RU193817U1 - Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials - Google Patents

Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials Download PDF

Info

Publication number
RU193817U1
RU193817U1 RU2019124247U RU2019124247U RU193817U1 RU 193817 U1 RU193817 U1 RU 193817U1 RU 2019124247 U RU2019124247 U RU 2019124247U RU 2019124247 U RU2019124247 U RU 2019124247U RU 193817 U1 RU193817 U1 RU 193817U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
zone
screw
coil
partitions
equal
Prior art date
Application number
RU2019124247U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Валерьевич Дядичев
Екатерина Андреевна Дядичева
Валерий Владиславович Дядичев
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского"
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 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского" filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского"
Priority to RU2019124247U priority Critical patent/RU193817U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU193817U1 publication Critical patent/RU193817U1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B17/00Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
    • B29B17/0026Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics by agglomeration or compacting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00Mixing; Kneading
    • B29B7/30Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/40Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft
    • B29B7/42Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft with screw or helix
    • 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
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62Plastics recycling; Rubber recycling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

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 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 со сферическими перегородками на боковой поверхности шнека, расположенных на равном расстоянии друг от друга, перегородки имеют высоту, равную 0,5 глубины канала витка, а ширину, равную ширине гребня витка. Технический результат заключается в обеспечении возможности получения новых качественных изделий методом экструзии. 2 ил.The utility model relates to the field of processing of polymeric materials by pressure and can be used in the processing of polymeric waste with obtaining high-quality products. The device comprises a housing consisting of a supply zone, a compression zone, a dosing zone, a gripping device, an auger made prefabricated, in the supply zone the auger is made in the form of a conical section, in the compression zone the auger is made in the form of a consecutive barrier section and a decompression section, and the metering zone, the screw is made of two conically arranged conical and mixing sections with spherical partitions on the side surface of the screw, located at an equal distance from each other, the partitions have a height, equal to 0.5 depth of the channel of the coil, and a width equal to the width of the crest of the coil. The technical result consists in providing the possibility of obtaining new high-quality products by extrusion. 2 ill.

Description

Техническое решение относится к области обработки полимерных материалов давлением и может быть использовано при переработке полимерных отходов с получением качественных изделий.The technical solution relates to the field of processing of polymeric materials by pressure and can be used in the processing of polymer waste to produce high-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 the processing of thermoplastics (patent UA No. 5779, publ. March 15, 2005, Bull. No. 3), selected as a prototype. The extruder comprises a housing, a gripping device, an auger, a feed zone, a compression zone, which consists of a barrier section and a decompression section, a metering zone made of successive conical and cylindrical sections.

Недостатком известной конструкции является то, что в случае переработки разнородных вторичных полимерных материалов, 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.A disadvantage of the known construction is that in the case of processing heterogeneous secondary polymeric materials consisting of secondary, primary raw materials, fillers, dyes and other components necessary for secondary polymeric materials (secondary polymeric mixture), a set of expensive equipment is necessary for preliminary preparation of initial raw materials (mixers , press, plasticizers, granulators). The use of directly unprepared preliminary raw materials for the known design does not give good quality of the resulting secondary products due to insufficient mixing abilities of the design.

Задачей технического решения является усовершенствование экструдера за счет новой конструкция шнека в зоне дозирования.The objective of the technical solution is to improve the extruder due to the new design of the screw in the metering zone.

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 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 со сферическими перегородками на боковой поверхности шнека, расположенных на равном расстоянии друг от друга, перегородки имеют высоту равную 0,5 глубины канала витка, а ширину равную ширине гребня витка. При меньшей высоте и ширине перегородок не обеспечивается равномерное перемешивание мелких фракций вторичных материалов, а при большей высоте и ширине перегородок возможно создание критических скоростей и деформаций сдвига материалов, что может привести к его деструкции.The essence of the technical solution: an extruder for processing heterogeneous secondary polymeric materials, including a housing consisting of a feed zone, a compression zone, a metering zone, a gripper, a screw made 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 in the form of consecutively located barrier sections and decompression sections, and in the metering zone, the screw is made of two consecutively arranged conical and mixing sections with spherical partitions on the side the surface of the screw, located at an equal distance from each other, the partitions have a height equal to 0.5 of the depth of the channel of the coil, and a width equal to the width of the crest of the coil. With a smaller height and width of the partitions, uniform mixing of small fractions of secondary materials is not provided, and with a greater height and width of the partitions, it is possible to create critical velocities and shear deformations of materials, which can lead to its destruction.

Общими с прототипом признаками являются:Common features with the prototype are:

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

захватное устройство,gripper

шнек, выполненный сборным,prefabricated screw

в зоне питания шнек выполнен в виде конической секции,in the feed zone, the screw 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 auger is made in the form of successively arranged barrier sections and decompression sections.

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

в зоне дозирования шнек выполнен из двух последовательно расположенных конической и смешивающей секции со сферическими перегородками на боковой поверхности шнека,in the metering zone, the auger is made of two conically arranged conical and mixing sections with spherical partitions on the side surface of the auger,

перегородки расположены на равном расстоянии друг от друга,the partitions are located at an equal distance from each other,

перегородки имеют высоту, равную 0,5 глубины канала витка,the partitions have a height equal to 0.5 of the depth of the channel of the revolution,

перегородки имеют ширину равную ширине гребня витка.the partitions have a width equal to the width of the crest of the coil.

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.The use of the claimed extruder in the processing of heterogeneous secondary polymer mixtures allows you to combine preparatory operations (filling, pressing, mixing, granulating) and the operation of obtaining new high-quality products by extrusion.

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

На фиг. 2 представлена смешивающая секция.In FIG. 2 shows a mixing section.

Экструдер для переработки разнородных вторичных полимерных 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 коническими перегородками на боковой поверхности шнека. На (фиг. 2) представлена смешивающая секция 10 со сферическими перегородками 11 на боковой поверхности шнека, размещенные под углом 90° к витку 12, на равном расстоянии друг от друга, при этом смесь полимерных материалов переходит из входного канала с низкими сдвиговыми деформациями 13 в выходной канал с высокими сдвиговыми деформациями 14 через зазор 15 между корпусом 1 и витком 12.The extruder for processing heterogeneous secondary polymeric materials (Fig. 1) contains a housing 1, a gripping device 2, a screw 3, made in the form of a prefabricated structure. The housing consists of a feed zone 4, a compression zone 5, a metering zone 6. In the feed zone 4, the screw is made in the form of a conical section. In the compression zone 5, the screw consists of a barrier section 7 and a decompression section 8. In the metering zone 6, the screw is made of two conical 9 and mixing 10 sections with conical partitions on the side surface of the screw. In (Fig. 2), a mixing section 10 with spherical baffles 11 on the side surface of the screw, placed at an angle of 90 ° to the turn 12, at an equal distance from each other, the mixture of polymer materials passes from the input channel with low shear deformations 13 in the output channel with high shear deformations 14 through the gap 15 between the housing 1 and the coil 12.

Экструдер для переработки разнородных вторичных полимерных материалов работает следующим образом (фиг. 1).The extruder for processing heterogeneous secondary polymeric materials works as follows (Fig. 1).

Различные 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, смешиваются, 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 зоны дозирования 6 со сферическими перегородками 11 на боковой поверхности шнека 3 обеспечивает равномерное смешивание компонентов в расплавленном виде. Смесь полимерных материалов переходит из входного канала с низкими сдвиговыми деформациями 13 в выходной канал с высокими сдвиговыми деформациями 14 через зазор 15 между корпусом 1 и витком 12.Various polymeric materials (primary, secondary, dyes and other fillers) are supplied by separate dispensers to the gripper 2, captured by a screw 3, which rotates in the housing 1, are transported in solid form, mixed, and compacted in the supply zone 4, then in the compression zone 5 in the barrier section 7, the polymer mixture is completely melted, in the decompression section of the secondary polymer melt 8 of the compression zone 5, the volatile compounds contained in the waste are removed, the conical section 9 of the dosage zone Ia 6 define the size and pressure stability and performance, which develops an extruder, mixing with spherical baffles 11 on the lateral surface 3 of the screw section 10 dosing zone 6 provides uniform mixing of the components in molten form. The mixture of polymeric materials passes from the input channel with low shear deformations 13 to the output channel with high shear deformations 14 through the gap 15 between the housing 1 and the coil 12.

Пример. При глубине канала шнека в зоне питания 8 мм и ширине гребня витка 10 мм, перегородки имеют высоту 4 мм, а ширину 10 мм, высоту, равную 0,5 глубины канала витка, а ширину, равную ширине гребня витка. Меньшие размеры перегородки 11 приведут к появлению уступа на выходе барьерной секции, который снизит качественное смешивание компонентов. При больших размерах расплав не сможет равномерно продвигаться по экструдеру и образуются критические сдвиговые деформации.Example. With a screw channel depth in the feed zone of 8 mm and a coil crest width of 10 mm, the partitions have a height of 4 mm and a width of 10 mm, a height equal to 0.5 of the coil channel depth and a width equal to the width of the coil crest. The smaller dimensions of the partition 11 will lead to the appearance of a step at the exit of the barrier section, which will reduce the quality of the mixing of the components. With large sizes, the melt will not be able to uniformly move along the extruder and critical shear deformations are formed.

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.The use of the claimed extruder in the processing of heterogeneous secondary polymer mixtures allows you to combine preparatory operations (filling, mixing, granulating, pressing) and the operation of obtaining new high-quality products by extrusion.

Claims (1)

Экструдер для переработки разнородных вторичных полимерных материалов, содержащий 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 в зоне дозирования шнек выполнен из двух последовательно расположенных конической и смешивающей секции со сферическими перегородками на боковой поверхности шнека, расположенными на равном расстоянии друг от друга, перегородки имеют высоту, равную 0,5 глубины канала витка, а ширину, равную ширине гребня витка, и образующие входной канал с низкими сдвиговыми деформациями, выходной канал с высокими сдвиговыми деформациями и зазор между корпусом и витком.An extruder for processing heterogeneous secondary polymeric materials, comprising a housing consisting of a feed zone, a compression zone, a metering zone, a gripping device, a screw made prefabricated, in the feed zone the screw is made in the form of a conical section, in the compression zone the screw is made of two consecutive barrier sections and decompression sections, characterized in that in the metering zone the screw is made of two conically arranged conical and mixing sections with spherical partitions on the side surface of the screw ka, located at an equal distance from each other, the partitions have a height equal to 0.5 of the depth of the channel of the coil, and a width equal to the width of the crest of the coil, and forming the input channel with low shear deformations, the output channel with high shear deformations and the gap between the housing and coil.
RU2019124247U 2019-07-26 2019-07-26 Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials RU193817U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019124247U RU193817U1 (en) 2019-07-26 2019-07-26 Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019124247U RU193817U1 (en) 2019-07-26 2019-07-26 Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU193817U1 true RU193817U1 (en) 2019-11-15

Family

ID=68580321

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019124247U RU193817U1 (en) 2019-07-26 2019-07-26 Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU193817U1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5033860A (en) * 1988-05-12 1991-07-23 Kensaku Nakamura Rotary kneading screw
US6454454B1 (en) * 1996-04-30 2002-09-24 Robert A. Barr Polymer melting and extruding apparatus with linear downstream threads
UA5779U (en) * 2004-08-21 2005-03-15 Східноукраїнський Національний Університет Імені Володимира Даля Extruder for processing of thermoplastics
EP2212090B1 (en) * 2007-11-28 2016-02-24 Kautex Maschinenbau GmbH Screw for a screw extruder
RU170651U1 (en) * 2016-12-19 2017-05-03 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского" Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials
RU188818U1 (en) * 2019-03-06 2019-04-24 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского" Extruder for processing dissimilar secondary polymer and building materials

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5033860A (en) * 1988-05-12 1991-07-23 Kensaku Nakamura Rotary kneading screw
US6454454B1 (en) * 1996-04-30 2002-09-24 Robert A. Barr Polymer melting and extruding apparatus with linear downstream threads
UA5779U (en) * 2004-08-21 2005-03-15 Східноукраїнський Національний Університет Імені Володимира Даля Extruder for processing of thermoplastics
EP2212090B1 (en) * 2007-11-28 2016-02-24 Kautex Maschinenbau GmbH Screw for a screw extruder
RU170651U1 (en) * 2016-12-19 2017-05-03 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского" Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials
RU188818U1 (en) * 2019-03-06 2019-04-24 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского" Extruder for processing dissimilar secondary polymer and building materials

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU170651U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials
RU188818U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymer and building materials
RU176688U1 (en) Extruder for the processing of building and dissimilar polymeric materials
RU185865U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials
RU185853U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials
RU173208U1 (en) Extruder for the processing of building and polymer materials
RU201865U1 (en) Extruder for the processing of dissimilar secondary polymer and building materials
RU167227U1 (en) EXTRUDER FOR PROCESSING DIFFERENT WASTE OF SECONDARY POLYMERIC MATERIALS
RU162449U1 (en) EXTRUDER FOR PROCESSING LARGE-DISPERSED BUILDING AND POLYMERIC MATERIALS
RU185822U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials
RU185843U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials
RU173207U1 (en) Extruder for the processing of building and polymer materials
RU191971U1 (en) Extruder for processing heterogeneous secondary polymeric and building materials
RU185855U1 (en) Extruder for processing heterogeneous secondary polymeric and building materials
RU178124U1 (en) Extruder for processing biological and heterogeneous polymeric materials
RU176481U1 (en) Extruder for processing dissimilar wastes of secondary polymeric materials
RU184933U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials
RU185815U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials
RU189425U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymer and building materials
RU193817U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials
RU176749U1 (en) Extruder for the processing of building and polymer materials
RU176483U1 (en) Extruder for the processing of finely divided building and polymeric materials
RU185816U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials
RU191402U1 (en) Extruder for processing heterogeneous secondary polymeric and building materials
RU193266U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials