硬界面動態(tài)密封件的制作方法
【專利摘要】一種用于旋轉(zhuǎn)再生洗滌器(10)的密封構(gòu)件(80)包括輪轂(30)、周向地環(huán)繞所述輪轂的輪緣(48)和從所述輪轂延伸至所述輪緣的多個輪輻(86)。所述輪轂、所述輪緣和所述輪輻限定軸向朝向的密封面(88)，所述密封面被配置來與旋轉(zhuǎn)再生洗滌器的相對密封表面形成密封接合；以及與所述密封面軸向相對的安裝面(90)，所述安裝面被配置用于安裝至旋轉(zhuǎn)再生洗滌器的轉(zhuǎn)子組件(20)。所述密封面包括其中限定的迷宮式密封件(92)。
【專利說明】硬界面動態(tài)密封件
[0001]相關(guān)申請
[0002]本申請要求2014年2月4日提交的美國臨時專利申請?zhí)?1/935,638的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，所述申請的內(nèi)容以引用的方式整體并入本文。
[0003]發(fā)明背景
1.發(fā)明領(lǐng)域
[0004]本公開涉及密封件，并且更具體地說涉及用于對穿過旋轉(zhuǎn)再生洗滌器的兩個氣流之間的泄漏進(jìn)行密封的密封件。
2.
【背景技術(shù)】
[0005]易腐蝕貨物通常在封閉空間諸如卡車、拖車、海運集裝箱或聯(lián)運集裝箱的貨箱內(nèi)的受控環(huán)境中運輸。易腐蝕農(nóng)產(chǎn)品(諸如新鮮水果、蔬菜和鮮花)產(chǎn)生二氧化碳作為呼吸作用過程的產(chǎn)物。在密閉環(huán)境中，由于采摘后呼吸作用，在密閉環(huán)境內(nèi)的氛圍中二氧化碳濃度升高，而氧氣濃度降低。如果氧氣濃度變得過低或二氧化碳濃度變得過高，那么農(nóng)產(chǎn)品可能會腐爛。另外，水果、蔬菜和花釋放乙烯和/或乙烯化合物作為成熟過程的副產(chǎn)物。在貨箱的封閉空間內(nèi)存在基于乙烯的氣體會引發(fā)成熟過程。
[0006]已知的是，活性炭可以用于過濾由呼吸的農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)生的二氧化碳。如果活性炭沒有再生，那么吸附劑會變得飽和并且變得無效。在諸如固定儲存設(shè)施的應(yīng)用中，裝滿活性炭的大型圓筒用于過濾二氧化碳。當(dāng)圓筒中的活性炭變飽和時，可以更換和/或再生所述活性炭。在固定應(yīng)用中，存在用于大量吸附劑和管道系統(tǒng)的空間，所述管道系統(tǒng)具有用于在再生操作模式與過濾操作模式之間切換的控制閥。特別是由于尺寸限制，這些傳統(tǒng)的再生方法不能用于移動應(yīng)用，諸如貨箱、拖車、海運集裝箱等。
[0007]這類常規(guī)方法和系統(tǒng)對于其預(yù)期目的來說通常被認(rèn)為是令人滿意的。然而，本領(lǐng)域中仍然需要用于從移動集裝箱環(huán)境洗滌不想要的氣體例如已知會使成熟加速的氣體的改進(jìn)的系統(tǒng)。本公開提供針對這種需求的解決方案。
發(fā)明概要
[0008]用于旋轉(zhuǎn)再生洗滌器的密封構(gòu)件包括輪轂、周向地環(huán)繞輪轂的輪緣和從輪轂延伸至輪緣的多個輪輻。輪轂、輪緣和輪輻限定軸向朝向的密封面，所述密封面被配置來與旋轉(zhuǎn)再生洗滌器的相對密封表面形成密封接合；以及與密封面軸向相對的安裝面，所述安裝面被配置用于安裝至旋轉(zhuǎn)再生洗滌器的轉(zhuǎn)子組件。密封面包括其中限定的迷宮式密封件。
[0009]每個密封構(gòu)件可以包括篩網(wǎng)。篩網(wǎng)可以跨越輪輻之間的通道，并且可以被配置來允許氣流穿過其中并防止再生吸收性材料穿過其中。篩網(wǎng)可以包括不銹鋼材料，并且輪轂、輪緣和輪輻可以包括自潤滑聚合物材料。
[0010]迷宮式密封件可以包括多個內(nèi)部凸脊，所述內(nèi)部凸脊在密封面中在其間限定凹槽；以及相對的輪緣凸脊，所述輪緣凸脊在外周限制密封面。輪緣凸脊在垂直于內(nèi)部凸脊和輪緣凸脊的橫向方向上具有比內(nèi)部凸脊更大的厚度。
[0011]每個輪輻可以包括迷宮式密封件的輪輻部分，其中密封面中限定的凹槽徑向地延伸。輪轂可以包括迷宮式密封件的輪轂部分，其中密封面中限定的凹槽周向地圍繞輪轂延伸?？梢园ǘ鄠€徑向延伸凸脊，每個凸脊中斷了迷宮式密封件的輪轂部分中的凹槽，其中周向輪轂凹槽區(qū)段限定在每對周向鄰近的凸脊之間。
[0012]還預(yù)期輪緣可以包括迷宮式密封件的輪緣部分，其中密封面中限定的凹槽周向地圍繞輪緣延伸?？梢园ǘ鄠€徑向延伸凸脊，每個凸脊中斷了迷宮式密封件的輪緣部分中的凹槽，其中周向輪緣凹槽區(qū)段限定在每對周向鄰近的凸脊之間。
[0013]在另一方面，可以包括多個周向延伸凸脊，每個周向延伸凸脊將輪緣中限定的迷宮式密封件的一部分與輪輻中的相應(yīng)的一個輪輻中限定的迷宮式密封件的一部分分隔開來。還預(yù)期可以包括多個周向延伸凸脊，每個周向延伸凸脊將輪轂中限定的迷宮式密封件的一部分與輪輻中的相應(yīng)的一個輪輻中限定的迷宮式密封件的一部分分隔開來。
[0014]安裝面可以限定溝槽。輪緣可以包括溝槽的輪緣部分，每個輪輻可以包括溝槽的輪輻部分，并且輪轂可以包括溝槽的輪轂部分。溝槽可以被配置來接合轉(zhuǎn)子的端面，其中轉(zhuǎn)子的端面具有比密封面更小的區(qū)域。
[0015]旋轉(zhuǎn)再生洗滌器被配置用于從待清潔氣流去除選定氣體組分。洗滌器包括外殼， 所述外殼限定用于待清潔氣流的第一流動通道以及用于再生氣流的第二流動通道。轉(zhuǎn)子組件設(shè)置在外殼內(nèi)以用于旋轉(zhuǎn)穿過第一流動通道和第二流動通道。轉(zhuǎn)子組件攜帶能夠吸收選定氣體組分的再生吸收性材料。第一板式密封件設(shè)置在外殼的第一密封座與轉(zhuǎn)子組件之間。第二板式密封件設(shè)置在外殼的第二密封座與轉(zhuǎn)子組件之間。如上所述的第一密封構(gòu)件為了共同旋轉(zhuǎn)而連接至轉(zhuǎn)子組件的第一端，并且同樣如上所述的第二密封構(gòu)件為了共同旋轉(zhuǎn)而連接至轉(zhuǎn)子組件的相對第二端。第一密封構(gòu)件和第二密封構(gòu)件中的每一個的密封面分別與第一板式密封件和第二板式密封件的相對的一個密封面密封接合。第一密封構(gòu)件和第二密封構(gòu)件的安裝面連接至轉(zhuǎn)子組件。
[0016]轉(zhuǎn)子組件可以包括安裝至軸以用于隨軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子具有中心輪轂、周向壁和從中心輪轂延伸至周向壁的多個徑向?qū)蚋舭?。第一密封?gòu)件和第二密封構(gòu)件中的每一個的輪緣可以安裝至周向壁的相應(yīng)一端，其中第一密封構(gòu)件和第二密封構(gòu)件中的每一個的輪轂安裝至轉(zhuǎn)子組件的中心輪轂的相應(yīng)一端，并且其中第一密封構(gòu)件和第二密封構(gòu)件的輪輻中的每一個安裝至轉(zhuǎn)子組件的相應(yīng)的徑向?qū)蚋舭宓南鄳?yīng)一端。
[0017]還預(yù)期外殼可以包括第一外殼部段和第二外殼部段。第一外殼部段可以限定第一氣體歧管部段，并且第二外殼部段可以限定第二氣體歧管部段。第一密封座可以被設(shè)置成穿過第一氣體歧管，并且第二密封座可以被設(shè)置成穿過第二氣體歧管。第一板式密封件和第二板式密封件可以分別利用第一密封構(gòu)件和第二密封構(gòu)件密封，以將第一氣體歧管部段與第二氣體歧管部段之間的第一流動通道與第一氣體歧管部段與第二氣體歧管部段之間的第二流動通道分隔開來。
[0018]根據(jù)另一方面，可以在第一密封構(gòu)件與第一板式密封件之間限定密封間隙，其中在第二密封構(gòu)件與第二板式密封件之間限定密封間隙。密封間隙可以是約0.015英寸 (0.381mm)深，并且可能來源于針對密封構(gòu)件和板式密封件的平坦度規(guī)定的制造公差，所述板式密封件可以例如是鋁密封板。
[0019]第一密封構(gòu)件和第二密封構(gòu)件中的每一個可以形成硬界面動態(tài)密封件，其中第一密封構(gòu)件和第二密封構(gòu)件中的每一個的密封面直接物理接觸第一板式密封構(gòu)件和第二板式密封件中的相應(yīng)的一個。第一密封構(gòu)件和第二密封構(gòu)件的密封面可以包括自潤滑聚合物材料，并且第一板式密封件和第二板式密封件包括分別與第一密封構(gòu)件和第二密封構(gòu)件的自潤滑聚合物材料直接物理接觸的鋁。
[0020]通過以下結(jié)合附圖的優(yōu)選實施方案的詳細(xì)描述，本公開的系統(tǒng)和方法的這些和其他特征對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將變得更為顯而易見。
[0021]附圖簡述
[0022]與本公開有關(guān)的技術(shù)人員將容易理解，如何制造和使用本公開的裝置和方法，而不需要進(jìn)行過多實驗，本文以下將參考某些附圖詳細(xì)描述本公開的優(yōu)選實施方案，其中:
[0023]圖1是根據(jù)本公開構(gòu)造的旋轉(zhuǎn)再生洗滌器的示例性實施方案的透視圖，所述透視圖示出待清潔氣體和再生氣體的入口和出口；
[0024]圖2是圖1的旋轉(zhuǎn)再生洗滌器的分解透視圖，所述分解透視圖示出密封構(gòu)件和轉(zhuǎn)子組件；
[0025]圖3是圖2的密封構(gòu)件中的一個的透視圖，所述透視圖示出限定在密封面中的迷宮式密封件；
[0026]圖4是圖3的密封構(gòu)件的截面透視圖，所述截面透視圖示出迷宮式密封件中的凸脊；
[0027]圖5是圖2的轉(zhuǎn)子組件的截面透視圖，所述截面透視圖示出密封構(gòu)件中的一個的安裝面；以及[〇〇28]圖6是圖1的旋轉(zhuǎn)再生洗滌器的側(cè)部截面正視圖，所述側(cè)部截面正視圖示出密封構(gòu)件和相應(yīng)的板式密封件的密封接合?！揪唧w實施方式】[〇〇29]現(xiàn)將對附圖進(jìn)行參考，其中相似的參考號標(biāo)識本公開的相似的結(jié)構(gòu)特征或方面。 出于解釋和說明的目的，但不帶限制性，根據(jù)本公開的旋轉(zhuǎn)再生洗滌器的示例性實施方案的局部視圖示出于圖1并且大體以參考符號10表示。根據(jù)本公開的旋轉(zhuǎn)再生洗滌器的其他實施方案或其方面提供在圖2-6中，如將在其中進(jìn)行描述那樣。本文描述的系統(tǒng)和方法可以用于洗滌氣體和再生過濾材料以便于增加氣體洗滌器的洗滌能力。
[0030]活性炭可以用于過濾由呼吸的農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)生的二氧化碳。如果活性炭沒有再生，那么吸附劑會變得飽和并且變得無效。在諸如固定儲存設(shè)施的應(yīng)用中，裝滿活性炭的大型圓筒用于過濾二氧化碳。當(dāng)圓筒中的活性炭變飽和時，可以更換和/或潛在再生所述活性炭。 在固定應(yīng)用中，存在用于大量吸附劑和管道系統(tǒng)的空間，所述管道系統(tǒng)具有用于在再生操作模式與過濾操作模式之間切換的控制閥。特別是由于尺寸限制，這些傳統(tǒng)的再生方法不能用于移動應(yīng)用，諸如貨箱、拖車、海運集裝箱等。
[0031]在移動應(yīng)用諸如冷藏集裝箱的情況下，可用的空間會受到明顯限制。為了根據(jù)本公開使用活性炭技術(shù)，希望找出在有限空間諸如移動集裝箱等中連續(xù)再生活性炭的方法。 本公開提供可以允許活性炭吸附劑在不用將額外的氧氣引入到集裝箱氛圍中的情況下連續(xù)再生的解決方案。本文公開的密封機(jī)構(gòu)允許洗滌器系統(tǒng)連續(xù)去除二氧化碳以再生吸附劑，同時提供可以防止再生的新鮮空氣被引入到集裝箱內(nèi)的受控氛圍中的密封件。
[0032]首先參考附圖的圖1和圖2，描畫了具有轉(zhuǎn)子組件20的旋轉(zhuǎn)再生洗滌器10的示例性實施方案，所述轉(zhuǎn)子組件20攜帶能夠從穿過吸收性材料的氣流吸收一種或多種選定氣體組分的吸收性材料。轉(zhuǎn)子組件20包括安裝至軸24的轉(zhuǎn)子22(又稱為圓盤傳送器)。轉(zhuǎn)子組件20設(shè)置在固定外殼26內(nèi)以用于圍繞軸24的縱向軸線28隨軸24旋轉(zhuǎn)。
[0033]轉(zhuǎn)子22包括中心輪轂30、周向壁32和從輪轂30延伸至周向壁32的多個徑向?qū)蚋舭?4。輪轂30具有軸向延伸穿過其中的中心孔36以用于接收軸24，轉(zhuǎn)子22安裝至所述軸24以用于隨軸24旋轉(zhuǎn)。多個隔板34將由轉(zhuǎn)子22限定的體積劃分成多個楔形扇區(qū)38(標(biāo)識于圖5)。能夠吸收一種或多種選定氣體組分的吸收性材料設(shè)置在每個扇區(qū)38中。
[0034]外殼26包括第一外殼部段40和第二外殼部段50。在其中旋轉(zhuǎn)再生洗滌器10在圖1中被不出為成豎直定向的所描畫的實施方案中，第一外殼部段40形成下部外殼，而第二外殼部段50形成上部外殼。然而，應(yīng)理解，根據(jù)需要，旋轉(zhuǎn)再生洗滌器10可以定向成圍繞除了豎直軸線之外的軸線(諸如水平軸線或以其他方式定向的軸線)旋轉(zhuǎn)。
[0035]第一外殼部段40和第二外殼部段50中的每一個限定氣體歧管部段42、52(標(biāo)識于圖6)和腔室壁44、54。當(dāng)?shù)谝煌鈿げ慷?0和第二外殼部段50以圖1中所描畫的配合關(guān)系組裝時，相應(yīng)的腔室壁44、54會聚在一起來限定其中設(shè)置了轉(zhuǎn)子22的腔室25(標(biāo)識于圖2)。
[0036]氣體歧管部段42、52(標(biāo)識于圖6)中的每一個包括分開的第一氣室和第二氣室，第一氣室43、53用于再生氣體，而第二氣室45、55用于待清潔氣體。當(dāng)?shù)谝煌鈿げ慷?0和第二外殼部段50組裝在一起時，第一氣室43、53通過穿過其中設(shè)置了轉(zhuǎn)子22的腔室25的第一氣流通道而流體連通。類似地，第二氣室45、55通過穿過腔室25的第二氣流通路而流體連通。第一外殼部段40還包括與第一氣室43流體連通的連接器62開口以及與第二氣室45流體連通的第二連接器64開口。第二外殼部段50也包括與第一氣室53流體連通的連接器66開口以及與第二氣室55流體連通的第二連接器68開口。
[0037]第二氣室45、55中的一個用作用于接收待清潔氣體流的入口氣室，并且第二氣室45、55中另一個用作清潔氣體流從其中排放的出口氣室。第一氣室43、53中的一個用作用于接收再生氣體流的入口氣室，并且第一氣室43、53中另一個用作再生氣體從其中排放的出口氣室。在圖1中描畫的實施方案中，第一外殼部段40的第一氣室43是接收穿過連接器管62的再生氣體流的入口氣室，第一外殼部段40的第二氣室45是接收穿過連接器管64的待清潔氣體流的入口氣室，第二外殼部段50的第一氣室53是再生氣流通過連接器66從中排放的出口氣室，并且第二外殼部段50的第二氣室55是清潔氣體流通過連接器68從中排放的出口氣室。
[0038]參考圖2，在待清潔氣流和再生氣流同時沿平行流路(以順流或逆流)穿過轉(zhuǎn)子22時，希望使待清潔氣體進(jìn)入再生氣流中或再生氣體進(jìn)入待清潔氣體流中的泄漏最小化。為了減少或消除這種氣體泄漏，在轉(zhuǎn)子22接觸第一外殼部段40和第二外殼部段50的相應(yīng)的端面之間的界面中的每一個處提供了密封布置。在所描畫的實施方案中，在轉(zhuǎn)子22的每一端處，密封布置包括板式密封件60，所述板式密封件60設(shè)置在附接在轉(zhuǎn)子22的端面上的密封構(gòu)件80與相應(yīng)的第一外殼部段40和第二外殼部段50的對接表面之間。柔性墊圈61設(shè)置在每個板式密封件60與第一外殼部段40和第二外殼部段50中的相應(yīng)一個之間。
[0039]第一外殼部段40包括密封座，所述密封座包括包圍開放區(qū)域的環(huán)形輪緣48以及跨越從輪緣48的一側(cè)至輪緣48的直徑上相反的一側(cè)的開放區(qū)域的直徑延伸中心構(gòu)件70。直徑延伸中心構(gòu)件70將由輪緣48包圍的開放區(qū)域平均分為中心構(gòu)件70中與第一氣室43相一致的一側(cè)上的第一開口以及中心構(gòu)件70中與第二氣室45相一致的相對側(cè)上的第二開口。第二外殼部段50包括與上文針對第一外殼部段40描述類似的密封座，參見，例如，如圖6中標(biāo)識的第二外殼部段50的中心構(gòu)件70。
[0040]每個板式密封件60包括包圍開放區(qū)域的外部環(huán)形圈74和直徑延伸構(gòu)件76,所述直徑延伸構(gòu)件76跨越所述開放區(qū)域，從而將開放區(qū)域劃分成第一開口 73和第二開口 75。如圖6 以截面示出，板式密封件60安裝在第一外殼部段40和第二外殼部段50中的每一個中。第一板式密封件60設(shè)置在第一外殼部段40的氣體歧管部段42與轉(zhuǎn)子22的第一密封構(gòu)件80之間。 第二板式密封件60設(shè)置在第二外殼部段50的氣體歧管部段52與轉(zhuǎn)子22的第二密封構(gòu)件80 之間。第一板式密封件60在尺寸和形狀上可以大體與第一外殼部段40的密封座相稱。第二板式密封件60在尺寸和形狀上可以大體與第二外殼部段50的密封座相稱。
[0041]如圖2中所描畫，第一板式密封件60以構(gòu)件76與中心構(gòu)件70對準(zhǔn)的方式設(shè)置在第一外殼部段40中。第二板式密封件60在第二外殼部段50中類似地對準(zhǔn)。第一板式密封件和第二板式密封件60被安置成在轉(zhuǎn)子22與密封構(gòu)件80相對于第一外殼構(gòu)件40和第二外殼構(gòu)件50旋轉(zhuǎn)時相對于所述外殼構(gòu)件保持固定。第一板式密封件和第二板式密封件60分別利用第一密封構(gòu)件和第二密封構(gòu)件80密封，以將第一氣體歧管部段42與第二氣體歧管部段52之間的第一氣流通道與第一氣體歧管部段42與第二氣體歧管部段52之間的第二氣流通道分隔開來。[〇〇42] 現(xiàn)參考圖3,每個密封構(gòu)件80包括輪轂82、周向地環(huán)繞輪轂82的輪緣84和從輪轂82 延伸至輪緣84的多個輪輻86。輪轂82、輪緣84和輪輻86限定軸向朝向的密封面88,所述密封面88被配置來與即板式密封件60中面向轉(zhuǎn)子22的相對密封表面形成密封接合。密封面88包括其中限定的迷宮式密封件92。[〇〇43]參考圖4,每個密封構(gòu)件80包括與密封面88軸向相對的安裝面90,所述安裝面90被配置用于安裝至圖2中所示的轉(zhuǎn)子組件20的轉(zhuǎn)子22。安裝面90限定溝槽94(還示出于圖5)， 所述溝槽94被成型為轉(zhuǎn)子22的端面的壓印。第一密封構(gòu)件80為了共同旋轉(zhuǎn)而連接至轉(zhuǎn)子22 的第一端，并且第二密封構(gòu)件80為了共同旋轉(zhuǎn)而連接至轉(zhuǎn)子22的相對第二端。[〇〇44] 參考圖5,第一密封構(gòu)件和第二密封構(gòu)件80中的每一個的輪緣84包括溝槽94中可以安裝至轉(zhuǎn)子22的周向壁32的相應(yīng)的端面的一部分。第一密封構(gòu)件和第二密封構(gòu)件80中的每一個的輪轂82包括溝槽94中例如通過利用溝槽94中的環(huán)氧粘附劑固定而安裝至轉(zhuǎn)子組件20的中心輪轂30的相應(yīng)一端的一部分。第一密封構(gòu)件和第二密封構(gòu)件80的輪輻86中的每一個包括溝槽94中安裝至轉(zhuǎn)子組件20的相應(yīng)的徑向?qū)蚋舭?4的相應(yīng)一端的一部分。利用密封構(gòu)件80封蓋轉(zhuǎn)子22的端部即在不需要增加中心輪轂30、周向壁32或徑向?qū)蚋舭?4的厚度的情況下提供比將由轉(zhuǎn)子22單獨的端面所提供更大的密封面區(qū)域。因此，不必為了增加密封區(qū)域而減少楔形扇區(qū)38的體積，這意味著為了增加密封區(qū)域不需要減少其中包含的吸收性材料。[〇〇45]每個密封構(gòu)件80包括篩網(wǎng)96。篩網(wǎng)96跨越如圖3中所示的輪輻86之間的通道(為了清楚起見，圖2和圖5中未示出篩網(wǎng)96)。篩網(wǎng)96被配置來允許氣流穿過其中并且防止再生吸收性材料穿過其中。篩網(wǎng)96可以包括不銹鋼材料，并且輪轂、輪緣和輪輻可以包括自潤滑聚合物材料。例如，如圖4中所示，篩網(wǎng)96可以延伸到輪緣84中，并且可以例如通過將輪緣84、輪輻86和輪轂82注塑模制到篩網(wǎng)96中來模制到輪緣84中。
[0046]聚合物密封構(gòu)件80與鋁板密封件60之間形成的迷宮式密封件例如是硬界面動態(tài)密封件。密封構(gòu)件80與板式密封件60之間形成的密封件是接觸型密封件。傳統(tǒng)的迷宮式密封件通常會在密封部件之間規(guī)定間隙，所述密封部件不進(jìn)行接觸。相比之下，密封構(gòu)件80與板式密封件60之間的密封界面是硬質(zhì)的(例如，其中鋁直接物理接觸硬質(zhì)塑料)。密封構(gòu)件80在接觸時相對于板式密封件60發(fā)生移動意味著密封界面是硬界面動態(tài)密封件。
[0047]進(jìn)一步參考圖5，旋轉(zhuǎn)再生洗滌器10的轉(zhuǎn)子22攜帶能夠吸收有待從待清潔氣體去除的一種或多種選定氣體組分的再生吸收性材料。再生吸收性材料是可以通過從吸收性材料解吸所吸收的氣體組分來恢復(fù)吸收容量的吸收性材料。吸收性材料可以是任何形式，并且以適合于轉(zhuǎn)子22的楔形扇區(qū)38攜帶的任何方式設(shè)置在轉(zhuǎn)子中。密封構(gòu)件80的篩網(wǎng)96包含扇區(qū)38內(nèi)的吸收性材料。
[0048]參考圖3和圖4，迷宮式密封件92包括在密封面88中在其間限定凹槽100的多個內(nèi)部凸脊98。相對的輪緣凸脊102在外周限制密封面88。輪緣凸脊102在垂直于內(nèi)部凸脊98和輪緣凸脊102的橫向方向L上具有比內(nèi)部凸脊98更大的厚度。輪緣凸脊102在凹槽100上方具有與內(nèi)部凸脊98相同的高度，并且用于為密封提供搭靠在板式密封件60上例如以保護(hù)內(nèi)部凸脊98的結(jié)構(gòu)。在如上所述由密封構(gòu)件80提供密封區(qū)域的情況下，存在以下描述的用于五個凹槽100(標(biāo)識于圖4)的足夠的密封區(qū)域。每個凹槽都增加流體泄漏穿過密封件所需的壓降。本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易了解到，在不脫離本公開的范圍的情況下可以包括任何其他合適數(shù)目的凹槽100。
[0049]根據(jù)另一方面，每個密封構(gòu)件80與相應(yīng)的板式密封件60之間限定的密封間隙101是淺層的并且可以是近似0.015英寸(0.381mm)寬。本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易了解到，這些表面間隙來源于針對密封構(gòu)件80和板式密封件60規(guī)定的示例性制造平坦度公差，并且任何其他合適的制造公差都可以在不脫離本公開的范圍的情況下用于其他材料和/或應(yīng)用。間隙101是因這個公差所致的局部間隙，這意味著在一些地方，板式密封件60接觸其相應(yīng)的密封構(gòu)件80，而在其他地方，存在間隙1I。
[0050]每個輪輻86包括迷宮式密封件92的輪輻部分104，其中密封面88中限定的凹槽徑向地延伸。輪轂82包括迷宮式密封件92的輪轂部分106，其中密封面88中限定的凹槽周向地圍繞輪轂82延伸。多個徑向延伸凸脊108中斷了迷宮式密封件92的輪轂部分106中的凹槽，其中周向輪轂凹槽區(qū)段限定在每對周向鄰近的凸脊108之間。輪緣84包括迷宮式密封件的輪緣部分110，其中密封面88中限定的凹槽周向地圍繞輪緣84延伸。多個徑向延伸凸脊112中斷了迷宮式密封件92的輪緣部分110中的凹槽，其中周向輪緣凹槽區(qū)段限定在每對周向鄰近的凸脊112之間。
[0051]在另一方面，包括多個周向延伸凸脊114，每個周向延伸凸脊114將輪緣84中限定的迷宮式密封件92的一部分與輪輻86中的相應(yīng)的一個輪輻中限定的迷宮式密封件92的一部分分隔開來。包括多個周向延伸凸脊116，每個周向延伸凸脊116將輪轂82中限定的迷宮式密封件92的一部分與輪輻86中的相應(yīng)的一個輪輻中限定的迷宮式密封件92的一部分分隔開來。凸脊108、112、114和116是任選的，并且用于減少或消除迷宮式密封件中否則可能會損害迷宮式密封件的密封效果的槽狀流。
[0052]本文公開的旋轉(zhuǎn)再生洗滌器10適合于，但不限于以下應(yīng)用:用來從冷藏運輸集裝箱，諸如卡車、拖車、海運集裝箱或聯(lián)運集裝箱的貨箱中抽吸的貨箱空氣流去除二氧化碳。因此，作為實例，將在從集裝箱的貨箱抽吸的空氣去除二氧化碳的應(yīng)用中描述旋轉(zhuǎn)再生洗滌器10的操作，所述集裝箱運輸排放二氧化碳作為呼吸作用副產(chǎn)物的易腐蝕產(chǎn)品。在這類應(yīng)用中，吸收性材料可以包括可以通過使新鮮空氣與二氧化碳吸收性材料接觸以解吸所吸收的二氧化碳并帶走所解吸的二氧化碳來再生的任何二氧化碳吸收性材料。
[0053]在旋轉(zhuǎn)再生洗滌器10的操作中，如圖1-2中所示，在轉(zhuǎn)子22攜帶再生二氧化碳吸收性材料的情況下，從貨箱內(nèi)的密閉環(huán)境抽吸出含二氧化碳的空氣并使所述空氣穿過連接器64而進(jìn)入到第二氣室45中，使所述空氣從氣室45穿過第一板式密封件60中的第二開口 75，由此穿過轉(zhuǎn)子22，穿過第二板式密封件60中的第二開口 75而進(jìn)入到第二氣室55中以通過連接器68來排放。同時，為了再生二氧化碳吸收性材料，使新鮮空氣穿過連接器62而進(jìn)入到第一氣室43中，使所述空氣從第一氣室43穿過第一板式密封件60中的第一開口 73，由此穿過轉(zhuǎn)子22，穿過第二板式密封件60中的第一開口 73而進(jìn)入到第二氣室53中以通過連接器66來排放。
[0054]隨著轉(zhuǎn)子22在腔室25內(nèi)轉(zhuǎn)動，將轉(zhuǎn)子22的體積劃分成多個楔形扇區(qū)38的徑向延伸隔板34和密封構(gòu)件80的對應(yīng)的輪輻86以密封面對的表面的關(guān)系橫掃第一板式密封件和第二板式密封件60中的每一個的那些面對的表面。因此，通過設(shè)置在轉(zhuǎn)子端面與第一外殼部段40和第二外殼部段50的中心構(gòu)件70之間的第一板式密封件和第二板式密封件60以及密封構(gòu)件80在轉(zhuǎn)子22的每一端處建立了密封布置。所述密封布置使得穿過轉(zhuǎn)子的一個氣流進(jìn)入穿過轉(zhuǎn)子22的另一個氣流的氣體泄漏最小化。徑向延伸隔板34可以周向間隔隔開，以使得每個楔形扇區(qū)38對著的扇形角度小于由分別靠著第一外殼部段40和第二外殼部段50的中心構(gòu)件70設(shè)置的板式密封件60的徑向延伸部分對著的扇形角度。
[0055]本文使用的術(shù)語是出于描述而非限制的目的。本文公開的特定結(jié)構(gòu)和功能細(xì)節(jié)不應(yīng)被解釋為具有限制性，而是僅作為教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員使用本公開的基礎(chǔ)。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)認(rèn)識到在不脫離本公開的范圍的情況下可以取代參考本文公開的示例性實施方案描述的元件的等效形式。雖然已經(jīng)參考優(yōu)選實施方案示出和描述了本公開的設(shè)備和方法，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易了解到可以在不脫離本公開的范圍的情況下對其作出改變和/或修改。
【主權(quán)項】
1.一種用于旋轉(zhuǎn)再生洗滌器的密封構(gòu)件，所述密封構(gòu)件包括:輪轂；輪緣，所述輪緣周向地環(huán)繞所述輪轂；以及多個輪輻，所述多個輪輻從所述輪轂延伸至所述輪緣，其中所述輪轂、所述輪緣和所述 輪輻限定軸向朝向的密封面，所述密封面被配置來與旋轉(zhuǎn)再生洗滌器的相對密封表面形成 密封接合；以及與所述密封面軸向相對的安裝面，所述安裝面被配置用于安裝至旋轉(zhuǎn)再生 洗滌器的轉(zhuǎn)子組件，其中所述密封面包括其中限定的迷宮式密封件。2.如權(quán)利要求1所述的密封構(gòu)件，其中每個輪輻包括所述迷宮式密封件的輪輻部分，其 中所述密封面中限定的凹槽徑向地延伸。3.如權(quán)利要求1所述的密封構(gòu)件，其中所述輪轂包括所述迷宮式密封件的輪轂部分，其 中所述密封面中限定的凹槽周向地圍繞所述輪轂延伸。4.如權(quán)利要求3所述的密封構(gòu)件，其還包括多個徑向延伸凸脊，每個凸脊中斷了所述迷 宮式密封件的所述輪轂部分中的所述凹槽，其中周向輪轂凹槽區(qū)段限定在每對周向鄰近的 凸脊之間。5.如權(quán)利要求1所述的密封構(gòu)件，其中所述輪緣包括所述迷宮式密封件的輪緣部分，其 中所述密封面中限定的凹槽周向地圍繞所述輪緣延伸。6.如權(quán)利要求5所述的密封構(gòu)件，其還包括多個徑向延伸凸脊，每個凸脊中斷了所述迷 宮式密封件的所述輪緣部分中的所述凹槽，其中周向輪緣凹槽區(qū)段限定在每對周向鄰近的 凸脊之間。7.如權(quán)利要求1所述的密封構(gòu)件，其還包括多個周向延伸凸脊，每個周向延伸凸脊將所 述輪緣中限定的所述迷宮式密封件的一部分與所述輪輻中的相應(yīng)的一個輪輻中限定的所 述迷宮式密封件的一部分分隔開來。8.如權(quán)利要求1所述的密封構(gòu)件，其還包括多個周向延伸凸脊，每個周向延伸凸脊將所 述輪轂中限定的所述迷宮式密封件的一部分與所述輪輻中的相應(yīng)的一個輪輻中限定的所 述迷宮式密封件的一部分分隔開來。9.如權(quán)利要求1所述的密封構(gòu)件，其還包括篩網(wǎng)，其中所述篩網(wǎng)跨越所述輪輻之間的通 道，其中所述篩網(wǎng)被配置來允許氣流穿過其中并且防止再生吸收性材料穿過其中。10.如權(quán)利要求9所述的密封構(gòu)件，其中所述篩網(wǎng)包括不銹鋼材料。11.如權(quán)利要求1所述的密封構(gòu)件，其中所述輪轂、所述輪緣和所述輪輻包括自潤滑聚 合物材料。12.如權(quán)利要求1所述的密封構(gòu)件，其中所述迷宮式密封件包括多個內(nèi)部凸脊，所述內(nèi) 部凸脊在所述密封面中在其間限定凹槽；以及相對的輪緣凸脊，所述輪緣凸脊在外周限制 所述密封面，其中所述輪緣凸脊在垂直于所述內(nèi)部凸脊和所述輪緣凸脊的橫向方向上具有 大于所述內(nèi)部凸脊的厚度。13.如權(quán)利要求1所述的密封構(gòu)件，其中所述安裝面限定溝槽，其中所述輪緣包括所述 溝槽的輪緣部分，每個輪輻包括所述溝槽的輪輻部分，并且所述輪轂包括所述溝槽的輪轂 部分，并且其中所述溝槽被配置來接合轉(zhuǎn)子的端面，其中所述轉(zhuǎn)子的所述端面具有比所述 密封面更小的區(qū)域。14.一種用于從待清潔氣流去除選定氣體組分的旋轉(zhuǎn)再生洗滌器，所述洗滌器包括: 外殼，所述外殼限定用于待清潔氣流的第一流動通道以及用于再生氣流的第二流動通道； 轉(zhuǎn)子組件，所述轉(zhuǎn)子組件設(shè)置在所述外殼中以旋轉(zhuǎn)穿過所述第一流動通道和所述第二流動通道，所述轉(zhuǎn)子組件攜帶能夠吸收所述選定氣體組分的再生吸收性材料； 第一板式密封件，所述第一板式密封件設(shè)置在所述外殼的第一密封座與所述轉(zhuǎn)子組件之間； 第二板式密封件，所述第二板式密封件設(shè)置在所述外殼的第二密封座與所述轉(zhuǎn)子組件之間；以及 第一密封構(gòu)件，所述第一密封構(gòu)件為了共同旋轉(zhuǎn)而連接至所述轉(zhuǎn)子組件的第一端；以及第二密封構(gòu)件，所述第二密封構(gòu)件為了共同旋轉(zhuǎn)而連接至所述轉(zhuǎn)子組件的相對第二端，其中所述第一密封構(gòu)件和所述第二密封構(gòu)件中的每一個包括: 輪轂； 輪緣，所述輪緣周向地環(huán)繞所述輪轂；以及 多個輪輻，所述多個輪輻從所述輪轂延伸至所述輪緣，其中所述輪轂、所述輪緣和所述輪輻限定軸向朝向的密封面，所述密封面分別與所述第一板式密封件和所述第二板式密封件的相對的一個密封接合；以及安裝面，所述安裝面與所述密封面軸向相對并且連接至所述轉(zhuǎn)子組件，其中所述密封面包括其中限定的迷宮式密封件。15.如權(quán)利要求14所述的旋轉(zhuǎn)再生洗滌器，其中所述轉(zhuǎn)子組件包括安裝至軸以用于隨所述軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子具有中心輪轂、周向壁和從所述中心輪轂延伸至所述周向壁的多個徑向?qū)蚋舭?，其中所述第一密封?gòu)件和所述第二密封構(gòu)件中的每一個的所述輪緣安裝至所述周向壁的相應(yīng)一端，其中所述第一密封構(gòu)件和所述第二密封構(gòu)件中的每一個的所述輪轂安裝至所述轉(zhuǎn)子組件的所述中心輪轂的相應(yīng)一端，并且其中所述第一密封構(gòu)件和所述第二密封構(gòu)件中的所述輪輻中的每一個安裝至所述轉(zhuǎn)子組件的相應(yīng)的徑向?qū)蚋舭宓南鄳?yīng)一端。16.如權(quán)利要求14所述的旋轉(zhuǎn)再生洗滌器，其中所述外殼包括第一外殼部段和第二外殼部段，所述第一外殼部段限定第一氣體歧管部段，并且所述第二外殼部段限定第二氣體歧管部段，所述第一密封座被設(shè)置成穿過所述第一氣體歧管，并且所述第二密封座被設(shè)置成穿過所述第二氣體歧管，并且其中所述第一板式密封件和所述第二板式密封件分別利用所述第一密封構(gòu)件和所述第二密封構(gòu)件來密封所述第一氣體歧管部段與所述第二氣體歧管部段之間的第一流動通道與所述第一氣體歧管部段與所述第二氣體歧管部段之間的第二流動通道。17.如權(quán)利要求14所述的旋轉(zhuǎn)再生洗滌器，其中在所述第一密封構(gòu)件與所述第一板式密封件之間限定密封間隙，其中在所述第二密封構(gòu)件與所述第二板式密封件之間限定密封間隙，并且其中所述密封間隙是淺層的并且是約0.015英寸(0.381mm)寬。18.如權(quán)利要求14所述的旋轉(zhuǎn)再生洗滌器，其中所述第一密封構(gòu)件和所述第二密封構(gòu)件中的每一個的所述安裝面限定溝槽，其中所述輪緣包括所述溝槽的輪緣部分，每個輪輻包括所述溝槽的輪輻部分，并且所述輪轂包括所述溝槽的輪轂部分，并且其中所述溝槽被配置來接合所述轉(zhuǎn)子組件的端面，其中所述轉(zhuǎn)子組件的所述端面具有比所述密封面更小的區(qū)域。19.如權(quán)利要求14所述的旋轉(zhuǎn)再生洗滌器，其中所述第一密封構(gòu)件和所述第二密封構(gòu) 件中的每一個形成硬界面動態(tài)密封件，其中所述第一密封構(gòu)件和所述第二密封構(gòu)件中的每 一個的所述密封面直接物理接觸所述第一板式密封構(gòu)件和所述第二板式密封件中的相應(yīng) 的一個。20.如權(quán)利要求19所述的旋轉(zhuǎn)再生洗滌器，其中所述第一密封構(gòu)件和所述第二密封構(gòu) 件的所述密封面包括自潤滑聚合物材料，并且其中所述第一板式密封件和所述第二板式密 封件包括分別與所述第一密封構(gòu)件和所述第二密封構(gòu)件的所述自潤滑聚合物材料直接物 理接觸的鋁。
【文檔編號】F16J15/34GK105960270SQ201580007328
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2015年1月8日
【發(fā)明人】F.W.波斯塔奇, A.利夫森
【申請人】開利公司