Пристрій для обробляння пластичних матеріалів

Номер патенту: 110410

Опубліковано: 25.12.2015

Автори: Хакль Манфред, Файхтінгер Клаус

Є ще 7 сторінок.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Пристрій для обробляння пластичних матеріалів, зокрема, термопластичних відходів з метою повторного використання, що містить бункер (1) для матеріалу, що обробляється, в якому знаходиться принаймні один змішувальний та/або подрібнювальний засіб (3), виконаний з можливістю обертання навколо осі (10) обертання у визначеному напрямку і призначений для перемішування, нагрівання та/або подрібнення пластичного матеріалу,

у якому отвір (8), для видалення попередньо обробленого пластичного матеріалу зсередини бункера (1), виконаний у бічній стінці (9) бункера (1) на рівні змішувального та/або подрібнювального засобу (3) або найнижчого з них, найближчого до днища,

у якому передбачений принаймні один екструдер або ущільнювач (5), для приймання попередньо обробленого матеріалу, який має принаймні один шнек (6), виконаний з можливістю обертатися у корпусі (16) і чинити пластифікуючу дію, причому корпус (16) має на своєму кінці (7) або у стінці оболонки приймальний отвір (80) для приймання матеріалу шнеком (6), а приймальний отвір (80) та отвір (8) з'єднанні між собою,

а корпус (16) розділений на дві просторово відокремлені камери (40, 41), або містить дві просторово відокремлені камери (40, 41), з яких передня камера (40), ближча до бункера, має приймальний отвір (80), а задня камера (41), розташована далі по ходу, має принаймні один дегазаційний отвір (42) для вивільнення газів, та вихідний отвір (43) для очищеного та дегазованого розплаву,

причому дві камери (40, 41) з'єднані між собою принаймні одним каналом (44), який містить принаймні один фільтр (45) для розплаву,

а кожний дегазаційний отвір (42), якщо дивитися у напрямку подання екструдера (5), знаходиться нижче за потоком, після вхідного отвору (46) кожного каналу (44) до задньої камери (41) і перед вихідним отвором (43),

який відрізняється тим, що

для кожної окремої точки у всій зоні отвору (8) скалярний добуток вектора (19) напрямку, який є паралельним дотичній до окружності, описаної крайньою у радіальному напрямку точкою змішувального та/або подрібнювального засобу (3), і який спрямований у напрямку (12) руху змішувального та/або подрібнювального засобу (3), під час його обертання повз вказані окремі точки отвору (8) та перед ними, на вектор (17) напрямку подання екструдера дорівнює нулю або є негативним,

і тим, що довжина (L) шнека (6) у передній камері (40), виміряна від кромки (20') приймального отвору (80), розташованої нижче по ходу у напрямку подання шнека (6), до вихідного отвору (47), утвореного у корпусі (16), каналу (44), який знаходиться якнайвище по ходу й веде до фільтру розплаву (45), знаходиться у межах від 10 до 40, краще від 15 до 30, номінальних діаметрів (d) шнека (6),

а також тим, що відстань від отвору (46) каналу (44) у задню камеру (41) до дегазаційного отвору (42), розташованого якнайвище по ходу, знаходиться у межах від 1,5 до 15, краще від 3 до 12, номінальних діаметрів (d) шнека (6).

2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що нижче по ходу, після отвору (46) каналу (44) у задню камеру (41) і перед дегазаційним отвором (42), розташованого якнайвище по ходу, знаходиться вузол гомогенізації (48), призначений для гомогенізації відфільтрованого розплаву, або у цій зоні шнек (6) має таку геометрію витків, яка здійснює гомогенізацію розплаву, причому розплав. у кращому випадку, піддається інтенсивному зсуву та розтягуванню і сильно прискорюється.

3. Пристрій за п. 2, який відрізняється тим, що вузол гомогенізації (48), зокрема, шнек (6), має секцію, краще розташовану вище по ходу, у якій розплав піддається зсуву, та наступну секцію, краще розташовану нижче по ходу, у якій розплав перемішується.

4. Пристрій за будь-яким з пп. 1-3, який відрізняється тим, що бункер (1), екструдер (5), камери (40, 41), фільтр або фільтри розплаву (45), вузол гомогенізації (48) та дегазаційний отвір або отвори (42) розташовані послідовно співвісно, або лежать на спільній подовжній осі (15), або знаходяться навкруги спільної подовжньої осі (15).

5. Пристрій за будь-яким з пп. 1-4, який відрізняється тим, що дві камери (40, 41) розділені зворотною наріззю (49), виконаною на периферії шнека (6).

6. Пристрій за п. 5, який відрізняється тим, що вихідний отвір (47) та вхідний отвір (46) каналу (44) відходять та входять, відповідно, до та після зворотної нарізі (49).

7. Пристрій за будь-яким з пп. 1-6, який відрізняється тим, що між вхідним отвором (46) каналу (44) до задньої камери (41) та дегазаційним отвором (42), розташованим найвище по ходу, шнек виконаний з можливістю декомпресійної дію або має таку геометрію витків, що створює зону зниження тиску, яка, краще, доходить до дегазаційних отворів (42).

8. Пристрій за будь-яким з пп. 1-7, який відрізняється тим, що кут (b) між вектором (19) напрямку руху під час обертання, та вектором (17) напрямку подання екструдера (5), виміряний у точці перетину двох векторів напрямку (17, 19) у середині отвору (8), становить від 170° до 180°.

9. Пристрій за будь-яким з пп. 1-8, який відрізняється тим, що відстань (18) зсуву між подовжньою віссю (15) конвеєра (5) або шнека (6), найближчого до приймального отвору (80), та радіусом (11), паралельним подовжній осі (15), більше або дорівнює половині внутрішнього діаметра корпусу (16) екструдера (5) або шнека (6), та/або більше або дорівнює 7 %, а краще більше або дорівнює 20 % радіуса бункера (1), або тим, що відстань (18) більше або дорівнює радіусу бункера (1).

10. Пристрій за будь-яким з пп. 1-8, який відрізняється тим, що уявне продовження подовжньої осі (15) екструдера (5) у напрямку, протилежному напрямку подання, являє собою січну відносно перерізу бункера (1) і принаймні частково проходить крізь простір усередині бункера (1).

11. Пристрій за будь-яким з пп. 1-8, який відрізняється тим, що екструдер (5) приєднаний тангенціально до бункера (1) або проходить тангенціально відносно перерізу бункера (1), або подовжня вісь (15) екструдера (5) або шнека (6) або подовжня вісь шнека (6), найближчого до приймального отвору (80), проходить тангенціально відносно внутрішнього боку бічної стінки (9) бункера (1), або тангенціально проходить внутрішня стінка корпусу (16), або кінець оболонки шнека (6), причому у кращому випадку є привод, приєднаний до кінця (7) шнека (6), а на своєму протилежному кінці шнек здійснює подання до вихідного отвору, який, зокрема, являє собою екструдерну голівку й виконаний на кінці корпусу (16).

12. Пристрій за будь-яким з пп. 1-11, який відрізняється тим, що отвір (8) безпосередньо сполучений з приймальним отвором (80), без ділянки передання або шнека конвеєра.

13. Пристрій за будь-яким з пп. 1-12, який відрізняється тим, що змішувальний та/або подрібнювальний засіб (3) має засоби та/або лопатки (14), які у напрямку (12) обертання або руху чинять подрібнювальну, різальну або нагрівальну дію на пластичний матеріал, причому засоби та/або лопатки (14) краще встановлені або сформовані на обертовому носії (13) засобів, зокрема, несучому диску (13), встановленому, зокрема, паралельно поверхні днища (12).

14. Пристрій за будь-яким з пп. 1-13, який відрізняється тим, що передні зони або передні кромки (22) змішувальних та/або подрібнювальних засобів (3) або лопаток (14), які діють на матеріал та спрямовані у напрямку (12) обертання або руху, відрізняються за способом утворення, конструкцією, кривизною та/або розташуванням від зон, які знаходяться ззаду відносно напрямку (12).

15. Пристрій за будь-яким з пп. 1-14, який відрізняється тим, що бункер (1) є по суті циліндричним, має круглий поперечний переріз, плоску поверхню днища (2) та орієнтовану вертикально відносно неї бічну стінку (9) у вигляді оболонки циліндра, та/або вісь (10) обертання змішувальних та/або подрібнювальних засобів (3) співпадає з центральною віссю бункера (1), та/або вісь обертання (12) або центральна вісь бункера орієнтована вертикально та/або перпендикулярно до поверхні днища (2).

16. Пристрій за будь-яким з пп. 1-15, який відрізняється тим, що найнижчий носій (13) засобів або найнижчий змішувальний та/або подрібнювальний засіб (3), та/або отвір (8) встановлені близько до днища на невеликій відстані від поверхні днища (2), зокрема, у межах нижньої чверті висоти бункера (1), краще на відстані від 10 до 400 мм від поверхні днища (2).

17. Пристрій за будь-яким з пп. 1-16, який відрізняється тим, що екструдер (5) являє собою одношнековий екструдер (6) з одним компресійним шнеком (6) або дво- чи багатошнековий екструдер, у якому діаметри d окремих шнеків (6) є однаковими.

Текст

Реферат: Винахід стосується пристрою попереднього обробляння та подальшого транспортування, пластифікації або агломерації пластичних матеріалів, який містить бункер (1) зі змішувальним та/або подрібнювальним засобом (3), що обертається навколо осі (10) обертання, у якому у бічній стінці (9) виконаний отвір (8), крізь який може виводитися пластичний матеріал, а конвеєр (5) має принаймні шнек (6), що обертається у корпусі (16) причому корпус (16) розділений на дві камери (40, 41), з яких передня камера (40) має приймальний отвір (80), а задня камера (41) має принаймні один дегазаційний отвір (42), і дві камери (40, 41) з'єднані між собою каналом (44), який містить фільтр розплаву (45). UA 110410 C2 (12) UA 110410 C2 Уявне продовження центральної подовжньої осі (15) екструдера (5) або шнека (6), найближчого до приймального отвору (80), у напрямку, протилежному напрямку (17) подання екструдера (5), проходить повз вісь (10) обертання, не перетинаючи її, на стороні вихідного отвору і у напрямку (12) обертання або руху змішувального та/або подрібнювального засобу (3) існує відстань (18) зсуву між подовжньою віссю (15) екструдера (5) або шнека (6), найближчого до приймального отвору (80), та радіусом (11), пов’язаним з бункером (1) паралельним подовжній осі (15), який відходить назовні від осі (10) обертання змішувального та/або подрібнювального засобу (3) у напрямку (17) подання екструдера (5). Довжина (L) шнека (6) у передній камері (40), виміряна від кромки (20’) приймального отвору (80), розташованої нижче по ходу у напрямку подання шнека (6), до вихідного отвору (47), утвореного у корпусі (16), каналу (44), який знаходиться якнайвище по ходу й веде до фільтру розплаву (45), знаходиться у межах від 10 до 40, краще від 15 до 30, номінальних діаметрів (d) шнека (6), UA 110410 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Цей винахід стосується пристрою згідно з обмежувальною частиною п. 1 формули. Вже давно відомі відповідні способи та пристрої подібного роду. Наприклад, відоме обробляння вторинних пластичних матеріалів спочатку при підвищеній температурі у різальному компакторі, можливо, також під зниженим тиском, а потім розтопленням в екструдері, після чого розплав піддається фільтрації, дегазації і, наприклад, гранулюванню. Пристрої для здійснення таких способів відомі, наприклад, з ЕР 123 771 В, ЕР 390 873 В або AT 396 900 В. Існують також численні способи та пристрої для оптимізації окремих стадій, наприклад, дегазації розплаву. Так, наприклад, перед дегазаційними отворами можна встановлювати зони зняття тиску, щоб забезпечити надійну дегазацію пластичного матеріалу. Існують численні варіанти всіляких фільтрів розплаву для видалення твердих домішок та/або нерозтоплених залишків полімеру. Все це спрямоване, перш за все, на поліпшення якості кінцевого продукту. Спільною рисою відомих різальних компакторів та бункерів є те, що напрямок подання або обертання змішувальних та подрібнювальних засобів, а відтак напрямок, у якому частки матеріалу циркулюють у приймачу (приймальному бункері), і напрямок подання конвеєра або екструдера є по суті однакові. Таке вирішення прийнято навмисне, щоб подавати на шнек максимальну кількість матеріалу, або примусово завантажувати шнек. Така концепція подавання часток у шнек конвеєра або шнек екструдера у напрямку ходу шнека також цілком очевидна й перекликається з відомою думкою фахівців, бо це означає, що частки не повинні змінювати напрямок руху й тому немає потреби додавати зусиль для зміни їх напрямку. У цих та пізніших розробках метою було максимізувати заповнення шнека та підсилити цей ефект заповнювання. Наприклад, робилися спроби подовжити вхідну зону екструдера у вигляді конуса або надати подрібнювальним засобам форму серпа, щоб вони на зразок кельми накладали розм'якшений матеріал на шнек. Зсув екструдера на приймальному боці з радіального у тангенціальне положення відносно контейнера ще підсилив уштовхувальну дію та збільшив зусилля, з яким пластичний матеріал від обертального засобу подавався або набивався у екструдер. Системи такого типу в принципі працездатні і працюють задовільно, хоча і з проблемами. Наприклад, з матеріалами з низькою енергомісткістю, як ПЕТ волокна або ПЕТ плівки, або матеріалами, які при низьких температурах стають липкими або розм'якшуються, як полімолочна кислота (PLА), багаторазово спостерігалося, що коли їх примусово уштовхують під тиском до приймальної зони екструдера, це спричинює передчасне розтоплення матеріалу одразу після або у самій приймальній зоні екструдера. По-перше, знижується пропускна спроможність екструдера, по-друге, зазначений розтоплений матеріал може затікати назад, до різального компактора або приймача, внаслідок чого до нього будуть прилипати ще не розтоплені луски, а сам розтоплений матеріал, у свою чергу, буде охолоджуватися и певної мірою твердіти, утворюючи брили або конгломерати із застиглого у тому чи іншому ступені розплаву та твердих часток пластичного матеріалу. Це спричинить забивання приймальної зони та застигання змішувальних та подрібнювальних засобів. Подальшим наслідком є зниження продуктивності екструдера, бо шнек не буде заповнюватися належним чином. Можливе також припинення руху змішувальних та подрібнювальних засобів. У таких випадках система повинна бути вимкнена та ретельно вичищена. Ще можуть виникати проблеми з полімерними матеріалами, які у різальному компакторі нагрілися майже до точки плавлення. У разі переповнення приймальної зони такі матеріали розтопляться, що заважатиме надходженню до конвеєра. Також мають місце проблеми з волоконними матеріалами, які є здебільшого орієнтовані й лінійні і мають певну кількість подовжніх видовжень й малу товщину або жорсткість, наприклад, пластикова плівка, порізана на смужки. Головна причина полягає в тому, що довгастий матеріал застряє на виході приймального отвору шнека, коли один його кінець лишається у бункері, а другий заходить до приймальної зони. Оскільки змішувальні засоби та шнек рухаються в одному напрямку, або в одному напрямку діють складова напрямку транспортування і складова напрямку тиску на матеріал, обидва кінці смужки піддаються розтягуванню та стисканню в одному напрямку, через що смужка не може вивільнитися. Це призводить до накопичення матеріалу в цій зоні, звуження просвіту вхідного отвору та зменшення ефективності завантаження, а відтак падінню продуктивності. Підвищений тиск подання у цій зоні може, більш того, спричинити розтоплення з наслідками, описаними вище. В основу винаходу покладене завдання створити удосконалений пристрій для обробляння вторинних пластичних матеріалів, який би виробляв кінцевий продукт високої якості, маючи високу продуктивність та високу пропускну спроможність. 1 UA 110410 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Вирішення цього завдання досягається ознаками відмітної частини п. 1 формули у пристрої типу, згаданого у вступі. Перш за все, уявне продовження центральної подовжньої осі екструдера, зокрема, екструдера, якщо він має лише один шнек, або подовжньої осі шнека, найближчого до приймального отвору, якщо екструдер має більше одного шнека, у напрямку, протилежному напрямку подання екструдера, проходить повз вісь обертання, не перетинаючи її, на відпливному боці існує певна відстань між подовжньою віссю екструдера, якщо він має лише один шнек, або подовжньою віссю шнека, найближчого до приймального отвору, та пов'язаним з бункером радіусом, який проходить паралельно до подовжньої осі й відходить назовні від осі обертання змішувальних та/або подрібнювальних засобів у напрямку подання екструдера. Напрямок подання змішувальних засобів та напрямок подання екструдера більше не співпадають, як у відомих пристроях, а є, принаймні у невеликому ступені, протилежними, і ефект уштовхування, згаданий у вступі, таким чином знижується. Навмисна зміна напрямку обертання змішувальних та подрібнювальних засобів на протилежний, у порівнянні з відомими пристроями, знижує тиск подання у приймальній зоні і ризик переповнення знижується. У цей спосіб надлишок матеріалу не уштовхується або накладається з підвищеним тиском до приймальної зони конвеєра, але замість того, навпаки, має місце тенденція видалення надлишку матеріалу з цієї зони так, що, хоча у приймальній зоні завжди присутня достатня кількість матеріалу, додатковий тиск, що прикладається, є малим або майже нульовим. Цей метод може забезпечити належне заповнення шнека і постійне подання достатньої кількості матеріалу шнеком без будь-якого переповнення і, як наслідок, локальних піків, при яких матеріал може розтоплятися. Таким чином можна уникнути розтоплення матеріалу у приймальній зоні, підвищити ефективність виробництва, подовшити міжрегламентний період та скоротити час простоїв внаслідок ремонту і чистки. Завдяки зниженому тиску подання рухомі елементи, за допомогою яких можна відомим чином регулювати ступінь заповнення шнека, стають значно більш чутливими, і ступінь заповнення шнека можна регулювати навіть з більшою точністю. Це полегшує знаходження ідеальної точки, відносно якої регулюється система, зокрема, при роботі з відносно важкими матеріалами, наприклад, при перемеленні поліетилену високої щільності (HDPE) або ПЕТ. Більш того, несподівано та сприятливо встановлено, що при роботі у протилежних напрямках згідно з винаходом поліпшується надходження матеріалів, які вже розм'якшилися майже до точки плавлення. Зокрема, якщо матеріал вже перебуває у тістоподібному або розм'якшеному стані, шнек відсікає такий матеріал від тістоподібного кільця біля стінки бункера. У разі обертального руху в напрямку подання шнека екструдера це кільце, навпаки, виштовхувалося б уперед, а видалення його зовнішнього шару шнеком було б неможливе, що утруднювало б надходження матеріалу. Завдяки зміні напрямку обертання на протилежний згідно з винаходом, цьому можна запобігти. Далі, легше вирішується проблема затримання або накопичення при оброблянні описаних вище матеріалів у вигляді смужок або волокон, або її взагалі можна уникнути, оскільки на краю отвору, що знаходиться у напрямку обертання змішувальних засобів з вихідного боку або далі по ходу, вектор напрямку змішувальних пристроїв та вектор напрямку точки конвеєра є майже протилежними, або принаймні у малому ступені протилежними, і тому довгаста смужка не може закрутитися і застряти на зазначеній кромці, а замість цього знов уноситься змішувальною вирвою у приймач. Загальний ефект конструкції згідно з винаходом полягає у підвищенні ефективності подання й значному зростанні продуктивності. Тим самим підвищується стабільність та ефективність роботи всієї системи, що складається з різального компактора та екструдера. Додатково передбачається, що довжина L шнека у передній камері, виміряна від кромки приймального отвору, розташованої нижче по ходу у напрямку подання шнека, до отвору, утвореного у корпусі, найдальшого по ходу каналу, що веде до фільтра розплаву, знаходиться у межах від 10 до 40 середніх номінальних діаметрів шнека. Також передбачено, що відстань від виходу каналу у крайню задню камеру до дегазаційного отвору, розташованого якнайдалі по ходу, знаходиться у межах від 1,5 до 15 середніх номінальних діаметрів шнека. Несподівано виявилося, що виконання різального компактора з обертанням у протилежному напрямку дозволяє працювати при відносно високих температурах і більш надійно гомогенізувати матеріал. Отже, з'являється можливість скоротити відстань до фільтра розплаву, або влаштувати фільтр розплаву у ближчому місці. Більш того, внаслідок підвищення температури поліпшується дегазація, і стає можливим скоротити секцію до першого 2 UA 110410 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 дегазаційного отвору. Обробляння матеріалу в різальному компакторі при відносно високій температурі дозволяє видалити леткі гази на цій ранній стадії. Це виявляється особливо ефективним, коли площа поверхні часток, звичайно у вигляді плівки або перемелюваного матеріалу, досить велика, завдяки чому волога та леткі речовини легше покидають матеріал, а при інтенсивному перемішуванні частки знов і знов виходять на поверхню або чергуються між собою, а тому гази мають змогу покинути бункер. Через те менше летких речовин залишається у матеріалі, який треба розтопити, і тому матеріал ефективніше дегазується. Відповідно, при кращій якості розплаву, а відтак і кінцевого продукту, пристрій робиться конструктивно простішим і коротшим. Інші кращі варіанти здійснення винаходу описуються через наступні ознаки: За одним з кращих варіантів здійснення винаходу, вузол гомогенізації відфільтрованого розплаву розташований далі по ходу, після відкриття каналу до задньої камери та перед найвищим по ходу дегазаційним отвором. Тут розплав піддається інтенсивному зсуву та розтягуванню й набуває значного прискорення. Або ж у цій зоні геометрія витків шнека така, що здійснює гомогенізацію розплаву. Доцільно здійснювати гомогенізацію не раніше, ніж після фільтрації, або перед дегазацією розплаву, оскільки у такий спосіб на гомогенізацію не впливають негативно грубі домішки або тверді сторонні включення, або скупчення нерозтопленого пластику, що дозволяє здійснювати наступну дегазацію досить ефективно й з'являється можливість майже повного видалення бульбашок газу з розплаву. Таким чином можна одержувати кінцевий продукт високої якості для різноманітних наступних операцій. У цьому зв'язку має сенс, щоб вузол гомогенізації, а саме шнек, містив частину, краще розташовану вище по ходу, яка б піддавала розплав зсуву, та іншу частину, краще розташовану далі за нею, для перемішування розплаву. Операція гомогенізації є досить складна. Доцільно піддавати матеріал не лише зсуву, а й наступному перемішуванню, з одночасним підвищенням температури розплаву та перемішуванням порцій, підданих сильному зсуву, з порціями, підданими меншому зсуву. У такий спосіб можна одержати однорідний розплав з дуже малим вмістом мілко подрібнених забруднень, який надалі піддають оптимальній та ефективній дегазації. За ще одним варіантом технологічного режиму температура матеріалу або розплаву протягом або принаймні наприкінці гомогенізації та перед початком дегазації принаймні дорівнює, а краще перевищує температури на всіх інших стадіях обробляння. Доцільною компоновкою є така, при якій бункер, екструдер, камери, фільтр або фільтри розплаву, вузол гомогенізації та дегазаційний отвір або отвори розташовані послідовно співвісно, або знаходяться на спільній подовжній осі, або навколо спільної подовжньої осі. Такий пристрій є дуже компактний і займає небагато місця. Камери ефективно відокремлюються одна від одної за допомогою зворотної нарізі, виконаної на периферії шнека. У цьому зв'язку, канал краще відкривати, відповідно, безпосередньо після та безпосередньо перед зворотною наріззю. Для сприяння дегазації шнек між відкриттям каналу до задньої камери та розташованим найдальше по ходу дегазаційним отвором може чинити декомпресійну дію або мати таку геометрію витків, яка створює зону декомпресії, що доходить аж до дегазаційних отворів. Згідно з одним кращим варіантом здійснення винаходу, конвеєр з'єднується з приймачем таким чином, що скалярний добуток вектора напрямку (пов'язаного з вектором обертання), який є тангенціальним до окружності, описаної крайньою у радіальному напрямку точкою змішувального та/або подрібнювального засобу, або до пластичного матеріалу, транспортованого крізь отвір, і який є нормальним до радіуса приймача і спрямованим у напрямку обертання або напрямку руху змішувального та/або подрібнювального засобу, на вектор напрямку, пов'язаний з напрямком подання екструдера, у кожній окремій точці зони отвору або в кожній окремій точці всієї зони безпосередньо, у радіальному напрямку, перед отвором дорівнює нулю або є негативним. "Зона безпосередньо, у радіальному напрямку, перед отвором" визначається як зона, яка знаходиться перед самим отвором і у якій матеріал знаходиться безпосередньо перед проходженням крізь отвір, але ще не пройшов отвір. Таким чином досягаються переваги, зазначені у вступі, і завдяки цьому надійно виключається будь-яка агломерація у зоні приймального отвору, спричинена ефектом уштовхування. Зокрема, тут не існує залежності між взаємним просторовим розташуванням змішувальних засобів та шнека, наприклад, орієнтація осі обертання не мусить бути перпендикулярною до базової поверхні або подовжньої осі екструдера або шнека. Вектор напрямку, пов'язаний з напрямком обертання, та 3 UA 110410 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 вектор напрямку, пов'язаний з вектором подання, лежать в одній, краще горизонтальній, площині або у площині, орієнтованій перпендикулярно до осі обертання. В іншому кращому варіанті кут між вектором напрямку, пов'язаним з вектором обертання змішувального та/або подрібнювального засобу, та вектором напрямку, пов'язаним з напрямком подання екструдера, більше або дорівнює 90° і менше або дорівнює 180°, причому цей кут вимірюється у точці перетину двох векторів напрямку на кромці отвору, розташованій вище по ходу напрямку обертання або руху, зокрема, у точці, розташованій на зазначеній кромці або на отворі якнайвище по ходу. Так визначається інтервал кутів, під якими екструдер має бути приєднаний до бункера для досягнення сприятливого ефекту. В усій зоні отвору або у кожній окремій точці отвору, таким чином, сили, що діють на матеріал, орієнтовані принаймні у малому ступені у протилежному напрямку, а у крайньому випадку орієнтація буде перпендикулярною й нейтральною у сенсі тиску. У жодній точці отвору скалярний добуток векторів напрямку змішувальних пристроїв та шнеку не буде позитивним, і навіть не дуже близько від отвору не матиме місця надмірне уштовхування. У ще одному корисному варіанті здійснення винаходу забезпечується, що кут між вектором напрямку, пов'язаним з вектором обертання або руху, та вектором напрямку, пов'язаним з напрямком подання конвеєра, виміряний у точці перетину двох векторів напрямку у середині отвору, становить від 170° до 180°. Таке розташування наведене як приклад для випадку, коли екструдер встановлений тангенціально до різального компактора. З метою недопущеннянадмірного уштовхування відстань, або зсув між подовжньою віссю та радіусом може, у кращому випадку, дорівнювати половині внутрішнього діаметра корпусу екструдера або шнека або бути більше неї. Далі, з цією метою ще краще встановити відстань, або зсув між подовжньою віссю та радіусом більше або на рівні 7 % радіуса приймача, а ще краще, щоб вона була більше або на рівні 20 % радіуса приймача. У випадку екструдерів з витягнутою приймальною зоною, або у вигляді втулки з пазом, або з витягнутим приймальним отвором бажано, щоб ця відстань, або зсув була більше або дорівнювала радіусу приймача. Це особливо справедливе для випадків, коли екструдер приєднаний до приймача тангенціально або проходить тангенціально до перерізу бункера. В особливо вигідному варіанті подовжня вісь екструдера або шнека або подовжня вісь шнека, найближчого до приймального отвору, проходить тангенціально відносно внутрішньої сторони бічної стінки бункера, або так проходить внутрішня стінка корпусу, або оболонка шнека, причому краще, щоб був встановлений привод, приєднаний до кінця шнека, а шнек здійснював подання на своєму протилежному кінці до вихідного отвору, який, зокрема, являє собою екструдерну голівку і виконаний на кінці корпусу. У разі екструдерів, які мають радіальний зсув, але не встановлені тангенціально, бажано щоб уявне продовження подовжньої осі екструдера у напрямку, протилежному напрямку подання, принаймні частково, проходило у вигляді січної крізь простір усередині приймача. Доцільно забезпечити безпосереднє і пряме сполучення між отвором та приймальним отвором, без суттєвої відстані між ними або проміжної ділянки, наприклад, шнека конвеєра. Це забезпечує ефективне і неагресивне проходження матеріалу. Зміна напрямку обертання змішувальних та подрібнювальних засобів, які обертаються у бункері, звичайно, не може бути наслідком довільних дій або недбальства, і неможливо ані у відомих пристроях, ані у пристроях за винаходом просто дати змішувальним засобам обертатися у протилежному напрямку, зокрема, через те, що змішувальні та подрібнювальні засоби розташовані певним чином асиметрично або орієнтовані у певному напрямку, і тому здатні діяти лише в одному напрямку. Якщо такий пристрій почне навмисно обертатися у неналежному напрямку, не буде утворюватися правильна змішувальна вирва, і матеріал не буде підданий належному подрібненню та нагріванню. Для цього кожний різальний компактор має безальтернативно заданий напрямок обертання змішувальних та подрібнювальних засобів. У цьому зв'язку дуже доцільно забезпечити, щоб спосіб утворення, конструкція, кривизна та/або розташування передніх зон або передніх кромок, пов'язаних зі змішувальними та/або подрібнювальними засобами, які діють на пластичний матеріал та спрямовані у напрямку обертання або руху, відрізнялися від зон, які у напрямку обертання або руху знаходяться ззаду або за ними. В одному з кращих варіантів на змішувальних та/або подрібнювальних засобах передбачені засоби та/або лопатки, які у напрямку обертання або руху чинять нагрівальну, подрібнювальну та/або різальну дію на пластичний матеріал. Засоби та/або лопатки можуть кріпитися безпосередньо до валу або, що краще, встановлюватися на обертовому носії засобів або, 4 UA 110410 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 відповідно, несучому диску, встановленому, зокрема, паралельно поверхні днища, або сформовані на ньому, або виконані на ньому шляхом лиття, можливо, заодно з ним. У принципі описані ефекти стосуються не лише компресійних екструдерів або агломераторів, а й конвеєрних шнеків, які не чинять або чинять малу компресійну дію. Тут також запобігається локальне перевантаження. В іншому особливо доцільному варіанті здійснення винаходу приймач є по суті циліндричним з плоскою поверхнею днища та орієнтованою вертикально відносно нього бічною стінкою у вигляді оболонки циліндра. В іншій простій конструкції вісь обертання збігається з центральною віссю приймача. Ще в одній версії вісь обертання або центральна вісь бункера орієнтована вертикально та/або перпендикулярно до поверхні днища. Такі геометричні побудування оптимізують роботу приймальної зони, що забезпечує стабільність і просту конструкцію. У цьому зв'язку буде також особливо доцільно, щоб змішувальний та/або подрібнювальний засіб або, якщо існує кілька встановлених один над одним змішувальних та/або подрібнювальних засобів, найнижчий та найближчий до днища змішувальний та/або подрібнювальний засіб був встановлений на невеликій відстані від поверхні днища, зокрема, у межах нижньої чверті висоти приймача, і щоб подібним чином був розміщений отвір. Відстань тут визначається й вимірюється від нижньої кромки отвору або приймального отвору до днища бункера у зоні кромки бункера. Кромка здебільшого буває округлена на краю, і через те відстань вимірюється від нижньої кромки отвору уздовж уявного продовження бокової стінки униз до уявного продовження назовні днища бункера. Припустимими є відстані у межах від 10 до 400 мм. Ще доцільніше для процесу обробляння, якщо крайні радіальні кромки змішувальних та/або подрібнювальних засобів майже торкаються бічної стінки. Бункер не обов'язково має циліндричну форму з круговим поперечним перерізом, хоча така форма є доцільною з практичних міркувань і технологічна у виготовленні. Якщо форма бункера відрізняється від циліндричної з круговим перерізом, наприклад, являє собою зрізаний конус або еліптичний чи овальний у плані циліндр, потрібен розрахунок для перетворення на циліндричний бункер з круговим перерізом та однаковою місткістю, виходячи з припущення, що висота цього уявного циліндра дорівнює його діаметру. Висоти бункера, які значно більші висоти змішувальної вирви, що одержується (з урахуванням запасу безпеки), ігноруються, бо цей надлишок висоти не використовується й ніяк не впливає на обробляння матеріалу. Термін "екструдер" у цьому винаході означає екструдер, який здійснює повне або часткове розтоплення матеріалу. Усі приклади, показані далі на кресленнях, стосуються компресійних одношнекових екструдерів. Однак можливе також застосування конвеєрів з більше, ніж одним шнеком, наприклад, дво- або багатошнекових конвеєрів екструдерів, зокрема, з кількома однаковими шнеками, які принаймні мають однаковий діаметр d. Подальші ознаки та переваги винаходу стануть видні з подальшого опису прикладів здійснення винаходу, які не слід розглядати як обмежувальні, та креслень, які є схематичними і не витримані за масштабом: фіг. 1 представляє вертикальний переріз пристрою згідно з винаходом, де екструдер встановлений приблизно тангенціально. фіг. 2 представляє горизонтальний переріз варіанту за фіг. 1. фіг. 3 представляє інший варіант з мінімальним зсувом. фіг. 4 представляє ще один варіант з відносно великим зсувом. фіг. 5 а, b і с представляють альтернативне виконання пристрою у різних аспектах. Ані бункери, ані шнеки, ані змішувальні засоби на кресленнях не показані у справжньому масштабі, ні самі, ні відносно один одного. Наприклад, бункери насправді більші, а шнеки довші, ніж зображені тут. Краща комбінація різального компактора та екструдера, представлена на фіг. 1 та фіг. 2 для обробляння або повторного переробляння пластичних матеріалів, включає циліндричний контейнер, або різальний компактор, або шредер 1 з круговим перерізом, плоским горизонтальним днищем 2 та орієнтованою перпендикулярно до нього вертикальною бічною стінкою 9 у вигляді циліндричної оболонки. На невеликій відстані від днища 2, не більше, ніж приблизно 10-20 %, краще менше, висоти бічної стінки 9, виміряної від днища 2 до верхнього краю бічної стінки 9, встановлений носій 13 засобів або плоский несучий диск, розташований паралельно поверхні днища 2, причому носій, або диск виконаний з можливістю обертання у напрямку 12 обертання або руху, показаному стрілкою 12, навколо центральної осі 10 обертання, яка одночасно є центральною віссю 5 UA 110410 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 бункера 1. Двигун 21, встановлений під бункером 1, приводить несучий диск 13 у дію. На верхній стороні несучого диска 13 встановлені лопатки, наприклад, різальні лопатки 14, які разом з несучим диском 13 утворюють змішувальний та/або подрібнювальний засіб 3. Як видно на схемі, лопатки 14 розташовані на несучому диску 13 не симетрично, а замість цього мають на передніх кромках 22 у напрямку 12 обертання або руху своєрідне утворення, встановлення або розташування, такі що чинять певну механічну дію на пластичний матеріал. Крайні у радіальному напрямку кромки змішувальних та/або подрібнювальних засобів 3 досягають точки, досить близької до внутрішньої поверхні бічної стінки 9, а саме розташованої на відстані біля 5 % довжини радіуса 11 бункера 1. Бункер 1 має у своєї верхній частині завантажувальний отвір, крізь який завантажується оброблюваний матеріал, наприклад, шматки пластикової плівки, за допомогою, наприклад, транспортера у напрямку, показаному стрілкою. Як варіант, бункер 1 може бути закритим, і з нього може бути викачане повітря принаймні до рівня промислового вакууму, а матеріалподається через систему клапанів. Зазначений продукт потрапляє до обертальних змішувальних та/або подрібнювальних засобів 3 та підноситься, утворюючи змішувальну вирву 30, у якій продукт здіймається уздовж вертикальної бічної стінки 9 та приблизно у зоні ефективної висоти Η бункера знов падає у напрямку центра бункера всередину і вниз під дією сили тяжіння. Ефективна висота Η бункера приблизно дорівнює його внутрішньому діаметру D. Таким чином, у бункері 1 утворюється змішувальна вирва, у якій матеріал циркулює як зверху вниз, так і у напрямку 12 обертання. За рахунок такого розташування змішувальних та/або подрібнювальних засобів 3 або лопаток 14 пристрій такого типу здатний працювати лише у заданому напрямку 12 обертання або руху, і змінити напрямок 12 обертання одразу або без додаткових заходів неможливо. Обертові змішувальні та подрібнювальні засоби 3 подрібнюють та перемішують пластичний матеріал, що надходить, і при цьому нагрівають та розм'якшують його за рахунок привнесеної механічної енергії тертя, але не доводять до розтоплення. Після певного часу перебування у бункері 1 гомогенізований, розм'якшений, тістоподібний, але ще не розтоплений матеріал, як буде детально описано далі, виводиться з бункера 1 крізь отвір 8, проходить до приймальної зони екструдера 5 та потрапляє на шнек 6, де й відбувається розтоплення. Зазначений отвір 8 виконаний у бічній стінці 9 бункера 1 на рівні, у даному разі одного, змішувального та подрібнювального засобу 3, і таким чином підготовлений пластичний матеріал видаляється зсередини бункера 1 крізь цей отвір. Матеріал проходить до одношнекового екструдера 5, приєднаного тангенціально до бункера 1, причому в оболонці корпусу 16 екструдера 5 виконаний приймальний отвір 80 для матеріалу, що подається на шнек 6. Перевагою такої компоновки є те, що шнек 6 може приводитися у дію від нижнього кінця приводом, зображеним схематично у нижній частині креслення, таким чином, що верхній кінець шнеку на кресленні може бути вільний від приводу. Через те вивантажувальний отвір для пластифікованого або агломерованого пластичного матеріалу, який подається шнеком 6, може бути влаштований на зазначеному верхньому кінці, наприклад, у вигляді екструдерної голівки (не показана). Отже, пластичний матеріал можна транспортувати без відхилень шнеком 6 до вивантажувального отвору; але це буде неможливим у варіантах, зображених на фіг. 3-4. Існує з'єднання для транспортування або передання матеріалу між приймальним отвором 80 та отвором 8, і в даному разі це з'єднання з отвором 8 є прямим та безпосереднім і не містить ніяких подовжених проміжних ділянок або роздільників. Завдяки цьому зона передання виходить дуже короткою. У корпусі 16 знаходиться шнек 6 компресійної дії, встановлений з можливістю обертання навколо своєї подовжньої осі 15. Подовжні осі 15 шнека 6 та екструдера 5 співпадають. Екструдер 5 транспортує матеріал у напрямку стрілки 17. Екструдер 5 - це звичайний екструдер відомого типу, у якому розм'якшений пластичний матеріал стискається і при цьому розтоплюється, а розплав далі вивантажується на протилежному кінці до екструдерної голівки. Змішувальні та/або подрібнювальні засоби 3 або лопатки 14 знаходяться приблизно на одному рівні з центральною подовжньою віссю 15 екструдера 5. Найвіддаленіші краї лопаток 14 знаходяться на достатньому віддаленні від витків шнека 6. У варіанті, зображеному на фіг. 1 та 2, екструдер 5, як зазначалося, приєднаний тангенціально до бункера 1 або проходить тангенціально відносно його перерізу. На кресленні уявне продовження центральної подовжньої осі 15 екструдера 5 або шнека 6 у напрямку назад, протилежному напрямку 17 подання екструдера 5, проходить близько до осі 10 обертання, не перетинаючи її. На стороні вихідного отвору існує відстань зсуву 18 між подовжньою віссю 15 екструдера 5 або шнека 6 та радіусом 11 бункера 1, який є паралельним подовжній осі 15 і 6 UA 110410 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 відходить назовні від осі 10 обертання змішувальних та/або подрібнювальних засобів 3 у напрямку подання 17 екструдера 5. У даному випадку уявне продовження центральної подовжньої осі 15 екструдера 5 у задній бік не проходить крізь простір усередині бункера 1, а минає його на малій відстані. Відстань 18 трохи більша за радіус бункера 1. Тому екструдер 5 трохи зсунутий назовні, або приймальна зона виходить трохи глибшою. Визначення "протилежний", "контр-" та "у протилежний бік" тут означають будь-яку орієнтацію векторів відносно один одного, яка не відповідає гострому куту між ними, як детально пояснюється далі. Інакше кажучи, скалярний добуток вектора 19 напрямку, пов'язаного з напрямком 12 обертання й орієнтованого тангенціально до окружності, описаної крайньою точкою змішувального та/або подрібнювального засобу 3, або тангенціально до пластичного матеріалу, що проходить крізь отвір 8, і який спрямований у напрямку 12 обертання або руху змішувальних та/або подрібнювальних засобів 3, на вектор 17 напрямку, пов'язаний з напрямком подання екструдера 5, який проходить у напрямку подання паралельно до центральної подовжньої осі 15, завжди дорівнює нулю або є негативним у кожній точці отвору 8 або у зоні, розташованій безпосередньо, у радіальному напрямку, перед отвором 8, і ніде не є позитивним. У разі приймального отвору за фіг. 1 та 2 скалярний добуток вектора 19 напрямку для напрямку 12 обертання та вектора напрямку 17 для напрямку подання є негативним у кожній точці отвору 8. Кут α між вектором 17 напрямку для напрямку подання та вектором напрямку для напрямку 19 обертання, виміряний у точці 20, пов'язаній з отвором 8, яка знаходиться найвище по ходу у напрямку 12 обертання, або на кромці, пов'язаній з отвором 8 і розташованій якнайвище по ходу, становить максимально приблизно 170°. При просуванні далі уздовж отвору 8 на фіг. 2, тобто у напрямку 12 обертання, кут між двома векторами напрямку продовжує збільшуватися. У центрі отвору 8 кут між векторами напрямку становить близько 180°, і скалярний добуток є максимально негативним, а ще далі кут стає > 180°, і скалярний добуток, у свою чергу, зменшується, але залишається негативним. Втім, ці кути більше не вважаються кутами а, бо не виміряні у точці 20. Кут β, не показаний на схемі фіг. 2, виміряний у центрі отвору 8 між вектором 19 напрямку для напрямку обертання та вектором 17 напрямку для напрямку подання, становить приблизно 178° - 180°. Пристрій за фіг. 2 представляє перший обмежувальний випадок або екстремум. Такий тип компонування може забезпечити ефект дуже неагресивного уштовхування або особливо ефективне подання, і пристрій такого типу має безліч переваг при роботі з чутливими матеріалами, які піддаються оброблянню на межі свого інтервалу плавлення, або для продуктів у вигляді довгих смужок. Секція, у якій відбувається розтоплення матеріалу, особливо чітко показана на фіг. 2. Подібний пристрій у розрізі на вигляді збоку зображений також на фіг. 5с. Корпус 16, у якому обертається шнек 6, розділений на дві сусідні, просторово відокремлені камери 40, 41, матеріальний обмін між якими стримує блокувальний засіб 49, наприклад, зворотна нарізь (фіг. 5). У передній камері 40, ближчій до бункера 1, знаходиться перша секція шнека 6, а також приймальний отвір 80, крізь який матеріал надходить з бункера 1 до шнека 6. У задній камері 41, розташованій далі по ходу, знаходиться друга секція шнека 6, а також принаймні один дегазаційний отвір 42 для вивільнення газів та вихідний отвір 43 у кінці, крізь який очищений та дегазований розплав покидає екструдер 5. Дві камери 40, 41 матеріально сполучені між собою принаймні одним каналом 44. У каналі 44 встановлений фільтр 45, крізь який обов'язково проходить розплав. Дегазаційний отвір 42 знаходиться далі у напрямку подання екструдера 5, після отвору 46 каналу 44, що відкривається у задню камеру 41, і перед вихідним отвором 43. Матеріал, що надходить з бункера 1 до шнека 6, розтоплюється у першій секції шнека, або у передній камері 40, звідти перетікає крізь отвір 47 до каналу 44 та фільтрується на фільтрі 45 розплаву. Далі відфільтрований розплав потрапляє крізь отвір 46 до другої секції шнека, або до другої камери 41. Після того розплав надходить до вузла гомогенізації 48. Той являє собою обертове тіло, наприклад, шнек, у якому чергуються у певному порядку зони зсуву та зони змішування. Глибоке перемішування з метою гомогенізації полімеру відбувається в умовах складного потоку усередині обертового тіла або шнека, або у відповідних секціях шнека. Поряд з осьовими течіями у напрямку подання 17 мають місце також радіальні течії та осьові течії у напрямках, протилежних напрямку подання 17, які називаються витоком. У зонах зсуву температура 7 UA 110410 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 розплаву підвищується, а у зонах змішування матеріал, підданий сильному зсуву, перемішується з менше зсунутими частинами, що дає певну температурну компенсацію. У такий спосіб частки забруднень подрібнюються та розподіляються, а розплав ефективно гомогенізується й готується до дегазації. Одразу далі знаходиться вузол дегазації, де з гомогенізованого розплаву видаляються практично всі бульбашки газу та газові включення. Газ виходить крізь дегазаційні отвори 42. Після проходження цих дегазаційних отворів 42 пластичний матеріал надходить до вузла вивантаження у вигляді, наприклад, вивантажувального шнека з малою дією зсуву, до вихідного отвору 43, з яким можуть бути з'єднані (не показані) засоби та/або наступні вузли, наприклад, гранулятор. Дві секції шнека у камерах 40, 41 сприятливо встановлені в отворах у корпусі 16, які є співвісними між собою і мають однаковий діаметр. Співвісне виконання двох секцій шнека та вузла гомогенізації 48 дозволяє у простій спосіб комбінувати ці дві секції шнека у єдину конструкцію із спільним стержнем і спільним приводом з одного боку, тобто знизу, як показано на фіг. 2, або зліва на фіг. 5. Якщо застосовується зворотна нарізь 49, вона розташована ззовні на єдиному шнеку 6, який проходить безперервно від бункера 1 до вихідного отвору 43. Для сприяння дегазації оброблюваного пластичного матеріалу в камері 41 між отвором 46 та дегазаційним отвором 42 влаштована зона зниження тиску, утворена зменшенням діаметру серцевини шнека 6. Після дегазаційного отвору 42 цей зменшений діаметр знову розширюється до повного діаметру серцевини у вузлі вивантаження, де пластичний матеріал знову піддається тиску й підтримується достатньо пластифікованим. Це показано, наприклад, на фіг. 5С. На фіг. 2 характеризуючі довжини та частини камер 40, 41 показані лише для прикладу. Як і інші позиції на кресленнях, ці елементи представлені лише схематично, а в деяких випадках схематично скорочені за допомогою пунктирів. На фіг. 3 та 4 детально показана перехідна зона від різального компактора до екструдера 5, у пергу чергу для ілюстрації різних можливостей приєднання екструдера 5 відносно напрямку обертання. На фіг. 3 зображений альтернативний варіант, у якому екструдер 5 прикріплений до бункера 1 не тангенціально, а своїм кінцем 7. Шнек 6 та корпус 16 екструдера 5 пристосовані у зоні отвору 8 до конфігурації внутрішньої стінки бункера 1 і зсунуті назад так, щоб бути врівень з нею. Жодна частина екструдера 5 не проходить крізь отвір 8 усередину бункера 1. Тут відстань 18 відповідає приблизно 5-10 % довжини радіуса 11 бункера 1 та приблизно половині внутрішнього діаметра D корпусу 16. Отже, цей варіант являє собою другий обмежувальний випадок або екстремум з найменшим можливим зсувом або відстанню 18, коли напрямок 12 обертання або руху змішувальних та/або подрібнювальних засобів 3 є принаймні деякою мірою протилежним напрямку 17 подання екструдера 5, зокрема, у всій зоні отвору 8. Скалярний добуток на фіг. 3 у пороговій точці 20, яка знаходиться якнайвище по ходу, точно дорівнює нулю, бо ця точка розташована на кромці, пов'язаній з отвором 8, і знаходиться якнайвище по ходу. Кут α між вектором 17 напрямку для напрямку подання конвеєра та вектором 19 напрямку для напрямку обертання, виміряний у точці 20 на фіг. 3, становить точно 90°. Якщо рухатися далі уздовж отвору 8, тобто у напрямку 12 обертання, кут між векторами напрямку стає ще більшим і перетворюється на тупий кут > 90°, а скалярний добуток водночас стає негативним. Однак у жодній точці отвору 8 та поблизу нього скалярний добуток не буває позитивним, а кут не буває менше 90°. Отже, локальне перевантаження не може трапитися навіть у безпосередній близькості до отвору 8, і ніде у зоні отвору 8 не відбувається несприятливе уштовхування. У цьому полягає суттєва відміна від чисто радіальної компоновки, оскільки при повністю радіальному розташуванні екструдера 5 з'являється кут α < 90° у точці 20 або на кромці 20', а ті зони отвору 8, які на кресленні показані над радіусом 11 або вище по ходу, або на стороні вхідного отвору, характеризуються позитивним скалярним добутком. Через те локально розтоплені купки пластичного матеріалу можуть накопичуватися у тих зонах. На фіг. 4 показаний інший варіант, у якому екструдер 5 зсунутий трохи далі, ніж на фіг. З, на стороні вихідного отвору, але ще не розташований тангенціально, як на фіг. 1 та 2. У цьому випадку, як і на фіг. 3, уявне продовження подовжньої осі 15 екструдера 5 назад проходить крізь простір усередині бункера 1 як січна. Внаслідок того отвір 8, виміряний у круговому напрямку бункера 1, є ширшим, ніж у варіанті за фіг. 3. Відповідно й відстань 18 є більшою, ніж на фіг. 3, але трохи менше радіуса 11. Кут а, виміряний у точці 20, становить біля 150°, і тому ефект уштовхування зменшується у порівнянні з варіантом за фіг. 3, що є корисним для певних чутливих полімерів. Внутрішня стінка корпусу 16 або правобічна внутрішня кромка, якщо дивитися від бункера 1, є тангенціальною відносно бункера 1, а відтак, на відміну від фіг. 3, тут 8 UA 110410 C2 5 немає похилої перехідної кромки. У цій найдальшій по ходу точці отвору 8, з лівого краю фіг. 4, кут становить близько 180°. На фіг. 5 а, b та с зображено пристрій, дуже схожий з фіг. 2, але представлений в інших аспектах - у розрізі на вигляді збоку (фіг. 5а), у розрізі на вигляді зверху (фіг. 5b), та у розріз на вигляді збоку, розгорнутим на 90° (фіг. 5с). Усі зауваження щодо фіг. 2 рівною мірою стосуються цих креслень. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 1. Пристрій для обробляння пластичних матеріалів, зокрема, термопластичних відходів з метою повторного використання, що містить бункер (1) для матеріалу, що обробляється, в якому знаходиться принаймні один змішувальний та/або подрібнювальний засіб (3), виконаний з можливістю обертання навколо осі (10) обертання у визначеному напрямку і призначений для перемішування, нагрівання та/або подрібнення пластичного матеріалу, у якому отвір (8), для видалення попередньо обробленого пластичного матеріалу зсередини бункера (1), виконаний у бічній стінці (9) бункера (1) на рівні змішувального та/або подрібнювального засобу (3) або найнижчого з них, найближчого до днища, у якому передбачений принаймні один екструдер або ущільнювач (5), для приймання попередньо обробленого матеріалу, який має принаймні один шнек (6), виконаний з можливістю обертатися у корпусі (16) і чинити пластифікуючу дію, причому корпус (16) має на своєму кінці (7) або у стінці оболонки приймальний отвір (80) для приймання матеріалу шнеком (6), а приймальний отвір (80) та отвір (8) з'єднанні між собою, а корпус (16) розділений на дві просторово відокремлені камери (40, 41), або містить дві просторово відокремлені камери (40, 41), з яких передня камера (40), ближча до бункера, має приймальний отвір (80), а задня камера (41), розташована далі по ходу, має принаймні один дегазаційний отвір (42) для вивільнення газів, та вихідний отвір (43) для очищеного та дегазованого розплаву, причому дві камери (40, 41) з'єднані між собою принаймні одним каналом (44), який містить принаймні один фільтр (45) для розплаву, а кожний дегазаційний отвір (42), якщо дивитися у напрямку подання екструдера (5), знаходиться нижче за потоком, після вхідного отвору (46) кожного каналу (44) до задньої камери (41) і перед вихідним отвором (43), який відрізняється тим, що для кожної окремої точки у всій зоні отвору (8) скалярний добуток вектора (19) напрямку, який є паралельним дотичній до окружності, описаної крайньою у радіальному напрямку точкою змішувального та/або подрібнювального засобу (3), і який спрямований у напрямку (12) руху змішувального та/або подрібнювального засобу (3), під час його обертання повз вказані окремі точки отвору (8) та перед ними, на вектор (17) напрямку подання екструдера дорівнює нулю або є негативним, і тим, що довжина (L) шнека (6) у передній камері (40), виміряна від кромки (20') приймального отвору (80), розташованої нижче по ходу у напрямку подання шнека (6), до вихідного отвору (47), утвореного у корпусі (16), каналу (44), який знаходиться якнайвище по ходу й веде до фільтра розплаву (45), знаходиться у межах від 10 до 40, краще від 15 до 30, номінальних діаметрів (d) шнека (6), а також тим, що відстань від отвору (46) каналу (44) у задню камеру (41) до дегазаційного отвору (42), розташованого якнайвище по ходу, знаходиться у межах від 1,5 до 15, краще від 3 до 12, номінальних діаметрів (d) шнека (6). 2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що нижче по ходу, після отвору (46) каналу (44) у задню камеру (41) і перед дегазаційним отвором (42), розташованого якнайвище по ходу, знаходиться вузол гомогенізації (48), призначений для гомогенізації відфільтрованого розплаву, або у цій зоні шнек (6) має таку геометрію витків, яка здійснює гомогенізацію розплаву, причому розплав, у кращому випадку, піддається інтенсивному зсуву та розтягуванню і сильно прискорюється. 3. Пристрій за п. 2, який відрізняється тим, що вузол гомогенізації (48), зокрема, шнек (6), має секцію, краще розташовану вище по ходу, у якій розплав піддається зсуву, та наступну секцію, краще розташовану нижче по ходу, у якій розплав перемішується. 4. Пристрій за будь-яким з пп. 1-3, який відрізняється тим, що бункер (1), екструдер (5), камери (40, 41), фільтр або фільтри розплаву (45), вузол гомогенізації (48) та дегазаційний отвір або 9 UA 110410 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 отвори (42) розташовані послідовно співвісно, або лежать на спільній подовжній осі (15), або знаходяться навкруги спільної подовжньої осі (15). 5. Пристрій за будь-яким з пп. 1-4, який відрізняється тим, що дві камери (40, 41) розділені зворотною наріззю (49), виконаною на периферії шнека (6). 6. Пристрій за п. 5, який відрізняється тим, що вихідний отвір (47) та вхідний отвір (46) каналу (44) відходять та входять, відповідно, до та після зворотної нарізі (49). 7. Пристрій за будь-яким з пп. 1-6, який відрізняється тим, що між вхідним отвором (46) каналу (44) до задньої камери (41) та дегазаційним отвором (42), розташованим найвище по ходу, шнек виконаний з можливістю декомпресійної дію або має таку геометрію витків, що створює зону зниження тиску, яка, краще, доходить до дегазаційних отворів (42). 8. Пристрій за будь-яким з пп. 1-7, який відрізняється тим, що кут () між вектором (19) напрямку руху під час обертання, та вектором (17) напрямку подання екструдера (5), виміряний у точці перетину двох векторів напрямку (17, 19) у середині отвору (8), становить від 170° до 180°. 9. Пристрій за будь-яким з пп. 1-8, який відрізняється тим, що відстань (18) зсуву між подовжньою віссю (15) конвеєра (5) або шнека (6), найближчого до приймального отвору (80), та радіусом (11), паралельним подовжній осі (15), більше або дорівнює половині внутрішнього діаметра корпусу (16) екструдера (5) або шнека (6), та/або більше або дорівнює 7 %, а краще більше або дорівнює 20 % радіуса бункера (1), або тим, що відстань (18) більше або дорівнює радіусу бункера (1). 10. Пристрій за будь-яким з пп. 1-8, який відрізняється тим, що уявне продовження подовжньої осі (15) екструдера (5) у напрямку, протилежному напрямку подання, являє собою січну відносно перерізу бункера (1) і принаймні частково проходить крізь простір усередині бункера (1). 11. Пристрій за будь-яким з пп. 1-8, який відрізняється тим, що екструдер (5) приєднаний тангенціально до бункера (1) або проходить тангенціально відносно перерізу бункера (1), або подовжня вісь (15) екструдера (5) або шнека (6) або подовжня вісь шнека (6), найближчого до приймального отвору (80), проходить тангенціально відносно внутрішнього боку бічної стінки (9) бункера (1), або тангенціально проходить внутрішня стінка корпусу (16), або кінець оболонки шнека (6), причому у кращому випадку є привод, приєднаний до кінця (7) шнека (6), а на своєму протилежному кінці шнек здійснює подання до вихідного отвору, який, зокрема, являє собою екструдерну голівку й виконаний на кінці корпусу (16). 12. Пристрій за будь-яким з пп. 1-11, який відрізняється тим, що отвір (8) безпосередньо сполучений з приймальним отвором (80), без ділянки передання або шнека конвеєра. 13. Пристрій за будь-яким з пп. 1-12, який відрізняється тим, що змішувальний та/або подрібнювальний засіб (3) має засоби та/або лопатки (14), які у напрямку (12) обертання або руху чинять подрібнювальну, різальну або нагрівальну дію на пластичний матеріал, причому засоби та/або лопатки (14) краще встановлені або сформовані на обертовому носії (13) засобів, зокрема, несучому диску (13), встановленому, зокрема, паралельно поверхні днища (12). 14. Пристрій за будь-яким з пп. 1-13, який відрізняється тим, що передні зони або передні кромки (22) змішувальних та/або подрібнювальних засобів (3) або лопаток (14), які діють на матеріал та спрямовані у напрямку (12) обертання або руху, відрізняються за способом утворення, конструкцією, кривизною та/або розташуванням від зон, які знаходяться ззаду відносно напрямку (12). 15. Пристрій за будь-яким з пп. 1-14, який відрізняється тим, що бункер (1) є по суті циліндричним, має круглий поперечний переріз, плоску поверхню днища (2) та орієнтовану вертикально відносно неї бічну стінку (9) у вигляді оболонки циліндра, та/або вісь (10) обертання змішувальних та/або подрібнювальних засобів (3) співпадає з центральною віссю бункера (1), та/або вісь обертання (12) або центральна вісь бункера орієнтована вертикально та/або перпендикулярно до поверхні днища (2). 16. Пристрій за будь-яким з пп. 1-15, який відрізняється тим, що найнижчий носій (13) засобів або найнижчий змішувальний та/або подрібнювальний засіб (3), та/або отвір (8) встановлені близько до днища на невеликій відстані від поверхні днища (2), зокрема, у межах нижньої чверті висоти бункера (1), краще на відстані від 10 до 400 мм від поверхні днища (2). 17. Пристрій за будь-яким з пп. 1-16, який відрізняється тим, що екструдер (5) являє собою одношнековий екструдер (6) з одним компресійним шнеком (6) або дво- чи багатошнековий екструдер, у якому діаметри d окремих шнеків (6) є однаковими. 10 UA 110410 C2 11 UA 110410 C2 12 UA 110410 C2 Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 13

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Apparatus for processing plastic material

Автори російською

FEICHTINGER Klaus, HACKL Manfred

МПК / Мітки

МПК: B29B 13/10, B02C 18/08, B29C 47/68, B29C 47/58, B01F 15/02, B29B 17/04, B29C 47/76

Мітки: пластичних, пристрій, обробляння, матеріалів

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/15-110410-pristrijj-dlya-obroblyannya-plastichnikh-materialiv.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для обробляння пластичних матеріалів</a>

Подібні патенти