Уплотняющее устройство для вращающегося барабана Советский патент 1982 года по МПК F27B7/24 

(5) УПЛОТНЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ БАРАБАНА

Изобретение относится к уплотнению вращающихся барабанов, применяе Мых для проведения гетерогенных процессов - обжига, сушки, химических реакций.

Известны уплотняющие устройства для вращающихся барабанов в виде лабиринтных уплотнений или в виде уплотняющих колец, поверхности которых обильно смазываются маслом П и.2..

Недостатком указанных устройств является недостаточная герметизация рабочей полости барабана. Достичь полной герметизации -в этих устройствах невозможно из-за больших диаметров сопрягаемых деталей, биения оси барабана, продольных перемещений барабана вдоль оси, зависящих от меняющегося вовремени коэффициента трения между бандажами и роликами, а также из-за температурных деформаций барабана. Указанные обстоятельства вынуждают предусматривать достаточно большие зазоры лабиринтных уплотнениях или же всевозможные компенсирующие устройства в уплотнениях других типов. Недостаточно полная герметизация вращающихся барабанных аппаратов приводит к тому, что при обработке тонкодисперсных продуктов под некоторым избыточным давлением происходит не только потеря газовой фазы, но и утечка твердых тонкодис10персных продуктов - пыление аппарата. Во многих процессах эти утечки недопустимы. В случае работы аппаратов под разряжением происходит подсос наружного воздуха, что также

ts нежелательно во. многих случаях.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является уплотняющее устройство для вращающегося бараба20на , содержащее подвижный диск укрепленный на корпусе барабана, закрепленный на неподвижной камере неподвижный, диск и опорные ролики, подни391мающие уплотняющую шайбу к неподвижному диску t3l. Недостатком известного устройства является невысокая степень герметизации барабана из-за биения и его продольных перемещений. Цель изобретения - повышение степени герметизации внутренней полости барабанного аппарата при существенном перепаде давлений между внутренней полостью и наружным давлением. Указанная цель достигается тем, что уплотняющее устройство для вращающегося барабана, содержащее подвижный диск,, укрепленный на корпусе барабана, и закрепленный на неподвижной камере непЬдвижнБ1Й диск,снабжено заполненным затворной жидкостью кольцевым желобом с роликами, установленным по оси барабана ,с возможностью вращения от индивидуального привода, и кольцевыми рельсами,жестко закрепленными на фундаменте, при этом диски погружены в затворную жидкость, а опорные ролики закреплены на кольцевом желобе с возможность перекатывания по кольцевым рельсам. Геометрические .размеры кольцевого желоба выбирают таким образом, чтобы подвижный диск, прикрепленный к вращающемуся барабану, мог совершать радиальные и осевые перемещения,не касаясь вращающегося желоба и неподвижного диска, прикрепленного к неподвижной камере, и в то же время, чтобы оба диска были на достаточную глубину погружены в затворную жидкость. Минимальная глубина погружения дисков зависит от необходимого перепада давлений, удельного веса затворной жидкости и числа оборотов кольцевого желоба. В качестве затвор ной жидкости может быть использована вода, минеральное масло, антифриз кремнеорганические жидкости и т.д. Число оборотов кольцевого желоба выбирают таким, чтобы получить устойчи вое кольцо жидкости. Кроме того, уве личение числа оборотов увеличивает кажущуюся плотность жидкости в отношении§00 де п - число оборотов кольцевого желоба в минуту; г - радиус кольцевого желоба в метрах. На фиг. 1 представлен продольный разрез уплотняющего устройства-, на фиг. 2 - разгзз А-А на фиг. 1. Вращающийся барабан 1, получает вращение от приводной шестерни 2 через венцовую шестерню 3- На барабан 1 одет бандаж k, опирающийся на опорные ролики 5. Заодно с барабаном 1 вращается подвижнь1й диск 6, погруженный в затворную жидкость 7. Неподвижный диск 8, также погруженный в жидкость 7, закреплен неподвижно на камере 9- Затворная жидкость 7 вращается вместе с кольцевым желобом 10. К кольцевому желобу 10 прикреплены три оси с роликами 11. Ролики 11 катятся по кольцевым рельсам 12, которые укреплены на фундаменте через подставку 13. Кольцевой желоб 10 получает вращение от приводного шкива и ременной передачи 15. На чертеже не показаны трубка для заполнения кольцевого желоба 10 затворной жидкостью 7, а также поворотная трубка для опорожнения кольцевого желоба 10. Устройство работает следующим образом. При вращении кольцевого желоба 10 он заполняется затворной жидкостью 7. Кольцевой желоб 10 получает вращение от приводного шкива Il и ременной передачи 15, охватывающей кольцевой желоб 10. Заполнение кольцевого желоба 10 затворной жидкостью 7 выбирают таким,чтобы диск подвижный 6, вращающийся с барабаном 1 и неподвижный диск 8, закрепленный на камере 9,оказались погруженными на должную глубину в затворную жидкость 7. На чертеже представлен случай, -когда давление внутри барабана 1 превышает наружное давление. В этом случае уровень жидкости 7 между дисками 6 и 8 ниже (находится на большом радиусе) . Если барабан 1 работает под некоторым разряжением, то наблюдается обратная картина. Учитывая увеличение кажущейся плотности жидкости 7С увеличением числа оборотов кольцевого желоба 10 можно достичь существенного перепада давлений во внутренней полости барабана 1 и атмосферного давления. Техническая эффективность предлагаемого устройства заключается в том, что достигается полная герметизация внутренней полости вращающегося барабана 1. при относительно боль591

шом перепаде давлений внутри и вне барабана 1, что существенно расширяет область применения рассматриваемых аппаратов и делает их эксплуатацию более надежной..

Формула изобретения

Уплотняющее устройство для вращающегося барабана, содержащее подвижный диск, укрепленный на корпусе барабана, и закрепленный на неподвижной камере неподвижный диск, о тличающееся тем, что, с целью повышения степени герметизации внутренней полости барабана при существенном перепаде давлений, оно

0996

снабжено заполненным затворной жидкостью кольцевым желобом с роликами, установленным по оси барабана с возможностью вращения от индивидуального привода, и кольцевыми рельсами, жестко закрепленными на фундаменте, при этом диски погружены в затворную жидкость, а опорные ролики закрепле- ны на кольцевом желобе с возможностью перекатывания по кольцевым рельсам.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

3.Авторское свидетельство СССР № 499 80, кл. F 27 В 7/2, 1970. ...Л Фиг.г