Pierwszenstwo: Opublikowano: 30, Xl. 1964 48637 K1 29 a, 6/ll mkf d oi d rsfoz UKD i *' ' i * Wspóltwórcy wynalazku: dr Victor Bayerl, dr Martin Quarg i mgr Heimz Viehweg Wlasciciel patentu: VEB Konsitrriikitioinis — und Ingenieunburo Chemie, Lipsk, (Niemiecka Republika Demokratyczna) Urzadzenie do stapiania wrazliwych na dzialanie ciepla stalych polimerów za pomoca pola elektrycznego o wysokiej czestotliwosci Z opisu patentu glównego nr 47557 wiadomo, ze przez zastosowanie szybu do 'topienia, w którym stale polimery wielkoczasteczkowe ogrzewa sie do zadanej temperatury za pomoca pola elektrycz¬ nego o wysokiej czestotliwosci, uzyskuje sie zna- 5 czne korzysci pod wzgledem wykorzystania ciepla i przyspieszenia procesu w porównaniu z glowi¬ ca przedzalnicza z rusztem do topienia.W glowicy przedzalniczej z szybem do topie¬ nia wedlug patentu glównego material przerabia- 10 ny przebywa tylko bardzo krótki okres czasu w postaci stopu w szybie i niebezpieczenstwo prze¬ grzania jest znacznie mniejsze niz przy uzyciu rusztu. W szybie takim polimery w postaci kra¬ janki oraz {powstajacy z niej stop opadaja na dól 15 pod wlasnym ciezarem do pomp przedzalniczych.Aby w szybie do topienia osiagnac równomier¬ ny rozklad pola elektrycznego, proponowano w opisie patentu glównego szyb czworokatny, w którym pole elektryczne wytwarzane jest przez 20 kondensator plytowy, przy czym metalowe ply¬ ty kondensatora stykaja sie bezposrednio z prze¬ rabianym materialem. Rozwiazanie takie, aczkol¬ wiek znacznie lepsze od glowicy z rusztem, ma jednak dwie nastepujace wady. Pierwsza z nich 25 polega na tym, ze w naroznikach szybu predkosc przeplywu przewaznie gestoplynnego stopu jest znacznie mniejsza niz w srodkowej czesci prze¬ kroju szybu, co powoduje, iz material wolniej splywajacy poddany jest dluzej dzialaniu pola 30 elektrycznego i moze ulec przegrzaniu. Druga wada polega na tym, ze goracy stop styka sie bezposrednio z metalowymi plytami kondensato¬ ra, od których prowadza na zewnatrz przewody metalowe, bedace dobrym przewodnikiem ciepla, a przeto odprowadzajace cieplo od (Stykajacego sie z nimi goracego produktu, który zostaje w ten sposób nieco ochlodzony, wzglednie pole ele¬ ktryczne musi stale wyrównywac wynikajace z tego straty ciepla.Obecnie stwierdzono, ze druga wada moze byc calkowicie usunieta, a pierwsza znacznie ograni¬ czona w skutkach, jezeli zastosuje sie kolowy lub eliptyczny przekrój szybu, przy czym wewnetrzna sciane szybu wykona sie z materialu izolujacego, na przyklad z materialu ceramicznego.Przyklad wykonania urzadzenia wedlug wyna¬ lazku uwidoczniony jest na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie przekrój po¬ przeczny szybu kolowego, a fig. 2 — przekrój pionowy takiego szybu z przenosnikiem slimako¬ wym.Zgodnie z fig. 1 szyb 1 wykonany jest z glad¬ kiej rury ceramicznej, na której umieszczone sa na zewnatrz, po przeciwnych stronach, w mate¬ riale izolujacym 3, dwie plyty kondensatora 2, których szerokosc jest wieksza niz wewnetrzna srednica szybu 1. Daje ibo te korzysc, ze miedzy ogrzanym produktem i dobrze przewodzaca ciep¬ lo metalowa plyta kondensatora znajduje sie 48 63748637 warstwa ceramiczna, izolujaca termicznie. Dzieki kolowemu przekrojowi szybu 1 zadna czesc wsa¬ du nie moze osadzac isie w narozniku i byc przez to narazona dluzszy ozas na dzialanie pola elek¬ trycznego wysokiej czestotliwosci, co powodowa¬ loby jej przegrzewanie.Wewnetrzna sciana szybu moze byc. wykonana nie z materialu ceramicznego, lecz z innego, nie majacego ujemnego wplywu na produkt, który ma byc przedzony oraz nie oddzialywujacego w sposób niepozadany na pole elektryczne. Wazne jest równiez, aby material wewnetrznej sciany szybu nie nagrzewal sie w polu elektrycznym sil¬ niej niz wsad, gdyz mogloby to powodowac po¬ wstawanie niepozadanych róznic temperatury.Jezeli przerabiany ma byc material bardzo wrazliwy na dzialanie wysokiej temperatury, wówczas nalezy brac pod uwage, ze czastki opa¬ dajacego pod wlasnym ciezarem materialu znaj¬ dujace isie na obwodzie, moga byc ogrzane do temperatury wyzszej niz czastki w srodku prze¬ kroju szybu. Piowodem tego jest fakt, ze nawet przy kolowym czy eliptycznym przekrójiu szybu, pod wplywem przeczepnosci wzglednie tarcia o sciane szybu warstwa przyscienna opada nieco * wolniej i moze zatym byc okresowo wystawiona na dzialanie pola elektrycznego dluzej, co w kon¬ sekwencji ¦prowadzi do ogrzania jej do tempera¬ tury wyzszej w porównaniu z czasteczkami opa¬ dajacymi w srodkowej czesci przekroju szybu.Wade te usuwa sie zgodnie z wynalazkiem przez wbudowanie do szybu przenosnika slimako¬ wego, jak to 'uwidoczniono na fig. 2. Slimak 4 z tworzywa nie przewodzacego pradu elektryczne¬ go, np. z tworzywa ceramicznego, przylega scisle do wewnetrznej sciany szybu tak, ze szybkosc przeplywu poszczególnych czastek przerabianego materialu przez strefe pola elektrycznego zalezy wylacznie od liczby obrotów i skoku slimaka 4.Wszystkie czastki materialu pozostaja wiec jedna¬ kowo dlugo w zasiegu pola elektrycznego i na¬ wet najmniejsze odchylenia temperatury sa wy¬ kluczone. Niezaleznie od tych wzgledów, zastoso¬ wanie slimaka jest korzystne i z tegO' powodu, ze stopiony .material jest przewaznie bardzo gesty i splywa z trudnoscia, totez slimak ulatwia prze¬ suwanie stopu. Stosujac slimak podwójny mozna przy tym osiagnac dodatkowa korzysc w postaci ewentualnego zwiekszenia cisnieniania. \w^l « 1641. RSW „Prasa", Kielce. Nakl. 300 egz.Jezeli pole elektryczne w szybie wzbudzane jest przez kondensator plytowy, umieszczony za izolujacymi scianami szybu do topienia, wówczas slimak powinien byc wykonany z 5 tworzywa nie posiadaj acego wlasnosci prze¬ slaniania pola elektrycznego, a wiec nie powi¬ nien byc wykonany z metalu. Jezeli zas do wy¬ tworzenia pola stosuje sie kondensator cylindry¬ czny, wówczas slimak znajdujacy sie w szybie, a io wiec poruszajacy sie wewnatrz metalowego cy¬ lindra stanowiacego kondensator, moze byc wy¬ konany z metalu i moze stanowic drugi biegun tego kondensatora. 15 PL