SU912257A1 - Устройство дл выгрузки высоков зких продуктов - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к (ому машиностроению и может найти применение в емкостном обрудовании дл  обработки высоков зких сред, снабженном шестеренчатыми устройствами дл  их выгрузки.

Известны устройства дл  вывода жидкостей из аппаратов, содержащие корпус с всасывающим и нагнетательными штуцерами, шестерни, расположенные в корпусе и вход щие. во взаимное зацепление, и привод, соединенный шестерн ми. Всасывающий штуцер соединен с аппаратом через трубопровод . Эти устройства пригодны дл  вывода из аппаратов подвиухных, малов зких жидкостей (до 2-3 П), способных всасыватьс  через входной трубопровод и легко заполн ть межзубые впадины шестерен СП .

Однако с увеличением в зкости перемещаемой жидкости свыше 10 П эти устройства малоэффективны или непригодны к использованию из-за большого

гидравлического сопротивлени  при прохождении жидкости через входной патрубок и заполнении межзубых впадин . Дл  снижени  сопротивлени  входа , жидкости в корпус устройства примен ют конструкции, в которых отсутствует входной трубопровод, а входной штуцер выполнен с виде загрузочной воронки, присоединенной непосредственно к нижней части аппарата дл  переработки высоков зкой жидкости .

Известно также устройство дл  выгрузки высоков зких продуктов, содержащее корпус, закрепленную на корпусе приемную воронку с выполненной в ней пр моугольной выемкой на входе продукта, патрубок нагнетани , подсоединенный соосно с воронкой к нижней части корпуса, установленные в корпусе шестерни, вход щие во взаимное зацепление, подшипники i и привод .

Недостаток известного устройстваограниченна  ширина пр моугольной выемки загрузочной воронки, определ ема  шириной шестерен, и использование только радиального заполнени  межзубых впадин, что снижает объемный КПД, т.е. производительность данного устройства.

Цель изобретени  - повышение производительности путем увеличени  объемного коэффициента полезного действи  за счет более полного заполнени  межзубых впадин шестерен, выгружаемым продуктом.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что пр моугольна  выемка в зоне вы хода шестерен из зацеплени  выполне а с шириной, превышающей ширину шестерен не менее чем на одну высоту зуба шестерни, постепенно уменьшающейс  в направлении вращени  шестерен до ширины шестерни, образу  между стенкой корпуса и торцами шестерни симметричные торцовые клиновые полос™ ти.

Дополнительно в приемной воронке внутри пр моугольной выемки выполнены огибающие шестерни клиновидные радиальные полости,сужающиес  в направлении вращени  шестерен и обр(азующие с торцовыми полост ми Пюобразные карманы , торцовые полости выполнены с высотой, плавно уменьшающейс  в направлении вращени  шестерен.

На фиг, 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - то же, продольный разрез, на фиг. 3 о же, с П-образными карманамиJ на фиг, k сечение А-А на фиг 3 на фиг, 5 сечение на фиг. 2; на фиг. 6 сечение В-В на фиг. 5 (с посто нной высотой торцовых полостей); на фиг.7 то же, с переменной высотой тор.цовых полостей на фиг. 8 - сечение Г-Г на фиг, 2 (первый вариант исполнени , торцовых полостей), на фиг, 9 то же, второй вариант исполнени  торцовых полостей,

Устройство дл  выгрузки высоков зких продуктов содержит корпус 1. в котором размещены вход щие во взаимное зацепление зубчатые шестерни 2 и 3 установленные на подшипниках 4 и 5. Корпус 1 имеет приемную воронку 6 с фланцем 7 и патрубок 8 нагнетани  с фланцем 9. Фланец 7 соединен с аппаратом 10 дл  обработки высоков зкой жидкости, а фланец 9 соединен

с отвод щим трубопроводом (не показан ) ,

В приемной воронке 6 корпуса имеетс  пр моугольна  выемка с вертикальными стенками 11 и 12. Стенки 11 перпендикул рны, а стенки 12 параллельны продольным ос м шестерен. Рассто ние между стенками 11 (т.е. ширина пр моугольной выемки) больше ширины шестерен 2 и 3 на величину, не менее чем высота зуба. На стороне входа высоков зкой жидкости с каждой торцовой стороны шестерен образ}|(етс  торцова  клиновидна  полость 13, ширина которой в месте выхода шестерен из зацеплени  не менее половины высоты зуба. Ширина Е должна быть не менее половины зуба шестерни, так как в противном случае сопротивление

щели, образуемой между торцом шестерни и корпусом, значительно и торцо ва  полость не заполн етс  жидкостью, Если в зкость среды больше 100 П ширину Е целесообразно иметь не менее

ОДНОЙ высоты зуба,

Ширина Е постепенно уменьшаетс  в направлении вращени  шестерен как функци  от угла поворота шестерни, При выгрузке особовысоков зких жидкостей целесообразно ширину Е иметь сначала посто нной от места выхода шестерен из зацеплени  до места пересечени  стенки 11 со стенкой 12, а затем плавно уменьшающуюс  до сопротивлени  торца шестерни с корпусом (см. фиг, 8).

Дл  упрощени  технологии изготовлени  в корпусе может быть сделана расширенна  пр моугольна  выемка,

а торцовые полости 13 выполн ютс  на торцовых стенках подшипников и 5 скольжени , обращенных к торцам шестерен . Торцы шестерен контактируют с полост ми на секторе с центральным углом, не превышающим 210 , остальной поверхностью шестерни прилегают к корпусу, что гарантирует номинальные (рассчетные) утечки через торцовые зазоры,

п

Claims (3)

1. ири выгрузке в зких жидкостей торцовые полости хорошо сочетаютс  с радиальными полост ми k, расположенными вокруг наружной цилиндрической поверхности шестерен. Радиальные полости имеют наибольшую высоту у стенки 12 и постепенно сужаютс  в направлении вращени  шестерен до соприкосновени  наручного диаметра 59 шестерен с корпусом. Торцовые полости 13 образуют с радиальными полос т ми П-образные карманы, поперечное сечение которых уменьшаетс  в направлении вращени  шестерен. Поперечное сечение торцовых полостей может уменьшатьс  не только за счет осевой ширины при посто нной высоте, но также и за счет радильной высоты h {фиг. 7). Нижней границей торцовой полости может служить цилиндрическа  jnoBepxHOCTb вала или поверхность под шипников 4 и 5, имеющих диаметр меньше диаметра впадин шестерни, или криволинейна  поверхность подшипни1 Ьв и 5 котора  обеспечивает посто нное уменьшение радиальной высоты h торцовой полости (фиг, 7). Устройство работает следующим образом. Высоков зка  среда из аппарата 10 непрерывно поступает в приемную воронку 6 корпуса 1. Под действием гид ростатического давлени  средой запол н ютс  приемна  воронка, пр моугольна  выемка, свободные пoЛJpcти приемной воронки и частично межзубное; пространство шестерен 2 и 3- В первую очередь среда заполн ет входную часть торцовых клиновых полостей, расположенную пр мо по ходу потока среды, что особенно важно при выгруз ке высоков зкой массы, так как повороты потока создают значительные гид равлические сопротивлени  и преп тст вуют заполнению межзубных впадин. Вращающиес  шестерни 2 и 3 своими торцами увлекают высоков зкую среду в торцовые полости 13. При дальнейшем вращении шестерен 2 и 3 вследствие уменьшени  поперечных сечений по лостей 13 возникает избыточное давление , что способствует затеканию жидкости в межзубное пространство. Кроме того, при -вращении развитой поверхности торцовшестерен относительно ее подвижных стенок полости 13 при выгрузке сред, обладающих неньютоновскими свойствами , К которым относитс  большинство высоков зких растворов и расплавов полимеров, наблюдаетс  эффект Вейсенберга, т.е. в зоне меньшего радиуса возникает большее давление. Это способствует заполнению межзубных впадин через торцы у ножки зуба, что очень важно, так как именно эта зона в ранее известных конструкци х оставалась незаполненной . 76 Одновременно вращающиес  шестерни 2 и 3 увлекают высоков зк га среду вершинами зубьев в радиальные полости Н, где также возн11кает давление, способствующее заполнению впадин меж, ду зубь ми шестерен. Таким образом, полностью заполненные впадины наход т в патрубок 8 нагнетани , где зубь  одной шестерни вход т во впади ы другой и вытесн ют из них высокор зкую среду. Экономический эффект от внедрени  /изобретени  за счет замене щнековых выгрузных устройств составл ет бОтыс. руб. от каждого устройства дл  вывода высоков зкой среды из аппарата. Формула изобретени  1.Устройство дл  выгрузки высоков зких продуктов, содержащее корпус, закрепленную на корпусе приемную воронку с выполненной в ней пр моугольной выемкой на входе продукта, патрубок нагнетани , подсоединенный соосно с воронкой к нижней части корпуса , установленные в корпусе шестерни вход щие во взаимное зацепление, под1иипники и привод, отличающеес  тем, что, с.целью повышени  производительности путем увеличени  объемного коэффициента полезного действи  за счет более пол ого заполнени  межзубных впадин шест рен выгружаемым продуктом, пр моугольна  выемка в зоне выхода шестерен из зацеплени  выполнена с шириной, превышающей ширину шестерен не менее чем на одну высоту зуба шестерни, постепенно уменьшающейс  в направлении вращени  шестерен до ширины шестерни, образу  между стенкой корпуса и торцами шестерен симметричные торцовые клиновые полости.
2. 2.Устройство по п. 1, j, т л ичающеес  тем, что в приемной воронке внутри пр моугольной выемки выполнены огибающие шестерни клиновидные радиальные полости, сужающиес  в направлении вращени  шестерен и образующие с торцовыми полост ми П-образные карманы.
3. 3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающеес  тем, что торцовые полости выполнены с высотой,

   79122578

   плавно уменьшающейс  в направлении 1. Бакланов И.А, Насосы в химивращени  шестеренческой промышленности. М., Хими ,

   Источники информации,2. Патент США № 3837768,

   прин тые во внимание при экспертизе s - 18-20б, 197.

   1970, с. 55.

   1

   912257

   .Цв-а

   f/f

   фиг Г cpus .8 г