Пристрій для охолодження екструдованого матеріалу

Реферат: Пристрій для охолодження екструдованого матеріалу містить заповнювану рідким холодоагентом ванну, а також розміщений у ній під охолоджуваним екструдованим матеріалом щонайменше один барботер. Ванну споряджено додатковими барботерами, розміщеними з боків та/або зверху охолоджуваного екструдованого матеріалу. UA 79165 U (12) UA 79165 U UA 79165 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до полімерного машинобудування, зокрема до пристроїв для охолодження довгомірних виробів, одержуваних екструзією, наприклад труб, профілів, електричних кабелів та проводів. Відомий пристрій для охолодження екструдованого матеріалу, що містить заповнювану рідким холодоагентом горизонтальну ванну [Ванна. Креслення СКБ заводу "Більшовик", м. Київ, 599226-97.33.000СБ, 1993 рік]. Недоліком цього пристрою є досить низька інтенсивність охолодження матеріалу внаслідок виникнення нагрітого ламінарного шару холодоагенту, що оточує матеріал під час його руху крізь ванну. Найбільш близьким за технічною суттю до пропонованого технічного рішення є пристрій для охолодження екструдованого матеріалу, що містить заповнювану рідким холодоагентом ванну, а також розміщений у ній під охолоджуваним екструдованим матеріалом щонайменше один барботер [патент " України № 69281 U, МПК В29С 47/88, заявл. 04.10.2011, опубл. 25.04.2012, бюл. № 8]. Цей пристрій на відміну від аналога, що розглянуто, забезпечує руйнування нагрітого ламінарного шару холодоагенту поблизу поверхні екструдованого матеріалу, проте в основному лише з боку його нижньої поверхні. Ламінарний же шар біля верхньої поверхні матеріалу залишається майже не зруйнованим, що може призвести до нерівномірного охолодження матеріалу, виникнення різних за значенням залишкових напружень по поперечному перерізу матеріалу і, як наслідок, його подальшу небажану деформацію. В основу пропонованої корисної моделі поставлено задачу вдосконалити пристрій для охолодження екструдованого матеріалу, в якому нове конструктивне виконання ванни забезпечує повне та ефективне руйнування нагрітого примежового шару рідкого холодоагенту біля поверхні екструдованого матеріалу, що істотно поліпшує рівномірність охолодження цього матеріалу, а отже і стабільність його фізико-механічних властивостей. Поставлена задача вирішується тим, що в пристрої для охолодження екструдованого матеріалу, що містить заповнювану рідким холодоагентом ванну, а також розміщений у ній під охолоджуваним екструдованим матеріалом щонайменше один барботер, згідно з корисною моделлю, ванну споряджено додатковими барботерами, розміщеними з боків та/або зверху охолоджуваного екструдованого матеріалу. У найприйнятнішому прикладі виконання пристрою кожний з барботерів виконано у вигляді шлангу з отворами в його стінці, закріпленого на поздовжньому елементі з можливістю зміни і фіксації своєї форми у просторі. Охолоджуваний екструдований матеріал, рухаючись у ванні з рідким холодоагентом, тягне за собою певний шар рідини (примежовий шар), швидкість якого змінюється від максимальної на поверхні екструдованого матеріалу до нуля на деякій відстані. Зазначений примежовий шар погіршує умови теплообміну. Спорядження ванни барботерами, що оточують екструдований матеріал з усіх боків, забезпечує ефективне та надійне руйнування зазначеного шару біля всієї поверхні матеріалу, що поліпшує умови теплообміну та вирівнює залишкові напруження в матеріалі, що у свою чергу запобігає його подальшій небажаній деформації. Виконання кожного з барботерів у вигляді шлангу з отворами в його стінці, закріпленого на поздовжньому елементі з можливістю зміни і фіксації своєї форми у просторі, забезпечує можливість вигинання поздовжнього елементу, а отже і барботера навкруги екструдованого матеріалу незалежно від форми його поперечного перерізу. Це гарантує ефективне руйнування примежового шару холодоагенту за будь-якого виду екструдованого матеріалу. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, на яких зображено: на Фіг. 1 - поздовжній розріз пристрою; на Фіг. 2 - розріз за А-А на Фіг. 1; на Фіг. 3 - приклад виконання барботера у вигляді шлангу, закріпленого на поздовжньому елементі; на Фіг. 4 - розріз за Б-Б на Фіг. 3. Пристрій для охолодження екструдованого матеріалу 1 містить заповнювану рідким холодоагентом ванну 2, а також розміщені в ній під охолоджуваним екструдованим матеріалом барботери 3, при цьому ванну 2 споряджено додатковими барботерами 4 і 5, розміщеними з боків та зверху охолоджуваного екструдованого матеріалу 1 (Фіг. 1, 2).Кожний з барботерів 3-5 може бути виконано у вигляді шлангу 6 з отворами 7 у його стінці, закріпленого на поздовжньому елементі 8 з можливістю зміни і фіксації своєї форми у просторі (Фіг. 3, 4). Поздовжній елемент 8 при цьому може бути виконано наприклад у вигляді стрижня з легкодеформівного матеріалу, наприклад алюмінієвого сплаву. Пристрій працює в такий спосіб. 1 UA 79165 U 5 Охолоджуваний екструдований матеріал 1, рухаючись у ванні 2 з рідким холодоагентом, тягне за собою певний шар рідини - примежовий шар, який під час проходження матеріалом 1 ділянок розміщення барботерів 3-5 руйнується, поліпшуючи умови охолодження матеріалу 1. Розміщення барботерів 3-5 з усіх сторін поперечного перерізу екструдованого матеріалу 1 забезпечує повне та ефективне руйнування нагрітого примежового шару рідкого холодоагенту біля поверхні екструдованого матеріалу 1, що істотно поліпшує рівномірність охолодження цього матеріалу, а отже і стабільність його фізико-механічних властивостей. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 1. Пристрій для охолодження екструдованого матеріалу, що містить заповнювану рідким холодоагентом ванну, а також розміщений у ній під охолоджуваним екструдованим матеріалом щонайменше один барботер, який відрізняється тим, що ванну споряджено додатковими барботерами, розміщеними з боків та/або зверху охолоджуваного екструдованого матеріалу. 2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що кожний з барботерів виконано у вигляді шлангу з отворами в його стінці, закріпленого на поздовжньому елементі з можливістю зміни і фіксації своєї форми у просторі. Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2