RU202299U1 - Biological Material Extruder - Google Patents

Biological Material Extruder Download PDF

Info

Publication number
RU202299U1
RU202299U1 RU2020136523U RU2020136523U RU202299U1 RU 202299 U1 RU202299 U1 RU 202299U1 RU 2020136523 U RU2020136523 U RU 2020136523U RU 2020136523 U RU2020136523 U RU 2020136523U RU 202299 U1 RU202299 U1 RU 202299U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
screw
zone
turn
teeth
height
Prior art date
Application number
RU2020136523U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Владиславович Дядичев
Ирина Викторовна Дядичева
Александр Валерьевич Дядичев
Екатерина Андреевна Дядичева
Сергей Григорьевич Менюк
Дмитрий Сергеевич Менюк
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью Инжиниринговый центр Наилучшие доступные технологии
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью Инжиниринговый центр Наилучшие доступные технологии filed Critical Общество с ограниченной ответственностью Инжиниринговый центр Наилучшие доступные технологии
Priority to RU2020136523U priority Critical patent/RU202299U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU202299U1 publication Critical patent/RU202299U1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fodder In General (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области обработки материалов давлением и может быть использована при переработке биологических материалов с получением качественной продукции. Устройство содержит корпус, состоящий из зоны питания, зоны сжатия, зоны дозирования, захватное устройство, шнек, выполненный сборным, в зоне питания шнек выполнен в виде конической секции, в зоне сжатия шнек выполнен в виде последовательно расположенных барьерной секции и секции декомпрессии, причем в зоне дозирования шнек выполнен из двух последовательно расположенных конической и смешивающей секции, выполненной с витком лопасти зубчатой формы, высота зубьев одной ступени, имеют высоту, равную глубине канала витка, зубцы другой ступени имеют высоту больше на одну вторую глубины канала витка, выполнены шириной, равной трети ширины гребня витка. Технический результат заключается в усовершенствовании экструдера за счет новой конструкции шнека в зоне дозирования, для обеспечения качественного смешивания биологического материала повышенной твердости. 2 ил.The utility model relates to the field of processing materials by pressure and can be used in the processing of biological materials to obtain high-quality products. The device contains a housing consisting of a feed zone, a compression zone, a dosing zone, a gripper, a prefabricated screw, in the feed zone the screw is made in the form of a conical section, in the compression zone the screw is made in the form of a sequentially located barrier section and a decompression section, and in the dosing zone, the screw is made of two successively located conical and mixing sections, made with a turn of a toothed blade, the height of the teeth of one stage have a height equal to the depth of the channel of the turn, the teeth of the other stage have a height more than one second of the depth of the channel of the turn, made with a width equal to one-third of the width of the ridge of the turn. The technical result consists in improving the extruder due to the new design of the screw in the dosing zone, to ensure high-quality mixing of the biological material of increased hardness. 2 ill.

Description

Техническое решение относится к области обработки материалов давлением и может быть использовано при переработке биологических материалов с получением качественной продукции.The technical solution relates to the field of processing materials by pressure and can be used in the processing of biological materials to obtain quality products.

Известен экструдер для переработки термопластов (патент UA № 5779, опубл. 15.03.2005, Бюл. №3), выбранный в качестве прототипа. Экструдер содержит корпус, захватное устройство, шнек, зону питания, зону сжатия, которая состоит из барьерной секции и секции декомпрессии, зону дозирования, выполненную из последовательных конической и цилиндрической секции.Known extruder for processing thermoplastics (patent UA No. 5779, publ. 15.03.2005, bull. No. 3), selected as a prototype. The extruder contains a housing, a gripper, a screw, a feed zone, a compression zone, which consists of a barrier section and a decompression section, a dosing zone made of successive conical and cylindrical sections.

Недостатком известной конструкции является то, что в случае переработки биологических материалов, состоящих из вторичного, первичного биологического сырья, наполнителей, красителей и других компонентов, необходимых для биологических материалов (биологическая смесь) необходим комплект дорогостоящего оборудования для предварительной подготовки исходного сырья (смесители, пресса, пластификаторы, грануляторы). Использование же напрямую неподготовленного предварительного сырья для известной конструкции не дает хорошего качества получаемых вторичных изделий из-за недостаточных смесительных способностей конструкции.The disadvantage of the known design is that in the case of processing biological materials consisting of secondary, primary biological raw materials, fillers, dyes and other components necessary for biological materials (biological mixture), a set of expensive equipment is required for preliminary preparation of raw materials (mixers, press, plasticizers, granulators). The use of directly unprepared preliminary raw materials for a known design does not give a good quality of the resulting secondary products due to insufficient mixing capabilities of the design.

Задачей технического решения является усовершенствование экструдера за счет новой конструкция шнека в зоне дозирования, для обеспечения качественного смешивания биологического материала повышенной твердости.The task of the technical solution is to improve the extruder due to the new design of the screw in the dosing zone, to ensure high-quality mixing of biological material of increased hardness.

Сущность технического решения: экструдер для переработки биологических материалов, включающий корпус, состоящий из зоны питания, зоны сжатия, зоны дозирования, захватное устройство, шнек, выполненный сборным, в зоне питания шнек выполнен в виде конической секции, в зоне сжатия шнек выполнен в виде последовательно расположенных барьерной секции и секции декомпрессии, причем в зоне дозирования шнек выполнен из двух последовательно расположенных конической и смешивающей секции, выполненной с витком лопасти зубчатой формы, высота зубьев одной ступени, имеют высоту равную глубине канала витка, зубцы другой ступени имеют высоту больше на одну вторую глубины канала витка, выполнены шириной равной трети ширины гребня витка.The essence of the technical solution: an extruder for the processing of biological materials, including a housing consisting of a feed zone, a compression zone, a dosing zone, a gripper, a screw made of prefabricated, in the feed zone the screw is made in the form of a conical section, in the compression zone the screw is made in the form of a series located a barrier section and a decompression section, and in the dosing zone the auger is made of two successively located conical and mixing sections made with a toothed blade turn, the height of the teeth of one stage have a height equal to the depth of the turn channel, the teeth of the other stage have a height more by one second the depths of the loop channel are made with a width equal to one third of the width of the loop ridge.

При меньшей высоте и ширине зубьев не обеспечивается равномерное перемешивание крупных фракций биологических материалов, а при большей высоте и ширине зубьев не обеспечивается равномерное перемешивание мелких фракций материала, а также возможно создание застойных зон материала, что может привести к их деструкции. При переходе из барьерной секции 7 и секции декомпрессии 8 происходит уменьшение давления, что способствует эффективному удалению легколетучих соединений. Использование витков лопасти зубчатой формы смешивания обеспечивает качественное смешивание биологических материалов повышенной твердости за счет создания дополнительной разности давления между зубьями и корпусом. At a lower height and width of the teeth, uniform mixing of large fractions of biological materials is not ensured, and at a higher height and width of the teeth, uniform mixing of small fractions of the material is not ensured, and it is also possible to create stagnant zones of the material, which can lead to their destruction. When passing from the barrier section 7 and the decompression section 8, a decrease in pressure occurs, which contributes to the effective removal of highly volatile compounds. The use of turns of the blade of a toothed mixing shape ensures high-quality mixing of biological materials of increased hardness due to the creation of an additional pressure difference between the teeth and the body.

Общими с прототипом признаками являются: The features common to the prototype are:

корпус, состоящий из зоны питания, зоны сжатия, зоны дозирования, a body consisting of a feed zone, a compression zone, a dosing zone,

захватное устройство, gripping device,

шнек, выполненный сборным, modular auger,

в зоне питания шнек выполнен в виде конической секции,in the feed area the auger is made in the form of a conical section

в зоне сжатия шнек выполнен в виде последовательно расположенных барьерной секции и секции декомпрессии.in the compression zone, the screw is made in the form of a sequentially located barrier section and a decompression section.

Отличительными признаками устройства являются: Distinctive features of the device are:

в зоне дозирования шнек выполнен из двух последовательно расположенных конической и смешивающей секции с витком лопасти зубчатой формы,in the dosing zone, the auger is made of two successively arranged conical and mixing sections with a toothed blade turn,

высота зубьев одной ступени равна глубине канала витка,the height of the teeth of one step is equal to the depth of the coil channel,

высота зубьев другой ступени больше на одну вторую глубины канала витка,the height of the teeth of the other stage is greater by one-half of the depth of the coil channel,

зубцы имеют ширину равную трети ширине гребня витка.the teeth have a width equal to one third of the width of the ridge of the turn.

Использование заявленного экструдера при переработке биологических смесей позволяет сочетать подготовительные операции (наполнение, прессование, смешивание, гранулирование) и операцию получения новых качественных изделий методом экструзии и соэкструзии.The use of the claimed extruder in the processing of biological mixtures allows you to combine preparatory operations (filling, pressing, mixing, granulating) and the operation of obtaining new high-quality products by extrusion and coextrusion.

На фиг. 1 представлен общий вид устройства.FIG. 1 shows a general view of the device.

На фиг. 2 представлена смешивающая секция зоны дозирования с витком лопасти зубчатой формы.FIG. 2 shows a mixing section of a metering zone with a turn of a toothed blade.

Экструдер для переработки биологических материалов (фиг. 1) содержит корпус 1, захватное устройство 2, шнек 3, выполненный в виде сборной конструкции. Корпус состоит из зоны питания 4, зоны сжатия 5, зоны дозирования 6. В зоне питания 4 шнек выполнен в виде конической секции. В зоне сжатия 5 шнек состоит из барьерной секции 7 и секции декомпрессии 8. В зоне дозирования 6 шнек выполнен из двух последовательно расположенных конической 9 и смешивающей 10 секции с витком лопасти зубчатой формы. The extruder for processing biological materials (Fig. 1) contains a housing 1, a gripper 2, a screw 3, made in the form of a prefabricated structure. The body consists of a feed zone 4, a compression zone 5, a dosing zone 6. In the feed zone 4, the screw is made in the form of a conical section. In the compression zone 5, the auger consists of a barrier section 7 and a decompression section 8. In the dosing zone 6, the auger is made of two successively arranged conical 9 and mixing 10 sections with a toothed blade turn.

На (фиг. 2) представлена смешивающая секция 10 с витком лопасти зубчатой формы 11, высота зубьев одной ступени 12 чередуется с высотой зуба другой ступени 13, при этом смесь биологических материалов переходит из входного канала с низкими сдвиговыми деформациями 14, образованный между корпусом и внутренней частью шнека в выходной канал с высокими сдвиговыми деформациями 15, образованный между зубьями витка шнека и корпусом, через зазор между витком и корпусом 16. Отверстие 17 выполненное в секции декомпрессии 8 зоны сжатия 5 для удаления легколетучих соединений, которые содержатся в биологических материалах.In (Fig. 2), a mixing section 10 with a turn of a tooth-shaped blade 11 is shown, the height of the teeth of one stage 12 alternates with the height of the tooth of another stage 13, while the mixture of biological materials passes from the inlet channel with low shear deformations 14, formed between the body and the inner part of the screw into the outlet channel with high shear deformations 15, formed between the teeth of the screw loop and the body, through the gap between the loop and the body 16. Opening 17 made in the decompression section 8 of the compression zone 5 to remove volatile compounds contained in biological materials.

Экструдер для переработки биологических материалов работает следующим образом.The extruder for processing biological materials works as follows.

Различные биологические материалы повышенной твердости (первичные и вторичные) одновременно подаются отдельными дозаторами в загрузочное устройство 2, захватывается шнеком 3, который вращается в корпусе 1, в твердом виде транспортируются, смешиваются, и уплотняются в зоне питания 4, потом в зоне сжатия 5 в барьерной секции 7 происходит создание давления и продвижение биологической смеси в цилиндрической секции 8 зоны сжатия 5, коническая секция 9 зоны дозирования 6 определяют величину и стабильность давления и производительность, которые развивает экструдер, смешивающая секция 10 зоны дозирования 6 с зубьями имеющих разную высоту обеспечивает равномерное смешивание компонентов в размолотом виде.Various biological materials of increased hardness (primary and secondary) are simultaneously fed by separate dispensers into the loading device 2, captured by the screw 3, which rotates in the housing 1, transported in solid form, mixed, and compacted in the feed zone 4, then in the compression zone 5 in the barrier section 7, there is a creation of pressure and advancement of the biological mixture in the cylindrical section 8 of the compression zone 5, the conical section 9 of the dosing zone 6 determine the magnitude and stability of the pressure and productivity that the extruder develops, the mixing section 10 of the dosing zone 6 with teeth of different heights ensures uniform mixing of the components in a ground form.

Пример. При глубине канала витка шнека в зоне питания 7 мм и ширине гребня витка 6 мм, зубцы одной ступени имеют высоту 7 мм, зубцы другой ступени имеют высоту больше на одну вторую глубины канала витка, а ширину равную трети ширины гребня витка.Example. With the depth of the channel of the turn of the screw in the feed zone of 7 mm and the width of the ridge of the turn of 6 mm, the teeth of one stage have a height of 7 mm, the teeth of the other stage have a height one-second of the depth of the channel of the turn, and the width is equal to a third of the width of the ridge of the turn.

В процессе переработки биологических смесей повышенной твердости, например: виноградная косточка, кориандр, использование в конструкции экструдера, выполненной с витком лопасти зубчатой формы, обеспечивает качественное смешивание биологического материала за счет увеличения сдвиговых деформаций, а также создания дополнительной разности давления между витком лопасти и корпусом. Эта конструкция обеспечивает увеличение на 40% однородности перемешивания крупных фракций материала повышенной твердости (например: виноградная косточка, кореандр) и увеличение на 8% однородности перемешивания мелких фракций материала повышенной твердости (например: отходы виноградной косточки, отходы кореандра), за счет чего улучшается продвижение биологической смеси в 3,2 раза, а также исключается возможность создания застойных зон материалов, что приводит к улучшению качества продукции в 2 раза. In the process of processing biological mixtures of increased hardness, for example: grape seed, coriander, the use of a toothed blade in the extruder design provides high-quality mixing of biological material by increasing shear deformations, as well as creating an additional pressure difference between the blade coil and the body. This design provides a 40% increase in homogeneity of mixing of coarse fractions of material with increased hardness (for example: grape seed, coriander) and an increase of 8% in uniformity of mixing of fine fractions of material with increased hardness (for example: waste of grape seed, waste of coriander), thereby improving the flow biological mixture by 3.2 times, and the possibility of creating stagnant zones of materials is excluded, which leads to an improvement in product quality by 2 times.

Использование заявленного экструдера при переработке биологических смесей, позволяет сочетать подготовительные операции (наполнение, смешивание, гранулирование, прессование) и операцию получения новых качественных изделий методом экструзии и соэкструзии. The use of the claimed extruder in the processing of biological mixtures allows you to combine preparatory operations (filling, mixing, granulating, pressing) and the operation of obtaining new high-quality products by extrusion and coextrusion.

Claims (1)

Экструдер для переработки биологических материалов, включающий корпус, состоящий из зоны питания, зоны сжатия, зоны дозирования, захватное устройство, шнек, выполненный сборным, в зоне питания шнек выполнен в виде конической секции, в зоне сжатия шнек выполнен из двух последовательно расположенных барьерной секции и секции декомпрессии, отличающийся тем, что шнек в зоне дозирования выполнен из двух последовательно расположенных конической и смешивающей секции, выполненной с витком лопасти зубчатой формы, высота зубьев одной ступени имеет высоту, равную глубине канала витка, зубцы другой ступени имеют высоту больше на одну вторую глубины канала витка, выполнены шириной, равной трети ширины гребня витка, образующие входной канал с низкими сдвиговыми деформациями, образованный корпусом и внутренней частью шнека, выходной канал с высокими сдвиговыми деформациями, образованный между зубьями витка шнека и корпусом, и зазор между витком и корпусом. An extruder for the processing of biological materials, including a housing consisting of a feed zone, a compression zone, a dosing zone, a gripper, an auger made of assembly, in a feed zone a screw is made in the form of a conical section, in a compression zone a screw is made of two successively located barrier sections and decompression section, characterized in that the screw in the dosing zone is made of two successively arranged conical and mixing sections, made with a turn of a toothed blade, the height of the teeth of one stage has a height equal to the depth of the channel of the turn, the teeth of the other stage have a height greater by one second of the depth the coil channels are made with a width equal to one third of the width of the turn ridge, forming an inlet channel with low shear deformations formed by the body and the inner part of the screw, an outlet channel with high shear deformations formed between the teeth of the screw coil and the body, and a gap between the coil and the body.
RU2020136523U 2020-11-06 2020-11-06 Biological Material Extruder RU202299U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020136523U RU202299U1 (en) 2020-11-06 2020-11-06 Biological Material Extruder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020136523U RU202299U1 (en) 2020-11-06 2020-11-06 Biological Material Extruder

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU202299U1 true RU202299U1 (en) 2021-02-10

Family

ID=74551132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020136523U RU202299U1 (en) 2020-11-06 2020-11-06 Biological Material Extruder

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU202299U1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU210017U1 (en) * 2021-11-17 2022-03-24 Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринговый центр Наилучшие доступные технологии" Biological Material Processing Extruder
RU210014U1 (en) * 2021-11-17 2022-03-24 Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринговый центр Наилучшие доступные технологии" Biological Material Processing Extruder
RU214125U1 (en) * 2022-03-29 2022-10-12 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Extruder for processing secondary polymer and composite materials

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102686305A (en) * 2009-08-18 2012-09-19 丰田自动车株式会社 Screw segment
EA027923B1 (en) * 2008-11-17 2017-09-29 Ксилеко, Инк. Processing biomass
RU190596U1 (en) * 2019-01-28 2019-07-04 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского" Biological Waste Extruder
RU192102U1 (en) * 2019-03-20 2019-09-03 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского" Biological Waste Extruder
RU199625U1 (en) * 2020-03-20 2020-09-10 Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринговый центр Наилучшие доступные технологии" Biological Material Extruder

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA027923B1 (en) * 2008-11-17 2017-09-29 Ксилеко, Инк. Processing biomass
CN102686305A (en) * 2009-08-18 2012-09-19 丰田自动车株式会社 Screw segment
RU190596U1 (en) * 2019-01-28 2019-07-04 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского" Biological Waste Extruder
RU192102U1 (en) * 2019-03-20 2019-09-03 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского" Biological Waste Extruder
RU199625U1 (en) * 2020-03-20 2020-09-10 Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринговый центр Наилучшие доступные технологии" Biological Material Extruder

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU210017U1 (en) * 2021-11-17 2022-03-24 Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринговый центр Наилучшие доступные технологии" Biological Material Processing Extruder
RU210014U1 (en) * 2021-11-17 2022-03-24 Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринговый центр Наилучшие доступные технологии" Biological Material Processing Extruder
RU214125U1 (en) * 2022-03-29 2022-10-12 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Extruder for processing secondary polymer and composite materials

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU202299U1 (en) Biological Material Extruder
RU170651U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials
RU164876U1 (en) EXTRUDER FOR PROCESSING FINE-BUILDING AND POLYMERIC MATERIALS
RU185865U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials
RU201865U1 (en) Extruder for the processing of dissimilar secondary polymer and building materials
RU170602U1 (en) Biological Waste Extruder
RU202893U1 (en) Biological Material Extruder
RU167228U1 (en) EXTRUDER FOR PROCESSING DIFFERENT WASTE OF SECONDARY POLYMERIC MATERIALS
RU162449U1 (en) EXTRUDER FOR PROCESSING LARGE-DISPERSED BUILDING AND POLYMERIC MATERIALS
RU199625U1 (en) Biological Material Extruder
RU191971U1 (en) Extruder for processing heterogeneous secondary polymeric and building materials
RU185855U1 (en) Extruder for processing heterogeneous secondary polymeric and building materials
RU185861U1 (en) Biological Waste Extruder
RU210017U1 (en) Biological Material Processing Extruder
RU193345U1 (en) Extruder for processing heterogeneous secondary polymeric and building materials
RU201190U1 (en) Extruder for the processing of dissimilar secondary polymer and building materials
RU214125U1 (en) Extruder for processing secondary polymer and composite materials
RU185816U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials
RU201374U1 (en) Extruder for the processing of dissimilar secondary polymer and building materials
RU220811U1 (en) Extruder for processing biological materials
RU185815U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials
RU210014U1 (en) Biological Material Processing Extruder
RU192102U1 (en) Biological Waste Extruder
RU220806U1 (en) Extruder for processing biological materials
RU201894U1 (en) Biological Material Extruder