SU911099A1 - Sealing device for rotating drum - Google Patents

Description

(5) УПЛОТНЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ БАРАБАНА(5) SEALING DEVICE FOR ROTATING DRUM

Изобретение относитс  к уплотнению вращающихс  барабанов, примен е Мых дл  проведени  гетерогенных процессов - обжига, сушки, химических реакций.The invention relates to the compaction of rotating drums, used by Max for carrying out heterogeneous processes such as roasting, drying, chemical reactions.

Известны уплотн ющие устройства дл  вращающихс  барабанов в виде лабиринтных уплотнений или в виде уплотн ющих колец, поверхности которых обильно смазываютс  маслом П и.2..Sealing devices for rotating drums are known in the form of labyrinth seals or in the form of sealing rings, the surfaces of which are abundantly lubricated with oil II.

Недостатком указанных устройств  вл етс  недостаточна  герметизаци  рабочей полости барабана. Достичь полной герметизации -в этих устройствах невозможно из-за больших диаметров сопр гаемых деталей, биени  оси барабана, продольных перемещений барабана вдоль оси, завис щих от мен ющегос  вовремени коэффициента трени  между бандажами и роликами, а также из-за температурных деформаций барабана. Указанные обсто тельства вынуждают предусматривать достаточно большие зазоры лабиринтных уплотнени х или же всевозможные компенсирующие устройства в уплотнени х других типов. Недостаточно полна  герметизаци  вращающихс  барабанных аппаратов приводит к тому, что при обработке тонкодисперсных продуктов под некоторым избыточным давлением происходит не только потер  газовой фазы, но и утечка твердых тонкодис10 персных продуктов - пыление аппарата . Во многих процессах эти утечки недопустимы. В случае работы аппаратов под разр жением происходит подсос наружного воздуха, что также The disadvantage of these devices is insufficient sealing of the working cavity of the drum. It is impossible to achieve complete sealing in these devices due to the large diameters of the mating parts, the drum axis beats, the longitudinal movements of the drum along the axis, depending on the time-varying coefficient of friction between the bands and rollers, as well as the thermal deformations of the drum. These circumstances compel the use of sufficiently large gaps in the labyrinth seals or various compensating devices in seals of other types. Inadequate sealing of rotating drum-type apparatus leads to the fact that, when processing fine products under a certain excessive pressure, not only the loss of the gas phase occurs, but also the leakage of solid fine-grain products — dusting of the apparatus. In many processes, these leaks are unacceptable. In the case of apparatus operation under discharge, external air is sucked in, which also

ts нежелательно во. многих случа х.ts undesirable in many cases x.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому  вл етс  уплотн ющее устройство дл  вращающегос  бараба20 на , содержащее подвижный диск укрепленный на корпусе барабана, закрепленный на неподвижной камере неподвижный , диск и опорные ролики, подни391 мающие уплотн ющую шайбу к неподвижному диску t3l. Недостатком известного устройства  вл етс  невысока  степень герметизации барабана из-за биени  и его продольных перемещений. Цель изобретени  - повышение степени герметизации внутренней полости барабанного аппарата при существенном перепаде давлений между внутренней полостью и наружным давлением. Указанна  цель достигаетс  тем, что уплотн ющее устройство дл  вращающегос  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 вращени  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 перекатывани  по кольцевым рельсам. Геометрические .размеры кольцевого желоба выбирают таким образом, чтобы подвижный диск, прикрепленный к вращающемус  барабану, мог совершать радиальные и осевые перемещени ,не каса сь вращающегос  желоба и неподвижного диска, прикрепленного к неподвижной камере, и в то же врем , чтобы оба диска были на достаточную глубину погружены в затворную жидкость . Минимальна  глубина погружени  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 кажущуюс  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 уплотн ющего устройства-, на фиг. 2 - разгзз А-А на фиг. 1. Вращающийс  барабан 1, получает вращение от приводной шестерни 2 через венцовую шестерню 3- На барабан 1 одет бандаж k, опирающийс  на опорные ролики 5. Заодно с барабаном 1 вращаетс  подвижнь1й диск 6, погруженный в затворную жидкость 7. Неподвижный диск 8, также погруженный в жидкость 7, закреплен неподвижно на камере 9- Затворна  жидкость 7 вращаетс  вместе с кольцевым желобом 10. К кольцевому желобу 10 прикреплены три оси с роликами 11. Ролики 11 кат тс  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 дл  заполнени  кольцевого желоба 10 затворной жидкостью 7, а также поворотна  трубка дл  опорожнени  кольцевого желоба 10. Устройство работает следующим образом . При вращении кольцевого желоба 10 он заполн етс  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, вращающийс  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 (находитс  на большом радиусе ) . Если барабан 1 работает под некоторым разр жением, то наблюдаетс  обратна  картина. Учитыва  увеличение кажущейс  плотности жидкости 7С увеличением числа оборотов кольцевого желоба 10 можно достичь существенного перепада давлений во внутренней полости барабана 1 и атмосферного давлени . Техническа  эффективность предлагаемого устройства заключаетс  в том, что достигаетс  полна  герметизаци  внутренней полости вращающегос  барабана 1. при относительно боль591The closest in technical essence and the achieved result to the proposed is a sealing device for a rotating drum, containing a movable disk fixed on the drum casing, fixed on a fixed chamber, a fixed disk, and support rollers raising the sealing washer to the fixed disk t3l. A disadvantage of the known device is the low degree of sealing of the drum due to the beating and its longitudinal movements. The purpose of the invention is to increase the degree of sealing of the internal cavity of the drum apparatus with a significant pressure drop between the internal cavity and external pressure. This goal is achieved by the fact that the sealing device for a rotating drum, containing a movable disk fixed on the drum body and fixed to the fixed chamber, the immobile disk, is provided with an annular groove filled with a barrier liquid with rollers mounted along the axis of the drum with the possibility of rotation from an individual drive, and ring rails rigidly mounted on the foundation, with the discs immersed in the sealing fluid, and the support rollers mounted on the annular groove with the ability to roll on circular tracks. The geometric dimensions of the annular gutter are chosen so that the movable disk attached to the rotating drum can make radial and axial movements without touching the rotating gutter and the fixed disk attached to the fixed camera, and at the same time that both disks are on sufficient depth immersed in the barrier fluid. The minimum immersion depth of the discs depends on the required differential pressure, the specific gravity of the barrier fluid and the number of revolutions of the annular groove. Water, mineral oil, antifreeze, organosilicon liquids, etc. can be used as a barrier fluid. The number of revolutions of the annular gutter is chosen so as to obtain a stable liquid ring. In addition, an increase in the number of revolutions increases the apparent density of the fluid with respect to §00 de n - the number of revolutions of the annular groove per minute; d is the radius of the ring gutter in meters. FIG. 1 shows a longitudinal section of the sealing device; FIG. 2 — races A-A in FIG. 1. The rotating drum 1 receives rotation from the drive gear 2 through the crown gear 3. At the drum 1 there is a bandage k supported on the support rollers 5. At the same time as the drum 1, the movable disk 6 is immersed in the sealing liquid 7. The stationary disk 8 immersed in the fluid 7, fixedly mounted on the chamber 9. The shutter fluid 7 rotates together with the annular groove 10. Three axes with rollers 11 are attached to the annular groove 10. The rollers 11 roll along the annular rails 12, which are fixed to the foundation through the stand 13. Annular gutter 10 oluchaet rotation from the drive pulley and the transmission belt 15. On not shown tube to fill the annular troughs 10, barrier liquid 7, and the pivot tube for emptying the annular trough 10. The device operates as follows. When the annular groove 10 rotates, it fills with barrier fluid 7. The annular groove 10 receives rotation from the drive pulley Il and the belt drive 15, which surrounds the annular groove 10. The filling of the annular groove 10 with the barrier fluid 7 is chosen so that the movable disk 6 rotates with the drum 1 and a fixed disk 8, fixed on the chamber 9, turned out to be immersed at the proper depth in the sealing fluid 7. The drawing shows the case when the pressure inside the drum 1 exceeds the external pressure. In this case, the liquid level 7 between the disks 6 and 8 is lower (located on a large radius). If the drum 1 operates under some vacuum, the opposite is true. Taking into account the increase in the apparent density of the fluid 7C by increasing the number of revolutions of the annular groove 10, it is possible to achieve a significant pressure drop in the inner cavity of the drum 1 and atmospheric pressure. The technical efficiency of the device proposed is that complete sealing of the inner cavity of the rotating drum 1 is achieved.

шом перепаде давлений внутри и вне барабана 1, что существенно расшир ет область применени  рассматриваемых аппаратов и делает их эксплуатацию более надежной..This is the differential pressure inside and outside drum 1, which significantly expands the range of application of the devices in question and makes their operation more reliable.

Claims (3)

1.Авторское свидетельство СССР tf 319826, кл. F 27 В , 1970.1. USSR author's certificate tf 319826, cl. F 27 B, 1970. 2.Авторское свидетельство СССР № ЯЗЗБЗ, кл. F 27 В 7/2, 19б9.2. USSR author's certificate number YAZZBZ, cl. F 27 B 7/2, 19b9. 3.Авторское свидетельство СССР № 499 80, кл. F 27 В 7/2, 1970. ...Л Фиг.г3. USSR author's certificate number 499 80, cl. F 27 V 7/2, 1970. ... L Fig.g