Способ подогрева гранулированных термопластов в процессе экструзии Советский патент 1975 года по МПК B29F3/08 

1

Изобретение относится к области переработки полимерных материалов экструдерами, например дисковыми или червячными.

Известен способ подогрева гранулированных термопластов в процессе экструзии путем регулирования тепловой мощности, подводимой к термопласту перед подачей его в материальный канал экструдера.

С целью улучшения качества экструдируемого изделия в предлагаемом способе тепловую мощность предварительного нагрева материала изменяют по прямой функциональной зависимости от механической мощности вращения рабочего органа экструдера.

На чертеже приведена принципиально-блочная схема устройства для реализации предлагаемого способа.

По предлагаемому способу предназначенный для переработки материал поступает в направлении стрелки А в загрузочный бункер 1, а затем через устройство нагрева и сущки 2 - в материальный канал 3 между неподвижным 4 и подвижным 5 рабочими органами экструдера. Рабочий орган 5 вращается со скоростью п электроприводом постоянного тока 6. От электропривода 6 в функционально-преобразующий блок 7 непрерывно поступают сигналы, пропорциональные скорости вращения рабочего органа - напряжение тахогенератора, и крутящему моменту на валу привода - ток якоря электродвигателя.

На выход функционально-преобразующего блока 7 поступает электрическая мощность Р, величина которой регулируется известным способом по прямой функциональной зависимости, например прямо пропорциональной, от величины механической мощности, расходуемой приводом для вращения рабочего органа 5.

Электрическая мощность Р поступает в устройство нагрева и сущки 2, которое преобразует электрическую мощность в тепловую, равномерно нагревает обновляющийся объем

находящегося в нем материала и отводит избыточную влагу. Величину коэффициента пропорциональности К выбирают таким образом, что во всем диапазоне рабочих мощностей экструдера не происходит перегрева материала.

После этого устройство для реализации способа автоматически регулирует тепловую мощность как при смене производительности экструдера, так и при других возмущениях на процесс.

При работе экструдера с заданной поддерживаемой приводом скоростью такие возмущения, как уменьщение температуры или увеличение влажности исходного материала, поступление материала с более жесткими вязкостными характеристиками, уменьщение температуры поверхности рабочих органов и другие возмущения, крутящий момент на валу привода увеличивается. Увеличение крутящего момента влечет за собой увеличение тепловой мощности, а следовательно, и интенсивности предварительного подогрева и подсушки материала. Теплосодержание материала, поступающего в материальный зазор экструдера, увеличивается, увеличивается теплосодержание материала па пути следования его через материальный зазор экструдера, уменьщается его вязкость, а значит, и механическая мощность вращения рабочего органа 5.

При возмущениях, соответствующих уменьшению крутящего момента процесс стабилизируется аналогично.

Компенсация возмущающих воздействий на процесс экструзии позволяет повысить стабильность технологических параметров экструдата и улучщить качество экструдируемого изделия.

При нулевом значении скорости или при минимальном значении крутящего момента мощность нагрева автоматически уменьшается до своего минимального значения.

Предмет изобретения

Способ подогрева гранулированных термопластов в процессе экструзии путем регулирования тепловой мощности, подводимой к термопласту перед подачей его в материальный канал зкструдера, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества экструдируемого изделия, тепловую мощность предварительного нагрева материала изменяют по прямой функциональной зависимости от механической мощности вращения рабочего органа экструдера.

/7 к f / f f f f . f / f f / f X f f t

( -fV иУ.У.У.У./.

5