[实用新型]犁刀式反应器的主轴密封装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机械密封装置，特别是一种能在纤维素醚工业中用于制备甲基纤维素(MC)或其它纤维素醚，如羧甲基纤维素钠(CMC)的犁刀式反应器的主轴密封装置。

背景技术

现有的犁刀式反应器，因它具有混合精度高、能耗低、速度快，且能实现粉状固体与粘稠液的较强混合而可在纤维素醚工业中用于制备甲基纤维素(MC)及其它纤维素醚的混合反应设备。但它在用于纤维素醚的混合反应过程中，出现主轴密封状态不稳定、泄漏量比较大的问题。究其原因，是现有的犁刀式反应器采用的主轴密封装置不合适，该装置是传统的填料密封加气密封，它不适应纤维素醚化反应中剧烈变化的温度和压力；因此，为使犁刀式反应器能可靠地用于维素醚的混合反应，就必须对其主轴密封装置进行更新，以适应反应温度和压力的剧烈变化、确保主轴密封稳定可靠。

发明内容

本实用新型是要克服上述现有技术中所存在的问题，提供一种能在醚化反应过程中保持密封状态稳定、泄漏量小的犁刀式反应器的主轴密封装置，并使它具有结构简单合理、使用稳定可靠，且使用寿命长等特点。

本实用新型犁刀式反应器的主轴密封装置，其特征是：它包括在主轴上同时设置第一密封和第二密封；其中第一密封包括位于反应物区所在侧且通过第一密封固定座和轴衬套固定在主轴上的第一密封动环、通过静环固定座和法兰固定在壳体的端板上的可轴向滑动的第一密封静环；第二密封包括位于大气区一侧的可轴向滑动的第二密封静环、通过第二密封动环固定座和轴衬套固定在主轴上的第二密封动环，且静环固定座与第一密封静环、第二密封动环固定座与第二密封动环之间分别带有第一密封弹簧、第二密封弹簧。

本实用新型犁刀式反应器的主轴密封装置，它在静环固定座与端板之间带有金属波纹管。该金属波纹管能对犁刀式反应器在反应温度显著变化所产生的轴向位移进行补偿，以保证密封装置中的各端面平行，从而确保密封稳定可靠。

本实用新型犁刀式反应器的主轴密封装置，它的第一密封在静环固定座上外伸，且其第一密封端面外露在物料混合反应区中。

本实用新型的有益效果：1)通过在主轴上设置的第一密封和第二密封而使犁刀式反应器能可靠地用于温度为65～90℃下、压力为0.3～1.5MPa的氯甲烷和用碱性水溶液活化的纤维素生成甲基纤维素(MC)，也适用于其他纤维素醚的反应，如羧甲基纤维素钠(CMC)的混合反应，而且密封结构中的金属波纹管能对温度变化所引起的轴向位移作出补偿，确保各机械密封端面平行、密封稳定可靠；与现有的犁刀式反应器主轴密封装置相比较，本实用新型密封装置在主轴长期运转中的泄漏量仅为填料密封加气密封的1％；2)本实用新型第一密封在静环固定座上外伸，且其第一密封端面外露在物料混合反应区中，能借助主轴旋转产生的离心力把物料颗粒甩出、防止装置内部堵塞；经试验，本实用新型密封装置在油、水介质中的使用寿命大于1～2年，而且主轴和衬套基本不受磨损、摩擦功耗约为现有的填料密封加气密封的10～50％；3)本实用新型密封装置的适用范围较广，它能用于高温、低温、高压、真空、不同旋转频率的轴，以及各种腐蚀性介质和含磨粒介质的密封，且还因密封中的各端面在磨损后可通过弹簧自动补偿，故一般无须对它进行维修；4)本实用新型密封装置的抗振性能好，特别对主轴的振动、偏摆以及轴对密封腔的偏斜等不敏感，且在装置中引入的金属波纹管能使机械密封端面始终保持平行。

附图说明

图1是本实用新型犁刀式反应器的主轴密封装置结构的半剖视图。

图中的标号说明：a-第一密封；b-第二密封；a1-第一密封固定座；a2-第一密封动环；a3-第一密封端面；a4-第一密封静环；a5-第一密封弹簧；b1-第二密封动环固定座；b2-第二密封动环；b3-第二密封端面；b4-第二密封静环；b5-第二密封弹簧；1-金属波纹管；2-端板；3法兰；4-静环固定座；5-轴衬套；6-主轴；Q1-反应物区；Q2-第一和第二密封之间的密封液区；Q3-大气区；A-密封液进口处；B-密封液出口处。

具体实施方式