有開、閉排液管的閥門。

過濾桶的側壁開有出料口，出料口處的桶身外壁通過銷釘轉動連接有開關門，開關門的外形與過濾桶的桶身弧度相等，且開關門上裝有可與過濾桶的桶身外壁鎖定的鎖扣。

雙向同步電機的輸出軸豎直向下且與過濾桶同軸設置，雙向同步電機的輸出軸上通過聯軸器固定有豎向設置的絲桿，絲桿上螺紋固定有過濾板，過濾板上開有過濾孔。過濾桶的內壁豎向固定有加強筋，過濾板上開有與加強筋滑動配合的滑槽，當絲桿轉動時，由于加強筋的限制作用，過濾板只能沿過濾桶的軸向豎向滑動，而不能跟隨絲桿轉動。

過濾桶頂端內壁與絲桿同軸固定有活塞缸，活塞缸內豎向滑動連接有活塞板，活塞板與過濾板之間設有連桿，連桿的下端與過濾板通過螺絲固定，連桿的上端穿過活塞缸底端后與活塞板通過螺絲固定連接。

活塞板將活塞缸分為上、下活塞腔，上、下活塞腔共同通過第一氣管與大氣連通，靠近上活塞腔處的第一排氣管處設有單向閥，使氣體只能由靠近上活塞腔處的第一排氣管流向上活塞腔內，而不能由上活塞腔流向第一排氣管；同時上活塞腔還連接有第二氣管，第二氣管上設有單向閥，使氣體只能由上活塞腔內流向第二氣管，而不能由第二氣管流向上活塞腔；第二氣管穿過過濾桶的上側壁后連接有渦流管，渦流管的熱氣端連接有熱氣管，熱氣管的排氣口沿過濾桶的側壁向下延伸，然后穿過過濾桶的側壁后被固定于過濾板的底端。

具體實施過程：

竹材和浸泡液由進料口被排入到過濾桶內，竹材堆積于過濾板的上端，浸泡液浸沒竹材，位于過濾桶底端的閥門和位于側壁的開關門均處于關閉狀態，過濾板位于過濾桶內靠下位置。

啟動雙向同步電機正轉，使絲桿正轉，在絲桿帶動下，過濾板沿過濾桶的內壁向上滑動，過濾板上的竹材隨著過濾板一起向上運動；同時，與過濾板固定的連桿推動活塞板向上滑動，上活塞腔內的氣體被壓縮進入第二氣管，第二氣管將壓縮氣體引流入渦流管，然后渦流管產生的熱氣經熱氣管排放到過濾板的底端。

當過濾板向上運動一端距離后，雙向同步電機反轉，使絲桿反轉，過濾板沿過濾桶的內壁向下滑動，竹材在自身重力作用下隨過濾板一起下落；同時，活塞缸內活塞板在連桿牽引下向下滑動，第一氣管由大氣吸入氣體，上活塞腔完成吸氣。

當過濾板向下滑動到起始位置后，雙向同步電機再次正轉，使過濾板又向上滑動。雙向同步電機不斷正轉和反轉，使過濾板不斷在過濾桶內上、下滑動，不斷攪動過濾桶內竹材和浸泡液，使浸泡液和竹材能充分接觸；同時，渦流管間歇性地產生熱氣，熱氣管將熱氣不斷排放至過濾板的底端，熱氣對竹材和浸泡液進行加熱，使竹材升溫后竹材內部的氣體受熱排出，便于后續蒸煮時，蒸煮藥液能浸透竹材，從而減少后續竹材的蒸煮時間，提升蒸煮效率；且竹材在過濾桶內已經完成預熱，當竹材被排放至后續的蒸煮鍋內，竹材可以更加快速的升溫到預定溫度，從而提升竹材蒸煮效率。

在過濾板不斷上、下滑動過程中，竹材含有的雜質和泥沙等均被清洗，被清洗的雜質和泥沙穿過過濾孔后聚集于過濾桶漏斗狀的下端，由于熱氣管間歇性地向過濾板的底端排氣，熱氣在浸泡液內上升時會穿過過濾孔，防止泥沙堵塞過濾孔。

當竹材在過濾桶內完成浸泡和預熱后，打開閥門，位于過濾桶內的浸泡液和位于過濾桶下端的泥沙、雜質等一同由排液管排出，當浸泡液被排盡后，打開過濾桶側壁的開關門，將竹材取出然后送入下一個蒸煮工序。

優點：

（1）可以減少竹材的浸泡時間：由于竹材浸泡的過程中竹材沉積在過濾桶的底部，竹材相互堆疊使竹材與浸泡液的接觸面積較少，而竹材間的浸泡液無相對流動，造成竹漿浸泡不徹底，而浸泡不徹底的原材料在后續無法被快速蒸煮形成竹漿，使原材料浪費且延長蒸煮時長。竹材和浸泡液混合于過濾桶內，驅動單元驅動絲桿轉動，帶動過濾板在過濾桶內來回滑動，浸泡液和竹材不斷被攪動，可以防止竹材沉積于過濾桶的底部，使過濾桶內的竹材能被快速浸泡完全，以減少原材料的浪費和提升浸泡效率。

（2）能夠自動加熱：過濾板在過濾桶內來回滑動時，過濾板會通過連桿帶動活塞板在活塞缸內來回滑動，活塞板在活塞缸內每完成一次循環滑動，活塞缸就會向渦流管完成一次壓縮氣體，壓縮氣體流經渦流管后，渦流管熱氣端排出熱氣對竹材和浸泡液加熱，實現對竹材的預熱，由于后續蒸煮初步竹漿蒸煮過程中是采用龐大的立式蒸煮鍋，蒸煮鍋內熱量交換速度慢，因此過濾桶能減少后續蒸煮鍋加熱時間，提升蒸煮鍋的蒸煮效率。

（3）有利于排出竹材和過濾桶內空氣：由于由渦流管排出的熱氣溫度超過100℃，熱氣不斷進入過濾桶內，竹材受熱后，竹材內部的空氣受熱膨脹而擴散到浸泡液中，有利于竹材內空氣的排出，便于后續蒸煮過程藥液的浸透；同時隨著過濾桶內浸泡液的溫度不斷升高，浸泡液的含氧量不斷降低，有利于浸泡液內空氣的排出，使竹材內的空氣含量下降到最低。

（4）有利于過濾桶內快速加熱：由于過濾板的攪拌作用，加速熱氣管排氣口處熱量與過濾桶內浸泡液的熱交換，使熱氣管排出熱氣的熱量快速傳導至整個過濾桶內，過濾桶內竹材被快速加熱，從而進一步提升浸泡的效率。