專利名稱：一種用于高溫氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)上的氣體密封室的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于高溫氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)上的氣體密封室，屬于鋼鐵制造領(lǐng)
域，特別是用于冷軋鋼板、鋼帶、線材、銅基合金及鋁鉑合金等工業(yè)爐上。
技術(shù)背景 鋼鐵企業(yè)的工藝技術(shù)革新是建立在工業(yè)爐的技術(shù)革新基礎(chǔ)上的，高溫氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)是現(xiàn)代化工業(yè)爐的主要部件。通過其強(qiáng)制爐內(nèi)氣體定向循環(huán)流動，加強(qiáng)熱交換，從而改善溫度均勻性，是提高熱處理產(chǎn)品質(zhì)量、縮短熱處理時間的關(guān)鍵設(shè)備。目前，國內(nèi)此類風(fēng)機(jī)采用以下兩種方式達(dá)到其目的， 一種是采用脂潤滑或油霧潤滑軸承、再有水循環(huán)系統(tǒng)冷卻軸承箱體的軸承座，將主軸與電機(jī)軸聯(lián)軸器聯(lián)接或帶式聯(lián)接，使電機(jī)遠(yuǎn)離熱源；另一種是電動機(jī)前端蓋內(nèi)裝有機(jī)械密封系統(tǒng)和水冷卻循環(huán)系統(tǒng)，通過水的循環(huán)減少了爐內(nèi)熱量向電動機(jī)的傳遞，降低了電動機(jī)的溫升，提高了電動機(jī)的使用壽命。此二類產(chǎn)品存在以下不足之處結(jié)構(gòu)復(fù)雜、配套設(shè)施多、體積大，功能基本亦能達(dá)到，但使用、維護(hù)、保養(yǎng)比較麻煩，制造成本亦高，且一旦密封失效，泄漏對爐子本體和工料將產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性的毀壞，因此已難以在最新的現(xiàn)代化大型工業(yè)爐上設(shè)計采用。而從國外進(jìn)口的這類高溫風(fēng)機(jī)如產(chǎn)生故障，維修時間一般長達(dá)六個月以上，且手續(xù)繁雜、價格昂貴，浪費(fèi)了大量人力、財力，直接威脅正常生產(chǎn)
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型提供了一種用于高溫氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)上的氣體密封室來解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。 本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該氣體密封室位于高溫氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)的傳動主軸上，外側(cè)包有機(jī)殼，安裝在冷卻風(fēng)輪和葉輪之間，氣體密封室包括干氣密封室、氣體冷卻室、密封室組件和石墨密封圈，其中干氣密封室與氣體冷卻室相連接，石墨密封圈設(shè)于干氣密封室的兩端，密封室組件包圍在干氣密封室的外側(cè)。爐內(nèi)高溫經(jīng)傳動主軸傳遞至電動機(jī)，利用氣體密封室能有效阻礙熱傳遞和冷卻傳動軸。 本實(shí)用新型的干氣密封室位于密封室組件和傳動主軸之間， 一側(cè)與冷卻風(fēng)輪相連接，另一側(cè)與氣體冷卻室相連接。 本實(shí)用新型的石墨密封圈上配置有能使石墨密封圈與傳動主軸相互貼近并保持有合理間隙的彈性結(jié)構(gòu)，可產(chǎn)生定量氣體泄漏。 本實(shí)用新型的氣體冷卻室位于機(jī)殼保溫層和傳動主軸之間，一側(cè)與葉輪相連接，一側(cè)與干氣密封室相連接。 本實(shí)用新型的冷卻風(fēng)輪的材料為鋁制，能有效散發(fā)主軸余熱，保證電動機(jī)在適用溫度下正常長時間運(yùn)行。 本實(shí)用新型的葉輪的葉片采用后彎板式葉片，按離心風(fēng)機(jī)氣動設(shè)計，減少熱變形。[0010] 本實(shí)用新型的傳動主軸為中空結(jié)構(gòu)，從而在確保強(qiáng)度的前提下，有效減少傳熱面積，同時也減少了傳動軸的熱變形。
3[0011] 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)合理，運(yùn)用先進(jìn)的干氣密封技術(shù)，結(jié)合流體力學(xué)、熱力學(xué)原理，采取氣體密封室有效阻礙熱傳遞和冷卻傳動軸、鋁質(zhì)冷卻風(fēng)輪有效散發(fā)余熱等相結(jié)合的主軸冷卻方式，采用中空主軸減少熱傳遞，能有效地保護(hù)電機(jī)長時間正常運(yùn)行。采用本實(shí)用新型的高溫氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)可與進(jìn)口風(fēng)機(jī)相媲美，完全能代替進(jìn)口風(fēng)機(jī)，打破了國外產(chǎn)品壟斷國內(nèi)高溫循環(huán)風(fēng)機(jī)主要市場的局面，其實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用后，將為國家節(jié)約大量外匯，并能在設(shè)計、安裝、使用、維護(hù)保養(yǎng)等方面對國產(chǎn)風(fēng)機(jī)起到更新?lián)Q代的作用。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 其中包括干氣密封室1、氣體冷卻室2、密封室組件3、石墨密封圈4、機(jī)殼保溫層5、傳動主軸6、冷卻風(fēng)輪7、葉輪8。
具體實(shí)施方式
參見圖l，干氣密封室1是在傳動主軸6外設(shè)置有包括一個與密封氣氣源相連通的密封空間，兩端設(shè)有石墨密封圈4，在石墨密封圈4上配置有能使石墨密封圈4與傳動主軸6相互貼近并保持有合理間隙的彈性結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生定量氣體泄漏。氣體冷卻室2把從干氣密封室1泄漏的氣體密封并冷卻傳動主軸6的圓柱外表面，從而擴(kuò)大了干氣密封的使用范圍，有利于簡化安裝程序及安裝技術(shù)的難度，提高了產(chǎn)品的可靠性。 氣體密封的作用是將具有一定壓力、溫度的密封氣注入干氣密封室1，阻止機(jī)內(nèi)介質(zhì)向外泄漏。在工作狀態(tài)下，一定壓力的爐用氮?dú)膺M(jìn)入干氣密封室l，使干氣密封室1內(nèi)形成正壓，經(jīng)過獨(dú)特的自補(bǔ)償式石墨密封圈4產(chǎn)生定量泄漏，上排部分冷卻冷卻風(fēng)輪7，下排部分在體積突然膨脹情況下，動能轉(zhuǎn)換為熱能，進(jìn)入氣體冷卻室2，并由于氣體粘性在傳動主軸6的作用下隨軸異步旋轉(zhuǎn)，阻礙空隙中的熱對流，并隨著泄漏氣體增多壓力增高，以2 3m/min的速度從傳動主軸下端壓出(注一定量的氮?dú)鉅t內(nèi)補(bǔ)充，是退火爐、加熱爐保持爐內(nèi)空氣純度必要的)，進(jìn)入爐內(nèi)，從而將密封、冷卻效果延伸至風(fēng)機(jī)的最遠(yuǎn)端，也有效利用了爐用風(fēng)機(jī)保溫隔熱段的長度。
權(quán)利要求一種用于高溫氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)上的氣體密封室，位于高溫氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)的傳動主軸上，外側(cè)包有機(jī)殼，安裝在冷卻風(fēng)輪和葉輪之間，其特征在于該氣體密封室包括干氣密封室、氣體冷卻室、密封室組件和石墨密封圈，其中干氣密封室與氣體冷卻室相連接，石墨密封圈卡設(shè)于干氣密封室的兩端，密封室組件包圍在干氣密封室的外側(cè)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高溫氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)上的氣體密封室，其特征在于所述 的于氣密封室位于密封室組件和傳動主軸之間， 一側(cè)與冷卻風(fēng)輪相連接，另一側(cè)與氣體冷 卻室相連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高溫氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)上的氣體密封室，其特征在于在石 墨密封圈上配置有能使石墨密封圈與傳動主軸相互貼近并保持有合理間隙的彈性結(jié)構(gòu)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高溫氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)上的氣體密封室，其特征在于所述 的氣體冷卻室位于機(jī)殼保溫層和傳動主軸之間， 一側(cè)與葉輪相連接， 一側(cè)與干氣密封室相 連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高溫氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)上的氣體密封室，其特征在于所述 的冷卻風(fēng)輪的材料為鋁制。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高溫氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)上的氣體密封室，其特征在于所述 的葉輪的葉片采用后彎板式葉片。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高溫氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)上的氣體密封室，其特征在于所述 的傳動主軸為中空結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于高溫氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)上的氣體密封室，屬于鋼鐵制造領(lǐng)域，特別是用于冷軋鋼板、鋼帶、線材、銅基合金及鋁鉑合金等工業(yè)爐上。該氣體密封室位于高溫氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)的傳動主軸上，外側(cè)包有機(jī)殼，安裝在冷卻風(fēng)輪和葉輪之間，其特征在于該氣體密封室包括干氣密封室、氣體冷卻室、密封室組件和石墨密封圈，其中干氣密封室與氣體冷卻室相連接，石墨密封圈設(shè)于干氣密封室的兩端，密封室組件包圍在干氣密封室的外側(cè)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，運(yùn)用先進(jìn)的干氣密封技術(shù)，結(jié)合流體力學(xué)、熱力學(xué)原理，能有效地保護(hù)電機(jī)長時間正常運(yùn)行，采用本實(shí)用新型的高溫氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)可完全代替進(jìn)口風(fēng)機(jī)。
文檔編號F04D29/32GK201526497SQ200920198878
公開日2010年7月14日 申請日期2009年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月19日
發(fā)明者陳章星 申請人:上虞市金泰風(fēng)機(jī)有限公司