Устройство для удаления влаги из полимерных материалов Советский патент 1989 года по МПК B29B13/06 

1

Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к червячным машинам, в которых проводится процесс механотермического удаления влаги из высоковязких полимерных материалов, например, из синтетических каучуков.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса удаления влаги из полимерного материала.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит червячную машину 1, корпус которой выполнен из секции 2 механического обезвоживания с фильтрующей поверхностью 3 и секции 4 термической сушки с паровой рубашкой 5. Червячная машина 1 имеет загрузочную воронку 6, смонтированный в ней червячный вал 7 и

выгрузное приспособление 8. Червячный вал 7 связан с электроприводом 9 и исполнительным органом 10 изменения частоты вращения червячного вала 7.

Устройство снабжено питателем для подачи полимерных материалов в червячную машину 1 в виде корпуса 11 с входным патрубком 12 и выходным патрубком 13 и установленного в нем червяка 14 с электроприводом 15. Выходной патрубок 13 установлен с возможностью аксиального перемещения в загрузочной воронке 6.

Электропривод 15 связан с исполнительным органом 16 изменения частоты вращения червяка 14.

Устройство снабжено механизмом компенсации, выполненным в виде силового цилиндра 17, корпус которого смонтирован на

3

сл

00

о о

загрузочной воронке 6, а поршень 18 жестко связан с корпусом 11. Поршневая полость силового цилиндра 17 через регулируемый вентиль 19 связана с полостью демпфера 20. Базовая полость демпфера 20 через 5 датчик 21 связана с регулятором 22 давления воздуха в газовой полости, выход которого связан с задающими входами регуляторов 23 и 24 исполнительных органов 16 и

этом влага мгновенно испаряется, а сухой материал поступает на формовку и упаковку. При увеличении подачи материала в устройство количество материала, поступающего -в загрузочную воронку 6 червячной машины 1, увеличивается, возрастает лобовое сопротивление no-продвижению материала. Питатель перемещается в осевом направлении в противоположную сторону. Переме10. Датчики 25 и 26 связаны с регуляторами 1П щение питателя и жестко связанного с ним

24 и 23.

Устройство работает следующим образом.

Влажный пористый материал в виде крошки с размерами частиц 3-15 мм поступает во входной патрубок 12 питателя и 15 транспортируется червяком 14 в загрузочную воронку 6 червячной машины 1. По мере накопления материала в загрузочной воронке бив межвитковом объеме червячного

поршня 18 вызывает переток жидкости из демпфера 20, что приводит к уменьшению давления воздуха в газовой полости демпфера 20. Регулятор 22, стремясь обеспечить заданное значение, увеличивает задания регуляторам 24,23, что приводит к увеличению частоты вращения червячного вала 7 и червяка 14, снижению лобового сопротивления продвижению материала и, как следствие, к возвращению давления воздуха в

вала 7 возрастает лобовое сопротивление JQ газовой полости демпфера 20 к заданному значению. При уменьшении подачи материала устройство работает аналогичным образом, только частота вращения, червячного вала 7 и червяка 14 уменьшается. Далее цикл повторяется.

Формула изобретения

30

продвижению материала, что сопровождается его уплотнением и повышением давления, при этом частично отжимается и удаляется влага через фильтрующие поверхности выходного патрубка 13 питателя и загрузочной воронки 6 червячной машины 1. 25 Реакция от лобового сопротивления материала воспринимается червяком 14 питателя и через корпус 11 передается на поршень 18 силового цилиндра 17, что вызывает изменение давления воздуха в газовой полости демпфера 20.

Регулятор 22, стремясь обеспечить заданное давление, изменяет задание регуляторам 24 и 23, которые изменяют частоту вращения червячного вала 7 и червяка 14, обеспечивая согласование производительности при оптимальной степени заполнения проточной части машины перерабатываемым материалом. Уплотненный и частично обезвоженный в питателе и загрузочной воронке 6 материал захватывается витками червячного вала 7 и перемещается вдоль корпуса машины.

35

1.Устройство для удаления влаги из полимерных материалов, содержащее червячную машину с загрузочной воронкой и корпусом со смонтированными в нем червячным валом с исполнительным органом изменения частоты его вращения и выгрузным приспособлением и питатель для подачи полимерных материалов в червячную машину в виде корпуса с входным и выходным патрубками и установленного в нем червяка с электроприводом и исполнительным органом изменения частоты его вращения, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности процесса удаления влаги из полимерного

40 материала, оно снабжено механизмом компенсации, выполненным в виде силового цилиндра, датчика и регулятора давления воздуха в демпфере, выход которого связан с исполнительными органами изменения часПо мере продвижения материала за счет уплотнения и интенсивного перемешивания происходит механический отжим влаги, которая отводится из секции 2 через фильтрующую поверхность 3, при этом давление в конце зоны достигает 1,0-2,0 МПа, а температура 90-110°С. В секции 4 за счет внутреннего трения в материале и тепла, переданного через паровую рубашку 5, материал нагревается до температуры 170-220°С при давлении 8,0-10,0 МПа и дросселируется через выгрузное приспособление 8. При

этом влага мгновенно испаряется, а сухой материал поступает на формовку и упаковку. При увеличении подачи материала в устройство количество материала, поступающего -в загрузочную воронку 6 червячной машины 1, увеличивается, возрастает лобовое сопротивление no-продвижению материала. Питатель перемещается в осевом направлении в противоположную сторону. Переме щение питателя и жестко связанного с ним

щение питателя и жестко связанного с ним

поршня 18 вызывает переток жидкости из демпфера 20, что приводит к уменьшению давления воздуха в газовой полости демпфера 20. Регулятор 22, стремясь обеспечить заданное значение, увеличивает задания регуляторам 24,23, что приводит к увеличению частоты вращения червячного вала 7 и червяка 14, снижению лобового сопротивления продвижению материала и, как следствие, к возвращению давления воздуха в

газовой полости демпфера 20 к заданному значению. При уменьшении подачи материа0

5

1.Устройство для удаления влаги из полимерных материалов, содержащее червячную машину с загрузочной воронкой и корпусом со смонтированными в нем червячным валом с исполнительным органом изменения частоты его вращения и выгрузным приспособлением и питатель для подачи полимерных материалов в червячную машину в виде корпуса с входным и выходным патрубками и установленного в нем червяка с электроприводом и исполнительным органом изменения частоты его вращения, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности процесса удаления влаги из полимерного

0 материала, оно снабжено механизмом компенсации, выполненным в виде силового цилиндра, датчика и регулятора давления воздуха в демпфере, выход которого связан с исполнительными органами изменения час5 тоты вращения червячного вала и червяка, а выходной патрубок питателя установлен с возможностью аксиального перемещения в загрузочной воронке.

2.Устройство по п. 1, и отличающееся тем, что корпус червячной машины выпол0 нен состоящим из секции механического обезвоживания с фильтрующей поверхностью и секции термической сушки с паровой рубашкой.

Влажный материал

Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к устройствам для механометрического удаления влаги из высоковязких полимерных материалов. Цель изобретения - повышение эффективности процесса удаления влаги из полимерного материала. Для этого устройство снабжено механизмом компенсации, выполненным в виде силового цилиндра, поршень которого жестко связан с корпусом питателя, демпфера, полость которого связана с поршневой полостью силового цилиндра, датчика и регулятора давления воздуха в демпфере. Вход регулятора давления связан с исполнительными органами изменения частоты вращения червячного вала и червяка. Выходной патрубок питателя установлен с возможностью аксиального перемещения в загрузочной воронке. Корпус червячной машины выполнен состоящим из секции механического обезвоживания с фильтрующей поверхностью и секции термической пушки с паровой рубашкой. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

12

8К«Н

г

--шI

14

2 /J 5o3u

Зояа механического ос ез8ожи.до.ни.я

Парогазовая смесь

Пар 7таРлЦ Ё-Ь

Р

Конденсат |

Зош термического одездожавания