DE60111296T2

DE60111296T2 - Rotor für Rotationsadsorber

Info

Publication number: DE60111296T2
Application number: DE60111296T
Authority: DE
Inventors: Masaji Inba-gun Kurosawa; Katsuhiro Yamashita; Yasuhiro Chiba-shi Tanaka; Shusaku Inasa-gun Asahina
Original assignee: Nichias Corp
Current assignee: Nichias Corp
Priority date: 2000-03-30
Filing date: 2001-03-13
Publication date: 2005-11-10
Anticipated expiration: 2021-03-14
Also published as: US20010026110A1; EP1138368B1; EP1547666B1; EP2302267A1; TW536422B; KR20010094971A; EP1138368A2; DE60111296D1; EP1138368A3; US6527837B2; EP1547666A1; EP1369627B1; EP1369627A1; KR100409253B1

Description

Hintergrund der Erfindung
Feld der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Rotor für einen Rotationsadsorber gemäß dem Oberbegriff nach Anspruch 1. Solch ein Rotationsadsorber ist aus DE 28 56 184 A bekannt. Der bekannte Rotationsadsorber umfaßt eine zylindrische Felge, Speichen, die sich in der Felge radial erstrecken und bogenförmige Sektoren, welche in der zylindrischen Felge angeordnet sind und durch die besagten sich radial erstreckenden Speichen unterteilt werden. Die bogenförmigen Sektoren schließen ein gas-adsorptives Element ein. Der Rotor für einen Rotationsadsorber, welcher nach dem Stand der Technik bekannt ist, hat weiterhin eine Dichtungsstruktur, welche Dichtungselemente auf dem äußeren radialen Ende jedes Sektors und Dichtungselemente auf dem inneren radialen Ende der Sektoren umfaßt. Diese inneren und äußeren Dichtungselemente sind durch radiale Dichtungselemente verbunden.
Beschreibung der verwandten Technik
Bezug nehmend auf die 7 bis 10 wird nun die Struktur des Rotors für den Rotationsadsorber der verwandten Technik veranschaulicht. 7 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Hauptabschnitt des Rotationsadsorbers zeigt, welcher einen Rotor aufweist, der darin rotierend gehalten wird, 8 ist eine perspektivische Ansicht des Rotors, 9 ist eine Querschnittsansicht von 8, welche entlang der Linie A-A genommen wird, welche paarweise Dichtoberflächen jedes bogenförmigen Sektors und der Speiche zeigt, und 10 ist eine teilweise perspektivische Explosionsansicht, die die gesamte Konstruktion des Rotors einschließlich der äußeren umlaufenden Felge 507 zeigt.
In dem Rotationsadsorber 500 speziell für ein organisches Lösungsmittel, der mit einem herkömmlichen adsorptiven Element 504 bereit gestellt wird, ist das organische Lösungsmittel durch Rotieren des Rotors 501 in dem Gehäuse 510 entfernt worden, welches in eine Adsorbierungszone S, eine Kühlzone T und eine Recyclingzone U des Rotors unterteilt wird, wodurch vorübergehend eine Adsorbierungszone und eine Recyclingzone auf einer der Endoberflächen des Rotors festgelegt wird, Adsorbieren des organischen Lösungsmittels, die in dem Gas enthalten ist, auf das adsorptive Element 504, welches den Motor 501 getragen wird, wenn die Oberfläche des Rotors durch die Adsorbierungszone S durchläuft, und ermöglicht recycleter Luft, die auf die Temperatur höher als 180°C–200°C erwärmt wurde, was einen Siedepunkt eines organischen Lösungsmittels darstellt, durch das adsorptive Element 504 von der Endoberfläche, die sich gegenüber der Endoberfläche in die Recyclingzone U befindet, durchzuströmen.
Unter den Gasen, welche ein organisches Lösungsmittel enthalten, enthält ein Gas, welches in einem Herstellungsverfahren für Halbleiterkomponenten erzeugt worden ist, zum Beispiel organische Lösungsmittel so wie DMSO (Dimethylsulfoxid), MEA (Monoethanolamin), HMDS (Hexamethyl Disilazan) und so weiter. Diese organischen Verbindungen können bei einer Recyclingtemperatur von 180 bis 200°C nicht ausreichend entfernt werden. Deshalb werden solche organischen Verbindungen immer mehr auf dem Rotor angesammelt, was zu einer Verschlechterung der Leistung oder zu Brennen des Rotors führen könnte. Um solche organischen Verbindungen zu entfernen, ist es erforderlich, heiße Luft von etwa 200–350°C zu dem Rotor 501 an der Recyclingzone U zu liefern.
Der Rotor 501 mit Honigwabenkonstruktion, der integral in einer zylindrischen Form durch Kombinieren einer Vielzahl von bogenförmigen Sektoren 502 gebildet wird, wird durch eine Vielzahl von metallischen Speichen 503 verstärkt, die sich radial von dem Drehpunkt 505 nach aussen erstrecken. Die metallische Speiche und die Sektoren 502 der Honigwabenkonstruktion sind verbunden oder zusammengebunden unter Verwendung von hitzebeständigen Dichtungsmaterial 508 wie zum Beispiel Silikonkautschuk. Zusätzlich sind die metallische äußere umlaufende Felge 507 zum Schutz des äußeren Umfangs des Rotors 501 und die Honigwabenkonstruktion 504 selbst mittels eines Dichtungsmaterials 508 aus Silikon verbunden.
Wie vorstehend beschrieben wurde ist der Rotor 501 drehbar auf dem Haltegehäuse 510 befestigt, und die Unterteilungsplatten 511 zum Festlegen der Adsorbierungszone S, der Recyclingzone U und der Kühlungszone T werden mit einer Dichtung (nicht gezeigt) bereit gestellt, welche aus Silikonkautschuk ausgebildet wird, auf dem ein PTFE-Film angebracht wird, um somit gleitend gegen die Endoberfläche des Rotors 501 zu drücken, um Leckage oder Vermischung von Gas, das durchgelangt, zu vermeiden.
Als der Versuch unternommen wurde, heiße Luft von über 200°C wie vorstehend beschrieben an den Rotor von solch einer Struktur zum Recycling zu schicken, verschlechterte sich das Silikon oder der Kautschuk aufgrund der Tatsache, dass ein Dichtungsmaterial aus Silikon oder Kautschuk nicht so einer hohen Temperatur standhalten konnte, wodurch die Bindungskraft oder Haftkraft zwischen der Speiche und dem Rotor herabgesetzt wurde, und wodurch dann die bogenförmigen Sektoren, die den Rotor ausbilden, abfallen könnten, so dass der Rotor selbst nicht mehr verwendet werden könnte.
Deshalb gab es eine Grenze für die Temperatur der Luft, die durchleitet werden sollte, und somit konnte das angesammelte hochsiedende organische Lösungsmittel oder das Polymer nicht ausreichend entfernt werden. Folglich war die Reinigungsleistung reduziert, oder wenn das Lösungsmittel verwendet wurde, die innerhalb des Rotors polymerisiert werden kann, in welchem das Lösungsmittel angesammelt ist, konnte dies nicht recycelt werden und das Polymer fügte den Poren des adsorptiven Elements, wie zum Beispiel Zeolite, Beschädigungen zu, und reduzierte dadurch die Reinigungsleistung als adsorptives Element.
Als nächstes wird eine herkömmliche Dichtungseinrichtung für einen Rotationsadsorber erläutert. Wie vorstehend erläutert wurde, hält ein Adsorber eines organischen Lösungsmittels rotierend einen Rotor durch einen Motor in einem kastenförmigen Gehäuse, welches einen Unterteilungsrahmen zur Unterteilung der Oberfläche des Rotors in eine Adsorbierungszone, eine Recycylingzone und eine Kühlungszone aufweist. Andererseits schließt der Rotor ein adsorptives Element ein, welches eine Vielzahl von turbinenschaufelförmigen Sektoren bildet, die durch eine metallische zylindrische Felge festgelegt sind, welche eine Honigwabenkonstruktion hat, in welcher eine Vielzahl von Poren sich von der einen zu der anderen Endoberfläche erstrecken, und welche die Viel zahl von windschaufelförmigen Sektoren aufweist, die in die windschaufelförmigen Zwischenräume eingesetzt sind, welche durch die sich radial erstreckenden metallischen Speichen festgelegt werden.
Wenn bei der eigentlichen Verwendung ein Gas, welches ein organisches Lösungsmittel enthält, auf den Abschnitt von einer der Endoberflächen des Rotors, welche an der Adsorbierungszone positioniert ist, hin zu der anderen Endoberfläche desselben geblasen wird, wird ein organisches Lösungsmittel, das in dem Gas enthalten ist, adsorbiert und das geklärte Gas wird von der anderen Endoberfläche herausgelassen, und der Rotor wird in einem vorgeschriebenen Winkel rotiert, um sich von der Adsorbierungszone zu der Recyclingzone zu bewegen, und dann wird das organische Lösungsmittel, das an diesem adsorbiert wurde, durch Trennen und Wegblasen durch Vorbeiführen von recycelnder Luft entfernt, welche auf eine Temperatur höher als 180°C bis 200°C erwärmt wird, die den Siedepunkt des adsorbierten organischen Lösungsmittels von der einen Seite zu der anderen Seite übersteigt, um das adsorptive Element zu recyceln.
Zusätzlich schließt der Unterteilungsrahmen, welcher diese Adsorbierungszone und die Recyclingzone auf der Endoberfläche des Rotors festlegt, auch mindestens drei radial sich erstreckende Unterteilungsplatten und eine ringförmige Platte oder eine bogenförmige Platte ein, welche zu dem äußeren umlaufenden Abschnitt der Endoberfläche des Rotors weist und welche jede turbinenschaufelförmige Zone dadurch festlegt, dass diese mit dem äußeren Endabschnitt der Unterteilungsplatten kombiniert werden.
Diese Unterteilungsplatten sind weiterhin mit Dichtungsstreifen oder widerstandsfähigen Dichtungsblöcken versehen, welche zu der Endoberfläche des Rotors weisen, um somit gleitfähig zu der Endoberfläche hin zu sein, um gegenseitige Interferenz von Luft in jeder turbinenschaufelförmigen Zone zu vermeiden. Solch eine Art von Dichtung hat einen Nachteil, der darin liegt, dass diese keine vollständig Dichtungswirkung entfalten kann in den Fällen, wo als erstes Problem die Flachheit der Endoberfläche des Rotors nicht genügend ist, und wo als ein zweites Problem die Endoberfläche des Rotors während des Rotieren keine Ebene bildet, die exakte senkrecht in Bezug auf die Rotationsachse ist.
Besonders in dem Rotationsgasadsorber des Typs, der vorstehend beschrieben wurde, liegt ein Problem darin, dass der Rotor einen Ausschlag während des Rotierens entwickelt, so dass die Endoberfläche des Rotors keine senkrechte Ebene bildet, die exakte im rechten Winkel in Bezug auf die Rotationsachse ist. Zusätzlich erfordern diese Dichtungsstreifen oder federnde Dichtungsblöcke Hitzebeständigkeit, Verschleißwiderstandsfähigkeit und chemische Stabilität.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist demgemäß ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Rotor für einen Rotationsadsorber bereit zu stellen, der mit einer thermischen Isolationsdichtung versehen ist, welche sehr gut einer hohen Temperatur, die 200°C überschreitet, standhält.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das erste Ziel, welches vorstehend beschrieben wurde, durch einen Rotationsadsorber, wie er in Anspruch 1 festgelegt wird, erreicht werden.
Diese Anordnung verhindert, dass erwärmte heiße recyclete Luft direkt auf den Verbindungsabschnitt zwischen den Sektoren und der Speiche geblasen wird, und verhindert somit eine Erhöhung der Temperatur des Dichtungsmaterials, wodurch eine Verminderung der Dichtungseigenschaften oder der Haftkraft aufgrund von Verschlechterung des Dichtungsmaterials verhindert wird. Gleichzeitig wird heiße Luft auf das adsorptive Element geblasen, anders als der Abschnitt der thermischen Isolationsdichtung, so dass eine siedendes organisches Lösungsmittel oder Polymer, welche dem adsorptiven Element anhaften, getrennt oder weg geblasen wird, wodurch verhindert wird, dass die Adsorbierungsleistung vermindert wird, wenn das adsorptive Element selbst wiederverwendet wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Rotors für Rotationsadsorber der vorliegenden Erfindung wird die thermisch isolierende Dichtung mittels einer Befestigungsplatte, die auf der Endoberfläche der Speiche verschweißt ist, befestigt, das heißt der Oberfläche der Speiche, die sich parallel zu der vorderen Oberfläche der zylindrischen Felge erstreckt und senkrecht zu der umlaufenden Oberfläche erstreckt, die durch die besagte Felge festgelegt wird. In dieser Anordnung könnte ein kompliziertes Gussverfahren zum Befestigen der thermischen Isolationsdichtungsplatte direkt an der Speiche vermieden werden, und Ersatz desselben kann einfach durchgeführt werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Rotors für Rotationsadsorber der vorliegenden Erfindung ist die thermisch isolierende Dichtung an die Befestigungsplatte durch eine Schraube befestigt. Diese Anordnung erleichtert das Ersetzen der thermischen isolierenden Dichtung ganz erheblich.
Gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, wie sie in Anspruch 5 festgelegt ist, wird heiße Luft daran gehindert, direkt auf das Dichtungsmaterial zwischen der metallischen Felge und der äußern umlaufenden Oberfläche des bogenförmigen Sektors geblasen zu werden, wodurch eine Verschlechterung des Dichtungsmaterials verhindert wird.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Rotors für Rotationsadsorber der vorliegenden Erfindung ist die thermisch isolierende Dichtung eine Silikonnitridplatte. In dieser Anordnung wird vorzugsweise der thermische Isolationseffekt und gleichzeitig die Dauerhaftigkeit der Platte des unbrennbaren Materials selbst sichergestellt, wodurch die Verschlechterung ihrer Leistung sogar nach vielen Stunden des Dienstes verhindert wird und ein hervorragender thermischer Isolationseffekt erhalten wird.
Gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Rotors für Rotationsadsorber der vorliegenden Erfindung ist die thermisch isolierende Dichtung ein laminierter Körper, in welchem eine Metallplatte auf eine Schicht von ausgedehntem schwarzem Blei aufgelegt wird. In dieser Anordnung wird eine Schicht von ausgedehntem schwarzem Blei, welche in sich zerbrechlich ist, da eine Schicht von ausgedehntem schwarzem Blei eine hohe Hitzebeständigkeit aufweist, und zusätzlich, ein metallische Platte auf diese draufgelegt wird, geschützt, um eine hohe Härte und Dauerhaftigkeit sicherzustellen, wodurch ein hervorragender thermischer Isolationseffekt für eine lange Zeit aufrechterhalten wird.
Gemäß noch einer zusätzlichen bevorzugten Ausführungsform des Rotors für Rotationsadsorber der vorliegenden Erfindung wird das Wärmeisolationsmaterial zwischen der Befestigungsplatte und der thermischen Isolationsdichtung angebracht. Diese Anordnung erleichtert der Wärme zu den verbundenen Oberflächen über die Speiche geleitet zu werden, welche durch Bereitstellung eines Wärmeisolationsmaterials zu einem gewissen Grade heißer Luft ausgesetzt ist, und ein Dichtungsmaterial ist weiterhin vor hoher Temperatur geschützt.
Gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Rotors für Rotationsadsorber der vorliegenden Erfindung besteht das Wärmeisolationsmaterial aus einer Kaziumsilikatplatte. Die Anordnung stellt eine hervorragende Wärmeisolationswirkung zwischen der gewärmten Platte des unbrennbaren Materials und der Befestigungsplatte dar, die auf der Speiche befestigt ist, wodurch sie den Schutz des Dichtungsmaterials vor Hitze sicherstellt. In der Konstruktion des Rotors für Rotationsadsorber gemäß der vorliegenden Erfindung wie vorstehend beschrieben ist es vorzuziehen, Silikonharz oder fluorhaltigen Gummi zu verwenden, welcher Haftungseigenschaften wie Dichtungsmaterial aufweist.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen werden in den Ansprüchen 2 und 7 dargelegt.
Im Folgenden wird die Erfindung ausführlicher mit Bezug auf die Ausführungsformen der Erfindung in Kombination mit den Zeichnungen beschrieben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine perspektivische Ansicht des Rotors für Rotationsadsorber.
2 ist eine Querschnittsansicht von 1, die entlang der Linie X-X genommen wurde, welche die Anwendung des Rotors für Rotationsadsorber gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
3 ist eine Zeichnung wie 2, welche eine weitere Ausführungsform des Rotors für Rotationsadsorber gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
4 ist eine Zeichnung wie 3 welche eine weitere Ausführungsform des Rotors für Rotationsadsorber gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
5 ist eine teilweise perspektivische Explosionsansicht, welche die gesamte Konstruktion des Rotors für Rotationsadsorber gemäß der vorliegenden Erfindung einschließlich der äußeren umlaufenden Felge einschließlich einer thermischen Isolationsdichtung zeigt.
6 ist eine Querschnittsansicht von 1, die entlang der Linie Y-Y genommen wurde, welche den Rotor für Rotationsadsorber gemäß der vorliegenden Erfindung einschließlich der äußeren umlaufenden Felge einschließlich der thermischen Isolationsdichtung zeigt.
Genaue Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Bezug nehmend auf die Zeichnungen werden nun einige Ausführungsformen des Rotors für Rotationsadsorber gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben werden.
1 ist eine perspektivische Ansicht des eigentlichen Rotors für Rotationsadsorber gemäß der vorliegenden Erfindung; 2 ist eine teilweise Querschnittsansicht von 1, die entlang der Linie X-X genommen wurde, welche eine Ausführungsform des Rotors für Rotationsadsorber gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht; 3 ist dieselbe Zeichnung wie 2, welche eine weitere Ausführungsform des Rotors für Rotationsadsorber gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt; 4 ist dieselbe Zeichnung wie 3, welche eine weitere Ausführungsform des Rotors für Rotationsadsorber gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt; 5 ist eine teilweise perspektivische Explosionsansicht, welche die gesamte Konstruktion des Rotors für Rotationsadsorber gemäß der vorliegenden Erfindung einschließlich einer äußeren umlaufenden Felge zeigt, die mit einer thermischen Isolationsdichtung versehen ist; und 6 ist eine Querschnittsansicht von 1, die entlang der Linie Y-Y eines Rotors für Rotationsadsorber gemäß der vorliegenden Erfindung einschließlich der äußeren umlaufenden Felge zeigt, die mit einer thermischen Isolationsdichtung versehen ist.
In den 1 bis 6 sind die thermischen Isolationsdichtungen 10 und 11 des Rotors 1 für Rotationsadsorber gemäß der vorliegenden Erfindung mit acht bogenförmigen Sektoren 2 versehen, wobei jedes ein gas-adsorptives Element 4 aus Keramikfaserpapier in Honigwabenkonstruktion einschließt, welche eine Anzahl von Durchgangslöcher in der zylindrischen Felge 7 aufweist, die im Querschnitt durch die Speichen 3 in bogenförmige Abschnitte unterteilt ist, die sich radial in dieser erstrecken. Die Berührungsfläche zwischen zwei angrenzenden Sektoren 2 aus den Sektoren und der Kombination der Speiche 3 und der Felge 7 werden integral durch Silikon gebildet, welches durch ein bevorzugtes Dichtungsmaterial 8 gefügt ist. Im Allgemeinen weist der Rotor, der das gas-adsorptive Element 4 der Honigwabenkonstruktion einschließt, eine Konstruktion auf, welche eine Anzahl von kleinen Durchgangslöchern hat, die sich über beide Vorderseitenflächen erstrecken, und besonders wenn dieser für den Prozess der Reinigung einer flüchtigen organischen Verbindung verwendet wird, welche ein Gas enthält, das in einem Herstellungsverfahren für Halbleiter erzeugt wurde, wird eine schädliche flüchtige organische Verbindung, die in dem Gas enthalten ist, auf der Oberfläche der kleinen Durchgangslöcher adsorbiert, wenn das Gas durch die kleinen Durchgangslöcher durchgeleitet wird.
An unbrennbare Materialien, welche für das gas-adsorptive Element 4 des Rotors in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, werden die Anforderungen gestellt, dass diese eine Hitzebeständigkeit, Eigenschaften der Wärmeisolation, Verschleißwiderstandsfähigkeit und Eigenschaften der Lösungsmittelbeständigkeit aufweisen. Wenn mit anderen Worten die Temperatur des Rotors steigt, wird der Abschnitt zwischen den Speichen, der den Rotor trägt, und die Honigwabenkonstruktion durch große Hitze verformt, und somit gibt es keine andere Wahl außer unbrennbare Materialien zu verwenden, um solche Verformungen zu vermeiden. Der Grund, warum die Hitzebeständigkeit erforderlich ist, besteht darin, dass das Material einer Luft von hoher Temperatur von 200–350°C standhalten muss, und der Grund, warum die Isolationseigenschaft erforderlich ist, besteht darin, dass das Material den Rotor vor Luft mit hoher Temperatur von 200–350°C schützen muss. Verschleißwiderstandsfähigkeit ist erforderlich, weil Reibung zwischen diesem selbst und dem Dichtungsmaterial erzeugt wird, das nachste hend beschrieben wird, und die Eigenschaften der Lösungsmittelbeständigkeit ist erforderlich, da der Rotor die Eigenschaft hat, organische Lösungen zu adsorbieren.
Als unbrennbares Material, das diese Eigenschaften erfüllt, sind Materialien, die aus anorganischem Material so wie zum Beispiel Silikonnitrid, Graphit, Keramikpapier, oder Filz verwendbar.
Die 1 bis 5 zeigen einen Zustand, in welchem die thermisch isolierenden Dichtungen 10, 11, die aus Platten von unbrennbarem Material für den Rotor 1 für Rotationsadsorber ausgebildet werden, auf einer Vorderseite der Speiche 3 – einer Oberfläche, welche sich senkrecht zu der umlaufenden Oberfläche, die durch die zylindrische Felge 7 festgelegt wird, und parallel zu der Vorderseite desselben erstreckt – und dem äußeren umlaufenden Rand 7 dieses Rotors parallel mit diesem angebracht sind, und gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind diese thermisch isolierenden Dichtungen Platten aus unbrennbarem Material; Silikonnitrid. Besonders wenn solch ein Rotor für Rotationsadsorber in der Produktionsanlage zur Herstellung von Halbleitern verwendet wird, ist es unausweichlich, ein Material zu verwenden, welches im höchsten Maße beständig gegenüber einem organischen Lösungsmittel ist, da dieser immer chemisch durch die organische Komponente beeinflusst wird, die Gas enthält, das während des Herstellungsprozesses erzeugt wurde. Deshalb ist Silikonnitrid als eines von spezifischen Materialien das vorzuziehende Material. Die Konstruktion der vorliegenden Erfindung wird von der Beschreibung der Ausführungsform klar zu verstehen sein, die in den 2 bis 6 gezeigt wird.
2 zeigt eine Ausführungsform des Rotors 1 für Rotationsadsorber gemäß der vorliegenden Erfindung, welche die Beziehung zwischen der Speiche 3 des Rotors 1 und der Silikonnitridplatte 10 als thermisch isolierende Dichtungen zeigt. Die metallische Speiche 3 ist verbunden mit oder angefügt an die beiden angrenzenden Sektoren 2a, 2b aus sechs bogenförmigen Sektoren, die den Rotor 1 mit dem Dichtungsmaterial 8 aufbauen. Die Speiche 3 ist mit einer metallischen Befestigungsplatte 9 versehen, die an dieser in einem rechten Winkel angeschweißt ist, mit anderen Worten, parallel mit der Vorderseitenfläche des Rotors 1 (einer Oberfläche, die sich senkrecht zu der umlaufenden Ober fläche desselben erstreckt), und die Silikonnitridplatte 10 ist an der Befestigungsplatte 9 durch eine Schraube 13 befestigt.
Die Silikonnitridplatte 10 ist breiter als die Befestigungsplatte 9, die an der Endoberfläche des Rotors in Breite freisteht, und ist so breit, dass sie in die radial sich erstreckende rechtwinklige Vertiefung 14 im Querschnitt eingepasst werden kann, welcher an dem Verbindungsabschnitt zwischen zwei angrenzenden Sektoren 2a, 2b mit der Speiche 3 zwischen diesen liegend ausgebildet ist. Deshalb wird eine bevorzugte Wirkung erhalten, so dass die thermisch isolierende Dichtung nicht von der Endoberfläche des Rotors übersteht.
Wie in 3 gezeigt wird, wird vorgeschlagen, anstelle der Silikonnitridplatte, eine ausgedehnte schwarze Bleischicht 15 zu verwenden, um Verschlechterung des Dichtungsmaterials zwischen der Speiche 3 und den angrenzenden Sektoren durch eine ausgedehnte schwarze Bleischicht 15 zu verhindern. Jedoch ist es auch möglich, sich der Konstruktion zu bedienen, dass eine metallische Platte 16 über die ausgedehnte schwarze Bleischicht 15 gelegt wird. Die laminierte Konstruktion könnte an der thermisch isolierenden Dichtung 11 angewendet werden, die an der radial sich erstreckenden Endoberfläche der Felge 7 bereit gestellt werden soll.
Wie in 4 gezeigt wird, kann durch Bereitstellung von Wärmeisolationsmaterial 17 wie zum Beispiel einer Kalziumsilikatplatte zwischen der Befestigungsplatte 9 der Speiche 3 und der Silikonnitridplatte 10 die Isolationsleistung weiter verbessert werden.
5 und 6 sind Querschnittszeichnungen der Endoberfläche des Rotors, welche eine einen Zustand zeigen, in welchem eine Silikonnitridplatte 11 an dem umlaufenden Randabschnitt der metallischen äußeren umlaufenden Felge 7 angebracht ist, welche an der Endoberfläche des bogenförmigen Sektors 2 erscheint. In dieser Anordnung ist, sogar wenn erwärmte Luft von oben auf die Zeichnungen in den Rotor eingelassen wird, der Verbindungsabschnitt vor der Wärme durch Schützen des Dichtungsmaterials 8 durch die Silikonnitridplatte 11 geschützt. In 6 ist es auch möglich, die Silikonnitridplatte 11 allein bereit zu stellen, obwohl es vorzuziehen ist, ein metallisches Winkelstück 12 unter 12 unter der Silikonnitridplatte 11 bereit zu stellen, so dass sie in dem äußeren umlaufenden Randabschnitt des Sektors eingebettet wird.
Da, wie so weit beschrieben worden ist, der Rotor für Rotationsadsorber gemäß der vorliegenden Erfindung in einer solchen Weise konstruiert ist, dass die bogenförmigen Sektoren, die aus einem gas-adsorptiven Element der Honigwabenkonstruktion gebildet werden, welche eine Anzahl von kleinen Durchgangslöchern aufweist, in der zylindrischen Felge angeordnet und im Querschnitt durch die Speiche, die sich darin radial erstreckt, in bogenförmige Abschnitte unterteilt sind und dass ein Dichtungsmaterial zwischen diesen jeweiligen Sektoren und der Kombination der Speiche und der Felge gefügt wird, und dass eine thermisch isolierende Dichtung in der Form einer Platte, die aus unbrennbarem Material zum Bedecken der Vorderseite der Speiche und Verbindungsoberfläche der zwei bogenförmigen Sektoren ausgebildet wird, welche mit beiden Seiten der Endoberfläche in Kontakt kommen, parallel mit der Endoberfläche angebracht wird, kann heiße Luft mit einer Temperatur höher als 200°C fortwährend die ganze Zeit in den Rotor an der Recyclingzone einfließen, ohne Verschlechterung des Dichtungsmaterials so wie zum Beispiel Silikon oder dergleichen zu verursachen, sogar wenn das hochsiedende organische Lösungsmittel über 200°C oder ein Lösungsmittel, das polymerisiert werden kann, die beide nach dem Stand der Technik nicht verarbeitet werden konnten, in das adsorptive Element eingebracht wird.
Der Rotor für Rotationsadsorber gemäß der vorliegenden Erfindung ermöglicht Entfernen eines organischen Lösungsmittel, das an dem adsorptiven Element anhaftet, welches nach dem Stand der Technik nicht gereinigt werden konnte, und ermöglicht, dass das adsorptive Element fortlaufend und wiederholt verwendet wird, ohne jedoch die Leistungsfähigkeit desselben und die mechanische Festigkeit des Rotors selbst herabzusetzen. Deshalb kann ein schneller und reibungsloser Betrieb von Abgas- Verarbeitung fortwährend durchgeführt werden, und eine Verringerung der Effizienz der Abgas-Verarbeitung kann verhindert werden, wodurch dazu beigetragen wird, die Lebensdauer des Rotors erheblich zu verlängern.

Claims

Ein Rotor (1) für einen Rotationsadsorber, welcher umfaßt: eine zylindrische Felge (7), welche eine umlaufende Oberfläche festlegt, Speichen (3), welche sich radial in der zylindrischen Felge (7) erstrecken und die zylindrische Felge (7) in bogenförmige Abschnitte im Querschnitt unterteilen, bogenförmige Sektoren (2), welche in den bogenförmigen Abschnitten der zylindrischen Felge (7) angeordnet sind, wobei jeder der Sektoren (2) ein gas-adsorptives Element (4) einschließt, gekennzeichnet durch: ein Dichtungsmaterial (8), welches zwischen jedem Sektor (2) und entweder der zylindrischen Felge (7) oder der Speiche (3) bereitgestellt wird, und eine thermisch isolierende Dichtung (10), welche an einer Befestigungsplatte (9) rechtwinkelig zu der Speiche (3) und entlang ihrer gesamten längsseitigen Richtung befestigt ist und welche sich im rechten Winkel zu der umlaufenden Oberfläche der zylindrischen Felge (7) erstreckt, wobei die thermisch isolierende Dichtung (10) auf der Befestigungsplatte (9) auf einer Seite gegenüber der Speiche (3) befestigt und breiter als die Breite der Befestigungsplatte (9) ist, sodass ein Abschnitt von beiden Sektoren (2), welche durch die Speiche (3) getrennt sind, durch die thermisch isolierende Dichtung (10) bedeckt ist, welche auf der Befestigungsplatte (9) befestigt ist, und wobei die thermisch isolierende Dichtung (10) aus einem unbrennbaren Material hergestellt ist.
Der Rotor für einen Rotationsadsorber gemäß Anspruch 1, wobei das gas-adsorptive Element (4) der Sektoren (2a, 2b) eine Honigwabenkonstruktion einschließt, welche eine Vielzahl von kleinen Durchgangslöchern aufweist.
Der Rotor für einen Rotationsadsorber gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Befestigungsplatte (9) an die Endoberfläche der Speiche (3) geschweißt ist.
Der Rotor für einen Rotationsadsorber gemäß Anspruch 3, wobei die thermisch isolierende Dichtung (10) durch eine Schraube (13) an der Befestigungsplatte (9) befestigt ist.
Der Rotor für einen Rotationsadsorber gemäß irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, umfassend eine weitere thermisch isolierende Dichtung (11), welche an einem Randabschnitt der zylindrischen Felge (7) angebracht ist und welche einen Verbindungsabschnitt zwischen den Sektoren (2) und einer inneren Oberfläche der zylindrischen Felge (7) bedeckt.
Der Rotor für einen Rotationsadsorber gemäß irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, wobei die thermisch isolierende Dichtung (10) aus Silikonnitrid besteht.
Der Rotor für einen Rotationsadsorber gemäß irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, wobei die thermisch isolierende Dichtung (10) aus ausgedehntem schwarzen Blei besteht.
Der Rotor für einen Rotationsadsorber gemäß irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, wobei die thermisch isolierende Dichtung (10) ein mehrschichtiger Körper ist, welcher eine ausgedehnte schwarze Bleischicht (15) und eine Metallplatte (16) einschließt, die auf der ausgedehnten schwarzen Bleischicht (15) aufgelegt ist.
Der Rotor für einen Rotationsadsorber gemäß irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, wobei ein Wärmeisolationsmaterial (17) zwischen der Befestigungsplatte (9) und der thermisch isolierenden Dichtung (10) zwischengelegt ist.
Der Rotor für einen Rotationsadsorber gemäß Anspruch 9, wobei das Wärmeisolationsmaterial (17) aus Kalziumsilikat hergestellt ist.