Червячный смеситель для полимерных материалов

 

Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к смесителям. Цель изобретения - повышение качества смешения за счет интенсификации физико-химических процессов . Для этого смеситель содержит корпус, в котором смонтированы с возможностью вращения два ротора. Они выполнены в виде валов со шнеками и последовательно смонтированными за шнеками по винтовой линии под углом друг по отношению к другу кулачками с напорной боковой и торцовой поверхностями. Профиль каждого кулачка образован дугами большого и малого секторов с углами 116 и 152 соответственно и отрезками прямых , соединяющих поочередно каждый конец дуги большого сектора с соответствующим концом дуги малого сектора. HanopH jf боковая поверхность большого сектора кулачка вьшолнена с последовательньм изменением ее положения -от плоскости, параллельной торцовой поверхности кулачка, до плоскости, наклоненной к торцовой поверхности кулачка под углом 45 . Смешиваемые компоненты подаются в корпус и захватываются вращающимися , роторами. В зоне смешения компоненты захватываются и перемешиваются кулачками. В процессе вращения кулачков происходит периодическое образование и уменьшение до полного исчезновения клиновых зазоров, что приводит к интенсивному воздействию на смешиваемые компоненты. 5 ил. сл со ел со 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (511 4 В 29 С 47/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4026556/31-05 (22) 27.02.86 (46) 15. 12.87. Бюл. У 46 (71) Тамбовский институт химического машиностроения (72) Н.В.Воробьева, Ф.А.Горшков, В.В.Белик и Н.Е.Федотов (53) 678.053.3(088.8) (56) Патент Великобритании 11- 1264415, кл. В 29 В i/02, опублик. 1970.

Авторское свидетельство СССР

У 148225, кл. В 29 С 47/38, 1961. (54) ЧЕРВЯЧНЫЙ СМЕСИТЕЛЬ ДЛЯ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ .(57) Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к смесителям. Цель изобретения — повышение качества смешения за счет интенсификации физико-химических процессов. Для этого смеситель содержит корпус, в котором смонтированы с возможностью вращения два ротора.

Они выполнены в виде валов со шнеками и последовательно смонтированными за шнеками по винтовой линии под

„„SU „„1359147- A 1 углом друг по отношению к другу кулачками с напорной боковой и торцовой поверхностями. Профиль каждого кулачка образован дугами большого и малого секторов с углами 116 и о

152 соответственно и отрезками прямых, соединяющих поочередно каждый конец дуги большого сектора с соответствующим концом дуги малого сектора. Напорная боковая поверхность большого сектора кулачка выполнена с последовательным изменением ее положения от плоскости, параллельной торцовой поверхности кулачка, до плоскости, наклоненной к торцовой о поверхности кулачка под углом 45

Смешиваемые компоненты подаются в корпус и захватываются вращающимися, роторами. В зоне смешения компоненты захватываются и перемешиваются кулачками. В процессе вращения кулачков происходит периодическое образование и уменьшение до полного исчезновения клиновых зазоров, что приводит к интенсивному воздействию на смешиваемые компоненты. 5 ил.

1359147

50

Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к смесителям, и может быть использовано для смешивания высоковяэких материалов.

Цель изобретения — повышение качества смешения путем интенсификации физико-химических процессов.

На фиг, 1 изображен предлагаемый смеситель, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1, на фиг. 3 — взаимное положение кулачков в начальном положении роторов, на фиг. 4 — то же при повороте роторов о на угол 45 ; на фиг, 5 — то же, при повороте роторов на угол 60

Смеситель содержит корпус 1, смонтированные в корпусе с воэможиостью вращения два ротора. Каждый ротор выполнен в виде вала 2 со шнеком 3 в загрузочной зоне (не показана) и смонтированными по винтовой линии под углом один к другому кулачками

4 в зоне смешения (не показана) с напорной боковой 5.и торцовой 6 поверхнос.тями. Профиль каждого кулачка

4 образован дугами большого и малого о секторов с углами 116 и 152 соответФ ственнс и отрезками прямых, соединяющих поочередно кажцый конец дуги большого сектора с соответствующим концом дуги малого сектора. Напорная боковая поверхность 5 большого сектора кулачка 4 выполнена с последовательным изменением ее положения от плоскос.ти, параллельной торцовой поверхности кулачка, до плоскости, наклоненной- к торцовой поверхности о кулачка под углом 45 . Каждая пара кулачков 4 смонтирована с образованием рабочей полости 7 сжатия между торцовыми поверхностями 6 кулачков и внутренней поверхностью корпуса 1, а также рабочих зазоров 8 между ними.

Каждая пара кулачков 4 смонтирована относительно другой пары кулачков 4 с образованием зазора 9. Роторы смонтированы с образованием зазора 10 между поверхностями больших секторов кулачков 4 и внутренней поверхностью корпуса. 1.

Смеситель работает следующим образом.

Смешиваемые компоненты из корпу5 са 1 захватываются вращающимися роторами (привод на чертеже не показан) и подаются в зону смешения. В этой зоне под действием кулачков 4 они

40 перемешиваются. При этом происходит периодическое сжатие смешиваемых компонентов в рабочей полости 7 сжатия, при котором давление на полученную смесь меняется. При определенной величине давления, определяемой реологическими свойствами смешиваемых компонентов, полученная смесь передавливается в рабочую полость 7 сжатия другой пары кулачков 4 через зазор 9. При сжатии в рабочей полости 7 и передавливании через зазоры

9 происходит утечка полученной смеси через рабочие зазоры 8 между поверхностями кулачков 4 каждой пары и провальцовывание через зазоры, образованные поверхностями больших секторов кулачков 4 и внутренней поверхностью корпуса 1. При вращении роторов периодически образуются клиновые зазоры между напорной боковой поверхностью 5 одного кулачка 4 и торцовой поверхностью 6 кулачка 4, расположенного в следующем ряду на другом валу 2. В процессе вращения кулачков 4 благодаря их конструктивному выполнению также периодически образуются, уменьшаясь затем до полного исчезновения, клиновые зазоры, что приводит к интенсивному воздействию на смешиваемые компоненты и очишению торцовой поверхности 6 кулачка 4. В процессе смешения происходит многократное расчленение и соединение потоков, а также их перераспределение между роторами.

В результате этого создаются сложные траектории движения смешиваемых компонентов и необ.ходимые деформации сдвига, что обеспечивает интенсивное смешивание и образование гомогенной смеси.

Формула изобретения

Червячный смеситель для полимерных материалов, содержащий корпус, смонтированные в корпусе с возможностью вращения два ротора, выполненных в виде валов со шнеками и последовательно смонтированными за шнеками по винтовой линии под углом друг к другу кулачками с напорной боковой и торцовой поверхностями, отличающийся тем, что, с целью повышения ка;ества смешения путем интенсификации физико-химических процессов, профиль каждого кулачка образован дугами большого и ма

1359147

10 фиг. 2 лого секторов с углами 116 и 152 соответственно и отрезками прямых, соединяющих поочередно каждый конец дуги большого сектора с соответствующим концом дуги малого сектора, причем напорная боковая .поверхность

A большого сектора кулачка выполнена с последовательным изменением ее положения от плоскости, параллельной торцовой поверхности кулачка,до плоскости, наклоненной к торцовой поверх-. о. ности кулачка под углом 45

1359147

° ° Ь

Составитель В. Докучаева

Редактор А.Маковская Техред Л.Сердюкова Корректор А Зимокосов

Заказ 6105/18 Тираж 5б5

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4