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          污泥干燥机知识连载之主轴

          信息来源: | 发布日期: 2015-01-06 | 浏览量:
          关键词:污泥干燥机知识连载之主轴,生活污泥干燥机,电镀污泥干燥机,生化污泥干燥机,造纸污泥干燥机,印染污泥干燥机,石化污泥干燥机,污泥干燥机,污泥干化机

                污泥干燥机面积较小一般为双轴,面积较大的为四轴。本文以双轴式桨叶干燥机设计为例。

                双轴式桨叶干燥机的两根主轴均为中空轴,中间留有孔道,用以通入加热介质或排出冷凝水,沿径向设置多个短管,与焊装在中空轴外圈的桨叶相通,轴两端分别设有支撑用轴颈和传动用键槽,其典型结构如图1-1所示。由于主轴在高温状态下传递扭矩,且较长,设计时要考虑到热胀冷缩、热应力、强度、刚度及挠度等问题。

          图1-1    桨叶干燥机主轴见图

             两轴在机体内平行排列,如图1-2所示,两排桨叶相互啮合,相向旋转。轴间距L大于桨叶^大外圆直径和主轴直径之和的一半,即桨叶旋转时,其^大外圆不能与对面轴的表面相碰,根据加工精度,^小间隙可取为5~10mm。取较小的L值,可以提高搅拌效果,但相应的搅拌功率提高,通常用于含水率较高、粘性较大,需强烈搅拌的物料。相反,较大的L值,常用于较松散物料,在不影响搅拌效果前提下,可以降低搅拌功率。

              主轴内通入的加热介质,常用的有饱和蒸汽、热水、导热油等,为了保持加热面较高的传热速率,加热介质进出主轴、桨叶的结构应^设计,按加热介质的不同,通常有以下几种结构:

          (1)进出饱和蒸汽型

              饱和蒸汽做热源,主要是利用蒸汽潜热的高传热系数,设计时应尽量避免流道内有冷凝水存留。本着这一原则,目前,进出饱和蒸汽型结构可分为有芯管和无芯管式,分别见图1-3a和图1-3b,有芯管式的主轴内插入一根较细的芯管,作为冷凝水通道,芯管与主轴管设一短管连同,短管一端与主轴外圆平齐,另一端深入芯管一小段,防止短管被芯管内冷凝水淹没,防止冷凝水倒流,深入芯管的深度按冷凝水量计算,该短管靠近桨叶大端,在其转过右侧水平位置后开始排水,至接近垂直位置时截止,每转一圈排水一次。该结构因增加了芯管,结构较复杂,施工也很麻烦,但由于芯管提高了排水水位,当主轴轴径较大时,不会在主轴阶梯轴内存留冷凝水,因而也不必设较大的机体倾角。进蒸汽短管焊接在主轴上,伸出外圆一小段,避免水倒流。有芯管式因蒸汽和冷凝水走不同通道,可在轴的同一端进蒸汽并排出冷凝水,传动侧轴头不走蒸汽和冷凝水,避免轴承及润滑等受高温影响。

              无芯管式也设短管两个,回水管靠近大端,伸出主轴外表端与主轴平齐,蒸汽管靠近另一端,伸出主轴端应外伸一小段,理由同上。两短管深入主轴内部的长度,应以不被冷凝水淹没为宜。无芯管式排水位置与有芯管式相同,结构简单,施工方便,但由于利用主轴内腔作回水通道,如中空轴由阶梯状钢管制成,中间段阶梯轴直径较大,水位低于出口水位,会有部分冷凝水排不出去,影响传热,尤其在机体倾角小时,此问题较为突出。

             芯管直径和各短管直径,以及外伸长度,都与冷凝水总排量和主轴转数有关,须仔细测算并在设计时留有余量,设计原则是有水即排,力求排净。

          (2)进出热水或导热油型

             利用导热油和热水作热源时,为了加大传热效果,应尽量做到流速快、均匀、流道通畅、无返混和局部涡流等,为此,结构上与蒸汽型应有不同,现行设计也有两种方式,即芯管式和隔板式,见图1-4,其中图1-4a为芯管式,图1-4b为隔板式。

             芯管式中空轴只做进水用,增设芯管回水。设回水短管一个,靠近桨叶大端,连接中空轴与芯管,两端分别与中空轴外表和芯管内径平齐。另有进水口一个,位于桨叶尖端的中空轴上,为了提高液体在桨叶中流速,避免出现局部涡流,在桨叶中设导流板1~2块。热介质由中空轴经进水口流入桨叶,再经导流板由回水短管返回芯管,由回转接头排出。

             隔板式不设芯管,中空轴由中间隔板一分为二,一半进水,另一半回水,每一半均在轴壁上开有进水和回水口,热流体由进水半轴进入桨叶,放热后再流入另一半轴排出,这种结构简单,制作成本低,但存在问题是,隔板封闭不完全时会有热流体短路现象。

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