Уплотнение печи с вращающимся барабаном Советский патент 1992 года по МПК F27B7/24 

Изобретение относится к аппаратам с вращающимися барабанами, применяемым в химической, нефтехимической, цементной и других отраслях промышленности, и может быть использовано для перекрытия зазора между вращающимся барабаном и неподвижной загрузочной или разгрузочной камерами.

Известны уплотнения аппаратов с вращающимися барабанами, содержащие неподвижные и вращающиеся детали, зазор между которыми перекрыт с помощью газа, сыпучего материала, антифрикционного материала или жидкости.

Известные уплотнения или сложны по конструкции и ненадежны в эксплуатации,

или не обеспечивают надежной герметизации аппаратов с вращающимися барабанами.

Наиболее близким к предлагаемому является гидродинамическое уплотнение печи. с вращающимся барабаном, содержащее неподвижный кольцевой желоб, охватывающий вращающийся барабан с прикрепленной к нему кольцевой.перегородкой, и штуцер для подвода жидкости.

Недостатками прототипа являются зависимость надежной работы аппарата от постороннего источника водоснабжения, большой расход воды и энергии на создание и поддержание кольцевого слоя жидкости.

VI

fc

3о

перекрывающего зазор между кольцевой перегородкой и кольцевым желобом.

Цель изобретения - повышение надежности, снижение энергозатрат уплотнения аппарата с вращающимся барабаном.

Указанная цель достигается тем, что уплотнение аппарата с вращающимся барабаном, содержащее неподвижный кольцевой желоб, охватывающий вращающийся барабан с прикрепленной к нему кольцевой перегородкой, и штуцер для подвода жидкости, снабжено криволинейными перегородками, прикрепленными к стенкам кольцевого желоба в верхней его части по обе стороны кольцевой перегородки и наклонно к ней, и установленными над криволинейными перегородками распределительными желобами с перфорированными днищами, при этом кольцевая перегородка выполнена с установленными на ней по периферии с обеих сторон ковшами и с радиально размещенными ребрами, а криволинейные перегородки - с ребрами, размещенными веерообразно на их внешней поверхности.

Предлагаемое уплотнение аппарата с вращающимся барабаном отличается тем, что перекрытие зазора между вращающимся и неподвижными деталями осуществлено с помощью пленки жидкости, а не кольцевого слоя и без постоянного расхода большого количества жидкости под давлением.

На фиг.1 представлено уплотнение аппарата с вращающимся барабаном, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Уплотнение, аппарата с вращающимся барабаном содержит неподвижный кольцевой желоб 1. охватывающий вращающийся барабан 2 и примыкающий одной из своих боковых стенок 3 к загрузочной (или разгрузочной) камере 4 аппарата. Вращающийся барабан 2 при необходимости может быть снабжен в месте размещения кольцевого желоба 1 усиленной теплоизоляцией во избежание нежелательных теплопотерь и испарения части жидкости из желоба 1.

Внутри кольцевого желоба 1 размещена кольцевая перегородка 5, жестко прикрепленная к вращающемуся барабану 2 и выполненная с установленными на ней по периферии с обеих сторон ковшами 6 для подъема жидкости.

В верхней части кольцевого желоба 1 по обе стороны кольцевой перегородки 5 размещены наклонно к ней криволинейные перегородки 7, примыкающие к боковым стенкам 3 кольцевого желоба 1 и снабженные ребрами 8, размещенными веерообразно на их внешней поверхности.

Нижняя (свободная) кромка каждой из криволинейных перегородок 7 охватывает полупериметр барабана 2 и продолжена по горизонтали до обечайки кольцевого желоба 1.

Над ребрами 8 с обеих сторон кольцевой перегородки 5 размещены распределительные желоба 9 с перфорированными днищами 10 таким образом, что над ними в

0 верхнем положении проходят ковши 6. Кольцевая перегородка 5 с обеих сторон снабжена радиально размещенными ребрами 11.

Нижняя часть кольцевого желоба 1

5 представляет собой ванну 12 для жидкости, уровень которой расположен несколько ниже вращающегося барабана 2. В качестве жидкости может быть использована вода, при необходимости с добавками ингибито0 ра коррозии, поверхностно-активных веществ или веществ, увеличивающих вязкость жидкости. На поверхности барабана 2 по обе стороны кольцевой перегородки 5 размещены отбойные кольца 13, препятст5 вующие растеканию жидкости по его поверхности в осевом направлении.

Кольцевая камера 1 снабжена штуцером 14 для подвода жидкости, служащим для периодической подпитки ванны 12 жид0 костью, и переливным штуцером 15 для слива избытка жидкости из ванны в случае ее

переполнения.

Уплотнение работает следующим образом.

5 Перед началом работы приводят во вращение барабан 2 и с помощью штуцера 14 заполняют ванну 12 и часть ковшей 6 жидкостью до перелива ее через штуцер 15. При вращении барабана 2 с кольцевой

0 перегородкой 5 и ковшами 6 последние поочередно погружают в ванну 12 и заполняют жидкостью. При вращении заполненных ковшей 6 наверх они поочередно проходят над распределительными желобами 9, при

5 этом жидкость из ковшей 6 выливается в желоба 9.

Излишек жидкости, не вмещающийся D желоба 9, переливается через края, а основная масса жидкости через перфори0 рованные днища 10 распределяется по поверхности криволинейных перегородок 7 с помощью ребер 8, размещенных веерообразно.

Объем и число ковшей 6, площадь про5 ходного сечения перфорированных днищ 10, высоту распределительных желобов 9 выбирают из условия обеспечения постоянного орошения криволинейных перегородок 7 жидкостью, не допуская опорожнения распределительных желобов 9 и интервале

между последовательными сливами жидкости из соседних ковшей б.

Стекая с нижних кромок криволинейных перегородок 7, жидкость попадает на вращающуюся кольцевую перегородку 5, 5 при этом зазор между перегородками 5 и 7 в верхней части кольцевого желоба 1 перекрывают с помощью пленки жидкости, охватывающей верхней полупериметр барабана 2 и продолжающейся по горизонтали по обе 10 его стороны вплоть до обечайки кольцевого желоба 1.

Переходя по осе стороны барабана 2 в нижнюю часть кольцевого желоба 1, жидкость растекается по радиальным ребрам 15 11 вращающейся кольцевой перегородки 5 и, изменяя направление своего движения с .вертикального на преимущественно радиальное, стекает с кромок кольцевой перегородки 5 на обечайку кольцевого желоба 1, 20 образуя пленки жидкости по обе стороны вращающегося барабана 2 между его горизонтальной плоскостью и верхним уровнем жидкости в ванне 12. В ванне 12 герметизация зазора между вращающи- 25 мися и неподвижными деталями уплотнения обеспечивается самим слоем жидкости.

Таким образом, предлагаемая конструкция обеспечивает циркуляцию постоянродки, а также возможность пенообразова- ния за счет специальных добавок, способствуют повышению степени герметизации уплотнения.

Положительный эффект изобретения обеспечивается результате резкого уменьшения расхода и давления запорной жидкости.

Формула изобретения

1.Уплотнение печи с вращающимся барабаном, содержащее неподвижный кольцевой желоб, охватывающий вращающийся барабан с прикрепленной к нему кольцевой перегородкой, и штуцер для подвода жидкости, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и снижение энергозатрат, оно снабжено криволинейными перегородками, прикрепленными к стенкам кольцевого желоба в верхней его части по обе стороны кольцевой перегородки и наклонно к ней и установленными над криволинейными перегородками распределительными желобами с перфорированными днищами, при этом кольцевая перегородка выполнена с установленными на ней по периферии с обеих сторон ковшами.

2.Уплотнение по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что кольцевая перегородка с обеих

ного обьема жидкости внутри кольцевого 30 сторон выполнена с радиально раэмежелоба 1, практически без добавок ее извне.

Организация стекзния жидкости в виде пленки с обеих сторон кольцевой перегощенными ребрами, а криволинейные перегородки - с ребрами, размещенными веерообразно на их внешней поверхности.

родки, а также возможность пенообразова- ния за счет специальных добавок, способствуют повышению степени герметизации уплотнения.

Положительный эффект изобретения обеспечивается результате резкого уменьшения расхода и давления запорной жидкости.

Формула изобретения

1.Уплотнение печи с вращающимся барабаном, содержащее неподвижный кольцевой желоб, охватывающий вращающийся барабан с прикрепленной к нему кольцевой перегородкой, и штуцер для подвода жидкости, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и снижение энергозатрат, оно снабжено криволинейными перегородками, прикрепленными к стенкам кольцевого желоба в верхней его части по обе стороны кольцевой перегородки и наклонно к ней и установленными над криволинейными перегородками распределительными желобами с перфорированными днищами, при этом кольцевая перегородка выполнена с установленными на ней по периферии с обеих сторон ковшами.

2.Уплотнение по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что кольцевая перегородка с обеих

сторон выполнена с радиально раэмещенными ребрами, а криволинейные перегородки - с ребрами, размещенными веерообразно на их внешней поверхности.

Использование: в химическом машиностроении, в химической, нефтехимической, цементной отраслях промышленности для перекрытия зазора между вращающимся барабаном и неподвижной загрузочной или разгрузочной камерами. Сущность изобретения: неподвижный желоб охватывает вращающийся барабан с прикрепленной к нему кольцевой перегородкой. Криволинейные перегородки прикреплены к стенкам кольцевого желоба в верхней его части по обе стороны кольцевой перегородки и наклонно к ней. Над; криволинейными перегородками установлены распределительные желоба с перфорированными днищами. Ковши установлены по периферии с обеих сторон кольцевой перегородки. Кольцевая перегородка с обеих сторон может быть выполнена с радиально размещенными ребрами, криволинейные перегородки - с ребрами, размещенными веерообразно на их внешней поверхности. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

ч III /и; i (,r.ir /fi.fif fiasf я njy.ri if.tn

15

V

.fif fiasf

7Г

h

®U2.1

П

w

11

Фиг2