RU199625U1 - Biological Material Extruder - Google Patents

Biological Material Extruder Download PDF

Info

Publication number
RU199625U1
RU199625U1 RU2020111773U RU2020111773U RU199625U1 RU 199625 U1 RU199625 U1 RU 199625U1 RU 2020111773 U RU2020111773 U RU 2020111773U RU 2020111773 U RU2020111773 U RU 2020111773U RU 199625 U1 RU199625 U1 RU 199625U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
screw
zone
conical
mixing
dosing
Prior art date
Application number
RU2020111773U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Владиславович Дядичев
Александр Валерьевич Дядичев
Екатерина Андреевна Дядичева
Сергей Григорьевич Менюк
Ирина Викторовна Дядичева
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринговый центр Наилучшие доступные технологии"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринговый центр Наилучшие доступные технологии", Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринговый центр Наилучшие доступные технологии"
Priority to RU2020111773U priority Critical patent/RU199625U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU199625U1 publication Critical patent/RU199625U1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/22Extrusion presses; Dies therefor
    • B30B11/24Extrusion presses; Dies therefor using screws or worms

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области обработки материалов давлением и может быть использовано при переработке биологических материалов с получением качественной продукции. Устройство включает 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 конической и цилиндрической секций, причем в зоне дозирования шнек выполнен из двух последовательно расположенных секции декомпрессии и смешивающей секции с коническими зубцеобразными лопастями смешивания, причем геометрия их выполнена в виде треугольной формы. Ширина и высота треугольных зубьев лопасти равна 0,2 диаметра шнека. Корпус в смешивающей секции имеет прямоугольные пазы, расположенные на равном расстоянии друг от друга вдоль корпуса. Ширина и высота прямоугольных пазов корпуса равна 0,2 диаметра шнека. Технический результат заключается в усовершенствовании экструдера за счет новой конструкции шнека в зоне дозирования. 2 ил.The utility model relates to the field of processing materials by pressure and can be used in the processing of biological materials to obtain high-quality products. The device includes a body consisting of a feed zone, a compression zone, a dosing zone, a gripper, an auger made of assembly, in the feed zone the auger is made in the form of a conical section, in a compression zone - in the form of successively arranged conical and cylindrical sections, and in the dosing zone the screw is made of two sequentially located decompression sections and a mixing section with conical toothed mixing blades, and their geometry is made in the form of a triangular shape. The width and height of the triangular teeth of the blade is 0.2 of the screw diameter. The body in the mixing section has rectangular grooves located at an equal distance from each other along the body. The width and height of the rectangular grooves in the body are equal to 0.2 of the screw diameter. The technical result consists in improving the extruder due to the new design of the screw in the dosing zone. 2 ill.

Description

Техническое решение относится к области обработки материалов давлением и может быть использовано при переработке биологических материалов с получением качественной продукции.The technical solution relates to the processing of materials by pressure and can be used in the processing of biological materials to obtain 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 processing thermoplastics (UA patent No. 5779, publ. 03/15/2005, bull. No. 3), selected as a prototype. The extruder contains a housing, a gripper, a screw, a feed zone, a compression zone, which consists of a barrier section and a decompression section, a dosing zone made of successive conical and cylindrical sections.

Недостатком известной конструкции является то, что в случае переработки биологических материалов, состоящих из вторичного, первичного биологического сырья, наполнителей, красителей и других компонентов, необходимых для биологических материалов (биологическая смесь) необходим комплект дорогостоящего оборудования для предварительной подготовки исходного сырья (измельчители, смесители, пресса, термоустановки). Использование же напрямую неподготовленного предварительного сырья для известной конструкции не дает хорошего качества получаемых вторичных изделий из-за недостаточных смесительных способностей конструкции.The disadvantage of the known design is that in the case of processing biological materials consisting of secondary, primary biological raw materials, fillers, dyes and other components required for biological materials (biological mixture), a set of expensive equipment is required for preliminary preparation of raw materials (grinders, mixers, press, thermal installations). The use of directly unprepared preliminary raw materials for a known design does not give a good quality of the resulting secondary products due to insufficient mixing capabilities of the design.

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

Сущность технического решения: экструдер для переработки биологических 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 конической и цилиндрической секции, причем в зоне дозирования шнек выполнен из двух последовательно расположенных секции декомпрессии и смешивающей секции с коническими зубцеобразными лопастями смешивания, причем геометрия их выполнена в виде треугольной формы. Ширина и высота треугольных зубьев лопасти равна 0,2 диаметра шнека. Корпус в смешивающей секции имеет прямоугольные пазы, расположенные на равном расстоянии друг от друга вдоль корпуса. Ширина и высота прямоугольных пазов корпуса равна 0,2 диаметра шнека.The essence of the technical solution: an extruder for the processing of biological materials, including a housing consisting of a feed zone, a compression zone, a dosing zone, a gripper, a screw made of prefabricated, in the feed zone the screw is made in the form of a conical section, in the compression zone in the form of a conical and a cylindrical section, and in the dosing zone the screw is made of two sequentially located decompression sections and a mixing section with conical tooth-shaped mixing blades, and their geometry is made in the form of a triangular shape. The width and height of the triangular teeth of the blade is 0.2 of the screw diameter. The body in the mixing section has rectangular grooves located at an equal distance from each other along the body. The width and height of the rectangular grooves in the body are equal to 0.2 of the screw diameter.

При меньшей высоте и ширине лопастей и пазов корпуса не обеспечивается равномерное движение крупных фракций биологических материалов, а при большей высоте и ширине лопастей не обеспечивается создание необходимого давления в экструдере, что затруднит продвижение смеси и равномерное перемешивание мелких фракций. Использование конических зубцеобразных лопастей смешивания обеспечивает качественное смешивание растительного и косточкового сырья за счет создания дополнительного давления между лопастями и корпусом.At a lower height and width of the blades and slots of the housing, uniform movement of large fractions of biological materials is not ensured, and at a higher height and width of the blades, the creation of the necessary pressure in the extruder is not ensured, which will complicate the advancement of the mixture and uniform mixing of small fractions. The use of conical toothed mixing blades ensures high-quality mixing of plant and stone fruit raw materials due to the creation of additional pressure between the blades and the body.

Общими с прототипом признаками являются:The features common to the prototype are:

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

захватное устройство,gripping device,

шнек, выполненный сборным,modular auger,

в зоне питания шнек выполнен в виде конической секции,in the feed area, the auger is made in the form of a conical section,

в зоне сжатия шнек выполнен в виде последовательно расположенных конической и цилиндрической секции.in the compression zone, the screw is made in the form of successively arranged conical and cylindrical sections.

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

в смешивающей секции зоны дозирования шнек выполнен с коническими зубцеобразными лопастями смешивания, причем геометрия их выполнена в виде треугольной формы,in the mixing section of the dosing zone, the screw is made with conical toothed mixing blades, and their geometry is made in the form of a triangular shape,

ширина и высота треугольных зубьев лопасти равна 0,2 диаметра шнека,the width and height of the triangular teeth of the blade is equal to 0.2 of the screw diameter,

лопасти расположены на равном расстоянии друг от друга,the blades are equidistant from each other,

лопасти размещены под углом 45 градусов к винту,blades are placed at an angle of 45 degrees to the propeller,

корпус в смешивающей секции зоны дозирования имеет прямоугольные пазы, расположенные на равном расстоянии друг от друга вдоль корпуса, ширина и высота прямоугольных пазов корпуса равна 0,2 диаметра шнека.the housing in the mixing section of the dosing zone has rectangular grooves located at an equal distance from each other along the housing, the width and height of the rectangular grooves in the housing is equal to 0.2 of the screw diameter.

Использование заявленного экструдера при переработке биологических смесей позволяет сочетать подготовительные операции (измельчение, наполнение, прессование, смешивание) и операцию получения новых качественных изделий методом экструзии.The use of the claimed extruder in the processing of biological mixtures allows you to combine preparatory operations (grinding, filling, pressing, mixing) and the operation of obtaining new high-quality products by extrusion.

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

На фиг. 2 представлена смешивающая секция устройства.FIG. 2 shows the mixing section of the device.

Экструдер для переработки биологических 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 конической секции 7 и цилиндрической секции 8. В зоне дозирования 6 шнек выполнен из двух последовательно расположенных секции декомпрессии 9 и смешивающей 10 секции. На (фиг. 2) представлена смешивающая секция 10, содержащая конические зубцеобразные лопасти смешивания 11 треугольной формы, размещенные под углом 45 градусов к винту 12 на равном расстоянии друг от друга, при этом смесь биологических материалов переходит из входного канала с низкими сдвиговыми деформациями 13 между корпусом, имеющем прямоугольные пазы 14, расположенные на равном расстоянии друг от друга вдоль корпуса, и наружной боковой частью зубцеобразной лопасти, в выходной канал с высокими сдвиговыми деформациями 15 между корпусом и внутренней боковой частью зубцеобразной лопасти через зазор 16 между корпусом и верхней частью лопасти. Выполнение лопастей смешивания треугольной формы в сравнении с другими формами лопастей смешивания обеспечивает более качественное смешивание микрочастиц компонентов путем создания дополнительного сжатия состава смеси в пределах допустимых сдвиговых деформаций.The extruder for processing biological materials (Fig. 1) contains a housing 1, a gripper 2, a screw 3, made in the form of a prefabricated structure. The body consists of a feed zone 4, a compression zone 5, a dosing 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 conical section 7 and a cylindrical section 8. In the dosing zone 6, the screw is made of two successively located decompression sections 9 and a mixing section 10. In (Fig. 2) a mixing section 10 is shown containing conical tooth-shaped mixing blades 11 of a triangular shape, placed at an angle of 45 degrees to the screw 12 at an equal distance from each other, while the mixture of biological materials passes from the inlet channel with low shear deformations 13 between with a housing having rectangular grooves 14, located at an equal distance from each other along the housing, and the outer side part of the toothed blade, into the outlet channel with high shear deformations 15 between the body and the inner side part of the toothed blade through the gap 16 between the housing and the upper part of the blade. The implementation of the mixing blades of a triangular shape in comparison with other forms of mixing blades provides better mixing of the microparticles of the components by creating additional compression of the mixture composition within the limits of permissible shear deformations.

Экструдер для переработки биологических материалов работает следующим образом (фиг. 1).An extruder for processing biological materials operates as follows (Fig. 1).

Различные биологические материалы 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 конической секции 7 происходит создание давления и продвижение биологической смеси в цилиндрической секции 8 зоны сжатия 5, коническая секция 9 зоны дозирования 6 определяет величину и стабильность давления и производительности, которые развивает экструдер, смешивающая секция 10 зоны дозирования 6 с коническими зубцеобразными лопастями смешивания, причем геометрия их выполнена в виде треугольной формы 11, а корпус имеет прямоугольные пазы, обеспечивает равномерное смешивание компонентов.Various biological materials are fed by separate dispensers into the gripper 2, captured by the screw 3, which rotates in the housing 1, transported in solid form, mixed, and compacted in the feeding zone 4, then in the compression zone 5 in the conical section 7 pressure is created and the biological mixture in the cylindrical section 8 of the compression zone 5, the conical section 9 of the dosing zone 6 determines the magnitude and stability of the pressure and productivity that the extruder develops, the mixing section 10 of the dosing zone 6 with conical tooth-shaped mixing blades, and their geometry is made in the form of a triangular shape 11, and the body has rectangular grooves, ensures uniform mixing of components.

В секции 8 через выходной канал 17 происходит удаление легколетучих соединений, которые содержатся в биологических материалах.In section 8, through the outlet channel 17, highly volatile compounds that are contained in biological materials are removed.

Пример. При диаметре шнека 20 мм высота и ширина треугольных зубцеобразных лопастей составляет 4 мм, ширина и высота прямоугольных пазов корпуса составляет 4 мм. Использование заявленного экструдера при переработке биологических смесей позволяет сочетать подготовительные операции (измельчение, наполнение, смешивание, прессование) и операцию получения новых качественных изделий и материалов методом экструзии.Example. With a screw diameter of 20 mm, the height and width of the triangular toothed blades is 4 mm, and the width and height of the rectangular grooves in the body are 4 mm. The use of the claimed extruder in the processing of biological mixtures allows you to combine preparatory operations (grinding, filling, mixing, pressing) and the operation of obtaining new high-quality products and materials by extrusion.

Claims (1)

Экструдер для переработки биологических 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 конической и цилиндрической секций, в зоне дозирования шнек выполнен из двух последовательно расположенных конической и смешивающей секций, отличающийся тем, что в смешивающей секции зоны дозирования шнек выполнен с коническими зубцеобразными лопастями смешивания, причем геометрия их выполнена в виде треугольной формы, размещенные под углом 45° к винту, ширина и высота треугольных зубьев лопасти равна 0,2 диаметра шнека, корпус в смешивающей секции имеет прямоугольные пазы, расположенные на равном расстоянии друг от друга вдоль корпуса, ширина и высота прямоугольных пазов корпуса равна 0,2 диаметра шнека, образующие входной канал между корпусом и боковой частью прямоугольной лопасти с низкими сдвиговыми деформациями, выходной канал между корпусом и боковой частью зубцеобразной лопасти с высокими сдвиговыми деформациями и зазор между верхней частью лопасти и корпусом.An extruder for the processing of biological materials, including a housing consisting of a feed zone, a compression zone, a dosing zone, a gripper, a screw made of a prefabricated one, 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 successively arranged conical and cylindrical sections, in the dosing zone the screw is made of two successively arranged conical and mixing sections, characterized in that in the mixing section of the dosing zone the screw is made with conical tooth-shaped mixing blades, and their geometry is made in the form of a triangular shape, placed at an angle of 45 ° to the screw , the width and height of the triangular teeth of the blade is equal to 0.2 of the screw diameter, the body in the mixing section has rectangular grooves located at an equal distance from each other along the body, the width and height of the rectangular grooves of the body is 0.2 of the screw diameter, forming an inlet channel between the body and the lateral part of a rectangular blade with low and shear deformations, the outlet channel between the body and the side part of the toothed blade with high shear deformations, and the gap between the top of the blade and the body.
RU2020111773U 2020-03-20 2020-03-20 Biological Material Extruder RU199625U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020111773U RU199625U1 (en) 2020-03-20 2020-03-20 Biological Material Extruder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020111773U RU199625U1 (en) 2020-03-20 2020-03-20 Biological Material Extruder

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU199625U1 true RU199625U1 (en) 2020-09-10

Family

ID=72421381

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020111773U RU199625U1 (en) 2020-03-20 2020-03-20 Biological Material Extruder

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU199625U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU202299U1 (en) * 2020-11-06 2021-02-10 Общество с ограниченной ответственностью Инжиниринговый центр Наилучшие доступные технологии Biological Material Extruder
RU202893U1 (en) * 2020-11-06 2021-03-12 Общество с ограниченной ответственностью «Инжиниринговый центр Наилучшие доступные технологии» Biological Material Extruder

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
UA5779U (en) * 2004-08-21 2005-03-15 Східноукраїнський Національний Університет Імені Володимира Даля Extruder for processing of thermoplastics
RU178074U1 (en) * 2016-12-14 2018-03-22 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского" Biological Waste Extruder

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
UA5779U (en) * 2004-08-21 2005-03-15 Східноукраїнський Національний Університет Імені Володимира Даля Extruder for processing of thermoplastics
RU178074U1 (en) * 2016-12-14 2018-03-22 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского" Biological Waste Extruder

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU202299U1 (en) * 2020-11-06 2021-02-10 Общество с ограниченной ответственностью Инжиниринговый центр Наилучшие доступные технологии Biological Material Extruder
RU202893U1 (en) * 2020-11-06 2021-03-12 Общество с ограниченной ответственностью «Инжиниринговый центр Наилучшие доступные технологии» Biological Material Extruder

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU164876U1 (en) EXTRUDER FOR PROCESSING FINE-BUILDING AND POLYMERIC MATERIALS
RU185853U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials
RU170125U1 (en) Biological Waste Extruder
RU199625U1 (en) Biological Material Extruder
RU170602U1 (en) Biological Waste Extruder
RU185823U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials
RU202299U1 (en) Biological Material Extruder
RU185861U1 (en) Biological Waste Extruder
RU185822U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials
RU162271U1 (en) EXTRUDER FOR PROCESSING BUILDING AND POLYMERIC MATERIALS
RU202893U1 (en) Biological Material Extruder
RU191971U1 (en) Extruder for processing heterogeneous secondary polymeric and building materials
RU178124U1 (en) Extruder for processing biological and heterogeneous polymeric materials
RU190596U1 (en) Biological Waste Extruder
RU192102U1 (en) Biological Waste Extruder
RU193345U1 (en) Extruder for processing heterogeneous secondary polymeric and building materials
RU201190U1 (en) Extruder for the processing of dissimilar secondary polymer and building materials
RU187933U1 (en) Biological Waste Extruder
RU203523U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymer materials
RU201894U1 (en) Biological Material Extruder
RU185816U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials
RU185817U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials
RU185815U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials
RU185820U1 (en) Extruder for processing dissimilar secondary polymeric materials
RU214125U1 (en) Extruder for processing secondary polymer and composite materials