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5.5雙螺桿擠出原理單螺桿擠出機(jī)的局限性:主要靠摩擦輸送,表面更新小,停留時(shí)間長(zhǎng),熱固性粉料,單螺桿不適應(yīng)雙螺桿擠出機(jī)的特點(diǎn)1)強(qiáng)制輸送2)停留時(shí)間短3)排氣性好4)混合均勻5)比功率底結(jié)構(gòu)與原理雙螺桿擠出機(jī)主要是在一個(gè)“8”字形筒體內(nèi),由兩根互相嚙合的螺桿所組成的裝置,如圖5—22所示。與單螺桿擠出機(jī)完全不同。單煤桿擠出機(jī)中的輸送主要是依靠物料與料筒之間所產(chǎn)生的摩擦力,雙螺桿擠出機(jī)則為正向位移輸送,有強(qiáng)制將物料推向前進(jìn)的作用。另一方面,雙螺桿擠出機(jī)在兩根螺桿的嚙合處還對(duì)物料產(chǎn)生剪切作用。

5.5.1分類1、愛德蒙哥分類:(R.Erdmerger)2、分類術(shù)語(yǔ)概念縱向開口:自加料口到口模有一通道,物料從一根螺桿流往另一根螺桿。橫向開口:垂直螺棱方向物料能越過(guò)螺棱,在一根螺桿的各個(gè)螺槽之間進(jìn)行物料交換。非嚙合雙螺桿:縱橫向都開口全嚙合反向旋轉(zhuǎn):縱橫向都封閉,不考慮間隙,形成封閉室全嚙合同向旋轉(zhuǎn):縱向開口,橫向封閉部分嚙合:兩種,縱開橫閉;縱橫開口5.5.2反向嚙合型雙螺桿擠出機(jī)幾何形狀,CICT型:封閉式反向嚙合。嚙合區(qū)截面:兩根螺桿之間開口很小,可以達(dá)到相當(dāng)?shù)恼灰戚斔吞匦浴ICT理論最大產(chǎn)量:完全充滿,無(wú)漏流

Qmax=2iNv

式中i平行螺紋數(shù)(頭數(shù))N轉(zhuǎn)速vC形室的體積(嚙合區(qū)以外的螺槽)實(shí)際產(chǎn)量:理論最大產(chǎn)量減掉擠出過(guò)程漏流

Q=2iNv-2iQcs-2Qf-Qt式中的各個(gè)參數(shù)表示:5.5.3同向、嚙合型雙螺桿擠出機(jī)有兩種:低速:同向雙螺桿用于型材高速:特定的混煉,反應(yīng)器

1、封閉式嚙合型擠出機(jī)低速擠出機(jī):具有封閉式嚙合螺桿幾何形狀,一根螺桿插入另一根螺桿的螺槽密切配合,共軛螺桿輪廓。形狀:封閉式同向嚙合型(CICO),共軛螺桿輪廓顯示良好的密封。物料“8”字形運(yùn)動(dòng):滑動(dòng)式嚙合,嚙合區(qū)相反方向,進(jìn)入嚙合區(qū)物料,不進(jìn)入嚙合區(qū),進(jìn)入相鄰螺桿螺槽,沿軸向“8”字形運(yùn)動(dòng)正位移特性特性回流:靠近無(wú)源螺紋面的物料,受到相鄰螺桿螺棱的阻礙,不能進(jìn)入相鄰螺桿的螺槽,即沒有沿著“8”字運(yùn)動(dòng),物料產(chǎn)生回流,這部分物料貢獻(xiàn)于了螺桿的正位移特性。受阻面的大小:受阻面大于開口面,則正位移輸送特性增加,反之,降低,圖中的Ⅰ面和Ⅱ面的比較高壓區(qū)滑動(dòng)型嚙合區(qū)在物料進(jìn)入嚙合區(qū)處產(chǎn)生高壓區(qū),其原因:流動(dòng)方向變化所引起CICO型(封閉式同向嚙合),開口面小,受阻面大,壓力上升明顯。影響:對(duì)螺桿產(chǎn)生橫向力,速度增加,橫向分離力增加,壓力峰過(guò)大導(dǎo)致變形和磨損。因此CICO型應(yīng)在低速下運(yùn)轉(zhuǎn)。2、自潔式擠出機(jī)全稱:封閉式自潔同向擠出機(jī)CSCO,特點(diǎn):結(jié)構(gòu):具有封閉式匹配的螺紋輪廓,從一個(gè)螺槽到相鄰螺槽有頗大的開口。低壓力峰:開口面大于受阻面,嚙合區(qū)不易形成壓力峰,可以設(shè)計(jì)相當(dāng)小的螺桿間隙。具有封閉式自潔作用(物料不緊密貼近螺桿)

可以高速運(yùn)轉(zhuǎn):600rpm非正位移輸送特性:物料停留時(shí)間(RTD)長(zhǎng),輸送量對(duì)壓力敏感,不適合型材擠出。物料大部分按照“8”字型流動(dòng),適合于混料和反應(yīng)器。5.5.4非嚙合型雙螺桿擠出機(jī)反向旋轉(zhuǎn)的非嚙合型雙螺桿(NOCT)非嚙合型較具使用

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