SU1537560A1 - Mixer for polymeric materials - Google Patents
Mixer for polymeric materials Download PDFInfo
- Publication number
- SU1537560A1 SU1537560A1 SU874310671A SU4310671A SU1537560A1 SU 1537560 A1 SU1537560 A1 SU 1537560A1 SU 874310671 A SU874310671 A SU 874310671A SU 4310671 A SU4310671 A SU 4310671A SU 1537560 A1 SU1537560 A1 SU 1537560A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- rotor
- channels
- mixer
- housing
- holes
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
- B29C48/465—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using rollers
- B29C48/467—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using rollers using single rollers, e.g. provided with protrusions, closely surrounded by a housing with movement of the material in the axial direction
- B29C48/468—Cavity transfer mixing devices, i.e. a roller and surrounding barrel both provided with cavities; Barrels and rollers therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к химическому машиностроению и может быть использовано дл смешени полимерных композиций и переработки полимерных материалов. Цель изобретени - повышение эффективности смешени . Дл этого в теле ротора выполнены расположенные вдоль его центральной оси сквозные каналы (СК), соединенные с углублени ми на поверхности ротора посредством отверстий. СК и углублени на поверхности корпуса и ротора выполнены уменьшающимис во взаимно противоположных направлени х. Корпус и ротор выполнены из секций с чередующимис дивергентными и конвергентными /КД/ рабочими поверхност ми. Смеситель снабжен вкладышем, а в теле ротора выполнена цилиндрическа проточка дл его установки. Наружна поверхность вкладыша и внутрен поверхность проточки выполнены КД с образованием каналов, расположенных вдоль центральной оси ротора и соединенных с зоной входа полимерного материала в смеситель посредством отверстий, выполненых в теле ротора. СК выполнены КД и соединены между собой посредством отверстий. В СК установленны с чередованием стержни и спирали. В СК преодолева трение подпружиненной разрезной втулки 7. 2 ил.л.в.климовае.ф.полионова621.9The invention relates to chemical engineering and can be used for blending polymer compositions and processing polymer materials. The purpose of the invention is to increase the mixing efficiency. For this purpose, through channels (SC) located along its central axis are made in the body of the rotor, which are connected to recesses on the surface of the rotor by means of holes. The SC and the recesses on the surface of the housing and the rotor are made decreasing in mutually opposite directions. The body and the rotor are made of sections with alternating divergent and convergent / CD / working surfaces. The mixer is provided with a liner, and a cylindrical groove for its installation is made in the body of the rotor. The outer surface of the liner and the inner surface of the groove are made by a CD with the formation of channels located along the central axis of the rotor and connected to the zone of entry of the polymer material into the mixer by means of openings made in the rotor body. SK made CD and interconnected by means of holes. In the SC are installed with alternating rods and spirals. In the UK, overcoming the friction of the spring-loaded split sleeve 7. 2 il.k.klimova.f.polionov621.9
Description
Изобретение относитс к химическому машиностроению и может быть использовано в конструкции смесителей непрерывного действи дл смешени полимер-полимерных композиций , полимеров с различными пигментами , а также высокодисперсными минеральными наполнител ми в лини х дл окрашивани , гранул ции, получени и переработки полимерных материалов.The invention relates to chemical engineering and can be used in the construction of continuous mixers for mixing polymer-polymer compositions, polymers with various pigments, as well as highly dispersed mineral fillers in lines for dyeing, granulating, producing and processing polymeric materials.
Целью изобретени вл етс повышение эффективности смешени .The aim of the invention is to increase the mixing efficiency.
На фиг. 1 изображен смеситель, общий вид; на фиг. 2 - дивергентно-конвергент- ные рабочие поверхности корпуса и ротора; на фиг. 3 и 4 - сквозные каналы в теле ротора и углублени на поверхност х корпуса и ротора; на фиг. 5 - ротор с вкладышем; на фиг. 6 - отдельна секци ротора до сборки; на фиг. 7 - соединение сквозных каналов в теле ротора; на фиг. 8 - сквозные каналы в теле ротора с жесткими стержн ми в межвитковом объеме спирали; на фиг. 9 - пробки, установленные в сквозных каналах в теле ротора .FIG. 1 shows a mixer, a general view; in fig. 2 - divergent-convergent working surfaces of the housing and the rotor; in fig. 3 and 4 — through channels in the body of the rotor and depressions on the surfaces of the housing and the rotor; in fig. 5 - rotor with liner; in fig. 6 - a separate section of the rotor before assembly; in fig. 7 - connection of through channels in the body of the rotor; in fig. 8 — through channels in the rotor body with rigid rods in the inter-turn volume of the helix; in fig. 9 - plugs installed in the through channels in the body of the rotor.
Смеситель дл полимерных материалов содержит корпус 1 (фиг. 1) и ротор 2, установленный в корпусе 1 с возможностью вращени . На внутренней поверхности 3 корпуса 1 и наружной поверхности 4 ротора 2 выполнены углублени соответственно 5 и 6, образующие между собой каналы дл течени полимера. В теле ротора 2 выполнены сквозные каналы 7, расположенные вдоль его центральной оси. Каналы 7 соединены с углублени ми 6 на поверхности ротора 2 отверсти ми 8. Корпус 1 и ротор 2 выполнены из секций 9The mixer for polymeric materials comprises a housing 1 (Fig. 1) and a rotor 2 mounted rotatably in the housing 1. On the inner surface 3 of the housing 1 and the outer surface 4 of the rotor 2, the depressions 5 and 6, respectively, are formed, forming between themselves channels for the flow of the polymer. In the body of the rotor 2 are made through channels 7, located along its central axis. Channels 7 are connected to recesses 6 on the surface of the rotor 2 by holes 8. The housing 1 and the rotor 2 are made of sections 9
сдsd
0000
0101
О5O5
оabout
(фиг. 2) с чередующимис дивергентными 10 и конвергентными 11 рабочими поверхност ми , сквозные каналы 7 и углублени 5 и 6 соответственно на внутренней поверхности 3 корпуса 1 и наружной поверхности 4 ротора 2 выполнены уменьшающимис во взаимно противоположных направлени х. Сквозные каналы 7 в теле ротора 2 могут быть выполнены переменного профил , например конвергентно-дивергент- ного. В теле ротора 2 выполнена цилинд-- рическа проточка 12 (фиг. 5), в которой установлен вкладыш 13, например, на резьбовом соединении 14.(Fig. 2) with alternating divergent 10 and convergent 11 working surfaces, the through channels 7 and depressions 5 and 6, respectively, on the inner surface 3 of the housing 1 and the outer surface 4 of the rotor 2 are made decreasing in mutually opposite directions. Through channels 7 in the body of the rotor 2 can be made of a variable profile, for example, a convergent-divergent profile. In the body of the rotor 2 there is a cylindrical groove 12 (FIG. 5) in which the liner 13 is mounted, for example, on the threaded joint 14.
На внутренней поверхности 15 проточкиOn the inner surface 15 grooves
12и наружной поверхности 16 вкладыша12 and the outer surface of the 16 liner
13могут быть выполнены профильные выточки 17 и 18 соответственно, образующие каналы 19 в теле ротора 2, например кон- вергентно-дивергентные. В теле -ротора 2 могут быть выполнены отверсти 20, соедин ющие каналы 19 в теле ротора 2 с зоной входа полимера в смеситель, и образующие с ними сквозные каналы 7 в теле ротора 2. Сквозные каналы 7 в теле ротора 2 могут быть соединены между собой отверсти ми 21. В выходной зоне смесител торцова поверхность 22 ротора 2 может быть выполнена конической и образовывать с поверхностью 23 корпуса 1, повтор ющей ее профиль, зазор 24 дл течени полимера . В сквозных каналах 7 в теле ротора 2 могут быть установлены жесткие стержни 25 (фиг. 3), размещенные в межвитковом объеме спирали 26 и жестко соединенные с ней. В сквозных каналах 7 в теле ротора 2 могуг быть установлены пробки 27 (фиг. 9), которые образуют между собой по длине сквозных каналов 7 каналы 28 дл течени полимера, а их торцовые поверхности 29 выполнены скошенными.13, profile undercuts 17 and 18, respectively, can be formed, forming channels 19 in the body of the rotor 2, for example, convergent-divergent ones. In the body of the rotor 2 can be made holes 20 connecting the channels 19 in the body of the rotor 2 with the zone of polymer entering the mixer, and forming through channels 7 with them in the body of the rotor 2. The through channels 7 in the body of the rotor 2 can be interconnected 21. In the exit zone of the mixer, the end surface 22 of the rotor 2 can be made conical and form, with the surface 23 of the housing 1, repeating its profile, a gap 24 for polymer flow. Through the channels 7 in the body of the rotor 2 can be installed rigid rods 25 (Fig. 3), placed in the interturn volume of the spiral 26 and rigidly connected with it. In the through channels 7 in the body of the rotor 2, plugs 27 can be installed (Fig. 9), which form the channels 28 for the flow of polymer between themselves along the length of the through channels 7, and their end surfaces 29 are made oblique.
Смеситель работает следующим образом.The mixer works as follows.
Расплав полимера, состо щий из различных компонентов, поступает во входную зону смесител и перераспредел етс между каналами, образованными углублени ми 5 и 6 соответственно на внутренней поверхности 3 корпуса 1 и наружной поверхности 4 ротора 2, и сквозными каналами 7. При вращении ротора 2 полимер, проход через углублени 5 и 6, подвергаетс интенсивному сдвигу и перемешиванию . При этом часть полимера из сквозных каналов 7 перетекает через отверсти 8 в углублени 6 и наоборот, создава при этом переменное поле давлений в расплаве полимера и обеспечива неоднократное разделение и сли ние массы полимера.A polymer melt consisting of various components enters the input zone of the mixer and is redistributed between the channels formed by depressions 5 and 6, respectively, on the inner surface 3 of the housing 1 and the outer surface 4 of the rotor 2, and through channels 7. When the rotor 2 rotates, the polymer The passage through depressions 5 and 6 is subject to intense shearing and mixing. At the same time, part of the polymer from the through channels 7 flows through the holes 8 into the depressions 6 and vice versa, creating a variable pressure field in the polymer melt and providing repeated separation and fusion of the polymer mass.
Расплав полимера из канала, образованного углублени ми 5 и 6, непрерывно вытекает в зазор 24 между поверхностью 23 корпуса 1 и поверхностью 22 ротора 2. В зазоре 24 происходит смешение расплава полимера, выход щего из канала, обра0The polymer melt from the channel formed by depressions 5 and 6 continuously flows into the gap 24 between the surface 23 of the housing 1 and the surface 22 of the rotor 2. In the gap 24, the melt of the polymer exiting the channel mixes
00
зованного углублени ми 5 и 6, с отдельными небольшими порци ми расплава поли- .мера, выход щего из сквозных каналов 7. Смесительное действие этой зоны в зазоре 24indentations 5 and 6, with separate small portions of the melt of polymeasurement leaving the through channels 7. The mixing effect of this zone in the gap 24
существенно возрастает вследствие того, что в ней реализуетс эффект Вайссенбер- га в услови х, характерных дл дисковой экструзии.increases substantially due to the fact that the Weissenberg effect is realized in it under conditions characteristic of disk extrusion.
Поперечные потоки, раздел ющие расплав полимера, существенно возрастают в конструкции смесител , в котором расплав полимера проходит через отдельные секции 9 с дивергентными 10 и конвергентными 11 рабочими поверхност ми корпуса 1 и ротора 2, смен ющими друг друга вThe crossflows separating the polymer melt significantly increase in the mixer design, in which the polymer melt passes through separate sections 9 with divergent 10 and convergent 11 working surfaces of the housing 1 and the rotor 2, replacing each other in
направлении течени полимера. В этом случае расплав полимера, движущийс через канал, образованный углублени ми 5 и 6, вынужден преодолевать на своем пути сопротивление течению, которое значительно больше, чем сопротивление сквозных каналов 7. Вследствие того, что длина отверстий 8 мен етс по длине канала 7, через каждое отверстие 8 проходит из канала 7 в углубление 6 различное количество полимера. Аналогичный эффект, св 5 занный с интенсификацией процесса переноса массы полимера из сквозного канала 7 в углублени 6 через отверсти 8, усиливаетс , если полимер движетс через указанные каналы и при этом происходит его сжатие по длине сквозного канала 7 сpolymer flow direction. In this case, the polymer melt moving through the channel formed by depressions 5 and 6 is forced to overcome in its path resistance to flow, which is significantly greater than the resistance of the through channels 7. Due to the fact that the length of the holes 8 varies along the length of channel 7, through each hole 8 passes from channel 7 into recess 6 a different amount of polymer. A similar effect, associated with the intensification of the process of transferring the mass of polymer from the through channel 7 to the recesses 6 through the openings 8, is enhanced if the polymer moves through these channels and shrinks along the length of the through channel 7
0 одновременным перетеканием в непрерывно увеличивающийс объем углублений 5 и 6, что имеет место, например, тогда, когда размеры канала 7 уменьшаютс по длине, а размеры углублений 5 и 6 увеличиваютс . Течение расплава полимера через0 by simultaneously flowing into the continuously increasing volume of the depressions 5 and 6, which occurs, for example, when the dimensions of the channel 7 decrease in length and the dimensions of the depressions 5 and 6 increase. Polymer melt flow through
5 сквозные каналы 7 в теле ротора 3 переменного профил , например конвергентно- дивергентные, вызывает дополнительные колебани расплава полимера, способствующие процессу смешени в системе сквоз0 ные каналы 7 - каналы, образованные уг- лублени ми 5 и 6.5, through channels 7 in the rotor body 3 of a variable profile, for example, convergent-divergent ones, cause additional fluctuations of the polymer melt, contributing to the mixing process in the system through channels 7 — channels formed by the deeps of 5 and 6.
Смесительный эффект увеличиваетс , если соединить сквозные каналы 7 отверсти ми 21 или разместить в сквозных каналах 7 жесткие стержни 25 в межвитко5 вом объеме спирали 26 и жестко соединить их с ней или установить пробки 27, которые образуют по длине сквозных каналов 7 каналы 28 дл течени полидае- ра, а их торцовые поверхности 29 выполнены скошенными дл устранени застой0 ных зон в этих каналах. В первом случае реализуетс сли ние и разделение потоков расплава полимера. Во втором случае спираль винтообразно закручивает полимер и позвол ет жесткому стержню переметатьс в канале, измен его сопротивление и обеспечива перетекание части расплава полимера в поперечном направлении . В третьем случае обеспечиваетс The mixing effect increases if you connect the through channels 7 with the holes 21 or place rigid rods 25 in the through channels 7 in the inter-turn volume of the helix 26 and rigidly connect them with it or install plugs 27 that form along the length of the through channels 7 channels for the flow —ra, and their end surfaces 29 are made beveled to eliminate stagnant zones in these channels. In the first case, the merging and separation of polymer melt flows is realized. In the second case, the helix twists the polymer helically and allows the rigid rod to cross over in the channel, changing its resistance and allowing a portion of the polymer melt to flow in the transverse direction. In the third case,
движение расплава полимера из канала 28 в направлении, противоположном входу расплава полимера в этот канал, образованный пробками 27, через отверсти 8.the movement of the polymer melt from the channel 28 in the direction opposite to the entrance of the polymer melt into this channel formed by the plugs 27, through the holes 8.
В смесителе увеличение поверхности раздела и более интенсивное распределение поверхностей контакта по всему объему смеси и, следовательно, повышение эффективности и качества смешени и качества получаемой полимерной композиции достигаетс за счет значительного увеличени по сравнению с известными смесител ми дл полимерных материалов количества разделений потока массы, перестраивани ее потоков , поперечного переноса массы полимера , обусловленного наличием сквозных каналов в теле ротора, которые соединены отверсти ми с углублени ми на поверхности ротора.In the mixer, an increase in the interface and a more intense distribution of the contact surfaces throughout the entire volume of the mixture and, consequently, an increase in the efficiency and quality of mixing and the quality of the polymer composition obtained is achieved due to a significant increase in the number of mass flow separations compared to known mixers for polymeric materials transverse mass transfer of the polymer, due to the presence of through channels in the body of the rotor, which are connected by holes laziness on the surface of the rotor.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874310671A SU1537560A1 (en) | 1987-09-28 | 1987-09-28 | Mixer for polymeric materials |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874310671A SU1537560A1 (en) | 1987-09-28 | 1987-09-28 | Mixer for polymeric materials |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1537560A1 true SU1537560A1 (en) | 1990-01-23 |
Family
ID=21329509
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874310671A SU1537560A1 (en) | 1987-09-28 | 1987-09-28 | Mixer for polymeric materials |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1537560A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005039859A1 (en) * | 2003-10-22 | 2005-05-06 | Berstorff Gmbh | Gear pump |
-
1987
- 1987-09-28 SU SU874310671A patent/SU1537560A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 633457, кл. В 29 В 7/42, 1975. Патент GB № 930339, кл. В 29 d, 1963. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005039859A1 (en) * | 2003-10-22 | 2005-05-06 | Berstorff Gmbh | Gear pump |
US7354188B2 (en) | 2003-10-22 | 2008-04-08 | Berstorff Gmbh | Gear pump having input and output screw shafts with a decreasing flight depth toward a gear section in transfer mix areas |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE60019092T2 (en) | SCREW EXTRUDERS WITH IMPROVED DISPERSIVE MIXING ELEMENTS | |
DE60120738T2 (en) | DYNAMIC MIXER | |
CA1161231A (en) | Screw extruder | |
EP0002131A1 (en) | Improved self-cleaning type extruder | |
JPS62144738A (en) | Liquid mixer | |
US4324493A (en) | Mixer-cooler device for the extrusion of thermoplastic foams | |
US4201482A (en) | Perforated mixing elements for static and dynamic mixers | |
SU1537560A1 (en) | Mixer for polymeric materials | |
DE3438649C2 (en) | ||
US4340311A (en) | Interfacial surface generator mixer | |
US4720254A (en) | Screw extruders | |
EP0357004B1 (en) | Method and apparatus for processing potentially explosive and sensitive materials for forming longitudinally perforated extrudate strands | |
US7264394B1 (en) | Static device and method of making | |
SU903173A1 (en) | Extruder-mixer | |
SU1186520A1 (en) | Extruder for heating thermoplastic materials | |
US6135750A (en) | Circumferential balanced flow passage | |
US5035848A (en) | Filament separation in liquids | |
JPH07504854A (en) | Extrusion mold | |
SU1214441A1 (en) | Static mixer for polymeric materials | |
SU1537546A1 (en) | Mixer for polymeric materials | |
SU1511134A1 (en) | Static mixer for polymeric materials | |
SU1500481A1 (en) | Static mixer for polymeric materials | |
SU1763206A1 (en) | Mixer for polymeric materials | |
SU1761522A1 (en) | Mixer for polymeric materials | |
RU2118258C1 (en) | Extruder |