RU185815U1

RU185815U1 - Экструдер для переработки разнородных вторичных полимерных материалов

Info

Publication number: RU185815U1
Application number: RU2018114861U
Authority: RU
Inventors: Валерий Владиславович Дядичев; Андрей Валерьевич Колесников; Александр Валерьевич Дядичев; Екатерина Андреевна Дядичева; Ирина Викторовна Дядичева
Priority date: 2018-04-20
Filing date: 2018-04-20
Publication date: 2018-12-19

Abstract

Полезная модель относится к области обработки полимерных материалов давлением и может быть использована при переработке полимерных отходов с получением качественных изделий. 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 в виде последовательно расположенных барьерной секции и секции декомпрессии, причем в зоне дозирования, шнек выполнен из двух последовательно расположенных конической и смешивающей секции с трехгранными выступами на боковой поверхности шнека, расположенных на равном расстоянии друг от друга, трехгранные выступы имеют глубину, равную 0,5 глубины канала, а длину, равную 0,5 шага витка. Технический результат заключается в усовершенствовании экструдера за счет новой конструкции шнека в зоне дозирования.

Description

Техническое решение относится к области обработки полимерных материалов давлением и может быть использовано при переработке полимерных отходов с получением качественных изделий.

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.

Недостатком известной конструкции является то, что в случае переработки разнородных вторичных полимерных, состоящих из вторичного, первичного сырья, наполнителей, красителей и других компонентов, необходимых для вторичных полимерных материалов (вторичная полимерная 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.

Задачей технического решения является усовершенствование экструдера за счет новой конструкция шнека в зоне дозирования.

Сущность технического решения: экструдер для переработки разнородных вторичных полимерных 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 в виде последовательно расположенных барьерной секции и секции декомпрессии, причем в зоне дозирования, шнек выполнен из двух последовательно расположенных конической и смешивающей секции с трехгранными выступами на боковой поверхности шнека, расположенных на равном расстоянии друг от друга, трехгранные выступы имеют глубину, равную 0,5 глубины канала, а длину равную 0,5 шага витка. При меньшей глубине и длине трехгранных выступов не обеспечивается равномерное перемешивание мелких фракций вторичных материалов, а при большей глубине и длине выступов возможно создание критических скоростей и деформаций сдвига материалов, что может привести к его деструкции.

Общими с прототипом признаками являются:

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.

Отличительными признаками устройства являются:

шнек в зоне дозирования, шнек выполнен из двух последовательно расположенных конической и смешивающей секции с трехгранными выступами на боковой поверхности шнека,

выступы расположены на равном расстоянии друг от друга,

выступы имеют глубину, равную 0,5 глубины канала,

выступы имеют длину равную 0,5 шага витка,

выступы образуют входной канал с низкими сдвиговыми деформациями, выходной канал с высокими сдвиговыми деформациями и зазор выступа.

Использование заявленного экструдера при переработке разнородных вторичных полимерных смесей позволяет сочетать подготовительные операции (наполнение, прессование, смешивание, гранулирование) и операцию получения новых качественных изделий методом экструзии.

Экструдер для переработки разнородных вторичных полимерных материалов (фиг. 1) содержит корпус 1, захватное устройство 2, шнек 3, выполненный в виде сборной конструкции. Корпус 1 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 3 выполнен из двух последовательных частей: из конической 9 и смешивающей секции 10 с трехгранными выступами на боковой поверхности шнека. На (фиг. 2) представлена смешивающая секция 10 с трехгранными выступами на боковой поверхности шнека, содержащая трехгранные выступы 11, размещенные перпендикулярно витку 12, при этом полимерный расплав переходит из входного канала с низкими сдвиговыми деформациями 13 в выходной канал с высокими сдвиговыми деформациями 14 через зазор между выступом и витком 15 на равном расстоянии друг от друга.

Экструдер для переработки разнородных вторичных полимерных материалов работает следующим образом (фиг. 1).

Различные полимерные материалы (первичные, вторичные, красители и другие наполнители) и отходы строительных материалов подаются отдельными дозаторами в захватное устройство 2, захватывается шнеком 3, который вращается в корпусе 1, в твердом виде транспортируются, и уплотняются в зоне питания 4, потом в зоне сжатия 5 в барьерной секции 7 происходит полное расплавление полимерной смеси, в секции декомпрессии вторичного полимерного расплава 8 зоны сжатия 5 происходит удаление легколетучих соединений, которые содержатся в отходах, коническая секция 9 зоны дозирования 6 определяют величину и стабильность давления и производительности, которые развивает экструдер, смешивающая секция 10 с трехгранными выступами на боковой поверхности шнека зоны дозирования 6 обеспечивает равномерное смешивание компонентов расплава.

Пример. При глубине канала шнека 2 мм и шаге витка 20 мм, выступы имеют глубину 1 мм, а длину 10 мм.

Использование заявленного экструдера при переработке разнородных вторичных полимерных смесей позволяет сочетать подготовительные операции (наполнение, смешивание, гранулирование, прессование) и операцию получения новых качественных изделий методом экструзии.

Claims

Экструдер для переработки разнородных вторичных полимерных 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 содержит смешивающую секцию с трехгранными выступами на боковой поверхности шнека, расположенных на равном расстоянии друг от друга, трехгранные выступы имеют глубину, равную 0,5 глубины канала, а длину, равную 0,5 шага витка, и образующими входной канал с низкими сдвиговыми деформациями, выходной канал с высокими сдвиговыми деформациями и зазор выступа.