Червяки распределение давления по зонам

Для хорошей работы зоны питания давление должно возрастать вдоль этой зоны. Максимально возможная теоретическая производительность зоны питания может быть получена при = Р1. Анализ уравнений, описывающих зону питания, показывает, что существуют оптимальные угол подъема винтового канала червяка и глубина канала, при которых достигается или максимальная производительность зоны питания, или максимальное давление. Ранее мы отмечали, что Рх мало, следовательно, для создания высокого Р отношение Р2/Р1 должно быть очень велико. Увеличивая Р1 за счет принудительной подачи (т. е. установив питающий червяк в загрузочном бункере), пропорционально увеличиваем Р - Из уравнения (12.2-8) видно, что продольное распределение давлений в зоне питания червячных экструдеров имеет экспоненциальный характер так же, как и в мелких прямоугольных каналах (см. разд. 8.13). Если поддерживаются изотермические условия и коэффициенты трения остаются постоянными, то транспортировка твердого материала улучшается при увеличении отношения Д//, и скорости вращения червяка (Ф уменьшается для данного О). Однако точное измерение коэффициентов трения экспериментально затруднено (см. разд. 4.3). [c.438]

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]

Рис. 1. Зоны червяка одночервячного экструдера и схема распределения давлений Р и темп-р Т 1(1) — зона питания, 2(11) зона пластикации, з(111) — зона дозирования 1,3 — распределение давления и темп-ры при отрицательном перепаде давления в зоне дозирования г,4 — то же при положительном перепаде давления в этой зоне.

С использованием математич. моделей зоны пластикации м. б. определены длина участка червяка, в пределах к-рого текущая ширина X пробки уменьшается до 0,05—0,1 ео начального значения закономерности распределения давлений и темп-р на этом участке возникающее в пределах зоны осевое усилие и расходуемая мощность. Решение этих задач основано на совместном рассмотрении ур-ния теплового баланса (учитывающего подвод тепла к пробке вследствие теплопроводности от нагревателей корпуса и диссипативного разогрева в тонком слое, а также расход теила на разогрев и плавление материала) и ур-ния движения в тонком слое, определяющего интенсивность отвода образующегося расплава к толкающей стенке червяка. Длину пробки из условия Х/И с0,05 он-ределяют, интегрируя численными методами по длине винтового канала ур-ние вида [c.469]

Распределение давлений и темп-р в расплаве, к-рый находится у толкающей стенки винтового канала червяка, устанавливают методами, используемыми ири расчете зоны дозирования. [c.469]

Распределение давления в зонах пластикации и дозирования зависит от геометрич. характеристик канала червяка. Если глубина канала в зоне пластикации меньше, чем в зоне питания, то давление в конце зоны дозирования м. б. выше или ниже, чем в ее начале (возникает соответственно положительный или отрицательный перепад давления). С увеличением положительного перепада (противодавления) производительность экструдера уменьшается, но усиливается разогрев материала и повышается степень его гомогенизации. При нек-ром предельном значении противодавления поступательное движение расплава вообще прекращается. С ростом отрицательного перепада давления производительность экструдера увеличивается, а разогрев материала и степень его гомогенизации уменьшаются. При неизменных шаге и глубине винтового канала червяка общая объемная производительность экструдера определяется производительностью зон питания и пластикации, поскольку расход материала (по массе) в любом сечении червяка одинаков. В этом случае противодавление повышают, устанавливая на выходе материала из канала червяка дополнительное сопротивление, напр, решетку с пакетом мелких сеток. [c.466]

Рис. 16. Распределение давлений, устанавливающееся вдоль оси обычного червяка (диаметр 63 мм, ЬЮ=22,2) с зоной дозирования длиной 40 (глубина канала 2,4 мм). Материал— полиэтилен низкой плотности. Скорость вращения червяка /г=80 об/мин, Т=180°С, к к =11,А12,А.

Рис. 19. Типичные эпюры распределения давлений для червяков со ступенью сжатия I и длинной дозирующей зоной 2.

Распределительный червяк / устанавливают в коллекторе (рис. 2, -XIV). Назначение червяка / —распределение расплава полимера по ширине формующей щели и принудительная подача его к выходу. Кроме того, червяк создает определенную степень сжатия и обеспечивает равномерное распределение давления по длине коллектора (ширине формующей щели) в процессе выдавливания листовой заготовки. Червяк предотвращает также образование застойных зон в головке. Дросселирующая планка 2 позволяет дополнительно выравнивать поток. Толщина получаемого листа регулируется с помощью верхней формующей губки, перемещаемой установочными болтами 3. Распределительный червяк приводится во вращение через редуктор от электродвигателя с бесступенчатым регулированием частоты вращения. [c.373]

Распределение давления материала по зонам двухстадийного червяка с зоной декомпрессии показано на рис. VI.8. Вследствие сопротивления в зоне дозирования III давление возрастает уже в зоне питания /, достигая предельной для первой стадии величины в конце зоны сжатия II. В зоне дозирования давление снижается, достигая нулевого значения в зоне декомпрессии V. Отверстие для вакуумного отсоса летучих веществ не должны забиваться расплавом, поэтому необходимо, чтобы сопротивление клапана и экструзионной головки обеспечивало возрастание давления в зоне выдавливания VII по кривой 2. При повышенном сопротивлении и давлении (кривая 1) создается опасность затопления зоны декомпрессии пластицированным материалом. При пониженном давлении (кривая 3) ухудшается гомогенизация материала. [c.236]

На рис. 4.82 представлено распределение температуры расплава по длине пластицированной части термореактивного материала в инжекционном цилиндре литьевой машины. Снижение температуры полимера в передней части инжекционного цилиндра (у сопла) приводит к увеличению вязкости расплава, а также мощности пластикации и впрыска. Повышение температуры первой зоны цилиндра уменьшает зависимость температуры расплава от технологических параметров процесса литья. Количество энергии, потребляемое нагревателями первой зоны цилиндра, может быть снижено при увеличении частоты вращения червяка и давления пластикации. Например, при изменении частоты вращения червяка от 30 до 70 мин" вязкость расплава термореактивного материала уменьшается настолько, что это позволяет снизить количество тепла, подводимого нагревателями первой зоны цилиндра, на 290—300 кДж. Повышение давления пластикации от 1 до 15 МПа при частоте вращения червяка 30 мин обеспечивает экономию тепла приблизительно 230 кДж. [c.244]

Зона загрузки, предназначенная для захвата материала из загрузочной воронки, должна иметь достаточные для этого длину, глубину нарезки и расстояние между витками. Обычно длина зоны загрузки достигает 1,2—1,5 > червяка в зависимости от назначения машины ж характера перерабатываемого материала. В зоне сжатия и пластикации происходит разогрев, пластикация ж гомогенизация материала. Здесь совершается переход материала из твердого состояния в вязкотекучее. Длина зоны обычно составляет 1,5—20. В зоне дозирования и формования происходит равномерное распределение материала, и этим обеспечивается нормальная подача его в головку машины (с постоянными давлением и объемной скоростью). Правильное определение размеров нарезки этой зоны влияет на производительность машины. [c.37]

В качестве основных технологических параметров экструзии приняты следующие распределение температур по зонам цилиндра и головки червячного пресса частота вращения червяка п объемная Q и массовая О производительность перепад давления в профилирующей головке АР мощность, потребляемая вращающимся червяком экструдера, N скорость вытяжки интенсивность охлаждения червяка. [c.213]

Преимущества длинного червяка могут быть охарактеризованы улучшением распределения температуры, улучшением качества переработки материала за счет его длительного пребывания в машине, увеличением производительности за счет увеличения числа оборотов червяка и за счет применения улучшенной геометрии червяка. Наибольшим преимуществом длинного червяка следует считать возможность увеличения зоны дозирования, позволяющую создать высокое давление истечения в головке при небольшой глубине винтового канала. [c.193]

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]

Рис. 11.154. Распределение скоростей и давлений в спиральном канале червяка при совместной работе зон компрессии и дози-рования.

При экструзии наполненных волокнистых композиций прп хмалой степени сжатия канала червяка отмечается постепенное увеличение содержания фракций волокнистого наполнителя с характерной длиной I. Для стеклонаполненных композиций величина I составляет 0,2—0,3 мм [87]. Характерно, что крпвые распределения длины наполнителя являются двухмодальнымп. причем одни из пиков лежит в области исходной длнны наполнителя, а второй—.в области 7", что указывает на существенное преобладанпе одного, вполне определенного механизма разрушения наполнителя. Поскольку для наполненных композиций с наполнителем длиной 2—3 мм характерен пленочный режим плавления, а развивающиеся давления невелики, в нерасплавленной пробке наполнитель сохраняе т исходную сред- нюю длину. В то же вре.мя в зоне циркуляции расплава и в пленке расплава между цилиндром и пробкой присутствует в болыиих количествах измельченный наполнитель с. характерной длиной /. Поскольку разрушение в зоне циркуляции расплава незначительно (см. рис. 3.23), основной зоной разрушения яв- [c.116]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология