DE2424868C3 - Lagerung des Ofenkopfes eines Drehrohrofens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Lagerung eines drehfest angeordneten und über eine mit Schmierlatcrne versehene Stopfbüchsenpackung gegenüber einem Drehrohrofen abgedichteten Ofenkopfes.

Drehrohrofen werden in großem Umfang zum Brennen von Zement, zum Kalzinieren von Kalk und für ihnliche Zwecke verwendet. Normalerweise ist es nicht notwendig, den Innenraum von Drehrohrofen vollständig gegen Luftströme abzudichten. Bei für die Zubereitung von reduzierten Pellets und für thermische Zersetzungsbchandlungen von Abfällen wie Kunststoff- und Gunimiabfällen verwendeten Drehrohrofen ist es jedoch erforderlich, ein F.indringcn von Außenluft in den Drehrohrofen zu verhindern, um eine Oxidation der reduzierten Pellets, ein Austreten von sich entwickelnden Gasen oder ein Auslaufen von Ölen und Schmierstoffen sowie ein Eindringen von Luft, das eine Explosionsgefahr hervorrufen kann, zu verhindern.

Es sind zahlreiche Abdichtungen zwischen dem Ofenkopf und dem drehbaren Teil eines Drehrohrofens bekannt, beispielsweise aus der DT-OS 18 02 361. Bei dieser bekannten Abdichtungsvorrichtung sind die Ofenköpfe feststehend angeordnet und die einen lußeren Metallring, Packungsringe und einen als Schmierlaterne dienenden Ring aufweisende Stopfbuchsendichtung deformierbar und Längenänderungen des Drehrohres standhaltend ausgebildet. Aus der US-PS 16 06 124 ist ein Drehrohrofen mit einem drehfest, jedoch etwa in axialer Richtung des Drehrohres gelagerten Ofenkopf bekannt, bei dem sich zwischen dem Ofenkopf und dem Drehrohr eine ringförmige Dichtung befindet. Aus der DT-PS 3 29 049 ist es bekannt, den Ofenkopf eines Drehrohrofens an einem in axialer Richtung des Drehrohrs verfahrbaren Gestell anzuhängen oder auf schrägen Stützpendeln abzustützen, wobei die Abdichtung in beiden Fällen über eine radiale Fuge erfolgt.

Allen bekannten Dichtungen zwischen dem Drehrohr und dem Ofenkopf eines Drehrohrofens haftet der Nachteil an, daß durch eine ungenaue Zentrierung des Drehrohrofens im Ofenkopf und aufgrund thermischer Verformungen einschließlich thermisch bedingter Verlängerungen und Verkürzungen des Drehrohrofens ungleichförmige Belastungen der Dichtung hervorgerufen werden, die schnell zu einem Verschleiß der Dichtung und damit zu einer mangelnden Dichtwirkung derselben führen. Wenn die zwischen dem drehenden Drehrohrofen und dem feststehenden Ofenkopf befindliche Dichtfläche aus nichtmetallischem Material besteht und hohen Temperaturen ausgesetzt ist. wird diese als Gleitfläche ausgebildete Dichtfläche sehr schnell verschlissen, weshalb es bisher nicht möglich ist. Drehrohrofen über lange Zeitperioden kontinuierlich zu betreiben, da die Dichtungen häufig ausgewechselt werden müssen. Insbesondere bei Drehrohrofen mit großem Durchmesser ist es bisher nicht möglich, über längere Betriebszeuen eine befriedigende Abdichtung zum Ofenkopf zu gewährleisten.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, bei einer Drehrohrofenanlage zwischen dem Drehrohrofen und dem Ofenkopf eine über lange Zeit stabile gute Abdichtung zu erzielen, die gegenüber durch thermische Einflüsse hervorgerufenen Deformierungen und Längenänderungen des Drehrohrofens beständig ist.

Diese Aufgabe wird mit einer Lagerung mit den Merkmalen des Hauplanspruches gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Mit dererfindungsgemäßen Lagerung vermeidet man ungleichförmige Belastungen der Dichtung, da sich Ofenkopf und Drehrohrofen selbsttätig gegeneinander zentrieren und dementsprechend alle Deformationen und Längenänderungen des Drehrohrofens auch selbsttätig ausgeglichen werden. Die S'.opfbüchsenpackung der Dichtung wird deshalb überall gleichmäßig belastet und daher keinem einseitigen Verschleiß unterworfen. Der gleichmäßig auftretende natürliche Verschleiß kann durch Nachstellen der Stopfbüchsenpackung ausgeglichen werden, ohne daß deshalb die gesamte Dichtung ausgewechselt werden müßte. Die Stopfbüchsenpakkung braucht keine Lagerkräfte zu übertragen. Selbst wenn der Drehrohrofen unrund läuft, wird keine ungleichförmige Belastung auf die Stopfbüchsenpakkiing ausgeübt, weil der federnd elastisch abgestützte Ofenkopf sozusagen schwimmend gelagert ist und dementsprechend den Bewegungen des Drehrohrofens folgen kann.

Die federnd elastische Abstützung des Ofenkopfcs kann den jeweiligen Betriebsverhältnissen angepaßt werden, wenn die zum Abstützen des Ofenkopfes verwendeten Federelemente nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mit Einstellgliedern wie beispielsweise Spannmuttern versehen sind.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Lagerung schematisch dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht des Endes eines Drehrohrofen mit nach einer Ausführungsform der Erfindung federnd elastisch gelagertem Ofenkopf.

F i g. 2 eine Seitenansicht ähnlich wie in F i g. 1, wobei der Ofenkopf nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung federnd elastisch gelagert ist, und

Fig. 3 einen Teilschnitt durch die zwischen dem Drehrohrofen und dem federnd elastisch gelagerten Ofenkopf angeordnete Dichtung.

Die in der Zeichnung dargestellten Drehrohrofen werden von außen beheizt und dienen zum thermischen Zerlegen bzw. Zersetzen von Kunststoff- oder Gummiabfällen und zum Wiedergewinnen von öl- oder gasförmigen Brennstoffen sowie sonstigen nützlichen

Materialien wie Karbiden. Die Erfindung ist jedoch auch bei Drehrohrofenanlagen anderer Art und auch für Drehrohrofen mit Innenbeheizung anwendbar.

Bei den dargestellten Ausführungsbeispiclcn ist jeweils, ein Drehrohrofen I auf Rollen 21 drehbar abgestützt. Das in der Zeichnung dargestellte Ende des Drehrohrofens 1 ist mittels eines OfenHopfes 8 verschlossen, der federnd elastisch abgestützt und gegenüber dem Drehrohrofen mittels einer Stopfbüchsenpackung abgedichtet ist.

Fig. 3 zeigt, daß auf dem äußeren Ende des Drehrohrofens 1 eine Doppelzylinderhülse 2 befestigt ist. die von einer am Ofenkopf 8 befestigten Ringhülse 5 umgeben wird. Im Ringraum zwischen der Doppelhülse 2 und der Ringhülse 5 sind vier Dichtungsringe 3 angeordnet, die jeweils zwischen zwei Metallringen 4 liegen, so daß den vier Dichtungsringen 3 insgesamt fünf Metallringe 4 angeordnet sind. Auf diese aus den Dichtungsringen 3 und den Metallringen 4 gebildete Dichtungspackung wirkt eine Druckbuchse 6. deren Andruckkraft mit Hilfe von Schrauben 7 eingestellt werden kann. Am im Ofenkopf 8 liegenden linde der Doppelzylinderhülse 2 ist ein im Querschnitt winkelförmiger Metallring IO befestigt, in den ein nach innen vorstehender Flansch 9 des Ofenkopfes 8 eingreift. damit der Ofenkopf 8 thermisch bedingten axialen Bewegungen und Deformationen des Drehrohrofens 1 folgt. Die Ringhülse 5 ist mit einem Schmiernippel 12 versehen, damit die Gleitfläche /wischen den Dichtungsringen 3 und den Mctallringcn 4 sou ic der Doppelzylinderhülse 2 mit Schmiermittel wie wärmebeständigem Fett geschmiert wnrcien kann.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist der Ofenkopf 8 mittels Federn 22 auf einem Wagen 24 verschiebbar gelagert. Die wirksame Kraft der einzelnen Federn 22 kann jeweils mittels einer .Spannmuiter 23 eingestellt werden.

Beim Auslührungsbcispiel gemäß F i g. 2 ist eier Ofenkopf 8 mittels einer Kette 27 an einer Feder 25 aufgehängt, deren Vorspannung mittels einer Spunnmulter 26 eingestellt werden kann.

Bei beiden Auslührungsbeispiclen folgt der Ofenkopf 8 dem Drehrohrolen I auch dann, wenn dieser beim Drehen Lischütieiungen ausgesalzt wird, ohne daß aul die Gleitfläche der Dichtung eine ungleichförmige Belastung ausgeübt wird. Da die Dichtung also nur gleichmäßig belastet wird, ist eine über lange Zeilperioden stabile Abdichtung gewährleistet.

Die Metallringe 4 sind vorgesehen, damit die Fähigkeit des Ofenkopfcs 8. dem Drehrohrolen 1 zu folgen, verbessert wird. Die Metallringc 4 verhindern nämlich eine durch Biegebewegungen bedingte Abnutzung der Dichtungsringe 3.

Wenn durch die Spannmuttern 23 oder 26 das Gewicht des Ofenskopfes 8 einschließlich dem daran hängenden Teil der Dichtung mit der Siülzkraft der Federn 22 bzw. 25 ausgeglichen wird, wenn sich der Ofenkopf in einer geeigneten Position befindet, kann der Ofenkopf beim Drehen des Drehrohrofens 1 diesem leicht bei geringem Kraftaufwand folgen, und die zum Abstützen des Drehrohrofens 1 und des Ofenkopfcs 8 erforderliche Kraft wird nicht über die Dichtungsringe übertragen. Auch geringste Biegekräfte werden auf die Dichtungsringe 3 wegen der sie seitlich abstützenden Metallringc 4 nicht übertragen, so daß die Dichtungsringe 3 stets radial zur Dichtungsfiäche stehen.

Wenn der Ofenkopf 8 so gelagert ist, daß er sich achsparallel zur Drehachse des Dreiirohrofens 1 bewegen läßt, wird die Dichtung auch nicht durch thermisch bedingte Längenänderungen des Drehrohrofens 1 belastet. Vielmehr folgt der Ofenkopf 8 allen Liingcnänderungen des Drehrohrofens t. ohne daß eine relative axiale Verschiebung zwischen der Doppclzy linderhülse 2 und der Ringhülse 5 stattfindet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Lagerung eines drehfest angeordneten und über eine mit Schmierlaterne versehene Stopfbuchsenpackung gegenüber einem Drehrohrofen abgedichteten Ofenkopfes, dadurch gekennzeichnet, daß der Ofenkopf (8) mitteis eines Federelementes (22; 25) gehalten und in vertikaler Richtung verstellbar ist.

2. Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Federeler.ient (22) zusammen mit Einstellgliedern (23) auf einem in Richtung der Längsachse des Drehrohrofens (1) verschiebbaren Wagen (24) angeordnet ist.

3. Lagerung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Ofenkopf (8) am mit einem seine Höhenlage einstellenden Glied (26) versehenen Federelement (25) hängt.

4. Lagerung nach Anspruch 1. dadurch gekcnnzeichnet, daß Metallringc (4.1 und die Dichtungsringe

(3) miteinander abwechselnc angeordnet sind.