CN103968657B - 高真空多轴桨叶干燥机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高真空多轴桨叶干燥机，每个所述空心桨叶轴与所述内加热槽型筒体的前端的内外交界处安装有前填料密封，所述内加热槽型筒体上还套设有外保温圆形筒体，所述外保温圆形筒体的两端分别安装固定有前密封筒体和后密封筒体，所述从动轴与所述前密封筒体的内外交界处安装有机械密封，这种高真空多轴桨叶干燥机，通过机械密封和填料密封的双重密封结构保证内部干燥环境长时间维持高真空状态，减少热源的热量损失，提高了热量利用率，从而提升了干燥效率，而且空气的泄漏量极低，隔绝了易燃易爆、有毒、有害等物质与外界大气的接触，从而保证了运行安全；同时降低了尾气处理量，溶剂的回收率也大大提高。

Description

高真空多轴桨叶干燥机

技术领域

本发明涉及干燥机技术领域，尤其涉及一种高真空多轴桨叶干燥机。

背景技术

桨叶式干燥机是一种在设备内部设置搅拌桨（叶片分圆盘型和楔型两种）使湿物料在桨叶的搅动下，与热载体以及热表面充分接触，从而达到干燥目的的低速搅拌干燥器，结构形式一般为卧式、双轴或四轴。桨叶式干燥器分为热风式和传导式，热风式即通过热载体（如热空气）与被干燥的物料相互接触并进行干燥，而传导式中热载体并不与被干燥的物料直接接触，而是热表面与物料相互接触。一般传导式桨叶干燥机在空心轴上密集排列着空心桨叶，热介质经空心轴流经桨叶，单位有效容积内传热面积很大，热介质温度从60~320°C，可以是水蒸气，也可以是液体型，如热水、导热油等。传导式加热的热量均用来加热物料，热量损失小，仅为通过器体保温层和排湿向环境散热。

很多化工、医药、食品等需要大批量的连续干燥，干燥量比较大，为了提高干燥效率，会对干燥机抽真空，形成一个高真空的干燥环境，而且受干燥的物料为易爆、遇空气易氧化、高毒或高污染的物质，因此高真空的干燥环境也能防止这些物料进入空气中污染环境。由于很难保证同心度和垂直度，多轴桨叶干燥机如果在桨叶轴与密封筒体之间采用机械密封，将很容易造成机械密封的损坏，所以目前一般都是退而求其次选择填料密封，而填料密封是很难保持干燥机内高真空的干燥环境，容易造成泄漏，对于中小型的干燥机，勉强可以完成密封任务，但对于长度达到8~10米，干燥面积为140~200平米的大型干燥机来说，填料密封的泄漏缺陷导致干燥机内很难维持长时间的高真空度，真空度都在-0.03MPa以上，很难达到-0.09MPa以下的高真空度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决现有技术中的多轴桨叶干燥机通过填料密封无法维持内部高真空的干燥环境，导致干燥效率低，以及易燃、易爆、有毒、有害物质等进入空气污染环境的问题，本发明提供了一种高真空多轴桨叶干燥机来解决上述问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高真空多轴桨叶干燥机，包括内加热槽型筒体、2~4个空心桨叶轴、用于驱动所述空心桨叶轴转动的电机和传动机构，所述传动机构包括减速机、联轴器和主动齿轮，所述电机与所述减速机连接，所述联轴器两端分别安装有主动轴和从动轴，所述减速机与所述主动轴连接，所述从动轴与所述主动齿轮固定，所述2~4个空心桨叶轴安装在所述内加热槽型筒体中，每个所述空心桨叶轴的前端从所述内加热槽型筒体的前端伸出并固定有一个从动齿轮，所述2~4个空心桨叶轴通过主动齿轮和从动齿轮互相啮合，所述内加热槽型筒体的外壁上固定有加热盘管，每个所述空心桨叶轴与所述内加热槽型筒体的前端的内外交界处安装有前填料密封，所述内加热槽型筒体上还套设有外保温圆形筒体，所述外保温圆形筒体的两端分别安装固定有前密封筒体和后密封筒体，所述前密封筒体将所述空心桨叶轴的前端、主动齿轮、从动齿轮和前填料密封罩设其中，所述从动轴与所述前密封筒体的内外交界处安装有机械密封。

由于空心桨叶轴较长，甚至达到8~10米，安装在干燥机中便很难保证它两端的同心度，如果采用机械密封，那么在空心桨叶轴的转动过程中很容易对机械密封造成损坏，针对这一点本发明另辟蹊径，提供了一种高真空多轴桨叶干燥机在内加热槽型筒体外加设了外保温圆形筒体，并在外保温圆形筒体的两端设置了前密封筒体和后密封筒体，将空心桨叶轴的前端、主动齿轮、从动齿轮和前填料密封罩住；空心桨叶轴与内加热槽型筒体之间仍然采用前填料密封，而从动轴与前密封筒体之间则采用机械密封，由于从动轴较短，包含在前密封筒体内，从而形成了这样一种密封形式的转换：由传统的对多根空心桨叶轴两端的多点填料密封（达不到高真空）通过加前后密封筒转换成了伸出前密封筒的从动轴一点的机械密封，使真空度得到极大提高。如果简单地把多点填料密封之间换成多点机械密封的话理论上可以，实际由于是空心桨叶轴，热膨胀和跳动误差很快使机械密封损坏，机械密封属于精密密封件，且价格很高；通过机械密封和填料密封实现了对干燥环境的双重密封，能够将长时间维持干燥环境的高真空度，保证了干燥效率，也防止了易燃易爆、有毒和有害物料泄漏到大气中；另外，双重密封的意义不仅仅在于多了一道密封装置，由于前密封筒体和后密封筒体的存在，使内加热槽型筒体的端部的内外环境形成较小的气压差，从而降低前填料密封和后填料密封的密封负荷，因此即使前密封筒体和后密封筒体存在少量的泄漏，仍然可以保证内加热槽型筒体内高真空度的干燥环境。

作为优选，每个所述空心桨叶轴的后端从所述内加热槽型筒体的后端伸出并安装有热源进出旋转接头，每个所述空心桨叶轴与所述内加热槽型筒体的后端的内外交界处安装有后填料密封，所述后密封筒体将所述后填料密封和热源进出旋转接头罩设其中，所述热源进出旋转接头具有第一热源进口和第一热源出口，所述第一热源进口和第一热源出口从所述后密封筒体伸出。

所述机械密封的具体结构为，包括与从动轴密封配合的轴套和设置在所述轴套外部的基座，与所述轴套配合设置有动环、静环、轴承、弹簧和骨架油封，所述轴套内壁上开设有第一环形槽，所述第一环形槽中设置有轴套密封圈，所述基座与所述前密封筒体连接的端部开设有第二环形槽，所述第二环形槽中设置有釜口密封圈，所述基座与所述静环之间设置有静环密封圈，所述轴套与所述动环之间设置有动环密封圈。

具体的，每个所述空心桨叶轴上安装有若干圆形桨叶，所述若干圆形桨叶位于所述内加热槽型筒体中。

为了便于观察工作状况和检修，所述外保温圆形筒体的上部开设有4个检修孔，所述4个检修孔上均设置有一个密封罩。

具体的，所述加热盘管的两端分别为用于导入热源的第二热源进口和用于导出热源的第二热源出口，所述第二热源进口和第二热源出口从所述外保温圆形筒体的下部伸出。

具体的，所述外保温圆形筒体的上部开设有抽气孔，所述抽气孔通过管道依次连接有冷凝器、第一缓冲罐和真空泵。

具体的，所述外保温圆形筒体的上部并且靠近所述前密封筒体处开设有物料进口，所述物料进口依次连接有第一真空球阀、第二缓冲罐和加料泵，所述所述外保温圆形筒体的下部并且靠近所述后密封筒体处开设有物料出口，所述物料出口依次连接有第二真空球阀和物料仓。

本发明的有益效果是，这种高真空多轴桨叶干燥机，由传统的对多根空心桨叶轴两端的多点填料密封（达不到高真空）通过加前后密封筒转换成了伸出前密封筒的从动轴一点的机械密封，通过机械密封和填料密封的双重密封结构保证内部干燥环境长时间维持高真空状态，减少热源的热量损失，提高了热量利用率，从而提升了干燥效率，而且空气的泄漏量极低，隔绝了易燃易爆、有毒、有害等物质与外界大气的接触，从而保证了运行安全；同时降低了尾气处理量，溶剂的回收率也大大提高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明高真空多轴桨叶干燥机的最优实施例的结构示意图。

图2是本发明高真空多轴桨叶干燥机的局部示意图。

图中1、内加热槽型筒体，2、空心桨叶轴，3、电机，4、减速机，5、联轴器，6、从动轴，7、加热盘管，8、前填料密封，9、外保温圆形筒体，10、前密封筒体，11、后密封筒体，12、机械密封，13、热源进出旋转接头，14、后填料密封，15、密封罩，16、冷凝器，17、第一缓冲罐，18、真空泵，19、第一真空球阀，20、第二缓冲罐，21、加料泵，22、第二真空球阀，23、物料仓，24、圆形桨叶，7-1第二热源进口，7-2第二热源出口，13-1第一热源进口，13-2第一热源出口。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1~2所示，本发明提供了一种高真空多轴桨叶干燥机，包括内加热槽型筒体1、2个空心桨叶轴2、用于驱动空心桨叶轴2转动的电机3和传动机构，传动机构包括减速机4、联轴器5和主动齿轮，电机3与减速机4连接，联轴器5两端分别安装有主动轴和从动轴6，减速机4与主动轴连接，从动轴6与主动齿轮固定，2个空心桨叶轴2安装在内加热槽型筒体1中并安装有若干圆形桨叶24，每个空心桨叶轴2的前端从内加热槽型筒体1的前端伸出并固定有一个从动齿轮，2个空心桨叶轴2通过主动齿轮和从动齿轮互相啮合，内加热槽型筒体1的外壁上固定有加热盘管7，加热盘管7的两端分别为用于导入热源的第二热源进口7-1和用于导出热源的第二热源出口7-2，每个空心桨叶轴2与内加热槽型筒体1的前端的内外交界处安装有前填料密封8，内加热槽型筒体1上还套设有外保温圆形筒体9，第二热源进口7-1和第二热源出口7-2从外保温圆形筒体9的下部伸出，外保温圆形筒体9的两端分别安装固定有前密封筒体10和后密封筒体11，前密封筒体10将空心桨叶轴2的前端、主动齿轮、从动齿轮和前填料密封8罩设其中，从动轴6与前密封筒体10的内外交界处安装有机械密封12，机械密封12包括与从动轴6密封配合的轴套和设置在轴套外部的基座，与轴套配合设置有动环、静环、轴承、弹簧和骨架油封，轴套内壁上开设有第一环形槽，第一环形槽中设置有轴套密封圈，基座与前密封筒体10连接的端部开设有第二环形槽，第二环形槽中设置有釜口密封圈，基座与静环之间设置有静环密封圈，轴套与动环之间设置有动环密封圈，每个空心桨叶轴2的后端从内加热槽型筒体1的后端伸出并安装有热源进出旋转接头13，每个空心桨叶轴2与内加热槽型筒体1的后端的内外交界处安装有后填料密封14，后密封筒体11将后填料密封14和热源进出旋转接头13罩设其中，热源进出旋转接头13具有第一热源进口13-1和第一热源出口13-2，第一热源进口13-1和第一热源出口13-2从后密封筒体11伸出，外保温圆形筒体9的上部开设有4个检修孔和抽气孔，4个检修孔上均设置有一个密封罩15，抽气孔通过管道依次连接有冷凝器16、第一缓冲罐17和真空泵18，外保温圆形筒体9的上部并且靠近前密封筒体10处开设有物料进口，物料进口依次连接有第一真空球阀19、第二缓冲罐20和加料泵21，外保温圆形筒体9的下部并且靠近后密封筒体11处开设有物料出口，物料出口依次连接有第二真空球阀22和物料仓23。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (7)

1.一种高真空多轴桨叶干燥机，包括内加热槽型筒体、2～4个空心桨叶轴、用于驱动所述空心桨叶轴转动的电机和传动机构，所述传动机构包括减速机、联轴器和主动齿轮，所述电机与所述减速机连接，所述联轴器两端分别安装有主动轴和从动轴，所述减速机与所述主动轴连接，所述从动轴与所述主动齿轮固定，所述2～4个空心桨叶轴安装在所述内加热槽型筒体中，每个所述空心桨叶轴的前端从所述内加热槽型筒体的前端伸出并固定有一个从动齿轮，所述2～4个空心桨叶轴通过主动齿轮和从动齿轮互相啮合，所述内加热槽型筒体的外壁上固定有加热盘管，其特征在于：每个所述空心桨叶轴与所述内加热槽型筒体的前端的内外交界处安装有前填料密封，所述内加热槽型筒体上还套设有外保温圆形筒体，所述外保温圆形筒体的两端分别安装固定有前密封筒体和后密封筒体，所述前密封筒体将所述空心桨叶轴的前端、主动齿轮、从动齿轮和前填料密封罩设其中，所述从动轴与所述前密封筒体的内外交界处安装有机械密封；每个所述空心桨叶轴的后端从所述内加热槽型筒体的后端伸出并安装有热源进出旋转接头，每个所述空心桨叶轴与所述内加热槽型筒体的后端的内外交界处安装有后填料密封，所述后密封筒体将所述后填料密封和热源进出旋转接头罩设其中，所述热源进出旋转接头具有第一热源进口和第一热源出口，所述第一热源进口和第一热源出口从所述后密封筒体伸出。

2.如权利要求1所述的高真空多轴桨叶干燥机，其特征在于：所述机械密封包括与从动轴密封配合的轴套和设置在所述轴套外部的基座，与所述轴套配合设置有动环、静环、轴承、弹簧和骨架油封，所述轴套内壁上开设有第一环形槽，所述第一环形槽中设置有轴套密封圈，所述基座与所述前密封筒体连接的端部开设有第二环形槽，所述第二环形槽中设置有釜口密封圈，所述基座与所述静环之间设置有静环密封圈，所述轴套与所述动环之间设置有动环密封圈。

3.如权利要求1所述的高真空多轴桨叶干燥机，其特征在于：每个所述空心桨叶轴上安装有若干圆形桨叶，所述若干圆形桨叶位于所述内加热槽型筒体中。

4.如权利要求1所述的高真空多轴桨叶干燥机，其特征在于：所述外保温圆形筒体的上部开设有4个检修孔，所述4个检修孔上均设置有一个密封罩。

5.如权利要求1所述的高真空多轴桨叶干燥机，其特征在于：所述加热盘管的两端分别为用于导入热源的第二热源进口和用于导出热源的第二热源出口，所述第二热源进口和第二热源出口从所述外保温圆形筒体的下部伸出。

6.如权利要求1所述的高真空多轴桨叶干燥机，其特征在于：所述外保温圆形筒体的上部开设有抽气孔，所述抽气孔通过管道依次连接有冷凝器、第一缓冲罐和真空泵。

7.如权利要求1所述的高真空多轴桨叶干燥机，其特征在于：所述外保温圆形筒体的上部并且靠近所述前密封筒体处开设有物料进口，所述物料进口依次连接有第一真空球阀、第二缓冲罐和加料泵，所述外保温圆形筒体的下部并且靠近所述后密封筒体处开设有物料出口，所述物料出口依次连接有第二真空球阀和物料仓。