CS223974B2 - Facility for treating the material - Google Patents
Facility for treating the material Download PDFInfo
- Publication number
- CS223974B2 CS223974B2 CS798277A CS827779A CS223974B2 CS 223974 B2 CS223974 B2 CS 223974B2 CS 798277 A CS798277 A CS 798277A CS 827779 A CS827779 A CS 827779A CS 223974 B2 CS223974 B2 CS 223974B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- sealing
- channels
- rotor
- channel
- working
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 21
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 52
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims abstract description 36
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 134
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 13
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 7
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 claims description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 description 5
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 5
- 210000000436 anus Anatomy 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 1-octene Chemical compound CCCCCCC=C KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000352333 Amegilla alpha Species 0.000 description 1
- 241000873224 Capparaceae Species 0.000 description 1
- 235000017336 Capparis spinosa Nutrition 0.000 description 1
- 235000014653 Carica parviflora Nutrition 0.000 description 1
- 241000243321 Cnidaria Species 0.000 description 1
- 241000824311 Daku Species 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000219492 Quercus Species 0.000 description 1
- 239000000729 antidote Substances 0.000 description 1
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 210000000481 breast Anatomy 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 230000001010 compromised effect Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052754 neon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/40—Sealings between relatively-moving surfaces by means of fluid
- F16J15/406—Sealings between relatively-moving surfaces by means of fluid by at least one pump
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/254—Sealing means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
- B29C48/465—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using rollers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
- Sealing Devices (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
- Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)
Description
Vynález sr týká zařízení pro zpracování eeateiálu, zejména viskózní nebo granulované umělé hmoty nebo polymerních maateiálů.
Známé rotační zařízení pro zpracování eeateiálu se samostatnými prstencovými pracovními průchody sestává z otočné části, na které je vytvořen nejméně jeden prstencový pracovní kaná, a z nehybné čássi se souosým vnitřním povrchem, který spolu s kanálem vymezuje uzavřený pracovní průchod. V nehybné čássi je vytvořen vstupní kanál pro přívod maateiálu do pracovního průchodu a výstupní kanál vzdálený od vstupního kanálu o větší část obvodu pracovního průchodu, který slouží k vyprazdňování zpracovaného maatri álu z tohoto pracovního průchodu. U výstupního kanálu je v pracovním průchodu vytvořena přepážka, jejíž čelní strana zadržuje maaterál nacháázeící’ se v pracovním průchodu a způsobuje při otáčení pracovního průchodu vzájemný pohyb mezi mmaeriálem a bočními stěnami pracovního kanálu, které se otáčej směrem k výstupnímu kalálu. Přepážka tedy způsobuje, že kapalný maaterál může být stykem s bočními stěnami otáčejícího se pracovního kanálu unášen pouze kupředu ke sběrné koncové stěně, odkud je odváděn.
Ve známých zařízeních se otočná čásX s pracovním kanálem otáčí v nehybném plášti nebo komoře, které představují nehybnou část. Pracovní kaná, často řada pracovních kanálů, je vytvořen ve válcovém povrchu rotoru. Stěny pracovního kanálu nebo kanálů se radiálně zařezávaaí do povrchu rotoru. Nehybné pouzdro nebo komora má vnitřní válcový povrch, jehož plocha je souosá s rotorem a vymezuje spolu s prsi^e^^covými pracovními kanály uzavřené pracovní průchody.
Popsaný způsob a za^zení jsou vhodné pro přepravu pevných částeček, tavení nebo plastifikaci ummiých hmot nebo polymerních maaterálů, přepravu, čerpání a stlačování vi^í^k^ózní^h^o kapalného materiálu, míšení, směšování, dispergování a homogenizovéní materiálu a odstraňování těkavosti a/nebo pro provádění mo^lnitorních, makroskopických nebo maCroskopických strukturálních změn ooCteiálu, například pro polymeraci.
Univerzálnost a možnost přizpůsobeni základních sanootatných pracovních kanálů vedou k tomu, že se obvykle používá více těchto průchodů, čímž vznikne zařízení s větším počtem průchodů, které ooCÍ různé funkce a prccuuí odlišiými způsoby. Nacpiklcd jeden nebo více sanoosatných průchodů může být využžt pro přijímání oaCteiálu a jeho přepravu z jednoho průchodu do druhého nebo mohou být tyto taDootatné pracovní kanály využity pro tavení nebo míšení či vytlačování polymer^ho či umělohmotného oaCteiálu. Zvolený druh číííossí jednotlivých průchodů obvykle určuje tláové poměry v průchodu. Některé funkce například tavení nebo vytlačování · oaCteiálu, jsou ' spojeny s velmi vysokými tlaky. Jiné funkce, například ’ odstraňování » jsou spojeny s ntokýoi tlaky, zatímco míšení bývá pojeno se středními tlaky. Také rozložení tlaku podél obvodu jednooiivých průchodů se může mínto v závislosti na funkci průchodu. Při některých funkcích průchodu se tlak může podél celého obvodu nebo jen jeho čássi З.П^с^П^з^г^П ·zvyšovat, zatímco při některých funkcích doclhézí podél obvodu k jedné nebo několika špičkám tlaku, po nichž·následují prudké poklesy tlaku. Jednotlivé pracovní průchody s určitými tlakovými pom^y, například s vysokým tlakem, jsou často uspořádány mezi jednotkami se zcela odlišnými tCakovýni pvloOny, například s nízlýo tajákem.
Ve většině případů je třeba některé nebo všechny jednooiivé základní průchody vícestupňového zařízení účinně utěsint, aby se zab^ánio nežádoucímu úniku oaCteiálu z průchodů. *'
Nežádoucím únikem se rozumí například únik oaCtriálu ven z okrajových průchodů vícestupňového zařízení· K nežádoucímu úniku však může do^ít i uvvntř mezi jedno tlivými sousedními pracovními průchody. Hlavní únik vzniká ve všech sledovaných případech vůlí, která musí být mezi vnějším obvodem otočné válcové čássi s kanály a souosým vnitřním válcovým povrchem nehybného pouzdra, zejména v těch místech průchodu, kde vznikatí vyjsoké tlaky.
Problémy vnějtoho a vnitřního úniku jsou zvl^to slototé ve’ - vtoestupííových rota^ch zařízeních, protože po obvodu průchodů zde obvykle iznikaCí rozdínné' radiální tlaky. Nalíkl ad, tlak na vstupu průchodu je obvykle nízký, zatímco tlak na přepážce tvořící sběrnou stěnu pro maCteiál může · být extrémně vysoký. Rooddly radiálních tlaků pak při určité venkosti mohou způssobt prohnul rotoru nebo jeho hřídele, což přináší omezení při volbě přípustné tolerance vůle mez! vnějším obvodem rotoru s kanály a vnitřním válcovým povrchem nehybného pouzdra.
Uvedené nedostatky známých zařízení pro zpracování ooCteiálu odstraňuje zařízení pro zpracování ooCteiálu podle vynálezu, které sestává z otočné čássi s nejméně jedním pracovním kanálem a nehybné čássi s povrchem kom^p-em€^e^n^i^:rnj^m k povrchu otočné čássi, přieemž mezi povrchy je malé vůle a povrch nehybné čássi spolu s pracovním kanálem vymezuje uzavřený prstencový pracovní průchod, přieeož v nehybné čássi je vytvořen vstupní kanál pro přívod ooCteiálu do pracovního průchodu a výstup pro odvádění ooCeriSlu z pracovního průchodu vytvořený na odlehlé straně pracovního průchodu, do kterého zasahuje přepážka bránící pohybu většiny oaCteiálu v pracovním průchodu, přieeož otočná část je opatřena hnacím ústrojím pro otáčení této otočné čássi sm^ire^m od vstupního kanálu k přepážce, takže otočná čásS a přepážky spolu působí tak, že podél dráhy pohybu pracovního kanálu směrem k přepážce v tomto pracovním kanálu vzrůstá tlak. Poddtata vynálezu spočívá v tom, že v jednom z povrchů je vytvořeno dynanické těsnění, které sestává ze řady těsnicích kanálků uspořádaných navzájem při MUžně rovnoběžně, které v povrchu probíhatí v přibližně stennéo úhLu ve směru přibliž^· proti směru pronikaní stlačené kapato^ ven z prccovtoho kanálu do tochto kanálků.
Hloubka proniknutí kapaCíny do těsnicích kanálků při činnosti zařízení nepřesahuje délky těchto těsnicích kanálků, těsnicí kanálky jsou šroubovicové a úhel stoupání jednotlivých tosnictoh kanálů je nejvýše 20-% s výhodou nejvýš 15°.
Povrch opatřený těsnicími kanálky je nehybný nebo otočný.
Vůle meei povrchy je nejvýěe‘2,5 mm, s výhodou nejvýše 1,25 mm.
Těsnění obsahuje kuželovité prstence z tuhého a současně pružného matteiálu, jejcehž strana u vnější hrany kuželovitého prstence přiléhá k pracovnímu kanálu a je pře^ís^itel^r^á působením tlaku, přčeemž na vnitřní hrany kužeeovitých prstenců dosedej prostředky působící proti přemístění taktem, takže vnější hrany dosedej těsně na povrch pouzdra,·přUemž v povrchu nebo ve vnějších hranách jsou vytvořeny těsnicí kanálky.
Obvodový povrch těsnění sestává z prstencové čelní plochy rotoru srnmřující od povrchu směrem doonntř a vytvořené vzhledem k pracovnímu kanálu na opačné straně boční stěny tohoto pracovního kanálu, přUemž · na nehybném povrchu pouzdra je uspořádán odpo^ía^c! prstenec vystuppuící z povrchu pouzdra radiálně směrem doovítř, přičemž těsnění sestává z ploch s těsnicími kanálky uspořádanými po obou stranách pracovního kanálu. ' · fíooor obsahuje řadu pracovních kanálů, z nichž každý je opatřen těsněním tvořeným prstencovou obvodovou plochou rotoru a přilehlou nehybnou plochou pouzdra. .
U zřízení, kde část rotoru obe^nuící kapalinu má oblast minimálního tlaku a ve směru obvodu odlehlou oblast vyššího tlaku, je výhodné provedení spoočívjcí v tom, že do vůle v oblasti minimálního tlaku zasah^í stěrače pro přerušování kapalinového · styku mezi povrchy v průběhu nejméně dásli otáčky rotoru.
Stěrač je opatřen náporovým čelem probíhajícím přes povrch šilmo vzhledem ke směru pohybu povrchu vůči stěrači, čímž se kapsatna setřená s povrchu odvádí do oblasti nízkého tisku, přUemž výstup jednoho pracovního kanálu je propojen se vstupem jiného pracovního kanálu.
Nový a vyšší účinek vynálezu spočívá ve vyřešení úniku ííttliálu v rotačních zřízeních pro zpracování ma^eimu, to · jest nalezení konstrukce zřízení, jehož těsnění účinně omezuje nebo vylučuje únik ma^eimu mmez navzájem se otáčejícími souosými plochami při různých tlacích.
Nová konstrukce těsnění s nízkým třením reguluje úiik ma^eimu mezi navzájem se pohybnuícími koeePemínnánriími plochami. Těsnání je vhodné zejména pro regulování úniku kapaínry mc^^ŽL poměrně úzkou obvodovou 'plochou po straně kanálu v otočném rotoru a nehybnou souosou válcovou plochou uze^ínjc! kanál. Vůle mezi těmito plochami připouští průchod pouze tenké vrstvy kapalného m^te^lu. Pouští těsnění účinně nebo potlačuje únik této tenké vrstvy kapalného íattliálu meei oběma navzájem se pochybujícími plochami v místě vůle nebo pobb-íž tohoto místa. Účinná šířka plochy opatřené šroubovícovýmt · těsnicími kanálky, počet a úhel stoupání šroulovicových těsnicích kanálků v ploše a rozměry a geommerie šrouluvicuvých těsnicích kanálků jsou voleny tak, že vzájemný pohyb mezi plochou opatřenou Šrouluvicovýei těsnicími kanálky a prutilehl()j plochou má čerpací účinek, který působí protá průtoku kapalného ma^^álu vůlí, čímž se reguluje hloubka proniknuЛ kapaliny do těsnicího kanálku.
Těsnění zřízení podle vynálezu, zejména pak jeho · výhodná provedení, se také vyznačuje minimálními ztrátami energie a je schopno účinně omeeit nebo zabránnt úniku ííttliálu ven z krajních pracovních průchodů rotačního zřízení nebo vnitřnímu úniku eettlinlu z jednoho průchodu zřízení do druhého.
Vynález je dále objasněn na příkladu jeho provedení, který je popsán pomocí výkresů, které znánzorují: obr. 1 osový řez zřízením, ze kterého je patrný rotor, kanál a souosé, válcové plochy rotoru a pouzdra tvořící jedno^^vé pracovní stupně nícesjupnovéhu zřízení, obr. 2 část z obr. 1 ve zvětšeném mměřiku, ze kterého je patrně vzájemné uspořádání ploch opatřených dynamickým těsněním podle vynálezu, obr. 3 další vzájemné uspořádání ploch tvořících dynamické těsnání podle vynálezu, obr. 4 schematický pohled na část válcové obvodové plochy z obr. 2 a 3 rozvinuté do roviny, jsou zde patrné Sroubovicové těsnicí kanálky, obr. 5 piůběh tlaku vznikajícího podél obvodu typického základního pracovního kanálu vícestupnovéh° rOtaČnibo zařOení podle obr. 1, obr. 6 jpr^h vypočtené doubky .vniknutí kapaliny do Sroubovicových těsnicích kanálků píři takkovém profilu z obr. 5, obr. ' 7 axiální řez č<ást.:í stěny koncového kanálu více8uupnového zařízení, ze kterého je patrné vzájemné uspořádání nehybného stěrače a otáččjící se válcové plochy, ve které je vytvořena řada Sroubovicových těsnicích kanálků, obr. 7a pohled na stěnu koncového kanálu a stěrač z obr. 7 shora, obr. 7b řez stěnou koncového kanálu a .stěračem z obr. 7 v rovině 7b-7b z obr. 7a, obr. 8 wciální řez část,:í vnitřní stěny sousedních kanálů vícesuupnového zařízení, ze kterého je patrné vzájemné uspořádání nehybného ' stěrače a otáččjící se válcové plochy, ve které je vytvořena řada Sroubovicových těsnicích kanálků, obr. 8a pohled na stěnu kanálu a stěrač z obr. 8 shora, obr. 8b řez stěnou kanálu a stěračem z obr. 8 v rovině 8b-8b z obr. 8a, obr. 9 podobně jako obr. 5 průběh daku vánitajícího v pracovním kanálu vícestupňového zařízení podle obr. 1, obr. 10 průběh vypočtené hloubky vniknutí kapaliny do Sroubovicových těsnicích kanálků při taakovém profilu z obr*. 9, je zde patrné ovlivnění hloubky vniknutí kapaliny periodicJým stíááhím kapídiny s ploch tvořících dynamické těsnění podle vynálezu, obr. 11 řez částí kanálu s obměněným provedením těsnění podle vynálezu, obr. 11a čelní pohled na jednu z ploch tvořících dynamické těsnění v provedení podle obr. 1, obr. 11b pohled shora, částečně v řezu, na část dynamického těsnění z obr. 11, je zde patrné vzájemné uspořádáni nehybného stěrače a otáččéící se plochy, ve které je vytvořena řada Sroubovicových těsnicích kanálků, obr. 12 pohled podobný pohledu z obr. 1, ze kterého je patrné dalSí možné provedení těsnění podle vynálezu, obr. 12a čelní pohled na jednu z ploch tvořících dynamické těsnění v provedení podle obr. 12, obr. 12b pohled na ·část z obr. 12 shora, je zde patrné vzájemné uspořádání stěrače a nehybné plochy, ve které je vytvořena rada Sroubovicových těsnicích kanálků, obr. 13 dílčí řez obměněný provedením zařízení podle vynálezu ve zvýšeném m^í^tto, obr. 14 a 14a jsou oMobou obr. 3 a 4 a znázzonuuí obměn^é provedení vynálezu, obr. 15 a 15a jsou rovněž obdobou obr. 3 a 4 a znázoonuuí obměněné provedení vynálezu, obr. · 16 a 17 dílčí řezy provedením podle vynálezu ve zvětSeném měřítku a obr. 18, · · 19 a 20 průběhy hloubky proniknut,! kapaliny do Sroubovicových těsnicích kanálků v závvelosti na různých podmínkách, to jest počtu a úhlu těsnicích kanálků a rychlosti otáčení plochy, ve které jsou těsnicí kanálky vytvořeny.
Vynález je dále popsán na více srpnovém rotačním zá^zení pro zpracování různých ma teriálů, je vSak třeba zdů^az^, že popsané dynamické těsnění je vhodné i pro jiné · aplikace, kde se vyžaduje utěsnění·ploch, které se vůči sobě otáčeeí.
Zařízení znázorněné na obr. 1 sestává z otočné čássi tvořené rotorem £0, který je otočně uložen v pouzdru 12 s válcovým vnitřním povrchem £4. Rotor 1 0 je nasazen na hřídeli 16. který je otočně uložen v čelních stěnách pouzdra 12. V rotoru £0 .je vytvořena řada pracovních kanálů 20.jejich boční stěny 24 přecházzeí v povrch 26, který je válcový, souosý s povrchem 14 nehybného pouzdra 12 a nachází se·těsně u tohoto povrchu £4. Povrch 26 je vytvořen po stranách vSech pracovních kanálů 20. Pracovní kanály 20 spolu s nehybným povrchem 14 pouzdra 12 tvoří základní pracovní průchody, do ··kterých se vstupním kanálem 28 přivádí zpracovaný aatejrál. Při otáčení rotoru 10 je m^ter-ál, který je ve styku s bočniími · stěnami 2£, un^en k neonvoornřné přepážce, na které se shromaŽ^ue. Nahromaděný zkracovaný aíteerVl se odvácd výstupním kanálem 29 vytvořeiým v pouzdru j^. V důsledku unáSení m^te^lu bočními stěnami 24 ke sběrné přepážce stoupá tlak ve · zpracovávaném aateeiálu, takže ve smí^iru otáčení rotoru 10 vzniká v pracovním kanálu 20 před přepážkou oblast, ve které má zpracovávaný mm^e^l vysoký tlak.
Z obr. 1 je patrné, že. meei povrchem 26 rotoru 10 a nehybným povrchem £4 pouzdra £2 je nepatrná vůle ,50» jejíž velikost ·je nejvýSe 2,5 mm a s výhodou podstatně menní, například v rozsahu 0,75 až 1,5 mm· Vůle 50 by měla být podél povrchů 26 přibližně konstantní. Zachování této malé a konstantní vůle 50 vSak může být ztíženo rozdílTými radiálními tlaky vznikajícími po obvodu pracovního kanálu 20. Tato nerovnoměrnost radiálních tlaků může způsobit prohnutí ·hřídele 16 nebo rotoru 10, to jest prohnití · od msta vyššího tlaku směrem k místu nižšího tlaku· Každé prohnití samozřejmě ovlivní velikost vůle 50 v určitých místech, takže vůle 50 musí být zvětšena o velikost možného proh^uují· Přepážky zasahhújcí do pracovního kanálu 20 mohou být rozloženy radiálně proti sobě, takže radiální tlaky vznikající v jedné čássi pracovního průchodu nebo skupiny pracovních průchodů jsou·vyvažovány radiálními tleky vznikajícími v protilehlé čássi· Uvedené vyrovnávání deformací hřídele 16 a rotoru 10 umožňuje omeezt únik matteiálu· Často je však přesto třeba pouuít pomocné nebo přídavné těsnění, které tento únik omezí na minimální možnou míru· Vynález je zaměřen na nové provedení těsnění, které v místě vůle 50 ·nebo pobbíž tohoto ms^ta omeeuje únik mezi vzájemně se pohybbuícími plochami.
Jedno provedení dynamického těsnění podle vynálezu je znázorněno na obr. 2, 3 a 4, podle kterých je v povrchu 26 mezi bočními stěnami pracovních kanálů 20 vytvořena řada šikmých, s výhodou rovnoběžných úzkých těsnicích kanálků 27. které tvoří dynamické těsnění meei povrchem 26 a nehybným souosým povrchem 14 pouzdra 12. Je patrné, že šikmé těsnicí kanálky 27 jsou s výhodou vytvořeny v povrchu 26 a že se pohybu ují vůči hladkému povrchu 14 pouzdra 1 2. Needůlieitější vztahy konstrukčních paramce^ dynamického těsněni podle vynálezu jsou patrné z obr. 3 a 4, které jsou popsány v následujícím popisu dynamického těsnění zařízení podle vynálezu.
Dynanického utěsnění se dosáhne tím, že v jedné z vzáeemně se роУ^Ьь^^^ ploch se v místě vůle 50 nebo pohbíž tohoto·místa vytvoří řada šikmých, s výhodou rovnoběžných těsnicích kanálků 27. Jednnoiivé šikmé těsnicí kanálky 27 působí jako segmenty rotoru šnekového vytlačovacího stroje, jehož plášť je tvořen nehybným povrchem'14 pouzdrem 1 2. Čistý průnik q kapaliny do šířky λ povrchu 26 může proto být určen způsobem používaným u šnekových vytlačovacích strojů.
Čistý průtok je dán rozdíeem meei průtokem vznikajícím v důsledku unášení mmateiHu v jednom směru a průtokem vznikajícím působením tlaku v opačném smmru, tedy ~ Qd ~ Qp (rovnice A) kde qD je teoretický průtok v důsledku unášení qp je teoretický průtok působením tlaku.
Dynamické těsnění je na obr. 4 znázorněno při působení proti konstantnímu tlaku, vý• sledný čistý průtok q je v rovnovážním stavu qp = qp nulový. Průtok q^ v důsledku unášení závisí pouze na goGo^eti! těsnicího kanálku 27 a rychlosti otáčení rotoru 10. Průtok qp působením· tlaku je však při daném tlaku nepřímo úměrný hloubce proniknutí kapaliny do těsnicího kanálku 27. to jest délce těsnicího kanálku 27 vyplněné kapalinou. Za určitých podmínek znázorněných na obr. 3 a 4 nastane rovnovážný · stav v oka^mžiku, kdy kapalina pronikne do takové délky těsnicího kanálku 27. že průtok·působením tlaku klesne na hodnotu rovnou průtoku v důsledku unášení. Jestliže délka proniknutí měřená v axiálním směru je menší než délka těsnicího kanálku 27. neprojde přes šířku λ obvodové plochy 26 s těsnicími kanálky 27 žádná kappaina.
Dynanické těsnění podle vynálezu však nepracuje pod konstantním tHem, jak se uvažovalo v soivvssoati s obr. 4. Typický tikový prooil vznUkatící podél obvodu pracovního kanálu · v rotoru 10 za^zení je znázorněn na obr. 5. Po úseku poměrně nízkého tlaku tlak v pracovním kanálu 20 postupně narůstá, na konci pracovního kanálu 20 dosáhne maaiinmání hodnoty a pak za překážkou, to jest za sběrnou přepážkou, náhle klesne na výchozí nízkou hodnotu· Dynamické těsnění zařízení podle vynálezu je tedy vystaveno tlaku, který se při každé otáčce rotoru 1 0 periodicky mění. HLoubka proniknuČ kapaliny do šrovUbvicbvých těsnicích kanálků 22 při působení tikového pro^lu znázorněného na obr. 5 byla vypočtena pomocí vhodného dynamického modelu a je na obj?. 6 znázorněna proti tlakovému profilu z obrázku 5. Z obr· 5 a 6 je patrné, že při náhlém poklesu tlíku se hloubka proniknutí kappainy do těsnicího kanálku 22 postupně zmeeěuje přibližně až do začátku narůstání tlaku· Od tohoto okamžiku se hloubka proniknutí kapaainy do těsnicího kanálku 27 opět zvětšuje. Obecně lze říci, že čistý průtok q v průběhu žádné otáčky nedosáhne rovnovážného stavu. V důsledku času potřebného pro vyprázdnění kapaainy z těsnicího kanálku 27 při nejnižšíž tisku i času potřebného k naplnění těsnicího kanálku 27 při nejvyšším tlaku dochází k tomu, že hloubka praiiknutí kapaliny do 'těsnicího kanálku 27 se stále oponuje nebo přeWhá průbéh taškového protilu. Naapřklad, po náhlém poklesu tlaku znázorněném na obr. 5 dojde pouze k postupnému zmennovóni hloubky proniknutí ka^p^ainy do těsnicího kanálku 27. Jessiiže je však každý těsnicí kanálek 27 nllt.otik dlouhý, že hloubka proniknuuí kappUny nikdy nepřekročí délku tohoto těsnicího kanálku 27. nemůže doít k žádnému nežádoucímu úniku kapaliny přes celou šířku λ povrchu 26 s těsnicími kanálky 27.
Dynamické těsnění zařízení podle vynálezu sestává z řady rovnoběžných šroubovicových těsnicích kanálků 27 s poměrně malým úhlem Θ stoupání. Malý úhel Θ stoupání zajišťuje ži^již^ál^zí hloubku proniknuu! kapaHny při poměrně malé šířce Λ· povrchu 26 s těsnicími kanálky 27. V případě dynamického těsnění podle vynálezu jsou zvláště výhodné úhly Θ stoupání šroubovice menší než 20°.
Podstatný je také počet těsnicích kanálků 27 tvořících dynamické těsnění zařízení podle vynálezu. Protože boční stěna 24 pracovního kanálu 20 má poměrně velký vnější průměr O.D, je třeba použit větší počet těsnicích kanálků 27» nebot délka L šroubovicového těsnicího kanálku 27 je větší než šířka A těsnicího povrchu 26. Aby se získalo účinné dynamické těsnění, je proto třeba pouužt řadu, s výhodou rovnoběžných, šroubovicových těsnicích kanálků 27. Pocítí většího počtu šroubovicových těsnicích kanálků 27 má ještě další důvod. Při nulovém čisééž průtoku q má být průtok vyvolávaný tikem roven průtoku v důsledku unášení. Jestliže se však zvětšuje poměr hloubky H těsnicího kanálku 27 (obr. 3) k šířce W tohoto těsnicího kanálku 27. to jest při zžeenuuící se šířce W, zžžněuje se průtok vyvolávaný taakež rychheji než průtok v důsledku unášení. S přihéédnutíž k dříve uvedené rovnici A je zřejmé, že za těchto oko^o^ί, to jest při zmieŠení šířky W těsnicího kanálku 27. má dynamické těsnění vyšší účinnost, což znamená, že nulový čistý průtok se dosáhne s menší hloubkou vniknutí kapaliny do těsnicího kanálku 27.
Z rovnice pro šířku W těsnicího kanálku 27. která je uvedena na obr. 4, je dále zřejmé, že zvětšování počtu těsnicích kanálků 27 má za následek zmenšováni šířky W těsnicího kanálku 27. Malá šířka W těsnicího kanálku 27 je v případě dynamického těsnění podle vynálezu zvláště výhodná s ohledem na rozdílné radiální tlaky půsoobcí podél obvodu pracovního ka- · nálu 20. Při pooužtí řady rovnoběžných Urkubovicových těsnicích kanálků 27 o maLé šířce W se dosáhne malých změn tlaku působícího v jednotlivých těsnicích kanálcích 27 a jednooiivé těsnicí kanálky 27 pracují nej^i^^^vsle na sobě. .
Hranice vniknuuí kapaHny znázorněná na obr. 6 vymezuje oblast, ve které jsou těsnicí kanálky 27 v průběhu úplné otáčky rotoru 10 naplněny kapalinou. Tato oblast také odpovídá otbassi nehybného povrchu 14 pouzdra 12, která je ve styku s kapaainou. Tento styk kapaliny s povrchem 26. ve kteréž jsou vytvořeny těsnicí kanálky 27. a s povrchem ££ pouzdra 12 vyvolává střiž^r^ou sílu, která vyvolává požadované proudění, které olizuje rozsah vniknutí kapaliny do těsnicích kanálků 27. Uvedený střih však současně způsobuje nežádoucí ztráty energie v dynamickém těsnění, protože dochází k přeměně mechanické energie na tepelnou meergi.
Ve zvláště výhodném provedení vynálezu se ztráty energie v nové konstrukci dynamického těsnění mohou podstatně z^eeSšt přerušením styku kapaHny s plochami tvořícími dynamické těsnění v průběhu čásU otáčky jedné z ploch tvořících toto dynamické těsnění. Toto provedení je znázorněno na obr. 7, 7a, 7b, dále na obr. 8, 8a, 8b a konečně na obr. 9 i 10. Z obrázku 7, 7a, 7b je patrné, že na vstupní streně přepážky 19 v pracovním kanálu 2g je uspo7 223974 ?ádáo stěrač 30. který stírá kapalinu s povrchu 26, ve kterém jsou vytvořeny Sroubovicové těsnicí kanálky 27 a který tvoří dynamické těsnění zabrtaíující nežádoucímu úniku maateiálu z krajního pracovního kanálu 20 zařízení. -Mezi stěračem 30· a . povrchem 26 se Sroubovicovými těsnicími kanálky 27 musí - být jen medá vůle· Tato, vůle má být tak medá, aby stěrač 30 setřel· větěinu kapaliny ulpělé na povrchu 26 s těsnicími kanálky — a ne nehybném- povrchu 14 pouzdra 12 Po setření tedy dojde k přeruěení spojení povrchu 26 a povrchu — kapalinou, přičemž těsnicí kanálky 27 zůstanou vyplněny kapalinou v rozsahu jako před setřením· · Po setření se tedy zmenší ztráty energie v dynamickém těsnění a nezvětši se do·té doby, dokud není do šroubovicových těsnicích kanálků 27 vtlačeno takové moossví kapsdiny, že se obnoví ' spojení povrchu 26 a povrchu 14 kapalinou· Kapalný matteiál setřený s povrchu 26 s- těsnicími kanálky 27 se odvádí do vstupu zařízení, kde je nízký tlak.
Na obr. 8, 8a a 8b je mezi plochami oddělenými vůli 50 znázorněn · stěrač H dossedaící ' na jiné provedení dynamického těsněn ní podle vynálezu. Na povrchu 26 jsou zde mezi bočními stěnami 24 pracovních kanálů 20 vytvořeny dvě řady protínajících se·šroubovicových těsnicích kanálků 27. 27a s navzájem opačnými úhly. Stěrač 31 je uspořádán oa vstupní straně přepážky 19 (obr. 8a) a nachází se v těsné blízkosti povrchu 26 se Sroubovicovými těsnicím kanálky 27. takže přerušuje spojení povrchu 26 a povrchu 14 kap minou. Setřená kapmioa se odvádí do vstupu zařízení.
Výhodnost přerušování kapalinového styku mezi povrchem 26 a povrchem Ц. které · spolu tvoří dynamické těsnění, vyplývá z obr. 9 a 10. Obr. 9, který je obdobou obr. 5, a znázorňuje typický tlikcový prooil, který se vytváří kolem obvodu · pracovního kanálu £0 zřízení. Na obr. 10 je znázorněna vypočtená hloubka proniknutí kapmioy do šroubovicových těsnicích kanálků 27 při tlkcovém profilu z obr. 9 a s použitím stěrače 30. který popsaným · způsobem stírá povrch 26·s těsnicími kanálky 27. Stírání povrchu 26 se · provádí v místě vstupu materiálu do zařízení nebo v úseku pracovního kanálu 20, kde · je nízký tlak. Stíráním se přerušuje kapalinový styk mezi plochami tvořícími dynamické těsnění, v těsnicích kanálcích 27 však zůstane určitá hladina · kapmioy.
V důsledku odstranění·kapalinové vazby mezi plochami tvořícími· dynamické těsnění se zmeenují energetické ztráty a v oblasti · od zadní strany stěrače 30. 31 až přibližně k - hodnotě 13 na stupnOci z obr. 10 je velmi malé pronikání kapalný· Jakmile se však tlak začne zvyšovat, začne hloubka proniknutí kapmioy · ihned a velmi těsně sledovat tlekový profil a mgaiináání hloubka proniknuto se projeví přibližně při msacimáloím tlaku. Ze srovnání ob]?. 10 a obi?· 9 vyplývá, že oblast maxiíminího proniknutí kapaliny podle obr. 10 je podstatně menší než oblast ^^i.m^]^l^;ího proniknuto kapaliny z obr· 9. Stěrač 30. 31 tedy snižuje ztráty energie, aniž by zhoršoval účinnost dynamického těsnění·
V dosud popsaných provedeních je dynamické těsnění tvořeno dvěma plochami, mezi·kterými je vůle 30 (obr. 2 a 4)· V rámci vynálezu však lze dyoamcké těsnění vPtv°ořt mezi jinými plochami, které se místo v oblasti vůle 90 oachházjí pouze pobbXž této obltfsst. Toto obměněné provedení vynálezu je znázorněno oa obr· 11, 11a, 11b, 12, 12a, 12b· Na obr. · 11 je znázorněno dynamické těsnění, ve kterém jsou šUmé těsnicí kanálky Л vytvořeny oa prstencové čeloí ploše 32 rotoru Ю· Část prstencové čeloí plochy . 32. oa které jsou vytvořeny těsnicí kanálky 35. má šířku A -obr. 11 a 11a· Prstencová čeloí plocha 32 s těsnicími kanálky 35 se otáčí vzhledem k nehybné ploše 33 oddělené od prstencové čeloí plochy 32 s těsnicí mi kanálky 39 neměnnou malou vůli £1. která může být stejně velká, případně větší oebo menSí než vůle 50. obvykle čioí přibližně 2,5 mm oebo méně. Nehybná plocha 33 je vytvořena oa prstenci 34.připevněném k nehybnému povrchu 14 pouzdra 12· Na obr· 11 a je znázorněn pohled oa prstencovou čeloí plochu 32 rotoru 10, ve které jsou vytvořeny spprálovité těsnicí kanálky lg oachháeeící se v oblasti o šířce λ, která probíhá podél vnějšího obvodu prstencové čeloí plochy 32· TěsnOcí kanálky 35 zoázoroěoé oa obr· 11a spprálovitý průběh, mohou věak být také přímé a současně šikmé. Na obr· 11b je znázorněn pohled shora, že kterého je patzné vzájemné uspořádání prstencové čeloí plochy 32 rotoru 10 a nehybné plochy 33 a stěrač 36· Stěrač 36 je upevoěo oa nehybném prstenci 34 a vystupuje z oehyboé plochy 33· takže přerušuje kapalinové spojení nehybné plochy 33 s prstencovou čelní plochou 32 rotoru Stěrač 3έ probíhá nejméně v šířce A a je uspořádán ve stupu nebo poblíž vstupu do pracovního kanálu 2£.
Na obr· 12, 12a, 12b je znázorněno další možné provedení dynamického těsnění vytvořeného místo ve vůli 22 poblíž této vůle 50. šikmé těsnicí kanálky 37 jsou ve znázorněném provedení vytvořeny na nehybné ploše 38 prstence 39 upevněného na povrchu 14 pouzdra 12. Nehybná plocha, na které jsou v šířce A vytvořeny těsnicí kanálky 32» je od čelní strany Д2 rotoru 10 oddělena vůlí 21· Na obr. 12a je znázorněn schematický boční pohled na prstenec 32, ve kterém jsou v šířce A nehybné plochy 38 vytvořeny těsnicí kanálky 32. Na obrázku 12b je znázorněn pohled shora, ze kterého je patrné vzájemné uspořádání ploch tvořících v provedení podle obr. 12 dynamické těsnění a stěrač 41. Stěrač 41 je upevněn v prstenci 32 a vystupuje z nehybné plochy 3£> takže přerušuje kapalinové spojení mezi nehybnou plochou 3£ a čelní stranou 4£ rotoru 1_2. Z obr. 12a je patrné, že stěrač 41 překrývá nejméně šířku A a je stejně jako všechny dosud popsané stěrače 32.» 31> 36 uspořádán v neznázoměném vstupu zařízení nebo v úseku pracovního kanálu 20, kde je nízký tlak.
Dynamické těsnění znázorněné na obr. 12, 12a, 12b se od dříve popsaných dynamických těsnění poněkud liší tím, že těsnicí kanálky 27. 35 byly dříve vytvořeny na otáčející se části zařízení. V provedení dynamického těsnění podle obr. 12, 12a, 12b jsou těsnicí kanálky 32 vytvořeny v nehybné ploše 3S· dak již bylo dříve vysvětleno, hloubka proniknutí kapaliny do jednotlivých těsnicích kanálků 27. vytvořených na povrchu 26 se v průběhu každé otáčky značně mění, protože podél obvodu pracovního kanálu 20 působí rozdílné tlaky, což je graficky znázorněno na obr. 5, 7, 9 а 10. Tyto změny hloubky proniknutí kapaliny do jednotlivých těsnicích kanálků 37 se v průběhu otáčení neprojevují, jestliže těsnicí kanálky 31 jsou v dynamickém těsnění vytvořeny v nehybné ploše 38.
Protože jednotlivé těsnicí kanálky 37 jsou stále ve stejné poloze podél obvodu pracovního kanálu 22» působí na každý těsnicí kanálek 37 v průběhu otáčení bočních stěn 24 pracovního kanálu 22 v rotoru 10 stálý hydrostatický tlak. Hloubky proniknutí kapaliny do jednotlivých stacionárních těsnicích kanálků 37 tedy budou různé, avšak maximální hloubka proniknutí kapaliny do těsnicího kanálku 37 bude přibližně konstantní, pokud bude na tento těsnicí kanálek 37 v průběhu otáčení rotoru 10 působit stálý tlak. Podobně jako v předchozích případech, pokud hloubka proniknutí kapaliny do jednotlivých spirálovitých těsnicích kanálků 37 vytvořených v nehybné ploše 38 nepřesáhne délku těchto těsnicích kanálků 37. nedojde ani к nežádoucímu úniku kapaliny mezi nehybnou plochou 38 a čelní stranou 40 rotoru 12.
Na obr. 13 je znázorněno další provedení dynamického těsnění zařízení podle vynálezu. Dynamické těsnění je zde rovněž vytvořeno mezi dvěma válcovými plochami, mezi kterými je vůle 50. dynamické těsnění v tomto provedení působí stejně jako dynamické těsnění znázorněné na obr. 12, 12a, 12b. Z obr. 13 je patrné, že šroubovicové těsnicí kanálky 42 jsou vytvořeny v nehybném povrchu 14 pouzdra 12. který je souosý s povrchem 26 rotoru 10 a .ňe od něj oddělen vůlí 50. Hloubka proniknutí kapaliny do jednotlivých těsnicích kanálků 42 vytvořených v nehybném povrchu 14 se zde mění. Maximální hloubka proniknutí kapaliny do jednotlivých Šroubovicových těsnicích kanálků 42 je však v určitých místech obvodu bočních stěn 24 stejně jako v případě dynamického těsnění podle obr. 12, 12a, 12b přibližně konstantní, pokud v těchto místech působí konstantní tlak. Podobně jako v předchozích případech, pokud hloubka proniknutí kapaliny do jednotlivých šroubovicových těsnicích kanálků 42 nepřekročí délku těsnicího kanálku 42, nedojde ani к nežádoucímu úniku kapaliny vůlí £2 v dynamickém těsnění.
V předchozím popisu je únik kapaliny vůlí 22» 21 m®zi dvěma souosými plochami regulován řadou šroubovicových nebo šikmých těsnicích kanálků 22, 32» 31, vytvořených v jedné z těchto ploch. Jednotlivé parametry těsnicích kanálků 22, 32.» 31, 11, jest jejich počet, geometrie, rozměry a úhel, jsou voleny tak, že hloubka proniknutí kapaliny do jednot9
Hvých těsnicích kanálků 37. 35. 37. 4,2 nepřesáhne délky těchto těsnicích kanálků 37. 35, H. 12. Je váak třeba zdůůaznit, že primárním úkolem dynamického těsnění podle vynálezu je omeeovat hloubku proniknutí kapaliny do těsnicích kanálků 37. 33, 22, 42 a tím regulovat velikost úniku kapa^ny vůlí £0, 51 . Tento úkol je splněn i v případě, že hloubka proniknutí kapaliny do těsnicích kanálků 37. 22, 22, 42 přesáhne délku těchto těsnicích kanálků 22, 33,-31, ϋ. Za těchto okolnossí dojde k určitému úniku kapaHny vůlí £0,- 51 , vlhkost tohoto úniku však bude regulována těsnicími kanálky 37. 33, 37, 42 a bude menší než v případě ben poouití těsnicích kanálků 37. 33, 22, 43.
Na obr. 14, 14a, 15, 15a jsou znázorněna provedení dynamického těsnění nařízení podle vynálezu, ve kterých je únik kapaliny vůlí 50 účinně regulován přesto, že hloubka proniknutí kapaHny přesahuje délku těsnicích kanálků 37. V provedení znázorněném na obr. 14, 14a jsou Šroubovicové těsnicí kanálky 27 vytvořeny v povrchu 26 navazujícím na boční stěny 24 pracovních kanálů 20. Těsnící kanálky 27 jsou zde vytvořeny v šířce A , která je pouze část.! celkové šířky povrchu 26. Hloubka proniknuí kapaliny do těsnicích kanálků 27 zde přesahuje délku těchto těsnicích kanálků 37. Je zde však pouuít sběrný kanálek 57 pro proniklou kapaainu, ve kterém se shromažSuje ^paHna proniklá ^snicími kanálky 27 a uchová vá do té doby, dokud není těsnicími kanálky 27 odvedena do úseku pracovního kanálu 20 s nízkým taakem. Sběrný kanálek 57 pro proniklou kapalinu má s výhodou stejnou hloubku H (obr. 4) jako těsnicí kanálky 37.
Na obr. 15 a 15a je znázorněna obměna provedení z obr. 14 a 14a. Τέεπϊοί kanálky 27 jsou zde opět vytvořeny pouze v šířce λ , která je pouze čássi celkové šířky povrchu 36. V povrchu 26 je zde vytvořeno vybrání 33, těsnicí kanálky 27 a sběrný kanálek 33. Hloubka sběrného kanálku 57 pro proniklou kapalinu je s výhodou shodná s hloubkou H (obr. 4) sběrných. kanálků 37. Hloubka vybrání 59 může být rovněž shodná nebo se od hloubky H těsnicích kanálků 27 může lišit, případně může být vybrání 59 ktželovitt (není znázorněno).
JK^r^ntl^ivá provedení dynamického těsnění jsou popsána na příkladu vícekanálového zařízení, které je opatřeno - nejméně jedním, s výhodou však řadou dynamických těsnění podle vynálezu, která brání nežádoucímu úniku kapaainy z jedné nebo více koncových jednotek zařízení nebo brání nežádoucímu úniku z některého pracovního kanálu 20 do sousedního pracovního kanálu 30. Dynamické těsnění zařízení podle vynálezu je s výhodou integrální součááií tohoto vícekanálového zařízení, které je provedeno tak, že rotor, ve kterém jsou vytvořeny pracovní kanály 20, má mezi těmito pracovními kanály 20 válcové povrchy 26, které jsou od povrchu 14 pouzdra 12 odděleny malou vůlí £0, 51 .
Ve výhodném provedení uvedeného zařízení jsou spojovací průchody mezi pracovními kanály 20 opatřeny vyjímateliými směrovacími přepážkami 13. které jsou uloženy v pouzdru 12 zařízení a opatřeny čelními plochami tvořícími část vnitrního povrchu pouzdra 1 3. V těchto místech jsou pak v pouzdru 12 vytvořeny spojovací průchody. Směěovací přepážky 19 zasahuj svými konci do pracovních kanálů 20 rotoru 10. V dalším provedení jsou jednotlivt spojovací průchody a přepážky 19 rozloženy po obvodu zařízení nebo v axiálním směru tak, aby v pracovních kanálech 20 vznikaly protseměrné radiální síly, čímž se snižuje zatížení ložisek rotoru £0. Přepážka - 19 a spojovací průchod mohou být například v jednom pracovním korálu J0 uspořádány radiálně - proti přepážce 19 a spojovacímu průchodu v sousedním pracovním kanálu 20, takže vznikající radiální síly se v podstatě kompřeiuj. Kompenzace radiálních sil je potřebná proto, aby se zneenilo prohýbání rotoru 10 nebo hřídele JJš, což umožňuje voit menší a ^θεη^! definovanou vili £J, 51 - meei plochami tvořícími dynamické těsnění.
Dynamické těsnění je vhodné pro z^j^iišt^ění těsnosti mezi plochami, mezi kterými je eeaimelní vzdálenost 3,5 mm. D/namoké těsnění je zvláště účinné v případě, kdy vzdálenost mezi plochami činí maximálně 1 ,3 mm. Při volbě jednotlivých provedení dynamické těsnění pro ř0otití v popsaném zařízení je třeba uvááít velikost prohýbání rotoru 10 nebo hřídele 16.
Další výhody lze dosáhnout použitím těsnění, ' které sestává ze soustředných prvků ve tvaru komoOých kuželů vyrobených z tuhého i současně pružného.malterálž, které jsou uspořádány mezi navzájem se otáčejícími souosými povrchy. Vnitřní hrany těchto prvků dosedá jí těsně na jeden z těchto povrchů, zatímco vnější hrany jsou uspořádány poblíž druhého povrchu a brání průtoku kapa^ny v tomto místě. Vvítřní a vnější okraje těchto prvků jsou provedeny tak, ie tlak půsoolcí na tyto prvky způsobí dosetonuí vnitřních a vnějších hran na přísuušné povrchy, čími se dosáhne dokoncejší utěsnění.
Uvedené provedení dynamického těsnění zařízení podle vynálezu je znázorněno na obr. 16 a 17, ze kterých jsou patrné kužeeovité prstence 44 nasazené na rotoru 10 tak, ie strana 43 kuželovitého prstence 44 je skloněna směrem k pracovnímu kanálu 20, to jest k oblassi vysokého tlaku. Vvntřní hrany 45 kuželovitých prstenců 44 odlehlé od pracovního kanálu 20 jsou k osazení 46 rotoru 10 axiálně těsně přitačoovány kroužkem £2» který tlačí na vnitřní část kužeeovitých prstenců £4» které zapaaají jeden do druhého a jsou jako celek při tyčovány k osazení £6. Volné vnější hrany 48 kužeeovitých prstenců 44 tvoří u pracovního kanálu 20 plochu £2, která těsní vůči povrchu 14. takže prostor mezi plochou 49 a povrchem £4 pouzdra 12 je kuželovitými prstenci 44 utěsněn. V ploše 49 může být podle obr. 16 vytvořena řada šroubovicových těsnicích kanálků 52. které zlepšuuí utěsnění mezi plochou 49 a povrchem 1 4. Provedení vynálezu podle obr. 16 je zvláště výhodné v případě, jestliže v důsledku prohýbání hřídele 16 musí být mezi plochou 49 a povrchem 14 udržována vzdálenost větší než 0,127 mm. Na obr. 17 je znázorněno obměněné provedení prvků dynamického těsnění z obr. 16· Kato ^snicixh kanálků 53 je zto vytvořena v povrchu 14 a tvoří tak dynamické těsnění mezi plochou 49 ' a povrchem £4.
Ва^! podrobnooti dynamického těsnění podle vynálezu jsou patrné z obr. 18, 19 a 20, na kterých je v závislossi na počtu otáček rotoru 10 za minutu znázorněna pro někooik hodnot šířky λ vypočtená maaimáání hloubka proniknutí kapaliny do jednoolivých těsnicích kanálků 22., 12» 32» 42. J52. 33· šířka λ povrchu 26 s těsnicími kanálky 2£, 33, 32. £2, 32, 23, počet a geomeerie těsnicích kanálků 27. 32, 32» £2, 22, 23 a pracovní podmínky jsou vyznačeny pro každý případ zvlášť. .
Z obr. 18, 19 a 20 vyplývá, že únik kapeHny přes šířku A může být regulován přiblžžně dessti nebo větším počtem kanálků s popsanou geoomtrrí a axiální délkou kolem 12,5 mm, zejména je-li úhel Θ to jest pod hodnotu 15°. Je třeba poznumnat, že uvatovaný meaimmání tlak 6,9 kPa je mnohem větší, než lze v pracovním kanálu 20 zřízení za normálních okoo.no o stí očekávat. Uvedený ϋ!:Χιηϋηί tlak byl zvolen pro určení macirnmání axiální hloubky proniknutí kapaHny do těsnicích kanálků 27. 32, 32» £2» 22» 23 s naznačenou geoomtrrí a rozměry za extrémních pracovních podmínek.
Z předchozího popisu je patrné, že dynamické těsnění zařízení podle vynálezu představuje nové řešení problému regulace úniku kapeHny meei dvěma navzájem otočnými, souosými plochami s malou vzájemnou vzdálenno^. Dynamické těsnění je zvláště vhodné pro rotační zřízení sloužící pro zjjracovfoií tepalteho nebo pevněte polymerníte mate^lu a zajišežje regulaci vnitřního nebo vnějšího úniku kapaliny s minimálními ztrátami energie, protože se vyznačuje nízkým třením.
Claims (17)
1. Zřízení pro zpracování materiálu, které sestává z otočné č^vsí s nejméně jedním pracovním kanálem a nehybné čássi s povrchem komiltieniárníi k povrchu otočné čáási, přičemž meei povrchy je ma.á vůle a povrch nehybné čássi spolu s pracovním kanálem vymezuje uzavřený prstencový pracovní průchod, přieemž v nehybné čássi je vytvořen vstupní kanál pro přívod ialttiVlž do pracovního průchodu a výstup pro odvádění iilteiVlž z pracovního průchodu vytvořený na odlehlé straně pracovního průchodu, do kterého zasahuje přepážka bránící pohybu většiny materiálu v pracovním průchodu, přičemž otočná část je opatřena hnacím ústrojím pro otáčení této otočné části směrem od vstupního kanálu k přepážce, takže otočná část a přepážky spolu působí tak, že podál dráhy pohybu pracovního kanálu směrem k přepážce v tomto pracovním kanálu vzrůstá tlak, vyznačujcí se tím, že v jectaom z povrchů (14, 26) je vytvořeno dynamické těsnění, které sestává ze řady těsnicích kanálků (27, 27a, 35, 37, 42, 52) uspořádaných navzájem rovnoběžně, které v povrchu (14, 26) probíhaaí v stejném ÚhLu ve směru prooi směru pronikání stlačené kapa^ny ven z pracovního kanálu (20) do těchto těsnicích kanálků (27, 27a, 35, 37, 42, 52).
2. Zřízení podle bodu · 1, vyznačující se tím, že hloubka proniknuu! kapa^ny do těsnicích kanálků (27, 27a, 35, 37, 42, 52) při činnoosi zařízení nepřesahuje délky těchto těsnicích kanálků (27, 27a, 35, 42, 52).
3. Zrfízení podle bodu 1 a 2, vyznačují se tím, že těsnicí kanálky (27, 27a, 35,
37, 42, 52) jsou šroubovicové.
··-
4. Zařízení podle bodu 3, vyznaaující se tím, že úhel stoupání jednooiivých těsnicích kanálků (27, 27a, 35 3^ 52) je nejvýSe 20°.
5. Zařízení podle bodu 3, vyznačující se tím, že Úhel stoupání jednooiivých těsnicích kMiálků (27, 27a, 35, 37, 42, 52) je nejvýše 15°.
6. Zřízení podle kteréhokooiv z předchozích bodů, vyznačuící se tím, že . povrch (14, 26) opatřený těsnicími kanálky (27, 27a, 35, 37, 42, 52) je nehybný.
7. Zařízení podle bodů 1 až 5, vyznačuící se tím, že povrch (14, 26) opatřený těsnicími kanálky (27, 27a, 35, 37, 42, 52) je otočný.
8. Zařízení podle kteréhokcoiv z předchozích bodů, vyznačuící se tím, že vůle ' (50, 51) mezi povrchy (14, · 26) je nejvýše 2,5 mm.
9. Zařízení podle bodů 1 až 8, vyznačuící se tím, že vůle (50, 51) mezi povrchy (14, 26) je nejvýše 1,25 mm.
10. Zařízení podle bodu 1, vyznačuící se tím, že těsnění obsahuje kuželovité · prstence · (44) z tuhého a současně pružného maateiálu, jejcehž strana (43) u vnější hrany (48) kuželovitého prstence (44) přiléhá k pracovnímu kanálu (20) a je přlmísSitlljá působením tlaku, přčeemž na vnitřní hrany (45).Ouželovitých prstenců (44) dosedaj prostředky (46, 47) ptůsooící prooi přemístění tankem, takže vnější hrany (48) ύθ8β<:^ί ·těsně na povrch (14) pouzdra (12), přčeemž v povrchu (14) nebo ve vnějších hranách (48) jsou vytvořeny těsnicí kanálky (52).
11. Zřízení podle bodu 1, vyznačuící se tím, že povrch (26) je · vytvořen na vnějším obvodu rotoru (10) a povrch (14) je vytvořen na vnitřním obvodu pouzdra (12).
12. Zřízení podle bodu 1, vyznačujcí se tím, že obvodový povrch těsnění sestává z prstencové čelní plochy (32) rotoru (10) směřuuící od povrchu (26) směrem doonntř a vytvořené vzhledem k pracovnímu kanálu (20) na opačné straně boční stěny (24)·tohoto pracovního kanálu (20)·, přUemž na nehybném povrchu pouzdra (12) je Uspořádán odpovvddaící prstenec (34) vystupuuící z povrchu (14) pouzdra (12) radiálně směrem doovítř.
13. Zřízení podle kteréhokoliv z bodů 1,11 a 12, vyznačuící se tím, že těsnění. sestává z ploch s těsnicími kanálky (27, 27a, 35, 37, 42, 52) uspořádaných po obou stranách pracovního kanálu (20).
14· Zařízeni podle bodu 1, vyznačující se tím, že rotor (10) obsahuje řadu pracovních kanálů (20), ‘ ž nichž každý je opatřen těsněním tvořeným prstencovou obvodovou plochou · (26, 40, 32) rotoru (10) a přilehlou nehybnou plochou (14, 33, 38) pouzdra (12)·
15· · Zařízení podle bodů · 1 až 14, kde Uás^t rotoru obsaahuící kapalinu má oblast málního tlesku a ve směru obvodu odlehlou oblast vySSího tlaku, vyzna^ujcí se tím, že do vůle (50, 5) v oblassi minimálního tlaku zasaau j stěrače (30, 31 ) pro přerušování kapaHnového styku mezi povrchy (14, 26) v průběhu nejméně Uássi otáčky rotoru (10).
16· Zařízení podle bodu 15, vyznalující se tím, že stěrač (30, 31) je opatřen náporovým čelem probíhajícím přes povrch (14, 26) šikmo vzhledem ke směru pohybu povrchu (14, 26) vůči stěrač i (30, 31), čímž se kapa^na setřená s povrchu (14, 26) odvádí do oWissí nízkého tlaku.
17· Zdízení podle kteréhokooiv z bodů 1 až 16, vyzna^aící se tím, že výstup jednoho pracovního kanálu (20) je propojen se vstupem □nného pracovního kanálu (20)·
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US96538878A | 1978-12-01 | 1978-12-01 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS223974B2 true CS223974B2 (en) | 1983-11-25 |
Family
ID=25509909
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS798277A CS223974B2 (en) | 1978-12-01 | 1979-11-30 | Facility for treating the material |
Country Status (21)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5581133A (cs) |
KR (1) | KR820001941B1 (cs) |
AR (1) | AR225618A1 (cs) |
AU (1) | AU538430B2 (cs) |
BE (1) | BE880368A (cs) |
BR (1) | BR7907846A (cs) |
CA (1) | CA1141795A (cs) |
CS (1) | CS223974B2 (cs) |
DD (1) | DD147567A5 (cs) |
DE (1) | DE2947991A1 (cs) |
ES (1) | ES486840A1 (cs) |
FR (1) | FR2442707A1 (cs) |
GB (1) | GB2042406B (cs) |
IL (1) | IL58786A (cs) |
IN (1) | IN153365B (cs) |
IT (1) | IT1127671B (cs) |
MX (1) | MX152466A (cs) |
NL (1) | NL7908642A (cs) |
PT (1) | PT70482A (cs) |
SE (1) | SE432557B (cs) |
YU (1) | YU292379A (cs) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4389119A (en) * | 1982-01-04 | 1983-06-21 | Usm Corporation | Rotary processors |
DE3475426D1 (en) * | 1983-07-08 | 1989-01-05 | Tanken Seiko Corp | Mechanical seal for sealing slurry liquid |
US4527900A (en) * | 1983-09-14 | 1985-07-09 | Usm Corporation | Rotary processors and seals |
US4480923A (en) * | 1983-09-14 | 1984-11-06 | Usm Corporation | Rotary processors and seals |
US4549810A (en) * | 1984-12-20 | 1985-10-29 | Usm Corporation | Phase separating rotary processor and method |
DE3805748A1 (de) * | 1988-02-24 | 1989-09-07 | Berstorff Gmbh Masch Hermann | Verfahren und einrichtung zur aufrechterhaltung eines rueckwaertsentgasungsvorganges an einem einschneckenextruder |
DE19715653A1 (de) * | 1997-04-15 | 1998-10-22 | Focke & Co | Verfahren zum Betrieb von Maschinen mit rotierenden Aggregaten sowie Maschine mit rotierendem Aggregat, insbesondere Verpackungsmaschine mit (Falt-)Revolver |
ITRM20130033A1 (it) * | 2013-01-21 | 2014-07-22 | Sipa Soc Industrializzazione Progettazione | Apparato di inietto-compressione per la produzione di contenitori di termoplastica |
ITRM20130035A1 (it) * | 2013-01-21 | 2014-07-22 | Sipa Soc Industrializzazione Progettazione | Giunto rotante per un trasferimento di plastica fusa da un estrusore a stampi di una macchina rotativa di stampaggio di preforme |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE491366C (de) * | 1930-02-10 | Ton & Steinzeug Werke A G Deut | Stopfbuechsenlose Dichtung | |
GB894127A (en) * | 1957-12-03 | 1962-04-18 | Solvic Ind Delle Materie Plast | Improvements in extruders |
GB1315661A (en) * | 1969-06-18 | 1973-05-02 | British Insulated Callenders | Plastics extrusion process and apparatus |
DE2159136C2 (de) * | 1970-12-01 | 1982-12-30 | Stamicarbon B.V., 6160 Geleen | Hydraulische Wellendichtung |
-
1979
- 1979-09-07 CA CA000335273A patent/CA1141795A/en not_active Expired
- 1979-11-20 IN IN833/DEL/79A patent/IN153365B/en unknown
- 1979-11-21 PT PT70482A patent/PT70482A/pt unknown
- 1979-11-23 IL IL58786A patent/IL58786A/xx not_active IP Right Cessation
- 1979-11-28 DE DE19792947991 patent/DE2947991A1/de not_active Withdrawn
- 1979-11-28 YU YU02923/79A patent/YU292379A/xx unknown
- 1979-11-29 IT IT27694/79A patent/IT1127671B/it active
- 1979-11-29 AU AU53310/79A patent/AU538430B2/en not_active Ceased
- 1979-11-29 NL NL7908642A patent/NL7908642A/nl not_active Application Discontinuation
- 1979-11-29 SE SE7909851A patent/SE432557B/sv unknown
- 1979-11-29 DD DD79217244A patent/DD147567A5/de unknown
- 1979-11-29 BR BR7907846A patent/BR7907846A/pt unknown
- 1979-11-30 CS CS798277A patent/CS223974B2/cs unknown
- 1979-11-30 BE BE0/198373A patent/BE880368A/fr not_active IP Right Cessation
- 1979-11-30 MX MX180271A patent/MX152466A/es unknown
- 1979-11-30 AR AR379097A patent/AR225618A1/es active
- 1979-11-30 GB GB7941430A patent/GB2042406B/en not_active Expired
- 1979-11-30 KR KR7904238A patent/KR820001941B1/ko not_active Expired
- 1979-11-30 ES ES486840A patent/ES486840A1/es not_active Expired
- 1979-11-30 FR FR7929573A patent/FR2442707A1/fr active Granted
- 1979-12-01 JP JP15630879A patent/JPS5581133A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6221607B2 (cs) | 1987-05-13 |
IL58786A0 (en) | 1980-02-29 |
IL58786A (en) | 1983-05-15 |
AU538430B2 (en) | 1984-08-16 |
PT70482A (en) | 1979-12-01 |
IN153365B (cs) | 1984-07-07 |
AR225618A1 (es) | 1982-04-15 |
GB2042406A (en) | 1980-09-24 |
FR2442707A1 (fr) | 1980-06-27 |
DD147567A5 (de) | 1981-04-08 |
CA1141795A (en) | 1983-02-22 |
KR820001941B1 (ko) | 1982-10-21 |
GB2042406B (en) | 1982-11-24 |
YU292379A (en) | 1983-01-21 |
JPS5581133A (en) | 1980-06-18 |
MX152466A (es) | 1985-07-26 |
DE2947991A1 (de) | 1980-06-12 |
IT1127671B (it) | 1986-05-21 |
IT7927694A0 (it) | 1979-11-29 |
SE432557B (sv) | 1984-04-09 |
FR2442707B3 (cs) | 1981-09-04 |
AU5331079A (en) | 1980-06-05 |
BE880368A (fr) | 1980-03-17 |
ES486840A1 (es) | 1980-06-16 |
BR7907846A (pt) | 1980-07-22 |
SE7909851L (sv) | 1980-06-02 |
NL7908642A (nl) | 1980-06-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4300842A (en) | Seals for rotary processor | |
CS223974B2 (en) | Facility for treating the material | |
US5033860A (en) | Rotary kneading screw | |
RU2454283C1 (ru) | Центробежный сепаратор | |
KR820001942B1 (ko) | 액체 물질 처리용 다단계 회전식 처리장치 | |
US8066948B2 (en) | Reactor for the continuous and simultaneous production of different polyester products having adjustable variable viscosity, the progress of the process being regulated via the hydraulic drive system | |
EP0269913A2 (en) | Mixing apparatus and methods | |
US4207004A (en) | Seals for rotary processor | |
KR20130028999A (ko) | 순환식 분산시스템 및 순환식 분산방법 | |
US4402616A (en) | Rotary processors | |
US4289319A (en) | Rotary seal construction and processor | |
US3752489A (en) | Self-flushing shaft seal | |
US4480923A (en) | Rotary processors and seals | |
US4239449A (en) | Screw pump construction | |
KR20230047389A (ko) | 액체 블레이드 펌프 | |
US4351354A (en) | Supply control apparatus for a mixing chamber | |
CA1142319A (en) | Process and apparatus for processing plastic and polymeric materials | |
CA1237426A (en) | Rotary processors and vacuum systems | |
US2948922A (en) | Screw conveyor | |
US20010019708A1 (en) | Loop-type reactor column | |
JP2018522727A (ja) | 少なくとも1種の物質を流体中に分散させるための装置及び方法 | |
EP4076883B1 (en) | Assembly and method for processing viscous material | |
US4527900A (en) | Rotary processors and seals | |
US3720479A (en) | Devolatilizer rotor assembly | |
FI3628611T3 (fi) | Sulkusyötin raemaiselle irtomateriaalille |