Червячный смеситель

 

йо. е,4...

6 иp, !;1о ..- ...

ОП ИСАНИЕ

Союз Советских

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (11) 5 2 1 8 3 1

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено20.11,68 {21) 1284414/06 (23) Приоритет - (32) 20.11.67 (31) 16330/67 (33) Швейцария (43) Опубликовано15,07,76.Бюллетень № 26 (45) Дата опубликования описачия 30.10.76

2 (51) М, Кл.

В 29 В 1/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретений и открьпий (53) УД1 678,053, .3(088.8) Иностранцы

Эрвин Рюттенер и Франц Зуттер

:{ Швейцария) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма

"Бусс АГ"

{ Швейцария) (71) Заявитель (54) ЧЕРВЯЧНЫЙ СМЕСИТЕЛЬ

Изобретение относится к области оборудования для переработки полимерных материалов, в частности к червячным смесителям непрерывного действия с вакуум-отсосом.

Известен червячный смеситель, корпус, которого в зоне загрузочной камеры имеет

:внутреннюю стенку в форме сегмента, наклонную к оси червячного вала 11). Недостатком смесителя является невозможность- удаления летучих из перерабатываемых ма:териалов.

Наиболее близким к известным червячным смесителям является червячный смеситель непрерывного действия с вакуум-отсосом, содержащий червяк, установленный в корпусе с возможностью возвратно-пос,туйательного перемещейия и имеющттй зону загрузки с непрерывной нарезкой, первую зону сжатия с прерывистой нарезкой, зону пониженного давления, с камерой дегаэации, зону повторной загрузки и вторую зону сжатия с прерывистой нарезкой (2).

Недостатком смесителя является низкая .степень дегаэации массы.

Для интенсификации процесса вакууми рования в предлагаемом червячном смесите-! ле внутренняя стенка корпуса в месте сопряжения с камерой дегаэации имеет форму сегмента, ось окружности которого наклоне на к оси червяка в направлении камеры де- газации, причем кромка сегмента закруглена к внутренней степке камеры дегаэации с радиусом, уменьшаюшимся до нуля в нап10 равлении вращения вала.

Конструкция смесителя показана на фиг»

1-3, где на фиг. 1 дан его общий вид в вертикальном продольном разрезе, на фиг.

2 — вид сверху с частичным разрезом, на

15:фиг. 3 — эона пониженного давления и повторной загрузки частично в разрезе (беэ червяка).

Червячный смеситель содержит установ20,:ленный в корпусе 1 с возможностью возвратно-поступательного перемещения червяк

2. Корпус 1 имеет загрузочное отверстие

Э с загрузочной воронкой 4, а также ка меру дегазации 5 с вакуумным патрубком 6

25,,и смотровым стеклом 7.

521631

Непрерывная нарезка 8 червяка 2 в пределах загрузочной зоны Л непрерывно и без промежуточной остановки подает материалв первую зону сжатия Б, где он интенсивно перемешивается, разминается и подвергается высокому давлению. При этом удельный объем продукта сокращается. Это следует учитывать, и промежутки прерывистой нарезки 9 червяка можно заполнить замыкающими элементами 17. Наконец, продукт поступает в зону нодпорного кольца 11 и тонким слоем между ним и червяком 2 течет в зону понижения давления В. В резуль - 5О тате давление влезапно падает, вследствие чего растворенные B продукте газообразные компоненты выделяются, поднимаются в каме-ру дегазации 5 и отсасывются через вакуумный патрубок 6. Однако вязкость продукта ф позволяет только части газов удалиться из него.

Непрерывная нарезка 12 червяка и преде- лах золы пониженного давления В без промедл<::ния перемешает продукт дальше, через

Червяк 2, который проходит через весь корпус 1, в пределах загрузочной зоны Л имеет непрерывную нарезку 8, в пределах первой зоны сжатия Б — прерывистую нарезку 9, причем на корпусе 1 расположены дополнительные месильные зубья 10 (фиг, 3). Первая зона сжатия Б заканчивается установленным в корпусе 1 подФ порным кольцом 11, которое: образует коническое сужение диаметра корпуса. Й пре-, 10 делах зоны пониженного давления В и зоны повторной загрузки Г червяк 2 =.íîâà имеет непрерывную нарезку 12, а в пределах второй|зоны сжатия Д вЂ” прерывистую, нарезку

13. Во второй зоне сжатия Й на внутренней стенке корпуса также установлены месильу1ые зубья 10.

На выходе второй золы сжатия Д прифланцован разгрузочный шнек 14 для дополнительного удаления газов через камеру дега-! зации 15 и вакуумный патрубок 16, В месте расположения зоны повторной загрузки Г внутренняя стенка 1 7 корпуса 1 и месте сопряжения с камерой дегазации имеет форму сегмента, ось окружности которого накло- иена к оси червяка в направлении камеры дегазации. Кромка. сегмента закруглена к внутренней стенке камеры дегазации с рад.".1сом, уменьшающимся до нуля в направлении вращения вала.

Подлежащий переработке продут в виде порошка, крошки или гралулята или смеси этих материалов через загрузочное устройство поступает в загрузочную зону А червячного смесителя. зону повторной:загрузки Г во вторую зону сжатия Д.

Эта зола устроена так же, как и первая зона сжатия Б, червяк 2 и здесь имеет прерывистую нарезку 13, а впутренняя стенка корпуса — месильлые зубья 10.

Зона Д близ зоны Г еше не полностью загружена продуктом. цесь повторяется тот же процесс расширения и снова сжатия.

Благодаря этому возникает очень большая поверхность продукта, которая обеспечивает соответственно интенсивное удаление газов, Выходящий газ имеет возможность через промежутки между продуктом и в червячной нарезке 13 возвратиться в камеру дегазации 5 противотоком направлению подачи.

Вращательное и одновременно осевое возвратно-поступательное перемещение червяка 2 сильно облегчает этот обратный газовый поток и посредством описанного образования зоны Г достигается такое положение, что весь поток продукта принимается без всякой задержки в камеру дегазации 5.

Через смотровое стекло можно наблюдать механизм действия зоны повторной нагрузки.

При дальнейшем прохождении через вторую зону сжатия Д промежутки в продук-. те замыкаются, он снова подвергается давлению и выходит из машины слегка пуль.сирующим потоком. В непосредственно прифланцованном, только врашающемся разгрузочном шнеке 14 давление полностью выравнивается. На переходном участке в разгрузочный шнек 14, где продукт еше раз расширяется и снова сжимается, может осуществляться дальнейшее удаление газов через специально предназначенные для этого камеру дегазации 15 и вакуумный патрубок 16.

С помощью предлагаемого устройства при вязком термопласте, который в пласти ческом состоянии текучести ведет себя не так, как ньютоновская жидкость, для удаления летучих компонентов удается:,бесступен1 чато пРойти чеРез пРедел 200- 1000кг/ч, ле обнаружив при этом недостатков. Nhтериал в виде порошка с низким насьпшым весом подается в загрузочную воронку одношпиндельного непрерывно действующего червячного смесителя с перемещающимся в возвратно-поступательном направлении червяком. 3атем этот материал за счет подачи тепла и сме сительлого эффекта превращается в расплав1 ленное вязко-пластическое состояние, подвер1ается низкому давлению, освобождается от дс1вления и от летучего KoMlIQHeHTG а после

В этого 1:осредством г!редлагаемого,устройств11 слова 3QI ружаетс я в червячный пресс лрп одновременно !I Qом создании да11лелия.

621 -: 31./ Ю

Формула изобретения

1. Червячный смеситель непрерывного действия с вакуум-отсосом, содержащий червяк, установленный в корпусе с возможностью. возвратно-поступательного перемещения и имеющий зону загрузки с непрерывной нарезкой, первую зону сжатия с прерывистой нарезкой, зону пониженного давления с камерой дегазации, зону повторной загрузки !О и вторую зону сжатия с прерывистой нарез-.. кой, отличающийся тем,что, с целью интенсификации процесса вакуумирования, внутренняя стенка корпуса в месте сопряжения с камерой дегаэации имеет !5 форму сегмента, ось окружности кото!ццо наклонена к оси червяк» в лаправ н.пии кас ( меры. дегазации.

2. Смеситель по и. 1, о т л и ч а юш и и с я тем, что кромка сегмента закруглена к внутренней стенке камеры дегазации с радиусом, уменьшаюшимся до нуля в направлении вращения вала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Пат. Швейцарии 4 30 1R0; кл, B 29 в 1/06, 1965 г;

2. Г. Шепкель "Шнековы< прессы для пластмасс", 1962 г., стр. 243-24.6.

521831

Составитель Э, Гольтякова

Редактор Jf Емельянова Техред Г. Радак i Корректор Q. Мельничьеi}к

Заказ 4856/5321 Тираж 814 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

L13O35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4