УСТРОЙСТВО УПЛОТНЕНИЯ ВАЛА ШНЕКА ПЕЧИ С СЫПУЧИМИ МАТЕРИАЛАМИ
UNIT OF SEALING FURNACE WORM SHAFT WITH GRANULAR MATERIALS

Устройство предназначено для уплотнения валов в печах с высокой температурой и может быть использовано в уплотнении пиролизных, цементных и других обжигающих печей, работающих с сыпучими материалами в промышленности строительных материалов.
Известно устройство «УПЛОТНЕНИЕ ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ». Патент №2047827, RU, С1, МПК6 F27B 7/24. Заявка: 5044150/33, 26.05.1992. Опубликовано: 10.11.1995.
Уплотнение вращающейся печи содержит соосные вращающуюся и неподвижную цилиндрические обечайки с кольцами, на которых расположены телескопические разрезные обечайки с поводками, прижимаемые к кольцам и один к другому подпружиненными тросами.
Недостатком является низкая надежность из-за использования тросов и пружин. Известно устройство «УПЛОТНЕНИЕ МЕЖДУ НЕПОДВИЖНОЙ КАМЕРОЙ И ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧЬЮ». Заявка: 96112038/03, 27.09.1998 RU, А, МПК6 F27B 7/24.
1. Уплотнение между неподвижной камерой и вращающейся печью, содержащее неподвижную и подвижную цилиндрические обечайки и уплотнительный элемент между ними из цилиндрической пружины с наполнителем, отличающееся тем, что цилиндрическая пружина ввернута в отверстия на конце подвижной или неподвижной обечайки.
2. Уплотнение по п.1, отличающееся тем, что цилиндрическая пружина снабжена закрепленной к ней короткой нажимной обечайкой.
Недостатком является низкая надежность из-за использования пружины.
Известно устройство «ШНЕК ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ТВЕРДОГО МАТЕРИАЛА С УПЛОТНЯЮЩЕЙ КОНСТРУКЦИЕЙ И СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ВОССТАНОВЛЕННОГО МЕТАЛЛА С ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ». RU. Патент №2299389, С2, МПК F27B 7/24 (2006.01), F27D 3/08 (2006.01). Заявка: 2005127625/02, 25.12.2003.
Изобретение относится к уплотняющей конструкции шнека для подачи твердого вещества, в частности, шнека для выравнивания исходного материала и шнека для выгрузки продукции, установленного в нагревательной печи, способной поднимать шнек подачи твердого вещества при гарантированном обеспечении герметичности нагревательной печи даже во время работы. Ведущий вал шнека для подачи твердого вещества проходит через сквозные отверстия, образованные в обеих боковых стенах нагревательной печи, и поддерживается на поднимаемых опорных устройствах, установленных на обеих внешних сторонах печи. Конструкция предусматривает уплотнительные блоки, установленные снаружи печи на внешних краях сквозных отверстий, которые окружают сквозные отверстия снаружи по периферии, и подвижные щитки, имеющие отверстия для скольжения ведущего вала шнека. Подвижные щитки приведены в контакт с уплотнительными блоками через уплотнительные элементы при сохранении возможности перемещения в вертикальном направлении. (Прототип).
Недостатком является сложность и ненадежность.
Техническим результатом является создание надежного простого уплотнения вала при работе с сыпучими материалами с использованием шнеков подачи материала в рабочей горячей зоне печи.
Технический результат достигается тем, что «Устройство уплотнения вала шнека печи с сыпучими материалами» состоит из вала шнека, неподвижной втулки и в районе уплотнения вал выполнен со втулкой из высокопрочного материала и имеет на наружной поверхности спиральные канавки с полированной поверхностью и скатами с углами, исключающими самозаклинивание материала в канавках, а именно меньше 10 градусов, при этом неподвижная втулка имеет на внутренней поверхности канавки с направлением вращения в противоположную сторону направления вала, и эти канавки тоже имеют полированную поверхность, а скаты канавки имеют углы, исключающие самозаклинивание материала, причем направление вращение вала обеспечивает выдавливание этими обеими канавками материала обратно в печь.
На чертеже изображено «Устройство уплотнения вала шнека печи с сыпучими материалами».
Устройство уплотнения вала шнека печи с сыпучими материалами выполнено из вала шнека (1), неподвижной втулки (2), отличается тем, что в районе уплотнения (3) вал (1) выполнен со втулкой (4) из высокопрочного материала и имеет на наружной поверхности (5) спиральные канавки (6) с полированной поверхностью и скатами (7) с углами, исключающими самозаклинивание материала (8) в канавках (6), а именно меньше 10 градусов, при этом неподвижная втулка (2) имеет на внутренней поверхности (9) канавки (10) с направлением вращения в противоположную сторону направления вала (1), и эти канавки (10) тоже имеют полированную поверхность, а скаты (11) канавки (10) имеют углы, исключающие самозаклинивание материала, причем направление вращение вала (1) обеспечивает выдавливание этими обеими канавками (6/10) материала (8) обратно в печь (12).
Материал (8) двигается с помощью вала шнека (1). Материал (8) попадает в полость (13) между валом (1) со втулкой (4) и неподвижной втулкой (2). Заполняет частично канавки (6/10) на втулке (4) и во втулке (2). Направление вращения канавок (6/10) противоположное. При вращении вала (1) обе канавки (6/10) стараются выдавить обратно попавший в полость (13) материал (8). При этом встречном движении материала (8) выравнивается давление подачи и выдавливания. Материал (8) дальше в полость (13) не продвигается, создается уплотнительная пробка (14). Данное устройство будет работать, пока на валу (1) на втулке (4) и во втулке (2) будут оставаться канавки (6/10). При их полном износе меняют втулки (2/4). Таким образом, исключается попадание воздуха в печь (12) и высыпание из печи (12) материала (8).
Технико-экономические показатели значительно выше прототипа, т.к. очень высокая надежность уплотнения и малая стоимость обслуживания.