專利名稱：一種能量動態(tài)平衡節(jié)能塑料擠出機的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實用新型屬于塑料加工中單螺桿塑料擠出機的改進。
二背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)外所有單螺桿塑料擠出機所使用的螺桿都分為三段，即固體輸送段+熔融段+均化段。而塑料在以單螺桿方式的普通塑料擠出機中的受熱是下料口冷卻+固體輸送預熱——此時，以機筒外加熱為主；熔融段——機筒外加熱和螺桿剪切熱以外加熱為主，需要大量的電加熱熱能；均化段——為剪切熱，螺桿在高速時均化段的剪切熱會造成過熱，必須增加冷卻風機吹風散熱，從而導致熱能的極大浪費，尤其在擠出線性低密度聚乙烯LLDPE和低壓高密度聚乙烯HDPE最為明顯，并且，循環(huán)出現(xiàn)過熱升溫→冷卻降溫→機筒外加熱/剪切升溫過熱→再次冷卻降溫的現(xiàn)象。
塑料在以單螺桿方式的普通塑料擠出機到出料口需要增加熱能，這一過程的熱能可以用下述公式表示Q＝CMΔt＝Q＝Q1+Q2-Q3-Q4其中C塑料比熱；M普通塑料擠出機單位時間的擠出量(kg/h)；Δt塑料在普通塑料擠出機的溫度，為設(shè)定溫度減去常溫；Q1位于機筒外面加熱器本身的電熱量；Q2螺桿轉(zhuǎn)動對塑料剪切產(chǎn)生的剪切磨擦熱量；Q3機筒外加設(shè)的冷卻風機所產(chǎn)生的冷卻熱量；Q4位于機筒外面的加熱器在空氣中的散熱量。
由此公式可見，Q3、Q4都是浪費掉的熱量。這表明塑料在以單螺桿方式的普通擠出機的擠出中白白浪費了大量的本應可循環(huán)再利用的熱量，這是現(xiàn)有以單螺桿方式的普通塑料擠出機普遍存在的弊端。
三、實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是要克服現(xiàn)有以單螺桿方式的普通塑料擠出機普遍存在著浪費大量熱量的弊端，提供一種能量動態(tài)平衡節(jié)能塑料擠出機。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的本實用新型一種能量動態(tài)平衡節(jié)能塑料擠出機，就是通過在機筒外安裝的加熱器外面設(shè)置保溫層的結(jié)構(gòu)來達到能量動態(tài)平衡節(jié)能的效能，而且，在機筒外安裝的加熱器外面不再置備現(xiàn)有以單螺桿方式的普通塑料擠出機通常所采用的冷卻風機，大大減少了現(xiàn)有普通塑料擠出機由于在機筒外加設(shè)冷卻風機所導致的熱量的散失和在機筒外安裝的加熱器所產(chǎn)生的熱量由于沒有保溫層而在空氣中的散失量，從而充分利用熱能，故而本實用新型所需要的驅(qū)動功率較小，可以在較低的溫度下對塑料進行擠出。
本實用新型具有以下的良好經(jīng)濟效益1、節(jié)能效果明顯，大幅度減少能耗節(jié)能對比a)普通塑料擠出機螺桿90mm L/D＝30(當擠出LDPE時)，驅(qū)動功率75KW，加熱功率70KW，擠出量220kg/h，平均用電量約90kw·hb)本實用新型當量螺桿90mm(實際≤80mm L/D＝33)(當擠出LDPE時)，驅(qū)動功率37KW，加熱功率56KW，擠出量220kg/h，平均用電量55kw·h，比以單螺桿方式的普通塑料擠出機用電量節(jié)約將近40％。
2、提高產(chǎn)能，驅(qū)動功率減少本實用新型對塑料擠出量達到220kg/h，相當于普通90mm螺桿的塑料擠出機的產(chǎn)量，因此，它被稱為90mm當量螺桿塑料擠出機，并且其驅(qū)動功率僅為37KW，在擠出產(chǎn)量相同的情況下驅(qū)動功率是普通塑料擠出機的1/2。
3、提高產(chǎn)品質(zhì)量塑料在本實用新型中的運動是①固體輸送→②熔融→③剪切發(fā)熱→④剪切機械能和樹脂熱交換→⑤均化→⑥混煉→⑦濾網(wǎng)→⑧連接套→⑨模頭→⑩產(chǎn)品，上述中③和④多次重復，熔融樹脂具有溫度均勻，混煉效果好，因此，可以在較低的溫度下對塑料進行擠出。
四

圖1、是依據(jù)本實用新型提出的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2、是圖1中A處的局部放大圖。
五具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的結(jié)構(gòu)作進一步描述在圖中，本實用新型的發(fā)明創(chuàng)造是基于以下原理來完成的作為以單螺桿方式的塑料擠出機的主要部件——機筒2及沿著其內(nèi)壁穿過的螺桿3對塑料產(chǎn)生的剪切磨擦熱機械能完全可以全部由塑料吸收融化，而塑料擠出機所用的樹脂為LDPE、PP、EVA、EMA、LLDPE、HDPE。本實用新型在塑料擠出的過程中以剪切發(fā)熱最大的材料作為設(shè)計塑料擠出機的依據(jù)，它在高速擠出狀態(tài)下產(chǎn)生的機械能熱量只能由塑料吸收融化，不會產(chǎn)生過熱的現(xiàn)象，因此，無需借助冷卻風機吹風散熱，從而避免了現(xiàn)有普通塑料擠出機由于在機筒外加設(shè)冷卻風機所導致的熱量的散失，同時，因為在機筒2外安裝的加熱器1外面設(shè)置保溫層4，既可保溫又能阻止熱量向空氣中擴散。
因此，本實用新型在保留現(xiàn)有以單螺桿方式的普通塑料擠出機的基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，就是通過在機筒2外安裝的加熱器1外面設(shè)置保溫層4的結(jié)構(gòu)來達到能量動態(tài)平衡節(jié)能的效能，而且，在機筒2外安裝的加熱器1外面不再置備現(xiàn)有以單螺桿方式的普通塑料擠出機通常所采用的冷卻風機，大大減少了現(xiàn)有普通塑料擠出機由于在機筒外加設(shè)冷卻風機所導致的熱量的散失和在機筒外安裝的加熱器所產(chǎn)生的熱量由于沒有保溫層而在空氣中的散失量，從而充分利用熱能，故而本實用新型所需要的驅(qū)動功率較小，可以在較低的溫度下對塑料進行擠出。
上面所提及的保溫層4所采用的材料可以是石棉、玻璃纖維、陶瓷和具有保溫作用的材料。
以上所述的僅是本實用新型的優(yōu)先實施例。應當指出，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以作出若干變型和改進，這也視為屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種能量動態(tài)平衡節(jié)能塑料擠出機，主要包括機筒(2)及沿著其內(nèi)壁穿過的螺桿(3)，其特征在于在所述機筒(2)外安裝的加熱器(1)外面設(shè)置保溫層(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能量動態(tài)平衡節(jié)能塑料擠出機，其特征在于在所述機筒(2)外安裝的加熱器(1)外面不再置備冷卻風機。
專利摘要本實用新型公開了一種能量動態(tài)平衡節(jié)能塑料擠出機，它通過在機筒外安裝的加熱器外面設(shè)置保溫層的結(jié)構(gòu)來達到能量動態(tài)平衡節(jié)能的效能，而且，在機筒外安裝的加熱器外面不再置備現(xiàn)有以單螺桿方式的普通塑料擠出機通常所采用的冷卻風機，大大減少了現(xiàn)有普通塑料擠出機由于在機筒外加設(shè)冷卻風機所導致的熱量的散失和在機筒外安裝的加熱器所產(chǎn)生的熱量由于沒有保溫層而在空氣中的散失量，從而充分利用熱能，故而本實用新型所需要的驅(qū)動功率較小，可以在較低的溫度下對塑料進行擠出。它可廣泛應用于塑料加工單螺桿塑料擠出機中。
文檔編號B29C47/92GK2925845SQ20062006266
公開日2007年7月25日 申請日期2006年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月2日
發(fā)明者許錦才, 黃偉倫 申請人:許錦才, 黃偉倫