Напорный ящик служит для равномерной подачи бумажной массы по всей ширине сетки бумагоделательной машины с заданным напором. Существуют ящики открытого и закрытого типов, последние могут быть с воздушной подушкой и без нее. В напорном ящике открытого типа напор массы создается массным насосом. Напорный ящик этого типа имеет существенные недостатки, к числу которых можно отнести наличие перекрестных струй в потоке массы, выходящем на сетку. Причиной появления указанных перекрестных струй могут быть недостатки в работе потокораспределителя, неравномерной скорости поступления массы по ширине напорного ящика, неудачный выбор скорости вращения и площади живого сечения перфорированного валика устанавливаемого у выходной щелью напорного ящика и другие дефекты конструкции ящика. Наличие указанных недостатков и небольшая скорость бумагоделательных машин (до 400 м/мин.) оснащенных ящиками открытого типа привели к ограничению использования напорных ящиков этого типа.
В современных быстроходных бумагоделательных машинах используют напорные ящики с воздушной подушкой, схема которой приведена на рис. 1.
Рис. 1. Закрытый напорный ящик с воздушной подушкой.
1 – многотрубный коллектор; 2 – корпус ящика с ребрами жесткости; 3 – воздушная подушка; 4 – водяной спрыск; 5 – перфорированный валик; 6 – механизм общего подъема и опускания верхней линейки; 7 – регулировочные винты; 8 – перелив избытка суспензии.
Стенка корпуса 2 напорного ящика изготавливается из нержавеющей стали и ее внутренняя сторона полируются, чтобы волокна суспензии не собирались в сгустки. С целью достижения желаемой жесткости конструкции корпуса ящика, она снабжена ребрами жесткости.
Масса в напорный ящик подается массным насосом через много трубный коллектор 1. Внутри ящика поддерживается постоянный уровень массы, 550 мм, с помощью регулируемой переливной перегородки 8. В верхнее пространство над массой непрерывно подается сжатый воздух, поддерживая постоянным его давление. Для отвода избытка сжатого воздуха в верхней стенке корпуса установлен регулировочный клапан. Таким образом, давление сжатого воздуха над уровнем массы автоматический регулируется в заданных пределах. Напорный ящик также снабжен спрысками 4, установленными над уровнем массы. Они могут быть использованы для гашения пены и ликвидации воздушных пузырьков. Если масса прошла предварительное обезвоздушивание в декулаторе, то необходимость использования спрысков отпадает.
Общий напор массы в ящике складывается из статического напора массы и давления воздуха в воздушном пространстве. При постоянстве статического напора общий напор регулируется изменением давления подаваемого в напорный ящик воздуха.
Масса в ящике находится в диспергированном состоянии благодаря наличию вращающихся перфорированных валиков 5, скорость которых можно регулировать.
Закрытые напорные ящики с воздушной подушкой являются универсальными и могут быть установлены как на сравнительно тихоходных, так и на быстроходных бумагоделательных машинах. Его конструкция доступно для осмотра и ремонта. Благодаря своим достоинствам напорные ящики этого типа получили широкое распространение в промышленности.