开关阀密封装置制造方法及图纸

适用于再生性热氧化器（１０）上的采用了旋转密封装置的开关阀，以及包括所述开关阀（２０）的氧化器（１０）。本发明专利技术的开关阀（２０）具有良好的密封性能，并且降低了磨损。阀（２０）具有一个密封板（１００），由该密封板形成两个腔室，每一个腔室是一个通向氧化器的两个再生床之一的流端口（２５），阀（２０）还包括一个切换流分配器（５０），由它交替提供通向所述密封板每一半的输入或输出处理气体通道。所述阀以两种模式工作：一种静态模式和一种阀运动模式。在静态模式下，利用严密的气体密封降低或防止处理气体泄露。所述气体密封装置在阀运动期间也是密封的。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

和
技术介绍
再生性热氧化器通常被用于分解来自工业和发电厂的大流量、低浓度的排放物中的挥发性有机化合物(VOC’s)。所述氧化器通常需要高的氧化温度，以便获得高的VOC分解作用。为了获得高的热回收效率，在氧化之前对要处理的“脏的”处理气体进行预热。通常，提供一个热交换柱，以便预热所述气体。通常用一种具有良好的热和机械稳定性，以及足够的热质量的热交换材料填充所述柱。在工作时，通过一个预先加热的热交换柱输送处理气体，由热交换柱将所述处理气体加热到接近或达到其VOC氧化温度的温度。然后将该预热的处理气体导入燃烧区，在这里，任何未完成的VOC氧化通常都能完成。处理过的现在已经“清洁”的气体随后被导出所述燃烧区，并且通过所述热交换柱返回，或通过第二个热交换柱返回。当所述热氧化气体连续通过该柱时，所述气体将它的热量传给所述柱中的热交换介质，冷却所述气体，并且预热热交换介质，以便在氧化处理之前，对另一批处加工体进行预热。通常，一个再生性热氧化器具有至少两个交换柱，它们交替接受处理气体和处理过的气体。这一过程是连续进行的，可以对大量的处理气体进行有效处理。通过提高VOC分解效率，和通过降低操作和资金费用，可以优化再生性氧化器的性能。在文献中已经提到过提高VOC分解效率的技术，例如，使用如改进的氧化系统和净化系统(例如，限制腔室)的装置，以及用三个或三个以上热交换器，在切换期间控制氧化器中未处理气体的体积。通过提高热回收效率，和通过降低通过氧化器的压力降，可以降低运行成本。通过适当设计氧化器以及通过选择合适的传热填充材料，可以降低运行和资金成本。有效氧化器的一个重要因素是用于将处理气体流从一个热交换柱切换到另一个热交换柱的阀。未处理过的处理气体通过所述阀系统的任何泄露，都会降低该装置的效率。另外，在阀切换期间可能在该系统中引起的压力和/或气流的紊乱和波动是不理想的。阀磨损也会造成问题，特别是对于在再生性热氧化器用途中的高频率的阀切换来说更是如此。一种常规的双柱设计，使用一对提升阀，一个阀与第一个热交换柱连接，而另一个阀与第二个热交换柱连接。尽管提升阀具有快速启动的能力，但是，由于这种阀是在一个循环期间切换的，会不可避免地出现通过该阀的未处理气体泄露。例如，在双腔室氧化器中，在一个循环期间，存在这样一个时间点此时，入口阀和出口阀都是部分开放的。在该点上，对处理气体流没有阻力，并且处理气体能不经处理地直接从入口流向出口。由于还有与所述阀系统连接的导管，提升阀外壳内的和相关导管内的未处理过的气体的体积代表了潜在的泄露体积。由于未处理过的处理气体通过阀的泄露，使得所述气体未经处理就从该装置中排出，这种泄露会显著降低该装置的分解效率。另外，传统阀设计导致了在切换期间的压力波动，它增加了这种泄露的可能性。在传统旋转阀系统存在类似的泄露可能。另外，这种旋转阀系统通常包括多个内部分隔器，这些分隔器在长时间使用后会泄露，并且，其制造和保养都很昂贵。例如，在美国专利5871349中，图1表示具有12个腔室的氧化器，这些腔室具有12个金属壁，其中每一个金属壁都可能是一个泄露的薄弱点。因此，需要提供一种再生性热氧化器，它具有双腔室装置的简单性和节省成本的优点，并且具有旋转阀系统的顺畅控制和高VOC清除能力的优点，而没有它们各自的缺陷。还需要提供一种具有改善了的密封特征以便降低磨损的阀。
技术实现思路
本专利技术已经克服了现有技术的上述问题，本专利技术提供了用于单一开关阀的改进的密封装置，以及包括所述开关阀的再生性热氧化器。本专利技术的阀具有良好的密封特征，并且降低了磨损。所述阀具有一个密封板，由它限定两个腔室，每一个腔室是一个通向所述氧化器的两个再生床之一的流端口。所述阀还包括一个切换流分配器，由它交替提供通向所述密封板每一半的输入或输出处理气体的通道。所述阀在两种模式之间工作一种静态模式和一种阀运动模式。在静态模式下，采用紧密的气体密封，减少或防止处理气体泄露。所述气体密封装置在阀运动期间也是密封的。所述阀是一种紧凑设计，以便消除在常规设计中通常需要的导管。这样提供了在循环期间处理气体所占据的较小的体积，这会导致在循环期间留下较少的未经处理的脏的处理气体。相关的挡板降低或消除了在切换期间未处理过的处理气体通过所述阀的泄露。单一阀的使用，而不是常规使用的两个或四个阀的使用显著降低了需要密封的面积。所述切换流分配器的几何形状，减少了处理气体通过的距离和圈数，因为所述流分配器可以靠近所述热交换床安装。这样降低了在阀切换期间滞留的、未经处理的气体的体积。由于处理气体在输入循环和输出循环中通过相同的阀口，改善了通向热交换床的气体分配。在再生性热氧化用途中获得了在切换期间具有最低的压力波动，良好的密封，和最低或没有旁路的阀切换。就在切换期间旁路的消除而言，可以消除用于在切换期间在该系统中储存的未经处理的气体的体积的常规限制腔室，从而显著节省了成本。附图说明图1是根据本专利技术的一种实施方案的再生性热氧化器的透视图；图2是根据本专利技术的一种实施方案的再生性热氧化器的一部分的透视分解图；图3是本专利技术的冷面通风系统的透视图；图4是本专利技术阀口的仰视透视图；图5是本专利技术流分配器开关阀的透视图；图5A是本专利技术流分配器开关阀的剖视图；图6是本专利技术开关阀驱动机构的透视图；图7A，7B，7C和7D是流体通过本专利技术开关阀的示意图；图8是本专利技术流分配器的一部分的透视图；图9是本专利技术密封板的俯视图；图9A是图9的密封板的一部分的剖视图；图10是本专利技术流分配器轴的透视图；图11是本专利技术旋转口的剖视图；图11A是本专利技术保持环的透视图；图11B是本专利技术保持环的剖视图；图11C是本专利技术安装环的透视图；图11D是本专利技术安装环的剖视图；图11E是本专利技术板式承载弧形件的透视图；图11F是本专利技术板式承载弧形件的剖视图；图11G是本专利技术密封环的透视图； 图11H是本专利技术密封环的剖视图；图11I是本专利技术密封环上的凹槽的剖视图；图12是本专利技术驱动轴下部的剖视图；图13是本专利技术改进密封装置上的保持和安装环的剖视图；图14是本专利技术改进密封装置上的保持和安装环的透视图；图14A是本专利技术另一种实施方案的旋转口的剖视图；和图14B是根据本专利技术另一种实施方案的旋转口的剖视图。具体实施例方式首先参见图1和2，图中示出了支承在一个支架12上的双腔室再生性热氧化器10(催化或非催化氧化器)。氧化器10包括一个外壳15，在它里面有与一个居中安装的燃烧区连通的第一和第二热交换腔室，一个燃烧器(未示出)可以与所述燃烧区连接，并且可以将一个燃烧鼓风机支承在支架12上，以便向所述燃烧器输送燃烧空气。所述燃烧区包括一个旁路出口14，它与排气烟囱16形成流体连通，该烟囱通常是通向大气的。一个控制室11容纳用于该装置的控制装置，并且优选也安装在支架12上。与控制室11相对的是一个支承在支架12上的风扇(未示出)，以便将处理气体输送到氧化器10中。外壳15包括一个上部腔室或顶部17，它具有一个或多个入口舱门18，使操作者可以进入外壳15。本领域技术人员可以理解的是，对氧化器的以上说明仅仅是用于说明目的的；其他设计也属于本专利技术的范围，包括具有多于或少于两个腔室的氧化器，具有水平取向腔室的氧化器，和催化氧化器。如图2所示，由一个冷面通风系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阀，包括：一个可旋转的外壳，它具有一个适合接收气体的导管；一个外壳环状密封装置；一个位于所述可旋转外壳和所述外壳环状密封装置之间的环状密封装置，所述环状密封装置具有一个适用于让气体流入或流出所述导管的孔。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：JT卡什，
申请(专利权)人：美格特克系统公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]