盘式堆叠离心分离器制造技术

本文公开了一种离心分离器。该离心分离器包括壳体、主轴(6)和转子。主轴仅在第一轴向端部处固定地定位在壳体中的轴承布置中轴颈支撑。离心分离器包括布置在主轴(6)和壳体之间的密封件(24)。密封件(24)布置在距轴承布置一定距离处，在该处，主轴(6)遭受偏移。密封件(24)包括与壳体相关联的圆柱形内表面(26)、主轴(6)中或与主轴(6)相关联的旋转部件(30)中的圆形开槽(28)，以及布置在开槽(28)中且抵靠圆柱形内表面(26)的活塞环(32)。

Disk stack centrifugal separator

A centrifugal separator is disclosed. The centrifugal separator comprises a shell, a main shaft (6) and a rotor. The main shaft is fixedly positioned only at the first axial end, and the bearing arrangement in the housing is supported by the pivot neck. The centrifugal separator includes a seal (24) disposed between the main shaft (6) and the housing. The seal (24) is arranged at a distance from the bearing arrangement, where the spindle (6) is offset. The seal (24) comprises a shell and the associated cylindrical inner surface (26), (6) spindle or spindle (6) associated with the rotating parts (30) in the circular slot (28), and arranged in the slot (28) and against the inner cylindrical surface of the piston (26) ring (32).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】盘式堆叠离心分离器
本专利技术涉及一种盘式堆叠离心分离器，其包括主轴及围绕主轴布置的密封件。
技术介绍
盘式堆叠离心分离器包括连接至主轴的转子，该主轴由包括例如电动马达的驱动布置驱动。转子内存在分离空间，其中布置了截头圆锥形分离盘的堆叠。流体进料混合物供给到分离空间和盘堆叠中，且在转子的旋转期间分离成至少轻流体相和重流体相。轻流体相和重流体相可持续地引导到转子外。主轴通常垂直地布置在离心分离器的壳体中。主轴在主轴的第一轴向端部处轴颈支撑在壳体中，且转子连接至主轴的第二轴向端部。主轴在固定地定位于壳体中的轴承布置中在第一轴向端部处轴颈支撑。尽管主轴可在沿主轴的另外的位置处轴颈支撑，但轴承布置为主轴唯一的轴颈支撑，其相对于壳体固定。主轴从轴承布置到转子延伸穿过壳体的两个或更多空间。理想地，该不同空间彼此密封，且随着时间已尝试过许多密封布置。然而，三个方面使沿盘式堆叠离心分离器的主轴密封复杂化。主轴与转子一起以超临界速度旋转，上面提及的在主轴的仅一个轴向端部处固定地轴颈支撑，以及主轴的高圆周速度。与在主轴的仅一个端部处固定地轴颈支撑轴承布置一起，超临界转速导致主轴的偏移。因此，主轴不沿着直轴线居中，而是可在沿着主轴的一个或多个位置处偏移达到几毫米。偏移量取决于例如离心分离器大小、转子重量及主轴尺寸。高圆周速度会对抵靠主轴的橡胶或聚合物材料造成损坏。因此，抵靠主轴且跟随主轴的任何偏移的弹性密封元件的使用不可用。例如，普通的翻唇密封件(simmeringseal)可使用达到约12m/s的圆周速度。包括PTFE的密封件使用达到约30m/s的圆周速度，但将不能以如此高的圆周速度承受主轴的径向运动。离心式分离器的主轴处的圆周速度可达到50m/s或以上。在盘式堆叠离心分离器的壳体的两个空间之间围绕主轴使用的一种已知类型的密封元件包括U形PTFE环。PTFE环利用PTFE环与主轴之间的空间围绕主轴延伸，使得偏移主轴不与PTFE环接触。虽然PTFE环与主轴之间的狭窄空间在一定程度上提供密封，但仍然可发生在壳体的两个空间之间沿着主轴的流体的一些转移。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种盘式堆叠离心分离器，其带有围绕其主轴的有效密封。根据本专利技术的方面，该目的通过用于从流体进料混合物分离轻流体相和重流体相的盘式堆叠离心分离器实现。离心分离器包括壳体、主轴和转子，其中主轴在主轴的第一轴向端部处轴颈支撑在壳体中，且转子连接至主轴的第二轴向端部。主轴仅在第一轴向端部处固定地定位在壳体中的轴承布置中轴颈支撑。离心分离器包括布置在主轴和壳体之间的密封件。密封件布置在距轴承布置一定距离处，在该处，主轴遭受偏移。密封件包括与壳体相关联的圆柱形内表面、主轴中或与主轴相关联的旋转部件中的圆形开槽，以及布置在开槽中且抵靠圆柱形内表面的活塞环。由于密封件包括布置在开槽中且抵靠圆柱形内表面的活塞环，故提供了在主轴和壳体之间经受主轴偏移的密封件。结果，实现了上述目的。盘式堆叠离心分离器（其在下文中也可称为离心分离器）可由驱动布置（例如包括电动马达和传动装置）驱动，其可包括带驱动和/或齿轮，或包括直接安装于主轴上的马达。换句话说，连接到其上的主轴和转子通过驱动布置围绕旋转轴线旋转。转子内存在分离空间，其中布置了截头圆锥形分离盘的堆叠。流体进料混合物可包括至少两种不能混合的流体相（气体和/或液体），且还可选地包括固体物质。因此，根据一些实施例，在转子的旋转期间，流体进料混合物不仅可分离成轻流体相和重流体相，而且可分离成包含固体物质的淤渣。主轴可垂直地布置在壳体中。主轴仅在第一轴向端部处固定地定位在壳体中的轴承布置中轴颈支撑需要主轴可在沿其延伸部的另外的点处受支撑或轴颈支撑。然而，在这种情况下，此支撑或轴颈支撑弹性地定位在壳体中。换言之，轴承布置为主轴唯一的轴颈支撑，其相对于壳体固定。活塞环可由金属材料制成。活塞环可为内燃机中使用的用于使活塞相对于圆柱孔密封的类型。活塞环可包括缝隙（例如径向缝隙）以允许活塞环安装于开槽中。开槽可具有比活塞环小的内径。开槽可在主轴的轴向方向上比活塞环更宽。活塞环可为弹性的且相对于圆柱形内表面向外偏置。密封件可布置在壳体的两个空间之间。其中一个空间可为与离心分离器的周围环境连通的空间。根据实施例，壳体可包括邻近圆柱形内表面的圆锥形表面。如此，可以容易地组装密封件。在将主轴插入壳体中之前，使活塞环布置在主轴或旋转部件中的开槽中。当主轴插入壳体中时，活塞环抵靠圆锥形表面且随着主轴进一步插入壳体中达到其最终轴向位置在活塞环沿着圆锥形表面滑入圆柱形内表面时受压。根据实施例，与主轴相关联的旋转部件可包括皮带轮，且开槽可设置在旋转部件中。如此，密封件可与离心分离器的驱动布置的皮带轮相关联地设置。根据实施例，密封件可邻近主轴的第二轴向端部设置。如此，密封件可将包围转子的转子空间与壳体沿着主轴的其它部分密封。根据实施例，密封件可邻近壳体内的排液空间设置，排液空间围绕主轴且邻近壳体内包围转子的转子空间布置。如此，可沿主轴密封排液空间。根据实施例，主轴可构造成以超临界速度旋转。根据实施例，离心分离器可包括多于一个与根据本文公开的方面和/或实施例的类型相同的密封件。根据实施例，离心分离器可构造成在浮动船只上使用。离心分离器可例如用于将油与舱底水分离，用于清洁内燃机中使用的重燃料油，用于清洁润滑油等。根据备选实施例，离心分离器可构造成用于通常使用离心分离器的一种或多种其它应用中。在研究所附权利要求和以下详细描述时，本专利技术的另外的特征和优点将变得显而易见。附图说明本专利技术的各个方面(包括其特定特征及优点)将从以下详细描述和附图中论述的示例性实施例容易地理解，其中：图1示出了穿过根据实施例的盘式堆叠离心分离器的截面，图2a和图2b示出了图1的离心分离器的主轴和密封件的细节，以及图3示出了根据实施例的盘式堆叠离心分离器的主轴的细节。具体实施方式现在将更充分地描述本专利技术的方面。相似的数字始终是指相似的元件。为了简洁和/或清楚起见，不一定对众所周知的功能或构造详细描述。图1示出了穿过根据实施例的盘式堆叠离心分离器2的截面。离心分离器2包括壳体4、主轴6和转子8（示意性示出）。壳体4可包括多于一个独立部分，且因此可由多个部分组装。离心分离器2的驱动布置构造成使主轴6和转子8以超临界速度围绕旋转轴线10旋转。在这些实施例中，驱动布置包括电动马达（未示出），且带驱动包括连接至主轴6的皮带轮12。转子6内存在分离空间14，其中布置了截头圆锥形分离盘16的堆叠。离心分离器2构造成用于从流体进料混合物分离轻流体相和重流体相。在图1中省略了用于流体进料混合物的入口和用于分离相的出口。在这些实施例中，主轴6基本垂直地布置在壳体4中。主轴6在主轴6的第一轴向端部18（即，在这些实施例中的主轴6的下端部）处轴颈支撑在壳体4中。转子8连接至主轴6的第二轴向端部20，即，在这些实施例中的主轴6的上端部。在其它实施例中，转子可悬置在主轴的下端部处，且主轴可在其上端部处轴颈支撑。主轴6仅在第一轴向端部18处固定地定位在壳体中的轴承布置22中轴颈支撑。在这些实施例中，轴承布置22包括一个球形滚子轴承。在这些实施例中，主轴6还在第二轴向端部20下方轴颈支撑。与在第一轴向端部18处轴颈支撑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于从流体进料混合物分离轻流体相和重流体相的盘式堆叠离心分离器(2)，所述离心分离器(2)包括壳体(4)、主轴(6)和转子(8)，其中所述主轴(6)在所述主轴(6)的第一轴向端部(18)处轴颈支撑在所述壳体(4)中，且所述转子(8)连接至所述主轴(6)的第二轴向端部(20)，且其中所述主轴(6)仅在所述第一轴向端部(18)处固定地定位在所述壳体(4)中的轴承布置(22)中轴颈支撑，其特征在于，所述离心分离器(2)包括布置在所述主轴(6)与所述壳体(4)之间的密封件(24,24')，其中所述密封件(24,24')布置在距所述轴承布置(22)一定距离处，在该处，所述主轴(6)遭受偏移，其中所述密封件(24,24')包括与所述壳体(4)相关联的圆柱形内表面(26)、所述主轴(6)中或与所述主轴(6)相关联的旋转部件(30)中的圆形开槽(28)以及布置在所述开槽(28)中且抵靠所述圆柱形内表面(26)的活塞环(32)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.06 EP 15154067.11.一种用于从流体进料混合物分离轻流体相和重流体相的盘式堆叠离心分离器(2)，所述离心分离器(2)包括壳体(4)、主轴(6)和转子(8)，其中所述主轴(6)在所述主轴(6)的第一轴向端部(18)处轴颈支撑在所述壳体(4)中，且所述转子(8)连接至所述主轴(6)的第二轴向端部(20)，且其中所述主轴(6)仅在所述第一轴向端部(18)处固定地定位在所述壳体(4)中的轴承布置(22)中轴颈支撑，其特征在于，所述离心分离器(2)包括布置在所述主轴(6)与所述壳体(4)之间的密封件(24,24')，其中所述密封件(24,24')布置在距所述轴承布置(22)一定距离处，在该处，所述主轴(6)遭受偏移，其中所述密封件(24,24')包括与所述壳体(4)相关联的圆柱形内表面(26)、所述主轴(6)中或与所述主轴(6)相关联的旋转部件(30)中的圆形开槽(28)以及布置在所述开槽(28)中且抵靠所述圆柱形内表面(26)的活塞环(32)。2.根据权利要求1所述的盘式堆叠离心分离器(2)，其特征在于，所述壳体(4)包括邻近所述圆柱形内表面(26)的圆锥形表面(34)。3.根据权利要求1或权利要求2所述的盘式堆叠离心分离器(2)，其特征在于，所述活塞环(32)在所述主轴(6)的旋转方向上静止，且其中所述活塞环(32)可沿所述圆柱形内表面(26)...

【专利技术属性】
技术研发人员：T埃里亚斯森，P方塞，
申请(专利权)人：阿尔法拉瓦尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE