Червячная машина для обезвоживания синтетического каучука Советский патент 1991 года по МПК B29B13/06 

Изобретение относится к химическому машиностроению и может быть использовано в червячных машинах, предназначенных для обезвоживания и сушки кэучуков.

Цель изобретения - повышение производительности машины.

На фиг.1 изображена машина, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1.

Червячная машина содержит корпус 1, в котором смонтирован червячный вал 2. Корпус 1 оснащен рубашкой 3 для циркуляции теплоносителя. На червячном валу 2 на выходе из корпуса 1 смонтирован диск 4. с наружного торца которого установлено ножевое приспособление 5. Диск 4 выполнен со спиральными пазами б, которые открыты и образуют на диске 4 спиральные ребра 7 (спираль Архимеда). Диск 4 по периферии охватывает элемент 8, на внутренней поверхности которого выполнены зубцы 9 с образованием между ними межзубцовых каналов 10, имеющих в сечении каплевидную форму. Ось каналов 10 повернута под углом / 70-80° к оси элемента 8 в направлении вращения диска 4. Элемент 8 оснащен рубашкой 11 для циркуляции теплоносителя. На внутренней поверхности элемента 8 выполнены сопрягаемые с входом в каналы 10 отверстия 12 для подачи газообразной среды через патрубки 13.

В корпусе 1 выполнена воронка для загрузки каучука. Диск 4 расположен с зазором между ребрами 7 и торцом 14 корпуса 1. Глубина Н пазов 6 уменьшается в направлении от центра к периферии. Ребра 7 диска 4 по направлению закручивания могут совпадать с направлением витков червячного вала 2, быть как бы их продолжением, но могут быть и обратного направления когда требуется более высокий градиент сдвига в слоях, т.е. интенсивнее перемешивание и разогрев материала за счет возникновения обратного потока на ребрах 7 диска 4.

Машина работает следующим образом.

Синтетический каучук загружают в корпус 1 и с помощью червячного вала 2 частично обезвоживается в полости корпуса 1, подвергается уплотнению, перемешиванию, разогреву и транспортировке в направлении диска 4 и поступает в пазы 6 диска 4, где он под действием гидродинамических сил переС

on

мещается от центра к периферии вдоль ребер 7, подвергается дополнительному перемешиванию и разогреву. Далее материал экструдируется через каналы 10. На выходе из межзубцовых каналов 10 давление в материале падает и происходит вскипание содержащейся в нем перегретой влаги и удаление ее через образующиеся в экстру- дате поры. Степень обезвоживания материала определяется интенсивностью процесса вскипания влаги, содержащейся в материале, которую можно регулировать за счет изменения температуры разогрева материала и скорости сброса давления в материале. С увеличением температуры материала и скорости сброса давления интенсифицируется процесс вскипания влаги и увеличивается степень обезвоживания материала. Однако с увеличением температуры переработки материала вследствие термомеханической деструкции происходит ухудшение его физико-механических свойств. В устройстве процесс сушки каучука интенсифицируется за счет увеличения скорости сброса давления в материале при его выгрузке. Благодаря этому удается также понизить температуру сушки материала. Разворот осей межзубцовых каналов 10 под углом /J 70-80° к оси элемента 8 пб направлению вращения диска 4 позволяет сообщать материалу посредством диска 4 импульс движения, направленный вдоль каналов 10, и способствовать увеличению скорости экструзии материала. Также этому способствует повышение давления в материале перед межзубцовыми каналами 10, обеспечиваемое за счет наличия на диске 4 спиральных пазов 6, направление закручивания которых совпадает с направлением навивки витков червячного вала 2. Через патрубки 13 и отверстия 12 в полость элемента 8 подается под избыточным давлением газообразная среда, которая оттесняется экструдируемым материалом к стенкам межзубцовых каналов 10, что приводит к ослаблению адгезионной связи материала со стенками каналов 10 и еще

большему возрастанию скорости экструзии. Достигаемое таким образом возрастание скорости экструзии материала через меж- зубцовые каналы 10 приводит к увеличению скорости сброса давления в выгружаемом

материале и позволяет интенсифицировать процесс удаления влаги из продукта. Выходящий из межзубцовых каналов 10 материал подвергается резке на ножах.

Устройство не требует чистки, проточмая часть спиральных пазов 6 диска 4 на ходу не забивается. Материал, остающийся в пазах 6 в момент остановки, с пуском червячного вала 2 в работу разогревается и размягчается за счет интенсивного трения о

торец корпуса 1 и дно пазов 6, подвергается перемещению к периферии диска 4 и выдавливается. Далее цикл повторяется, Ф о р мула изобретения Червячная машина для обезвоживания

синтетического каучука, содержащая корпус со смонтированным в нем червячным валом, установленный на выходе из корпуса соосно с червячным валом диск со спирально расположенными на нем пазами, охватывающий диск по периферии элемент, ножевое приспособление и загрузочную воронку, отличающаяся тем, что, с цепью повышения производительности машины, спиральные пазы выполнены открытыми с

образованием на диске спиральных ребер, на внутренней поверхности охватывающего диск элемента выполнены зубцы с образованием между ними межзубцовых каналов, ось которых повернута под углом к оси элемента в направлении вращения диска, и выполнены сопрягаемые с входом в каналы отверстия для подачи газообразной среды.

9-9

V

Г I -мф

и

0/

V-V

Изобретение относится к химическому машиностроению и может быть использовано для обезвоживания и сушки каучука. Цель изобретения - повышение производительности машины. Для этого спиральные пазы 6 выполнены открытыми с образованием на диске спиральных ребер 7, на внутренней поверхности охватывающего диск элемента выполнены зубцы 9 с образованием между ними межзубцовых каналов 10, ось которых повернута под углом к оси элемента в направлении вращения диска, и выполнены сопрягаемые с входом в каналы 10 отверстия 12 для подачи газообразной среды. 3 ил.

Ы