RU185856U1

RU185856U1 - Экструдер для переработки полимерных и строительных материалов

Info

Publication number: RU185856U1
Application number: RU2017141838U
Authority: RU
Inventors: Валерий Владиславович Дядичев; Александр Валерьевич Дядичев; Евгений Евгеньевич Нетреба; Екатерина Андреевна Дядичева; Сергей Григорьевич Менюк
Priority date: 2017-11-30
Filing date: 2017-11-30
Publication date: 2018-12-19

Abstract

Полезная модель относится к области обработки полимерных и строительных материалов давлением и может быть использована 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 треугольнообразной волновой смешивающей секции с четырьмя непрерывными треугольнообразными волновыми лопастями смешивания, причем подошва треугольной волны лопасти равна 0,01 диаметра шнека, а вершина треугольника лопасти 0,3 диаметра шнека при длине основания каждого треугольника лопасти. равной 0,6 диаметра шнека для качественного смешивания компонентов путем создания дополнительного сжатия расплава в пределах допустимых сдвиговых деформаций.

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), 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 полимерных и строительных материалов, состоящих из вторичного, первичного сырья, наполнителей, красителей и других компонентов, необходимых для вторичных полимерных и строительных материалов (вторичная полимерно-строительная 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 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 треугольнообразной волновой смешивающей секции с четырьмя непрерывными треугольнообразными волновыми лопастями смешивания, причем подошва треугольной волны лопасти равна 0,01 диаметра шнека, длина основания каждого треугольника лопасти равна 0,6 диаметра шнека для качественного смешивания компонентов путем создания дополнительного сжатия расплава в пределах допустимых сдвиговых деформаций. При меньшем соотношении размеров треугольной волны лопасти 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 треугольнообразными волновыми лопастями смешивания, размещенными вдоль винта,

подошва треугольной волны лопасти равна 0,01 D,

длина основания каждого треугольника лопасти равна 0,6 D,

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

Использование заявленного экструдера при переработке комбинированных 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 треугольнообразными волновыми лопастями, расположенного в зоне сжатия.

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 полимерной и строительной 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 треугольнообразными волновыми лопастями 11, расположенного в зоне сжатия 5. Причем треугольнообразные волновые 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 треугольнообразной волновой лопасти 15. Волновые лопасти 11 выполнены треугольнообразными, содержащие подошву 16, основание 17.

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

Различные строительные и полимерные 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 треугольнообразными волновыми 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 40 мм длина основания треугольника лопасти составляет 24 мм, подошва треугольной волны лопасти составляет 0,4 мм, вершина треугольника лопасти составляет 12 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 шнек в зоне сжатия выполнен в виде барьерной секции и четырехзаходной треугольнообразной волновой смешивающей секции с четырьмя непрерывными треугольнообразными волновыми лопастями смешивания, размещенными вдоль винта, причем подошва треугольной волны лопасти равна 0,01 D, длина основания каждого треугольника лопасти равна 0,6 D, волновые лопасти образуют входной канал с низкими сдвиговыми деформациями, выходной канал с высокими сдвиговыми деформациями и зазор лопасти.