Роторный питатель Советский патент 1978 года по МПК D21C7/06 

I

Изобретение относится к конструкциям устройств для загрузки и выгрузки твердых материалов и может быть использовано в гидролизной и целлюлозно-бумажной отраслях промышленности для непрерывной загрузки сырья в варочные аппараты, работающие под избыточным давлением.

Известен питатель роторный, включающий корпус с загрузочным и выгрузочным отверстиями и штуцерами для отвода проточек среды из аппарата, установленный на валу в корпусе ротор с радиальными лопастями, образующими карманы с боковыми стенками ротора, и уплотнения карманов и боковых стенок ротора 1.

Недостатками этого питателя являются: наличие трущихся поверхностей со значительными здельньши давлениями, интенсивный износ уплотнительных поверхностей со значительными удельными давлениями, и, как следствие, недолговечность и большие энергозатраты.

Цель изобретения - повыщение надежности, долговечности работы питателя и снижение энергозатрат.

Поставленная цель достигается тем, что корпус питателя снабжен неподвижными дисками, установленными параллельно баковым стенкам ротора и выполненными с круговыми проточками, в которых установлены уплотнения карманов ротора, а смежные поверхности неподвижных дисков и боковых стенок ротора имеют выступы, образующие торцовые лабиринтные уплотнения боковых стенок ротора,

кроме того, выступы на неподвижных дисках могут быть выполнены гребенчатыми и расноложены концентрическими рядами, а выступы на боковых стенках ротора могут быть выполнены в виде концентрических колец,

входящих в зазор между концентрическими рядами гребенчатых выступов, причем полости лабиринтных уплотнений могут быть соединены со штуцерами для отвода проточек среды из аппарата.

На фиг. 1 показан предлагаемый питатель, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3-сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - узел I на фиг. 1; на фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 4; на фиг. 6 - сечение

Г-Г на фиг. 4; на фиг. 7 - сечение Д-Д на

фиг. 5 и 6; на фиг. 8-сечение Е-Е на фиг. 3.

Роторный питатель состоит из корпуса 1 с

загрузочным 2 и выгрузочным 3 отверстиями.

Внутри корпуса 1 на валу 4 установлен ротор

5 с радиальными лопастями 6, образующими вместе с его боковыми стенками 7 периферийно расположенные карманы 8.

В корпусе 1 с обеих сторон ротора 5 параллельно его боковым стенкам 7 установлены

неподвижные диски 9, герметично уплотненные с корпусом 1 уплотнениями 10 и с валом 4 - уплотнениями И. На неподвижных дисках 9 со стороны боковых стенок 7 ротора 5 выполнены круговые проточки 12, образующие круговые выступы 13. На боковых стенках 7 ротора 5 со стороны неподвижных дисков 9 выполнены концентрические кольца 14, входящие с зазором в круговые проточки 12. Круговые выступы неподвижных дисков 9 выполнены в виде выступов 15 и впадин 16, образующих концентрические ряды гребенчатых выступов. Между концентрическими рядами гребенчатых выступов на неподвижных дисках 9 входят с зазором 0,1-0,25 мм концентрические кольца 14 па боковых стенках 7 ротора 5. Между гребнями выступов 15 концентрических гребенчатых рядов также устанавливают зазор 0,1-0,25 мм.

Со стороны загрузочного отверстия 2 корпуса 1 выполнены полости 17 и каналы 18 через лабиринт для отвода проточек среды из аппарата. В корпусе 1 с двух сторон загрузочного отверстия 2 в плоскости, перпендикулярной продольной оси питателя, выполнены щтуцеры 19 для отвода среды, протекающей из аппарата через карманы 8 ротора 5.

Роторный питатель работает следующим образом.

Загружаемый материал через загрузочное отверстие 2 в корпусе 1 засыпается в карманы 8 ротора 5, транспортируется при вращении ротора 5 к выгрузочному отверстию 3 и под действием силы тяжести ссыпается в варочный аппарат.

Пар (или другая среда, например газ), находящийся в аппарате, под действием избыточного давления через выгрузочное отверстие 3 стремится в пространство с меньщим давлением, т. е. к загрузочному отверстию 2, проходя через лабиринтное уплотнение между боковой стенкой 7 ротора 5 и неподвижным диском 9, при этом он движется по кольцевым каналам, образованным концентрическими кольцами 14 на боковых стенках 7 ротора 5.

Частично пар вначале может двигаться вдоль линии, соединяющей загрузочное отверстие 2 и выгрузочное отверстие 3 корпуса 1. Здесь на его пути находится также гребенчатый лабиринт, образованный концентрическими кольцами 14 на боковой стенке 7 ротора 5 и впадинами между ними (фиг. 8) и двойной лабиринт (фиг. 4), образованный концентрическими кольцами 14 и гребенчатыми выступами 15.

Нар, протекающий через лабиринтное уплотнение, через полости 17 и каналы 18 отводится на утилизацию. Та часть пара, которая протекает через карманы В ротора 5 от выгрузочного отверстия 3 к загрузочному 2, отводится на утилизацию через щтуцеры 19.

Таким образом, указанные лабиринтные уплотнения исключают трение между поверхностями ротора и корпуса, что обеспечивает повышение долговечности и надежности питателя, а также снижение энергозатрат на его вращение. Нсключение трения особо важно в условиях наличия агрессивной среды, так как выбор материалов, стойких к воздействию агрессивной среды, весьма ограничен.

Использование изобретения обеспечивает увеличение длительности работы питателя, сокращение простоев варочных аппаратов, что дает значительный экономический эффект при осуществлении непрерывных процессов

варки.

Формула изобретения

1.Роторный питатель, включающий корпус с загрузочным и выгрузочным отверстиями и

штуцерами для отвода проточек среды из аппарата, установленный на валу в корпусе ротор с радиальными лопастями, образующими карманы с боковыми стенками ротора, и уплотнения карманов и боковых стенок ротора, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности, долговечности работы питателя и снижения энергозатрат, корпус питателя снабжен неподвижными дисками, установленными параллельно боковым стенкам ротора и выполненными с круговыми проточками, в которых установлены уплотнения карманов ротора, а смежные поверхности неподвижных дисков и боковых стенок ротора

имеют выступы, образующие торцовые лабиринтные уплотнения боковых стенок ротора.

2.Нитатель по п. 1, отличающийся тем, что выступы на неподвижных дисках выполнены гребенчатыми и расположены концентрическими рядами, а выступы на боковых стенках ротора выполнены в виде концентрических колец, входящих в зазор между концентрическими рядами гребенчатых выступов.

3.Питатель по пп. 1 и 2, отличающийс я тем, что полости лабиринтных уплотнений соединены со.щтуцерами для отвода проточек среды из аппарата.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3201007, кл. 222-345, 1965.

f8

17

8 2

Б I A i

-H-n

,

ч Ч с I/1

19

фиг-I

I

tl

e

л

17

.Фиг.З

/7

Л

16

Фи.г5

Г-Г

Фи.г.7

17

Е-Е

--7