RU7934U1

RU7934U1 - Устройство для обработки полимерного материала

Info

Publication number: RU7934U1
Application number: RU97121563/20U
Authority: RU
Inventors: Олег Владимирович Кононов; Борис Леонидович Смирнов; Игорь Борисович Цветковский
Original assignee: Олег Владимирович Кононов; Борис Леонидович Смирнов; Игорь Борисович Цветковский
Priority date: 1997-12-22
Filing date: 1997-12-22
Publication date: 1998-10-16

Abstract

1. Устройство для обработки полимерного материала, содержащее цилиндрический корпус с рубашкой для охлаждения, загрузочный и разгрузочный патрубки и рабочий орган, выполненный в виде ротора с каскадом подшипников качения, отличающееся тем, что оно снабжено по крайней мере двумя цилиндрами трения, образующими зазор между собой, расположенными перед каскадом подшипников.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что подшипники качения выполнены в виде коаксиального расположенных конических поверхностей с размещенными между ними цилиндрическими элементами, прилегающими друг к другу.3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что цилиндры трения выполнены в виде конических поверхностей - внутренней и наружной, расположенных таким образом, что площадь проходного сечения, образованного поверхностями на входе обрабатываемого полимерного материала, относится к площади проходного сечения, образованного поверхностями на выходе обрабатываемого материала, как 1 : 1,5 - 1 : 2,5.

Description

МКИ 6 : в 29В7/30, 7/34, 7/40, 7/4S, 7/4S

Tr iTor-fJf Tr:i, -iTTrrT ,,Г-олт- Т1. тт, ттт.Гь.поипПп хд T-rrtnT.f л ттд

J uj.rUks.-iDU ubhAnu i Ии худугЬ пил. и MAiE.hjlHjiA

Полевная модель относится к устройствам для смешения к диспергирования гомогенных сред и может быть использована на предприятиях химической, нефтехимической, пищевой и Фармацевтической промышленности для производства полимерной продукции и паст

Известно устройство роторного типа для обработки гомогенных сред, снабженное размещенным между,,-,: внутренней и наружной обоймами подшипников обечайки с направляющими, расположенными на обеих сторонах обечайрш по винтовой линии; угол наклона направляющих к плоскости, перпендикулярной оси вращения подшипников, равен 10-30°; направляющие, расположенные на наружной поверхности обечайки установлены по винтовой линии в направлении вращения подшипников, а направляющие на внутренней поверхнооти обечайки против направления вращения подшипников 13.

Наиболее близким аналогом заявляемого устройства является роторный аппарат, содержащий цилиндрический корпус с рубашкой для охлаждения, вагрузочный и разгрузочный патрубки и раоочий орган, выполненный в виде ротора с каскадом подшипников качения

Общим недостатком аналогов является невысокая производительность и высокое энергопотребление.

Задачей при создании полезной модели явилась разработка устройства с высокой интенсификацией процесса диспергирования и/или гомогенизации полимерного материала, возможность гибкого управления процессом и получения материала с треоуемым комплексом свойств. Техническим результатом при разработке заявляемого В 01F 7/00, 7/08

устройства явилось повышение производительности за счет сокращения кратности обработки. Для этого устройство, по сравнению с его ближайшим аналогом, снабжено, по крайней мере, двумя цилиндрами трения, образующими зазор между собой, раоположенными перед каскадом подшипников. Подшипники каления выполнены в виде коакоиально расположенных конических поверхностей с размещенными

между коническими элементами, прилегаюш;ими друг к другу. Цилиндры трения выполнены в виде конических поверхностей - внутренней и наружной, расположенных таким образом, что площадь проходного сечения, образованного поверхностями на входе обработываемого полимерного материала относится к площади проходного сечения, образованного на выходе обрабатываемого материала , как 1:1,5 1 9 я

J- г q л

Заявляемое устройство иллюстрируется на чертежах: Фиг Л устройство в разрезе; Фиг, - подшипники качения; фиг.З - разрез по линии А - А фиг.2; фиг.4 - цилиндры трения; фиг.5 - разрез по линии В - В фиг.4; фиг.б - разрез по линии С - п фиг.4. Цифрами I, II и III обозначены вышеупомянутые зоны обработки.

Устройство (фиг.1) содержит цилиндрический корпус 1 с рубашками для охлаждения S, загрузочный 3 и разгрузочный 4 патрубрж, рабочий , выполненный в виде ротора 5 с каскадом подшипников качения 6. Устройство снабжено, по крайней мере, двумя цилиндрами трения 7 и 8, образующими между собой зазор 9 и расположенными перед каскадом подшипников. Подшипники качения (фиг.2) выполнены виде коаксиально расположенных конических поверхностей 10 и 11 с расположенными между ними цилиндрическими элементами 12, прилегаюшдми друг к другу (фиг.З).

поверхностей - Енутреннней 13 цилиндра 7 и наружной 14 цилиндра 8, расположенных таким образом,, что площадь проходного сечения Si, образованного поверхностями на входе обрабатываемого материала относится к площади проходного сечения ьд, образованного поверхностями на выходе обрабатываемого материала, как 1:2,5 (фиг.5 и 6):

Si п(к1 -К2); SE )

Устройство работает следующим образом. В загрузочный патрубок 3 поступает измельченный полимерный материал,, который, в соответствии со способом обработки, в зоне L попадая на ротор 5 разогревается до 100-250 0 за счет диссипации энергии при вращении ротора 5 устройства со скоростью 200-2000 об/мин, в результате чего полимерный материал пластицируется в зазоре 9 между цилиндрами трения 7 и b.

В зоне II (между выкодом с зазора 9 цилиндров трения 7 и 8 и выходом мз первого подщипника качения 6) создается давление 10-80 кЛа и температура 150-ВОО°п за счет запирания потока пластицированного полимерного материала подшипником качения 6, при этом в зазорах между цилиндрическими элементами 12 пластицированный поток обрабатываемого материала разбивается на микрообъемы и происходит начальная фаза деструкции.

В зоне III (между выходом с зазора первого подшипника качения 5 и выходом с зазора второго подшипника качения 6) при температуре 200-350°и и давлении 10-90 кПа осуществляется собственно деструкция полимерного материала и получение конечной продукции, выходящей из разгрузочного пал рубка 4. Si;So 111,5 - 1:,5

ной, благодаря рубашке для охлаждения, отводящей избыточное тепло, В завиоимости от вида полимерного материала окорость подачи обрабатываемого материала регулируетоя посредством ротора 5. Устройотво не имеет приспособлений для дегазации.

ПроивБОДИтельность устройства составляет до 300 кг/час.

По сравнению о аналогичными способами и устройствами изобретение имеет ряд преимуществ :

-отсутствует необходимость во внешнем подводе тепла, тепло образуется в процессе самой обработки материала;

-возможен контроль процесса и регулировка характеристик полимерного продукта (вязкость, молекулярная масса) в широком диапазоне, благодаря выбору соответствующих значений температуры и давления в рабочих зонах.

Источники информации ;

1. Авт. свид, СССР N 860848, 1981

g. Авт, свид. СССР М 314540, 1969

Claims

1. Устройство для обработки полимерного материала, содержащее цилиндрический корпус с рубашкой для охлаждения, загрузочный и разгрузочный патрубки и рабочий орган, выполненный в виде ротора с каскадом подшипников качения, отличающееся тем, что оно снабжено по крайней мере двумя цилиндрами трения, образующими зазор между собой, расположенными перед каскадом подшипников.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что подшипники качения выполнены в виде коаксиального расположенных конических поверхностей с размещенными между ними цилиндрическими элементами, прилегающими друг к другу.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что цилиндры трения выполнены в виде конических поверхностей - внутренней и наружной, расположенных таким образом, что площадь проходного сечения, образованного поверхностями на входе обрабатываемого полимерного материала, относится к площади проходного сечения, образованного поверхностями на выходе обрабатываемого материала, как 1 : 1,5 - 1 : 2,5.