Течение в зоне дозирования экструдера

Легче всего поддается моделированию зона дозирования, поскольку к течению расплава возможно применить законы гидродинамики вязких жидкостей. Кроме того, именно зона дозирования определяет производительность экструдера. [c.113]

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]

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]

Данная операция осуществляется в шнековых или дисковых экструзионных агрегатах. В случае применения шнековых экструдеров гранулы из бункера захватываются нарезкой шнека и, перемещаясь вдоль цилиндра, плавятся за счет теплоты от нагретых стенок и диссипации механической энергии трения. По мере движения гранулы уплотняются и создается давление. Расплавленная часть полимера благодаря сдвиговому течению перемешивается, приобретая в зоне дозирования необходимую однородность (гомогенизируется). [c.182]

Если объемная производительность экструдера определяется работой зоны дозирования, то можно математически описать работу экструдера в этой зоне. Рассматривая так называемое обращенное движение (червяк неподвижен, а перемещается корпус) и пренебрегая кривизной канала, можно развернуть канал червяка на плоскость и представить схематически процесс так, как он изображен на рис. 4.21. Если рассматривать установившееся течение и пренебречь массовыми силами инерции, то можно получить систему уравнений, описывающих движение жидкости, подчиняющейся степенному закону вязкого течения при наличии теплообмена. [c.159]

Наиболее полно описано течение расплава в винтовом канале одночервячного экструдера, образованном внутренней поверхностью цилиндра и червяка, и формующем канале головки. Червяк имеет три геометрически различные зоны загрузки, сжатия и выходную зону, которую называют зоной гомогенизации, дозирования или выдавливания. В некоторых современных экструдерах имеется также зона дегазации — удаления летучих. Зоны отличаются глубиной, а следовательно, и объемом винтового канала. [c.111]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология