[其他]搅拌轴密封装置

说明书

本装置适用于化工和其他行业中广泛使用的罐外有驱动装置，罐内带有悬挂型搅拌的反应罐或储罐，搅拌轴与反应罐的密封。本装置可以作为正压、负压或正负压兼有的设备使用。具有正压型和正负压兼有型。作正压密封时压力泛围是0～4公斤／厘米²，作负压密封时真空度泛围是0～600毫米·汞柱。搅拌轴转数泛围是0～280转／分。反应罐内允许温度是0～105℃。反应罐内可以是任何介质。

对于悬挂型搅拌搅拌轴与反应罐的密封，虽然转数较低，但是搅拌轴相对于反应罐具有很大的径向晃动，并且这种晃动是一种复合运动。即搅拌以支承部分（压力轴承）为球心的球面晃动和因搅拌轴弯曲，搅拌轴的偏心晃动为基本运动的复合运动。这种运动的复合程度与搅拌轴弯曲程度，搅拌整体偏心距，搅拌轴转数，被搅拌介质的湍动情况等因素有关。并且随时都在变化。被密封处搅拌轴上某一点相对于反应罐的运动是不规则的随时在变的圆周运动。因此对悬挂型搅拌轴密封具有一定难度。采用填料箱、液封、通用型机械密封等一般方法都不能对搅拌轴进行有效的密封，尤其在载压情况下更是如此。

本装置出现前后，检索了国内大量有关的刊物、书籍和近几年国外主要国家的专利都未发现与本装置相似的搅拌轴密封装置。国内部分刊物上反映该项技术，并具有参考作用的刊物有1982年7月第一次印刷的化工设计手册，材料与零部件（上）。统一书号15119、2144中第三篇机械密封、第二章机械密封的分类和结构设计、第三节各种传动设备的机械密封、反应釜（773页）提到：“部分式机械密封，采用部分式结构的机械密封，搅拌器的传动装置及连轴节都不必拆卸，就可以直接装拆摩擦副。部分式机械密封目前国内尚无使用实例，是一个值得研究的课题”（776页）中。另外该手册第三篇机械密封，第一章概论是对现有轴密封技术一个概括和总结。本篇第二章、第四章、第五章、第六章也具有参考作用。密封与防腐刊物1984年第1期（28页），搅拌机轴的新型真空密封一文中提到“英国的Laminated    Plastic    Products公司成功的研制了一种新型密封装置，并获得了专利权。……”本文绘有该装置的剖面图并有图面说明。

化工和其他行业中的跑、冒、滴、漏现象不仅使消耗增加，成本上升，降低了经济效益，而且也危及操作者安全，给操作者增加了多余的工作量。同时跑、冒、滴、漏也严重影响着化工和其他行业的文明生产。造成跑、冒、滴、漏现象其中轴洩漏有着经常的危害性。轴洩漏在跑、冒、滴、漏中占有较大比重。解决搅拌轴的洩漏问题不仅有防止跑、冒、滴、漏的意义而且也为在反应罐中进行的化学反应或物理过程创造了一个必须的压力、温度条件。作为对旋转轴密封较为系统的研究，解决目前国内尚无使用实例的可拆卸型，同时还要具备很高的密封性，较长的使用周期，广泛的适应性，能耐很大的径向摆动，造价不高于机械密封的搅拌轴密封问题。这是本实用新型的目的。

本实用新型的主要特征是：避免了一般轴密封方法不能适应的很大的径向摆动，而采取了搅拌轴与反应罐的柔性连接与自密封、端面密封相结合的并具有“外压式”搅拌轴密封装置。“外压式”方法是基于下面的道理而采用的。当对一个圆柱形橡胶筒（与搅拌轴和反应罐柔性连接件相似）内充气后橡胶筒将比未充气前强度明显增加。就象柔软的自行车胎充气后能负重一样。但是如果在橡胶筒外面加压，即外面压力大于里面，并且在橡胶筒里衬有螺旋弹簧钢丝为使橡胶筒不至于被压扁。那么情况会和前面相反：橡胶筒的强度（挺度）比未加压前反而下降了，即筒体的柔性增加了。这就决定了反应罐与搅拌轴的连接是采用“外压式”（在反应罐为正压时）。以使在载压情况下，柔性连接部分对搅拌轴较大径向晃动具有更大的适应性。另外采用“外压式”对密封部分进行水冷也理为有利。“外压式”也可充分利用反应罐内介质上层空间，而不占有反应罐外部空间，不必对搅拌进行较大改进就可以使用本装置密封。