CN105597652B - 非接触式密封型反应釜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及化工机械领域，具体而言，涉及一种非接触式密封型反应釜。其包括釜体、调整筒体、密封舱、密封盖和搅拌轴等；调整筒体的下端与釜体的釜口同轴且密封设置；调整筒体的上端与密封舱的下部采用螺纹连接并有锁紧螺母密封；密封盖与密封舱的上部固定密封连接；搅拌轴的一端设置在密封舱内，另一端通过调整筒体和釜口进入到釜体内；搅拌轴与调整筒体之间、与釜口之间均设置有间隙。本发明提供的非接触式密封型反应釜，通过密封舱和调整筒体，将整个釜体的釜口进行封闭起来，保证了釜体的密封性能，同时，搅拌轴与釜口以及调整筒体之间设置有适当的间隙，不仅可以保证密封性能，同时不影响搅拌的正常运行。

Description

非接触式密封型反应釜

技术领域

本发明涉及化工机械领域，具体而言，涉及一种非接触式密封型反应釜。

背景技术

反应釜是化学工业、医药工业等领域广泛使用的关键设备，是进行化学合成、物质改性等过程必不可少的基本手段；而在反应釜使用中搅拌则是必备的条件之一。搅拌有助于传热、传质过程的加速，大幅度提高反应速度，缩短反应时间，提高产品的品质和收率。

由于反应过程几乎都是要求密闭的，早期粗放的、敞开式的反应釜早已从人们的视线中消失；这是社会发展和技术进步的必然。

既要搅拌又要实现密闭这就存在着一个动态密封的问题。早期的动态密封是采用填料函的型式，但目前这一密封型式已基本上退出了人们的视线。这是因为这种密封型式是靠在径向和轴向压紧填料来实现的，这既造成了填料和轴的磨损，缩短了轴的使用寿命；又消耗了额外的能量；同时，磨损的细微颗粒必然坠入釜内，造成产品杂质的增多。所以，这种密封型式被更先进的技术和设备替代是必然的结果。

第二代的动态密封被称之为机械密封。它是靠表面光洁度极高的两种硬度不同的材质的平面紧密接触(二者分别称之为动环和静环)、在油的润滑下可以长期保持这种良好状态的一种密封型式。随后，人们在此基础上又研发出了适用于更高工作压力的双端面的机械密封、带平衡罐油封的双端面机械密封，等等。尽管这一类密封型式使用寿命较长，额外增加的功率消耗也不大，但是有一个问题——微量的润滑油的泄漏造成产品品质受到影响的问题——仍然没有引起人们的重视而得到彻底解决。

例如，我国JB4127-85《机械密封技术条件》规定：常温清水试验，轴(或轴套)外径大于50mm时泄漏量不超过5mL/h即为合格。

上述泄漏量对于大生产来说影响可能是微乎其微，其后果可能是以产品中的“黑点”或“黄点”数量增加为表现形式。我国不少的产品都制定了允许一定数量的“黑点”或“黄点”存在的标准。

但是对于一些要求极高的产品来说却可能造成灾难性的后果！

发明内容

本发明的目的在于提供一种非接触式密封型反应釜，以解决上述的问题。

在本发明的实施例中提供了一种非接触式密封型反应釜，包括釜体、调整筒体、密封舱、密封盖和搅拌轴；

所述调整筒体的下端与所述釜体的釜口同轴且密封设置；

所述调整筒体的上端与所述密封舱的下部采用螺纹连接；

所述密封盖与所述密封舱的上部固定密封连接；

所述搅拌轴的一端设置在所述密封舱内，另一端通过所述调整筒体和所述釜口进入到所述釜体内；

所述搅拌轴与所述调整筒体之间、与所述釜口之间均设置有间隙。

进一步的，所述密封舱内设置有集油槽；

所述集油槽为与所述搅拌轴同轴的环状；

所述集油槽设置在所述密封舱的底部，能够避免污秽、油污沿所述搅拌轴进入到所述釜体内。

进一步的，所述密封舱内设置有伞状导流罩；

所述伞状导流罩设置在所述密封舱的上部，且与所述搅拌轴同轴设置，能够将上方落下的油污导流入所述集油槽中。

进一步的，非接触式密封型反应釜还包括连接轴；

所述连接轴的一端穿过所述密封盖与所述搅拌轴连接，能够带动所述搅拌轴转动。

进一步的，所述密封盖在所述密封舱的上部并设置有轴承座；

所述连接轴通过单向推力球轴承和普通球轴承与所述轴承座连接。

进一步的，非接触式密封型反应釜还包括减速机支架；

所述减速机支架与所述密封盖固定连接；

所述连接轴穿过所述减速机支架与所述搅拌轴连接。

进一步的，所述减速机支架远离所述密封舱的一端(上端)与减速机相连。

进一步的，所述密封盖靠近所述密封舱的一侧设置有自紧油封，用于将密封舱与所述连接轴进行密封。

进一步的，所述自紧油封为两道；

两道所述自紧油封的装配方向相反。

进一步的，所述密封舱的下方连接四根调整螺栓的一端；

所述四根调整螺栓的另一端固定设置在所述釜体上。

本发明提供的非接触式密封型反应釜，通过密封舱和调整筒体，将整个釜体的釜口进行封闭起来，保证了釜体的密封性能，同时，搅拌轴与釜口以及调整筒体之间设置有间隙，不仅保证了密封性能，同时不影响搅拌的正常使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明非接触式密封型反应釜的结构示意图。

附图标记：

1：减速机装配端 2：联轴器 3：减速机支架

4：连接轴 5：密封筒盖 6：普通球轴承

7：单向推力球轴承 8：轴承座 9：密封盖

10：自紧油封 11：导流罩基座 12：导流罩

13：第一锁紧螺母 14：筒底法兰 15：调整螺栓

16：釜体 17：搅拌轴 18：釜口

19：密封垫 20：调整筒体 21：第二锁紧螺母

22：密封舱体 23：挡油板 24：下端压盖

25：密封舱法兰 26：密封铝垫 27：支架法兰

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如附图1所示，本发明提供了一种非接触式密封型反应釜，包括釜体16、调整筒体20、密封舱、密封盖9和搅拌轴17；

所述调整筒体20的下端与所述釜体16的釜口18同轴且密封设置；

所述调整筒体20的上端与所述密封舱的下部采用螺纹连接；

所述密封盖9与所述密封舱的上部固定密封连接；

所述搅拌轴17的一端设置在所述密封舱内，另一端通过所述调整筒体20和所述釜口18进入到所述釜体16内；

所述搅拌轴17与所述调整筒体20之间、与所述釜口18之间均设置有间隙。

为了建立稳定的质量保证体系，需要做到消除生产高纯产品过程中一切可能的影响因素。经过逐项排查，在消除了其它所有因素以后，发现机械密封的漏油乃是唯一的元凶。认识到机械密封微量的漏油无可避免，如何解决机械密封的漏油问题，就成了亟待解决的最为关键的问题了。

在本发明中，不再使用机械密封，也就不需要润滑油，当然也就不存在机械密封的漏油问题了。

在本发明中，在釜体16的釜口18上设置了调整筒体20，在调整筒体20与釜口18之间设置有密封垫19，进而保证调整筒体20与釜体16的密封性能。

搅拌轴17穿过调整筒体20与釜口18进入到釜体16内，且与调整筒体20和釜口18之间均设置有间隙。

在调整筒体20的上方设置密封舱，密封舱通过密封盖9进行密封，通过密封舱将搅拌轴17进行密封。

这样的设置，不仅保证了密封的效果，同时还省去了昂贵的机械密封元件，节省了购置的资金，省去了运行的油料消耗和人力的消耗；彻底解决了漏油导致产品污染的难题；且由于搅拌轴17与调整筒体20和釜口18没有接触，进而还能够进一步的保证彻底消除了了搅拌轴17的磨损，提高了搅拌轴17和釜体16的使用寿命。

在本实施例中，密封舱由密封舱体22和筒底法兰14构成，密封舱体22焊接设置在筒底法兰14的一侧。

在本实施例中，调整筒体20上设置第二锁紧螺母21，通过第二锁紧螺母21能够保证筒底法兰14与调整筒体20之间的相对位置和可靠的密封。

优选的实施方式为，所述密封舱内设置有集油槽；

所述集油槽为与所述搅拌轴17同轴的环状；

所述集油槽设置在所述密封舱的底部，能够避免污秽、油污沿所述搅拌轴17进入到所述釜体16内。

在密封舱的底部设置集油槽，集油槽环状设置在搅拌轴17的周围，在密封盖9出现泄漏时，可以通过集油槽将泄漏下来的油污等聚集，避免泄漏物沿搅拌轴17进入到釜口18内，进而保证了反应釜的正常、洁净运转。当集油槽内的油污等泄漏物储满时，停止反应釜，将集油槽内的泄漏物排出即可(该周期很长！)。

在本实施例中，集油槽是由密封舱的密封舱体22和筒底法兰14以及挡油板23组成的。

挡油板23围设在搅拌轴17的周围，与密封槽法兰焊接，进而筒底法兰14、密封舱体22以及挡油板23形成一个整体。

优选的实施方式为，所述密封舱内设置有伞状导流罩12；

所述伞状导流罩12设置在所述密封舱的上部，且与所述搅拌轴17同轴设置，能够将上方落下的油污导流入所述集油槽中。

在密封舱内设置集油槽后，如果没有伞型导流罩，将会使大部分泄漏物沿搅拌轴17流下并进而继续下落进入到釜体16内。

为避免这样的情况出现，本实施例中在密封舱内的上部设置了伞状的导流罩12，导流罩12通过导流罩基座11与搅拌轴17连接，导流罩基座11通过第一锁紧螺母13固定设置在搅拌轴17上，保证了导流罩12的位置，同时也保证了沿搅拌轴17流下的泄漏物被导流罩12阻挡后，沿导流罩12倾斜流下，进入到集油槽内。

优选的实施方式为，非接触式密封型反应釜还包括连接轴4；

所述连接轴4的一端穿过所述密封盖9与所述搅拌轴17连接，能够带动所述搅拌轴17转动。

连接轴4的一端与搅拌轴17连接，另一端通过联轴器2与减速机连接，能够将减速机的动力传递给搅拌轴17。

优选的实施方式为，所述密封盖9远离所述密封舱的一侧设置有轴承座8；

所述连接轴4通过单向推力球轴承7和普通球轴承6与所述轴承座8连接。

搅拌轴17与连接轴4之间通过轴承座8进行连接，在本实施例中，轴承座8与密封盖9为一体设置，保证了轴承座8和密封盖的同心度。

在轴承座8内设置单向推力球轴承7和普通球轴承6，保证了搅拌轴17能够同时承受一定的轴向力和径向力，进而能够保证了搅拌轴17在承载动态中保持平衡和稳定。

在本实施例中，普通球轴承6采用了6210轴承，单向推力球轴承7采用了51209轴承，且两个轴承均采用二硫化钼耐高温润滑脂进行润滑，进而保证了在满足润滑的前提下能更好地做到不易流淌而出现泄露。

在本实施例中，轴承座8的上方通过密封筒盖5来保证两个轴承在轴承座8内的稳定性。

优选的实施方式为，非接触式密封型反应釜还包括减速机支架3；

所述减速机支架3与所述密封盖9固定连接；

所述连接轴4穿过所述减速机支架3与所述搅拌轴17连接。

连接轴4的上方设置减速机，单通过连接轴4来设置减速机的话，会使减速机无法固定，进而在本实施例中设置了减速机支架3，减速机支架3下方焊接支架法兰27，在密封舱体22的上方设置密封舱法兰25，密封舱法兰25、密封盖9和支架法兰27通过螺栓固定在一起，进而将反应釜的密封装置、反应釜以及减速机全部连接为一个整体。

在减速机支架3的侧方两侧设置有装配观察孔1，进而能够对其内的联轴器进行装配、拆卸并对运行情况进行观察和检修。

优选的实施方式为，所述密封盖9靠近所述密封舱的一侧设置有自紧油封10，用于将所述密封盖9与所述连接轴4进行密封。

自紧油封10即一般说的骨架油封，自紧油封10的作用一般就是将传动部件中需要润滑的部件与出力部件隔离，不至于让润滑脂渗漏。骨架就如同混凝土构件里面的钢筋，起到加强的作用，并使油封能保持形状及张力。按结构形式可分单唇骨架油封和双唇骨架油封。双唇骨架油封的副唇起防尘作用，防止外界的灰尘，杂质等进入机器内部。按骨架型式可分为内包骨架油封，外露骨架油封和装配式油封。按工作条件可分为旋转骨架油封和往返式骨架油封。

本实施例中，在轴承座8的底部设置自紧油封10，通过自紧油封10来保证轴承座8与搅拌轴17之间的密封性能。

优选的实施方式为，所述自紧油封10为两道；

两道所述自紧油封10的装配方向相反。

将自紧油封10设置为两道，且其装配方向相反，能够进一步的保证其密封性能。

在本实施例中，在自紧油封10的下方设置下端压盖24，通过下端压盖24将自紧油封10固定在轴承座8内，进一步的保证了轴承座8的密封性能。

在本实施例中，在密封舱法兰25与密封盖9之间设置有密封铝垫26，用来保证密封盖9与密封舱体22之间的密封性能。

优选的实施方式为，所述密封舱的下方连接调整螺栓15的一端；

所述调整螺栓15的另一端固定设置在所述釜体16上。

在密封舱的下方即筒体法兰上设置有四根调整螺栓15，四根调整螺栓15的另一端(下端)固定设置在釜体16上，通过调整螺栓15的调节，能够调整密封舱的高度，即调整总体高度。

需要指出的是，在本发明的实施例中，釜体16为500L的搪瓷釜，但本发明不仅仅局限于500L的搪瓷釜，其还可以是其他型号的搪瓷釜，也可以是不锈钢釜等，即只要是反应釜都能够通过本发明的密封方式来进行密封。

由上述可以看出，本发明是在普通的反应釜上，新制作一个称为密封舱的机架组合体单元；密封舱的密封盖9兼作为轴承座8；与作为减速机支架3的上部组合体单元三者相连；用螺栓紧固为一体，替代原有机架和机械密封部分。密封舱内相应的配置伞形导流筒、挡油罩等附件。

按以上内容施工。注意保证所有配合尺寸加工的精度和整体的同心度；最后安装、紧固；注意严格调整水平度和同心度；严格打压试漏；然后就可以投入正常使用。其调整过程比机械密封模式要简单得多；运行也平稳得多。与机械密封模式相比较，该方案结构简单、造价低、免维护、无润滑油消耗、无磨损、使用寿命大大延长、总体高度可大幅度降低，具有无可比拟的诸多优点。

如果总体高度设计周密，下部的调整筒体20实际上可以不要；这能够进一步降低造价。

本发明提供的非接触式密封型反应釜，通过密封舱和调整筒体20，将整个釜体16的釜口18进行封闭起来，进而保证了釜体16的密封性能，同时，搅拌轴17与釜口18以及调整筒体20之间设置有间隙，不仅保证了密封性能，同时提高了搅拌的性能。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种非接触式密封型反应釜，其特征在于，包括釜体、调整筒体、密封舱、密封盖和搅拌轴；

所述调整筒体的下端与所述釜体的釜口同轴且密封设置；

所述调整筒体的上端与所述密封舱的下部采用螺纹连接；

所述密封盖与所述密封舱的上部固定密封连接；

所述搅拌轴的一端设置在所述密封舱内，另一端通过所述调整筒体和所述釜口进入到所述釜体内；

所述搅拌轴与所述调整筒体之间、与所述釜口之间均设置有间隙；

所述密封舱内设置有集油槽；

所述集油槽为与所述搅拌轴同轴的环状；

所述集油槽设置在所述密封舱的底部，能够避免污秽、油污沿所述搅拌轴进入到所述釜体内；

所述密封舱内设置有伞状导流罩；

所述伞状导流罩设置在所述密封舱的上部，且与所述搅拌轴同轴设置，能够将上方落下的油污导流入所述集油槽中；

还包括连接轴；

所述连接轴的一端穿过所述密封盖与所述搅拌轴连接，能够带动所述搅拌轴转动。

2.根据权利要求1所述的非接触式密封型反应釜，其特征在于，所述密封盖在所述密封舱的上部并设置有轴承座；

所述连接轴通过单向推力球轴承和普通球轴承与所述轴承座连接。

3.根据权利要求1所述的非接触式密封型反应釜，其特征在于，还包括减速机支架；

所述减速机支架与所述密封盖固定连接；

所述连接轴穿过所述减速机支架与所述搅拌轴连接。

4.根据权利要求3所述的非接触式密封型反应釜，其特征在于，所述减速机支架远离所述密封舱的一端与减速机相连接。

5.根据权利要求1所述的非接触式密封型反应釜，其特征在于，所述密封盖靠近所述密封舱的一侧设置有自紧油封，用于将所述密封舱与所述连接轴进行密封。

6.根据权利要求5所述的非接触式密封型反应釜，其特征在于，所述自紧油封为两道；

两道所述自紧油封的设置方向相反。

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