Валок к валковым машинам для переработки полимерных материалов

Валок к валковым машинам для переработки полимерных материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: в полимерном машиностроении и может быть использовано в валковых машинах. Существо изобретения: валок содержит наружную обечайку (НО) и внутреннюю обечайку (ВО), установленную концентрично НО. Внутренней поверхностью НО и наружной поверхностью ВО образованы каналы (К). Внутри К установлены вкладыши (В), которые покрыты пористым материалом. К покрыты пористым материалом , который состоит из двух слоев. Один из них компактный для сцепления поверхности К с В. Другой из слоев - капиллярно-пористый , образованный сферолитами (С). Между С расположены и проходят по толщине слоя капиллярные каналы, которые выполнены диаметром 0,3-0,8 диаметра С на поверхности слоя и с диаметром 0.05-0,15 диаметра С в глубине слоя. Капиллярные каналы расположены в различных плоскостях по толщине капиллярно-пористого слоя. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

В 29 В 7/82

ГОСУДАРСТВЕНЮЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) iiCjliLI93HAI ! ьft)ITк(тЕ: ечЕСЧА» !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4899302/05 (22) 08.01.91 (46) 15.06.93. Бюл. ЬЬ 22 (71) Киевское научно-производственное обьединение полимерного машиностроения "Большевик" (72) А.H.Aëåêñàíäðîâñêèé, Е.В,Климкин, M.È.Äîðîøåíêî, Л.И.Бондаренко, И.В.Мищенко. Е,Д.Скачков и Б.П.Юшко (73) Совместное малое предприятие "Мико" (56) Авторское свидетельство СССР

hh 515642, кл, В 29 В 7/82, 1976.

Авторское свидетельство СССР

М 579154, кл. В 29 В 7/82, 1977. (54) ВАЛОК К ВАЛКОВЫМ МАШИНАМ ДЛЯ

ПЕРЕРАБОТКИ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Использование: в полимерном машиностроении и может быть использовано в валИзобретение относится к области полимерного машиностроения и может быть использовано в оборудовании для переработки пластмасс, а также в валках бумагоделательных машин, полиграфических машин и в легкой промышленности.

Задачей изобретения является равномерное распределение температурного поля вдоль валка и надежного соединения пористого материала с вкладышами.

На фиг.1 изображен общий вид валка, продольный разрез; на фиг.2 — сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 — схематическое изображение капиллярно-пористого слоя.

Валок к валковым машинам для переработки полимерных материалов содержит наружную обечайку 1, концентрично смонтированную внутри нее внутреннюю обе„„5Q„„1822391 А3 ковых машинах. Существо изобретения: валок содержит наружную обечайку (НО) и внутреннюю обечайку (ВО), установленную концентрично НО. Внутренней поверхностью НО и наружной поверхностью BO образованы каналы (К). Внутри К установлены вкладыши (В), которые покрыты пористым материалом. К покрыты пористым материалом, который состоит иэ двух слоев. Один из них компактный для сцепления поверхности К с В, Другой из слоев — капиллярно-пористый, образованный сферолитами (С).

Между С расположены и проходят по толщине слоя капиллярные каналы, которые выполнены диаметром 0,3-0,8 диаметра С на поверхности слоя и с диаметром 0,05-0,15 диаметра С в глубине слоя. Капиллярные каналы расположены в различных плоскостях по толщине капиллярно-пористого слоя. 1 з.п. ф-лы, 3 ил, ч

QQ чайку 2 с выполненными в ней каналами 3 для подачи охлаждающего агента, установленные во внутренней обечайке 2 элементы нагрева 4, и смонтированные в каналах 5, образованных внутренней поверхностью

Э наружнОй обечайки 1 и наружной поверхностью внутреннеи обечвики 2 цилиндрические вкладыши 6, покрытые пористым (р материалом 7. Каналы 5 покрыты пористым материалом 8. Пористый материал 7 и 8 состоит из двух слоев, один иэ которых комнатный 9 для сцепления поверхности каналов 5 с вкладышами 6, а другой слой 10 — капиллярно-пористый, образованный сферолитами 11, между которыми расположены и проходят по толщине слоя капиллярные каналы 12. Капиллярные каналы 12 имеют на поверхности диаметр 0,3- 0,8 сферолита, 1822391

25 э в глубине слоя диаметр канала 12 равен

0,05 — 0,15 сферолита.

В теле сферолита 11 проходят кэпиллярные кэналы 13. Элементы нагрева 4 представляют собой трубчатые электрические нагреватели сопротивления (T3H), э в каналы охлаждения 3. подается охлаждающий агент (нзпример, вода).

В зависимости от технологической необходимости эксплуатации валков каналы могут выполнять следующие функции: нагрев, охлаждение, нагрев и охлаждение; в связи с чем в них могут быть установлены: элементы нагрева или охлаждения, элементы и нагрева и охлаждения.

Подвод электроэнергии к элементам нагрева 4 и охлаждающего агента к каналам охлаждения 3 осуществляют через цапфы

14, выполненные с обеих сторон валка.

Валок к взлковым мэшинзм для переработки полимерных материалов работает следующим образом.

В режиме разогрева валка элементы 4 нагревают внутреннюю обечайку 2 и соответствующую поверхность обечайки 1, Легкоиспаряющзяся жидкость, находящаяся в капиллярно-пористом покрытии 10 этой поверхности испаряется. Пары жидкости конденсируются на более холодной поверхности обечайки 1, нагревая ее. Сконденсировавшзяся жидкость по кзпиллярнопористому покрытию 10 на поверхности обечзйки 1 и внешней поверхности цилиндрических вкладышей 6 возвращается к поверхности внутренней обечайки 2, откуда снова испаряется.

В режиме охлаждения происходит обратный процесс. Тепло от перерзбатываемого материала передэется на обечайку 1, нагревая ее. Легкоиспаряющэяся жидкость, находящаяся в кэпиллярно-пористом покрытии 10 этой поверхности испаряется, э пары жидкости конденсируются на болеехолодной поверхности внутренней обечэйки 2.

В качестве теплоносителя в валке можвт использоваться вода, кгк наиболее подходящий теплоноситель с точки зрения темперэтурного рабочего диапазона и теплофизических свойств, Наличие компактного слоя меди нэ поверхности обечэек и артерий позволяет их выполнить иэ нержавеющей или углеродистой сталей, так кэк этот слой защищает поверхности обечэек и артерий от коррозии.

Кэпиллярно-пористое покрытие 10 представляет собой рээвитую систему кэнзАов в трехмерном прострэнстве, к тому же сами сферолиты 11 способны удерживать дополнительное количество жидкости (за

55 счет собственной системы мелких пор). Собственная система пор сферолитов позволяет производить дополнительный съем тепла тогда, когда основная система (капиллярные каналы 12 между сферолитами) уже будет осушенной.

Перетекание жидкости иэ зоны конденсации в зону испарения происходит за счет обеспечения соотношения между размерами капиллярных каналов капиллярно-пористой структуры на поверхности и в глубине слоя, что позволяет увеличить ее теплопередающую способность, так как уменьшение размера пор в глубине слоя капиллярно-пористой структуры приводит к уменьшению эффективного радиуса, следовательно к увеличению капиллярного напора (теплового потока), что видно из формулы;

gр 2(7с030 гэф где P — капиллярный напор; о — коэффициент поверхностного натяжения;

8 — угол смачивания; гэф — эффективный радиус пор.

Кроме этого, эффективное перетекание жидкости обеспечивается также за счет того, что цилиндрические вкладыши находятся в полном контакте с обечайками, Конструкция валка за счет разветвлен ной сети капиллярных каналов обеспечивает эффективный перенос тепла как а режиме нагрева, так и в режиме охлаждения, что в свою очередь дает возможность почучигь качественные изделия из полимерных материалов, перерабатываемых на валках.

Надежное сцепление фитиля с подложкой обеспечивает повышение эксплуатационной надежности, а именно срока службы валка благодаря исключению случаев отслаивания капиллярно-пористой структуры от теплопередающей поверхности.

Формула изобретения

1. Валок к валковым машинам для переработки полимерных материалов, содержащий наружную обечайку, конценгрично смонтированную внутри нее внутреннюю обечайку с выполненными в ней каналами для подачи охлаждающего агента, установленНые во внутренней обечайке элементы нагрева, и смонтированные в каналах, о6разовэнных внутренней поверхностью наружной обечайки и наружной поверхностью внутренней обечайки. цилиндрические вкладыши, покрытые пористым материалом, отличающийся тем, что, с целью равномерного распределения температурного поля вдоль валка и надежного соединения пористого материала с вкладышами, 1822391

10 каналы покрыты пористым материалом, причем пористый материал состоит из двух слоев, один из которых компактный для сцепления поверхности каналов с вкладышами, а другой слой — капиллярно-пористый, образованный сферолитами, между которыми расположены и проходят по толщине слоя капиллярные каналы. которые выполнены диаметром 0,3 — 0,8 диаметра сферолита на поверхности слоя и с диаметром 0,05 — 0,15 диаметра сферолита в глубине слоя.

5 2. Валокпоп1,отличающийся тем, что капиллярные каналы расположены в различных плоскостях по толщине капиллярно-пористого слоя.

1822391

Составитель Е.Кригер

Техред М,Моргентал

Редактор

Корректор Н.Кешеля

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2117 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5