DE102022109305B4 - Dichtungsanordnung eines Drehrohrofens - Google Patents

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Abstract

Dichtungsanordnung (1) für einen Drehrohrofen (100) zur Abdichtung an einem rotierenden Drehrohr (101), umfassend- eine erste Dichtungshälfte (10) mit einer ersten Dichtungsschnur (11) und einer ersten Haltekonstruktion (12), wobei die erste Haltekonstruktion (12) ein erstes Halteringelement (13) und ein zweites Halteringelement (14) umfasst und wobei jeweils ein Halteringelement (13, 14) an einer Axialseite der ersten Dichtungsschnur (11) angeordnet ist,- eine zweite Dichtungshälfte (20) mit einer zweiten Dichtungsschnur (21) und einer zweiten Haltekonstruktion (22), wobei die zweite Haltekonstruktion (22) ein erstes seitliches Halteringelement (23) und ein zweites seitliches Halteringelement (24) aufweist und wobei jeweils ein Halteringelement (23, 24) an einer Axialseite der zweiten Dichtungsschnur (21) angeordnet ist,- ein erstes Zugsystem (3), welches eingerichtet ist, die erste Dichtungshälfte (10) mittels einer Zugkraft (F) zur Abdichtung an einem Außenumfang des Druckrohrs auf das Druckrohr vorzuspannen,- ein zweites Zugsystem (4), welches eingerichtet ist, die zweite Dichtungshälfte (20) mittels einer Zugkraft (F) auf den Außenumfang des Druckrohrs vorzuspannen,- wobei die erste Dichtungshälfte (10) und die zweite Dichtungshälfte (20) in Axialrichtung derart versetzt zueinander angeordnet sind, dass ein erster Überlappungsbereich (5) und ein zweiter Überlappungsbereich (6) am Umfang der Dichtungsanordnung (1) ausgebildet ist, wobei am ersten und zweiten Überlappungsbereich (5, 6) die erste und zweite Dichtungsschnur (11, 21) nebeneinander verlaufen, und- ein erstes Fixierelement (901) am ersten Überlappungsbereich (5), welches die am ersten Überlappungsbereich (5) liegenden Bereiche der ersten und zweiten Dichtungsschnur (11, 21) in Axialrichtung fixiert und ein zweites Fixierelement (902) am zweiten Überlappungsbereich (6), welches die am zweiten Überlappungsbereich liegenden Bereiche der ersten und zweiten Dichtungsschnur (11, 21) in Axialrichtung fixiert.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung eines Drehrohrofens, welche einen Außenumfang eines rotierenden Teils des Drehrohrofens abdichtet, und einen Drehrohrofen mit einer erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung.
  • Drehrohröfen werden in der Prozessindustrie, beispielsweise der Chemieindustrie oder der Zementindustrie in größerem Umfang verwendet. Hierbei ergibt sich die Problematik der Abdichtung eines rotierenden Drehrohrs gegenüber der Umgebung. Hierzu ist eine Dichtungsanordnung an einem Außenumfang des Drehrohrs angeordnet. Um einen störungsfreien Betrieb des Drehrohrofens sicherzustellen sind an die Dichtungsanordnungen höchste Ansprüche zu stellen. Dies macht die Dichtungsanordnungen jedoch relativ aufwändig und teuer.
  • Aus der DE 10 27 024 A und der DE 203 02 000 U1 sind Dichtungsanordnungen für Drehrohröfen bekannt. Die DE 10 2017 216 463 A1 offenbart eine Dichtungsanordnung zur Abdichtung eines ringförmigen Spaltes zwischen einer Welle und einem Lagerkörper.
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Dichtungsanordnung eines Drehrohrofens und einen Drehrohrofen bereitzustellen, welche bei einfachem Aufbau und einfacher, kostengünstiger Herstellbarkeit einen sicheren Betrieb des Drehrohrofens über einen langen Betriebszeitraum ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Dichtungsanordnung eines Drehrohrofens mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einen Drehrohrofen mit den Merkmalen des Anspruchs 14 gelöst. Die Unteransprüche zeigen jeweils bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
  • Die erfindungsgemäße Dichtungsanordnung eines Drehrohrofens zur Abdichtung an einem rotierenden Bauteil des Drehrohrofens, insbesondere einem Drehrohr mit den Merkmalen des Anspruchs 1, hat den Vorteil, dass ein Aufbau sehr einfach und dadurch kostengünstig ist. Weiterhin ist es möglich, dass Gleichteile verwendet, wodurch die Kosten zur Herstellung der Dichtungsanordnung weiter reduziert werden können. Trotzdem kann eine sichere Abdichtung an einem rotierenden Teil des Drehrohrofens sichergestellt werden und so ein Energie- und Produktverlust an die Atmosphäre vermieden werden. Ein weiterer großer Vorteil der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung liegt darin, dass auch Relativbewegungen sowohl in radialer als auch in axialer Richtung aufgenommen werden können. Dies kann beim Betrieb des Drehrohrofens aufgrund von thermischen Einflüssen im Betrieb vorkommen. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die Dichtungsanordnung eine erste und eine zweite Dichtungshälfte aufweist. Die erste Dichtungshälfte umfasst eine erste Dichtungsschnur und eine erste Haltekonstruktion mit einem ersten und zweiten seitlichen Halteringelement, wobei jeweils ein Halteringelement an einer Axialseite der ersten Dichtungsschnur angeordnet ist. Die zweite Dichtungshälfte umfasst eine zweite Dichtungsschnur und eine zweite Haltekonstruktion mit einem ersten und zweiten seitlichen Halteringelement, wobei die zweite Dichtungsschnur zwischen den beiden Halteringelementen angeordnet ist. Ferner sind ein erstes und ein zweites Zugsystem vorgesehen. Das erste Zugsystem ist eingerichtet, die erste Dichtungshälfte mittels einer Zugkraft F auf das rotierende Bauteil vorzuspannen. Das zweite Zugsystem ist eingerichtet, die zweite Dichtungshälfte mittels einer Zugkraft F auf das rotierende Bauteil vorzuspannen. Die Zugkräfte des ersten und zweiten Zugsystems sind vorzugsweise gleich groß. Ferner sind die erste und die zweite Dichtungshälfte der Dichtungsanordnung in Axialrichtung derart versetzt angeordnet, dass sich ein erster und zweiter axialer Überlappungsbereich ergibt. An den Überlappungsbereichen sind die erste und zweite Dichtungsschnur nebeneinander geführt. Um am Überlappungsbereich auch in axialer Richtung eine Abdichtung sicherzustellen, umfasst die Dichtungsanordnung ferner ein erstes und ein zweites Fixierelement, welche die erste und zweite Dichtungshälfte an den Überlappungsbereichen in Axialrichtung fixiert.
  • Somit stellt die Dichtungsanordnung an einem Drehrohr am Außenumfang des Drehrohrs in radialer Richtung eine Abdichtung bereit und zusätzlich an den beiden Überlappungsbereichen eine axiale Abdichtung. Somit kann das Drehrohr, welches im Betrieb des Drehrohrofens rotiert, sicher gegenüber feststehenden Bauteilen des Drehrohrofens abgedichtet werden. Die erste und zweite Dichtungsschnur umschlingen dabei das Drehrohr am Außenumfang, wobei jede Dichtungsschnur vorzugsweise einen Dichtbereich am Drehrohr von 180° in Radialrichtung abdichtet. Weiterhin sind das erste und zweite Zugsystem vorzugsweise gleich ausgebildet. Dies ermöglicht eine Reduzierung der Komplexizität der Dichtungsanordnung durch eine Vielzahl von Gleichteilen.
  • Bevorzugt sind die Überlappungsbereiche der beiden Dichtungshälften einander gegenüberliegend.
  • Weiter bevorzugt umfasst die Dichtungsanordnung ferner Kontaktdichtringe, welche axial zwischen den Dichtungsschnüren und den Haltekonstruktionen angeordnet sind. Die Kontaktdichtringe sind somit in direktem Kontakt mit den Dichtungsschnüren. Die Kontaktdichtringe sind vorzugsweise metallisch, insbesondere aus Bronze, Messing, oder PTFE hergestellt. Dabei sind bevorzugt die Kontaktdichtringe derart angeordnet, dass in Radialrichtung nach innen die Dichtungsschnüre etwas über die Kontaktdichtringe vorstehen.
  • Somit erfolgt eine Abdichtung des Drehrohrs am Außenumfang durch den Kontakt zwischen dem Drehrohr und den Dichtungsschnüren. Sollte ein Verschleiß an den Dichtungsschnüren auftreten, kommen zusätzlich die Kontaktdichtringe mit dem Außenumfang des Drehrohrofens in Kontakt. In diesem Fall kann nun ein Austausch der Dichtungsschnüre erfolgen oder alternativ wird der Drehrohrofen weiter betrieben, so dass auch die Kontaktdichtringe, die sich nun gemeinsam mit den Dichtungsschnüren in Kontakt mit dem Außenumfang des Drehrohrs befinden, verschleißen. Nach einer gewissen Betriebszeit müssen dann neben den Dichtungsschnüren auch die Kontaktdichtringe ausgetauscht werden.
  • Die Kontaktdichtringe sind vorzugsweise fest mit den Dichtungsschnüren verbunden, beispielsweise durch Stifte, welche durch die Dichtungsschnüre hindurchgeführt sind.
  • Um einen möglichst einfachen Aufbau sicherzustellen, sind die Kontaktdichtringe vorzugsweise aus einer Vielzahl von Ringsegmenten aufgebaut. Die Ringsegmente sind vorzugsweise gleich aufgebaut und weisen vorzugsweise in Umfangsrichtung an einem Ende einen bogenförmigen Vorsprung auf und am anderen Ende eine entsprechend dem bogenförmigen Vorsprung ausgebildete bogenförmige Ausnehmung auf.
  • Vorzugsweise weisen die Zugsysteme jeweils ein Festlager an einem Ende der Dichtungsschnüre auf und eine Zugvorrichtung am anderen Ende der Dichtungsschnüre auf. Dadurch kann ein besonders einfacher und kostengünstiger Aufbau erreicht werden. Alternativ weisen die Zugsysteme an beiden Enden der Dichtungsschnüre jeweils Zugvorrichtungen auf.
  • Die Zugvorrichtungen weisen vorzugsweise jeweils eine Druckfeder, z.B. eine Zylinderfeder oder Tellerfeder, auf, welche eingerichtet ist, die Zugkraft F auf die Dichtungsschnüre auszuüben. Vorzugsweise ist hierbei die Druckfeder zwischen einer ortsfesten Abstützung und einer mit einer Zugstange verbundenen Mutter angeordnet. Die Zugstange weist vorzugsweise ein Gewinde auf, so dass die Vorspannung durch Verdrehen der Mutter auf der Gewindestange, die mit einer Dichtungsschnur verbunden ist, eingestellt werden kann.
  • Um an den Überlappungsbereichen eine möglichst einfache Fixierung zu ermöglichen, weisen das erste und zweite Fixierelement jeweils zwei Platten auf, welche lösbar miteinander verbunden sind. Die Platten können beispielsweise durch Schrauben oder ähnliches miteinander verbunden werden. Die Platten sind besonders bevorzugt Teil eines Gehäuses der Dichtungsanordnung.
  • Zur verbesserten Aufnahme von Axialbewegungen des Drehrohrs umfasst die Dichtungsanordnung ferner bevorzugt Vorspannelemente, welche auf die erste und zweite Dichtungshälfte in Axialrichtung eine Vorspannung ausüben.
  • Weiter bevorzugt sind am Außenumfang der ersten und zweiten Dichtungsschnüre Abstützelemente angeordnet, welche eine Relativbewegung zwischen den beiden Dichtungsschnüren und den Kontaktelementen verhindern. Die Abstützelemente sind bevorzugt Stifte, welche vorzugsweise an den Halteringelementen der Haltekonstruktionen fixiert sind. Somit folgen die Dichtschnüre und die Kontaktelemente Radialbewegungen des Druckrohrs gemeinsam, falls das Druckrohr im Betrieb derartige Radialbewegungen ausführt.
  • Weiter bevorzugt umfasst die Dichtungsanordnung Tragarme, an welchen die Zugsysteme angeordnet sind. Die Tragarme sind bevorzugt Teil eines Gehäuses der Dichtungsanordnung.
  • Um einen Verschleiß der Dichtungsanordnung messen zu können, weisen die beiden Zugsysteme vorzugsweise Verschleißanzeiger auf. Diese Verschleißanzeiger können beispielsweise Messskalen sein, die an der Zugstange der Zugsysteme angeordnet sind.
  • Ferner betrifft die vorliegende Erfindung einen Drehrohrofen mit einem Drehrohr und einer erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung.
  • Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung ist:
    • 1 eine schematische Draufsicht in Axialrichtung einer Dichtungsanordnung an einem Drehrohr eines Drehrohrofens,
    • 2 eine perspektivische Ansicht der Dichtungsanordnung von 1,
    • 3 eine perspektivische, vergrößerte Teilansicht der Dichtungsanordnung von 1,
    • 4 eine schematische Darstellung von Dichtungsschnüren der Dichtungsanordnung von 1,
    • 5 eine schematische, perspektivische Teilansicht der Dichtungsanordnung von 1,
    • 6 eine schematische, perspektivische Darstellung eines Teils der Dichtungsanordnung von 1,
    • 7 eine schematische Darstellung der Funktion der Zugsysteme der Dichtungsanordnung von 1, und
    • 8 eine schematische Darstellung der Zugsysteme einer alternativen Dichtungsanordnung.
  • Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die 1 bis 7 eine Dichtungsanordnung 1 gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung im Detail beschrieben. Die Dichtungsanordnung 1 ist an einem Außenumfang eines rotierenden Drehrohrs 101 eines Drehrohrofens 100 angeordnet. Der Pfeil A symbolisiert eine Drehung des Drehrohrs 101.
  • Die Dichtungsanordnung 1 ist ortsfest angeordnet und dreht sich nicht mit dem Drehrohr 101.
  • Die Dichtungsanordnung 1 zur Abdichtung am Drehrohr 101 umfasst eine erste Dichtungshälfte 10 und eine zweite Dichtungshälfte 20. Die beiden Dichtungshälften 10, 20 sind im Wesentlichen identisch aufgebaut. Die beiden Dichtungshälften sind dabei an einem Mittelpunkt M der Dichtungsanordnung punktgespiegelt. Eine Mittelachse X-X verläuft in Axialrichtung der Dichtungsanordnung durch den Mittelpunkt M.
  • Die erste Dichtungshälfte 10 umfasst eine erste Dichtungsschnur 11 und eine erste Haltekonstruktion 12. Die erste Haltekonstruktion 12 umfasst dabei ein erstes Halteringelement 13 und ein zweites Halteringelement 14.
  • Die zweite Dichtungshälfte 20 ist gleich wie die erste Dichtungshälfte 10 aufgebaut und umfasst eine zweite Dichtungsschnur 21 und eine zweite Haltekonstruktion 22. Die zweite Haltekonstruktion 22 umfasst ebenfalls ein erstes und zweites Halteringelement 23, 24. Jeweils ein Halteringelement 23, 24 ist an einer Axialseite der zweiten Dichtungsschnur 21 angeordnet.
  • Die Dichtungsanordnung 1 umfasst ferner ein erstes Zugsystem 3 und ein zweites Zugsystem 4. Die beiden Zugsysteme 3, 4 sind eingerichtet, eine Zugkraft F auf die erste und zweite Dichtungsschnur 11, 21 auszuüben. Somit spannen die beiden Zugsysteme 3, 4 die beiden Dichtungsschnüre 11, 21 radial auf das Drehrohr 101 vor, um eine Abdichtungswirkung am Außenumfang des Drehrohrs bereitzustellen. Die Abdichtungswirkung ist dabei sowohl bei stillstehendem als auch bei rotierendem Drehrohr 101 gegeben.
  • Weiter sind die erste und zweite Dichtungshälfte 10, 20 in Axialrichtung der Dichtungsanordnung derart versetzt angeordnet, dass sich ein erster Überlappungsbereich 5 und ein zweiter Überlappungsbereich 6 ergibt. Die versetzte Anordnung der beiden Dichtungsschnüre 11, 21 ermöglicht somit einerseits eine radiale Abdichtung am Innenumfang der Dichtungsschnüre an dem Drehrohr sowie an den beiden Überlappungsbereichen eine axiale Abdichtung zwischen den beiden Dichtungsschnüren 11, 21. Dies ist insbesondere in 2 beispielhaft an dem ersten Überlappungsbereich 5 dargestellt, an welchem die erste und zweite Dichtungsschnur 11, 21 ein kleines Stück nebeneinander verlaufen.
  • Um die axiale Abdichtung an den beiden Überlappungsbereichen 5, 6 sicherzustellen, umfasst die Dichtungsanordnung ferner ein erstes Fixierelement 901 am ersten Überlappungsbereich 5 und ein zweites Fixierelement 902 am zweiten Überlappungsbereich 6. Die beiden Fixierelemente 901, 902 fixieren die beiden Dichtungshälften 10, 20 und sind im Schnitt U-förmig ausgebildet, sodass die ersten und zweiten Dichtungsschnüre in Axialrichtung gehalten sind.
  • Die erste Haltekonstruktion 12 und die zweite Haltekonstruktion 22 bilden somit einen ringförmigen Rahmen, wobei die Dichtungsschnüre 11, 21 zwischen den Halteringelementen 13, 14 und 23, 24 angeordnet sind. Die Halteringelemente können vorzugsweise Teil eines Gehäuses 9 sein.
  • Auch die Fixierelemente 901, 902 können Teil des Gehäuses 9 der Dichtungsanordnung 1 sein.
  • Die Dichtungsanordnung 1 umfasst ferner an jeder Dichtungshälfte 10, 20 noch einen 1. und 2. Kontaktdichtring 7, 8. Wie insbesondere aus den 3, 4 und 5 ersichtlich ist, ist jeweils ein Kontaktdichtring 7, 8 an einer Axialseite der Dichtungsschnüre 11, 21 angeordnet. Die Kontaktdichtringe 7, 8 sind dabei aus einer Vielzahl von Ringsegmenten 70, 80 ausgebildet.
  • Die Ringsegmente 70, 80 sind im Detail aus der 4 ersichtlich und weisen an einem Ende einen bogenförmigen Vorsprung auf und am entgegengesetzten Ende eine entsprechende dem bogenförmigen Vorsprung ausgebildete bogenförmige Ausnehmung auf. Dadurch kann eine enge Anordnung der Ringsegmente ermöglicht werden.
  • Wie insbesondere aus 5 ersichtlich ist, stehen die Dichtungsschnüre 11 und 21 etwas von den Kontaktdichtringen 7, 8 radial nach innen um ein Maß B vor. Dadurch ist sichergestellt, dass im montierten (Neu-)Zustand die Dichtungsschnüre 11, 21 am Außenumfang des Drehrohrs 101 anliegen.
  • Um eine Relativbewegung zwischen der ersten und zweiten Dichtungsschnur 11, 21 und den Kontaktdichtringen 7, 8 in Radialrichtung zu verhindern, sind eine Vielzahl von Abstützelementen 51 in Form von kleinen Stiften vorgesehen. Die Stifte sind bevorzugt jeweils zwischen dem ersten und zweiten Kontaktdichtring 7, 8 angeordnet (vgl. 5).
  • Entlang des Umfangs sind ferner noch eine Vielzahl von axialen Vorspannelementen 50 vorgesehen, welche eine Axialkraft auf die äußeren Kontaktdichtringe ausüben.
  • Im Betrieb des Drehrohrs kommen somit zuerst die Dichtungsschnüre 11, 21 in direkten Abdichtungskontakt mit dem Außenumfang des Drehrohrs. Wenn nach einer gewissen Zeit ein Verschleiß an den Innenflächen der Dichtungsschnüre 11, 21 auftritt, kommen auch die Randbereiche der ersten und zweiten Kontaktdichtringe 7, 8 der beiden Dichtungshälften 10, 20 in Kontakt mit dem Außenumfang des Drehrohrs. Ein Nutzer der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung kann dann entscheiden, ob er nur die Dichtungsschnüre 11, 21 austauschen will oder den Drehrohrofen weiter betreiben will, so dass auch ein Verschleiß an den Innenkanten der ersten und zweiten Kontaktdichtringe 7, 8 auftritt. Wenn der Drehrohrofen somit weiter betrieben wird, erfolgt auch zusätzlich zur Abdichtung an dem Innenumfang der Dichtungsschnüre 11, 21 eine weitere Abdichtung an den Kanten der ersten und zweiten Kontaktdichtringe 7, 8.
  • Im weiteren Betrieb des Drehrohrofens verschleißen dann die Innenflächen der Dichtungsschnüre 11, 21 und die Innenkanten der Kontaktdichtringe 7, 8 gemeinsam. Ab einem gewissen Verschleißgrad müssen dann die Dichtungsschnüre und die Kontaktdichtringe gemeinsam ausgetauscht werden.
  • Wie aus der schematischen Darstellung von 7 ersichtlich, weist die Dichtungsanordnung 1 dieses Ausführungsbeispiels die zwei Zugsysteme 3, 4 auf. Das erste Zugsystem 3 umfasst eine Zugvorrichtung 31 und ein Festlager 30, zwischen denen die erste Dichtungsschnur 11 verläuft. Das zweite Zugsystem 4 umfasst ein Festlager 40 und eine Zugvorrichtung 41, zwischen welchen die zweite Dichtungsschnur 21 verläuft. Somit umfasst jedes Zugsystem 3, 4 ein Festlager und eine Zugvorrichtung.
  • Die erste und zweite Zugvorrichtung 31, 41 sind gleich aufgebaut. Im Detail ist in 6 die zweite Zugvorrichtung 41 gezeigt, welche eine Druckfeder 42, die um eine Zugstange 43 herum angeordnet ist, eine Mutter 44 und eine ortsfeste Abstützung 45 aufweist. In der Abstützung 45 ist eine Bohrung zum Durchführen der Zugstange 43 ausgebildet. Die Zugstange weist auch ein Gewinde auf, an welchem die Mutter 44 verstellbar aufgeschraubt ist. Durch Verstellen der Position der Mutter kann dabei die Vorspannkraft der Zugvorrichtung 41 eingestellt werden. Da die Druckfeder zwischen der ortsfesten Abstützung 45 und der Mutter 44 angeordnet ist, kann diese als Druckfeder ausgebildet sein.
  • Vorzugsweise ist an der Zugvorrichtung auch noch eine Verschleißanzeige 15, beispielsweise eine Skala (nicht im Detail gezeigt) angeordnet, mit welcher ein Verschleiß der Dichtungsanordnung anzeigbar ist, da sich bei einem Verschleiß an den mit dem Drehrohr in Kontakt befindlichen Bauteilen aufgrund der Druckfeder 42 die Position der Zugstange 43 ändert.
  • Die erste Zugvorrichtung 31, welche diametral gegenüber der zweiten Zugvorrichtung 41 angeordnet ist (vgl. 1 und 2) ist gleich wie die zweite Zugvorrichtung 41 aufgebaut. Die erste Zugvorrichtung 31 umfasst eine Druckfeder 32, eine Zugstange 33 mit Gewinde, eine auf dem Gewinde aufgeschraubte Mutter 34 und eine ortsfeste Abstützung 35.
  • Zur Verbindung zwischen der ersten Zugvorrichtung 31 und der ersten Dichtungsschnur 11 ist ein Verbindungsstück 36 (vgl. 4 und 5) vorgesehen. In gleicher Weise ist auch ein Verbindungsstück 46 zwischen der zweiten Zugvorrichtung 41 und der zweiten Dichtungsschnur 21 vorgesehen (vgl. 4 und 5).
  • Wie schematisch aus 5 ersichtlich ist, sind in dem ringförmigen Gehäuse 9 vier Durchgangsöffnungen 90 vorgesehen, um die jeweiligen Enden der Dichtungsschnüre 11, 21 aus dem Gehäuse zur Außenseite in Richtung zu Tragarmen 93 zu führen. Die Tragarme 93 sind an der Außenseite des Gehäuses 9 angeordnet und dienen zur Befestigung der ersten und zweiten Zugvorrichtungen 31, 41. An den anderen beiden Tragarmen 93 sind die Festlager 30, 40 der Zugsysteme 3, 4 angeordnet.
  • 8 zeigt eine alternative Ausgestaltung der Erfindung, bei der die Zugsysteme 3, 4 statt der Festlager jeweils zusätzliche Zugvorrichtungen aufweisen. Somit umfasst das erste Zugsystem 3 zwei Zugvorrichtungen 31 jeweils an den Enden der Dichtungsschnur 11 und das zweite Zugsystem 4 umfasst zwei Zugvorrichtungen 41 an den Enden der zweiten Dichtungsschnur 21 (vgl. 8).
  • Wie ein Vergleich der 7 und 8 zeigt, sind jedoch die Dichtungsprinzipien bei beiden alternativen Ausführungsbeispielen gleich wenn statt des Festlagers eine weitere Zugvorrichtung angeordnet wird.
  • Somit kann die erfindungsgemäße Dichtungsanordnung 1 eine sichere Abdichtung an einem rotierenden Drehrohr 101 eines Drehrohrofens 100 ermöglichen. Grundsätzlich kann hierbei eine Abdichtung auch in beiden Drehrichtungen des Drehrohrs 101 erfolgen, ohne dass sich zusätzliche Leckagen oder dergleichen ergeben. Die Leistung der Dichtung ist in beiden Drehrichtungen gleich. Zur Versteifung der Dichtungsanordnung können am Gehäuse ferner mehrere Querstreben oder Flansche oder dergleichen vorgesehen sein. Bei einem aufgetretenen Verschleiß müssen bei der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung eigentlich nur die Dichtungsschnüre 11, 21 und gegebenenfalls die Kontaktdichtringe 7, 8 ausgetauscht werden. Die Zugsysteme 3, 4 und die weiteren Bauteile der Dichtungsanordnung 1 können dabei wiederverwendet werden.
  • Durch die axial versetzte Anordnung der ersten und zweiten Dichtungsschnur 11, 21 wird auch eine radiale Abdichtung am gesamten Umfang des Drehrohrs möglich. An den beiden Übergangsbereichen 5, 6 erfolgt zusätzlich noch eine axiale Abdichtung, welche durch die ersten und zweiten Fixierelemente 901, 902 aufrechterhalten wird. Ein Verschleiß der Dichtungsanordnung kann ferner einfach an den außerhalb des Gehäuses liegenden Zugsystemen 3, 4, beispielsweise an einer Skala, abgelesen werden.
  • Neben der vorstehenden schriftlichen Beschreibung der Erfindung wird zu deren ergänzender Offenbarung hiermit explizit auf die zeichnerische Darstellung der Erfindung in den 1 bis 8 Bezug genommen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Dichtungsanordnung
    3
    erstes Zugsystem
    4
    zweites Zugsystem
    5
    erster Überlappungsbereich
    6
    zweiter Überlappungsbereich
    7
    erster Kontaktdichtring
    8
    zweiter Kontaktdichtring
    9
    Gehäuse
    10
    erste Dichtungshälfte
    11
    erste Dichtungsschnur
    12
    erste Haltekonstruktion
    13
    erstes Halteringelement
    14
    zweites Halteringelement
    15
    Verschleißanzeige
    20
    zweite Dichtungshälfte
    21
    zweite Dichtungsschnur
    22
    zweite Haltekonstruktion
    23
    erstes Halteringelemente
    24
    zweites Halteringelement
    30
    Festlager
    31
    erste Zugvorrichtung
    32
    Druckfeder
    33
    Zugstange
    34
    Mutter
    35
    Abstützung
    36
    Verbindungsstück
    40
    Festlager
    41
    zweite Zugvorrichtung
    42
    Druckfeder
    43
    Zugstange
    44
    Mutter
    45
    Abstützung
    46
    Verbindungsstück
    50
    axiale Vorspannelemente
    51
    Abstützelemente / Stifte
    70
    Ringsegmente
    80
    Ringsegmente
    90
    Durchgangsöffnung
    91
    erste Platte
    92
    zweite Platte
    93
    Tragarm
    100
    Drehrohrofen
    101
    rotierendes Drehrohr
    901
    erstes Fixierelement
    902
    zweites Fixierelement
    A
    Drehrichtung
    B
    Abstand zwischen Kante der Kontaktdichtringe 7, 8 und dem Innenumfang der Dichtungsschnüre
    F
    Zugkraft
    M
    Mittelpunkt
    X-X
    Mittelachse

Claims (14)

  1. Dichtungsanordnung (1) für einen Drehrohrofen (100) zur Abdichtung an einem rotierenden Drehrohr (101), umfassend - eine erste Dichtungshälfte (10) mit einer ersten Dichtungsschnur (11) und einer ersten Haltekonstruktion (12), wobei die erste Haltekonstruktion (12) ein erstes Halteringelement (13) und ein zweites Halteringelement (14) umfasst und wobei jeweils ein Halteringelement (13, 14) an einer Axialseite der ersten Dichtungsschnur (11) angeordnet ist, - eine zweite Dichtungshälfte (20) mit einer zweiten Dichtungsschnur (21) und einer zweiten Haltekonstruktion (22), wobei die zweite Haltekonstruktion (22) ein erstes seitliches Halteringelement (23) und ein zweites seitliches Halteringelement (24) aufweist und wobei jeweils ein Halteringelement (23, 24) an einer Axialseite der zweiten Dichtungsschnur (21) angeordnet ist, - ein erstes Zugsystem (3), welches eingerichtet ist, die erste Dichtungshälfte (10) mittels einer Zugkraft (F) zur Abdichtung an einem Außenumfang des Druckrohrs auf das Druckrohr vorzuspannen, - ein zweites Zugsystem (4), welches eingerichtet ist, die zweite Dichtungshälfte (20) mittels einer Zugkraft (F) auf den Außenumfang des Druckrohrs vorzuspannen, - wobei die erste Dichtungshälfte (10) und die zweite Dichtungshälfte (20) in Axialrichtung derart versetzt zueinander angeordnet sind, dass ein erster Überlappungsbereich (5) und ein zweiter Überlappungsbereich (6) am Umfang der Dichtungsanordnung (1) ausgebildet ist, wobei am ersten und zweiten Überlappungsbereich (5, 6) die erste und zweite Dichtungsschnur (11, 21) nebeneinander verlaufen, und - ein erstes Fixierelement (901) am ersten Überlappungsbereich (5), welches die am ersten Überlappungsbereich (5) liegenden Bereiche der ersten und zweiten Dichtungsschnur (11, 21) in Axialrichtung fixiert und ein zweites Fixierelement (902) am zweiten Überlappungsbereich (6), welches die am zweiten Überlappungsbereich liegenden Bereiche der ersten und zweiten Dichtungsschnur (11, 21) in Axialrichtung fixiert.
  2. Dichtungsanordnung (1) nach Anspruch 1, ferner umfassend Kontaktdichtringe (7, 8), welche axial zwischen den Dichtungsschnüren (11, 21) und den Haltekonstruktionen (12, 22) angeordnet sind.
  3. Dichtungsanordnung (1) nach Anspruch 2, wobei jeder Kontaktdichtring (7, 8) aus einer Vielzahl von Ringsegmenten (70, 80) aufgebaut ist.
  4. Dichtungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei das erste und zweite Zugsystem (3, 4) jeweils ein Festlager (30, 40) an einem ersten Ende der Dichtungsschnüre (11, 21) aufweisen und eine Zugvorrichtung (31, 41) am anderen zweiten Ende der Dichtungsschnüre (11, 21) aufweisen, oder - wobei die Zugsysteme (3, 4) an beiden Enden der Dichtungsschnüre (11, 21) Zugvorrichtungen (31, 41) aufweisen.
  5. Dichtungsanordnung (1) nach Anspruch 4, wobei die Zugvorrichtungen (31, 41) jeweils eine Druckfeder (32, 42) aufweisen, welche eingerichtet ist, die Zugkraft (F) auf die Dichtungsschnüre (11, 21) auszuüben.
  6. Dichtungsanordnung (1) nach Anspruch 5, wobei die Zugvorrichtungen (31, 41) ferner eine Zugstange (33, 43) mit Gewinde, eine Mutter (34, 44) und eine ortsfeste Abstützung (35, 45) aufweisen, wobei die Druckfeder (32, 42) um die Zugstange (33, 43) angeordnet ist und zwischen der Mutter (34, 44) und der Abstützung (35, 45) angeordnet ist.
  7. Dichtungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste und zweite Fixierelement (901, 902) jeweils eine erste Platte (91) und eine zweite Platte (92) umfasst, die miteinander lösbar verbunden sind.
  8. Dichtungsanordnung (1) nach Anspruch 7, wobei das erste und zweite Fixierelement (901, 902) Teil eines ringförmigen Gehäuses (9) der Dichtungsanordnung (1) ist.
  9. Dichtungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend Vorspannelemente (50), welche eingerichtet sind, auf die Dichtungsschnüre (11, 21) eine Vorspannung in Axialrichtung auszuüben.
  10. Dichtungsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 9, ferner umfassend Abstützelemente (51), welche am Außenumfang der ersten Dichtungsschnur (11) und der zweiten Dichtungsschnur (21) angeordnet sind, um eine Relativbewegung zwischen den Dichtungsschnüren (11, 21) und den Kontaktdichtungsringen (7, 8) zu verhindern.
  11. Dichtungsanordnung (1) nach Anspruch 10, wobei die Abstützelemente (51) Stifte sind, welche zwischen den Kontaktdichtungsringen (7, 8) fixiert sind.
  12. Dichtungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend Tragarme (93), an welchen die Zugsysteme (3, 4) angeordnet sind.
  13. Dichtungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Zugsysteme (3, 4) Verschleißanzeiger zur Anzeige eines Verschleißes der Dichtungsschnüre (11, 21) aufweisen.
  14. Drehrohrofen (100) mit einem Drehrohr (101) und einer Dichtungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche an einem Außenumfang des Drehrohrs (101) abdichtet.
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