Смеситель

 

Изобретение относится к переработке полимерных материалов, а более конкретно к конструкциям экструдеров для интенсивного перемешивания расплавов полимеров, и м. б. использовано для получения окрашенных в массе синтетических нитей. Цель изобретения - интенсификация процесса перемешивания. Для этого месильный элемент , закрепленный на приводном валу, выполнен в виде цилиндра с замкнутыми канавками на его наружной поверхности Канавки расположены под углом к продольной оси месильного элемента. Смежные канавки могут быть также выполнены с разной глубиной и разными углами наклона такое конструктивное выполнение канавок позволяет сочетать свойства смесителя с замкнутыми кольцевыми канавками и смесителей с двумя винтовыми встречно нарезанными канавками. При таком сочетании свойств смесителя расплав полимера, поступая на месильный элемент и заполняя канавки, подвергается интенсивной знакопеременной деформации сдвига, чем и обеспечивается качественное перемещение . Длина месильного элемента, количество канавок и прочие геометрические параметры смесителя выбираются для каждого конкретного материала, условий и требуемой интенсивности смешения. 2 з. п. ф-лы, 3 ил (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4765188/05 (22) 04.12.89 (46) 23.12.91. Бюл. hL 47 (71) Научно-производственное обьединение .по оборудованию для химических волокон (72) В. А. Масич, Г, П, Воедило, B. Н. Сочевец и М. В. Ивасенко (53) 678.053.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

%763130, кл. В 29 С 47/60, 1978.

Патент США N 3239882; кл. 259 — 191, 1962. (54) СМЕСИ ГЕЛЬ (57) Изобретение относится к переработке полимерных материалов, а более конкретно к конструкциям экструдеров для интенсивного перемешивания расплавов полимеров, и м. б. использовано для получения окрашенных в массе синтетических нитей, Цель изобретения — интенсификация процесса перемешивакия. Для этого месильный элемент, закрепленный на приводном валу, выИзобретение относится к переработке полимерных материалов, а более конкретно к конструкциям экструдероа для интенсивного перемешивания расплавов полимеров, и может быть использовано для получения окрашенных в массе синтетических нитей.

Цель изобретения —. интенсификация процесса перемешивания.

На фиг, 1 изображен смеситель, осевое . сечение; на фиг, 2 — сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — смеситель, вариант. выполнения.

Смеситель содержит гильзу 1 с размещенным в ней месильным элементом 2, который может быть закреплен на приводном валу, если смеситель является самостоятельным устройством, или на конце шнека. Ж 1699783 А1 (я)5 В 29 В 7/40, В 29 С 47/64 полнек в виде цилиндра с замкнутыми канавками на его наружной поверхности, Канавки расположены под углом к продольной оси месильного элемента.

Смежные канавки могут быть также выполнены с разной глубиной и разными углами наклона. Такое конструктивное выполнение канавок позволяет сочетать свойства смесителя с замкнутыми кольцевыми канавками и смесителей с двумя винтовыми встречно нарезанными канавками. При таком сочетании свойств смесителя расплав полимера, поступая на месилькый элемент и заполняя канавки, подвергается интенсивной знакопеременной деформации сдвига, чем и обеспечивается качественное перемещение. Длина месильного элемента, количество канавок и прочие геометрические параметры смесителя выбираются для каждого конкретного материала, условий и требуемой интенсивности смешения, 2 э. и, ф-llbl, 3 ил, 3, если смеситель является узлом экструдера-смесителя (фиг. 1). Месильный элемент 2 выполнен в виде цилиндра, установленного в гильзе 1 с радиальным зазором 4. На наружной поверхности месильного элемента 2 выполнены замкнутые канавки 5, чередующиеся с гребнями 6. Канавки 5 расположены под углом к продольной оси месильного элемента 2. Смежные канавки 5 могут быть выполнены оазкой глубины и с разными углами наклона к продольной оси месильного элемента (фиг. 2 и 3).

Смеситель работает следующим образом..

Расплав полимера под давлением, развиваемым за счет вращения шнека 3, или от

1699783 б постороннего источника подачи расплава (если смеситель является автономным устройством) поступает на месильный элемент

2, заполняя канавки 5. При вращении месильного элемента 2 в гильзе 1 расплава подвергается деофрмации сдвига в канавках 5 и радиальном зазоре 4. Каждую канавку 5 можно условно разделить на две половины, одна из которых представляет половину витка винтовой нарезки, способствующую продвижению расплава в прямом направлении (к выходу из смесителя).

При размещении месильного элемента 2 на шнеке 3 экструдера или на валу эта половина канавки, совпадает с направлением нарезки червяка. Другая половина канавки

5 месильного элемента 2 представляет собой половину витка винтовой нарезки, который при вращении месильного элемента 2 стремится направить поток расплава в обратном направлении, Таким образом, расплав, двигаясь вдоль кольцевой замкнутой канавки 5, подвергается интенсивной знакопеременной деформации сдвига, чем обеспечивается качественное перемешивание. Вращение месильного элемента 2 вызывает перемещение расплава из одной канавки 5 в другую, соседнюю ей за счет продавливания его через зазоры 4 между гребнями 6 и гильзой 1 смесителя. При этом перемешивание усиливается за счет среза тонких слоев материала гребнями б, а также за счет того, что переток расплава из одной части канавки 5 происходит в правую смежную канавку 5, а из другой ее части — в левую смежную канавку 5. Длина месильного элемента 2, а также количество канавок 5 и прочие геометрические параметры смесителя выбираются для каждого конкретного материала, условий и требуемой интенсивности смешения.

5 В предложенном экструдере смесителе месильный элемент 2 сочетает свойства смесителей с замкнутыми кольцевыми канавками и смесителей с двумя винтовыми встречно нароеэанными канавками. В ре10 эультате этого перемешивание происходит как в радиальном зазоре между гильзой и элементом (т.е. в поперечном направлении), так и в винтовых встречно направленных канавках (т.е. в продольном направлении за

15 счет противотока), а также за счет перетока расплава между соседними канавками. Таким образом, при простой конструкции и незначительных затратах энергии предлагаемый смеситель обеспечивает интенсивное

20 перемешиоание, что гарантирует высокое качество конечного продукта.

Формула изобретения

1, Смеситель, содержащий гильзу с размещенным B ней приводным валом с ме25 сильным элементом, выполненным в виде цилиндра с замкнутыми кольцевыми канавками на его наружной поверхности, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процесса перемешивания, канавки

30 расположены под углом к продольной оси месильного элемента.

2, Смеситель по п, 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что смежные канавки выполнены разной глубины, 35 3, Смеситель по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что смежные канавки выполнены с разными углами наклона.

1699703

Составитель Л.Ливенцова

Редактор О.Головач Техред М.Моргентал . Корректор Э. Лончакова

Заказ 4430 Тираж. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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