DE7103127U - An Kessel von unten anzubauendes Rührwerk - Google Patents

Description

Anmelder:

Dieter Kupka Fabrikant 6570 Kirn/Nahe, 3innt2r Landstraße Postfach

Stuttqart, den 29, Jan, ι 972 P 2360 Hqm

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V e r t r e t s r : Patentanuir ' Oipl.-Inq. . bunke 7 Stuttqart - 1 , Lessinostraße

An Kessel von unten anzubauende; Rührwerk 7 /

Im aliqemeinnn werden Rührwerke auf Druckkesselnder technischen Chemie mit Obenantr^eb verwendet; die Wellenabdichtung ist dabei im Gasraum über riem Spiegel der Kesself üllunq angebracht. Sie unterlieqt demqemaii nur r!er Beanspruchunq durch den Kessr-lriruck, qeqen den die rotierende Rührujelle abzudichten ist. Dar Wunsch nach immer qrößeren Produktionseinheiten erfordert Groß-

raumkessel. Da die Rührorgane vom oberen bis zum unteren Boden solcher Kessel reichen müssen und die Verwendung von Führungslagern im sinteren Boden infolqe aggressiver Medien oft nicht möglich ist, müssen dann sehr achiire Kührweiien in überdimensionierten Rührwerken geführt werden, um die Biegebelas r.ungen der langen Rührwellan aufnahmen zu können. Für den Rührvorgang als solchen wurden in derartigon Fällen wesentlich kleinere Rühruierksantriebe mit entsprechend kleinerer Leistungsaufnahme ausreichen. Wan versuchte deshalb, die mit Obenantrieben der Rührwerke von Großraumkesseln verbundenen Schwierigkeiten dadurch zu beheben, daß man entweder die Rührwerkgetriebe seitlich in den zylindrischen mantel der Kessel einbaute, wobei das Rührorgan in beliebigem Winkel zur Mittelachse des Kessels stehen konnte, oder den Antrieb im unteren Boden konzentrisch oder exzentrisch zuordnen, so daß auf eine kurza Rührweiie, welche auch in eins,- entsprechend leichten Getriebe mit wesentlich geringerem Lagerabstand geführt werden konnte, Rührorqane verschiedener Bauart aufgesetzt werden konnten.

Die neuzeitliche Technik ermöglicht eine gute Rührwellenabdichtung aber auch im Bereich der Kesaelfüllung, welche als Flüssigkeitssäule über der Dichtung steht. Der natürliche VeirschleiQ der Gleitringe einer so angeordneten Gleitringdichtung wird durch die im Füllmedium des Kessels oftmals vorhandenen kristallinen, schmirgelnden oder polymerisierenden Stoffe nachteilig beeinflußt. Wenn nunmehr die GlBitringe eines großen, etwa 150 bis 200 cbm fase senden Kessels schadhaft werden, entsteht die Gefahr, daß der ganze Kesselinhalt durch die schadhaft geeordenu Gleitringdichtung abfließt und große Schaden verursacht.

Zunächst wird bei bekannten Bauarten der der Einwirkung der Kesselfüllung ausgesetzte, rotierende Gleitring auefallen. Das Ifledium dringt dann in die Gleitringdichtung ein. Eine dort angebrachte Alarraeinrichtung löst über Druckwächter einsn Alarm aus. Bevor der zweite, möglicherweise noch funktionierende Gleitring schadhaft wird, muß die Gleitringdichtung >««aa,abau_t werd»n. Da beim Ausbau der Gleitringdichtung gleichfalls der gasaate Kesselinhalt verlorengehen würde, müßte zuvor das in Kessel befindliche Medium abgepumpt oder abgelassen werden. Der Rührvorgang wäre

unterbrochen und die chemische Umwandlung des Füllmediums des Kessels nicht mehr möglich. Aus diesem Grunde müßten dann große Menqen von Grundstoffen, die ein wertvolles Endprodukt ergeben hätten, als Verlust gebucht üiejcusn. Dahsr sind bereits Hilfsdichtungen entwickelt worden, die den Abbau der Gleitringdichtung auch bei vorhandener Kessalfüllung ermöglichen. So sind einerseits Blähkörperdichtungen als Hilfsdichtung vorgesehen, die mittels pneumatischer oder hydraulischer Einrichtungen aufgebläht werden und sich einerseits um die Rührzelle, andererseits in einem Führungsgehäuse aufregen. Nachteilig ist dabei, daß Dichtungen aus Elastomeren nicht immer ausreichend ' ständig gegen den chemischen Angriff der Kesselfüllung "irend das beständige Polytetrafluoräthylen (PTFE) nicht au id elastisch ist.

Es ist auch bekannt, G-Rinc^ aus Eiastonssrsn in Ringnuten eines Führungsgehäuses zu führen, die durch Betätigung einer Hydraulik aus den Nuten hervortreten und sich an der entgegengesetzten Seite gleichfalls um die Rührzelle legen und demgemäß eine Abdichtung der ÜJelle ermöglichen.

In allen geschilderten Fällen wird die Hilfsdichtung durch eine zusätzliche Anlage, z.B. einer Hydraulikpumpe, UJasserpumpen, Stickstoffdruckleitungen und sindere Aggregate in Betrieb gesetzt. Dia Anordnung von Blähkörperdichtungen ist auf die Fälle beschränkt, in denen die Füllmedien der Kessel so wenig aggressiv sind, daß sie Elastomere nicht, angreifen.

Die bekannten Hilfsdichtungen haben aber noch weitere Nachteile. So können z.B. beim Kristallisieren oder beim Polymerisieren. (Großraumkesael sind gerade in diesen Bereichen häufig eingesetzt) Verkrustungen im Bereich der Hilfsdichtung durch die Bildung von Kristallen oder durch das Anpolymerisieren von Grundstoffen auftretten, so daß bei der Betätigung einer Blähkörperdichtung diese sich dann entweder nicht dichtend um die UIeIIe legen kann oder sie scgar durch spitze Kristalle beschädigt.

Die Erfindung betrifft ein an Kessel von unten anzubauendes Rührwerk, mit in den Kessel ragender Rührzelle, deren Durchführung mittels einer Gleitrinqdichtunq abgedichtet ist, wobei für den Fall des Schadhaftwerdens der Gleitringdichtung eine durch Hxiai verschiebung der Rührzelle sjjs einer u"»'ir^«;i n;n in eine wirksame Stellung zu brinqende Hilf sdichtunq vorrjH.snhtjn ist.

Der Erfindunq liegt die Aufqabe zugrunde, ein solches Rührwerk mit einer besonders zuverlässig, mechanisch und ohne Hilfsaqgregntn, die möglicherweise ausfallen können, also ohne Zuleitung vor Hydraulikölen oder ähnlichem arbbsitendHn Hilfsdichtunq auszubilden . Diese Aufqabe wird er^ⁿ 9lmäß dadurch gelöst, daß die Rüh-welle innerhalb des Kessels eine an ihrem Umfang eine Dichtleiste aufweisende Uersch.lußscheibe träqt und in einen irr Kesselboden angeordneten (Tlontageflansch ein zu der Dichtleiste der Scheibe passsndsr Dichtrinq sinqe*et7i. ist. und daö zur AufrechterhalLunq der Abdichtung zwischen den der Kesselfüllung zugewendeten Teilen des Gehäuses der Gleitrinndichtung und dem fflantaneflansch während der dem Zusammenwirken der Scheibe mit dem Dichtungsring vorangehenden Axialverschiebung dnr Kührwelle zwischen diesen Gehäuseteilen und dem tiontaqefiansch Dinhtunqsmanschetttän zwischen besonderen Dichtungsringen eingeksmmert sind.

Die Zeichnung zeigt öinen senkrechten Teilschnitt durch gin Ausführungsbsispiel wines erfindungsgemäß ausgebildeter. Rührwerks.

Im Boden 1 eines stehenden, mit einem zu rührenden Medium gefüllten Großraumkessels, dessen Anschluß zum Rührwerksgetriebe in einen Blockflansch 2 ausläuft, ist unter Zwischenschaltung eines flflontageflansches 3, in welchen scha'albenschwanzartig ein PTFL-Ring eingelassen ist, ein Rühruierkagetriebe 5 durch Verbindungsschrauben 6 qehalten. Ein Gleitringdichtungsgehäuss, bestehend aus den zu einer Einheit miteinander verbundenen Teilen 7, β und 9, ist durch Zuganker 10 mit dsm fflontageflansch 3 lösbar verbunden. Die in den Rühruierkskessel geführte Rührzelle 11, auf welcher beliebige Rührorgane im Bereich des Kessels aufgesetzt werden kennen, ist

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in Einer eina Z 1 ei t r i nqd? ch t. ■■ ^ ti^qenden Hohiuialle "2 qeführt, nie zusammen rr.iu der Rührui^i ' f·; V und einem Gleitrinn 'i 3 "iit

■-· drehzahl des Kührorcanes rotiert, während ein zweiter Gleit — r ^;. ι ■; ' -i in Einem mit cem Gehäuseteil ? verbundenen hülsenartiqen Teil r u r t.

\ r sein Gehäuseteil 7 und eine.Ti a^ittL^n, irit dem Gehäuseteil 7 «irr. irr-.-n ]e hau seteil 15 sind in Spezial-D ichtr inqen 16 aus qlasfasHr- oi-.r qraphitverstärktem PTFE Dachmanschetten 17 aus ncrrr.alniTi, 'j^ichep PTFE, einqekairmert. üiese mit dem Gehäuse 7,8,9 ruhend Dichtunq läßt sich nach Lösen der Zuqanker 10 zusammen mit cem Gehäusp 7,8,9 über eine Hubvorrichtung der Rühriuelle 11 mit dieser in der Kichtunq des Pfeiles 18 senkrecht nach unten verschieben, wenn der Gieitrinq 13 cder der ruhende Ring 14 f-j'-;-ir:hef t Quujorden sein sollten. Die Manschetten 17 dichten cabei 6>-.n i'cntnceflansch 3 qeqen das (Tledium der Behälterfüllunq solanoe ab, bis durch iüe Werschiebunq in Richtunq des Pfeiles 16 senkrecht n.-jjh unten sine an der Rühruielle 11 befindliche ν erschluOscheibe 19, bestphnnd aus mediumverträqlichem material,

ich irit einer an ihr anqebracht -n Dichtleiste qeqen den PTFE-rtim ä löit. Die Scheibe 19 wirkt qleichzbitiq als Anschlag, so daß sich, wenn b-i der Abvuärtsbeiuequnq die Dichtleiste der Scheibe 19 auf den Rinq 4 au.ftrifft, die Hohlwelle 12 mit allen ^Teilan der G leitrinqdichtuni} χ/απ der Rührzelle 11 gleichfalle in Kichtunc des Pfeiles 18 löst und mit der Gleitringdichtung von -'.-.ι '-"^hriuelle 11 nach unten abqezoqen werden kann. Der Behblterdruck odt-r rlfcr Druck der Flüssiqkeitssäule über der Scheibe 19 hält diese außerordentlich fest auf der Dichtfläche

t<inirs 4. Da" dichte Auflieqan ist zuyätzlich u)ie folgt qe- '■·■ ι ::h;; '.. In .!um außerhalb des Kessels befindlichen Teil der n'uhru/Hl Ih 11 int uine Rinqnut 20 anqebracht. UJann die Hohlwelle ' .: mit der G ltsi trinijcl ichtunq souieit abqezoqen ist, daß die Nut ^rrflilient, kann in diese Hin qnteilter Rinq einqeleqt uiHrtlen.

.!chen diesen und die Unterswit« des ITlontaqeflansches 3 lassan . :·ι -<u J · Uc kschrauben einsetzen, durch deren Anziehen die an der .-■ iit lie 11 befindliche Scheibe 19 zusätzlich unverrückbar auf '■'" üi · .' Iunnsrinq 4 qepreßt wird.

Beim Aufbrinqen einer Ersatzdichtung wird in umgekehrter Weise v/erfahren. fflitt&ls der ermähnten Hubvorrichtung werden die Teile in entqa· ngssetzter Richtung, nämlich in Richtung des Pfeiles 21 nach oben befördert, nachdem der in die Nut einqesetzte geteilte Ring mieder entfernt wurde.

710*127-4X72

Claims (2)

Schutzansprüci'iE

1. An Kessel von unten anzubauendes Rührwerk, mit in den Kessel raqentier Rührzelle, deren Durchführung mittels einer Gleitringdichtunq abgedichtet ist, wobei für den Fall des Sch.adhaftvuerdens der Gleitringdichtung eine durch Axialverschiebung der Rührzelle aus einer unwirksamen in eine wirksame Stellunq zu brinqende Hilfsdichtung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rührzelle (11 ) innerhalb des Kessels eine an ihrem Umfang eine Dichtleiste aufweisende Uerschlußscheibe (19) trägt und in einen im Kesselboden ^1 ) angeordneten ffiontageflansch (3) ein zu der Dichtleiste der Scheibe (1 9) passender Dich-^inp (4) eingesetzt ist, und das zur Aufrechterhaltung der Abdichtung zuiischen den der Kesselfüllung zugewendeten Teilen des Gehäuses der Gleitringdichtung und dem montageflansch (3) mährend der dem Zusammenwirken der Scheibe (i9) mit dem Dichtungsring (4) vorangehenden Axialverschiebung der Rühruielle (11 ) zwischen diesen Gehäuseteilen und dem Wontageflansch (3) Dichtungsmanschetten (17) zwischen besonderen Dichtungsringen (1 6) eingekammert sind.

2. Rührwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der Dichtleiste der Uerschlußscheibe (19) zusammenwirkende, in den montageflansch (3) eingesetzte Dichtring (4) ein in eine Schwalbenschuianznut des Montageflansches eingelassener Ring aus PolytBtrafluoräthylen (PTFE) ist una auch die Dichtmanschstten (17) aus PTFE bestehen, uiährend die die Dichtmanschetten einkammernden besonderen Dichtungsringe (1 6) aus glasfaser- oder graphit-verstärktem PTFE sind.

Rührwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß in d-m außerhalb des Kossels befindlichen Teil Der Rührzelle (v ) eine Rinqnut (20) angebracht ist, der ein in sie passender get ilter Ring zugeordnet ist.

V103127-4.5.72