旋轉(zhuǎn)分配裝置制造方法
【專利摘要】一種旋轉(zhuǎn)式分配設(shè)備包括靜止的圓柱形內(nèi)核（27）和圍繞所述內(nèi)核設(shè)置的可旋轉(zhuǎn)的圓柱形外殼（25），其中所述內(nèi)核（27）和所述外殼在其中間界定多個環(huán)形流體分配室。此外，所述設(shè)備包括：可旋轉(zhuǎn)分度盤（23），所述可旋轉(zhuǎn)分度盤具有穿過其中提供的多個流道，所述流道的連接端口與所述外殼（25）中的端口流體連通；以及靜止分度盤（22），所述靜止分度盤具有穿過其中提供的多個流道，所述流道的連接端口與合適的處理容器流體連通。所述旋轉(zhuǎn)式分配設(shè)備包括驅(qū)動布置，所述驅(qū)動布置包括：靜止軸桿（28），靜止核心（27）緊固到所述靜止軸桿上；以及圍繞所述靜止軸桿（28）可旋轉(zhuǎn)的可旋轉(zhuǎn)套管（24），所述可旋轉(zhuǎn)套管（24）驅(qū)動所述可旋轉(zhuǎn)外殼（25）和所述可旋轉(zhuǎn)分度盤（23）。
【專利說明】旋轉(zhuǎn)分配裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)分配裝置，且更確切地說，但非排他地，涉及一種適用于糖精煉工藝中的旋轉(zhuǎn)分配裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在許多工藝中，需要按順序?qū)⒉煌倪M料導管和排出導管連接到設(shè)備的處理室。一種典型的方法是使用多個導管和閥門以在各個室之間實現(xiàn)所需的流量分配。然而，隨著進料導管和排出導管的數(shù)目和/或處理室的數(shù)目增加，由于復雜性、空間以及成本考慮，使用常規(guī)的管路和閥門變得非常麻煩。盡管可以通過在每個處理室使用多端口閥門來減少閥門的數(shù)目，但是管路布置仍比較復雜。
[0003]可以達成上述工藝要求的替代方式是使用本 申請人:的發(fā)明名稱為“旋轉(zhuǎn)分配裝置(Rotary Distribution Apparatus)” 的在先專利 W02004/029490 中所揭不的一種旋轉(zhuǎn)分配裝置，該專利的內(nèi)容以引用的方式并入本文中。此種旋轉(zhuǎn)分配裝置的進一步改進和變化也在本 申請人:的發(fā)明名稱為“分度布置(Indexing Arrangement)”的專利W02007/031857以及發(fā)明名稱為“并入級間泵的旋轉(zhuǎn)分配裝置(Rotary Distribution ApparatusIncorporating Interstage Pumps)”的專利W02009/127978中揭不，這兩件專利的內(nèi)容也以引用的方式并入本文中。
[0004]圖1中示出現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)分配裝置的一個實施例，所述旋轉(zhuǎn)分配裝置在連續(xù)離子交換、吸收以及色譜分離工藝中都有所應(yīng)用。所述設(shè)備具有靜止的圓柱形中央核心1，固定的進料和產(chǎn)品管道2延伸入所述中央核心中。一組環(huán)形流體分配室3界定在核心I與外筒(或外殼)4之間，所述外筒圍繞核心旋轉(zhuǎn)，其中實際上每個進料或產(chǎn)品流占一個分配室。與圓筒4 一起旋轉(zhuǎn)的管道5連接在選定的分配室與分度盤6中的選定端口之間,所述分度盤6也與圓筒一起旋轉(zhuǎn)。分度盤6相對于靜止盤7旋轉(zhuǎn)，所述靜止盤7通過靜止管路8連接到多個處理室9上。流體流通過中央核心I內(nèi)的管道2進入旋轉(zhuǎn)分配裝置中，隨后經(jīng)由旋轉(zhuǎn)管路5供應(yīng)到分度盤6，最后經(jīng)由靜止盤7和靜止管路8供應(yīng)到選定的處理室9。流體流從處理室中返回并且沿著類似的路線向后退回，最后通過固定管道2從設(shè)備中排出。分度盤6的旋轉(zhuǎn)使得流被導向選定的處理室，所述處理室與靜止盤流體流通。
[0005]需要一種軸承和驅(qū)動布置，以在分度盤與靜止盤之間保持對齊并且保持密封壓力。在標準的旋轉(zhuǎn)式分配布置設(shè)計中，回轉(zhuǎn)環(huán)10用螺栓緊固到靜止盤和分度盤上。所述回轉(zhuǎn)環(huán)具有用于驅(qū)動所述單元的外齒輪11。使用回轉(zhuǎn)環(huán)的優(yōu)點在于，圓盤中心處的區(qū)域被留空以便進料和產(chǎn)品管道從頂部和底部中的一者或兩者進入中央核心。在標準的設(shè)計中，圓筒安裝在圓盤的頂部。
[0006]作為此種設(shè)計(以及密封系統(tǒng))的結(jié)果，連接旋轉(zhuǎn)盤與靜止盤的管道需要在垂直方向上定向，因為回轉(zhuǎn)環(huán)防止管道在水平方向上從側(cè)面進入分度盤中。在某些(通常是小規(guī)模的)應(yīng)用中，由于成本、復雜性以及空間考慮，在水平方向上連接到分度盤或靜止盤變成有利的。然而，使用回轉(zhuǎn)環(huán)軸承令此變得不切實際。[0007]因此，本發(fā)明的目標是提供一種新穎的旋轉(zhuǎn)式分配布置，具體而言一種用于此的驅(qū)動布置，所述布置至少部分地減輕上述缺點。
[0008]同樣地，本發(fā)明的目標是提供一種新穎的旋轉(zhuǎn)式分配布置，具體而言一種用于此的驅(qū)動布置，所述布置是現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)式分配布置和驅(qū)動布置的有用替代方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]根據(jù)本發(fā)明，提供一種旋轉(zhuǎn)式分配布置，所述旋轉(zhuǎn)式分配布置包括:
靜止的圓柱形內(nèi)核；
圍繞所述內(nèi)核設(shè)置的可旋轉(zhuǎn)的圓柱形外殼；
所述內(nèi)核和所述外殼在其中間界定多個環(huán)形流體分配室；
可旋轉(zhuǎn)分度盤，所述可旋轉(zhuǎn)分度盤具有穿過其中提供的多個流道，所述流道的連接端口與外殼中的端口流體連通；
靜止分度盤，所述靜止分度盤具有穿過其中提供的多個流道，所述流道的連接端口與合適的處理容器流體連通；
可旋轉(zhuǎn)分度盤和靜止分度盤中的流道還具有分度端口，所述配置使得在使用時，可旋轉(zhuǎn)分度盤中的分度端口與靜止分度盤中的分度端口軸向?qū)R，并且其中可旋轉(zhuǎn)分度盤的旋轉(zhuǎn)致使可旋轉(zhuǎn)分度盤的分度端口選擇性地與靜止分度盤的選定分度端口流體連通，從而通過旋轉(zhuǎn)分配裝置選擇性地改變流徑；
其特征在于，旋轉(zhuǎn)分配裝置包括驅(qū)動布置，所述驅(qū)動布置包括:
靜止軸桿，靜止核心緊固到所述靜止軸桿上；
圍繞所述靜止軸桿可旋轉(zhuǎn)的可旋轉(zhuǎn)套管，所述可旋轉(zhuǎn)套管驅(qū)動可旋轉(zhuǎn)外殼和可旋轉(zhuǎn)分度盤；并且
所述靜止軸桿和所述可旋轉(zhuǎn)套管位于旋轉(zhuǎn)分配裝置的內(nèi)部并且位于旋轉(zhuǎn)分配裝置的中心軸上，從而使得驅(qū)動布置的各部分不會從分度盤徑向向外進行定位。
[0010]提供一種可旋轉(zhuǎn)套管，所述可旋轉(zhuǎn)套管由從靜止分度盤軸向向外進行定位的驅(qū)動構(gòu)件進行驅(qū)動。
[0011]所述可旋轉(zhuǎn)套管可以連接到驅(qū)動盤上，所述驅(qū)動盤又驅(qū)動可旋轉(zhuǎn)分度盤和可旋轉(zhuǎn)夕卜殼。
[0012]還提供延伸穿過驅(qū)動構(gòu)件并且緊固到靜止結(jié)構(gòu)上的靜止軸桿。
[0013]在一個實施例中，靜止結(jié)構(gòu)可以是形成驅(qū)動構(gòu)件的一部分的齒輪箱的殼體。在替代實施例中，靜止結(jié)構(gòu)可以是靜止分度盤。
[0014]本發(fā)明的進一步特征提供用于位于分度盤的周向外表面上的可旋轉(zhuǎn)分度盤和/或靜止分度盤的連接端口。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]通過非限制性實例并且參考附圖來說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其中:
圖1是一個現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)分配裝置的局部剖開透視圖；以及
圖2是根據(jù)本發(fā)明的新穎旋轉(zhuǎn)分配裝置的示意截面圖?！揪唧w實施方式】
[0016]圖1示出已在上文進行描述的現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)分配裝置。顯著地，所述設(shè)備使用了回轉(zhuǎn)環(huán)驅(qū)動布置，所述布置的回轉(zhuǎn)環(huán)靠近分度盤進行定位，從而防止連接端口位于分度盤的外圍并且需要使用垂直延伸進入分度盤的流導管。
[0017]現(xiàn)在參考圖2，新穎旋轉(zhuǎn)分配裝置的非限制性實例大體上用參考編號20表示，所述旋轉(zhuǎn)分配裝置包括替代的驅(qū)動布置。
[0018]在此種新穎布置中，在此實施例中采用齒輪箱和軸承殼體形式的驅(qū)動構(gòu)件21可操作地位于靜止分度盤22上方，并且由合適的靜止結(jié)構(gòu)(未示出)支撐。
[0019]可旋轉(zhuǎn)分度盤23位于靜止分度盤22下方，并且經(jīng)由驅(qū)動套管或管子24連接到齒輪箱21的輸出傳動裝置上，所述驅(qū)動套管或管子通過分度盤(22和23)的環(huán)延伸入旋轉(zhuǎn)分配裝置20中?？尚D(zhuǎn)的外殼或外筒25連接到可旋轉(zhuǎn)分度盤23上并且與可旋轉(zhuǎn)分度盤23一起旋轉(zhuǎn)。更確切地說，驅(qū)動套管24的末端連接到驅(qū)動盤35上，驅(qū)動盤35又連接到可旋轉(zhuǎn)分度盤23和可旋轉(zhuǎn)外套管25上。
[0020]分度盤(22和23)之間的密封力通過以下方式實現(xiàn):經(jīng)由壓力環(huán)26將氣壓施加到可旋轉(zhuǎn)分度盤23或靜止分度盤上。壓力環(huán)26可以具有多種不同的配置，并且本發(fā)明不限于任何特定的設(shè)計。
[0021]靜止的內(nèi)核或中央核心27緊固到靜止的中央軸桿28上，所述軸桿位于驅(qū)動管24的內(nèi)部并且穿過齒輪箱且緊固到齒輪箱殼體(或類似的靜止部件)上。驅(qū)動管24經(jīng)配置以圍繞靜止的中央軸桿28旋轉(zhuǎn)。
[0022]進料和產(chǎn)品管道29在與靜止的中央軸桿28相對的末端處連接到中央核心27上。進料和產(chǎn)品管道29與環(huán)形流體分配室32流體連通，所述環(huán)形流體分配室由可旋轉(zhuǎn)外殼25和靜止核心27形成并且位于這兩者之間。流體分配室又通過管道30與可旋轉(zhuǎn)分度盤23流體連通，所述管道相對于旋轉(zhuǎn)外殼25和可旋轉(zhuǎn)分度盤23是靜止的，因此在分度盤23和外殼25旋轉(zhuǎn)時，也圍繞旋轉(zhuǎn)分配裝置20旋轉(zhuǎn)。靜止管道31從靜止分度盤22延伸并且延伸入所述靜止分度盤22中，并且使得旋轉(zhuǎn)分配裝置20與任何所需的處理容器(未示出)之間流體連通。
[0023]上述配置的優(yōu)點在于，采用可旋轉(zhuǎn)套管24形式的驅(qū)動布置容納在旋轉(zhuǎn)分配裝置內(nèi)部，其中驅(qū)動構(gòu)件位于設(shè)備上方或下方(取決于設(shè)備的取向，應(yīng)注意設(shè)備是可以倒轉(zhuǎn)的)。因此，驅(qū)動布置不會阻塞緊鄰分度盤外圍的區(qū)域，從而允許導管從側(cè)面進入到分度盤中。側(cè)面進入(即，水平)配置將簡化設(shè)備并且使設(shè)備更緊湊，同時也會降低成本和復雜性，尤其在小規(guī)模應(yīng)用的情況下。
[0024]應(yīng)注意，分度盤、外殼和內(nèi)核的確切配置和設(shè)計并不是本發(fā)明的標的物，并且在不脫離本發(fā)明的新穎和創(chuàng)造性方面(即，與過去使用的外部驅(qū)動布置相反的內(nèi)部驅(qū)動布置)的情況下可以使用這些部件的多種不同實施例。
[0025]應(yīng)理解，上文因此僅僅是本發(fā)明的一個實施例，并且在不脫離本發(fā)明精神和/或范圍的情況下可以具有許多變化。
【權(quán)利要求】
1.一種旋轉(zhuǎn)式分配布置，其包括: 靜止的圓柱形內(nèi)核； 圍繞所述內(nèi)核設(shè)置的可旋轉(zhuǎn)的圓柱形外殼； 所述內(nèi)核和所述外殼在其中間界定多個環(huán)形流體分配室； 可旋轉(zhuǎn)分度盤，所述可旋轉(zhuǎn)分度盤具有穿過其中提供的多個流道，所述流道的連接端口與所述外殼中的端口流體連通； 靜止分度盤，所述靜止分度盤具有穿過其中提供的多個流道，所述流道的連接端口與合適的處理容器流體連通； 所述可旋轉(zhuǎn)分度盤和所述靜止分度盤中的所述流道還具有分度端口，所述配置使得在使用時，所述可旋轉(zhuǎn)分度盤中的所述分度端口與所述靜止分度盤中的所述分度端口軸向?qū)R，并且其中所述可旋轉(zhuǎn)分度盤的旋轉(zhuǎn)致使所述可旋轉(zhuǎn)分度盤的所述分度端口選擇性地與所述靜止分度盤的選定分度端口流體連通，從而通過所述旋轉(zhuǎn)式分配設(shè)備選擇性地改變流徑; 其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)式分配設(shè)備包括驅(qū)動布置，所述驅(qū)動布置包括: 靜止軸桿，所述靜止核心緊固到所述靜止軸桿上； 圍繞所述靜止軸桿可旋轉(zhuǎn)的可旋轉(zhuǎn)套管，所述可旋轉(zhuǎn)套管驅(qū)動所述可旋轉(zhuǎn)外殼和所述可旋轉(zhuǎn)分度盤；并且 所述靜止軸桿和所述可旋轉(zhuǎn)套管位于所述旋轉(zhuǎn)式分配設(shè)備的內(nèi)部并且位于所述旋轉(zhuǎn)式分配設(shè)備的中心軸上，從而使得所述驅(qū)動布置的各部分不會從所述分度盤徑向向外進行定位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式分配布置，其中所述可旋轉(zhuǎn)套管由從所述靜止分度盤軸向向外進行定位的驅(qū)動構(gòu)件進行驅(qū)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)式分配布置，其中所述可旋轉(zhuǎn)套管連接到驅(qū)動盤上，所述驅(qū)動盤又驅(qū)動所述可旋轉(zhuǎn)分度盤和所述可旋轉(zhuǎn)外殼。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的旋轉(zhuǎn)式分配布置，其中所述靜止軸桿延伸穿過所述驅(qū)動構(gòu)件，其中其外端緊固到靜止結(jié)構(gòu)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)式分配布置，其中所述靜止結(jié)構(gòu)采用形成所述驅(qū)動構(gòu)件的一部分的齒輪箱的殼體的形式。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)式分配布置，其中所述靜止結(jié)構(gòu)是所述靜止分度盤。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的旋轉(zhuǎn)式分配布置，其中所述可旋轉(zhuǎn)分度盤和/或所述靜止分度盤的所述連接端口位于所述分度盤的周向外表面上。
【文檔編號】F16K11/076GK103620282SQ201280028468
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2012年6月22日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月27日
【發(fā)明者】克雷格·杰森, 萊昂·史密斯 申請人:托亞特胡立特公司