一种干气密封的超重力装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种干气密封的超重力装置，包括壳体、电机、转子、工艺气体进口、工艺气体出口、工艺液体进口、工艺液体出口和干气密封装置；所述电机的旋转轴穿过壳体与转子固定连接；所述干气密封装置包括密封环、第一轴承、第二轴承、端盖密封圈和干气进口。本实用新型专利技术将超重力装置与干气密封相结合，实现超重力装置的密封。在密封腔内通入带压的隔离气体，保证隔离气体的压力比超重力内腔的压力高，在有效地保持装置内部压力的同时，使得装置内部工艺气体不会通过向环境泄漏。此外，本实用新型专利技术将干气密封和轴承集成为一体，有效缩短了轴的长度，提高了设备的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种干气密封的超重力装置
本技术涉及一种超重力反应器。更具体地，涉及一种干气密封的超重力装置。
技术介绍
超重力技术是利用比地球重力加速度大得多的超重力环境对传质和微观混合过程进行强化的一种技术。该技术使反应物分子在超重力环境下产生流动接触，巨大的剪切力使液体破碎成纳米级的膜、丝和滴，产生巨大的和快速更新的新界面，是传质过程得到极大的强化，可实现反应转化率和选择性的提高。另外与传统工业设备相比，超重力装置还具有体积小、重量轻、能耗低、易运转、易维修、安全、可靠、灵活以及更能适应环境等优点。超重力旋转床工作时，其床体(转子)在转轴的带动下，以每分钟数百至数千转的速度运转，被甩出的液体由壳体汇聚后经液体出口管离开旋转床。由于机械密封本身的结构特点，行业标准(JB4127-85)规定了机械密封允许一定的泄漏量(<5mL/h)。但对于一些易燃易爆、剧毒的化工反应或分离场合，机械密封的超重力带压装置向环境泄漏会导致安全风险。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种干气密封的超重力装置。该超重力装置可防止腔内液体或气体进入密封面发生泄漏的问题。为解决上述技术问题，本技术采用如下的技术方案：一种干气密封的超重力装置，包括壳体、电机、转子、工艺气体进口、工艺气体出口、工艺液体进口、工艺液体出口和干气密封装置；所述电机的旋转轴穿过壳体与转子固定连接；所述干气密封装置包括密封环、第一轴承、第一轴承座、第二轴承、第二轴承座、端盖密封圈和干气进口；所述密封环可旋转的包覆在电机旋转轴外；所述密封环靠近壳体端与壳体外表面交界处设有包覆电机旋转轴的第一轴承；所述密封环靠近电机端与电机旋转轴交界处设有包覆电机旋转轴的第二轴承；所述第一轴承通过第一轴承座固定连接；所述第二轴承通过第二轴承座固定连接；所述第二轴承外端面与电机旋转轴交界处设有包覆电机旋转轴的端盖密封圈；所述密封环、第一轴承和第二轴承外包覆旋转轴外壳；所述密封环和旋转轴外壳之间形成空腔，为密封腔；所述干气进口设置在旋转轴外壳上。作为技术方案的进一步改进，所述密封环与第一轴承和第二轴承之间均设有间隙。优选地，所述间隙为1-8μm。优选地，所述间隙为2-4μm。所述的第一轴承座(83)与转子(3)之间布有隔离气体分布盘(831)，使隔离气体周向均匀的进入腔体。优选地，所述工艺气体出口与所述与工艺液体进口为相邻设置。优选地，所述工艺液体出口设置在壳体的下部；所述工艺气体进口设置在壳体的上部。优选地，所述密封腔内通入带压的隔离气体。隔离气体应与工艺气体无化学反应性能，可选择氮气、空气、氩气或氦气；更优选地，隔离气体选择氮气或空气。本技术所记载的任何范围包括端值以及端值之间的任何数值以及端值或者端值之间的任意数值所构成的任意子范围。如无特殊说明，本技术中的各原料均可通过市售购买获得，本技术中所用的设备可采用所属领域中的常规设备或参照所属领域的现有技术进行。与现有技术相比较，本技术具有如下有益效果：本技术的有益效果如下：本技术将超重力装置与干气密封相结合，实现超重力装置的密封。在密封腔内通入带压的隔离气体，保证隔离气体的压力比超重力内腔的压力高，在有效地保持装置内部压力的同时，使得装置内部工艺气体不会通过向环境泄漏。此外，本技术将干气密封和轴承集成为一体，有效缩短轴的长度，提高设备的稳定性。附图说明下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细的说明图1示出本技术超重力装置整体结构示意图；图2示出图1的干气密封端面放大示意图。具体实施方式为了更清楚地说明本技术，下面结合优选实施例对本技术做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本技术的保护范围。在附图中示出了根据本专利技术公开实施例的各种截面图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及他们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。如图1所示，本技术一种干气密封的超重力装置，包括壳体1、电机2、转子3、工艺气体进口4、工艺气体出口5、工艺液体进口6、工艺液体出口7和干气密封装置8；所述电机的旋转轴21穿过壳体1与转子3固定连接；参见图2所示，所述干气密封装置8包括密封环81、第一轴承82、第一轴承座83、第二轴承84、第二轴承座85、端盖密封圈86和干气进口87；所述密封环81可旋转的包覆在电机旋转轴21外；所述密封环81靠近壳体端与壳体1外表面交界处设有包覆电机旋转轴21的第一轴承82；所述密封环81靠近电机端与电机旋转轴21交界处设有包覆电机旋转轴21的第二轴承84；所述第一轴承82通过第一轴承座83固定连接；所述第二轴承84通过第二轴承座85固定连接；所述第二轴承84外端面与电机旋转轴21交界处设有包覆电机旋转轴21的端盖密封圈86；所述密封环81、第一轴承座83和第二轴承座85外包覆旋转轴外壳89；所述密封环81和旋转轴外壳89之间形成空腔，为密封腔88；所述干气进口87设置在旋转轴外壳89上。所述的第一轴承座83与转子3之间布有隔离气体分布盘831，使隔离气体周向均匀的进入腔体。根据本技术的某些实施例，所述密封环81与第一轴承82和第二轴承84之间均设有间隙。根据本技术的某些实优选施例，所述间隙为1-8μm。根据本技术的某些实优选施例，所述间隙为2-4μm。根据本技术的某些选施例，所述工艺气体出口5与所述与工艺液体进口6相邻。根据本技术的某些实施例，所述工艺液体出口7设置在壳体1的下部；所述工艺气体进口4设置在壳体1的上部。根据本技术的某些实施例，所述密封腔88内通入带压的隔离气体。隔离气体应与工艺气体无化学反应性能，可选择氮气、空气、氩气或氦气；更优选地，隔离气体选择氮气或空气。所述隔离气体由干气进气口进入密封腔，隔离气体压力为P1，装置内部压力为P2，本技术使用过程中需满足P1>P2。在本技术的使用过程中：所述密封腔内的隔离气体压力P1要比装置内部压力P2高0.1-0.4MPa；更优先地，优选压力差为0.2-0.3MPa；超重力旋转床内的转子转速范围为100-2500r/min；优选地，转速范围为400-2000r/min；超重力旋转床操作压力范围为0.1-15Mpa；超重力干气密封原理：对于干气密封，高压隔离气体泵入密封本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种干气密封的超重力装置，其特征在于：包括壳体(1)、电机(2)、转子(3)、工艺气体进口(4)、工艺气体出口(5)、工艺液体进口(6)、工艺液体出口(7)和干气密封装置(8)；/n所述电机的旋转轴(21)穿过壳体(1)与转子(3)固定连接；/n所述干气密封装置(8)包括密封环(81)、第一轴承(82)、第一轴承座(83)、第二轴承(84)、第二轴承座(85)、端盖密封圈(86)和干气进口(87)；/n所述密封环(81)可旋转的包覆在电机旋转轴(21)外；/n所述密封环(81)靠近壳体(1)端与壳体外表面交界处设有包覆电机旋转轴(21)的第一轴承(82)；/n所述密封环(81)靠近电机(2)端与电机旋转轴(21)交界处设有包覆电机旋转轴的第二轴承(84)；/n所述第一轴承(82)通过第一轴承座(83)固定连接；/n所述第二轴承(84)通过第二轴承座(85)固定连接；/n所述第二轴承(84)外端面与电机旋转轴(21)交界处设有包覆电机旋转轴的端盖密封圈(86)；/n所述密封环(81)、第一轴承座(83)和第二轴承座(85)外包覆旋转轴外壳(89)；/n所述密封环(81)和旋转轴外壳之间形成空腔，为密封腔(88)；/n所述干气进口(87)设置在旋转轴外壳(89)上。/n...

【技术特征摘要】
1.一种干气密封的超重力装置，其特征在于：包括壳体(1)、电机(2)、转子(3)、工艺气体进口(4)、工艺气体出口(5)、工艺液体进口(6)、工艺液体出口(7)和干气密封装置(8)；
所述电机的旋转轴(21)穿过壳体(1)与转子(3)固定连接；
所述干气密封装置(8)包括密封环(81)、第一轴承(82)、第一轴承座(83)、第二轴承(84)、第二轴承座(85)、端盖密封圈(86)和干气进口(87)；
所述密封环(81)可旋转的包覆在电机旋转轴(21)外；
所述密封环(81)靠近壳体(1)端与壳体外表面交界处设有包覆电机旋转轴(21)的第一轴承(82)；
所述密封环(81)靠近电机(2)端与电机旋转轴(21)交界处设有包覆电机旋转轴的第二轴承(84)；
所述第一轴承(82)通过第一轴承座(83)固定连接；
所述第二轴承(84)通过第二轴承座(85)固定连接；
所述第二轴承(84)外端面与电机旋转轴(21)交界处设有包覆电机旋转轴的端盖密封圈(86)；
所述密封环(81)、第一轴承座(83)和第二轴承座(85)外包覆旋转轴外壳(89)；
所述密封环(81)和旋转轴外壳之间形成空腔，为密封腔(88)；
所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：初广文，王保举，陈建峰，罗勇，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：新型
国别省市：北京;11