EP0500833B1

EP0500833B1 - Rührwerk mit einrichtung zum dichtungsschnellwechsel

Info

Publication number: EP0500833B1
Application number: EP91914507A
Authority: EP
Inventors: Heinz-Jürgen BACHELIER
Original assignee: Eberhard Hoesch and Soehne GmbH and Co; Eberhard Hoesch and Soehne GmbH Verfahrens und Anlagentechnik
Current assignee: Chema Balcke-Duerr Verfahrenstechnik Rudisleb GmbH
Priority date: 1990-09-06
Filing date: 1991-08-09
Publication date: 1994-06-29
Anticipated expiration: 2011-08-09
Also published as: DE59102079D1; WO1992004110A1; EP0500833A1; DK0500833T3; DE4028306A1; ATE107874T1; ES2062810T3

Description

Die Erfindung betrifft ein Rührwerk für einen Behälter mit wenigstens einer axial heb- und senkbaren Rührwelle sowie mit einem mittels eines Traggehäuses an dem Behälter befestigten Antrieb mit wenigstens einer Antriebswelle, wobei die Antriebswelle und die Rührwelle außerhalb des Behälters über einen Zwischenteil lösbar miteinander verbunden sind und der Zwischenteil eine Dichtanordnung für den Durchtritt der Rührwelle durch die Behälterwandung aufweist.
Insbesondere bei der Verarbeitung von heißen, aggressiven und/oder von unter vom Außendruck verschiedenen Druckbedingungen zu durchmischenden Medien ist ein hermetischer Abschluß des Behälterinnenraumes gegen die Umgebung unbedingt zu gewährleisten. Von besonderer Bedeutung ist hierbei die Funktionstüchtigkeit der den Durchtritt der Rührwelle des Rührwerks durch die Behälterwandung abdichtenden Dichtelemente. Diese üblicherweise als Gleitring- oder als Stopfbuchsdichtungen ausgebildeten Rührwerksteile sind im Betrieb starkem Verschleiß unterworfen und infolgedessen in relativ kurzen Zeitabständen auszuwechseln. Um eine Beeinträchtigung der Effektivität der gesamten Anlage zu vermeiden, sind die wartungsbedingten Unterbrechungen des Prozeßlaufs auf ein zeitliches Minimum zu begrenzen. Diese Anforderung gilt sowohl für Anlagen mit Normal- als auch insbesondere für Anlagen mit Koaxial-Rührwerken.
Aus der DE-OS 19 06 016 sind ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Auswechseln von Gleitringdichtungen an einer im wesentlichen senkrechten Rührerwelle eines Rührwerkgetriebes unter Verwendung einer geteilten Rührerwelle bekannt. Dabei ist die Gleitringdichtung an einer Kupplung angeordnet, die den oberen und den unteren Rührerwellenteil verbindet. Zum Wechsel der Gleitringdichtung ist zunächst der obere Rührerwellenteil zu lösen und hochzufahren. Anschließend wird mittels einer Abdrückvorrichtung der untere Teil der Rührerwelle aus der Kupplung ausgestoßen, und die Kupplung samt Gleitringdichtung wird mit Hilfe des oberen Teiles hochgefahren, auf einem Tisch abgesetzt und aus dem Nahbereich der Maschine herausgeschwenkt. Das Verfahren zum Dichtungswechsel ist umständlich und zeitintensiv und erfordert eine konstruktiv aufwendige Vorrichtung. So ist etwa ein Hubantrieb zum Verfahren des oberen Rührerwellenteiles in axialer Richtung ebenso unverzichtbar wie eine Abdrückvorrichtung zum Ausstoßen des unteren Rührerwellenteiles aus der Kupplung. Infolge der Tatsache, daß der obere Rührerwellenteil beim Dichtungswechsel angehoben werden muß, ergibt sich die Notwendigkeit, über den Rührwerken einen entsprechend großen Freiraum vorzusehen und die Bauhöhe der betreffenden Maschinenhallen entsprechend groß zu dimensionieren. Vollkommen ungeeignet sind Verfahren und Vorrichtung für den Dichtungswechsel bei Koaxial-Rührwerken.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Rührwerk zu schaffen, das bei konstruktiv einfacher Gestaltung und bei relativ geringem Platzbedarf sowohl bei Normal- als auch bei Koaxial-Anordnung der Rührwellen einen Schnellwechsel der Dichtung für den Wellendurchtritt der Behälterwandung zuläßt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Dichtanordnung mit axialem Abstand vom Durchtritt der Rührwelle angeordnet ist, daß die Dichtanordnung an einem Dichtgehäuse abgestützt ist, das die Verbindung von Zwischenteil und Rührwelle überdeckt und mit der Dichtanordnung sowie der Behälterwandung dicht verbindbar ist und daß das Dichtgehäuse in axialer Richtung über die Dichtanordnung verschiebbar ist. Der die Dichtanordnung tragende Zwischenteil ist außerhalb des Behälters mittels lösbarer Kupplungen, vorzugsweise Scheibenkupplungen, mit der Antriebs- sowie mit der Rührwelle verbunden. Durch Einhalten eines entsprechend großen axialen Abstandes zwischen Dichtanordnung und Durchtritt der Rührwelle ist es möglich, die auf der Behälterseite der Dichtanordnung befindliche Kupplung von Zwischenteil und Rührwelle ebenfalls mit axialem Abstand von der Behälterwandung anzuordnen. Infolgedessen sind zum einen die beiden Kupplungshälften und insbesondere die diese miteinander verbindenden Konstruktionselemente von außen leicht zugänglich. Außerdem entsteht zwischen Behälterwandung und Kupplung ein Freiraum, der die Durchführung von in diesem Bereich anfallenden Wartungs- und/oder Reparaturarbeiten wesentlich erleichtert. Im Gegensatz zu Anlagen herkömmlicher Bauart erfordert weder bei erfindungsgemäßen Normal-Rührwerken noch bei erfindungsgemäßen Koaxial-Rührwerken die Montage und/oder Demontage der Dichtanordnung ein vorheriges Anheben bzw. einen vorherigen Ausbau des Rührwerksantriebes. Vielmehr erlaubt es der oberhalb der Behälterwandung zur Verfügung stehende Freiraum, die Dichtanordnung und den mit dieser zu einer Baueinheit verbundenen Zwischenteil in deren Einbaustellung zu unterfangen und in dieser Position den Zwischenteil mit Antriebs- und Rührwelle zu verbinden bzw. die entsprechenden Kupplungen zu lösen. Werden als Fangvorrichtungen etwa zwei durch entsprechende Öffnungen des Traggehäuses des Rührwerksantriebes hindurchragende Montageschienen verwendet, so läßt sich der Zwischenteil ohne Einsatz aufwendiger Hilfsvorrichtungen zwischen den Enden von Antriebs- und Rührwelle ausrichten bzw. parallel zu seiner Achse seitlich aus dem Traggehäuse herausschieben. Sowohl bei Normal- als auch bei Koaxial-Rührwerken nimmt das Auswechseln des aus Zwischenteil und Dichtanordnung bestehenden "Dichtmoduls" lediglich geringe Zeit in Anspruch. Der wartungsbedingte Stillstand des Rührwerkes kann auf ein Minimum reduziert werden. Dies gilt insbesondere dann, wenn durch konstruktive Maßnahmen, wie etwa der Verwendung von Paßschrauben zur Verbindung von Kupplungshälften, der Montageaufwand äußerst gering gehalten wird. Die Verringerung der Stillstandszeiten gewinnt an Bedeutung angesichts der Tatsache, daß zur Realisierung zahlreicher insbesondere chemischer Prozesse mehrere Einzelrührwerke zu Batterien zusammenzuschalten sind. Der Stillstand eines Rührwerkes bedingt in diesen Fällen zumindest eine Reduzierung der Durchsatzleistung, wenn nicht einen Stillstand der gesamten Anlage und somit eine kostenintensive Unterbrechung des Prozeßlaufes. Die Kostenvorteile eines Dichtungs-Schnellwechsels rechtfertigen also sicherlich den mit der Vorhaltung eines kompletten, einsatzbereiten Reserve-"Dichtmoduls" verbundenen Mehraufwand etwa im Bereich der Lagerhaltung.
Da die mit axialem Abstand vom Durchtritt der Rührwelle durch die Behälterwandung-auf dem Zwischenteil sitzende Dichtanordnung nicht unmittelbar am Behälter befestigt werden kann, ist ein Dichtgehäuse vorgesehen. Dieses überdeckt die Verbindung von Zwischenteil und Rührwelle und an ihm ist die Dichtanordnung abgestützt. Zum einen bietet das Dichtgehäuse der Dichtanordnung ein drehfestes Widerlager. Zum anderen bildet es den seitlichen Abschluß des in axialer Richtung von Behälterwandung und Dichtanordnung begrenzten Raumes über dem Durchtritt der Rührwelle. Da durch den Spalt zwischen Rührwelle und Behälterwandung im Behälter zu verarbeitendes Medium ungehindert in diesen Raum eintreten kann, ist es von Vorteil, daß das Dichtgehäuse sowohl mit der Dichtanordnung als auch mit der Behälterwandung dicht verbindbar ist. Ein hermetischer Abschluß des Behälterinnern gegen die Umgebung ist insbesondere bei der Verarbeitung heißer, aggressiver und/oder giftiger Stoffe unerläßlich.
Zur Vereinfachung des wartungsbedingten Austauschs des "Dichtmoduls" und zur Vereinfachung von Reparaturarbeiten im Bereich des Durchtritts der Rührwelle durch die Behälterwandung ist es zweckmäßig, daß das Dichtgehäuse in axialer Richtung über die Dichtanordnung verschiebbar ist. So liegt bei angehobenem Dichtgehäuse der gesamte Kupplungsbereich von Zwischenteil und Rührwelle frei und insbesondere die Verbindungselemente der beiden Kupplungshälften sind leicht zugänglich. Innerhalb des Traggehäuses des Rührwerksantriebes steht auch dann ein ausreichend groβer Montageraum zur Verfügung, wenn wie im Falle von Koaxial-Rührwerken zunächst äußere Kupplungsschalen zu entfernen sind, ehe die Kupplung von zentral angeordnetem Zwischenteil und zentral angeordneter Rührwelle zugänglich ist. Die axiale Verschiebbarkeit des Dichtgehäuses erlaubt es, die Dichtanordnung mittels Montageschienen zu unterfangen, wie dies beim Ein- und Ausbau der Dichtanordnung erforderlich sein kann. Bei einem derartigen "Dichtmodul"-Wechsel ist es sinnvoll, das Dichtgehäuse bis auf Höhe der Dichtanordnung anzuheben und gemeinsam mit dem "Dichtmodul" aus dem Traggehäuse zu entnehmen bzw. über Montageschienen in das Traggehäuse einzuschieben. Zur Vereinfachung der Handhabung, insbesondere zur Verringerung der zu bewegenden Gewichte, ist es auch zweckmäßig, das Dichtgehäuse bis in den Traggehäuseteil oberhalb der Kupplung von Antriebswelle und Zwischenteil anzuheben und dort während Demontage und Montage des "Dichtmoduls" festzusetzen. Auch durch Einsatz geteilter Dichtgehäuse ist der Dichtungswechsel zu vereinfachen. In diesem Fall können die einzelnen Gehäuseteile, die allerdings dicht miteinander zu verbinden sein müssen, unabhängig von der Dichtanordnung gehandhabt werden. Sie sind getrennt von den übrigen zu montierenden bzw. zu demontierenden Rührwerksteilen dem Traggehäuse zu entnehmen und während der betreffenden Arbeiten außerhalb des Rührwerkes abzulegen. Die axiale Verschiebbarkeit der Dichtanordnung gegenüber dem Dichtgehäuse ist insbesondere in denjenigen Fällen von Vorteil, in denen aggressive und/oder giftige Stoffe verarbeitet werden. In diesen Fällen muß nämlich vermieden werden, daß der Monteur während des Dichtungswechsels mit Behälterinhalt in Kontakt kommt. Zu diesem Zweck kann es erforderlich sein, vor dem Entfernen des Dichtgehäuses zunächst die Rührwelle abzusenken, um dabei den Spalt zwischen Rührwelle und Behälterwandung zu verschließen.
In vorteilhafter Ausführung der Erfindung ist das Dichtgehäuse mittels lösbarer Verbindungselemente mit einem Montageflansch des Behälters und mit einem Tragflansch der Dichtanordnung verbindbar. Die Lösbarkeit der Verbindung zwischen Dichtgehäuse und Behälter sowie zwischen Dichtgehäuse und Dichtanordnung ist unabdingbare Voraussetzung dafür, daß die Dichtanordnung im Rahmen eines Schnellwechsels ausgetauscht werden kann. Durch Verbindung des Dichtgehäuses mit einem Montageflansch des Behälters und mit einem Tragflansch der Dichtanordnung, mit entsprechend versteiften Maschinenteilen also, erhält auch die Gesamtkonstruktion die erforderliche Steifigkeit. Der den umlaufenden Zwischenteil umfassenden Dichtanordnung steht ein drehfestes Widerlager zur Verfügung.
Von Vorteil ist es weiterhin, daß Mittel zur Zentrierung des Dichtgehäuses in seine Einbaulage vorgesehen sind. Sie dienen als Montagehilfe und erlauben einen exakten Einbau des Dichtgehäuses mit minimalem Zeitaufwand. Denn nur bei genauer Positionierung des Dichtgehäuses ist eine genaue Ausrichtung der mit dem Dichtgehäuse verbundenen und den Zwischenteil der Rührwerkswelle eng umfassenden Dichtanordnung gewährleistet. Eine genaue Ausrichtung der Dichtanordnung und damit verbunden eine in axialer Richtung mit der Antriebswelle und der Rührwelle exakt fluchtende Anordnung des Zwischenteils aber ist Voraussetzung für einen schwingungsfreien Lauf der antriebsseitig fliegend gelagerten Rührwerkswelle.
In vorteilhafter Ausführung der Erfindung ist außerdem vorgesehen, daß das Dichtgehäuse und die Dichtanordnung an in etwa axial ausgerichteten Gleitflächen gegeneinander verschiebbar sind und daß an den Gleitflächen sowie an den Berührungsflächen des Dichtgehäuses mit dem Montageflansch Dichtungen vorgesehen sind. Das Vorhandensein axial ausgerichteter Gleitflächen erleichtert es, Dichtanordnung und Dichtgehäuse beim Dichtungswechsel relativ zueinander zu verschieben. Die sowohl an den Gleitflächen als auch an den Berührungsflächen des Dichtgehäuses mit dem Montageflansch vorgesehenen Dichtungen stellen sicher, daß auch während derartiger Relativbewegungen der Behälterinnenraum gegen die Umgebung hermetisch abgeschlossen bleibt. Dies ist insbesondere bei der Verarbeitung aggressiver und/oder giftiger Medien von großer Bedeutung.
Ebenfalls im Hinblick auf derartige Einsatzfälle ist es vorteilhaft, daß die Rührwelle im Bereich des Dichtgehäuses mit einem radial ausgerichteten, umlaufenden Kragen versehen ist, der auf seiner dem Durchtritt zugekehrten Seite eine diesen umgreifende Dichtung aufweist. Der radial ausgerichtete, umlaufende Kragen fungiert als Fangeinrichtung, an der die Rührwelle während der Montage bzw. Demontage des Zwischenteils mit der daran angebrachten Dichtanordnung abgehängt werden kann. Der umlaufende Kragen kann beispielsweise aus einem zu diesem Zweck eigens auf die Welle aufgeschrumpften Ring bestehen; ebenso ist es möglich, als Fangeinrichtung den mit der Rührwelle verbundenen Teil der Kupplung von Rührwelle und Zwischenteil zu benutzen. Die auf der dem Durchtritt zugekehrten Seite des Kragens angeordnete und den Durchtritt umgreifende Dichtung gewährleistet einen dichten Abschluß des Behälterinnern gegen die Umgebung bei abgehängter Rührwelle. Als Dichtelemente kommen etwa O-Ringe in Frage, die ihre Dichtwirkung unter Einfluß des Eigengewichts der Rührwelle und der daran angebrachten Rührorgane entfalten. Auf diese Art und Weise kann ein weiterer Beitrag zur Reduzierung der wartungsbedingten Stillstandszeiten des Rührwerkes geleistet werden. So kann während des Wechsels der Dichtanordnung das zu verarbeitende Medium im Rührwerksbehälter verbleiben. Es ist nicht erforderlich, vor Beginn der Wartungsarbeiten die gesamte Anlage oder zumindest den Behälter des betreffenden Rührwerkes leerzufahren. Entsprechend schnell kann die Anlage nach Abschluß der Wartungsarbeiten ihren Betrieb wieder aufnehmen.
In vorteilhafter Ausführung der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, daß das Dichtgehäuse Spülanschlüsse aufweist. Durch den Spalt zwischen Rührwelle und Behälterwandung tritt zu verarbeitendes Medium ungehindert in den von der Dichtanordnung begrenzten Raum oberhalb des Behälters ein. Handelt es sich hierbei um aggressive und/oder giftige Stoffe, so ist dieser Raum nach dem wartungsbedingten Stillsetzen des Rührwerkes und vor Entfernen der Dichtanordnung zunächst freizuspülen. Hierzu dienen Spülanschlüsse, über die etwa Dampf- oder Spülflüssigkeiten zunächst eingeleitet werden können und durch die im Anschluß daran mit zu verarbeitendem Medium befrachtetes Spülmittel abzuführen ist.
In weiterer vorteilhafter Ausführung der Erfindung sind Mittel zum Arretieren des über die Dichtanordnung geschobenen Dichtgehäuses vorgesehen. Sowohl die Montage und Demontage der aus Zwischenteil und Dichtanordnung bestehenden Baueinheit als auch Wartungs- und Reparaturarbeiten im Bereich der Kupplung von Zwischenteil und Rührwelle werden dadurch wesentlich vereinfacht. Nach Festsetzen des Dichtgehäuses in seiner über die Dichtanordnung geschobenen Stellung ist der Kupplungsbereich frei zugänglich, so daß die genannten Arbeiten von einem einzelnen Monteur, d.h. mit minimalem personellen Aufwand, durchgeführt werden können.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Darstellungen von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1: einen Längsschnitt durch ein Normal-Rührwerk im Bereich seines Zwischenteiles und
Fig. 2: einen Längsschnitt durch ein Koaxial-Rührwerk mit zwei koaxialen, gegenläufigen Rührwellen im Bereich seines Zwischenteiles.

Fig. 1 zeigt einen innerhalb eines Traggehäuses 21 eines Rührwerksantriebes angeordneten Zwischenteil 1. Dieser ist über eine obere Scheibenkupplung 2 mit einer Antriebswelle 3 und über eine untere Scheibenkupplung 4 mit einer Rührwelle 5 verbunden. Sowohl bei der oberen Scheibenkupplung 2 als auch bei der unteren Scheibenkupplung 4 handelt es sich um ein zweiteiliges Maschinenelement herkömmlicher Bauart. Aus Gründen der Wartungs- und Reparaturfreundlichkeit ist eine antriebsseitige Kupplungshälfte 6 des Zwischenteiles 1 mit diesem lösbar verbunden. Die Drehfestigkeit der Verbindung von antriebsseitiger Kupplungshälfte 6 und Zwischenteil 1 wird mit Hilfe einer Paßfeder 7 erzielt. Die Verbindung der Kupplungshälften untereinander erfolgt mittels Verbindungsschrauben 8.
Mit axialem Abstand von einem Durchtritt 9 der Rührwelle 5 durch eine Behälterwandung10 trägt Zwischenteil 1 eine Dichtanordnung 11. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine doppelt wirkende, mit Sperrflüssigkeit beaufschlagte Gleitringdichtung. Die Sperrflüssigkeit wird in einem geschlossenen Kreislauf geführt, in den u.a. auch ein nicht dargestellter Thermosiphonbehälter eingeschaltet ist. Ausgehend von einem Einlaßkanal 12 wird sie über einen Sperrkanal 13 einem Auslaßkanal 14 der Gleitringdichtung 11 zugeleitet.
Antriebsseitig ist die Gleitringdichtung 11 mit einer Montagelasche 15 versehen, die an einer mit dem Zwischenteil 1 fest verbundenen Schutzhülse 16 arretiert werden kann. Auf ihrer Behälterseite trägt die Gleitringdichtung 11 über ihren gesamten Umfang einen Tragflansch 17, mit dem sie sich an einem Dichtgehäuse 18 abstützt. Das Dichtgehäuse 18 ist behälterseitig mit einem als Montageflansch 19 ausgebildeten Teil der Behälterwandung 10 verschraubt. Um einen hermetischen Abschluß des Behälterinnenraumes gegen die Umgebung gewährleisten zu können, sind an den Berührungsflächen von Dichtgehäuse 18 und Tragflansch 17 bzw. Montageflansch 19 Dichtungen 20 vorgesehen. Diese sollen dazu beitragen, daß Behälterinhalt, der durch den Durchtritt 9 ungehindert in den von Gleitringdichtung 11, Dichtgehäuse 18 und Behälterwandung 10 begrenzten Raum gelangen kann, nicht in die Umgebung freigesetzt wird. Ein wesentlicher Gesichtspunkt bei der Auswahl der zu verwendenden Dichtungen ist daher die Widerstandsfähigkeit des Dichtungsmaterials gegen die im Behälter verarbeiteten Medien. Über den Mantel des Dichtgehäuses 18 sind Spülanschlüsse 26 verteilt. Diese dienen dazu, nach dem wartungsbedingten Stillsetzen des Rührwerkes den von dem Dichtgehäuse 18 begrenzten Raum oberhalb des Durchtrittes 9 freizuspülen. Es sind zumindest zwei Spülanschlüsse 26 vorzusehen, wobei der eine dazu dient, Spülmittel wie etwa Dampf oder Spülflüssigkeiten zuzuführen, während der andere dazu benutzt wird, mit zu verarbeitendem Medium befrachtetes Spülmittel aus dem Raum unter dem Dichtgehäuse 18 abzuführen.
Ein im Bereich des Durchtrittes 9 kragenartig die Welle umfassender Absatz 22 und eine in diesem Bereich vorgesehene Ausdrehung 23 der Behälterwandung 10 dienen ebenso wie die auf der Behälterwandung 10 zwischen Dichtgehäuse 18 und Traggehäuse 21 angeordnete Zentrierung 25 als Montagehilfe beim Auswechseln der Gleitringdichtung 11. Ein auf der Unterseite des Absatzes 22 angeordneter O-Ring 27 dichtet bei abgesetzter Rührwelle 5 den zwischen Behälterwandung 10 und der Rührwelle 5 verbleibenden Durchtritt 9 ab. Dadurch ist gewährleistet, daß das Wartungspersonal während der Wartungsarbeiten nicht mit dem im Behälterinnern verarbeiteten Medium in Berührung kommt.
Zum wartungs- und/oder reparaturbedingten Wechsel der Gleitringdichtung 11 sind zunächst die diese mit dem nicht dargestellten Thermosiphonbehälter verbindenden Leitungen am Einlaßkanal 12 sowie am Auslaßkanal 14 zu lösen. Anschließend wird durch Einschieben und Arretieren der Montagelasche 15 in einer dafür vorgesehenen Nut der Schutzhülse 16 die Gleitringdichtung 11 am Zwischenteil 1 festgesetzt. Nach Lösen der Schraubverbindungen am Tragflansch 17 sowie am Montageflansch 19 der Behälterwandung 10 läßt sich das Dichtgehäuse 18 anheben und axial über die Gleitringdichtung 11 schieben. Entsprechende in Fig. 1 nicht dargestellte, im oberen Bereich des Traggehäuses 21 angeordnete Arretierungsmittel erlauben es, das Dichtgehäuse 18 oberhalb der oberen Scheibenkupplung 2 festzusetzen. Zwischen Gleitringdichtung 11 und Behälterwandung 10 entsteht so ein Montageraum, innerhalb dessen der gesamte Kupplungsbereich von Zwischenteil 1 und Rührwelle 5 gut zugänglich ist. Unbehindert lassen sich von einem durch entsprechende Öffnungen des Traggehäuses 21 hindurchgreifenden Monteur die Verbindungsschrauben 8 der unteren Scheibenkupplung 4 lösen. Mit dem Lösen der Verbindungsschrauben 8 senkt sich die Rührwelle 5 in Richtung Behälterwandung 10, bis schließlich ihr Absatz 22 auf der Grundfläche der Ausdrehung 23 aufsetzt.
Mit Hilfe von nicht dargestellten Montageschienen, die durch dafür vorgesehene, einander diametral gegenüberliegende Öffnungen des Traggehäuses 21 hindurchgesteckt werden, wird anschließend die Gleitringdichtung 11 und damit die gesamte, aus Zwischenteil 1, Schutzhülse 16 und Gleitringdichtung 11 bestehende Baueinheit unterfangen. Nach Lösen der Verbindungsschrauben 8 der oberen Scheibenkupplung 2 setzt sich dieses "Dichtmodul" auf den Montageschienen ab und läßt sich auf diesen frei gleitend seitlich aus dem Traggehäuse 21 ausschieben. Mit Hilfe eines Hebezeuges kann es dann von dort entfernt und auf ein Transportmittel zur Werkstatt aufgegeben werden. Das Dichtgehäuse 18 verbleibt innerhalb des Traggehäuses 21, aufgehängt an den dafür vorgesehenen Arretierungsmitteln im oberen Traggehäuseteil. Bei Einsatz eines mehrteiligen Dichtgehäuses 18 kann auf die Arretierungsmittel im oberen Traggehäuseteil verzichtet werden. Die lösbar miteinander verbindbaren Gehäuseteile lassen sich in diesem Fall einzeln dem Traggehäuse 21 entnehmen und im Nahbereich des Rührwerkes ablegen.
Steht unmittelbar neben der Maschine ein einsatzfähiges neues bzw. überholtes "Dichtmodul" bereit, so kann dieses innerhalb kurzer Zeit anstelle der zuvor demontierten Baueinheit eingebaut werden. Die hierzu erforderlichen Arbeitsgänge ergeben sich analog aus den Arbeitsgängen der Demontage. Die Zentrierung 25 erlaubt eine exakte Ausrichtung von "Dichtmodul" und Dichtgehäuse 18 mit nur geringem Zeitaufwand.
Bei der Verarbeitung aggressiver und/oder giftiger Medien kann es ratsam sein, eine abgewandelte Abfolge der vorstehend beschriebenen Arbeitsschritte zu wählen. So ist in diesem Fall vor Entfernen des Dichtgehäuses 18 zunächst die Rührwelle 5 mit Zwischenteil 1 an dem Absatz 22 auf die Ausdrehung 23 abzusetzen. In dieser Position dichtet der O-Ring 27 den Durchtritt 9 gegen den Behälterinnenraum ab. Die an der Gleitfläche zwischen der Gleitringdichtung 11 und dem Dichtgehäuse 18 angeordnete Dichtung 20 stellt sicher, daß beim Absenken der Rührwelle 5 kein Medium durch den Spalt zwischen den beiden Bauteilen in die Umgebung freigesetzt wird. Vielmehr läßt sich die an dem Zwischenteil 1 festgesetzte Gleitringdichtung 11 kolbenartig innerhalb des Dichtgehäuses 18 absenken. Anschließend ist zunächst der Raum zwischen dem Dichtgehäuse 18 und der Behälterwandung 10 über die Spülanschlüsse 26 freizuspülen. Erst im Anschluß daran kann das Dichtgehäuse 18 entfernt und dadurch die untere Scheibenkupplung 4 zugänglich gemacht werden.
Der in Fig. 2 dargestellte Teilbereich eines Koaxial-Rührwerkes umfaßt einen inneren Zwischenteil 1′. Dieser ist entsprechend den in Fig. 1 dargestellten konstruktiven Verhältnissen über eine obere Scheibenkupplung 2′ mit einer inneren Antriebswelle 3′ und über eine untere Scheibenkupplung 4' mit einer inneren Rührwelle 5′ verbunden. Koaxial mit den jeweiligen Bauteilen angeordnet sind ein äußerer Zwischenteil 1˝, eine äußere Antriebswelle 3˝ sowie eine äußere Rührwelle 5˝. Diese Bauteile sind miteinander verbunden über eine obere schalenartige Kupplung 2˝ bzw. eine untere schalenartige Kupplung 4˝.
Eine innerhalb eines Traggehäuses 21′ an einem Dichtgehäuse 18′ mit axialem Abstand von einem Durchtritt 9' der Rührwellen 5′, 5˝ abgestützte Dichtanordnung 11′ besteht im Falle des dargestellten Koaxial-Rührwerkes aus einer zweigeteilten, doppelt wirkenden und mit Sperrflüssigkeit beaufschlagten Gleitringdichtung für zwei gegenläufige Wellen. Der innere Teil der Gleitringdichtung 11′ ist verbunden mit dem äußeren Zwischenteil 1˝ und läuft infolgedessen mit diesem um. Der äußere Teil der Gleitringdichtung 11′ ist an einem Tragflansch 17′ drehfest mit dem Dichtgehäuse 18′ verschraubt. Hinsichtlich Befestigung und Abdichtung des Dichtgehäuses 18′ stimmen die in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiele von Rührwerken miteinander überein. Spülanschlüsse 26′ sind am Mantel des Dichtgehäuses 18′, Spülanschlüsse 26˝ an der schalenartigen Kupplung 4˝ vorgesehen.
Bei koaxialer Bauweise des Rührwerkes sind auf der Antriebsseite der Gleitringdichtung 11′ zwei Montagelaschen vorgesehen: Eine innere Montagelasche 15′ erlaubt ein Festsetzen des äußeren Zwischenteiles 1˝ an einer Schutzhülse 16′ des inneren Zwischenteiles 1′. Mittels einer äußeren Montagelasche 15˝ läßt sich eine Verbindung zwischen Gleitringdichtung 11′ und äußerem Zwischenteil 1˝ herstellen. Als weitere Montagehilfen dienen Absätze 22′ und 22˝ der inneren Rührwelle 5′ bzw. der äußeren Rührwelle 5˝, eine Ausdrehung 23′ der Behälterwandung 10′, ein Innenflansch 24 der äußeren Rührwelle 5˝ sowie eine Zentrierung 25′ zwischen Traggehäuse 21′ und Dichtgehäuse 18′. Zur Abdichtung des Behälterinnenraums dienen ein innerer O-Ring 27′ sowie ein äußerer O-Ring 27˝.
Zum Auswechseln der Gleitringdichtung 11′ sind zunächst die in Fig. 2 nicht dargestellten, zu einem Thermosiphonbehälter führenden Sperrflüssigkeitsleitungen zu entfernen. Anschlieβend wird durch Einschieben und Arretieren der äußeren Montagelasche 15˝ in einer dafür vorgesehenen Nut des äußeren Zwischenteiles 1˝ der äußere Teil der Gleitringdichtung 11′ gegen Verrutschen in axialer Richtung gesichert. Nach Entfernen der Schraubverbindungen an Tragflansch 17′ sowie an Behälterwandung 10′ läßt sich das Dichtgehäuse 18′ anheben, über die Gleitringdichtung 11′ schieben und mittels nicht dargestellter Befestigungsmittel oberhalb der oberen Kupplungen 2′, 2˝ im Traggehäuse 21′ arretieren. Die untere schalenartige Kupplung 4˝ liegt nun frei, und insbesondere die diese mit dem äußeren Zwischenteil 1˝ und der äußeren Rührwelle 5˝ verbindenden Verschraubungen sind leicht zugänglich. Mit Lösen der behälterseitigen Verschraubung senkt sich die äußere Rührwelle 5˝ ab, bis ihr Absatz 22˝ auf der Grundfläche der Ausdrehung 23′ der Behälterwandung 10′ aufsetzt. Ist die untere schalenartige Kupplung 4˝ als zweiteiliges, etwa aus zwei mittels Klemmschrauben miteinander verbundenen Halbschalen bestehendes Bauelement ausgeführt, so läßt sie sich nach Lösen der betreffenden Schraubverbindungen problemlos aus dem Montageraum zwischen Behälterwandung 10′ und Gleitringdichtung 11′ entnehmen. Unbehindert können dann die den inneren Zwischenteil 1′ mit der inneren Rührwelle 5′ verbindenden Schrauben gelöst werden, wonach sich die innere Rührwelle 5′ mit ihrem Absatz 22′ auf dem Innenflansch 24 der äußeren Rührwelle 5˝ abstützt.
Anschließend wird mittels durch entsprechende Öffnungen des Traggehäuses 21′ des Rührwerksantriebes geschobenen, in Fig. 2 nicht dargestellten Montageschienen der gesamte Dichtungsbereich unterfangen. Nach Entfernen der ebenfalls aus zwei Halbschalen zusammengesetzten oberen schalenartigen Kupplung 2˝ sitzt der äußere Zwischenteil 1˝ samt Gleitringdichtung 11′ auf den Montageschienen auf und kann dann über die innere Montagelasche 15′ mit der Schutzhülse 16′ des inneren Zwischenteiles 1′ verbunden werden. Ehe nun das aus Gleitringdichtung 11′, äußerem Zwischenteil 1˝, Schutzhülse 16′ und innerem Zwischenteil 1′ bestehende "Dichtmodul" auf den Montageschienen seitlich aus dem Traggehäuse 21′ herausgeschoben werden kann, sind lediglich noch die Verschraubungen der oberen Scheibenkupplung 2′ zu lösen. Das Dichtgehäuse 18′ verbleibt während des "Dichtmodul"-Wechsels innerhalb des Traggehäuses 21′.
Auch im Falle von Rührwerken koaxialer Bauweise kann es bei Verarbeitung aggressiver und/oder giftiger Medien sinnvoll sein, den beschriebenen Arbeitsablauf beim Dichtungswechsel abzuwandeln. Auch in diesem Falle ist zu gewährleisten, daß das mit den Wartungsarbeiten betraute Personal nicht mit den zu verarbeitenden Stoffen in Berührung kommt.
Die vorstehend beschriebene Erfindung ist nicht ausschließlich auf Rührwerke anwendbar. Vielmehr lassen sich die erfindungswesentlichen Merkmale auch auf sonstige Anlagen und Anlagenteile übertragen, bei denen entsprechende Wartungs- und Instandsetzungsarbeiten anfallen. An erster Stelle sind hierbei Trockner zu nennen.
Fig. 1, 2

Claims

Rührwerk für einen Behälter mit wenigstens einer axial heb- und senkbaren Rührwelle sowie mit einem mittels eines Traggehäuses an dem Behälter befestigten Antrieb mit wenigstens einer Antriebswelle, wobei die Antriebswelle und die Rührwelle außerhalb des Behälters über einen Zwischenteil lösbar miteinander verbunden sind und der Zwischenteil eine Dichtanordnung für den Durchtritt der Rührwelle durch die Behälterwandung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtanordnung (11, 11′) mit axialem Abstand vom Durchtritt (9, 9') der Rührwelle (5, 5′, 5˝) angeordnet ist, daß die Dichtanordnung (11, 11′) an einem Dichtgehäuse (18, 18′) abgestützt ist, das die Verbindung von Zwischenteil (1, 1′, 1˝) und Rührwelle (5, 5′, 5˝) überdeckt und mit der Dichtanordnung (11, 11′) sowie der Behälterwandung (10, 10′) dicht verbindbar ist und daß das Dichtgehäuse (18, 18′) in axialer Richtung über die Dichtanordnung (11, 11′) verschiebbar ist.
Rührwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtgehäuse (18, 18′) mittels lösbarer Verbindungselemente mit einem Montageflansch (19) des Behälters und mit einem Tragflansch (17, 17′) der Dichtanordnung (11, 11′) verbindbar ist.
Rührwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Zentrierung des Dichtgehäuses (18, 18′) in seine Einbaulage vorgesehen sind.
Rührwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtgehäuse (18, 18′) und die Dichtanordnung (11, 11′) an in etwa axial ausgerichteten Gleitflächen gegeneinander verschiebbar sind und daß an den Gleitflächen sowie an den Berührungsflächen des Dichtgehäuses (18, 18′) mit dem Montageflansch (19) Dichtungen (20) vorgesehen sind.
Rührwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rührwelle (5, 5′, 5˝) im Bereich des Dichtgehäuses (18, 18′) mit einem radial ausgerichteten, umlaufenden Kragen versehen ist, der auf seiner dem Durchtritt (9, 9') zugekehrten Seite eine diesen umgreifende Dichtung (27, 27′, 27˝) aufweist.
Rührwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtgehäuse (18, 18′) Spülanschlüsse (26, 26′) aufweist.
Rührwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Arretieren des über die Dichtanordnung (11, 11′) geschobenen Dichtgehäuses (18, 18′) vorgesehen sind.