Статический смеситель для полимерных материалов

. 17) ИЗОБ ИЯ Т ПИСАН И АВТОРСКОМУ С ТЕЛЬСТВУ ческий институт им рьской социалисти(54) ПОЛ ен пучок труб с про й сущ- обреь дляй кор- внутим по техническо му результату к и ический смесит алов,содержащ но размещенны ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(71) Киевский политехн50-летия Великой Октяческой революции(56) Патент США М 3401968.Заявка ФРГ ЬЬкл. В 29 С 47/30, 19Богданов В. В., Хрцунг Б. А. Эффективнысители. Л.: Химия, 198 АТИЧЕСКИЙ СМЕСИТЕЛЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ Изобретение относится к области переработки полимерных материалов и может быть использовано для смешения полимерных композиций и полимеров с различными добавками,Известен статический смеситель дляполимерных материалов, содержащий трубчатый корпус и смесительные элементы сосквозными каналами, установленные в корпусе,Недостатком такого смесителя являетсянизкая гомогенность расплава, т.к. при сли-,;янии потоков иэ отдельных сквозных каналов в единый поток, образуются "спаи" инеоднородности,Известен статический смеситель дляполимерных материалов, состоящий иэ кор(505 В 29 В 7/30, В 01 Р 5/06 ы%ы лФъыФФФМВааЖмВВМЛЖжчйЗЪ(57) Использование: переработка полимерных материалов при смешении полимер- полимерных композиций и полимеров с различными добавками. Сущность: выполнение в нижней части труб прорезей, выполнение насадок в виде двойного конуса с общим основанием и размещение их в нижней части труб. Длина труб выбрана. равной от восьми до десяти диаметров проходного отверстия труб. Трубы в пучке могут быть выполнены с различными диаметрами. Насадки могут быть выполнены с различными углами вершин конусов. Данные конструктивные элементы позволяют повысить качество смешения путем увеличения контакта поверхностей раздела компонентов эа счет перераспределения компонентов расплава по поперечному сечению смесителя и за счет интенсификации смешения по длине смесителя. 2 3, и. ф-лы, 1 ил,пуса, в котором разм резями и насадкамиК, недостаткам смесителя следует тельную эффективн ченного количеств потоков (т,к; смесит панелей), а также вс сителе осуществля ние расплава и не д распределение инг щади поперечного смесителя.Наиболее близк ности и достигаемо тению является стат полимерных матери пус и последователь такого статического отнести низкую смеси- ость вследствие огранив слияний-разделений ель состоит только из 2-х ледствие того, что в смеется прямоточное течеостигается эффективное редиентов по всей плосечения статического5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ри него с зазором между собой пучки труб снасадками.Недостатком такого устройства является слабое смесительное воздействие в связи с отсутствием дополнительных прорезейв трубчатых элементах и отсутствия разупорядоченных эффектов смешения в связи сострогой упорядоченностью размещениятрубчатых смесительных элементов и элементов их конструкций, а также наличияпробкового течения, либо плохого использования объема смесителя.Целью изобретения является повыше, ние качества смешения.Поставленная цель достигается тем, чтов статическом смесителе для полимерныхматериалов, нижние частитруб выполненыс прорезями, а насадки выпОлнены в видедвойного корпуса с общим основанием иразмещены в нижней части труб, при этомдлина труб выбрана равной от восьми додесяти диаметров проходного отверстиятруб, Трубы в пучке могут быть выполненыс различными диаметрами, Насадки могутбыть выполнены с различными углами вершин конусов.На чертеже изображен предлагаемыйсмеситель,Статический смеситель для полимерныхматериалов содержит полый корпус 1,в"КбторбМ"последовательно с зазорами 2между собой размещены пучки труб 3 с насадками 4. При этом нижние части труб 3выполнены с прорезями 5, а насадки 4 выполнены в виде двойного конуса с общимоснованием и размещены в нижней частитруб 3, Причем длина труб 3 выбрана равной от восьми до десяти диаметров проходного отверстия 6 труб 3. При этомтрубы 3 могут быть выполнены в пучке сразличными диаметрами проходного отверстия 6 (б 1 Ф б 2 Ф дзФ Ф бп), а насадки на трубках могут быть выполнены сразличными углами вершин конуса(а Фа Фаз" а,).Работа статического смесителя для полимерных материалов заключается в следующем.Поток расплава полимера с различнымикомпонентами подается, например, из червячного пресса (не показан),в корпус 1 статического смесителя. где разделяется наотдельные потоки (по числу трубок 3 в пучкетруб), т,е. образуются новые поверхностираздела компонентов, При этом, учитывая,что длина трубок 3 согласно изобретениюсоставляет 8-10 диаметров трубки 3 проходного отверстия 6, течение расплава носит не пробковый характер, а формируется устойчивое течение расплава с Оо - скоростью по оси трубки и 0-у ее стенок, т.е, с различной скоростью в каждом слое по поперечному сечению трубки 3, эа счет чего значительно увеличивается поверхность раздела компонентов, затем поток расплава плавно огибает вершину конуса насадки 4 и, дробясь на дополнительные отдельные потоки на прорезях 5, вытекает из каждой трубки 3 в зазор 2 между пучками труб 3, плавно огибая вершины конусов, кроме того, т,к. конусы могут иметь различные углы при вершинах, происходит как изменение скорости течения расплава, так и изменение его направления на каждой насадке 4 таким образом, что расплав перераспределяется по всему объему зазора 2, за счет чего происходит улучшение качества смешения. При этом улучшение качества смешения происходит также эа счет того, что трубки 3 могут иметь различные диаметры проходного отверстия 6, т.е. они обладают различным гидравлическимм сопротивлением. и это позволяет эффективно осуществлять смешение его по длине статического смесителя. Кроме того, при длине труб 3 равной 8-10 диаметров 6 развивается устойчивое сдвиговое течение, что интенсифицирует процесс смешения, и, при увеличении их длины, не вносится существенных изменений в картину течения, а лишь увеличивает его габариты.Таким образом, в статическом смесителе данной конструкции достигается повышение качества смешения за счет увеличения контакта поверхностей раздела компонентов, за счет перераспределения компонентов расплава по поперечному сечению смесителя и за счет интенсификации смешения по длине смесителя. Кроме того, предполагается получить экономический эффект за счет снижения потерь от брака при экструзии и литье под давлением полимерных материалов, композиций на их основе, содержащих несколько ингредиентов,Формула изобретения. 1. Статический смеситель для полимерных материалов, содержащий корпус и последовательно размещенные внутри него с зазором между собой пучки труб с насадками, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества смешения, нижние части труб выполнены с прорезями, а насадки выполнены в виде двойного конуса с общим основанием и размещены в нижней части труб, при этом длина труб выбрана равной от восьми до десяти диаметров проходного отверстия труб.1781050 едактор оставитель Л. Ливенцоваехред М.Моргентал ректор О, Кравцова Заказ 4243 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 2. Смеситель по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что трубы в пучке выполнены с различными диаметрами. 3, Смеситель по пп. 1 и 2, о т л и ч а ющ и й с я тем, что насадки выполнены с различными углами вершин конусов.