Теория и практика экструзии полимеров

РАС 11РЕДЕЛ ЕН И Е С КОРОСТЕ Й ПОТОКА И ДАВЛЕНИЯ В ВАЛКОВЫХ ЗАЗОРАХ ЗАЦЕПЛЕНИЯ ШНЕКОВ

На производительность двухшнековых экструдеров и процесс смешения большое влияние оказывают процессы, протекающие в валковых (радиальных) зазорах между сердечниками шнеков и на­ружными поверхностями винтовой нарезки (в так называемых «валковых зазорах»). В работах 124, 39| авторы, по аналогии с не­симметричным вальцеванием, рассматривают одномерную задачу течения ньютоновской жидкости в межвалковом зазоре. При этом за координаты захвата материала и его выхода из межвалкового зазора принимаются координаты точек пересечения двух окруж-
no, mi, представляющих нормальное сечение внутренней полости • in мшдра двухшнекового экструдера.

Ни дуальное наблюдение за течением жидкости в винтовых ка­па их модельного двухшнекового экструдера f30, 40| показало па шчие интенсивной циркуляции в радиальных зацеплениях

обусловленной существованием в них составляющих vVR

пир шкальной) и т'дв (горизонтальной) скорости потока. Для ана - м1 i. i производительности и процесса смешения весьма важно зна­ние характера распределения указанных составляющих скорости шпика.

Экспериментальное исследование профилей указанных со - . I. шляющих скоростей потока в радиальных зазорах зацепления шнеков проводилось (34, 411 на модельной установке, анало - I к и I юй примененной при исследовании распределения скорое - Iей потока в самом винтовом канале. Единственное отличие

1.1 к иочалось в замене хвостовиков с исследуемыми каналами п м. рис. 3.12) на два вращающихся в прозрачном корпусе 6 вал­ов.? и 5 разных диаметров (имитация несимметричного валь­цевания) (рис. 3.21). Привод установки (позиции 7, 8 и 9) по - mo шл менять как частоту, так и направление вращения валков.

Рис. 3.21. Схема экспериментальной уста­новки для исследовании iи. тродинамики по­тока вяткой жидкости в межвалковом и торе «аиепдеиия шнеков:

На рис. 3.22 представле­ны результаты эксперимсн-

1.1 и. ных исследований про­филя скоростей и »Y„ при вс I речном, а на рис. 3.23 — мри одностороннем враще­нии шнеков, полученные при частоте вращения стака­на /Vc = 0,133 с-1. Экспери­менты при других значениях частоты вращения показали и юнтичную картину рас­пределения профиля скоро - , Iей циркуляционного но­тка жидкости в поперечном течении винтового канала.

II» приведенных эпюр ско­ростей видно, что как при встречном, так и при одно - i юроннем вращении шне­ков (валков) сильно разви­то течение в направлении

/ — .микрометрический глубиномер: 2 — контактная игла; 4 — кроншгсйн; 7 — тубчатая пара; 8 — червячный редуктор: 9— электродви­гатель постоянного тока

оси у (скорость г,,,) имеет место в конце С-образной секции винтового канала инеков. В самих валковых
является только вдоль оси х, проходящей через середину валково­го зазора.

Компонента у„, скорости потока, наоборот, наиболее сильно проявляется в самих валковых зазорах, а в С-образной секции те­чение в направлении оси х имеет место только в области, прилега­ющей непосредственно к поверхности выступов (к валкам боль­шего диаметра). В области, прилегающей к поверхности сердеч­ника (к валкам меньшего диаметра) с координатой х = ±<7/2 значения vm = 0. При этом если при встречном вращении шнеков (см. рис. 3.22) скорости vm направлены в одну и ту же сторону, то при одностороннем вращении (см. рис. 3.23) удв направлены в противоположные стороны.

Масштаб Масштаб

линейных размеров линейных скоростей

10 мм/с

Рис. 3.23. Профили скоростей потока ниткой жидкости в межвалковом та торс при одностороннем вращении шнеков

Компонента удв скорости потока в основном и оказывает влияние на утечки жидкости из С-образных секций через меж - валковый зазор. В обоих случаях вращения шнеков профили скоростей потока удв и v>w формируются под действием двух факторов — относительных движений поверхностей валков, обусловливающих появление вынужденного потока, и градиен­тов давления как в межвалковом зазоре, так и в самом винтовом канале. При этом как у1И. так удивляются функциями коорди-

М ас штаб Масштаб

линейных размером линейных скоростей ^ мн »• 1 ' ' мм/с

Рис. 3.22. Профили скоростей потока вяткой жидкости r межвалковом зазоре при встречном вращении шнеков

Гис. 3.24. Экспериментальное распределение давления р в межвалковом зазоре при не Iречном (л) и одностороннем (tf) крашенин шнеков; j - 0,133 с-1

И41Т л и у, т. е. у„ = ул(х, .у), Уущ = v>9(x, у) (направление оси х в межвалковом зазоре совпадает с направлением оси z в винтовом канале). Эпюры скоростей vn и v>1t в межвалковых зазорах хорошо согласуются с картиной распределения давления (рис. 3.24), полу­ченной но методике, аналогичной замеру давления в винтовых ка­налах.

Экспериментально найденные эпюры давлений и профили скоростей потока в винтовом канале С-образной секции и в меж­валковых зазорах зацепления шнеков намного облегчают анализ пшжения жидкости в двухшнсковых экструдерах и процессов смешения в них перерабатываемого материала.

Теория и практика экструзии полимеров

Причины перейти на инженерные пластики

За последние десятилетия появилось множество полимерных материалов. Физические, механические свойства ряда из них настолько хороши, что они активно используются как альтернатива металлу. Особым спросом пользуются так называемые инженерные пластики. Полипропилен, …

СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ РУКАВНЫХ ПЛЕНОК

Системы охлаждения экструзионных агрегатов для производ­ства рукавных пленок должны обеспечивать: — заданную интенсивность охлаждения с целыо получения ка­чественного изделия при заданной производительности экструдера; — заданную структуру пленки; — равномерность охлаждения …

РАСЧЕТ ПРОЦЕССА НАМОТКИ ПЛЕНКИ

При расчете процесса намотки пленки задают длину полотна или массу готового продукта. Если расчет рулона проводят по мас­се, то часто бывает необходимо исходя из диаметра рулона оце­нить толщину намотанной пленки. …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Партнеры МСД

Контакты для заказов оборудования:

Внимание! На этом сайте большинство материалов - техническая литература в помощь предпринимателю. Так же большинство производственного оборудования сегодня не актуально. Уточнить можно по почте: Эл. почта: msd@msd.com.ua

+38 050 512 1194 Александр
- телефон для консультаций и заказов спец.оборудования, дробилок, уловителей, дражираторов, гереторных насосов и инженерных решений.