Узел вакуумного уплотнения Советский патент 1991 года по МПК B01D1/30 

Изобретение относится к лабораторной технике, в частности к ротационным испарителям, используемым для проведения различных тепло- и массообменных процессов..

Цель изобретения - повышение герметизации узла за счет возможности самоустановки вкладышей в месте контакта.

На фиг. 1 изображен узел вакуумного уплотнения; на фиг. 2 - пример компенсации несоосности вращающегося и невращающегося вкладышей при работе вакуумного уплотнения.

Узел состоит из следующих основных частей: вращающегося вкладыша 1 с внешней 2 и внутренней 3 кольцевыми проточками треугольного сечения, который контактирует с невращающимся вкладышем 4, снабженным поджимающей пружиной 5.

Узел вакуумного уплотнения работает следующим образом.

При вращении вкладыша 1 в месте соприкосновения с невращающимся вкладышем 4 за счет действия пружины 5 происходит

герметизация узла. Наличие кольцевых проточек 2 и 3 треугольного сечения позволяет устранить несоосность вкладышей 1 и 4, в результате чего обеспечивается плотное прилегание контактирующих поверхностей и, как следствие, повышается герметичность соединения, особенно во время работы (фиг. 2). При этом угол несоосности у может достигать достаточно больших значений.

Внешняя 2 и внутренняя 3 кольцевые проточки треугольного сечения должны быть смещены одна относительно другой на толщину стенки вращающегося вкладыша 1. При смещении проточек менее чем на толщину стенки это место на вкладыше значительно ослаблено, что приводит к потере упругости и быстрому разрыву вкладыша в этом месте в процессе работы. При смещении проточек более чем на толщину стенки не происходит самоустановки вкладышей в месте контакта, а также плотного прилегания, т.е. не достигается цель.

О

со ю

Јь

сл

Еще одним условием нормальной работы узла является требование, чтобы место расположения проточек должно быть на расстоянии не более наружного диаметра, но не менее двух толщин стенки вращаю- щей кромки.

Если расстояние от контактирующей кромки до проточек более диаметра вращающегося вкладыша, то систему вращающийся вкладыш 1 с проточками - невращающийся вкладыш 4 можно рассматривать как подвижную и неподвижную консоли с двумя шарнирами. Система такого типа при работе узла (вращения ротационного испарителя) становится неустойчивой, в результате чего обеспечить требуемую герметичность узла за счет самоустановки вкладышей становится невозможно. Если это расстояние менее двух толщин стенки, то по мере выработки (износа) канавки в месте контакта вкладышей происходит заклинивание вкладышей, что приводит к потере самоустановки вкладышей.

Изобретение позволяет при работе ротационного испарителя поддерживать оста- точное давление в пределах 1 мм рт. ст., что дает возможность проводить процессы при пониженных температурах, не опасаясь разложения термолабильных смесей.

Условием нормальной работы предла- гаемого узла вакуумного уплотнения также является требование, чтобы упругость стенки, образованной проточками, не была меньше упругости пружины. В противном случае самоустановка вкладышей невоз-

можна и предлагаемый узел работает, как и без проточек, так как из-за более высокой упругости пружины будет нарушена возможность самоустановки за счет эластичности стенки, образованной внутренней и внешней проточками.

Использование предлагаемого узла вакуумного уплотнения обеспечивает следующие преимущества: возможность самоустановки вкладышей в месте контакта; плотное прилегание вращающегося и невращающегося вкладышей при наличии несоосности контактирующих вкладышей; повышение герметичности узла.

Формула изобретения Узел вакуумного уплотнения в приводе ротационного испарителя, содержащий два вкладыша, контактирующих одни с другим своими торцами, первый из которых выполнен цилиндрическим и установлен с возможностью вращения, а второй снабхсен поджимающей пружиной, отличаю щи й- с я тем, что, с целью повышения герметизации узла за счет возможности самоустановки вкладышей в месте контакта, в первом вкладыше со смещением одна относительно дру- гой;равным толщине его стенки, выполнены внешняя и внутренняя кольцевые проточки треугольного сечения, расположенные от места контакта вкладышей на расстоянии не более величины наружного диаметра и не менее величины двух толщин стенки первого вкладыша, при этом упругость стенки между проточками не больше упругости поджимающей пружины.

Изобретение относится к лабораторной технике, в частности к ротационным испарителям, используемым для проведения различных тепло- и массообменных процессов, и позволяет повысить герметичность узла за счет возможности самоустановки вкладышей в месте контакта. Для этого во вращающиеся вкладыше выполнены внешняя и внутренняя кольцевые проточки треугольного сечения, смещенные одна относительно другой на толщину стенки вращающегося вкладыша и расположенные от места контакта вращающегося и невращающегося вкладышей на расстоянии не более наружного диаметра и не менее двух толщин стенки вращающегося вкладыша, причем упругость стенки, образованной проточками, не должна быть больше упругости пру-- жины невращающегося вкладыша. 1 ил.

/

Фиг.1

Фиг.2