SU903141A1

SU903141A1 - Смеситель

Info

Publication number: SU903141A1
Application number: SU802943365A
Authority: SU
Inventors: Валентин Алексеевич Платонов; Сергей Алексеевич Вихарев; Виктор Иванович Янков
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт синтетических волокон
Priority date: 1980-06-23
Filing date: 1980-06-23
Publication date: 1982-02-07

Description

(54) СМЕСИТЕЛЬ

I

Изобретение относитс к химическому оборудованию дл смешени высоков зких растворов и расплавов полимеров с малыми количествами жидких добавок (красители, модификаторы, стабилизаторы, антистатики и др.) в производстве химических волокон, может быть использовано в смежных отрас л х промышленности, например, дл крашени пластмасс.

Известен смеситель, содержащий цилиндрический корпус со входным и выходным штуцерами, двухзаходный шнек, в котором один из гребней (транспортирующий) имеет посто нный зазор с корпусом, а другой - гомогенизирующий - переменный зазор, уменьшающийс по длине в сторону выходного штуцера 1.

Гомогенизирующий гребень , выполненный в промежутке между транспортирующими гребн ми, измен ет траекторию циркул ции части продукта в объеме единичного канала и повышает смесительную способность смесител по сравнению с обычными шнековыми смесител ми.

Недостатком указанного смесител вл етс наличие неочищаемой поверхности двухзаходного шнека и малоподвижных зон.

которые способствуют возникновению неидентичного спектра времени пребывани в канале частиц продукта, что не .позвол ет получить равномерное распределение компонентов в продукте.

Наиболее близок к предлагаемому смеситель, содержащий корпус с выходным щтуцером, неподвижную полую гильзу, наружный цилиндрический спиральный шнек, размещенный в рабочей полости между корпусом и неподвижной гильзой, внутренний

.д цилиндрический спиральный шнек, смонтированный в полости неподвижной гильзы, общий приводной вал вращени шнеков, входной штуцер дл подачи продукта в полость неподвижной гильзы, котора смонтирована с образованием между ее торцом

(5 и приводным валом кольцевой щели, размещенной в выходной зоне внутреннего шнека и сообщающей рабочую полость с полостью неподвижной гильзы 2.

Этот смеситель не позвол ет получить качественную смесь, в зкого продукта с

20 жидкими добавками, когда необходимо ввести и равномерно распределить в нем жидкие добавки в количестве 0,2-1,5% (красители, модификаторы, стабилизаторы и др.), особенно при совместном вводе компонентов с различной в зкостью, например, расплава, полимера с в зкостью 400 Па-с и расплава красител с в зкостью 0,03 Па-с. Совместное объемное дозирование компонентов во входной штуцер будет осуществл тьс с большой погрешностью вследствие рсзличи их в зкости , что приводит к по влению разнооттеночности волокон в процессе их крашени .

Цель изобретени - повышение качества смешени продуктов с разной в зкостью.

Поставленна цель достигаетс тем, что смеситель, содержащий корпус с выходным штуцером, неподвижную полую гильзу, наружный цилиндрический спиральный шнек, размещенный в рабочей полости между корпусом и неподвижной гильзой, внутренний цилиндрический спиральный шнек,- смонтированный в полости неподвижной гильзы, общий приподной вал вращени шнеков, входной штуцер подачи продукта в полость неподвижной гильзы, котора смонтирована с образованием между ее торцом и приводным валом кольцевой Щели, размещенной в выходной зоне внутреннего шнека и сообщающей рабочую полость с полостью неподвижной гильзы, снабжен штуцером подачч продукта в рабочую полость наружного (цнека, размещенным в зоне кольцевой щели, и неподвижным сердечником, на котором размещен внутренний шнек, имеющий противоположное наружному шнеку направление витков.

Дл равномерного распределени жидких добавок в основном продукте неподвижный сердечник имеет осевой и радиальные каналы .

На фиг. 1 изображен продольный разрез смесител ; на фиг. 2 - поперечный разрез (сечение А-А) на участке введени в основной продукт жидких добавок.

Смеситель содержит обогреваемый корпус 1 со входным штуцером 2 и выходным штуцером 3, неподвижные гиутьзу 4 и сердечник 5, расположенные коаксиально внутри Корпуса, а также два цилиндрических спиральных шнека б и 7, имеющие противоположные направлени витков и расположенные .в рабочей полости между корпусом и гильзой (шнек 6), а такжево внутренней полости гильзы (шнек 7). Шнеки 6 и 7 вращаютс от одного приводного вала 8. Входной штуцер 9 служит дл подвода части основного продукта в полость неподвижной гильзы 4 (друга часть продукта поступает через штуцер 2). Штуцер 10 предназначен дл введени в полость неподвижной гильзы 4 жидких добавок. Дл равномерного распределени жидких добавок в загруженной части основного продукта неподвижный сердечник 5 в зоне введени добавок имеет радиальные отверсти 11 (фиг. 2), а между .торцом гильзы 4 и приводным валом 8 выполнена кольцева шель 12, соедин юща полость гильзы 4 с рабочей полостью между корпусом и гильзой 4, в которой расположен наружный шнек 6. Шнек 7/ как, например в данном вариант смесител , выполнен заодно с приводным валом 8, а

шнек 6 смонтирован на приводном валу 8 при помощи шпоночного соединени и гайки . 13. Штуцеры 14 и 15 предназначены дл подвода и отвода теплоносител .

Смеситель работает следующим образом. Основной продукт подаетс , например,

шестеренными насосами; в полость гильзы 4 через входной штуцер 9 и в рабочую полость через штуцер 2 подачи продукта в определенном соотношении (например, 10% к 90%) от общей производительности (100%)

смесител . Через щтуцер 10 дозируют жидкую добавку, котора по каналам 11 поступает в полость гильзы 4. Вращающимс шнеком 7 введенные в эту полость компоненты за счет сил трени о неподвижные поверхности сердечника 5 и гильзы 4 перемещаютс к кольцевой щели 12. При этом в межвитковом пространстве шнека возникают циркул ционные течени , благодар которым происходит смешение компонентов. Полученна в полости гильзы 4 смесител

маточна смесь с высокой концентрацией добавок распредел етс по всему периметру кольцевой щели 12 и поступает в рабочую полость смесител , где смешиваетс с остальной частью основного продукта, поступающей через входной штуцер 2. Шнеком 6,

имеющим противоположную шнеку 7 нарезку , смесь транспортируетс к выходному штуцеру 3. Принцип смешени в рабочей полости концентрата добавок с основным продуктом аналогичен.

Работу смесител можно по снить на следующем примере.

Дл приготовлени 100 кг смеси с содержанием в основном продукте 0,5% добавки основной продукт подают в полость неподвижной гильзы 4 (I ступень) и рабочую

полость {П ступень) смесител в соотнощении 10%: 90%, т. е. в I ступень (через штуцер 9) ввод т 0,5 кг добавки и 9,95 кг основного продукта и получают 10,45 кг смеси (концентрата). Во II ступень (через щтуцер 2) ввод т 89,55 кг основного продукта и 10,45 кг приготовленного в I ступени концентрата добавки в основном Продукте. В итоге получают 100 кг смеси с 0,5% добавки. Следовательно, в I ступени смесител содержание добавки в смеси составл ет (0,5: 10,45)- 100% 4,8%,.а во II ступени содержание концентрата добавки в смеси его с чистым продуктом, поступающим в эту ступень, составл ет (10,45:100)х XI00% 10,45%.

Таким образом, количество компонента

добавки, вводимого на I стадии смешени , и биокомпонента,(концентрата добавки с основным продуктом, приготовленного в I ступени), вводимого на II стадии смешени .

Claims

Формула изобретения

1. Смеситель, содержащий корпус с выходным штуцером, неподвижную полую гильзу, наружный цилиндрический спиральный шнек, размещенный в рабочей полости между корпусом и неподвижной гильзой, внутренний цилиндрический спиральный шнек, смонтированный в полости неподвижной гильзы, общий приводной вал вращения шнеков, входной штуцер подачи продукта в полость неподвижной гильзы, которая ⁵ смонтирована с образованием между ее торцом и приводным валом кольцевой щели, размещенной в выходной зоне внутреннего шнека и сообщающей рабочую полость с полостью неподвижной гильзы, отличающийся тем, что, с целью повышения качества смешения, смеситель снабжен штуцером подачи продукта в рабочую полость наружного шнека, размещенным в зоне кольцевой > щели, и неподвижным сердечником, на котором размещен внутренний шнек, имеющий 15 противоположное наружному шнеку направление витков.
2. Смеситель по π. 1, отличающийся т.ем, что неподвижный сердечник выполнен с отверстиями для введения добавок в полость ₂₀ неподвижной гильзы.

. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 507452, кл. В 29 F 3/00, 1974.

2. Патент Англии № 1280360,

25 кл. В 29 В 1/06, опублик. 1972 (прототип).

Фиг 2