Статический смеситель для полимерных материалов

 

1781050

55 ри него с зазором между собой пучки труб с насадками.

Недостатком такого устройства является слабое смесительное воздействие в связи с отсутствием дополнительных прорезей в трубчатых элементах и отсутствия разупорядоченных эффектов смешения в связи со строгой упорядоченностью размещения трубчатых смесительных элементов и элементов их конструкций, а также наличия пробкового течения, либо плохого использования объема смесителя.

Целью изобретения является повыше. ние качества смешения.

Поставленная цель достигается тем, что в статическом смесителе для полимерных материалов, нижние части труб выполнены с прорезями, а насадки выполнены в виде двойного корпуса с общим основанием и размещены в нижней части труб, при этом длина труб выбрана равной от восьми до десяти диаметров проходного отверстия труб. Трубы в пучке могут быть выполнены с различными диаметрами. Насадки могут быть выполнены с различными углами вершин конусов. На чертеже изображен предлагаемый смесител ь.

Статический смеситель для полимерных материалов содержит полый корпус 1, Hl" ÊáòîðoÌ"ïîñëåäoâàòåëüía с зазорами 2 межДу собой размещены пучки труб 3 с насадками 4. При этом нижние части труб 3 выполнены с прорезями 5, а насадки 4 выполнены в виде двойного конуса с общим основанием и размещены в нижней части труб 3. Причем длина труб 3 выбрана равной от восьми до десяти диаметров проходного отверстия 6 труб 3. При этом трубы 3 могут быть выполнены в пучке с различными диаметрами проходного отверстия 6 (d1 Ф и Ф дз ... dn), а насадки на трубках могут быть выполнены с различными углами вершин конуса (а Ф а Ф сц ... Ф а,).

Работа статического смесителя для пол имерных материалов заключается в следующем.

Поток расплава полимера с различными компонентами подается, например, из червячного пресса (не показан), в корпус 1 статического смесителя. где разделяется на отдельные потоки (по числу трубок 3 в пучке труб), т.е. образуются новые поверхности раздела компонентов, При этом, учитывая, что длина трубок 3 согласно изобретению составляет 8-10 диаметров трубки 3 проходного отверстия 6, течение расплава носит не пробковый характер, а формируется

45 устойчивое течение расплава с Uo — скоростью по оси трубки и U-у ее стенок, т.е. с различной скоростью в каждом слое по поперечному сечению трубки 3, эа счет чего значительно увеличивается поверхность раздела компонентов, затем поток расплава плавно огибает вершину конуса насадки 4 и, дробясь на дополнительные отдельные по-. токи на прорезях 5, вытекает из каждой трубки 3 в зазор 2 между пучками труб 3, плавно огибая вершины конусов, кроме того, т.к. конусы могут иметь различные углы при вершинах, происходит как изменение скорости течения расплава, так и изменение его направления на каждой насадке 4 таким образом, что расплав перераспределяется по всему объему зазора 2, за счет чего происходит улучшение качества смешения. При этом улучшение качества смешения происходит также эа счет того, что трубки 3 могут иметь различные диаметры проходного отверстия 6, т.е. они обладают различным гидравлическимм сопротивлением. и это позволяет эффективно осуществлять смешение его по длине статического смесителя.

Кроме того, при длине труб 3 равной 8-10 диаметров 6 развивается устойчивое сдвиговое течение, что интенсифицирует процесс смешения, и, при увеличении их длины, не вносится существенных изменений в картину течения, а лишь увеличивает его габариты.

Таким образом, в статическом смесителе данной конструкции достигается повышение качества смешения за счет увеличения контакта поверхностей раздела компонентов, за счет перераспределения компонентов расплава по поперечному сечению смесителя и за счет интенсификации смешения по длине смесителя. Кроме того, предполагается получить экономический эффект за счет снижения потерь от брака при экструзии и литье под давлением полимерных материалов, композиций на их основе, содержащих несколько ингредиентов, Формула изобретения . 1. Статический смеситель для полимерных материалов, содержащий корпус и последовательно размещенные внутри него с зазором между собой пучки труб с насадками, отличающийся тем, что, с целью повышения качества смешения, нижние части труб выполнены с прорезями, а насадки выполнены в виде двойного конуса с общим основанием и размещены в нижней части труб, при этом длина труб выбрана равной от восьми до десяти диаметров проходного отверстия труб.

1781050

Составитель Л. Ливенцова

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор О. Кравцова

Редактор

Заказ 4243 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

2. Смеситель по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что трубы в пучке выполнены с различными диаметрами.

3, Смеситель по пп. 1 и 2, о т л и ч а юшийся тем, что насадки выполнены с различными углами вершин конусов.