RU185851U1

RU185851U1 - Экструдер для переработки полимерных и строительных материалов

Info

Publication number: RU185851U1
Application number: RU2017141837U
Authority: RU
Inventors: Валерий Владиславович Дядичев; Александр Валерьевич Дядичев; Евгений Евгеньевич Нетреба; Екатерина Андреевна Дядичева
Priority date: 2017-11-30
Filing date: 2017-11-30
Publication date: 2018-12-19

Abstract

Полезная модель относится к области обработки строительных и полимерных материалов давлением и может быть использовано при переработке полимерных и строительных 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 дозирования, шнек выполнен из двух последовательно расположенных конической и цилиндрической секций, а шнек в зоне сжатия выполнен в виде барьерной секции и четырехзаходной трапециообразной смешивающей секции с непрерывными трапециобразными лопастями смешивания, причем высота нижнего основания трапеции лопасти равна 0,15 диаметра шнека, а высота верхнего основания трапеции лопасти 0,5 диаметра шнека, при длине нижнего основания трапеции лопасти, равной 0,45 диаметра шнека, и длине верхнего основания трапеции лопасти 0,2 диаметра шнека для качественного смешивания компонентов путем создания дополнительного сжатия расплава в пределах допустимых сдвиговых деформаций. Технический результат заключается в усовершенствовании устройства, т.к. использование заявленного экструдера при переработке комбинированных вторичных полимерных и строительных смесей позволяет сочетать подготовительные операции (наполнение, смешивание, гранулирование, прессование) и операцию получения новых качественных изделий методом экструзии.

Description

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

Известен экструдер для переработки термопластов (патент UA №5779, опубл. 15.03.2005, Бюл. №3). 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 полимерных и строительных материалов, состоящих из вторичного, первичного сырья, наполнителей, красителей и других компонентов, необходимых для вторичных полимерных и строительных материалов 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 сжатия.

Сущность технического решения: экструдер для переработки полимерных и строительных 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 дозирования, шнек выполнен из двух последовательно расположенных конической и цилиндрической секций, а шнек в зоне сжатия выполнен в виде барьерной секции и четырехзаходной трапециообразной смешивающей секции с непрерывными трапециобразными лопастями смешивания, причем высота нижнего основания трапеции лопасти равна 0,15 диаметра шнека, а высота верхнего основания трапеции лопасти 0,5 диаметра шнека, при длине нижнего основания трапеции лопасти, равной 0,45 диаметра шнека, и длине верхнего основания трапеции лопасти 0,2 диаметра шнека для качественного смешивания компонентов путем создания дополнительного сжатия расплава в пределах допустимых сдвиговых деформаций. При меньшем соотношении получится уступ на выходе барьерной секции, который снизит качественное смешивание компонентов. При большем соотношении расплав не сможет равномерно продвигаться по экструдеру и образуются критические сдвиговые деформации.

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 дозирования, шнек выполнен из двух последовательно расположенных конической и цилиндрической секций.

Отличительными признаками устройства являются:

шнек в зоне сжатия выполнен с четырьмя непрерывными трапециобразными лопастями смешивания, размещенными вдоль винта,

высота нижнего основания трапеции лопасти равна 0,15 D,

высота верхнего основания трапеции лопасти равна 0,5 D,

длина нижнего основания трапеции лопасти равна 0,45 D,

длина верхнего основания лопасти равна 0,2 D,

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

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

На фиг. 1 представлен экструдер.

На фиг. 2 представлена часть шнека с выполненными трапециобразными непрерывными лопастями.

Экструдер для переработки полимерных и строительных 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 смешивания 8 многокомпонентной строительной и полимерной смеси. В зоне дозирования 6, шнек 3 выполнен из двух последовательных частей: из конической 9 и цилиндрической секции 10. На (фиг. 2) представлена часть шнека 3 с выполненными трапециобразными непрерывными лопастями 11, расположенного в зоне сжатия 5. Причем трапециобразные непрерывные лопасти смешивания 11 размещены вдоль винта 12, при этом материал переходит из входного канала с низкими сдвиговыми деформациями 13 в выходной канал с высокими сдвиговыми деформациями 14 через зазор трапециобразной непрерывеной лопасти 15.

Экструдер для переработки полимерных и строительных материалов работает следующим образом (фиг. 1).

Различные полимерные и строительные материалы (первичные, вторичные, красители и другие наполнители) 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 5 в барьерной секции 7 происходит перемещение строительной смеси и полное расплавление полимерной смеси, создание смеси с равномерной по всему объему температурой, в секции смешивания 8 многокомпонентного строительного и полимерного расплава зоны сжатия 5 происходит однородное диспергирующее смешивающее воздействие, за счет использования конструкции со смешивающими трапециобразными непрерывными лопастями интенсификации сдвиговых деформаций многокомпонентного расплава, коническая 9 и цилиндрическая 10 секции зоны дозирования 6 определяют величину и стабильность давления и производительности, которые развивает экструдер.

Пример. При диаметре шнека 32 мм высота нижнего основания трапеции лопасти составляет 4,8 мм, высота верхнего основания трапеции лопасти составляет 16 мм, длина нижнего основания трапеции лопасти составляет 14,4 мм, длина верхнего основания лопасти составляет 6,4 мм.

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

Claims

Экструдер для переработки полимерных и строительных 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 дозирования, шнек выполнен из двух последовательно расположенных конической и цилиндрической секций, отличающийся тем, что в зоне сжатия шнек, состоящий из барьерной секции и секции смешивания многокомпонентной строительной и полимерной смеси, выполнен в виде трапециобразных непрерывных лопастей смешивания, размещенными вдоль винта, причем высота нижнего основания трапеции лопасти равна 0,15 D, высота верхнего основания трапеции лопасти равна 0,5 D при длине нижнего основания трапеции лопасти, равной 0,45 D, длине верхнего основания лопасти 0,2 D и образующие входной канал с низкими сдвиговыми деформациями, выходной канал с высокими сдвиговыми деформациями и зазор лопасти.