Пристрій для пневмоекструзійного гранулювання полімерів

Пристрій для пневмоекструзійного гранулювання полімерів, який містить екструзійну частину, що складається з корпуса й обертового черв'яка, і формувальну частину, що містить корпус, обертовий перфорований ротор з декількома рядами формувальних отворів й осьовою центральною порожниною, вісь якої розміщена перпендикулярно осі черв’яка, який відрізняє ться тим, що в роторі виконані периферійні осьові порожнини, кількість яких співпадає з кількістю рядів формувальних отворів, у периферійних осьових порожнинах встановлені плунжери з можливістю осьового переміщення, в яких виконані радіальні з'єднувальні отвори. (19) (21) a200502455 (22) 18.03.2005 (24) 15.01.2007 (46) 15.01.2007, Бюл. № 1, 2007 р. (72) Кузяєв Іван Михайлович, Кузяєва Світлана Іванівна (73) УКРАЇНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ХІМІКОТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ (56) SU 634959, 1978 SU 1528551, 1989 EP 0393272, 1989 GB 610598, 1948 FR 166471, 1958 UA 50309, 2002 3 77850 4 змонтований обертовий мундштук з центральною містить корпус 1 і черв'як 2. Формувальна частина порожниною для подачі стисненого повітря, а в містить корпус 3, де розташований обертовий кінцевій частині мундштука встановлені ребра, де ротор 4, який виконаний з декількома рядами виконані радіальні отвори, які зв'язані з радіальних отворів 5, осьовою центральною центральною порожниною [Заявка 0393272 ЕПВ, порожниною 6 і периферійними осьовими МКИ 5 B01J2/20, В29В9/06. Pellet production порожнинами 7. В осьових порожнинах 7 apparatus / Moriyama Masao, Nishinomiyashi Hyago. встановлені плунжери 8. Радіальні отвори 5 - № 89303975.0; Заявл. 21.04.89; Опубл. 24.10.90, плунжерами 8 розділяються на формувальні Бюл. №14. - 3 с.]. отвори 9 і натискні отвори 10, а в плунжерах 8 До недоліків відомого пристрою необхідно виконані радіальні з'єднувальні отвори 11, віднести значну нестабільність екструзійного причому крок для всіх радіальних отворів є пневмоформування гранул внаслідок чутливості однаковим. екструзійних процесів від пульсацій тиску в Ротор 4 з'єднаний за допомогою гвинтів 12 робочій зоні, що призводить до неоднорідності (Фіг.4, 5) з приводним валом 13, де встановлені гранулометричного складу продукту. Крім того, пружини 14, кількість яких і розташування переміщення мундштука з ребрами в зоні відповідає плунжерам 8. На корпусі 3, з розплаву вимагає значних енерговитрат. протилежного боку введення приводного валу 13 Найбільш близьким за технічною сутністю та виконана напівкільцева проточка 15 (Фіг.1, 5), досяжному результату до запропонованого отвори 16 і 17 для підведення стисненого повітря винаходу є пристрій для пневмоекструзійного відповідно в центральну порожнину 6 і гранулювання полімерів, який містить екструзійну периферійні порожнини 7, а також пази 18 для частину, що складається з корпуса й обертового прискореного відведення стисненого повітря з черв'яка, і формувальну частину, що містить порожнини 7. корпус, обертовий перфорований ротор з Ротор 4 змонтований у корпусі 3 на декількома рядами радіальних формувальних підшипниках кочення 19, що дає змогу значно отворів й осьовою порожниною, вісь якої зменшити зношування зовнішньої поверхні ротора. розміщена перпендикулярно осі черв'яка, де Для роз'єднання двох потоків стисненого повітря, розташований нерухомий мундштук для що подається через отвори 16 і 17, встановлений підведення стисненого повітря [Патент 50309А ущільнюючий елемент 20. Україна, МКИ 7 В29В9/06. Пристрій для Плунжери 8, від запобігання провертання їх в пневмоекструзійного гранулювання полімерів / І.М. порожнинах 7, встановлені на шпонках 21 (Фіг.2). Кузяєв (Україна). - №2001128773; Заявл. 18.12.01; У корпусі 3 також виконаний колектор 22, який Опубл. 15.10.02, Бюл. №10. - 3 с. –прототип]. зв'язаний з зовнішньою поверхнею ротора 4 через До недоліків прототипу варто віднести значні формувальний канал 23. Для підтримання енерговитрати на переміщення полімерного необхідного температурного режиму в корпусі матеріалу у формувальних отворах обертового встановлені нагрівачі 24, а для запобігання виходу ротора на значну відстань від зони заповнення до матеріалу з колектора встановлені заглушки 25. зони виштовхування внаслідок тертя полімерного Пристрій працює таким чином. матеріалу по двом нерухомим поверхням, а саме, Розплав полімерного матеріалу за допомогою корпуса й мундштука. черв'яка 2, який обертається з частотою w , В основу винаходу поставлена задача подається через колектор 22 і формувальний удосконалення пристрою з метою зниження канал 23 до зовнішньої поверхні ротора 4, що енерговитрат на гранулювання шляхом обертається з частотою w1 . За рахунок тиску, який зменшення площі поверхонь тертя полімерного створюється у формувальному каналі 23, матеріал матеріалу. заповнює формувальні отвори 9. У цей момент, за Поставлена задача досягається тим, що у рахунок підведення стисненого повітря через отвір відомому пристрої для пневмоекструзійного 17 у напівкільцеву проточку 15 плунжери 8 гранулювання полімерів, який містить екструзійну долають зусилля пружини 14 і притискуються до частину, що складається з корпуса й обертового приводного валу 13, роз'єднуючи, таким чином, черв'яка, і формувальну частину, що містить формувальні отвори 9 зі з'єднувальним отвором корпус, обертовий перфорований ротор з 11. декількома рядами формувальних отворів й Коли формувальні отвори 9 виходять із зони осьовою центральною порожниною, вісь якої формувального каналу 23, полімерний матеріал розміщена перпендикулярно осі черв'яка, відсікається внутрішньою поверхнею корпуса. відповідно до винаходу, у роторі виконані У міру обертання ротора настає такий період, периферійні осьові порожнини, кількість яких що відповідає ви ходу порожнини 7 із зони дії співпадає з кількістю рядів формувальних отворів, напівкільцевої проточки 15. Цей період циклу у периферійних осьових порожнинах встановлені обертання ротора також співпадає з моментом плунжери з можливістю осьового переміщення, в виходу зовнішньої поверхні ротора 4 з корпусу 3. У яких виконані радіальні з'єднувальні отвори. даний момент залишки стисненого повітря На Фіг.1 поданий пристрій, загальний вид; на відводяться через пази 18, тим самим знижуючи Фіг.2 - перетин А-А на фіг.1; на Фіг.3 - перетин Б-Б тиск до атмосферного. При цьому за рахунок на Фіг.1; на Фіг.4 - вид В на Фіг.1; на Фіг.5 - перетин зусилля від стиснутої пружини плунжер 8 Г-Г на Фіг.4. переміщується в зворотному напрямку, з'єднуючи Пристрій складається з екструзійної та всі три радіальні отвори, а саме, формувальні формувальної частини. Екструзійна частина 5 77850 отвори 9, натискні отвори 10, з'єднувальні отвори 11 з осьовою центральною порожниною 6, де завжди знаходиться стиснуте повітря під певним тиском. У даний момент і відбувається виштовхування порцій матеріалу. При подальшому обертанні ротора, порожнина 7 виходить із зони дії пазів 18 і входить у зону дії проточки 15, у результаті чого плунжер знову відтискається до приводного валу 13 і цикл повторюється. У промисловості даний винахід може бути використаний на будь-якому підприємстві для переробки полімерних матеріалів, де існують екструзійні агрегати. 6