[实用新型]用于超重力旋转床的圆锥形离心液环动密封装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种圆锥形离心液环动密封装置，特别是一种用于超重力旋转床的圆锥形离心液环动密封装置。

背景技术

超重力旋转床是20世纪70年代发展起来的一种新兴的高效气液传质设备。旋转床内部是一个高速旋转转子，其离心加速度是重力的数百至数千倍。液体在强大离心力作用下，在转子内部形成极薄液膜和细小液滴，快速向转子外缘流动，气体向转子内缘流动。气液在转子内部高效逆流接触，传质系数和气液接触比表面积得到极大增加，传质、传热、气液反应以及微混合过程得到极大强化。超重力技术迅速发展，已经在精馏、油田注水脱氧、废气脱硫、纳米材料制备、强化除尘过程和生化反应过程等方面得到应用。

相对于传统板式塔和填料塔，超重力旋转床极大减小了设备尺寸和造价。但是超重力旋转床相对塔器等静设备而言属于高速动设备，在转子上端面和壳体上盖内壁之间需要安装气体动密封装置，防止气体漏气和走短路，从而降低旋转床传质效率。目前，超重力旋转床气体动密封主要采用迷宫密封专利号200910066851.5、机械密封专利号200310103434.6，专利号01143459.7、离心液环密封专利号95214611.8，专利号95107423，专利号200410073624.2，专利号02224172.8，专利号201010124918.9、填料函密封专利号200920217341.9，这些气体动密封或密封性能较差导致漏气较严重，或结构复杂制造不便，或磨损大寿命短，很大程度上影响超重力旋转床的工业应用。

发明内容

本实用新型解决了上述问题的技术难题，提供一种密封性好，传质效率高的用于超重力旋转床的盘形离心液环动密封装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：这种用于超重力旋转床的圆锥形离心液环动密封装置，主要包括壳体、转子、转轴、密封装置，转子固定转轴上，壳体套于转子外部，密封装置上部固定在壳体上部内壁，下部固定在转子的转子上端面上，壳体的下部一侧设有气相入口，另一侧设有液相出口，壳体的上部设有液相入口和气体出口。

所述密封装置由外到内主要包括动外锥形盘、静锥形盘和动内锥形盘，动内锥形盘、动外锥形盘、静锥形盘和转子为同一轴线，静锥形盘位于动内锥形盘和动外锥形盘之间，静锥形盘固定在壳体的上部内壁，动内锥形盘和动外锥形盘固定在转子的转子上端面上，动内锥形盘、动外锥形盘和静锥形盘之间的空隙处设有密封液。

所述的动内锥形圈、动外锥形圈和静锥形圈的锥形角为10～90°，锥形高度为转子半径的0.1～3倍。

所述动内锥形圈、动外锥形圈和静锥形圈之间的间距为转子半径的0.001～0.5倍。

所述静锥形圈的上下表面设有上翅片和下翅片，动内锥形圈的上表面设有动内翅片，动外锥形圈的下表面设有动外翅片，上翅片、下翅片、动内翅片和动外翅片之间相互嵌入。

所述转轴上串联有多组转子和密封装置。

所述转子中央设有升气管，靠近转轴处设有引流管，引流管的上端口处设有围堰。

本实用新型有益的效果是：本实用新型的结构密封性能良好，结构简单、紧凑、合理、装置便于制造加工，磨损小、寿命长，在停车时不需要辅以停车密封。

附图说明

图1是本实用新型的实施例1结构示意图；

图2是本实用新型的实施例2结构示意图；

图3是本实用新型的实施例3结构示意图；

附图标记说明：液相入口1，气体出口2，壳体3，转子上端面4，转子5，液相出口6，转轴7，气相入口8，密封液9，动内锥形圈10，静锥形圈11，动外锥形圈12，上翅片13，动外翅片14，下翅片15，动内翅片16，密封装置17，升气管18，引流管19，围堰20。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

实施例1：如图1所示，这种用于超重力旋转床的圆锥形离心液环动密封装置，主要包括壳体3、转子5、转轴7、密封装置17，转子5固定转轴7上，壳体3套于转子5外部，密封装置17上部固定在壳体3上部内壁，下部固定在转子5的转子上端面4上，通过焊接或用螺栓紧固的方法加以固定，壳体3的下部一侧设有气相入口8，另一侧设有液相出口6，壳体3的上部设有液相入口1和气体出口2。