Градиент давления в зоне дозирования

Рассмотренная схема течения характерна для случая, когда отсутствует перепад давления вдоль винтового канала. Обычно в зависимости от давления, развиваемого в конце зоны плавления, и сопротивления формующей головки экструдер может работать в двух режимах. В том случае, когда в зоне загрузки и плавления создается низкое давление, зона дозирования работает как нагнетающий насос и давление к выходу из экструдера повышается, т. е. в зоне дозирования имеется отрицательный градиент давления (рис. 5.11). В результате часть расплава течет по винтовым каналам шнека в направлении к зоне плавления со скоростью Уд,,, которая совпадает по направлению со скоростью Vq, возникающей от вращения шнека (рис. 5.12,6). При увеличении давления в головке перепад давления вдоль винтового канала возрастает, поэтому скорость v p также повышается (рис. 5.12, а). При геометрическом сложении векторов скорости Удр и vq изменяется эпюра скорости течения расплава в тангенциальном направлении (рис. 5.13). Таким образом, чем больше перепад давления, тем [c.120]

Величина объемного расхода при которой на входе в участок зоны дозирования с наиболее мелкой нарезкой градиент давлений меняет знак, равна [c.245]

Располагая значением Ч (BJ, нетрудно вычислить и величину В . Для этого можно воспользоваться как таблицами функции (SJ, так и аналитической зависимостью [уравнения (П.98, а) и (П.98, б) . Определенное тем или иным образом значение В используется в дальнейшем для расчета давления. Величина градиента давлений, как и в зоне дозирования, определяется уравнением (V.147). Суммарное приращение давления определяется интегрированием этого уравнения [c.253]

Распределение давлений по длине зоны дозирования. Полученные в разделе VHI. 7 результаты показывают, что с достаточно хорошим приближением при ylz -С 1 можно принять, что продольный градиент давлений в канале червяка описывается выражением [c.274]

Осевое усилие, возникающее в зоне дозирования. При работе экструдера червяк нагружается осевым усилием от продольного и поперечного градиентов давления. Действующее на червяк осевое усилие Т складывается из двух компонент — силы Тр, действующей на торец червяка и численно равной произведению давления на выходе из червяка Яг на лобовую площадь сечения червяка, и силы Ti, действующей на толкающую стенку червяка и равной произведению перепада давлений на стенке на общую площадь стенки [c.296]

В начале второй зоны дозирования канал также заполняется не сразу. Приближенное определение длины переходного участка [92] показывает, что эта длина даже в случае изотермического течения зависит от продольного градиента давлений, уменьшаясь с его ростом. [c.315]

Градиент давления в зоне дозирования подставляют из (II. 35). [c.236]

Рис. 5.20. Зависимость производительности экструдера от показателя степени п при различных градиентах давления йр/й (перепадах давления в зоне дозирования).

Рис. 5.11. Распределение давления вдоль оси цилиндра при насосном режиме работы зоны дозирования и различном давлении на входе в головку (угол характеризует градиент давления).

В том случае, когда давление на входе в зону дозирования больше, чем на выходе, экструдер работает в дросселирующем режиме, т. е. в зоне дозирования течение расплава происходит с уменьшением давления по длине канала шнека и градиент давления в тангенциальном направлении становится положительным ф/ 0 > 0. Причем, чем больше давление в формующей головке р , тем меньше градиент давления, и при высоком давлении в головке режим работы может смениться на насосный. Градиент давления зависит от перепада давления в зоне дозирования и характеризуется tgг)) (рис. 5.14). [c.121]

Производительность экструдера в значительной степени зависит от глубины канала шнека в зоне дозирования. Так, при работе с более глубокими каналами нарезки шнека производительность возрастает, однако характеристика такого экструдера более крутая, т. е. при увеличении давления производительность сильно уменьшается (рис. 5.19). В связи с этим при больших сопротивлениях головки выгоднее применять шнеки с более мелкой нарезкой, так как они при высоком давлении обеспечивают большую производительность > Q2 Кроме того, использование шнеков с более мелкой нарезкой способствует лучшей гомогенизации расплава вследствие увеличения градиента скорости в каналах шнека при его вращении и осевом течении расплава. [c.124]

Используя полученное равенство, можно определить градиент давления в зоне дозирования [c.127]

В пластицирующем экструдере можно выделить два самостоятель ные участка транспортировки. Первый участок расположен непо средственно за областью плавления здесь можно применять модели описанные в предыдущем разделе, без какой-либо модификации Кроме того, транспортировка расплава происходит в слое расплава который граничит с твердой пробкой. На этом участке ширина слоя по мере продвижения по каналу увеличивается. Более того, непрерывно увеличивается также и массовый расход находящегося перед толкающей стенкой расплава в результате притока расплава из пленки. Обе эти величины, а также средняя температура пленки расплава могут быть рассчитаны на основании модели плавления. Следовательно, модель движения расплава в зоне дозирования можно использовать для приблизительного расчета локального градиента давления и изменения температуры в пределах малых шагов расчета, используя средние значения локального расхода и локальную ширину слоя расплава [2, 27]. На рис. 12.20 представлены результаты таких расчетов. При этом предполагают, что процесс плавления оказывает сильное влияние на процесс нагнетания расплава, а возможное влияние последнего на плавление пренебрежимо мало. В действительности расплав, находящийся перед пробкой, сжимает ее и создает на ее поверхности тангенциальные напряжения, которые наряду с вязким трением в пленке расплава и силами трения, действующими у сердечника червяка и винтового канала, определяют распределение напряжений в твердой пробке передней стенки. Попытки такого анализа взаимодействия двух фаз, которые в принципе могут позволить прогнозировать деформационное поведение пробки, ее ускорение и разрушения, можно найти в работах [13, 28]. [c.452]

Градиент давления в радиальном зазоре зависит от перепада давления по ширине канала шнека, а также от разности давлений на входе и на выходе из зоны дозирования. С учетом осевого градиента давления можем записать [c.129]

Суммарное перемещение материала в зоне дозирования складывается из четырех потоков основного — вызванного вращением шнека относительно поверхности цилиндра, обратного — возникающего под действием градиента давления (направленного по каналу шнека к бункеру), поперечного — возникающего в нормальном сечении канала шнека и обеспечивающего смешение материала, а также потока утечек между гребнями витка шнека и внутренней стенкой цилиндра. [c.22]

Для построения математической модели используют приближенное решение, основанное на замене реального двухмерного течения двумя независимыми одномерными течениями [83]. С помощью этой модели предпринимается попытка установить связь между давлением на выходе из цилиндра и соответствующим значением объемного расхода и температуры расплава при заданной температуре стенок цилиндра. Стремятся определить расчетным путем такие характеристики двухмерного течения, как объемный расход поступательного течения, определяющий производительность процесса величины градиентов давлений в поступательном и циркуляционных течениях, определяющих давление и осевое усилие в зоне дозирования, и др. [c.160]

Поскольку объемный расход через поперечное сечение канала остается везде одинаковым (утечками пренебрегаем), изменение глубины канала приводит к тому, что безразмерный локальный градиент давления ио мере уменьщения глубины канала уменьшается [см. рис. VHI. 17 (кривая /)], а при очень больших объемных расходах даже изменяет знак. Условие нрремены знака градиента давлений для такого червяка формулируется на основании уравнения (VHI. 64). Объемный расход, при котором на входе в участок зоны дозирования с наиболее мелкой нарезкой градиент давлений меняет знак, равен [c.275]

Располагая значением можно вычислить и величину Ва. Для этого можно воспользоваться как таблицами функции Ч (т1о), так и аналитической зависимостью [уравнения (III. 133) и (III. 134)]. Определенное тем или иным образом значение B используется в дальнейшем для расчета давления. Градиент давлений, как и в зоне дозирования, определяется уравнением (VIII. 128). Суммарное приращение давления находится его интегрированием [c.283]

Существующие теории не освещают вопроса о поле скоростей и эпюрах давления в винтовых каналах червяков, что препятствует определению утечек через зазоры зацепления. Аналитические выражения скоростей потока и градиентов давления в винтовых каналах одночервячных экструдеров не могут быть механически использованы для анализа работы двухчервячных машин. В отличие от одночервячных машин градиент давления в винтовых каналах двухчервячпых экструдеров с зацепляющимися червяками определяется в основном степенью замкнутости отдельных С-образных секций. Давление, необходимое для про-давливания материала через формующий инструмент, в двухчервячных экструдерах развивается на последних витках зоны выдавливания (дозирования). [c.167]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология