Гідрозмішувач для полімерних матеріалів

Гідрозмішувач для полімерних матеріалів, що містить розташовані в корпусі з фланцями змішувальні елементи у вигляді вхідного, перехідного і вихідного дисків з поздовжніми каналами і каналами по торцьовим поверхням, з'єднаним між собою, і поздовжніми перегородками з наскрізними отворами в поздовжніх каналах, до того ж перехідний диск виконано із частин, які містять центральні і периферійні елементи, 40845 елементів, які б забезпечили обертання центральних відносно периферійних елементів частин перехідного диску і зв'язаних з ними пружнодеформованих елементів і перегородок та інтенсифікацію колових переміщень полімера в умовах змінного поля тисків і за рахунок цього дозво лили покращити якість отримуємого полімерного матеріалу без зміни основної технологічної схе ми процесу. Поставлена задача вирішуєть ся тим, що в конструкції гідрозмішува ча для полімерних матеріалів, що містить розта шовані в корпусі з фланцями змішувальні елементи у вигляді вхідного, перехідного та вихідного дисків з поздовжніми каналами і каналами по торцьовим поверхням, з'єднаним між собою, і поздовжніми перегородками з наскрізними отворами в поздовжніх каналах, до того ж перехідний диск виконано із частин, які містять центральні і периферійні елементи, з'єднаних між собою пружнодеформованими елементами з гофрами і наскрізними отворами, а гідрозмішувач споряджено пристроєм для деформації пружнодеформованих елементів, згідно до винаходу новим є те, що вхідний і вихідний диски, а також периферійні елементи частин перехідного диску з'єднані з корпусом із змогою їх поздовжнього переміщення, гідрозмішувач споряджено валом, який встановлено з можливістю обертання в центральних наскрізних отворах, ви конаних у вхідному та ви хідному дисках та у центральних елементах частин перехідного диску, до то го ж вал з'єднано з центральними елементами частин перехідного диску із змогою їх поздовжнього переміщення, поверхню вала виконано профільною з утво ренням з поверхнями пружнодеформованих елементів і перегородок додаткових каналів конвергентно-дивергентного профіля, а в тілі вала, розташованому між частинами перехідного диску, виконано наскрізні отвори. Запропонована конструкція гідрозмішувача для полімерних матеріалів дозволяє забезпечити інтенсифікацію процесу змішуван ня шляхом інтенсифікації колових переміщень полімера в умовах змінного поля тисків, ха рактерного для конвергентно-дивергентних каналів, збільшення поверхні розділення матеріалу і кількості поверхонь контакту ізза розділення і злиття потоків рідини за умов поєднання різних механізмів змішування. Все це призводить до усереднення розподілу компонентів суміші по всьому об'єму композиції та підвищенню ефективності змішуван ня. Таким чином, у запропонованому гідрозмішува чі для полімерних матеріалів досягається підвищення ефективності змішування у порівнянні з відомими конструкціями змішува чів, яке дозволяє підвищити якість одержаної продукції без зміни основної технологічної схе ми процесу. Суть винаходу пояснюється кресленням, де зображено поздовжній переріз змішува ча. торцьовим поверхням, з'єднаними між собою, поздовжніми каналами 24-29 і поздовжніми перегородками 30, 31 з наскрізними отворами 32, 33 в поздовжніх каналах 27. Перехідний диск 16 виконано із частин 34, 35, які містять центральні і периферійні елементи 36-39, наприклад у вигляді колець, з'єднаних між собою пружнодеформованими елементами 40, 41 з гофрами і наскрізними отворами 42, 43. Вхідний 15 та вихідний 17 диски, а також периферійні елементи 37, 39 частин 34, 35 перехідного диску 16 з'єднані з корпусом 1 зі змогою їх поздовжнього переміщення, до того ж у вхідному 15 та ви хідному 17 дисках та у центральних елементах 36, 38 частин 34, 35 перехідного диску 16 виконані центральні наскрізні отвори 44-47, крізь які проходить вал 48, яким споряджено гідрозмішувач, до то го ж вал 48 з'єднано з центральними елементами 36, 38 частин 34 перехідного диску 16 із змогою їх поздовжнього переміщення. Поверхню вала 48 виконано профільною з утворенням з поверхнями пружнодеформованих елементів 40, 41 і перегородок 30, 31 додаткових каналів 49, 50 конвергентно-дивергентного профіля, а в тілі вала 48, розташованому між частинами 34, 35 перехідного диску 16, виконано наскрізні отвори 51. Тяги 6 з різьбовими з'єднаннями 7, 8 являють собою пристрій для дефор мації пружнодеформованих елементів 40, 41. Гідрозмішувач для полімерних матеріалів працює наступ ним чином. Розплав полімера надходить до змішувальних елементів, розташованих в корпусі 1 між фланцями 2 і 3 крізь вхідний отвір 4 і після змішування відводиться крізь отвір 5. Розміри каналів гідрозмішува ча регулюються за допомогою тяг 6 і різьбових з'єднань 7, 8, які стягують флан ці 2, 3 при переміщенні по різьбовим нарізкам 9, 10 гайок 13, 14. Розміри каналів фіксуються за допомогою гайок 11 і 12. Розплав полімера проходить вхідний 15 і вихідний 17 диски та перехідний диск 16, який виконано із частин 34, 35, які, в свою чер гу, містять центральні і периферійні елементи 36-39, перемішуючись у каналах 18-23 по торцьовим поверхням, з'єднаним між собою, і в поздовжніх каналах 24-29 пдрозмішува ча. При русі розплава полімера крізь конвергентно-дивергентні ділянки додаткових каналів 49, 50, утворених між профільною поверхнею вала 48, поверхнями пружнодеформованих елементів 40, 41 з гофрами та перегородками 30, 31, з наскрізними отворами 32, 33, виникає змінне поле тисків, викликаюче дрібномасштабні пульсації полімера, що поліпшує змішування. При русі полімера крізь дивергентні ділянки каналів гідрозмішува ча підвищується тиск у розплаві в результаті релаксації напружень у потоці, а у зоні конвергентних ділянок тиск знижується при збільшенні швидкості потоку. За рахунок розглянутих перепадів тиску виникають безперервні перетікання полімеру з дивергентних ділянок до конвергентних крізь наскрізні отвори 42, 43, 32, 33 та 51, додатково перемішуючись. Одночасно вал 48, який установлено у центральних наскрізних отворах 44-47, передає обертальний рух центральним елементам 36, 38 частин 34, 35 перехідного диску 16 та пружнодеформованому елементу 40, зв'язаному з ними та перегородками 30, 31, що призводить до інтенсифікації колових переміщень полімера в умовах змін Гідрозмішувач для полімерних матеріалів містить корпус 1 з фланцями 2 і 3 та отворами 4 і 5 відповідно для вводу та виводу по лімера. На фланцях 2, 3 установлено тяги 6 з різьбовими з'єднаннями 7 і 8, які складаються з різьбових нарізів 9 і 10 і гайок 11-14. У корпусі 1 розташовано змішувальні елементи у вигляді вхідного 15, перехідного 16 і вихідного 17 дисків з каналами 18-23 по 2 40845 ного поля тисків і за рахунок цього покращується якість отримуємого полімерного матеріала. Внаслідок описаного процесу поєднання механізмів змішуван ня в змішува чі відбувається збільшення поверхонь розділення полімеру і збільшення кількості контактів елементарних об'ємів полімеру. Все це призводить до усереднення розподілу компонентів суміші по всьому об'єму композиції та підвищення ефективності змішування. Запропонована конструкція змішува ча дозволяє інтенсифікувати переміщення полімеру по висоті та довжині змішува ча. Перебудова потоків полімеру, їх розділення та злиття обумовлюють збільшення поверхонь розділу та інтенсифікацію розподілу поверхонь контакту по всьому об'єму суміші, що призво дить до усереднення розподілу компонентів суміші по всьому об'єму композиції та підвищенню ефективності змішування. Таким чином, в даному змішувачі досягається підвищен ня ефективності змішування порівняно з відомими конструкціями змішувачів, дозволяючи підвищувати якість отриманої продукції не змінюючи основної технологічної схе ми процесу. Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3 – 72 – 89 (03122) 2 – 57 – 03 3 40845 4