CN103785192A - 一种大通量的多转轴多转子并联的超重力旋转床装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种大通量的多转轴多转子并联的超重力旋转床装置，它包括旋转床壳体、电动机、从齿轮、主齿轮、转轴、转子、静盘、导液管和挡圈；静盘把旋转床壳体分为上腔体和下腔体；旋转床壳体内设有并联的转轴；转子顶端与静盘之间设置为防止气体走短路的动密封；电动机上的电动机转轴上固定主齿轮，旁边的从齿轮与主齿轮啮合，从齿轮上固定从齿轮轴；该电动机转轴和从齿轮轴通过皮带带动并联的转轴及其转轴上并联的转子旋转；导液管设有导液管喷液孔，该导液管固定于挡圈内，导液管的进口端与液体进口相连。本发明的有益效果是：通过增加转轴的数量来增加并联转子的数量，进而增加旋转床的气液通量；致使旋转床的气体流量和液体流量成倍的增加。

Description

一种大通量的多转轴多转子并联的超重力旋转床装置
技术领域
本发明涉及一种气液接触传质设备，尤其是指一种大通量的多转轴多转子并联的超重力旋转床装置，可广泛用于化工、制药、冶金、轻工等行业的精馏、吸收、汽提等过程。
背景技术
超重力旋转床传质与反应设备是上世纪八十年代初发展起来的一种新型设备，与常规技术相比，其传质强度高，设备尺寸小。利用这一技术，可将高达几十米的化工塔器设备用高度不及两米的超重力机代替。超重力旋转床通常由旋转床壳体、转轴、转子、物料进口、物料出口、电机等组成。转子内多填充不锈钢丝网作为填料，气液两相在转子内进行传质和反应。
目前旋转床结构能处理的气液流量均较小，例如，专利1059105、91111283、01143459等。当要处理大气量，需要采用大直径旋转床，但会带来动平衡等一系列问题，导致大直径旋转床不能稳定运转。专利102188947公开了一种大直径超重力旋转床传质与反应设备，能处理大气量，但此设备结构复杂。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种通过增加转轴的数量来增加并联转子的数量，进而增加旋转床的气液通量的大通量的多转轴多转子并联的超重力旋转床装置。
本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，它包括旋转床壳体、电动机、从齿轮、主齿轮、转轴、转子、静盘、导液管和挡圈；所述的静盘把旋转床壳体分为上腔体和下腔体，上腔体设有气体出口、液体进口，下腔体设有液体出口和气体进口；所述的旋转床壳体内设有并联的转轴，每个转轴固定转子作为并联的转子；转子顶端与静盘之间设置为防止气体走短路的动密封；所述的电动机上的电动机转轴上固定主齿轮，旁边的从齿轮与主齿轮啮合，从齿轮上固定从齿轮轴；该电动机转轴和从齿轮轴通过皮带带动并联的转轴及其转轴上并联的转子旋转；所述的导液管设有导液管喷液孔，该导液管固定于挡圈内，导液管的进口端与液体进口相连。
作为优选，所述的并联的转轴有2～10个，转轴上固定的转子有两种固定方式：即单层转子，同轴串联的多层转子。
作为优选，所述的并联的转轴，其相邻转轴间距是转子直径的1～10倍。
作为优选，所述的并联的转轴，其相邻转轴的转速为相同或不相同；相邻转轴的旋转方向为相同或不相同。
作为优选，所述的并联的转轴的排列可以呈直线型，也可以呈矩型，或其他任意型式。
作为优选，所述的并联的转轴的旋转可以通过单个电动机转轴及主齿轮加多个从齿轮通过皮带传动，也可以通过多个电动机转轴及主齿轮加多个从齿轮通过皮带传动，或通过多个电动机转轴通过皮带直接传动。
本发明的有益效果为：旋转装壳体里面至少设置两根并联的转轴，并联的转轴上各自固定转子；并联的转轴在电动机及主齿轮和从齿轮的带动下旋转；本发明通过增加转轴的数量来增加并联转子的数量，进而增加旋转床的气液通量；本发明不存在转子直径大而导致的动平衡问题，故本发明具有重要意义。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的A-A结构示意图；
图3是本发明用于吹脱、吸收的系统流程图。
附图中的标号分别为：1、转轴；2、下封轴；3、壳体；4、液体出口；5、转子；6、静盘；7、动密封；8、上封轴；9、气体出口；10、喷液孔；11、导液管；12、挡圈；13、液体进口；14、皮带；15、气体进口；16、从齿轮；17、从齿轮轴；18、主齿轮轴；19、主齿轮；20、电动机；21、第一泵；22、第二泵；23、第一贮槽；24、第二贮槽；25、转子流量计。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做详细的介绍：如附图1、2所示，本发明包括旋转床壳体3、电动机20、从齿轮16、主齿轮19、转轴1、转子5、静盘6、导液管11、挡圈12；所述的静盘6把旋转床壳体3分为上腔体和下腔体，上腔体设有气体出口9、液体进口13，下腔体设有液体出口4和气体进口15；所述的旋转床壳体3内设有并联的转轴1，每个转轴固定转子5作为并联的转子；该转轴1与旋转床壳体3间设有上封轴8和下封轴2；所述的电动机20上的电动机转轴18上固定主齿轮19，旁边的从齿轮16与主齿轮19啮合，从齿轮16上固定从齿轮轴17；该电动机转轴18和从齿轮轴17通过皮带14带动并联的转轴1及其转轴上并联的转子5旋转；所述的导液管11设有导液管喷液孔10，该导液管11固定于挡圈12内，导液管11的进口端与液体进口13相连。
液体通过液体进口13进入旋转床，通过挡圈12上的导液管11进入并联的转子中心，液体从导液管喷液孔10处高速喷出，均匀的分布在并联的转子5的内缘。在离心力作用下，液体径向向转子外缘流动，与通过并联的转子5的气体逆流接触，进行传质或者反应。液体由旋转床壳体3汇聚，通过液体出口3排出旋转床。
气体通过旋转床壳体3上的气体进口15进入旋转床。径向由外向内通过旋转床并联的转子5，在转子内气体与液体逆流接触。气体从并联的转子5中心流出后，最后通过气体出口9排出旋转床。为防止气体走短路，并联的转子5顶部与静盘6之间要设置动密封7。
所述的并联的转轴1有2～10个，转轴1上固定的转子5有两种固定方式：即单层转子，同轴串联的多层转子。所述的并联的转轴1，其相邻转轴1间距是转子5直径的1～10倍。所述的并联的转轴1，其相邻转轴1的转速为相同或不相同；相邻转轴1的旋转方向为相同或不相同。所述的并联的转轴1的排列可以呈直线型，也可以呈矩型，或其他任意型式。
所述的并联的转轴1的旋转可以通过单个电动机转轴18及主齿轮19加多个从齿轮16通过皮带14传动，也可以通过多个电动机转轴18及主齿轮19加多个从齿轮16通过皮带14传动，或通过多个电动机转轴18通过皮带14直接传动。
实施例1：用空气吹脱氨水溶液中的NH3，系统流程图如图3，介质a为空气，介质c为氨水。NH3在水中的反应为：
Figure BDA0000445487280000031
用空气吹脱氨水溶液中的NH3，先向氨水溶液中加入碱，再通入空气进行吹脱。空气由第一泵21通过旋转床的气体进口15进入旋转床，通过两个并联的转子5后从气体出口9排出。第一贮槽23中的氨水由第二泵22进入旋转床的液体进口13进入旋转床，在两个并联的转子5内与空气逆流接触，氨水中的NH3被空气吹脱，液体通过液体出口4排入第二贮槽24。
本发明液体和气体都通过两个并联的转子5，从而气体流量和液体流量成倍的增加，具有较大的实用价值。
实施例2：用氨水溶液吸收SO2，系统流程图如图3，介质a为SO2，介质c为氨水。SO2与氨水的反应为：
SO2+2NH3·H2O→(NH4)2SO3+H2O
SO2由第一泵21通入旋转床的气体进口15进入旋转床，通过两个并联的转子5后从气体出口9排出。第一贮槽23中的氨水由第二泵22通过转子流量计25计量进入液体进口13进入旋转床，在两个并联的转子5内与空气逆流接触，氨水对SO2进行反应吸收，液体通过液体出口4排入第二贮槽24。
本发明液体和气体都通过两个并联的转子5，从而气体流量和液体流量成倍的增加，具有较大的实用价值。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种大通量的多转轴多转子并联的超重力旋转床装置，包括旋转床壳体（3）、电动机（20）、从齿轮（16）、主齿轮（19）、转轴（1）、转子（5）、静盘（6）、导液管（11）和挡圈（12）；其特征在于：所述的静盘（6）把旋转床壳体（3）分为上腔体和下腔体，上腔体设有气体出口（9）、液体进口（13），下腔体设有液体出口（4）和气体进口（15）；所述的旋转床壳体（3）内设有并联的转轴（1），每个转轴固定转子（5）作为并联的转子；转子（5）顶端与静盘（6）之间设置为防止气体走短路的动密封（7）；所述的电动机（20）上的电动机转轴（18）上固定主齿轮（19），旁边的从齿轮（16）与主齿轮（19）啮合，从齿轮（16）上固定从齿轮轴（17）；该电动机转轴（18）和从齿轮轴（17）通过皮带（14）带动并联的转轴（1）及其转轴上并联的转子（5）旋转；所述的导液管（11）设有导液管喷液孔（10），该导液管（11）固定于挡圈（12）内，导液管（11）的进口端与液体进口（13）相连。
2.根据权利要求1所述的大通量的多转轴多转子并联的超重力旋转床装置，其特征在于：所述的并联的转轴（1）有2～10个，转轴（1）上固定的转子（5）有两种固定方式：即单层转子，同轴串联的多层转子。
3.根据权利要求1所述的大通量的多转轴多转子并联的超重力旋转床装置，其特征在于：所述的并联的转轴（1），其相邻转轴（1）间距是转子（5）直径的1～10倍。
4.根据权利要求1所述的大通量的多转轴多转子并联的超重力旋转床装置，其特征在于：所述的并联的转轴（1），其相邻转轴（1）的转速为相同或不相同；相邻转轴（1）的旋转方向为相同或不相同。
5.根据权利要求1所述的大通量的多转轴多转子并联的超重力旋转床装置，其特征在于：所述的并联的转轴（1）的排列可以呈直线型，也可以呈矩型，或其他任意型式。
6.根据权利要求1所述的大通量的多转轴多转子并联的超重力旋转床装置，其特征在于：所述的并联的转轴（1）的旋转可以通过单个电动机转轴（18）及主齿轮（19）加多个从齿轮（16）通过皮带（14）传动，也可以通过多个电动机转轴（18）及主齿轮（19）加多个从齿轮（16）通过皮带（14）传动，或通过多个电动机转轴（18）通过皮带（14）直接传动。
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