Червячная машина для обработки полимерных материалов

Червячная машина для обработки полимерных материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

648427

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено20.10.76 (21) 2413746/23-05 с присоединением заявки №(23) Приоритет

Опубликовано25.02.79.Бюллетень № 7

Дата опубликования описания 26.02.7Ý (51) М. Кл.

В 29 Н 1/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений н открытий (5З) УД1(678.021 (088.8) (72) Авторы изобретения

В Н Вишняков О Н Протопопов и В Г Ушаков

ВГ 11(71) Заявитель (54) ЧЕРВЯЧНАЯ МАШИНА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПОЛИМЕРНЫХ

МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к области химического машиностроения и служит для обработки полимерных материалов, а именно растворов синтетических каучуков при их концентрировании.

Известна червячная машина для обработки полимерных материалов, содержащая корпус с теплообменной рубашкой и червячный вал (!1

Подвод тепла к полимерному материалу осуществляется в результате теплопередачи через корпус и диссипации механической энергии.

Недостатком известной червячной машины является недостаточность площадей поверхностей теплообмена, приходящихся на единицу объема.

Известна червячная машина для обработки полимерных материалов, содержащая горизонтальный корпус с теплообменной рубашкой, червячный вал с выполненным в нем каналом для парового теплоносителя, канал в спиральных ритках червячного вала, штуцера для подвода парового теплоносителя и вывода конденсата (21.

Недостатком указанной червячной машины является то, что уровень заполнения конденсатом канала спиральных витков неравномерен и непрерывно увеличивается в направлении его перемещения, а количество тепла, сообшаемое обрабатываемому продукту, соответственно уменьшается.

Целью изобретения является повышение производительности машины путем снижения термического сопротивления.

Указанная цель достигается тем, что канал спиральных витков снабжен поперечными перегородками, разделяющими его на отдельные спираЛьные камеры, связанные с каналом для парового теплоносителя посредством отверстий, который снабжен коллектором для сбора конденсата с выполненными в нем патрубками, соединяющими его полость с полостями отдельных спиральных камер. Патрубки установлены в полости коллектора эксцентрично.

Концы патрубков установлены в полостях отдельных спиральных камер непосредственно перед поперечными перегородками по ходу вращения чепвячного вала.

648427

На фиг. 1 изображена червячная машина; на фиг. 2 — узел червячного вала; на фиг 3 — разрез А — А фиг. 2; на фиг. 4— разрез Б — Б фиг. 2.

Червячная машина для обработки полимерных материалов содержит горизонтальный корпус 1 со штуцерами 2 и 3 для входа и выхода обрабатываемого полимерного материала, теплообменную рубашку 4 для подачи в нее парового теплоносителя (например, водяного пара), червячный вал 5, связанный с подшипниковым узлом 6 и распределительной коробкой 7, в которой установлены штуцер 8 для подвода парового теплоносителя и штуцер 9 для вывода конденсата.

Червячный вал 5 состоит из вала 10 с выполненйым в нем каналом а для парового теплоносителя и канала б спиральных витков червячного вала 5, образованного торцовыми спиральными витками 11 и 12 и цилиндрической спиралью 13. Канал б снабжен поперечными перегородками 14 (фиг. 4) .

Поперечные перегородки 14 разделяют канал б спиральных витков на отдельные спиральные камеры в, изолированные друг от друга и связанные с каналом а для парового теплоносителя посредством отверстий г.

Канал а для парового теплоносителя снабжен концентрично установленным в нем коллектором 15 для сбора конденсата, полость д которого снабжена патрубками 16. Патрубки 16 установлены радиально относительно продольной оси симметрии червячного вала 5 с эксцентриситетом е (фиг. 3) при вращении червячного вала 5 по часовой стрелке.

В случае же вращения червячного вала против часовой стрелки патрубки 16 уста навливаются с правым эксцентриситетом.

Один конец пат!!убка 16 установлен в полости д коллектора 15 и доходит до оси червячного вала, а другой конец установлен в спиральной камере в непосредственно перед поперечной перегородкой 14 так, что торец патрубка 16 и поперечной перегородки 14 соединяются встык (фиг. 3) и внутреннее отверстие ж патрубка 16 является непосредственным продолжением полости в спиральной камеры.

Количество патрубков 16 и отверстий г соответствует количеству спиральных камер в. Эксцентриситет е равен половине диаметра внутреннего отверстия ж патрубка 16., Полость коллектора 5 с одной стороны ограничена заглушкой 17, а с другой стороны соединена через трубопровод со штуцером 9 для вывода конденсата.

Червячная машина работает следующим образом. В корпус 1 через штуцер 2 непрерывно подают, а через штуцер 3 отводят раствор полимерного материала.

Процесс концентрирования предусматривает испарение растворителя из массы раствора полимерного материала в результате его нагрева, для чего в рубашку 4 и канал а червячного вала 5 подают паровой теплоноситель через штуцер 8. Из канала а паровой теплоноситель через отверстия г попадает в спиральные камеры в. В результате отдачи тепла раствору полимера паровой теплоноситель конденсируеТся и собирается в нижних частях спиральных камер в и канала а.

При вращении червячного вала 5 конденсат из канала а через отверстия г периодически сливается в спиральные каме15 ры в, где, встретив преграды в виде поперечных перегородок 14, устремляется через внутренние отверстия ж патрубков 16 в коллектор 15 и далее к штуцеру 9 для вывода конденсата.

Благодаря равномерной отдаче тепла от теплоносителя обрабатываемому полимерному материалу по всей длине червячного вала обеспечивается уменьшение времени воздействия конденсата на поверхности теплообмена и достигается повышение качества конечного продукта и общей производительности червячной машины.

Формула изобретеяия

1. Червячная машина для обработки полимерных м атериалов, содержащая горизонтальный корпус с теплообменной рубашкой, червячный вал с выполненным в нем каналом для парового теплоносителя, канал в спиральных витках червячного вала, штуцера для подвода парового теплоносителя и вывода конденсата, отличающаяся тем, что, 35 с цель1о повышения ее производительности путем снижения термического сопротивления, канал спиральных витков снабжен поперечными перегородками, разделяющими

его на отдельные спиральные камеры, связанные с каналом для парового теплоноси<о теля посредством отверстий, который снабжен коллектором для сбора конденсата с выполненными в нем патрубками, соединяю щими его полость с полостями отдельных спиральных камер.

2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, 45 что патрубки установлены в полости коллектора эксцентрично.

3. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что концы патрубков установлены в полостях . отдельных спиральных камер непосредственно перед поперечными перегородками по ходу вращения червячного вала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе !. Авторское свидетельство СССР № 317527, кл. В 29 В 1/04, 1969.

55 2, Геррман Х. Шнековые машины в технологии. Л., «Химия», .1975, с. 36 — 40.

648427 .Р

4вивЮ

Составитель И. Буслаева

Редактор Н. Цуринова . Техред О. Луговая Корректор М. Демчик

Заказ 453/15 Тираж 770 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и отк р ыт и и I 3035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4