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第一章 概论1

第一节 浆流的定义和本书的讨论范围1

第二节 浆流的主要物理-力学性质2

一、流动性2

二、浓度3

三、空气含量3

四、粘性4

第三节 非牛顿型液体的特征4

一、牛顿型液体和非牛顿型液体4

二、均匀系数K和流态特征系数n6

三、拟粘度8

第四节 在讨论浆料流动时应用的一些流体力学名词的含义10

一、流线、流管、流束10

二、平均流速11

五、当量直径12

四、流动条件12

三、速度梯度12

六、稳定流动与不稳定流动13

七、内摩擦与摩擦损失15

八、雷诺数Re与广义雷诺数Re16

九、层流、湍流、流态17

四、边界层18

第五节 作为流浆箱设计机理的浆流动力学的发展20

第二章 造纸机湿部浆料流体动力学的基本概念22

第一节 浆料的流动状态22

一、近似于水的浆流22

二、一般浆流的三种流动状态26

第二节 基本方程式28

一、平衡方程式28

二、连续性方程式29

三、柏努里方程式29

四、不稳定流动的能量方程式30

第三节 塞流31

一、水环流31

二、塞流的速度分布35

第四节 塞流的摩擦损失37

一、塞流状态下压头损失计算公式的推导39

二、塞流状态下压头损失的实验公式41

三、各实验公式的比较45

四、其它因素对塞流压头损失的影响47

第五节 浆流中的纤维网络和絮聚50

一、纤维网络和絮聚团束的力学性能52

二、临界浓度值的决定54

三、流速和浓度对纤维絮聚的影响56

第六节 湍流59

一、流速对纤维网络分散程度的影响59

二、湍流的研究方法60

三、湍流剪切应力63

四、圆管内湍流的速度分布66

五、一般浆流在湍流状态下的速度分布68

六、上网浆流理想的流态--微湍流71

第七节 湍流摩擦损失74

一、湍流状态下浆流摩擦损失的减小现象74

二、近似于水之浆流的摩擦损失75

三、一般浆流在湍流状态下的摩擦损失82

第八节 浆流的局部阻力82

一、一般浆流在局部位置上涡流的产生83

二、局部压头损失的确定86

第九节 湍流时纤维在水介质中的跟随性92

第三章 供浆系统中的浆料流体动力学98

第一节 浆流的波动98

一、引起浆流纵向压力波动的原因98

二、浆流压力波动的测量101

第二节 涡旋除砂器的流体力学原理105

一、旋涡运动107

二、涡旋除砂器中浆流的速度111

三、通过涡旋除砂器的浆流流量及压头损失116

四、杂质的分离119

五、粗浆排出量的控制123

第三节 旋翼筛中的浆料流体动力学125

一、浆流在旋翼筛内的运动125

二、旋翼的运动引起浆流的脉动129

三、各种因素对旋翼筛中浆流的影响131

第四节 浆流的脱气135

一、空气的存在对浆流的影响135

二、脱气原理136

第五节 从浆流动力学角度讨论供浆系统中管路设计的要求138

一、突扩管应改为渐扩管138

二、浆流的汇合和分岔139

三、浆流方向的改变140

四、贮浆容器的引出管142

五、浆料和白水混合系统的控制阀安装144

六、管道中浆流速度的确定145

第四章 布浆器中浆料流体动力学148

第一节 扩展流道中浆料的流动149

一、有折叠形流道的扩展流道布浆器149

二、多重支管式布浆器151

第二节 错流布浆器154

一、浆料在圆锥管中的流动155

二、对放料方程式的讨论160

三、错流布浆器的设计公式162

四、结论164

第三节 等径管式布浆器166

第四节 锥管布浆器中锥形总管的计算公式169

一、等速锥形总管的计算公式170

二、拜纳斯(Baines)公式174

三、锥形等压管设计计算公式177

四、考虑到总管摩擦压头损失和收缩压头损失的设计计算公式180

五、考虑摩擦压头损失和浆流分岔压头损失的锥形总管设计计算公式185

六、考虑了所有压头损失的锥形总管设计计算公式194

第五节 λ、ξ、K三系数的确定203

一、浆流在总管中的摩擦系数λ203

二、分岔损失系数K205

三、收缩损失系数ξ205

第六节 关于锥形布浆器总管设计计算公式的讨论206

一、关于等速锥形总管和等压锥形总管设计计算公式的讨论207

二、关于拜纳斯公式的讨论208

三、关于设计计算公式(4-93)和(4-94)的讨论210

四、关于设计计算公式(4-75)和(4-107)的讨论212

第七节 支管的影响和对回流端的限制214

一、浆流在扩大室的流动217

第一节 节流扩散管217

第五章 匀整元件的浆料流体动力学217

二、浆流在节流缝的流动221

三、浆流在扩散室的流动226

第二节 挡板228

一、挡板的作用228

二、挡板的不足及采取的补救措施232

第三节 孔板233

一、浆流通过孔板的流动233

二、压头损失系数不同的孔板对浆流通过后流速分布的影响235

三、孔板的阻力系数ξ’p的计算方法及它和孔板形状的关系238

四、ξ’p的修正和设计孔板时基本数据的选取244

五、孔板存在的问题247

第四节 匀浆辊247

一、浆流通过匀浆辊的流动248

二、浆流通过匀浆辊的压头损失250

三、匀浆辊的其它因素对浆流的影响251

四、结论253

第五节 管束255

一、浆流在管束中的流动256

二、压头损失258

三、在管束入口处增设匀浆辊258

第六节 导流片组259

一、浆流在敛式流浆箱的挠性导流片组中的流动260

二、导流片的稳定性问题261

二、应用挠性导流片组的注意事项265

第七节 高湍振分配管267

一、浆流在分配管中的流动268

二、高湍振分配管的压头损失269

三、结构上的要求270

第八节 台阶扩散器272

一、在台阶小管中微湍流的发生和压头损失的计算274

三、台阶扩散器的结构对浆流的影响275

二、浆流在台阶小管中的压头损失275

第六章 上浆装置中的浆料流体动力学286

第一节 在一般上浆装置中浆流上网的流体力学基本计算287

一、浆流的上网速度287

二、浆流上网的压头高度289

三、上网浆量的计算291

第二节 浆流对上浆装置的反推力和对网部的压力293

一、浆流对上浆装置的反推力293

二、上网浆流对网的压力294

第三节 闸板297

一、直立闸板297

二、斜闸板301

第四节 敛唇式上浆装置301

一、浆流通过敛唇式上浆装置的流动301

二、对剑唇式上浆装置的结构所提出的要求307

三、直立唇缘的优点309

第五节 浆流的喷射角和着网点位置310

第七章 流浆箱的设计概要314

第一节 流浆箱中浆流的湍流状态314

第二节 从流体力学角度对流浆箱提出的要求316

一、对流浆箱结构提出的一般要求316

二、大涡流的消除318

三、流浆箱中浆流速度的确定319

第三节 对匀整元件组合的要求321

一、湍流的衰减321

二、匀浆辊与其它匀整元件之间的组合323

三、敛流式流浆箱中管束与挠性导流片组的组合325

四、流浆箱内设置导流片326

第四节 各种型式的流浆箱328

一、闸板淌浆箱328

二、压力流浆箱328

四、管束式流浆箱331

三、孔板式流浆箱331

五、高湍振流浆箱333

六、台阶扩散器流浆箱333

第八章 浆料的脱水和纸幅成形的机理335

第一节 纤维在水介质中的沉降335

第二节 成形的基本概念337

一、纸幅成形的三个阶段337

二、纸幅成形过程的三种主要流体动力过程338

三、网上浆料脱水的过滤和浓缩机理340

第三节 湍动对纸幅成形的影响342

第四节 在真空条件下的脱水344

一、引起浆料脱水的各力344

二、计算脱水量的理论公式346

第五节 浆料的性质对脱水的影响349

一、浓度349

二、温度350

三、浆料中纤维的物理特征351

四、纤维积层的性质对过滤阻力的影响352

第六节 案辊的脱水机理354

一、案辊与网所形成的？区中真空的产生354

二、案辊顶部附近的压力分布355

三、案辊脱水量358

四、案辊产生过大抽吸力对网上浆料层的影响360

第七节 脱水板的脱水机理362

一、脱水板的脱水过程362

三、脱水板所引起的真空度的理论计算365

三、脱水板的脱水性能及其影响因素373

第八节 湿吸箱和吸水箱的脱水376

一、湿吸箱和吸水箱的脱水过程376

二、湿吸箱所引起的浆层表面与积层底面间的压力差378

三、湿吸箱和吸水箱的脱水能力379

第九节 观察纤维分布的实验380

二、浆料处于大尺度的湍动状态381

一、浆料不湍动，按照层流的运动规律381

三、浆料处于小尺度的湍动状态382

四、浆料处于小尺度、高强度的湍动状态382

第十节 从浆料自由表面的形态分析脱水元件的优缺点383

第十一节 圆网造纸机上的纸幅成形389

一、浆速与网速协调的重要性389

二、圆网成形器中过滤压力的变化391

三、在过滤压力变化区中的脱水393

四、在过滤压力恒定区中的脱水396

五、网糟和网笼之间的距离397

第九章 压榨脱水的机理401

第一节 湿纸幅的可压缩性401

一、静压力与体积比的关系402

二、动压力与体积比的关系403

三、动压力与压缩速度的关系404

四、动压力与湿纸幅定量及其它因素的关系406

第二节 普通压榨脱水机理407

一、压区中湿纸幅的脱水过程408

二、在压区中沿压区宽度的动压力的表达式409

三、关于动压力表达式的讨论414

四、在普通压榨中湿纸幅的压溃现象415

第三节 沟纹压榨脱水机理417

一、脱水过程及影响脱水各因素的相互关系417

二、湿纸幅的水流阻力420

三、毛毯的性能对脱水的影响424

第四节 真空压榨脱水机理427

一、真空压榨的脱水过程428

二、第一段压区中动压力梯度的估算432

三、真空压榨的优点和存在问题433

第十章 有关浆流的测量436

第一节 粘度测量436

一、测定近似于水的浆流粘度的实验方法437

二、用落球粘度计测定浆流粘度440

三、用回转式粘度计测定浆流粘度443

四、粘度单位的换算447

第二节 浆流浓度的测定448

一、刀式浓度检测器的工作原理449

二、回转式浓度检测器的工作原理454

三、用浓度检测器调节浆流浓度457

四、电磁波、超声波、光电浓度调节器458

五、使用浓度调节器的注意事项460

第三节 浆流的流量测定461

一、用计算贮浆容器液面差来确定浆流流量的方法所存在的误差461

二、用电磁流量计测定浆流流量463

三、用扇形孔板流量测定仪测定浆流流量469

第四节 浆流局部流速的测量474

一、使用激光多普勒测速仪测量浆流速度分布475

二、使用基于流速变化而设计的各种型式测速仪来测量浆流的速度分布477

三、使用特制毕托管测量浆流的速度分布478