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制浆造纸机械与设备(下第4版十二五普通高等教育本科国家级规划教材) 版权信息
- ISBN：9787518409303
- 条形码：9787518409303 ; 978-7-5184-0930-3
- 装帧：一般胶版纸
- 册数：暂无
- 重量：暂无
- 所属分类：>>
制浆造纸机械与设备(下第4版十二五普通高等教育本科国家级规划教材) 内容简介
本教材以造纸工艺顺序和功能为基础，系统、简明地介绍了造纸工业中造纸部分的主要专用设备，以造纸部分废水处理基本设备和造纸机械监测技术。全书共分十三章，包括打浆及疏解、造纸机概述、纸浆流送设备与流浆箱、造纸机成形装置、造纸 机压榨装置、造纸机干燥装置、压光机与卷纸机、切纸机与复卷机、涂布机械与设备、常用纸种的造纸机配置、造纸机的传动系统与控制系统、造纸机械状态监测与故障诊断基础和白水回收设备。各章节着重介绍专用设备的基本功能、基本类型、结 构组成、工作原理、基本特征和操作运行要点，以及新型装备技术的发展趋势，可为了解掌握、使用管理和设计开发制浆专用装备提供专业领域基本知识。本教材为高等学校轻化工程（造纸）专业教学用书，也可为本专业研究生和从事制浆造纸、制 浆造纸装备设计与制造企业学习参考。
制浆造纸机械与设备(下第4版十二五普通高等教育本科国家级规划教材) 目录
目录
**章 打浆及疏解机械与设备 12
**节 打浆设备概述 12
一、打浆设备的基本作用 12
二、打浆设备的基本要求 13
三、打浆设备的演变及分类 13
四、打浆设备的能耗分析 15
五、打浆设备的发展趋势 17
第二节 打浆机 18
一、打浆机类型、特点及用途 18
二、打浆机结构与原理 19
三、打浆机主要技术特征与运行 22
第三节 圆柱形磨浆机 23
一、圆柱形磨浆机类型 23
二、单向流式圆柱形磨浆机 24
三、双向流式圆柱形磨浆机 28
第四节 锥形磨浆机 31
一、锥形磨浆机工作原理与主要类型 31
二、锥形磨浆机基本结构组成 33
三、双磨腔锥形磨浆机 36
四、内循环锥形磨浆机 39
五、锥形磨浆机的性能特征 39
第五节 盘磨打浆机 41
一、盘磨打浆机的进展 41
二、盘磨打浆机的类型与运行特征 43
三、磨盘与磨浆特性 46
四、盘磨打浆机的动力消耗 53
五、盘磨打浆机的选用 55
六、盘磨打浆机主要技术特征 56
七、锥盘式磨浆机 57
第六节 中、高浓打浆设备 58
一、概 述 58
二、中、高浓盘磨打浆机 59
三、圆柱高浓打浆机 62
第七节 疏解设备 64
一、概 述 64
二、疏解机类型与结构特征 64
三、高频疏解机的技术指标与应用 67
第二章 造纸机概述 69
**节 造纸机的发展 69
第二节 造纸机的组成与分类 73
一、造纸机的组成 73
二、造纸机的分类 74
第三节 造纸机的规格 75
第四节 长网造纸机的配置 76
第五节 圆网造纸机的配置 79
一、新月型纸机 79
二、真空圆网纸机 81
第六节 夹网造纸机的配置 83
第七节 造纸机的专用名词术语 85
一、造纸机幅宽方面的名词术语 85
二、造纸机车速方面的名词术语 87
三、造纸机产量方面的名词术语及生产能力的计算 88
第八节 造纸机的设计参数 89
第九节 造纸机运行的经济分析 90
一、造纸机应在*高产量的速度范围内运行 90
二、造纸机的时间损失或产量损失 91
第三章 纸浆流送设备与流浆箱 92
**节 纸浆流送系统 92
一、 概 述 92
二、向流浆箱供浆的方式 94
第二节 纸浆流送系统的相关操作单元及设备 95
一、配浆设备 95
二、纸浆稀释装置 96
三、纸浆的净化和筛选 102
四、纸浆的除气装置 107
五、脉冲抑制设备 109
六、冲浆泵和流量调节阀 110
第三节 流浆箱概述 112
一、纸浆上网对流浆箱的要求 112
二、流浆箱的结构组成及其分类 112
第四节 流浆箱的布浆器 114
一、布浆器的作用与要求 114
二、布浆器的组成和型式 114
三、布浆器 116
第五节 流浆箱的堰池和匀整装置 123
一、箱 体 123
二、匀整装置 124
第六节 流浆箱的上浆装置 135
一、倾斜式（收敛式）上浆装置 136
二、垂直式上浆装置 137
三、结合式上浆装置 138
四、喷嘴式上浆装置 138
第七节 典型的流浆箱结构 139
一、气垫式流浆箱 139
二、水力式流浆箱 140
三、水力气垫结合式流浆箱 141
四、稀释水型水力式流浆箱 143
五、多层型流浆箱 147
第八节 流浆箱的主要技术参数和设计计算 149
?、流浆箱的主要技术参数 149
二、流浆箱的设计计算 149
第九节 流浆箱的调节与控制 152
一、流浆箱运行中需要调节与控制的参数 152
二、控制与调节方法概述 152
三、流浆箱智能化控制的发展 155
第四章 造纸机成形装置 157
**节 概述 157
一、成形装置的作用 157
二、纸幅成形的机理 157
三、不同成形装置的比较和技术经济分析 158
第二节 长网成形装置 159
一、长网的组成及纸页的成形过程 159
二、胸辊 160
三、成形板 160
四、案辊和挡水板 162
五、案板（脱水板） 164
六、湿吸箱 168
七、真空吸水箱 170
八、伏 辊 173
九、饰 面 辊 175
十、网案的摇振装置 176
第三节 圆网成形装置 178
一、圆网的纸页成形过程 178
二、网 笼 179
三、网 槽 180
四、伏 辊 185
五、超级圆网成形器及特超级圆网成形器 186
第四节 夹网成形器 188
一、概 述 188
二、夹网刮板成形器 188
三、夹网辊筒成形器 191
四、夹网辊筒—刮板成形器 194
五、夹网成形器的有关性能 195
第五节 顶网成形器 196
一、引 言 196
二、顶网辊筒成形器 196
三、顶网刮板成形器 196
四、顶网“C”成形器 197
五、具有可调特征的顶网成形器 197
六、向上脱水和可调节的顶网成形器 197
第六节 叠网成形器 198
第七节 网部的辅助装置 200
一、造纸成形网 200
二、成形网校正器 205
三、成形网张紧器 207
四、换网装置 207
五、洗网装置 208
第五章 造纸机压榨装置 213
**节 概 述 213
一、压榨部的作用 213
二、压榨部的组成 213
三、压榨部常用术语及压榨辊的机械特性 214
第二节 双辊压榨装置 218
一、普通压榨 219
二、真空压榨 222
三、沟纹压榨 224
四、盲孔压榨 225
五、平滑压榨 226
六、大辊径压榨与双毛毯压榨 226
七、靴式压榨 228
八、托辊压榨与液压垫式压榨技术(ViscoNipTM) 231
第三节 压榨部的引纸装置 232
一、真空吸移引纸装置 232
二、其他引纸方式 233
第四节 压榨配置方式及复式压榨 234
一、压榨部的配置 234
二、复式压榨（多辊压榨） 236
三、升温压榨与压榨新技术 238
四、压榨部配置举例 240
第五节 压榨部的辅助装置 244
一、压榨部辅助装置的配置 244
二、压辊的加压和提升装置 245
三、毛毯及其洗涤装置 246
四、导毯辊、舒展辊与导纸辊 251
五、毛毯的张紧器与校正器 251
第六章 造纸机干燥装置 253
**节 概述 253
一、造纸机干燥装置的主要作用 253
二、造纸机干燥装置的基本组成 253
三、造纸机干燥部结构的发展 254
第二节 烘缸 258
一、烘缸的基本结构和发展 258
二、烘缸的强度和传热效率计算 261
三、烘缸的凝结水排出装置及其进展 264
四、其他型式烘缸简介 270
五、冷缸 271
第三节 干燥装置的供热系统 272
一、概 述 272
二、蒸汽供热系统 273
三、热风供热系统 278
四、采用其他热源的干燥系统 282
第四节 干燥装置的通风装置 285
一 、通风的工艺计算 285
二、纸机干燥装置的通风罩 286
三、袋区通风装置 288
第五节 干燥装置的辅助设备 292
一、烘缸刮刀 292
二、烘缸的传动和机架 293
三、干燥装置的润滑系统 294
四、干燥装置的引纸装置 295
五、网毯校正器和张紧装置 298
第六节 干燥部的节能装备 302
一、热泵系统 302
二、干燥部的热能回收系统 304
三、干燥部的发展趋势 308
第七章 压光机与卷纸机 310
**节 概述 310
一、压光机的作用 310
二、压光机工作原理及影响压光效果的主要因素 310
三、压光机的分类 312
第二节 压光机的主要部件 314
一、压光辊 314
二、机架 316
三、加压机构及释压机构 317
四、刮刀装置和安全杆 318
第三节 硬辊压光机 318
一、工作原理 318
二、主要类型 319
三、结构组成 319
第四节 光泽压光机 319
一、光泽压光机对纸和纸板的整饰 320
二、光泽压光机的主要结构组成 321
第五节 软辊压光机及超级软辊压光机 322
一、软辊压光机 323
二、软辊的使用维护要求 328
三、超级软辊压光机 328
第六节 超级压光机 332
一、超级压光机的类型 333
二、超级压光机的主要机构组成 334
第七节 宽压区压光机 345
一、金属带式压光机 345
二、靴式压光机 347
第八节 卷纸机 347
一、影响卷取质量的因素 348
二、圆筒式卷纸机 349
三、卷纸机的发展和现代化 351
第八章 切纸机及复卷机 354
**节 切纸机 354
一、切纸机的主要部件及工作原理 358
二、切选机主要结构及工作原理 376
第二节 复卷机 380
一、复卷机的分类及应用 380
二、各种复卷机的适用范围及控制要求 383
三、复卷机的主要结构及工作原理 391
四、现代复卷机及其发展 396
第九章 涂布机械与设备 400
**节 概述 400
一、涂布工艺流程 400
二、涂布设备的发展现状和发展趋势 401
三、技术经济分析 402
第二节 涂料制备设备 403
一、分散与混合设备 403
二、涂料筛选设备 406
三、涂料泵送设备 410
第三节 涂布机 412
一、涂布器 412
二、气刀涂布器 422
三、刮刀涂布器 431
四、帘式涂布器和喷雾涂布器 443
五、涂?器的选用 449
第四节 干燥器 450
一、桥式热风干燥器 452
二、烘缸干燥器和气罩干燥器 452
三、气垫干燥器 454
四、其它干燥器（红外干燥器等） 458
五、干燥器选型 459
第十章 常用纸种造纸机配置 460
**节 概述 460
一、按网部分类 460
二、按产品分类 461
第二节 新闻纸机 461
一、广州造纸公司新闻纸机（9号机） 461
二、岳纸8号纸机 462
三、Lang Paier的5号纸机 462
四、欧洲Haindl纸厂的Schongau9号纸机 463
五、Holmen造纸公司的BRAVIKEN造纸厂的53号纸机 464
六、韩国Bowater Halla纸业有限公司的新闻纸机 464
七、Gebruder Lang股份有限公司的新闻纸机 465
第三节 文化纸机 466
一、维美德西安的高级文化纸机 466
二、2362长网多缸(施胶)造纸机 467
三、中国大港的高级文化纸机 468
四、奥地利的Laakirchen公司的11号纸机 468
五、武汉晨鸣的高级文化纸机 469
六、无碳复写原纸机（维美德西安） 469
第四节 包装纸及板纸机 470
一、5600/900高强瓦楞纸机 470
二、Cadidavid公司2号高强瓦楞纸机 471
三、西班牙*大的瓦楞新纸厂SAICA三厂9号纸机 471
四、澳大利亚Brisbane(布里斯班)的Visy Paper纸板厂的 VP8 纸板机 472
五、2040长网多缸纸袋纸机 473
第五节 卫生纸机及生活用纸设备 475
一、高速卫生纸机 475
二、擦手纸和湿纸巾设备 478
三、湿纸巾设备特征结构 479
四、纸尿裤设备 479
五、卫生巾设备 481
六、卫生护垫设备 483
第六节 涂布加工纸及特殊纸机 485
一、太阳纸业18号涂布纸板机 485
二、瑞典SCA集团Ortviken厂的4号机（低定量涂布纸机） 486
三、涂布纸板机（维美德西安） 486
四、钢纸的生产设备 487
五、毡纸的生产设备 488
六、特种纸板机（维美德西安） 488
第十一章 造纸机的传动系统与控制系统 490
**节 概 述 490
一、造纸机传动系统分类 490
二、控制系统分类 490
三、造纸机传动与控制系统的基本结构与工作简述 491
第二节 造纸机传动系统 492
一、概 述 492
二、造纸机的传动系统 494
三、造纸机传动功率的计算 499
四、投资运行效益比较 502
五、造纸机的直流及交流传动系统 504
六、造纸机电气传动中的特殊问题 509
七、复卷机机械电气特性和要求 512
第三节 造纸机控制系统 518
一、产品质量控制系统（QCS） 518
二、造纸机本体控制系统（MCS） 524
三、造纸机的集散控制系统（DCS） 528
四、纸机的过程控制系统（PCS） 535
五、造纸机其它控制系统的简述 541
第十二章 造纸机械状态监测与故障诊断基础 544
**节 概 述 544
一、机械状态监测与故障诊断技术起源 544
二、造纸机械监诊技术与应用现状 544
三、造纸机械监诊技术应用发展趋势 546
第二节 造纸机结构运行特征 546
一、造纸机整体结构组成 546
二、造纸机整体运行特征 547
第三节 造纸机械运行过程监诊原理与方法 547
一、造纸机械故障劣化的主要原因与表征 547
二、造纸机械关键机台及常见故障类型 548
三、造纸机械运行过程监诊主要内容 549
四、造纸机械运行过程监诊原理与工作步骤 549
第四节 造纸机状态监测部位的主要分布 553
第五节 造纸机监诊系统简介与典型应用 555
一、造纸机监诊系统简介 555
二、评价与诊断方法示例 561
三、造纸机监诊系统的典型应用 563
第十三章 白水回收设备 574
**节 概述 574
第二节 气浮式白水回收设备 575
第三节 重力沉降式白水回收设备 578
一、斜板（管）沉淀法白水回收设备 579
二、脉冲澄清池 581
三、超高速凝聚沉淀装置 583
第四节 多圆盘白水回收机 584
一、中心轴式多盘式白水回收机 585
二、框架形式多盘式白水回收机 588
第五节 其他白水回收设备 589
展开全部
制浆造纸机械与设备(下第4版十二五普通高等教育本科国家级规划教材) 节选
**章 打浆及疏解机械与设备 **节 打浆设备概述 一、打浆设备的基本作用 为了使纸浆纤维能形成所希望的特性的纸或纸板，需要对纤维进行必要的整修——机械处理。这种作用对于抄造高档纸或纸板甚为重要，可以使纤维形成光滑细腻而结合力强的纸页。 “打浆”这个术语起源于古代用棍棒手工处理纸浆纤维手段，但至今一直被用于描述对湿纤维机械处理。以前通常指荷兰式打浆机（Hollander Beater）；当今，磨浆机已经取代了打浆机，故“磨浆”这个术语正广为应用于描述对纸浆纤维的机械处理。事实上，这两个术语有时仍为同义而互用，但“磨浆”较多地用于连续打浆设备的情形。 打浆设备（或磨浆设备——本书考虑习惯还延用打浆设备）是使要处理的纤维原料，在通过相对运动着的纤维初生壁和次生壁产生位移，接着是发生初生壁和次生壁的破裂，然后纤维吸水润胀、切断，*后是细纤维化，即纤维表面的分丝、起毛等。打浆使纤维产生细纤维化，并变得具有良好的柔软性和可塑性，这样不仅在造纸机网上容易相互紧密地交织在一起，而且由于打浆的机械作用增加了纤维的表面和游离出更多的羟基，经过压榨之后，在干燥时由于氢键的作用而大大增强了纤维的结合力，使之结合得更为坚实，提高了纸的强度。 因此，打浆设备的功用就是使纸浆经打浆处理后，纤维具有良好的柔软性和可塑性以及细纤维化，从而大大提高了氢键结合力和纤维间的可交织的表面。此外，打浆设备还可以使各种的原料、辅料、添力剂均匀地混合。 *普遍使用的打浆方法是利用金属齿牙之水力碾压作用。图1-1表明了各种磨浆状态。 图 1-1 磨浆状态图 首先，纤维束被导向齿牙的边缘。在此纤维导入阶段，浓度一般在3%～5%（有时为2%～6%），纤维束内主含有水。 当转子齿牙的边缘接近于定子齿牙时，纤维束受到挤压压缩并获得一个强烈的冲击。其结果是纤维内大部分水被挤压出。同时，对于弱粘结的短纤维，被剥裂、脱水离开纤维束而流入齿沟间；对于仍为纤维束的纸浆，纤维受到磨牙边缘的压力并接受碾磨。 紧接着，磨牙边缘既顺着纤维束滑移又对着磨牙平面碾压纤维。低浓磨浆时，平均磨牙间隙为100μm，相当于2～5根粗纤维或10～20根压溃纤维。大多数磨浆在磨牙边缘对磨牙平面阶段完成的，此时磨牙边缘产生机械处理；而纤维之间的磨擦在纤维束的内部产生纤维对纤维的处理。这个阶段延续到主导磨牙的边缘到达被动磨牙的尾端边缘。此后纤维束继续在两磨牙表面之间受碾压，直至转子磨牙末端移出定子的边界。当转子磨牙转过定子磨牙时，在牙间沟槽里产生强烈的漩涡；这种漩涡使纤维易拉入边缘，见图1-2。如果沟槽太窄，纤维或纤维束不能在沟中翻转而不能挂到磨牙表面而得不到磨浆。对于高浓磨浆机具有大沟槽，在高速旋转下，沟间是蒸汽而不是水。 图 1-2 沟槽漩涡纤维易拉入齿牙边缘图 二、打浆设备的基本要求 打浆设备在造纸生产中占有十分重要的地位。其基本要求： ⑴ 磨浆作用状态良好，有效发挥纤维强度的潜能，当纤维通过磨区时要增加纤维的撞击几率，纸浆纤维形态经机械整理后符合纸张结合需要； ⑵ 磨齿、齿沟形态随打浆工艺的不同要求而有区别，磨浆间隙（定、动齿面）能调节； ⑶ 磨浆机构、磨浆腔体耐磨； ⑷ 磨浆机构、磨浆腔体结构对称，有利于高速运行状态下的受力均匀，确保机构稳定； ⑸ 减少磨浆净能量输入，降低空载能量输入，节能低耗； ⑹ 体积小，结构简单，维修操作性良好，设备维修和保养成本低。 三、打浆设备的演变及分类 （一）打浆设备的演变 自从18世纪荷兰**台机械化打浆机发明和使用以来，已有近三百多年的历史了。为满足造纸工艺的发展及设备本身效能提高的需要，打浆设备无论在结构形式上还是材料选用、刀片（磨纹）形状与、运行方式和控制上都有了极大的发展。打浆设备主要遵循以下几方面发展： １、工作方式由间歇式向连续式方向发展 目前，除了特殊用途外，间歇运行的、占地面积大且效能低的打浆机几乎被连续作业的、占面积小的、效能高的磨浆机（圆柱形、锥形、盘式和组合式）所代替，设备的动力消耗也大大减少。 打浆机在落重刀时，用于打浆的有效功率占总功率的40%～60%；而在落轻刀时，仅占20%。锥形、圆柱形、盘式和组合式磨浆机等设备打浆时有效功率的比例就大大地提高，单位动力消耗（每吨浆每提高打浆度1度时所需的功率）也随之降低。在同样的打浆条件下，锥形磨浆比打浆机的单位电耗降低30%～50%左右，圆柱磨浆机比打浆机的单位电耗降低了近一倍。 ２、定子刀（齿牙）与转子刀（齿牙）在单位设备体积内接触面积的增加 打浆设备的功能核心是靠定子磨齿（牙）与转子磨齿（牙）之间对纤维的综合机械作用。转子每转一周，这种接触机会越多，设备打浆效率就越高；在同样打浆能力下，打浆设备体积越小。因此，打浆设备的转子磨与定子磨的结构演变如图1-3。 图1-3 打浆设备的结构演变示意图 1—打浆机 2—圆柱磨浆机 3—锥形磨浆机 4—大锥度磨浆机 5—单盘磨浆机 6—双盘磨浆机 7—多盘磨浆机 8—双磨区锥形磨浆机 9—锥盘式磨浆机 ３、磨齿形态更加适应微观磨浆机理 磨齿形态，直接影响到纸浆纤维碾磨状况。因此，打浆设备的发展不仅从整体结构形式上，而且深入到齿牙的形状结构上，有利于所处理纤维打浆要求，有利于提高效能，有利于减少磨损，有利于节能降耗。 ４、由低浓打浆设备发展到中、高浓打浆设备 近几十年来的研究和生产实践证明，高浓打浆（20%以上浆浓）比之传统的低浓打浆（5%以下浆浓），不但能降低单位电耗、显著地提高纸和纸板的强度与其它一些指标，而且高浓打浆对于处理阔叶材浆和草类浆等短纤维纸浆尤为合适。由于喂料和出料的特殊性，现今用于高浓打浆设备主要是高浓盘磨打浆机。 ５、由单台设备发展到多台设备联合使用，由人工控制发展到集中控制和自动调节 打浆设备进行打浆时，流量、浓度、间隙、比压等因素对纸浆的处理质量影响甚大。对于工业化大生产来说，人工操作单台设备生产效率低，难以达到高产量的水平。因此，当今打浆设备往往把设备的机械设计与电气、液压、气压等自动化技术紧密联系起来，实现了多台设备的集中控制和对各个影响打浆的因素进行自动调节，同时采用电子计算机进行过程控制和自动调节各个参变量之间的关系。另外，根据生产纸浆特征和配比、能力，采用同类设备并联或不同类设备混合使用。从安全角度，许多大型盘式磨浆机不断配置状态监测与故障诊断系统。 （二）打浆设备分类 根据打浆设备的结构原理，主要分类如下： １．按是否连续分 ⑴ 间隙式打浆机 如：荷兰式打浆机、伏特式打浆机。 ⑵ 连续式打浆机 如：圆柱形磨浆机、锥形磨浆机、盘磨打浆机。 ２．按转子结构型式分 ⑴ 鼓式：打浆机，圆柱磨浆机。 ⑵ 圆锥式：①按锥度大小分为大锥度锥形磨浆机，锥度60°～70°；中锥度锥形磨浆机，锥度约20°～30°；小锥度锥形磨浆机，锥度约10°。②按圆锥磨腔数分为单磨腔锥形磨浆机和双磨腔锥形磨浆机。③根据转轴支承方式目前又分通轴式锥形磨浆机和悬臂式锥形磨浆机。 ⑶ 盘式：①按转动盘片数分为单动盘式磨浆机和双动盘式磨浆机；②按总盘片数分为双盘磨浆机、三盘磨浆机和多盘磨浆机。 ⑷ 结合式：①锥锥组合，如三锥式双磨腔锥形磨浆机，四锥式双磨腔锥形磨浆机；②锥盘结合，司锥盘式磨浆机。 ３．按打浆浓度分 ⑴ 低浓打浆机（约2%～6%）：各类打浆机。 ⑵ 中浓打浆机(约8%～20%)：单盘式高浓磨浆机， 圆柱形高浓磨浆机。 ⑶ 高浓打浆机（约20%～35%）：单盘式高浓磨浆机，圆柱形高浓磨浆机。 四、打浆设备的能耗分析 制浆造纸工业能耗较大，主要是热能和电能消耗。一般化学浆机制纸生产线总能耗中制浆部分约占33%，打浆工段约占16%，抄纸机约占41%，其它辅助工段约占10%。如只考虑电能消耗，则打浆工段*高，占总电耗30%以上。因此，对于打浆设备来说，除了满足打浆质量要求外，节能成为开发和选用设备的十分重要的方面。 打浆设备的电能消耗主要在以下几个方面：一是磨浆耗能（碾磨浆料纤维，如切断、细纤维化等）；二是克服浆液流体黏滞力等，使浆料进入、流动及离开磨浆区的泵送耗能；三是加热浆液（包括气化）耗能；四是机械部件摩擦能耗，包括转子等部件转动时能耗，轴承、密封等摩擦能耗，以及浆料与打浆设备的无磨浆作用即非磨浆工作面间的摩擦能耗。所以，为了有效地研发和选用低能耗型打浆设备，须从上述几方面作为思考基本出发点。 研发低能耗型打浆设备遵循以下的基本原理。 1、从磨齿形状、尺寸等结构设计上节能 磨齿相对较宽、齿槽较窄的设计，在达到同样打浆质量下单位打浆能耗相对较低。这是因为对浆料纤维的磨浆作用主要依靠齿面的碾磨挤压和齿角的剪切，磨齿相对越宽，这种碾磨挤压的机会越多；而齿槽（沟）部分体积越大，对浆流带来的无为扰流摩擦越多，无用功耗越多。当齿宽和槽宽相对都变窄时，齿数增多而打浆效率高。 对于齿高，在同样打浆度要求时，齿高较低（齿槽较浅）的能耗相对少；如果在高打浆度时，这种能耗的节约更明显。 磨浆定齿和动齿之间的夹角会影响到磨浆效率和能耗。夹角过小，不但影响打浆后浆料纤维质量，而且因影响磨齿寿命，增加单位磨浆能耗。 2、从打浆设备转子结构上考虑节能 打浆设备转子磨浆面分曲面（打浆机、圆柱磨机、圆锥磨浆机）和平面（盘磨打浆机）两类。后者相对易于通过改变不同的齿形设计来适应具体的浆料种类不同和对打浆质量要求不同而获得更加节能、优化质量的打浆。 打浆设备转子的直径与转速越大：转子运行时空载功耗（无效功耗）也越大，不利于节能。 对于盘式磨浆机，双动盘式比单动盘式的单位磨浆能耗高。因为两个动盘对磨时相对转速高，引起发热量大，而且磨片单位磨损大，比能耗高。 3、从增加打浆设备单位体积内的磨浆面积上考虑节能 一般打浆设备的40%左右输入功率被转子受到的流体黏滞和部件摩擦阻力所消耗，且随着转子直径和转速的增加而上升。所以，在设计时，对具有同样磨浆面积功能下，尽可能采用更小的转子，可降低空载能耗。如多盘式盘磨打浆机、双磨腔锥形磨浆机和锥盘式磨浆机等设计，有利于减少无效能耗，势必在打浆过程的单位磨浆能耗会降低。 4、从减少浆料在通过打浆设备时流阻的设计 ⑴浆料在打浆设备中流动方向与转子驱动方向尽可能一致 传统圆柱磨浆机的浆料从进浆至出浆是沿轴向移动，而转子是产生周向运动，两者相互垂直，即转子运动作用力对浆进出流动无贡献，必须外加进、出口压差或转子轴端推进叶片来外实现浆的进出流动。而新型双流式圆柱磨浆机、锥形磨浆机和盘式磨浆机，在它们转子旋转时均对浆料主动进入和流出磨浆机有作用力，所以，这三种磨浆机相对要比传统圆柱磨浆机单位能耗更低；转子旋转作用产生的离心力作用驱动浆从进口往出口移动*直接的是盘式磨浆机。 ⑵减少浆料流动中直角流道 传统的通轴式锥形磨浆机进浆口方向与转子轴向垂直，使进浆管与锥形磨浆机的小端面产生一个直角流道；常用的盘式磨浆机，其进浆管口与定盘中心轴向进口呈垂直，即为直角流道。上述两种情况，在进口处均有较大流动阻力。所以，从浆料流动中在流道的能耗角度，悬臂式锥形磨浆机设计优于通轴式锥形磨浆机；螺旋进浆管式盘磨打浆机设计优于传统进浆管式盘式磨浆机。 5、从提高关键部件加工精度及动态磨浆间隙调节机构上考虑节能 打浆设备在磨浆过程定、动磨齿不断磨损，再加上热变形和装配精度变化等因素，实际磨浆间隙处于变动状态，导致要么间隙偏大而磨浆质量受到影响，要么间隙偏小碰摩而损坏磨齿并增加能耗。所以，如新设计的转轴动盘浮动装配式盘磨打浆机，在磨浆过程，易自动保持两边磨区磨浆间隙动态一致和定、动盘间的自动平行，有利于节能、提高磨浆质量和延长磨片寿命。 6、从打浆设备的操作、控制上考虑节能 ⑴打浆机设备的操作方面 打浆浓度方面，适当提高打浆工作浓度，不但有利于打浆质量的提高，而且有利于节能，因为工作浓度高相对减少了单位浆料的体积，减少了磨浆过程需流体输送能耗；但如果浓度过高（如盘式磨浆浓为10%以上），浆料的流动阻力反而大大增加，因而，单位浆料的综合能耗会转为增加。 打浆设备的磨浆间隙要适当（一般为纤维直径的3～4倍），不同磨浆机有一*佳磨浆间隙范围，间隙偏大而磨浆质量受到影响，间隙偏小碰摩而损坏磨齿并大大增加能耗。 ⑵打浆机设备的控制方面 磨浆机主电机及控制方式对能耗的影响。一般打浆的电机功率比较大，启动电流大而对电网有影响。采用电机软启动技术后，对磨浆机空磨或供浆波动时，避免了不必要的耗电。另外，通常主电机耗电负荷在70%～80%范围内运转时效率较高，节能效果较好。 7、从掌握*佳磨齿使用周期上考虑节能 由于磨浆过程磨齿刃口磨损，槽深变浅，磨齿锋利程度降低，动力消耗明显上升。一般磨齿在磨损后期的单位功耗要增加20%～30%；同时，磨浆质量会明显下降。所以，提高磨齿材料的耐用性和及时更换定磨套（片）和转子，保持磨齿在*佳使用周期，有利于节能和磨浆质量提升。
制浆造纸机械与设备(下第4版十二五普通高等教育本科国家级规划教材) 作者简介
陈克复，华南理工大学教授、中国工程院院士，著名制浆造纸工程专家。长期从事制浆造纸技术研究工作，为解决我国造纸工业的“污染和落后”问题做出了重要贡献。2002年、2010年先后获国家技术发明二等奖及国家科技进步二等奖，2019年获国家科技进步一等奖（均为第一完成人）。
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