Смеситель для полимерных материалов Советский патент 1983 года по МПК B29B1/06 B29F3/08 

Изобретение относится к области химического машиност1Хэения, а именно ,к двухроторным смесителям закритого типа периодического действия для переработки линолеумных композиций на основе поливйнилклоридных полимеров.

Известен смеситель для переработки термопластичных материалов, содержащий полукамеры с продольными каналами для циркуляции теплоносителя, размещенные в них роторы и ;узлы систем загрузки и выгрузки полупродукта tl

Недостаток смесителя состоит в том, что нагрев полимера в смесителе осуществляется в основном за счет диссипации механической энергии привода и частично от теплоносителя.

Такие процессы, как диссипгщия механической энергии, охлаждение во время загрузки, нагрев смеси теплоносителем являются нестационарными для периодически действуиадего оборудования. При этом возникают колебания температуры, приводящие часто к местному перегреву смеси, непостоянству качества получаемого полупродукта, повышенному расходу энергии и теплоносителя.

Ближайшим по технической сущности и достигаемому результату к изог бретению является смеситель дляполимерных материалов, содержащий роторы, размещенныев полукамерах, шлполненных с продольными каналами .для циркуляции теплоносителя, сообщенными трубопроводами подачи и отвода с узлом подготовки теплоноси10теля 2.

Недостатком смесителя является непостоянство качества выпускаемого полупродукта, поскольку отсутсовует гибкая система выравнивания колеба15тельного процесса нагрева-охлаждения во ремени и предотвращения перегрева материала.

Целью изобретения является повышение качества получаемого полупро20дукта за счет выравнивания температур рабочих поверхностей смесителя.

Поставленная цель достигается тем, что в смесителе для полимерных материалов, содержащем роторйл, раз25мещенные в полукамерах, выполненных с продольными каналами для циркуляции теплоносителя, сообщенными трубопроводами подачи и отвода с узлом подготовки теплоносителя, узел под30готовки теплоносителя выполнен в

виде емкости, в нижней части которой размещен нагреватель, а в верхней - холодильник.

.На чертеже схематично изображен смеситель.

Смеситель содержит роторы 1 и полукамеры 2 с продольньани каналами 3 для циркуляции теплоносителя. Полукамеры 2 и роторы 1 сообщены трубопроводами 4 подачи и отвода с узлом подготовки теплоносителя, выполненным в виде емкости 5, покрытой теплоизоляционным материалом 6, в нижней части которой размещен нагреватель 7, а в верхней - холодильник 8. В системе трубопроводов для циркуляции теплоносителя установлен насос 9.

В качестве рабочей жидкости могут быть использовайы вода/ органические соединения и другие типы т.еплоносителей.

Смеситель работает следующим образом. . ,.

В период запуска смесителя из холодного состояния однократно нагревают жидкость в .емкости 5 посредством нагревателя 7до необходимой температуры. Затем нагреватель 7 отключают. С помощью насоса 9 теплоноситель непрерывно циркулирует чрез каналы 3 полукамер 2, роторы 1, емкость 5 и трубопроводы4. Теплоизоляционный материал б препятствует рассеянию тепловой энергии в нижней части емкости 5 в окружающую среду, а воздушный холодильник 8 отводит тепло при наличии паровв его верхней части.

Поскольку процесс сопровождается периодическим изменением температуры полимера, то отведенная тепловая энергия из каналов 3 полукамер 2 и роторов 1 в емкость 5 при высоких значениях температур переносится через некоторое время к холодному, полимеру cлeдsпoщeй порции в период загрузки.

Таким образом, выравнивание температур рабочих поверхностей достигется за счет перераспределения тепл во времени с помощью емкости и за счет соответствующей скорости движения теплоносителя.

В случае значительного отклонения от нормального режима работы смесителя, когда появляются пары теплоносителя в верхней части емкости 5, холодильник 8 конденсирует их благодаря , естественной циркуляции воздуха. Это автоматически предотвращает перегрев в системе теплоснабжения. Так, с увеличением количества пара в емкости 5 увеличивается тяга воздушного хо0 лодильника 8 «агревается больший СтОЛб воздуха) и увеличивается его охлаждающее действие. При уменьшении количества пара тяга холодильника 8 уменьшается и отвод тепла сокращает5 ся Таким образом, изменяющаяся тяга вoздs lIнoгo холодильника обеспечивает тЬчность регулирования температуры, Использование изобретения позвоQ ляет снизить потери тепловой .энергии в окружающую среду за счет частичной утилизации тепла и возврата его к смеси в период, когда сырье находится в холодном состоянии (-5 тс ), стабилизировать температуры рабочих поверхностей в нормальном и предельном тепловых режимах работы.

Формула изобретения

Смеситель для полимерных материалов, содержащий роторы, размещенные в долукамерах, выполненных с продольньши каналами для циркуляции

теплоносителя, сообщенными трубопроводами подачи и отвода с узлом подготовки теплоносителя, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения качества получаемого полупродукта за счет выравнивания емператур рабочих поверхностей смесителя, узел подготовки теплоносителя выполнен в виде емкости, в нижней части которой размещен нагреватель, а в верхней - холодильник . .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент СССР 652873,

кл. В 29 Н 1/10, 1975.

2. Патент США 3196941,

кл. 165-109, .опублик. 1965 (прототип).