RU2792731C2 - Degassing extruder with multi-screw unit and method for degassing of polymer melt, using it - Google Patents
Degassing extruder with multi-screw unit and method for degassing of polymer melt, using it Download PDFInfo
- Publication number
- RU2792731C2 RU2792731C2 RU2021112590A RU2021112590A RU2792731C2 RU 2792731 C2 RU2792731 C2 RU 2792731C2 RU 2021112590 A RU2021112590 A RU 2021112590A RU 2021112590 A RU2021112590 A RU 2021112590A RU 2792731 C2 RU2792731 C2 RU 2792731C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- screw
- protrusion
- auxiliary
- main
- rotor element
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к дегазационному экструдеру с многошнековым блоком с признаками ограничительной части пункта 1 формулы изобретения, а также к способу дегазации полимерного расплава с его помощью.The invention relates to a degassing extruder with a multi-screw block with features of the restrictive part of paragraph 1 of the claims, as well as to a method for degassing a polymer melt with its help.
При переработке поликонденсатов, таких, в частности, как сложные полиэфиры, важно непрерывно удалять продукт расщепления, в основном воду, для увеличения или, по крайней мере, для сохранения длины полимерной цепи и предотвращения дальнейшей деградации расплавленного полимера. Это особенно важно в случае сложных производственных технологий, таких как производство тонких штапельных волокон, которые требуют высокого качества полимера и, в частности, высокой характеристической вязкости.When processing polycondensates, such as polyesters in particular, it is important to continuously remove the cleavage product, mainly water, in order to increase or at least maintain the length of the polymer chain and prevent further degradation of the molten polymer. This is especially important in the case of complex manufacturing technologies, such as the production of fine staple fibers, which require high polymer quality and, in particular, high intrinsic viscosity.
В WO 2013/180941 A1 описывается способ получения объемно-жгутовой нити для ковров (Bulk Continuous Carpet Filament, Carpet-BCF) из переработанного полиэстра. При этом предусматривается разделение потока расплавленного полимера по меньшей мере на два отдельных потока. Эти отдельные потоки должны дегазироваться отдельно друг от друга путем приложения и поддержания вакуума в отдельных экструдерах, прежде чем они будут снова объединены в общий поток расплава, который затем должен подаваться сразу в расположенное ниже по потоку прядильное устройство. Однако разделение на несколько отдельных потоков, которые обрабатываются в установленных параллельно экструдерах, приводит к высоким затратам на оборудование, что касается стоимости, занимаемой площади, синхронизации и т.д. Кроме того, для реализации способа в качестве примера осуществления указан многошнековый экструдер, который должен воспроизводить функцию нескольких отдельных экструдеров в одном конструктивном узле и который предназначен для независимой дегазации отдельных потоков расплава, прежде чем они снова будут объединены. Для этого мультиротационный блок вращается вокруг центральной оси, в котором с возможностью вращения установлено несколько вспомогательных шнеков. Для дегазации предусмотрен корпус, имеющий отверстие, которое соединено с вакуумным насосом. Действительно, разделение на отдельные частичные потоки расплава выгодно по сравнению с единственным потоком тем, что увеличивается поверхность полимера, на которой может происходить газообмен. Однако дегазация отдельных потоков расплава, которые проводятся вспомогательными шнеками, может происходить только в течение короткого времени, когда при вращении многошнекового блока соответствующий вспомогательный шнек с его частичным потоком расплава проходит мимо отверстия в корпусе. Остается нерешенным вопрос, как должно поддерживаться длительное сохранение постоянного низкого давления для целей дегазации в каждом частичном потоке расплава, если соответствующий вспомогательный (сателлитный) шнек всегда лишь короткое время перемещается через отверстие в корпусе, а затем в оставшейся части поворота находится вне зоны действия вакуума.WO 2013/180941 A1 describes a process for making bulk yarn for carpets ( Bulk Continuous Carpet Filament, Carpet-BCF) from recycled polyester. This provides for the division of the stream of molten polymer into at least two separate streams. These separate streams must be degassed separately from each other by applying and maintaining a vacuum in separate extruders before they are recombined into a common melt stream, which must then be fed directly to the downstream spinning device. However, the separation into several separate streams, which are processed in extruders installed in parallel, leads to high equipment costs in terms of cost, footprint, synchronization, etc. In addition, for the implementation of the method, a multi-screw extruder is indicated as an embodiment, which should reproduce the function of several separate extruders in one structural unit and which is designed to independently degas the individual melt streams before they are combined again. To do this, the multi-rotary block rotates around a central axis, in which several auxiliary screws are installed with the possibility of rotation. For degassing, a housing is provided with an opening that is connected to a vacuum pump. Indeed, separation into separate partial melt streams is advantageous compared to a single stream in that it increases the polymer surface on which gas exchange can take place. However, the degassing of the individual melt streams which are carried out by the auxiliary screws can only take place for a short time when, during the rotation of the multi-screw unit, the respective auxiliary screw with its partial melt stream passes the opening in the housing. The question remains how long a constant low pressure should be maintained for the purpose of degassing in each partial melt stream if the corresponding auxiliary (satellite) screw always moves only a short time through the opening in the housing, and then in the remainder of the turn is outside the vacuum zone.
В WO2003/033240 A1 описывается мультиротационная система, содержащая несколько вспомогательных (сателлитных) шнеков. Это приводит к значительному увеличению поверхности полимерного расплава и улучшает качество расплава. Поперечные потоки через роторный элемент от одного вспомогательного шнека к соседнему возможны и желательны. На вспомогательные шнеки ложится основная часть продвижения полимерного расплава, тогда как лишь слабо выраженный шнековый выступ на роторном элементе принимает на себя малую долю перемещения, которое служит в первую очередь для окружения роторного элемента расплавом и, таким образом, для действия в качестве смазки в корпусе.WO2003/033240 A1 describes a multi-rotary system containing several auxiliary (satellite) screws. This leads to a significant increase in the surface of the polymer melt and improves the quality of the melt. Cross-flows through the rotor element from one secondary screw to an adjacent one are possible and desirable. The auxiliary screws bear the bulk of the advance of the polymer melt, while only a slight screw protrusion on the rotor element takes up a small portion of the movement, which serves primarily to surround the rotor element with the melt and thus to act as a lubricant in the housing.
В CN 101293397A и CN 101837633A описаны многошнековые блоки, у каждого из которых вспомогательные шнеки полностью находятся внутри хода (витка) выступа главного шнека на центральном роторном элементе. Таким образом, они перемещают своими выступами полимерный расплав параллельно сердечнику роторного элемента в продольном направлении. Поскольку вспомогательные шнеки проходит всем своим поперечным сечением через выступы главного шнека, расплав перемещается не только вдоль выступов главного шнека, но возникают также частичные потоки, перекрывающие главный шнек. Это противодействует завихрению, требуемому для дегазации, и длительному пребыванию в зоне всасывающего отверстия.CN 101293397A and CN 101837633A describe multi-screw assemblies, each of which has the secondary screws completely inside the main screw lip on the central rotor element. Thus, with their protrusions, they move the polymer melt parallel to the core of the rotor element in the longitudinal direction. Since the auxiliary screws pass with their entire cross section through the protrusions of the main screw, the melt not only moves along the protrusions of the main screw, but also partial flows occur that overlap the main screw. This counteracts the turbulence required for degassing and the long stay in the area of the suction port.
В CN 1775506 A описан многошнековый блок, не предназначенный для дегазации. Вспомогательные шнеки с преобладающей частью их общего сечения окружены стенками приемного паза на центральном роторном элементе. Шнековые витки на вспомогательных шнеках имеют очень малую высоту выступов.CN 1775506 A describes a multi-screw unit not designed for degassing. Auxiliary screws with a predominant part of their total cross section are surrounded by the walls of the receiving groove on the central rotor element. The screw flights on the auxiliary screws have a very low projection height.
Задачей настоящего изобретения является разработать дегазационный экструдер, который позволяет повысить качество обрабатываемого в нем полимерного расплава. В частности, в качестве предпосылки для этого должна быть создана большая поверхность полимера и/или высокий поверхностный теплообмен в полимерном расплаве, когда полимерный расплав проходит через всасывающее отверстие или даже до этого.The object of the present invention is to develop a degassing extruder which makes it possible to improve the quality of the polymer melt processed in it. In particular, as a prerequisite for this, a large polymer surface and/or a high surface heat exchange in the polymer melt must be created when the polymer melt passes through the suction opening or even before.
Эта задача решена посредством дегазационного экструдера с многошнековым блоком, содержащего по меньшей мере корпус с входной областью с впускным отверстием, внутренней выемкой корпуса с простирающимся до наружи всасывающим отверстием и выходной областью с выпускным отверстием; расположенный в выемке корпуса с возможностью вращения многошнековый блок, который содержит по меньшей мере: роторный элемент с по меньшей мере одним проходящим по внешнему периметру ствола вала ротора выступом главного шнека и по меньшей мере один вращающийся от привода вспомогательный шнек, установленный в приемном пазу на роторном элементе, причем приемный паз проходит по меньшей мере вдоль части длины многошнекового блока; причем по меньшей мере в области всасывающего отверстия: This problem is solved by means of a degassing extruder with a multi-screw block, comprising at least a body with an inlet region with an inlet, an internal recess of the body with a suction hole extending to the outside, and an outlet region with an outlet; a multi-screw unit located in the recess of the housing with the possibility of rotation, which contains at least: a rotor element with at least one protrusion of the main screw passing along the outer perimeter of the rotor shaft shaft and at least one auxiliary screw rotating from the drive installed in the receiving groove on the rotor an element, wherein the receiving groove extends at least along a part of the length of the multi-screw block; moreover, at least in the region of the suction opening:
выступ главного шнека имеет выше приемного паза соответственно открытую выемку для прохождения вспомогательного шнека; периметр вспомогательного шнека в образованных выступом главного шнека проходах по меньшей мере на 40% и максимум на 70% охвачена в приемном пазу в стволе вала ротора, the protrusion of the main screw has a correspondingly open recess above the receiving groove for the passage of the auxiliary screw; the perimeter of the auxiliary auger in the passages formed by the protrusion of the main auger is at least 40% and a maximum of 70% covered in the receiving groove in the rotor shaft shaft,
степень охвата поперечного сечения вспомогательного шнека внутри выступа главного шнека в осевой позиции, где вспомогательные шнеки проходят через выступ главного шнека, больше, чем в проходах снаружи него, и составляет максимум 95%, и the degree of coverage of the cross-section of the auxiliary auger inside the main auger lip at the axial position where the auxiliary augers pass through the main auger lip is greater than in the passages outside it, and is a maximum of 95%, and
вспомогательные шнеки приводятся во вращении в направлении, противоположном направлению вращения роторного элемента, и имеют ориентацию, противоположную ориентации выступа главного шнека.the auxiliary screws are driven in a direction opposite to the direction of rotation of the rotor element and have an orientation opposite to that of the protrusion of the main screw.
Подход, предлагаемый настоящим изобретением, полностью противоположен описанному выше уровню техники в форме так называемой мультиротационной системы и отличается от него уже по терминологии. Многошнековый блок согласно изобретению может также назваться "дегазирующим монороторным экструдером", так как перемещающее (транспортирующее) действие почти исключительно обеспечивается прорезанными в центральном (моно)роторном элементе каналами (проходами), и так как вспомогательные (сателлитные) шнеки улучшают дегазирующий эффект, не оказывая самостоятельно перемещающего действия.The approach proposed by the present invention is completely opposite to the prior art described above in the form of the so-called multi-rotation system and differs from it already in terms of terminology. The multi-screw unit according to the invention can also be called a "degassing mono-rotor extruder", since the conveying (transport) action is almost exclusively provided by channels (passages) cut in the central (mono)-rotor element, and since the auxiliary (satellite) screws improve the degassing effect without causing self-moving action.
Перемещающее действие обеспечивается почти исключительно по меньшей мере одним выступом (ребром) главного шнека, образованным снаружи на роторном элементе. Высота выступа главного шнека над стволом вала роторного элемента такова, или глубина проходов, образованных между выступами, такова, что перемещающее действие обеспечивается исключительно выступом главного шнека. В противоположность этому, перемещающее действие вспомогательных (сателлитных) шнеков значительно уступает ему или не вносит никакого достойного упоминания вклада. Вместо этого, вспомогательные шнеки служат для переворачивания, разрыхления и перемешивания полимерного расплава. Это объясняется тем, что вспомогательные шнеки установлены на роторном валу максимально глубоко, так что их перемещающее действие по существу отсутствует или значительно уменьшено.The moving action is provided almost exclusively by at least one protrusion (rib) of the main auger formed externally on the rotor element. The height of the protrusion of the main auger above the shaft shaft of the rotor element is such, or the depth of the passages formed between the protrusions, such that the moving action is provided solely by the protrusion of the main auger. In contrast, the propelling action of the secondary (satellite) screws is vastly inferior or makes no noteworthy contribution. Instead, the auxiliary screws serve to turn, loosen and mix the polymer melt. This is because the auxiliary screws are mounted as deep as possible on the rotor shaft, so that their moving action is substantially absent or significantly reduced.
Преимущества, достигаемые благодаря изобретению, заключаются не только в лучшем перемешивании и лучшей дегазации. Кроме того, уменьшается сдвиг полимера. Одно только уменьшение механического сдвига уже ведет к улучшению качества расплава. Кроме того, при меньшем сдвиге снижается ввод тепла в расплав и устраняется перегрев.The advantages achieved by the invention are not only better mixing and better degassing. In addition, polymer shear is reduced. The mere reduction of mechanical shear already leads to an improvement in the quality of the melt. In addition, lower shear reduces heat input to the melt and eliminates overheating.
То, что вспомогательный шнек большей частью своей рабочей поверхности не выступает наружу из роторного элемента, соответственно увеличивает поверхность главного шнека. Более значительная поверхность ведет к более сильному увеличению площади и улучшает эффект дегазации.The fact that the secondary auger does not protrude outwardly from the rotor element for the most part of its working surface correspondingly increases the surface area of the main auger. A larger surface area leads to a stronger area increase and improves the degassing effect.
Высота выступа (ребра) главного шнека предпочтительно больше, чем максимальная проходная глубина приемных пазов. Высота выступа главного шнека предпочтительно больше или равна высоте шнекового выступа на вспомогательных шнеках, в частности, по меньшей мере вдвое больше.The height of the protrusion (rib) of the main auger is preferably greater than the maximum depth of passage of the receiving slots. The height of the protrusion of the main screw is preferably greater than or equal to the height of the screw protrusion on the secondary screws, in particular at least twice as much.
Направление вращения вспомогательных элементов со шнеками предпочтительно противоположно направлению вращения роторного элемента с его главным выступом (ребром), а ориентация выступов вспомогательных шнеков противоположна ориентации выступа главного шнека. Если вспомогательные шнеки все же обладают перемещающим действием, перемещение происходит по оси в том же направлении, что и перемещение посредством выступа главного шнека. Тем не менее, в каналах (проходах) главного шнека происходит противоположное относительное движение между роторным элементом и соответствующим вспомогательным шнеком, что улучшает разрыхление перемещаемого расплава и, следовательно, его дегазацию. Конструктивные преимущества заключаются в том, что на концах вспомогательных шнеков могут быть предусмотрены шестерни, которые находятся в прямом зацеплении с зубчатым венцом, образованным на роторном элементе или прикрепленным на нем.The direction of rotation of the auxiliary elements with screws is preferably opposite to the direction of rotation of the rotor element with its main projection (rib), and the orientation of the projections of the auxiliary screws is opposite to the orientation of the projection of the main screw. If the auxiliary augers still have a moving action, the movement occurs axially in the same direction as the movement by means of the protrusion of the main auger. However, in the channels (passages) of the main screw, there is an opposite relative movement between the rotor element and the corresponding auxiliary screw, which improves the loosening of the transported melt and, consequently, its degassing. Structural advantages lie in the fact that the ends of the auxiliary screws can be provided with gears that are in direct engagement with the ring gear formed on the rotor element or attached to it.
Там, где вспомогательные шнеки проходят через выступ главного шнека, они предпочтительно охватываются по меньшей мере на 70% своего периметра. Тем самым, только небольшие потоки могут проходить вдоль роторного элемента через оставшиеся свободными пространства между выступом главного шнека и вспомогательным шнеком. Перемещающее действие выступа главного шнека сохраняется. В продольной области между соседними частями выступа главного шнека вспомогательные шнеки, напротив, заметно меньше охвачены приемным пазом, в котором они расположены, и по меньшей мере наполовину оказываются открытыми. Тем самым, они образуют не перемещающий элемент, как в экструдере, а, прежде всего, представляют собой смесительные элементы для полимерного расплава.Where the secondary augers pass through the protrusion of the main auger, they are preferably enclosed by at least 70% of their perimeter. Thus, only small flows can pass along the rotor element through the remaining free spaces between the main screw projection and the auxiliary screw. The moving action of the protrusion of the main auger is retained. In the longitudinal region between adjacent parts of the protrusion of the main auger, the auxiliary augers, on the contrary, are noticeably less covered by the receiving groove in which they are located, and are at least half open. Thus, they do not form a transfer element, as in an extruder, but, above all, they are mixing elements for the polymer melt.
Под "степенью охвата" в контексте настоящего изобретения понимается отношение той части периметра вспомогательного (сателлитного) смесительного элемента, которая загорожена (экранирована) стенками роторного элемента и выступом его главного шнека, ко всему периметру (окружности).Under the "degree of coverage" in the context of the present invention refers to the ratio of that part of the perimeter of the auxiliary (satellite) mixing element, which is blocked (shielded) by the walls of the rotor element and the protrusion of its main auger, to the entire perimeter (circumference).
Роторный элемент, благодаря своему большому диаметру и периметру, по которому проходит по меньшей мере один почти непрерывный выступ главного шнека, имеет большую поверхность, по которой распределятся поток расплава. Это способствует, например, дегазации полимерного расплава, когда он проходит вдоль всасывающего отверстия корпуса, к которому приложен вакуум. С другой стороны, шнековые проходы, расположенные между соседними частями выступа главного шнека, увлекают за собой единый поток расплава, а не множество отдельных потоков расплава. Из-за вращения роторного элемента единый поток расплава многократно целенаправленно проводиться мимо всасывающего отверстия корпуса, к которому приложен вакуум. В результате, в частности, имеется заданное время пребывания в зоне воздействия вакуума.The rotor element, due to its large diameter and the perimeter along which at least one almost continuous protrusion of the main screw extends, has a large surface over which the melt flow is distributed. This contributes, for example, to the degassing of the polymer melt as it passes along the suction opening of the housing to which a vacuum is applied. On the other hand, the screw passages located between adjacent portions of the protrusion of the main screw entrain a single melt stream, rather than a plurality of separate melt streams. Due to the rotation of the rotor element, a single flow of melt is repeatedly purposefully guided past the suction opening of the housing, to which a vacuum is applied. As a result, in particular, there is a predetermined residence time in the area affected by the vacuum.
Как уже указывалось, вспомогательные шнеки согласно изобретению служат не для перемещения отдельных потоков расплава, а находятся, скорее, утопленно внутри шнекового прохода роторного элемента, причем они открыты в проходе (канале) главного шнека настолько, что создают переворачивание той доли расплава, которая находится внизу в основании шнекового прохода в выступе главного шнека. Таким образом, вспомогательные шнеки обеспечивают разрыхление, перемешивание и изменение положения отдельных частей являющегося в остальном единым потока расплава, который проходит через проход главного шнека, и обеспечивают постоянство эффекта дегазации посредством вакуума для всего потока расплава, транспортируемого через роторный элемент, а не только для находящихся полностью снаружи долей.As already mentioned, the auxiliary screws according to the invention do not serve to move individual melt flows, but rather are recessed inside the screw passage of the rotor element, and they are open in the passage (channel) of the main screw so that they create an overturning of the melt fraction that is below at the base of the auger passage in the ledge of the main auger. Thus, the auxiliary screws provide loosening, mixing and repositioning of individual parts of the otherwise single melt flow that passes through the passage of the main screw, and provide a constant degassing effect by vacuum for the entire melt flow transported through the rotor element, and not only for those completely outside the lobes.
Уже один единственный вспомогательный шнек улучшает перемешивание и увеличивает поверхность полимерного расплава. Предпочтительно располагать на роторном элементе по меньшей мере три вспомогательных шнека через равные угловые расстояния. При выборе количества вспомогательных шнеков необходимо исходить из следующих соображений:Already one single auxiliary screw improves mixing and increases the surface of the polymer melt. Preferably, at least three auxiliary screws are arranged on the rotor element at equal angular distances. When choosing the number of auxiliary screws, it is necessary to proceed from the following considerations:
- Если дегазационный экструдер применяется в основном для перемешивания нескольких компонентов или для гомогенизации одного компонента, то эффективность перемешивания можно повысить за счет увеличения количества вспомогательных шнеков.- If the degassing extruder is mainly used for mixing several components or for homogenizing one component, the mixing efficiency can be improved by increasing the number of auxiliary screws.
- Если основной целью является дегазация, то эффективность перемешивания влияет на эффективность дегазации. При увеличенном количестве вспомогательных шнеков может повыситься требуемое парциальное давление в пространстве дегазации, то есть давление в зоне воздействия вакуума может повыситься.- If the primary goal is degassing, then the mixing efficiency affects the degassing efficiency. With an increased number of auxiliary screws, the required partial pressure in the degassing space may increase, i.e. the pressure in the vacuum area may increase.
Таким образом, для заданного применения устанавливают число вспомогательных шнеков и с помощью простого эксперимента, прикладывая постепенно давление, например, от менее 0,1 мбар до более 1 бар и анализируя обработанный таким способом продукт для нескольких стадий эксперимента, определяют желаемый оптимальный диапазон давлений для проведения процесса.Thus, for a given application, the number of auxiliary screws is set and by means of a simple experiment, applying gradually a pressure, for example, from less than 0.1 mbar to more than 1 bar and analyzing the product thus processed for several stages of the experiment, determines the desired optimal pressure range for carrying out process.
Площадь поперечного сечения прохода главного шнека выбирается по отношению к номинальному объемному потоку для дегазационного экструдера таким образом, чтобы в нормальном режиме поперечное сечение не было заполнено полностью. Благодаря низкой степени заполнения отсасывающее действие вакуума может также косвенно распространяться на все периферийные области роторного элемента, которые не находятся непосредственно в зоне отверстия корпуса.The cross-sectional area of the main screw passage is selected in relation to the nominal volumetric flow for the degassing extruder so that in normal operation the cross-section is not completely filled. Due to the low degree of filling, the suction action of the vacuum can also indirectly extend to all peripheral areas of the rotor element that are not directly located in the area of the housing opening.
Для изобретения существенно, чтобы выступ главного шнека соответственно имел только одно как можно меньшее отверстие в том месте, где вспомогательные шнеки проходят через выступ главного шнека. Здесь более значительная часть периметра вспомогательного шнека охватывается площадями поперечного сечения роторного элемента, включая выступ главного шнека, чем в осевых областях между ними.It is essential to the invention that the main auger protrusion accordingly has only one opening as small as possible at the point where the auxiliary augers pass through the main auger protrusion. Here, a larger portion of the auxiliary screw perimeter is covered by the cross-sectional areas of the rotor element, including the protrusion of the main screw, than in the axial regions between them.
Если степень охвата вспомогательного шнека в проходах составляет 50% или менее, это означает, что 180° периметра или более является свободным. В таком случае осуществляемое с геометрическим замыканием направление вспомогательных шнеков в приемных пазах в этих зонах не обеспечивается, так что задаваемый дополнительно посредством выступа главного шнека охват вспомогательного шнека должен быть настолько большим, чтобы было охвачено более 180° периметра, то есть чтобы степень охвата составляла более 50%. В таком случае указанное направление осуществляется принудительно за счет достаточно большого охвата в области выступа главного шнека. Удивительно, но с точки зрения машиностроения достаточно направления через относительно короткие участки выступа.If the secondary auger coverage in the aisles is 50% or less, it means that 180° or more of the perimeter is free. In such a case, the form-fitting guidance of the auxiliary screws in the receiving slots in these areas is not ensured, so that the coverage of the auxiliary auger, which is additionally defined by the protrusion of the main auger, must be so large that more than 180° of the perimeter is covered, that is, that the degree of coverage is more than 50%. In this case, the specified direction is carried out forcibly due to a sufficiently large coverage in the region of the protrusion of the main auger. Surprisingly, from the point of view of mechanical engineering, the direction through relatively short sections of the ledge is sufficient.
Охват вспомогательных шнеков в приемных пазах должен быть больше 50%, либо, если это невозможно, составлять более 50% по меньшей мере при прохождении через выступ главного шнека. В осевом ходе вспомогательных шнеков степень охвата по меньшей мере в одном месте предпочтительно должна быть выше 70%. Таким образом, вместе с ведущей шестерней, которая обычно устанавливается на заднем конце, имеются по меньшей мере две опорные точки для геометрически замкнутого направления вспомогательного шнека.The coverage of the auxiliary augers in the receiving slots must be greater than 50%, or, if this is not possible, greater than 50% at least when passing through the ledge of the main auger. In the axial course of the auxiliary screws, the degree of coverage at least in one place should preferably be above 70%. Thus, together with the drive gear, which is usually mounted at the rear end, there are at least two reference points for the geometrically closed direction of the auxiliary auger.
Также предпочтительна как можно большая степень охвата в тех местах, где вспомогательные шнеки проходят соответственно через выступ главного шнека, поскольку небольшая открытая выемка в выступе главного шнека поддерживает перемещающее действие выступа главного шнека, то есть расплав при маленьких открытых выемках не может образовывать значительных поперечных течений и должен, напротив, неизбежно следовать за ходом выступа главного шнека. При этом он проходит несколько раз мимо отверстия корпуса, и эффект дегазации повышается.It is also preferable to have as much envelopment as possible at the points where the secondary screws respectively pass through the main screw shoulder, since the small open recess in the main screw shoulder supports the driving action of the main screw shoulder, i.e. the melt with small open recesses cannot form significant cross-flows and should, on the contrary, inevitably follow the course of the protrusion of the main auger. In this case, it passes several times past the housing opening, and the degassing effect is increased.
В дегазационном экструдере согласно изобретению должны быть согласованы следующие параметры:In the degassing extruder according to the invention, the following parameters must be adjusted:
- наружный диаметр роторного элемента, измеренный на верхней кромке выступа главного шнека;- outer diameter of the rotor element, measured at the upper edge of the protrusion of the main auger;
- высота выступа главного шнека над стволом ротора;- height of the protrusion of the main auger above the rotor shaft;
- ширина выступа главного шнека;- width of the protrusion of the main auger;
- диаметр делительной окружности на роторном элементе, на котором расположен упомянутый по меньшей мере один вспомогательный шнек, и- the diameter of the pitch circle on the rotor element, on which the said at least one auxiliary screw is located, and
- диаметр вспомогательных шнеков и высота выступов (ребер) этих вспомогательных шнеков.- the diameter of the auxiliary screws and the height of the protrusions (ribs) of these auxiliary screws.
Из этого можно вывести ширину открытия, соответственно, угол открытия открытой выемки в выступе главного шнека.From this it is possible to derive the opening width, respectively, the opening angle of the open recess in the protrusion of the main auger.
В случае многошнековых блоков с малыми номинальными диаметрами и соответственно малым числом – от 3 до 5 – вспомогательных шнеков предпочтительно предусмотреть, чтобы ствол вспомогательного шнека, то есть центральная часть его поперечного сечения без лежащего снаружи выступа вспомогательного шнека, полностью или почти полностью размещался внутри периметра ствола ротора. Это условие приводит к тому, что высота выступов вспомогательного шнека является примерно такой же, как высота выступа главного шнека, и что вспомогательные шнеки не ограничивают перемещаемый объем в выступе главного шнека. Так, может быть предусмотрено, что средняя ось вспомогательных шнеков находится на делительной окружности, диаметр которой меньше диаметра ствола вала ротора, и что более 80% поперечного сечения ствола вала вспомогательных шнеков находится внутри периметра ствола вала ротора.In the case of multi-screw blocks with small nominal diameters and a correspondingly small number of 3 to 5 auxiliary screws, it is preferable to provide that the shaft of the auxiliary screw, i.e. the central part of its cross-section without the protrusion of the auxiliary screw lying outside, is completely or almost completely located inside the perimeter of the shaft rotor. This condition results in that the height of the lobes of the secondary auger is about the same as the height of the lob of the main auger, and that the secondary augers do not restrict the volume to be moved in the lob of the main auger. Thus, it can be provided that the middle axis of the auxiliary screws is located on a pitch circle whose diameter is smaller than the diameter of the rotor shaft shaft, and that more than 80% of the cross section of the shaft shaft of the auxiliary screws is inside the perimeter of the rotor shaft shaft.
Сумма диаметра делительной окружности и диаметра выступов вспомогательного шнека не должна быть больше, чем наружный диаметр роторного элемента. Это означает, что выступы вспомогательных шнеков никогда не выходят радиально за верхнюю кромку выступа главного шнека. В результате зазор между внешним краем выступа главного шнека и выемкой корпуса может оставаться очень малым.The sum of the diameter of the pitch circle and the diameter of the protrusions of the auxiliary screw must not be greater than the outer diameter of the rotor element. This means that the ribs of the secondary augers never extend radially beyond the upper edge of the rib of the main auger. As a result, the gap between the outer edge of the protrusion of the main auger and the housing recess can remain very small.
С другой стороны, делительная окружность и диаметр вспомогательных шнеков должны выбираться так, чтобы выступы вспомогательного шнека в достаточной мере выходили за основание шнековых проходов в выступе главного шнека, чтобы они могли осуществлять свое разрыхляющее действие.On the other hand, the pitch circle and diameter of the auxiliary screws must be chosen so that the projections of the auxiliary auger extend sufficiently beyond the base of the screw passages in the projection of the main auger so that they can perform their loosening action.
Предпочтительно, согласование обеспечивается таким образом, чтобы вспомогательные шнеки за пределами тех мест, где они проходят через выступ главного шнека, по меньшей мере на 40% и максимум на 70% их периметра (окружности) были охвачены боковыми сторонами приемного паза, а в остальном вне этих мест свободно лежали в шнековом проходе.Preferably, the matching is ensured such that the secondary augers, beyond where they pass through the boss of the main auger, are at least 40% and a maximum of 70% of their perimeter (circumference) surrounded by the sides of the receiving slot, and otherwise outside. of these places lay freely in the auger passage.
Сложность состоит в том, что вспомогательные шнеки при увеличении проходной глубины больше не могут хорошо направляться из-за охвата в приемных пазах в роторном элементе. При увеличении диаметра делительной окружности больше диаметра ствола ротора степень охвата в приемных пазах быстро снижается до менее 60%. Это требуется, в частности, при повышенных диаметрах ротора, так как размер вспомогательных шнеков и высота их выступов ограничена и увеличивается непропорционально диаметру ствола ротора.The difficulty is that the secondary augers can no longer be well guided as the through depth increases due to the wrapping in the receiving slots in the rotor element. With an increase in the diameter of the pitch circle greater than the diameter of the rotor shaft, the degree of coverage in the receiving slots quickly decreases to less than 60%. This is required, in particular, with increased rotor diameters, since the size of the auxiliary screws and the height of their protrusions is limited and increases disproportionately to the diameter of the rotor shaft.
Итак, возникают следующие геометрические требования в отношении охвата вспомогательных шнеков согласно изобретению:Thus, the following geometrical requirements arise with regard to the scope of the auxiliary screws according to the invention:
- Внутри проходов между выступами главного шнека охват приемными пазами должен составлять менее 50%, чтобы вспомогательные шнеки больше не оказывали существенного перемещающего действия, а вместо этого достигался лучший обмен расплавом по периметру ротора.- Inside the passages between the lugs of the main screw, the coverage of the receiving slots should be less than 50% so that the auxiliary screws no longer have a significant moving effect, but instead a better melt exchange around the rotor perimeter is achieved.
- Внутри прохода через выступ главного шнека охват должен быть как можно больше, чтобы предотвратить продвижение в продольном направлении, которое вызывается не выступом главного шнека. Однако степень охвата на выступе главного шнека в любом случае должна быть больше, чем на открытых участках проходов.- Inside the main auger boss passage, the coverage should be as large as possible to prevent longitudinal advancement that is not caused by the main auger boss. However, the degree of coverage at the ledge of the main auger should in any case be greater than at the open sections of the passages.
- Либо на открытых участках в проходе, либо в проходе через выступ главного шнека по меньшей мере в одном месте должна достигаться степень охвата более 50%, в частности, по меньшей мере 60%, чтобы обеспечить геометрически замкнутое механическое направление вспомогательных шнеков в роторном элементе.- Either in open areas in the passage or in the passage through the protrusion of the main auger, at least one place, a coverage degree of more than 50%, in particular at least 60%, must be achieved in order to ensure a geometrically closed mechanical guidance of the auxiliary augers in the rotor element.
В дополнение к этим геометрическим соотношениям, относящимся к поперечному сечению, в отношении направления шнеков на роторном блоке по длине справедливо следующее:In addition to these geometrical cross-sectional relationships, the following applies to the direction of the screws on the rotor block along the length:
- на более чем 70% эффективной для дегазации длины роторного элемента охват осуществляется посредством ствола вала ротора, и- more than 70% of the effective degassing length of the rotor element is encircled by the rotor shaft shaft, and
- на более 5%, но менее 20% длины охват осуществляется посредством шнековых выступов.- for more than 5%, but less than 20% of the length, the coverage is carried out by means of auger ledges.
Если рассмотреть распределение ширины выступа к ширине прохода, их отношение должно составлять не более 1:4 и даже меньше, то есть ширина выступа должна составлять 20% от шага шнека или меньше, чтобы иметь как можно больший перемещаемый объем для транспортировки расплава и его дегазации, и чтобы происходило как можно меньшее заполнение через выступ главного шнека.If we consider the distribution of the width of the ledge to the width of the passage, their ratio should be no more than 1:4 and even less, that is, the width of the ledge should be 20% of the screw pitch or less, in order to have the largest possible displacement volume for transporting the melt and degassing it, and that as little filling as possible occurs through the protrusion of the main auger.
При использовании дегазационного экструдера согласно изобретению для обработки полимерного расплава предусмотрены по меньшей мере следующие этапы:When using the degassing extruder according to the invention for processing the polymer melt, at least the following steps are provided:
- подача потока расплава к расположенному в выемке корпуса с возможностью вращения роторному элементу, который на своем периметре содержит несколько вращаемых вспомогательных шнеков; привод осуществляется через внутреннее зубья в выемке корпуса, с которыми также непосредственно или опосредованно находятся в зацеплении зубчатые концы вспомогательных шнеков;- supply of the melt flow to the rotary element located in the recess of the housing with the possibility of rotation, which on its perimeter contains several rotatable auxiliary screws; the drive is carried out through the internal teeth in the housing recess, with which the toothed ends of the auxiliary screws are also directly or indirectly engaged;
- ровное распределение потока расплава по периметру роторного элемента и по вспомогательным шнекам за счет вращения роторного элемента относительно корпуса;- even distribution of the melt flow along the perimeter of the rotor element and along the auxiliary screws due to the rotation of the rotor element relative to the housing;
- отведение полимерного расплава от роторного элемента и вспомогательных шнеков к по меньшей мере одному выпускному каналу.- removal of the polymer melt from the rotor element and auxiliary screws to at least one outlet channel.
При этом распределенный на роторном элементе полимерный расплав продвигается по длине роторного элемента посредством по меньшей мере одного расположенного на внешней периферии роторного элемента выступа главного шнека и разрыхляется посредством упомянутого по меньшей мере одного вспомогательного шнека, начиная от основания прохода (канала). Если имеется несколько вспомогательных шнеков, то при этом одновременно происходит обмен полимерным расплавом между соседними вспомогательными шнеками.In this case, the polymer melt distributed on the rotor element moves along the length of the rotor element by means of at least one protrusion of the main screw located on the outer periphery of the rotor element and is loosened by means of the said at least one auxiliary screw, starting from the base of the passage (channel). If there are several auxiliary screws, then at the same time there is an exchange of polymer melt between adjacent auxiliary screws.
В этом способе является предпочтительным, если объемный поток полимерного расплава, подаваемого в многошнековый блок, и объемный поток, выходящий из него, согласованы друг с другом таким образом, чтобы заключенный между соседними участками выступа главного шнека, внешней стороной роторного элемента и внутренней стороной выемки корпуса перемещаемый объем, соответственно, транспортирующее поперечное сечение, рассматриваемое в продольном сечении роторного элемента, был/было заполнено расплавом полимера менее чем на 100%, в частности, менее чем на 80%. Уменьшение так называемой степени заполнения приводит к тому, что имеется много свободного пространства для завихрения полимерного расплава вспомогательными шнеками, чтобы увеличить поверхности и интенсифицировать перемешивание соседних частей потока расплава.In this method, it is preferable if the volume flow of the polymer melt fed into the multi-screw unit and the volume flow leaving it are coordinated with each other in such a way that, enclosed between adjacent sections of the protrusion of the main screw, the outer side of the rotor element and the inner side of the housing recess the volume to be moved or the conveying cross-section, viewed in the longitudinal section of the rotor element, was/was filled with polymer melt to less than 100%, in particular less than 80%. The reduction in the so-called filling degree results in a lot of free space for swirling the polymer melt by the auxiliary screws in order to increase the surfaces and intensify the mixing of adjacent parts of the melt stream.
Способом обработки с использованием предлагаемого изобретением дегазационного экструдера можно обрабатывать, в частности, следующие полимерные расплавы:The processing method using the degassing extruder according to the invention can process, in particular, the following polymer melts:
- сложные полиэфиры для различных областей применения, в частности, также полиэфиры в различных волокнистых формах, как волокна Bulk Continuous Filament (BCF), которые подходят для производства ковров. При этом полиэфир, обработанный в предлагаемом изобретением дегазационном экструдере, можно сразу же направлять на процесс прядения;- polyesters for various applications, in particular also polyesters in various fibrous forms, such as Bulk Continuous Filament (BCF), which are suitable for the production of carpets. In this case, the polyester processed in the degassing extruder according to the invention can be immediately sent to the spinning process;
- полиамид.- polyamide.
Далее изобретение подробнее поясняется на чертежах. На фигурах показано:Further, the invention is explained in more detail in the drawings. The figures show:
фиг.1: дегазационный экструдер на виде сбоку;figure 1: degassing extruder in side view;
фиг.2: роторный элемент на виде в перспективе;figure 2: the rotor element in perspective view;
фиг.3: фрагмент вида сбоку многошнекового блока;figure 3: fragment of a side view of the multi-screw block;
фиг.4: схематичная развертка периметра роторного элемента;figure 4: schematic development of the perimeter of the rotor element;
фиг.5: роторный элемент в разрезе;Fig. 5: sectional view of the rotor element;
фиг.6: роторный элемент в разрезе, согласно третьему варианту осуществления и6: a sectional view of the rotor element according to the third embodiment and
фиг.7: роторный элемент в разрезе, согласно третьему варианту осуществления.7: a sectional view of a rotor element according to a third embodiment.
На фиг.1 дегазационный экструдер 100 показан на виде сбоку. Он включает, помимо корпуса 30, сбоку входную область 20, которая в представленном варианте осуществления выполнена удлиненной. Во внутреннем впускном канале она содержит вращающийся шнековый вал 21. Кроме того, к другой стороне корпуса 30 примыкает выпускная область 40 с внутренним выпускным каналом, в котором также находится вращающийся шнековый вал 41. Корпус 30 на фиг.1 показан с той стороны, которая имеет два расположенных рядом отверстия 32 корпуса, находящихся внутри общей фланцевой зоны 31, к которой, в свою очередь, может быть присоединена вакуумная всасывающая линия. Через отверстия 32 корпуса можно видеть внутри части многошнекового блока 10, причем, в частности, обращает внимание существенно большая по сравнению с уровнем техники проходная глубина, соответственно, высота выступа 12 главного шнека, который проходит по внешнему периметру роторного элемента 11.1, the
Фиг.2 показывает роторный элемент 11 на виде в перспективе. Ствол 15 вала на его внешнем периметре окружен выступом 12 главного шнека. Кроме того, на внешнем периметре образовано в сумме восемь, смещенных относительно друг друга на 45° приемных пазов 13 для вспомогательных шнеков. Уже на фиг.2 можно видеть, что у прохода 18, образованного в выступе 12 главного шнека, предусмотрена относительно большая проходная глубина.2 shows the
Особенно отчетливо это видно также на фиг.3, которая показывает фрагмент вида сбоку многошнекового блока 10, а именно передний в направлении потока конец, который на переходном конусе 42 переходит в разгрузочный шнек 41. Только непосредственно перед переходным конусом 42 роторный элемент 11 имеет проход 14.1 с незначительной глубиной. В остальных областях справа от него проход 14 прорезан значительно глубже, при этом глубина измеряется радиально от внешнего периметра выступа 12 главного шнека до внешнего периметра ствола 15 вала.This can also be seen especially clearly in FIG. 3, which shows a fragment of a side view of the
Диаметр роторного элемента 11 обозначается как D; t обозначает шаг выступа 12 главного шнека, причем шаг t указывается обычно как безразмерное число, которое задает отношение расстояния по оси между участками выступа в одном и том же угловом положении относительно диаметра D. Таким образом, шаг прохода представляет собой измеряемое на выступе главного шнека расстояние от одного края выступа до следующего, измеренное в одном и том же угловом положении и рассчитанное как произведение диаметра D и шага t. Следовательно, ширина прохода 14 определяется как разность между шагом прохода D*t и шириной выступа d.The diameter of the
Согласно этому определению, шаг t=1 означает, что измеренное при одном и том же угловом положении на периметре расстояние по оси от передней кромки шнекового выступа до следующей передней кромки шнекового выступа равно диаметру. Для целей дегазации полимеров t должно быть меньше D, чтобы время пребывания полимерного расплава было больше, и мог проявиться эффект отсасывания газа. Далее, из фиг.3 четко видно, что выступ 12 главного шнека имеет ориентацию, противоположную ориентации выступов 17 вспомогательного шнека. Роторный элемент 11 и вспомогательные шнеки 16 вращаются в противоположных направлениях, так как они являются зубчатыми и находятся в прямом зацеплении друг с другом.According to this definition, the pitch t=1 means that, measured at the same angular position on the perimeter, the axial distance from the leading edge of the screw ledge to the next leading edge of the screw ledge is equal to the diameter. For the purpose of degassing polymers, t must be less than D so that the residence time of the polymer melt is longer and the gas suction effect can occur. Further, from figure 3 it is clearly seen that the
Описанные в связи с поперечным сечением признаки изобретения, относящиеся к степени охвата вспомогательных шнеков 16, находятся в существенной взаимосвязи с другими признаками, которые относятся к показанному на фиг.2 ходу роторного элемента в продольном направлении. Увеличенный по сравнению с уровнем техники охват поперечного сечения вспомогательных шнеков 16 приводит в многошнековом блоке, оснащенном многошнековым блоком 10 согласно изобретению, к эффекту самоочистки, поскольку выступ 12 главного шнека по всей длине и всему периметру выемки корпуса скребет по внутренним стенкам вдоль корпуса и удаляет любые приставшие остатки полимера.The features of the invention described in connection with the cross section relating to the degree of coverage of the
Предусмотренные согласно изобретению степени охвата вспомогательных шнеков 16 приводят соответственно этому к тому, что разрывы (прерывания) в выступе 12 главного шнека являются довольно короткими с тем, чтобы возникал указанный эффект самоочистки. Эта взаимосвязь поясняется на фиг.4 и 5.The degrees of coverage of the
Фиг.5 показывает поперечное сечение роторного элемента 11. Выступ 12 главного шнека, прерываемый восемью приемными пазами 13, имеет открытую выемку 12.1 над приемным пазом 13. Находящийся сверху приемный паз 13 показан пустым. Сплошная жирная линия характеризует степень охвата вспомогательных шнеков 16 как внутри проходов 14, так и в осевых областях между параллельными участками выступа 12 главного шнека. В то же время штриховая линия у приемного паза 13 справа характеризует степень охвата в местах, где вспомогательные шнеки 16 проходят через выступ 12 главного шнека.5 shows a cross-section of the
На фиг.4 показана схематическая развертка внешнего периметра роторного элемента 11 с выступом 12 главного шнека и открытыми выемками 12.1 для вспомогательного шнека. Диаметр отверстия, соответственно, наружный диаметр D выступа 12 главного шнека определяется заранее с учетом желаемой производительности экструдера или вязкости обрабатываемого полимера. Таким образом, наружный диаметр D для других конструктивных исполнений многошнекового блока считается постоянным. Это дает длину периметра:Figure 4 shows a schematic development of the outer perimeter of the
Ширина x раскрытия открытой выемки 12.1 определяется через угол α раскрытия как (см. фиг.5):The width x of the opening of the open recess 12.1 is determined through the opening angle α as (see figure 5):
Функциональные требования в отношении эффекта самоочистки многошнекового блока 10 регламентируют, что между кромками 12.2 и 12.3, которые ограничивают открытую выемку 12.1, должно иметься незначительное перекрывание в осевом направлении; это обозначено на фиг.4 как зона 12.4 перекрытия.The functional requirements for the self-cleaning effect of the
Для расчетного определения применяется, что кромки 12.2, 12.3 по меньшей мере в осевом направлении должны находиться на одинаковой высоте, чтобы не создавалось осевого зазора, поскольку в случае зазора перекрываемая этим участком роторного элемента область внутренней стенки выемки корпуса не может быть очищена.For calculation purposes, it is used that the edges 12.2, 12.3, at least in the axial direction, must be at the same height so that no axial clearance is created, since in the case of a clearance, the region of the inner wall of the housing recess blocked by this section of the rotor element cannot be cleaned.
Это приводит к следующему отношению между шириной d выступа 12 главного шнека, углом α раскрытия (смотри фиг. 5) и шагом t:This leads to the following relation between the width d of the
Ширина d выступа должна быть как можно меньше, чтобы определяемый шириной прохода и высотой выступа перемещаемый объем в проходах 14 между участками выступа 12 главного шнека был как можно больше. Как уже указывалось выше, отношение ширины d выступа к ширине прохода следует выбирать следующим образом:The width d of the protrusion should be as small as possible so that, determined by the width of the passage and the height of the protrusion, the volume to be moved in the
Относительно шага t для ширины d выступа получается:Relative to the step t for the width d of the protrusion, it turns out:
Исходя из указанного выше ограничения ширины выступа в 20% от шага, для угла α раскрытия получается:Based on the above limitation of the width of the protrusion of 20% of the pitch, for the opening angle α it turns out:
Другие соотношения в многошнековом блоке 10 согласно изобретению выявляются при рассмотрении видов в разрезе на следующих фигурах.Other ratios in the
На фиг.5 многошнековый блок 10 показан в разрезе, а именно в области линии IV-IV на фиг.3. Делительная окружность 19, которая задает расположение центров приемных пазов 13 и вспомогательных шнеков 16, имеет диаметр, примерно равный диаметру ствола 15 вала роторного элемента 11. Часть поперечного сечения ствола вспомогательных шнеков 16 выступает соответственно за периферийную линию ствола 15 вала ротора. Это необходимо, чтобы, с одной стороны, ограничить размер вспомогательных шнеков 16, чтобы они не создавали никакого существенного перемещающего эффекта, а с другой стороны, чтобы выступы 17 вспомогательных шнеков могли доходить до внешнего края выступа 12 главного шнека или по меньшей мере быть близко к нему. Такая широкая радиальная протяженность выступов 17 вспомогательных шнеков наружу выбирается, чтобы доли отверстий в выступе главного шнека, которые не перекрываются проекцией площади поперечного сечения вспомогательных шнеков вместе с их выступами 17, оставались малыми. Результирующая степень охвата EG1 вспомогательных шнеков 16 в проходе показана жирной дугообразной линией. В этом примере степень охвата составляет менее 50%. Глубина прохода 14 в выступе 12 главного шнека обозначена TG1. Из фиг.4 видно также, что доля отверстия в выступе 12 главного шнека, которая не закрыта проекцией площади вспомогательного шнека 16, остается малой.Figure 5
На фиг.6 показан многошнековый блок 10’, очень похожий на фиг.4. Например, наружный диаметр выступа 12’ главного шнека, наружный диаметр вспомогательных шнеков 16’ и делительная окружность 19’, на которой находятся приемные пазы 13’ и вспомогательные шнеки 16’, идентичны показанным на фиг.4. Разница заключается в том, что образованный в выступе 12’ главного шнека проход 14’ имеет большую глубину, TG2 > TG1, и, следовательно диаметр ствола 15’ вала ротора меньше. Тем самым, степень EG2 охвата в проходе 14', характеризуемая жирной дугообразной линией, также меньше, в то же время степень ES2 охвата вспомогательного шнека 16’ при прохождении через выступ 12’ главного шнека остается неизменной.Figure 6 shows a multi-screw block 10', very similar to figure 4. For example, the outer diameter of the protrusion 12' of the main screw, the outer diameter of the secondary screws 16', and the pitch circle 19' containing the receiving slots 13' and the secondary screws 16' are identical to those shown in FIG. The difference is that the passage 14' formed in the protrusion 12' of the main auger has a greater depth, T G2 > T G1 , and hence the diameter of the shaft shaft 15' of the rotor shaft is smaller. Thus, the coverage E G2 in the passage 14', characterized by a thick arcuate line, is also smaller, while the coverage E S2 of the auxiliary screw 16' when passing through the protrusion 12' of the main screw remains unchanged.
На стволе 15" вала в многошнековом блоке 10", показанном на фиг.7, вырезано пять круглых приемных пазов 13", которые находятся на общей делительной окружности 19" со сдвигом на 72° относительно друг друга. Диаметр делительной окружности 19" в этом примере меньше, чем диаметр ствола 15" вала. В результате поперечное сечение соответствующих областей ствола вспомогательных шнеков 16" почти полностью находится внутри периферийной линии ствола 15" вала ротора; то есть перемещаемый объем в проходе 14" в выступе 12" главного шнека, почти полностью сохраняется и почти не сужается из-за вспомогательных шнеков 16".On the
Образованных в стволе 11" вала ротора боковые стороны приемных пазов 13" простираются соответственно более чем на 180°. Достигается степень охвата, составляющая более 50%. В результате вспомогательные шнеки 16" размещаются в приемных пазах 13" с геометрическим замыканием. Оставшаяся доля периметра вспомогательных шнеков 16" находится открытой внутри прохода 14" в выступе 12" главного шнека. Таким образом, выступы 17" вспомогательных шнеков 16 могут хорошо разрыхлять расплав от основания прохода 14". Так как одновременно выступы 17" вспомогательного шнека доходят до внешнего периметра выступа 12" главного шнека и вращаются в противоположном направлении, переворачивание является особенно эффективным.The lateral sides of the receiving
Claims (32)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102018128884.0 | 2018-11-16 | ||
DE102019127884.9 | 2019-10-15 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2021112590A RU2021112590A (en) | 2022-12-16 |
RU2792731C2 true RU2792731C2 (en) | 2023-03-23 |
Family
ID=
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2120856C1 (en) * | 1992-09-18 | 1998-10-27 | Херманн Бершторфф Машиненбау ГмбХ | Degassing and gassing method and installation for its realization |
WO2003033240A1 (en) * | 2001-10-12 | 2003-04-24 | Gneuss Kunststofftechnik Gmbh | Extruder for producing molten plastic materials |
RU2457944C1 (en) * | 2008-07-08 | 2012-08-10 | Пирелли Тайр С.П.А. | Multiscrew extruder for production of elastomer compositions |
DE102013003380B3 (en) * | 2013-03-01 | 2014-04-24 | Gneuss Gmbh | Extruder for production of plastic melts, has satellite-screw that is configured to accommodate respective gears and is removably connected with each other, and sprocket that is configured to receive evacuation drum |
WO2014183984A1 (en) * | 2013-05-14 | 2014-11-20 | Gneuss Gmbh | Method for producing a foamed body by extrusion and extrusion device for producing a foamed body |
RU2568726C2 (en) * | 2010-03-24 | 2015-11-20 | БЛАХ Йозеф | Extruder |
WO2016081474A1 (en) * | 2014-11-18 | 2016-05-26 | Mohawk Industries, Inc. | Systems and methods for manufacturing bulked continuous filament |
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2120856C1 (en) * | 1992-09-18 | 1998-10-27 | Херманн Бершторфф Машиненбау ГмбХ | Degassing and gassing method and installation for its realization |
WO2003033240A1 (en) * | 2001-10-12 | 2003-04-24 | Gneuss Kunststofftechnik Gmbh | Extruder for producing molten plastic materials |
RU2457944C1 (en) * | 2008-07-08 | 2012-08-10 | Пирелли Тайр С.П.А. | Multiscrew extruder for production of elastomer compositions |
RU2568726C2 (en) * | 2010-03-24 | 2015-11-20 | БЛАХ Йозеф | Extruder |
DE102013003380B3 (en) * | 2013-03-01 | 2014-04-24 | Gneuss Gmbh | Extruder for production of plastic melts, has satellite-screw that is configured to accommodate respective gears and is removably connected with each other, and sprocket that is configured to receive evacuation drum |
WO2014183984A1 (en) * | 2013-05-14 | 2014-11-20 | Gneuss Gmbh | Method for producing a foamed body by extrusion and extrusion device for producing a foamed body |
WO2016081474A1 (en) * | 2014-11-18 | 2016-05-26 | Mohawk Industries, Inc. | Systems and methods for manufacturing bulked continuous filament |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7192115B2 (en) | Degassing extruder with multi-screw unit and method for degassing a polymer melt using the degassing extruder | |
RU2735534C1 (en) | Extruder worm for multicore extruder for plastic extrusion | |
US11400633B2 (en) | Extruder screw passages, extruder and extrusion method | |
KR100265690B1 (en) | Twin-screw kneading apparatus | |
KR102015715B1 (en) | Extruder and kneading device | |
JP6639798B2 (en) | Screw for extruder, extruder and extrusion method | |
JP6527742B2 (en) | Screw for extruder, extruder and extrusion method | |
JP6550253B2 (en) | Screw for extruder, extruder and extrusion method | |
US11072104B2 (en) | Screw for extruder comprising a passage crossing over between adjacent cylindrical bodies | |
US20050089595A1 (en) | Extruder for the continuous handling and/or processing of free-flowing materials | |
US20080018055A1 (en) | Rotary seal | |
US4657499A (en) | Screw extruder apparatus adapted for mixing additive fluids | |
TW201707928A (en) | Extruder screw, extruder, and extrusion method | |
TW201707929A (en) | Extruder screw, extruder, and extrusion method | |
RU2792731C2 (en) | Degassing extruder with multi-screw unit and method for degassing of polymer melt, using it | |
JPH05154891A (en) | Extruding device for mixed material of plastic and/or rubber | |
EP0619173B1 (en) | Screw element having shearing and scraping flights | |
KR20010015786A (en) | Device for mixing and transporting a polymer melt | |
US20060164911A1 (en) | Mixing device | |
JP2023507395A (en) | Assembly and method for processing viscous materials | |
FI118176B (en) | Extrusion method and extrusion device | |
RU2131354C1 (en) | Transfermix plant and extruder |