Нагревательно-охлаждающее устройство червячного пресса

 

Изобретение относится к оборудованию по переработке пластмасс и может быть использовано для нагрева и охлаждения ди,аиндрических корпусов червячных прессов и формующих головок . Цель изобретения - интенсификация процесса нагрева - ох.чаждени.я и сокращение энергозатрат. Для этого устройство содержит кожух, он CNSOH- тирован по наружно поверхности цилиндрического корпуса. Устройство содержит каналы для подачи и отвода х.чадагента и средства электронагрева . Они выполнены в виде теплопроволного теплоеTofiKOго электроизоляционного покрытия на стенках кана;шв. На покрытие нанесен с.чой жаросто1 1кого электропроводного матер;1ала с соким электрическим сопротивлением. Вдоль каждого канала установлено г.о меньщей мере два вихреобразующих элемента для перекрытия не более чем на 20% площади поперечного сечения кана.ча. Разогревают ци:и1ндр, лля этого к слою подводят электрическое ;анряжение. По слою протекает ток. Эффективность теилоперелачи обусловлена малым термическим сопротивлением и развитой поверхностью тепло- (Тбмена. 1 з.п. ф-лы, 1 1 ил. (Л со 00 со 00 со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУЕЛИК () 9) (11) А1 (б)) 4 В 29 С 47! 82

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4001449/23-05 (22) 14. 10.85 (46) 15.03.88. Бюл 1 - 10 (71) Украинский научно-исследователь. ский и конструкторский институт по разработке машин и оборудования для переработки пластических масс, резины и искуccT венной кожи (72) В.П.Семенеп, В.1.Барадулпп, П.A.Гриффен и В.Г.Зильберберг (53) 678.057.375 (088.8) (56) вторское свидетельство СССР

329097, кл. В 6э 0 53/32, 1970.

Патент СШЛ 11 2771107, к.l . 425 -378, о пуо:1ик . 1 956 . (54) НАГР1.ВАТЕ.ПЬНΠ— ОХ.)1А/ ДАЮ111Т. Е УСТ—

РОИСТВО ЧЕРВЯ11НОГО ПРЕССА (>7) Изобретение относится к оборудованию по переработке п 1астмасс и может быть испо.пьзовано для нагрева и охлаждения цигиндрических корпусов червячных прессов и формующих головок. Цель изобретения — интенсификация процесса нагрева — ох:)ажденпя и сокращение энергозатрат, 1ля этого устройство содержит кожух, он смонтирован по наружной поверх:iocтп пп— линдрическо1и корпуса. Устроп ..тво со держит каналы для подачи и отвода х:)адагента ;1 cðåäñòâà элентронагрева. Они выполнены в виде тег.-)опроволного теп;и с.тойкого электропзоляцпопного покры.ия на сТ»НКс7К к 1на.lов.

На покрытп» нанесен c:loй жаростопк.— гo .-1»ктрогроводногс матop;1а:;:: " вы—

»о1.им 3лектрическим сопротивле))п»1.

Вдоль каждого канала установлепо ::о меньшей «ер» два вихреобразун1щпх

1лементг )я перекрытия не более чем

207 III!OIUB JI поперечно1 о CPH»HHSI

h.ëíàI!à. Разогревают ци 1ин Ip, л;1я ,ТОГО К СЛОЮ ПОДВОДЯТ ЭЛЕКтРПЧс СKO»

: а )ряже ни». По с:1ою прс гекс1 т ток. . Зфф»KTHBHOCTL T»п.)опер»;lач11 лена малым термпч«ским сопротпв):е—

:.11» 1 и разв11той вове рхнос —.ью т»11.7o— .бмена. 1 з .11. ф —.1ы, 1 1»1! .

1880989

13 3()() )стс !! Iе ОтноситсЯ к аборудо—

Ван)гю II() ll« j) .ðàáo Têå пластмасс и у1 )жс. т бытL,, fclfoльзована для нагрева, .: .;1ж;:,с !!ИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОРПУСОВ

- с рня;НЫ«« l.pcÑÑÎÂ If фарМуЮщИХ ГОЛОн,)к. !

1Сг;1 Ifao()pc TCHIIH — интенсификация

1;рацс с «а агр»i! — охлаждения и сокраШс;! !1i ) ÍOP Oэа I Рат. 10 фиг. I изображена нагревательНа-ОХ:;1ждашщЕс уетрОйетВО ЧЕрВяЧНОГО

I3! I l»bин - : I fH il . Pc «1 г«»11 i Ho Ох 1аж 1аюустj)cite TH) H»1 ф:it . 11 — разрез

1 — Г iio ф)1; . I j! .

)cI3а -е: ьlii) (1аж;!аюшее устра11— H :01311 (li(1 O Ilpi .CС 1 CO (ержит IIII

35. !Ill!. 1;:; IH» с ((ill! !»(» I)l, » С I,,H 1 К 0 Та рОМ

11»»H 1 !11)»)13 ll » Ра.3)Ь».. !Е!Ы11 1«ОЖ» Х H «l

iI,31)» ж1«)й па !3 c )::Ho c ти I»o Top 0Ã0 Вы!Io:1HC:1I,::f()Пс ра: НЫЕ та 3Ы, СасдИНЕННЫЕ др . I с,t,;)»I . См Ipo «)!!HHblfilf пазами па

11)сбуемп)1 с хеtlc.

IIа I ÿ,»)::» :акрепиен экран 3 с p(l » 013 !i Hi 1! I I() il i j) C чпых 13 И !тра»(а lb (и . » Нана. I,»3,1:!я па.»ачи и отв зла

:l(1! cH l 11 р, . 3 1(!!1«ния средств на- 45

i j » !! f1 ..,;)(). Iñ ". 01 "и, » к 1тан . 3 с11абже» н

p(1». 1:p«,. ° 1111 (. I иными ка!»!е ра(»!и 5 и 7

C»атl3«т СТНН-ННП дпя ПОдаЧИ И ОтВада

:..I!l, j;31 cнт;1, а гакже Bifo.cü каждого

i,(tIi«»Н:»и» I (., Наи;1 1;1; С".апов(lt HO IIO

50 мень:!3,I и,:;)с;IBà )и! !реабразуюших элеи нт.! 8;i t)! i!Op< zpb!T!fst не более чем и» !1 "..". !1;1,".11 lo!! 1)(. :тнпгo сечения

l, i!I;!;I l 3 I

iI:11 pi В» Выло.)иены в виде

55 . « I »j)»:, !;I(т»п. Ioс!Ойкага элек T р(!! 3 IHII:I, ».Iicl .:Окрь;т;!я на стенках

il 1i:рим(р нанесенной l! l>l !!(1 Ill.i iIE н ti и 0 кHc и алюмиг(ия и;)(. с; ..: )пеj)t.-;ным расположением ли(н алан !. !я: апачи и отвода хлад— агeH г;, !р );(пл,ный разрез; на фиг,2 — 15 ра зре iЛ:-Л !I «3 фиг . 1; на (1)иг. 3

;емат!! IHo(расположение каналов с

Tс !13!.) !рп(3.:IHhll . тс-.-!Остойким электроiI 3:IH!.i!»)!:Иь!м:1окрытием на их на;)уж;ti„".:. т с нк 3 ; (ра !31!с ртка (, на фиг ..3 — 20 .lL»j.i3!Г11 13.!р! 1ит В Итст;!НЕ !1(я Hа! рЕС3атсл .-.И(— «х таж::ающс»га ус трайства черЗяч):. ) I и .:р". с;1, ii«1 фиг. 5 — разрез

Б — на фиг, — ; iiil фиг. 6 — схематичное .)Hc.!o!!otic Htfi кана)!ОВ; на фи1 . 7 — 25

l3 га1)(»!1 ВHI)lt(и . Выла HCHIIR нагРСВа—

ТС I ьпа — и; IH)I(ll i!!0!IIC I а "С ТpOHCTB(3 H H (, -,и: . 8 — ..)а 3: 03 13 — 13 .а фиг. 7 на фпг. 9 — схс (атичнпе расположение

:.:,.toH :! ф1:i . 1Π— -.ðåòèé Вариант 0

Al 0, с нанесенным на покрытие слоем жаростойкого электропроводного материала с высоким электрическим сопротивлением, например Х20Н80-Н.

В первом варианте выполнения нагревательна-охлаждающего устройства червячного пресса (фиг. 4) цилиндрический корпус 1 выполнен с продольными пазами с установленными в них вихреобразующими элементами 8. По внутренней поверхности кожуха 2 также выполнены продольные пазы. Кожух

2 смонтирован на цилиндрическом корпусе 1 с образованием продольных каналов 5. По внутренней поверхности кожуха 2 выполнены поперечные пазы лия соединения его продольных пазов па требуе»пй схеме. Между поперечными пазами кожуха 2 и наружной поВерхностью цилиндрического корпуса 1 образованы дополнительные каналы (не показаны). Теплопроводное тепластойкое электроизаляционное покрытие с нанесенным на него слоем жаростойкога э:!ектрапроводного материа та с высоким э:!ектрическим сопротивлением нанесеHo на часть процальногo канала аж хе 2). Распределительные камеpb! 6 и 7 для подачи и отвала хладагента выполнены В средней части устройства. Само нагревательно — о .-!аждающее устройство снабжена узлом 9 падкл(()чсНИЯ, ВЫПО IHCHHbf!» На ши)ГЛЬКаХ с гайками и шайбами !не показаны), изолированы от кожуха 2 и прсдназначены для соединения покрытия кана.та с BHEøl! Il«fff проводами (не показаны), причем с.!ай па покрытии, контактирующий с шайбами, Выполнен из материа— ла с достаточно малым удельным элект,)ически)! Сопротивлением, наприу!ер из титана.

В0 втором варианте выполнения нагреват=льна-охлаждающего устройства фиг. 7 пазы выполнены на наружной поверхности кожуха 2, а кана:;ы абра.3ованы между экраном 3 и наружной поверхностью кожуха 2.

В третьем варианте выполнения пав гревательно-охлаждающего устройства (фиг. 10) пазы выполнены на внутренней поверхности кожуха 2, а каналы образованы между внутренней поверхНо(. тью кожуха 2 и наружной поверхностью цилиндрлческого корпуса 1.

Нагревательно-охлаждающее устройства червячного пресса работает следующим образом.

1380989

В процессе разогрева цилиндрического корпуса 1 к слою 10 жаростойкого электропроводного материала с высоким электрическим сопротивлением (резистивному слою) подводится элект5 рическое напряжение, в результате чего по нему протекает электрический ток, величина которого обратно пропорциональна электрическому сопротив-10 пению цепи.

При этом в слое 10 выделяется теплота. Благодаря развитой поверхности (за счет кана IQB), тонкому слою (в пределах до 0,2 мм) и надежному контакту с покрытием, устройство обеспечивает эффективную теплопередачу преимущественно теплопроводностью выделяемой в слое 10 теплоты при малом перепаде температур между слоем 10 и обогреваемым объектом. При повышенных рабочих температурах (свыше 300ОС) эффективность теплопередачи еще более усилится за счет теплоты, передаваемой излучением. 25

При достижении заданной температуры на цилиндрическом корпусе 1 подача напряжения прекращается. При необходимости охлаждения корпуса 1 хладагент, например воздух, через распредел»»тель»»ую камеру б поступает в поперечные пазы. При этом осуществляется преимущественно конвек— тивная теп::оотдача от корпуса 1 к воздуху, который затем поступает в распределите:»ьную камеру 7 вывода

35 хладагента.

Эффективность конвективной теплоотдачи увеличивается за счет турбул»зации потока воздуха на вихреобразующих элементах 8. Выравнивание пото—

40 ков воздуха » дополнительное охлаждение достигается в продольных пазах.

Предлагаемое устройство ремонто45 способно, компактно, при необход»мости кожух 2 может быть снят, ланаль» прочищены. Износившееся покрыт»»е нанесенным на него слоем 10 может быть снято, например, методом г» р — пескоструйной очистки, а затем нанесено новое. Высокая эффективность теплопередачи обусловлена малым тер— мическим сопротивлением и разв»то». поверхностью теплообмена.

Малые перепады температур метлу слоем 10 и обогреваемым корпусом 1 или головкой (не показана) позволяют увеличить срок службы получаемых изделий и снизить потери электроэнергии.

Формулаизобретен»»я

1. Нагревательно-охлаждающее у,тройство червячного пресса, с. »ержа— щее кожух, смонтированный по на;эужной поверхности II». â€,èíäðl»Håñêol корпуса червячного гресса, каналы Ilc»H подачи и отвола хладагента, срелс.— ва электронагрева и распрепе:»ительную камеру»ля подачи газообразн эг хладагента в каналы, о т л » ч а юl4 е е с я тем, что, с целью гп»те»сификапии процесса нагрева-охлаж., ния и сокрашения энергозатра-. срсц9 ства электронагрева выполнены в в»»ле топ. ° Опрово Iilol О те»». »о стойеo i электро»золяц»»OHHOI о покрыт,»я па стенка . KGна lов с нанесе»iнь;м:»а Ii( слоем жаростойкого элект»о»ровс:Iii, ro материала с высоким электр»»ч ск»: сопротивлением. строиство по п, 1, о т э v ч а ю щ е е с я тем, чт» в:»о:IL ».аж— дОГО КаНапа уСтаНОВ:»ЕНО IO Ме»ЬШ i,» мере два в»хреобразуюш»х э» »» -й» а

1 которыми снабжен червячный пр" cc

> для перекрытия не более че»ч на С» площад» поперечного с чен»»я кана.l,l

1380989

А с в 7

1380989

Фиг.b

1 380989

à — Г

Составитель В.Докучаева

Текред .(.Ходанич Корректор A.Îápó÷àð

Релактор Л..Iежнина

Тираж 559

ВНИ11ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, 1 аушская наб., д. 4/5

Подписное

3; ла 115 !19

1pоп, но (e ". не нно — полиграфическое прсд11риятие r.. жгород ул. Проектная, ->