Спосіб та пристрій для обробляння пластмаси

1. Пристрій для обробляння пластмаси, зокрема термопластів, таких як поліестер або поліетилен, який включає приймальний резервуар або подрібнювач-ущільнювач (1), виконаний з можливістю приймання матеріалу для обробляння, у нижній частині якого є випускний отвір (10), через який матеріал для обробляння може виходити із приймального резервуара (1), наприклад, в екструдер (11), причому приймальний резервуар (1) розділений принаймні на дві камери (6а, 6b, 6с, ...), зокрема, циліндричної форми, які розділені проміжною перегородкою (2', 2", …), принаймні з однією мішалкою-роздрібнювачем (7а, 7b, 7с, ...) в кожній камері (6а, 6b, 6с, ...), зокрема, виконаною з можливістю обертання навколо вертикальної осі (8, 14) та приведення матеріалу у зм'якшений але постійно кусковий або сипкий і нерозплавлений стан, передбачені засоби (5', 5", ...), виконані з можливістю змушувати або дозволяти обмін або передачу зм'якшеного, кускового, нерозплавленого матеріалу між окремими безпосередньо суміжними камерами (6а, 6b, 6с, ...), який відрізняється тим, що найвища камера (6а) або камера, що розташована відносно вище, має більший діаметр, ніж камера (6b, 6с, ...), яка розташована нижче в напрямку потоку матеріалу. 2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що камери (6а, 6b, 6с, ...) розташовані одна над од 2 (19) 1 3 95017 4 проміжну перегородку (2', 2", ...) цієї камери в камеру (6b, 6с, ...), що є безпосередньо суміжною або наступною, розташованою далі нижче в напрямку потоку матеріалу. 8. Пристрій за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що засоби (5', 5", ...) розташовані в конкретних проміжних перегородках (2', 2", ...) між двома камерами (6а, 6b, 6с, ...) і повністю проходять крізь ці проміжні перегородки (2', 2", ...). 9. Пристрій за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що, особливо у камерах (6а, 6b, 6с, ...) з різними діаметрами, засоби (5', 5", ...), що виступають із найвищої камери (6а) або камери, що розташована відносно вище, або камери з більшим діаметром, проходячи через бокову стіну (4", 4' ", ...) камери (6b, 6с, ...), наступної у напрямку потоку матеріалу, або розташованої нижче, або камери з найменшим діаметром, упадають у суміжну або наступну камеру (6b, 6с, ...), що знаходиться нижче за течією. 10. Пристрій за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що засоби (5', 5", ...) розташовані навколо обертового(их) вала(ів) (8, 9) або охоплюють їх та/або розміщені в зоні, близькій до бокової стінки (4', 4", 4'", ...) приймального резервуара (1), або в кінцевій радіальній зоні мішалок-роздрібнювачів (7а, 7b, 7с, ...), та/або засоби (5', 5", ...) розташовані в окремих проміжних перегородках (2', 2", ...), причому не уздовж однієї лінії один над одним, а краще на максимальній відстані один від одного. 11. Пристрій за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що засоби (5', 5", ...) виконані у вигляді отворів або кришок, які забезпечують вільне проходження по всій їх ширині в просвіті, при необхідності - у вигляді лабіринту, при необхідності - принаймні частково з можливістю закриття або регулювання потоку матеріалу, або як засіб подання або дозування, зокрема у вигляді подавального шнека. 12. Пристрій за будь-яким з пп. 1-6, який відрізняється тим, що засоби (5', 5" ...), які дозволяють обмін або передачу матеріалу між суміжними камерами (6а, 6b, 6с, ...), виступають назовні з найвищої камери (6а) або з кожної камери, що розташована відносно вище, або з камери з відносно більшим діаметром і, повністю проходячи крізь певну бокову стінку (4'), зокрема в зоні, що розташована нижче або близько до основи, біля проміжної перегородки (2', 2", ...) цих камер, а також обходячи або не проходячи через проміжні перегородки (2', 2"), формують зв'язок за потоком матеріалу з безпосередньо суміжною камерою (6b, 6с, ...), що розташована нижче в напрямку потоку матеріалу, причому засоби (5', 5", ...) головним чином виконані як транспортні секції, транспортні секції виконані у вигляді труб, які забезпечують вільне проходження по всій їх ширині в просвіті, а у разі необхідності, виконані з можливістю закриватися, принаймні частково, або виконані у вигляді засобів подання або дозування, зокрема у вигляді подавального шнека. 13. Пристрій за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що принаймні в одній камері (6а, 6b, 6с, ...), а краще в кожній з них, передбачені відсмоктувальний пристрій (15) для видалення летучих компонентів та/або пристрій для промивання інертним газом або реактивними газами, або подібними речовинами, причому при необхідності, відсмоктувальний пристрій (15) розташований в мішалках-роздрібнювачах (7а, 7b, 7с, ...). 14. Пристрій за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що принаймні в одній камері (6а, 6b, 6с, ...), а краще в кожній з них розташований вимірювач (16) рівня наповнювання. 15. Спосіб обробляння пластмаси, зокрема термопластів, таких як поліестер або поліетилен, особливо з використанням пристрою за будь-яким з пп. 1-14, причому матеріал, що обробляється, безупинно спрямовують послідовно через камери (6а, 6b, 6с, ...), які розташовані одна за одною в напрямку потоку матеріалу, у загальному приймальному резервуарі (1), матеріал обробляють мішалкамироздрібнювачами (7а, 7b, 7с, ...), які, при необхідності, приводять у дію окремо одна від одної, рухають, перемішують, нагрівають та/або розмелюють і, якщо необхідно, висушують та/або кристалізують і переводять у пом'якшений нерозплавлений стан, у якому матеріал постійно залишається у вигляді шматків або часток і підтримується повністю в цьому стані, причому матеріал після останньої камери далі піддають стадії ущільнення і виштовхують в екструдер (11). 16. Спосіб за п. 15, який відрізняється тим, що матеріал переноситься або тече з камери (6а, 6b, 6с, ...) у камеру через проміжні перегородки, які ділять приймальний резервуар (1) на ці окремі камери. Винахід стосується пристрою згідно з преамбулою п. 1 формули винаходу, а також способу згідно з п. 15. Відомі пристрої для обробляння та попереднього обробляння пластмас, наприклад, з європейського патенту № ЕР 390 873. У цілому такі пристрої працюють задовільно, однак було виявлено, що в деяких випадках пластмаса, що передається за допомогою шнека, є не досить однорідною, особливо щодо отриманого ступеню сушіння таких пластмас, які повинні вже бути повністю сухими перед пластифікацією, наприклад, поліестера для запобігання процесам розкладання. Більш товста плівка вимагає додаткових витрат на сушіння, які зростають зі збільшенням товщини, внаслідок чого для таких матеріалів в спеціальних сушарках необхідно проводити окремі процеси сушіння, як наприклад, зневодненим повітрям. Ці сушарки працюють у температурному інтервалі придатному тільки для кристалізованих матеріа 5 лів; аморфні матеріали стали б грузлими та зкускованими. Це означає, що процес кристалізації повинен передувати процесу сушіння. Однак, якщо матеріали, які потребують обробляння, піддаються тривалому оброблянню інструментом в контейнері, то в цьому пристрої при безперервному процесі виникає небезпека занадто раннього захоплення окремих часток пластмаси шнеком, що її видаляє, у той час як інші частки захоплюються занадто пізно. Рано захоплені пластмасові частки можуть бути все ще відносно холодними і тому недостатньо попередньо оброблені, висушені, кристалізовані або розм'якшені, що, може привести до неоднорідності в матеріалі, який подається через шнек до приєднаного пристрою, наприклад, екструдера. Для вирішення цієї проблеми були створені механізми, відомі з патенту Австрії № В 396 900 В. За допомогою таких пристроїв однорідність матеріалу може бути поліпшена. Два або більше контейнери розташовуються послідовно, а пластмаса, що обробляється, послідовно проходить через ці контейнери. У першому контейнері утворюється попередньо здрібнений, підігрітий, висушений та ущільнений і, таким чином, попередньо гомогенізований матеріал, що подається в наступний контейнер. Цим забезпечується те, що неопрацьований матеріал, тобто холодний, не-ущільнений, нездрібнений або неоднорідний, не надходить на шнек, що видаляє, або на екструдер. Суть у тому, що такі пристрої із рядом контейнерів є великими за об'ємом та займають багато місця. Крім того, конструкційні витрати, особливо на з'єднання контейнерів, значні. У всіх цих процедурах обробляння потрібно завжди враховувати, що частина необробленої або не повністю обробленої пластмаси утворює в шнеку неоднорідні пластмасові гнізда та негативно впливає на якість кінцевого продукту. Тому, якщо необхідно одержати кінцеві продукти, чи у вигляді гранул, чи екструдовані продукти, зі збереженням певної якості, тоді шнек, що переносить не повністю підготовлений матеріал з резервуара, повинен довести весь матеріал, що ним подається на випускний отвір шнека, до бажаних якості і температури для уможливлення екструдування матеріалу з необхідною однорідністю. Ця початкова температура повинна підтримуватися відносно високою, щоб забезпечити достатню пластичність всіх часток пластмаси. Це, у свою чергу, спричиняє високу витрату енергії та, крім того, через відносно високу початкову температуру необхідно остерігатися теплового ушкодження пластмаси, наприклад, розриву довжин молекулярних ланцюгів. Далі, з рівня техніки, а саме з австрійського патенту № AT 407 970 В відомий механізм, у якому матеріал, що підлягає оброблянню, безперервно обробляється в цьому ж резервуарі за допомогою двох наборів інструментів, які розташовані один над іншим, у двох послідовних етапах. На першій стадії, що виконується верхнім набором інструментів, матеріал попередньо подрібнюється та/або попередньо підігрівається та/або попередньо сушиться та/або попередньо перемішується. На другій стадії, що виконується нижнім набором інструментів, матеріал піддається такому ж оброблянню, 95017 6 але менш інтенсивно. Матеріал передається між першою та другою стадією крізь постійно відкритий кільцевий зазор, що виконаний між контейнерною стінкою та несучим диском. Суть у тому, що внаслідок тертя матеріалу, яке відбувається між контейнерною стінкою та несучим диском, кільцевий зазор не є кращим варіантом і не може бути зменшений за бажанням. Крім того, розмір кільцевого зазору не може бути змінений. З більшими контейнерами такої конструкції загальний відкритий простір між стадіями є більшим, ніж необхідно, що приводить до збільшення часу переробки полімерного матеріалу. Отже завданням цього винаходу є поліпшення пристрою вищезгаданого типу та створення пристрою з низьким енергоспоживанням, який подає матеріал з гарною однорідною якістю та не займає багато простору. Додатково, задачею цього винаходу є розробка поліпшеного способу, відповідно до якого кускову пластмасу можна ефективно та компактно обробляти. Ці проблеми вирішуються за рахунок відмітних ознак пунктів 1 та 15 формули винаходу. Пункт 1 формули винаходу вигідним чином забезпечує умови, щоб не допустити попадання недавно введеного, недостатньо обробленого або попередньо обробленого матеріалу на вивідний шнек без повного обробляння, за рахунок чого значно спрощуються пристрій і сам процес. Це забезпечується за рахунок проміжних перегородок, які убудовані в контейнер і поділяють його на камери, причому передбачені засоби, які спричиняють або дозволяють обмін кусковим зм'якшеним, нерозплавленим матеріалом між безпосередньо сусідніми стадіями, або платами, або камерами. Таким чином, зона, де матеріал переважно подрібнюється, або сушиться, або підігрівається, відділена від зони, де матеріал втискується у корпус шнека. При цьому, після короткого часу роботи створюється рівновага між цими зонами. Це сприяє забезпеченню достатнього часу перебування матеріалу в приймальному резервуарі, особливо, у його зоні вище проміжної перегородки. Таким чином, температура матеріалу, що надходить на випускний отвір приймального резервуара, вирівнюється, оскільки суттєво всі пластмасові частки, що потрапили в приймальний резервуар, піддалися достатньому попередньому оброблянню. Приблизно постійна температура матеріалу, що вводиться у корпус шнека, приводить до того, що практично виключаються неоднорідні гнізда пластмаси у шнеку екструдера і, таким чином, зменшується довжина шнека у порівнянні з відомими конструкціями, оскільки шнек повинен виконувати менше роботи, щоб гарантовано довести пластмасу до тієї ж температури пластифікації. Постійна вхідна температура пластмаси в корпусі шнека також приводить до однорідного попереднього ущільнення матеріалу в корпусі шнека, що сприятливо впливає на умови в отворі екструдера, зокрема, у вигляді рівномірної пропускної здатності екструдера та однорідної якості матеріалу на виході екструдера. Скорочена довжина шнека приводить до економії енергії та до зниження температури обробляння в екструдері в порівнянні з 7 відомими конструкціями, оскільки середня температура на вході в шнек більш однорідна, ніж у відомих конструкціях. Таким чином, за рахунок цього винаходу пластмаса, що обробляється, з огляду на весь цикл обробляння, може оброблятися при більш низькій температурі в порівнянні з іншими конструкціями, гарантуючи достатню пластифікацію. Таке зниження пікових температур приводить до згаданої на початку економії енергії, і, крім того, запобігає тепловому ушкодженню оброблюваних матеріалів. Крім того, завдяки такому пристрою оброблянням матеріалу можна управляти та адаптувати залежно від типу пластмаси. Таким чином, це є перевагою для поліетилентерефталату для досягнення більшої в'язкості (і). Для інших пластмас, наприклад, ПЕНТ або полікарбонату, також краще детоксифікувати пластмасу та звільнити її від летучих компонентів і видалити їх з потоку матеріалу. Ці переваги можуть бути досягнуті у конкретному варіанті втілення винаходу. Завдяки тому, що окремі стадії або рівні суттєво відділені один від одного, переміщення летучих компонентів від одного рівня до іншого більш чистого рівня зводиться до мінімуму. Якщо летучі компоненти відокремлюються або видаляються відсмоктуванням на кожному рівні, то матеріал може отримати підвищену чистоту. Крім того, внаслідок використання проміжних перегородок, стовп матеріалу зменшується по висоті над рухливим інструментом або мішалками. При цьому знижується механічне навантаження на інструменти, а інтервали між технічними обслуговуваннями мішалок поряд з їхнім терміном служби збільшуються. Крім того, це приводить до кращого керування, коли енергія подається на матеріал, за допомогою чого можна легше довести його до найвищої припустимої для оброблюваного матеріалу температури. При цьому найвищою припустимою температурою є температура, при якій матеріал перебуває в зм'якшеному пухкому стані, але ще не розплавився. Регулювання цієї температури є дуже чутливим, оскільки занадто висока температура приводе до розплавлювання та злипання. Температура передається через мішалки та також особливо управляється ними. Крім того, мішалки виконують перемішування, що запобігає злипанню. Отже, краще регулювати температуру якомога швидше та точніше, що може забезпечуватися за рахунок поділу всього приймального резервуара на окремі, менші змішувальні камери, які набагато легше доглядати належним чином. За рахунок встановлення максимально припустимої температури, а також забезпечення підтримування цієї температури та швидкої її зміни, підвищуються швидкості дифузії летучих компонентів, які необхідно видалити, а також в подальшому поліпшується чистота матеріалу. У підсумку, це означає, що внаслідок використання проміжних перегородок, обмін матеріалом за потоком від одного рівня до наступного зменшується, при цьому сповільнюється проходження кускового матеріалу і зменшується спектр часу затримки. 95017 8 Залежні пункти формули винаходи стосуються кращих варіантів винаходу. Таким чином, краще, якщо камери розташовані одна над одною, а матеріал тече за рахунок сили тяжіння зверху вниз. При цьому достатньо конструктивно простих засобів взаємообміну або навіть тільки отворів без додаткових подавальних пристроїв. Крім того, краще, коли камери відрізняються за діаметром та/або висотою. Згідно з кращим варіантом винаходу, як видно, у напрямку потоку кускового матеріалу верхня камера, в яку він завантажується, має найбільший діаметр, а також при необхідності найменшу висоту, у порівнянні з іншими камерами, які розташовані нижче за потоком. При цьому можна ефективно впливати на обробляння не повністю розплавленого матеріалу. До того ж збільшується приймальна ємність найвищого контейнера. Конструкція найвищої камери з більшим діаметром також має перевагу в тому, що пластичний матеріал може оброблятися ефективно та з адаптацією до конкретних умов, зокрема, здрібнювання та попередньої гомогенізації. Подальша краща конфігурація стосується конструкції здрібнювачів та мішалок. У зв'язку з цим, краще, щоб вони були виконані таким чином, що за допомогою цих засобів матеріал переміщався, обертався, змішувався, нагрівався, подрібнювався та/або переводився у розм'якшений стан без плавлення. Таким чином, мішалки і здрібнювачі повинні одержувати матеріал у кусковому стані або у вигляді часток та, якщо необхідно, висушувати його та/або попередньо кристалізувати. Мішалки-роздрібнювачі в кожній окремій камері можуть мати різну конфігурацію та/або бути керованими та приводитися до руху незалежно один від одного за допомогою одного або більше приводів, особливо з різною швидкістю обертання. Таким чином, вибираючи правильний інструмент і його швидкість обертання, наприклад, свіжому матеріалу можна швидко передати велику кількість енергії. За допомогою такого засобу матеріал швидко нагрівається і будь-яка волога, що міститься, може швидко бути вилучена за допомогою вакууму або сухого інертного газу. Таким чином, матеріалу у розташованій нижче камері необхідно передавати значно менше енергії, внаслідок чого в цій камері може використовуватися інструмент іншої конфігурації, який, при необхідності, працює із іншою швидкістю. Це забезпечує найбільшу можливу різноманітність та оптимальну процедуру залежно від матеріалу, що підлягає оброблянню, і матеріал може найліпшим чином підтримуватися в зм'якшеному, кусковому, нерозплавленому стані. У зв'язку з цим, з одного боку, вигідно розміщувати мішалки-роздрібнювачі на спільному обертовому валу, оскільки в багатьох ситуаціях це є ефективним та забезпечує достатню якість обробляння. З іншого боку, може бути вигідно, зокрема через вищезгадане змінне обробляння, приводити в дію мішалки-роздрібнювачі за допомогою окремих приводів. Згідно з одним кращім варіантом за цим винаходом, засоби, які дозволяють обмін матеріалом між камерами, повністю проходять крізь окремі 9 проміжні перегородки. Таким чином, матеріал може бути спрямований з камери, що розташована зверху, за течією в напрямку потоку та перенесений в наступну камеру, розташовану знизу за течією. Через особливості конструкції вигідно, щоб матеріал, що залишає найвищу камеру, рухався безпосередньо через проміжну перегородку. З одного боку, таким чином, зменшується необхідний простір, а, з іншого боку, такі отвори в проміжних перегородках повністю оточені приймальними резервуарами, що забезпечує стабільну температуру. Якщо, наприклад, матеріали проходять по зовнішньому трубопроводу в інший контейнер або іншу камеру, то при певних обставинах, щоб не шкодити оброблянню матеріалу, може знадобитися нагрівання цих труб або подавальних механізмів. У зв'язку із цим, краще, коли, наприклад, камери мають рівні діаметри, матеріал надходить із верхньої камери через проміжну перегородку безпосередньо в нижню камеру та, таким чином, падає, якщо можна так виразитися, зверху в нижню камеру. У цьому варіанті проміжна перегородка являє собою горизонтальну площину поділу між двома камерами, крізь яку повністю проникає обмінне середовище. Таке з'єднання камер конструктивно є дуже простим, заощаджує простір та є ефективним. Особливо при різних діаметрах камер, де, наприклад, верхня камера має більший діаметр ніж камери, розташовані нижче за течією, також краще, щоб матеріал, що переходить із найвищої камери, подавався не зверху, а збоку, проходячи через бокову стінку камери, розташованої нижче. Таким чином, варіювання щодо здійснення подання вище або нижче рівня матеріалу може бути зроблено вигідним чином. У кращому варіанті засіб обміну може компонуватися навколо центрального обертового вала та/або в близькій до бокової стінки приймального резервуара зоні або в кінцевій радіальній зоні мішалок-роздрібнювачів. Розташування такого засобу залежить від швидкості обертання та інтенсивності обробляння та може вигідним чином змінюватися. Щоб максимізувати довжину проходу та час переробки полімеру, краще, коли ці засоби в окремих проміжних перегородках розміщуються не безпосередньо один над одним, а на протилежних сторонах на максимальній відстані один від одного. Згідно з одним кращим варіантом, ці засоби виконуються або у вигляді отворів, які дозволяють вільне проходження по всій ширині в просвіті, які можна виконати дуже просто в конструктивних термінах та які є легко обслуговувати. Також цей засіб може виконуватися у вигляді лабіринту, що додатково збільшує час обробляння матеріалу. Щоб виконувати керування протягом усього часу обробляння, вигідно забезпечити засіб кришками або засувками. При цьому можна запровадити керування відносно того, коли та до якого ступеню матеріал проходить із однієї камери в наступну. Також можливо виконати засіб у вигляді дійсного подавального або дозувального засобу, наприклад, у вигляді подавальних шнеків, які, зрозуміло, 95017 10 також придатні для дозування. Таким чином, це дозволяє швидко та легко реагувати на різну сировину. Якщо, наприклад, в найвищу камеру вводяться товсті пластівці після того, як раніше оброблялася тонка плівка, то тепер має сенс збільшити час переробки нового більш грубого матеріалу в найвищій камері за рахунок зменшення вихідного отвору в проміжній перегородці для забезпечення достатнього обробляння. Таким чином, такі механізми дозволяють досягти більш різноманітного проведення процедури. Як альтернатива, також можливо, щоб обмінні засоби виконувалися так, щоб вони проходили не крізь проміжну перегородку, а забезпечити потік матеріалу у нижню камеру, без проходу крізь проміжну перегородку, а навпаки, проходом через бокову стінку цієї камери. Таким чином, оброблений матеріал із найвищої камери проходить через бокову стінку та попадає в камеру, яка розташована внизу за течією або збоку, або зверху. Засоби обміну можуть виконуватися таким же чином, як описано нижче. Крім того, вигідним чином можна передбачати, що краще в кожній камері розташувати відсмоктувальний пристрій для видалення летучих компонентів та/або пристрій для промивання інертним газом або хімічно активними газами. Також може бути вигідно забезпечити у всьому пристрої центральне вакуумування. Таким чином, наприклад, під час обробляння, вигідно відрегулювати тиск у найвищій камері так, щоб найвища температура була якомога низькою, щоб уможливити оптимальне підвищення в'язкості за рахунок поліконденсації. При цьому, як правило, найвища камера завантажується найбільш вологим матеріалом, що приводить до великого перепаду тиску за рахунок великої кількості вологи, що супроводжується збільшенням температури. При використанні одного вакуумного насосу для всього приймального резервуара тиск у найнижчій проміжній перегородці спадав би аналогічним чином, завдяки чому не відбувалося б ніякої поліконденсації, або мала б місце тільки часткова поліконденсація. З урахуванням цих аспектів, краще, якщо кожна зона або кожна камера були б виконані з можливістю вакуумування власним вакуумним насосом. У принципі, замість відсмоктування може бути виконане промивання інертним газом, а саме азотом або двоокисом вуглецю, за рахунок чого будуть вилучені не тільки вологість, але також інші летучі компоненти, такі як речовини, що різко пахнуть. Крім того, вигідно, щоб краще в кожній з камер був передбачений вимірювач рівня заповнення, який забезпечує кращу перевірку та керування потоком матеріалу, що надходить. Залежно від рівня заповнення в певній камері можна управляти швидкістю обертання або регулюванням кришок засобу обміну, Згідно з одним кращим варіантом механізму з верхньою камерою більшого діаметра дає перевагу в тому, що, таким чином, можна позитивно впливати на обробляння не повністю розплавленого матеріалу. Крім того, за рахунок цього засобу, використовуючи просте вимірювання, можна збільшити об'єм завантажуваної ємності найвищого 11 контейнера. Конструкція найвищої камери з більшим або великим діаметром також забезпечує перевагу в тому, що, таким чином, пластмаса може бути оброблена більш ефективно і пристосована до певних умов, зокрема, здрібнювання та попередньої гомогенізації. Ознаки формули винаходу додатково підсилюють ці ефекти. По суті, спосіб згідно з винаходом забезпечує описані раніше переваги, зокрема в тому, що таким чином можливо ефективно обробляти або підготовляти пластмасу. Подальші переваги та варіанти винаходу можуть бути одержані з опису та доданих креслень. Винахід схематично зображений на кресленнях з використанням прикладів втілення і описується нижче шляхом прикладів з посиланнями на креслення. На фіг. 1 показаний перший варіант втілення пристрою згідно з цим винаходом з трьома камерами одного діаметра, розташованими одна над одною. На фіг. 2 показаний інший варіант втілення з двома камерами різних діаметрів, розташованими одна над одною. На фіг. 3 показаний альтернативний варіант втілення згідно з фіг. 1. На фіг. 1 показаний варіант втілення механізму згідно з цим винаходом для обробляння термопластичного матеріалу, зокрема, вторинних матеріалів або пакувальних відходів, або подібного матеріалу, який містить приймальний резервуар або подрібнювач-ущільнювач 1. Матеріал може надходити зверху через впускний отвір 12 в приймальний резервуар 1 і потрапляти в найвищу камеру 6а. Ця камера 6а має циліндричну форму та обладнана мішалкою-роздрібнювачем 7а. Мішалка-роздрібнювач 7а з'єднана через обертовий вал із приводом і може приводиться до обертального руху. Мішалка-роздрібнювач 7а розташована в зоні найвищої камери 6а та керується або виконана так, щоб викликати змішування, нагрівання та, якщо необхідно, розмелювання пластмаси. Матеріал приводиться до обертання з утворенням вирви. При цьому можуть бути сформовані дві лопати, які розташовані перпендикулярно до подовжньої осі 14 пристрою або до обертового вала 9 та оснащені робочими кромками 13, які діють на пластмасу. Ці робочі кромки 13 працюють так, щоб, з одного боку, вони створювали штовхальнорізальну дію на пластмасу, розташовану на периферії приймального резервуара 1, а з іншого боку, щоб вони подавали змелений матеріал в максимально можливому ступені в розвантажувальний отвір 5’. У найвищу камеру 6а можуть бути додані інші рідкі або тверді домішки або наповнювачі. Вони можуть бути додані як через впускний отвір 12, так і в зону нижче рівня матеріалу в камері 6а. Безпосередньо під найвищою камерою 6а розташована інша середня камера 6b. Ця камера 6b має такий самий діаметр, як і найвища камера 6а. Дві камери 6а та 6b, відділені в просторі одна від одної проміжною перегородкою 2’ яка одночасно утворює нижню основу найвищої камери 6а і кри 95017 12 шку середньої камери 6b. Між камерами 6а та 6b розташований засіб 5', який уможливлює передачу або транспортування зм'якшеного кускового нерозплавленого матеріалу з верхньої камери 6а у камеру 6Ь, що лежить під нею. Попередньо оброблений у верхній камері 6а матеріал, може, таким чином, під дією сили тяжіння падати з верхньої камери 6а у наступну камеру 6b. Додатково у верхній камері 6а розташований відсмоктувальний пристрій 15, через який можуть видалятися летучі компоненти, такі як водна пара або ароматичні речовини, які конденсуються з матеріалу. Також через відсмоктувальний пристрій 15 або за його допомогою можна пропускати через камеру 6а потік інертного газу. У середній камері 6b, що розташована нижче або внизу за течією, також знаходяться мішалки 7b. У цьому випадку є дві мішалки, які розташовані одна над одною, закріплені на загальному обертовому валу 8 і приводять матеріал у камері 6b до руху, обробляючи його так само, як у камері 6а. Насправді, обертовий вал 8 з'єднується не з тим приводом, з яким з'єднаний обертовий вал 9 верхньої камери 6а, а з приводом, який розміщений на протилежному кінці пристрою. Таким чином швидкість обертання мішалки 7b може встановлюватися незалежно від швидкості обертання мішалок 7а. Нижче або знизу за течією від камери 6b розташована інша камера 6с. Ця найнижча камера 6с має однакові розмір і діаметр із двома верхніми камерами 6а та 6b. У нижній камері 6с також розташована мішалка 7с, яка працює подібно тому, як описано вище. Камера 6b просторово відділена від найнижчої камери 6с проміжною перегородкою 2". Щоб забезпечити потік матеріалу, у проміжній перегородці 2" розташований засіб 5", що забезпечує обмін зм'якшеного, кускового матеріалу, що виходить із середньої камери 6b у найнижчу камеру 6с. Таким чином, три камери 6а, 6b, 6с мають однаковий розмір, лежать безпосередньо одна над одною та утворюють циліндричний приймальний резервуар 1. Бокові стінки 4’, 4” та 4’’’ камер, розташовані одна над одною, утворюють бокову стінку 4 приймального резервуара 1. Двома проміжними перегородками 2’, 2” приймальний резервуар 1 розділений на три камери 6а, 6b, 6с, проте існує єдиний, уніфікований, компактний приймальний резервуар 1 замість декількох окремих контейнерів, з'єднаних один з одним. Таким чином, за рахунок утворення проміжних перегородок 2’ 2" сировина не може безперешкодно та невизначено текти до екструдера. Два засоби 5' 5" не лежать один під одним на одній лінії, а розташовані на радіально протилежних кінцях проміжних перегородок 2', 2". Таким чином діапазон часу перебування може збільшитися, а шлях матеріалу може бути подовжений. Два засоби 5', 5" лежать у кінцевих зонах радіусів або зонах, що перекриваються мішалками 7а, 7b. Також у камерах 6b та 6с розташовані відсмоктувальні пристрої 15 для видалення летучих компонентів, які не були вилучені у найвищій камері 6а. Таким чином матеріал може бути ефективно очищений. 13 У найнижчій камері 6с у боковій стінці 4'" розташований випускний отвір 10. За допомогою мішалки 7с пластмаса, як шпателем, вводиться в цей випускний отвір 10, який лежить суттєво на рівні мішалки 7с. Далі, до випускного отвору 10 прикріплений екструдер 11, у якому матеріал ущільнюється та плавиться. Пластмаса переміщається таким чином: матеріал надходить через впускний отвір 12 у найвищу камеру 6а та обробляється мішалками 7а. Зокрема матеріал подрібнюється та нагрівається за рахунок енергії, переданої мішалками 7а. Більш того, матеріал може сушитися в найвищій камері 12а, що має велике значення, зокрема для поліетилентерефталату. Також матеріал може попередньо кристалізуватися. При цьому суттєво, щоб матеріал у найвищій камері 6а не розплавлявся ні в якій точці, а перебував у зм'якшеному стані, головним чином при температурі розм'якшення полімеру, що підлягає оброблянню, за Віка (Vicat). Краще коли задана температура може встановлюватися та регулюватися мішалками 7а, зокрема за рахунок кутової швидкості та/або конструкції лез 13. Завдяки відносно малій величині камери, температура може швидко регулюватися та змінюватися. Крім того, мішалки 7а перешкоджають склеюванню пластмасових часток і таким чином дозволяють матеріалу текти та перемішуватися. Далі, матеріал через засіб 5' у проміжній перегородці 2’ передається з камери 6а у камеру 6b. При цьому засіб 5’ згідно з цим варіантом винаходу виконаний у формі отвору, що може закриватися, або діафрагми. Таким чином, може регулюватися потік матеріалу і встановлюватися час переробки полімерного матеріалу в найвищій камері 6а. Як альтернатива, може бути передбачений подавальний або дозувальний шнек. Далі, у камері 6b матеріал також піддається оброблянню мішалками 7b без плавлення матеріалу. Після цього матеріал переноситься засобом 5" через проміжну перегородку 2" далі вниз за течією в найнижчу камеру 6с та також обробляється мішалками 7с. Потім матеріал виходить через випускний отвір 10 із приймального резервуара 1, пройшовши триступінчасте обробляння та попередню гомогенізацію, що вигідним чином оптимально підготувало матеріал до наступної операції плавлення в екструдері. Інший альтернативний варіант втілення представлений на фіг. 2. Пристрій містить приймальний резервуар або подрібнювач-ущільнювач 1, в який матеріал може поступати зверху через впускний отвір 12 і який аналогічно має випускний отвір 10, крізь який матеріал після обробляння може бути виведеним у напрямку екструдера 11. На відміну від пристрою за фіг. 1, пристрій за фіг. 2 містить тільки дві камери 6а та 6b, які розташовані одна над одною. В обох камерах 6а та 6b розташовані мішалки-роздрібнювачі 7а, 7b. Причому, діаметр верхньої камери 6а більше діаметра камери 6b, що є нижньою та розташована нижче за течією. Таким чином, бокова стінка 4' верхньої камери 6а і бокова стінка 4" нижньої камери 6b утворюють приймальний резервуар 1 не циліндричної форми, 95017 14 а відповідним чином відмінної від неї форми. Проте, в результаті є єдиний цільний приймальний резервуар 1 на відміну від двох контейнерів, що просторово розділені один від одного. При цьому наявність різних діаметрів камер 6а та 6b не є перешкодою. Верхня камера 6а відділена від нижньої камери 6b проміжною перегородкою 2', у цьому випадку із круговою кільцеподібною зоною на зовнішньому радіусі проміжної перегородки 2', що виконана над круговою поверхнею діаметра нижньої камери 6b. У цій круговій кільцеподібній зовнішній зоні проміжної перегородки 2’ розташований засіб 5’ або отвір, що проходить крізь проміжну перегородку 2', при цьому немає ніякого прямого вертикального з'єднання між камерою 6а і камерою 6Ь, як на фіг. 1, через яке матеріал потрапляє зверху в нижню камеру 6b. На відміну від пристрою згідно з фіг. 1, засіб 5' за фіг. 2 виконаний таким чином, що матеріал спочатку падає вертикально зверху або вводиться, а потім надходить через поворотну секцію у формі труби або подавального шнека через бокову стіну 4" нижньої камери 6b, у цю камеру 6b. Таким чином, можна змінювати місце подання матеріалу вище або нижче рівня матеріалу в камері 6b, залежно від того, на якому рівні в камері 6b входить засіб 5'. Також можна управляти пропускною здатністю. На фіг. 2 засіб 5' розташований поза радіусом дії верхньої мішалки-роздрібнювача 7а, при цьому зм'якшений, кусковий, нерозплавлений матеріал просто та ефективно попадає або може вводитися в засіб 5'. Природно, можуть бути передбачені інші додаткові засоби 5', які розташовані далі в радіальному напрямку, які подібно тим, що є у пристрої згідно з фіг. 1, повністю проходять крізь проміжну перегородку 2' і через які матеріал, як на фіг. 1, має можливість попадати безпосередньо з верхньої камери 6а вертикально зверху в нижню камеру 6b. Матеріал тече, подібно тому як показано на фіг. 1, з камери 6а, у якій матеріал може попередньо оброблятися, але не розплавлятися, через засіб 5' у камеру 6b з матеріалом, який в ній піддається подальшому оброблянню. Таким чином, для необробленої сировини стає неможливим потрапити безпосередньо в шнек екструдера 11. Також на фіг. 2 показані дві мішалки 7а, 7b камер 6а, 6b відповідно, які можуть керуватися окремо одна від одної за рахунок різних приводів або трубчастих валів 8, 9, причому приводи також розташовані на протилежних кінцях пристрою. На фіг. 3 показаний наступний варіант винаходу. Як і на фіг. 1, приймальний резервуар або подрібнювач-ущільнювач 1 розділений або підрозділений на три камери 6а, 6b, 6с, розташовані одна над одною, з однаковими діаметрами, а бокові стінки 4’, 4”, 4’’’ утворюють єдиний циліндричний приймальний резервуар 1. На відміну від фіг. 1, мішалки 7а, 7b, 7с кожної камери 6а, 6b, 6с розташовані на спільному валу обертання 8 та таким чином можуть обертатися із спільною або однаковою швидкістю обертання. 15 Звичайним чином камери 6а, 6b, 6с також відділені проміжними перегородками 2', 2" і зв'язані одна з одною у термінах потоку матеріалу засобами 5', 5". Суть у тому, що засоби 5', 5" виконані інакше, ніж на фіг. 1. Між найвищою та середньою камерами 6а та 6b радіально у центрі навколо обертового вала 8 розташований засіб 5’. Крім цього, передбачений додатковий засіб 5', який, навідміну від попереднього засобу, не проходить крізь проміжну перегородку, а тільки прорізає бокові стінки 4’, 4" двох камер 6а, 6b, які лежать одна на одній. Таким чином матеріал може передаватися через бокову стінку 4' найвищої камери 6а і вводиться через засіб 5’, у цьому випадку подавальний або дозувальний шнек, проходячи через бокову стінку 4" камери 6b, розташованої нижче. Таким чином цей засіб 5’ лежить поза камерами 6а, 6b або за боковими стінками 4', 4". У цьому випадку варто звернути увагу на температурний режим у цьому засобі 5' або мають сенс ізолюючі та/або нагрівальні пристрої для засобу 5’. У проміжній перегородці 2" між середньою 6b і нижньою 6с камерами також є засіб 5", що розміщений у центрі навколо обертової осі 8. Крім того, передбачений додатковий засіб 5", який виконаний у вигляді отвору з можливістю його регулювання засувкою 21 і який проходить крізь проміжну перегородку 2". Цей засіб 5" розташований в зовнішній радіальній зоні мішалки 7b. В іншому цей пристрій виконаний так само, як на фіг. 1. 95017 16 Матеріал подається через пристрій 12 введення вигідним чином через регульований або керований пристрій 20, такий як обертові двері, система засувок або система шнекового подання. Крім того, може бути висунута умова, щоб кожна камера 6а, 6b, 6с була оснащена вимірювачем рівня завантаження 16 для визначення висоти матеріалу в кожній камері, а процес може бути адаптований у будь-який момент до швидкості обертання мішалки 7 або шляхом регулювання ширини отвору або каналу засобу 5. Додатково кришка приймального резервуара 1 може бути виконана з можливістю нагрівання або охолодження, наприклад за рахунок нагрівального або охолоджувального шланга або подвійної кришки. Таким чином, кожна секція або кожна бокова стінка 4’ 4", 4’’’ кожної камери 6а, 6b, 6с може охолоджуватися або нагріватися окремо від інших. Мішалки 7а, 7b, 7с можуть також бути виконані з можливістю нагрівання або охолодження. Далі, доцільно було б оснастити кожну камеру 6а, 6b, 6с її власним випускним отвором 10, через який матеріал може подаватися до екструдера 11. На фіг. 4 показаний приклад механізму, який в основному відповідає варіанту згідно з фіг. 2. Хоча мішалки-роздрібнювачі 7а, 7b розташовані на спільному валу обертання 8 і приводяться до руху одним двигуном і, таким чином, з'єднані або синхронізовані для однакового руху. 17 95017 18 19 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 95017 Підписне 20 Тираж 24 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601