Реферат: Экструдеры для переработки полимеров

Способы регулирования частоты вращения червяка зависят от необходимого диапазона регулирования. Чаще всего в качестве привода применяют электродвигатели постоянного тока с тиристорным управлением и коллекторные двигатели переменного тока. Некоторое распространение получил гидропривод и асинхронные двигатели в сочетании с механическими шестеренчатыми редукторами.

Верхняя граница рабочей области выбрана из условия обеспечения безопасной с точки зрения механодеструкции максимальной скорости вращения червяка (максимальная скорость сдвига).

Выбранный привод должен надежно обеспечивать необходимый для работы экструдера вращающий момент во всем рабочем диапазоне частот вращения червяка..

Удельные энергозатраты при экструзии складываются из энергии, потребляемой приводом червяка, и энергии, потребляемой нагревателями корпуса и головки. С увеличением частоты вращения червяка доля энергии, расходуемой на привод червяка, увеличивается, а используемой нагревательными элементами — соответственно уменьшается.

Электроприводы со стабилизацией частоты вращения червяка. Диапазон регулирования частоты вращения червяков составляет около 1 : 10 (для приемных устройств диапазон регулирования скорости несколько шире-—от 1 :30 до 1:50). В настоящее время для регулирования частоты вращения двигателя наиболее широко применяют систему тиристорный преобразователь — двигатель постоянного тока (ТП—Д) с питанием якорной цепи двигателя от регулируемого резисторного преобразователя при неизменном токе возбуждения двигателя.

Как и большинство современных АСР, она имеет два контура регулирования: внутренний (подчиненный)—замкнутый контур регулирования силы тока с регулятором РТ и измерителем сил тока ДТ — и внешний (основной) контур регулирования частоты с тахогенератором в качестве датчика частоты ДЧ и регулятором, установленными в цепи обратной связи. При таком исполнении АСР тиристорный преобразователь ТП, охваченный отрицательной обратной связью по току, играет роль регулируемого источника питания с большим внутренним сопротивлением; заданное значение силы тока определяется выходным сигналом регулятора частоты РЧ. Ограничение максимальной силы тока двигателя Д (следовательно, и крутящего момента) достигается в такой системе ограничением величины выходного сигнала основного регулятора РЧ. Системы управления приводом такого типа вследствие малой инерционности тиристорных преобразователей обладают высоким быстродействием.

Аппаратура управления экструдеров обычно состоит из пульта управления и шкафа тепловой автоматики. На пульте управления располагается аппаратура управления двигателем привода, кнопки пуска и останова экструдера и приборы, показывающие основные параметры процесса: частоту вращения червяка, силу тока в цепи двигателя привода, температуру и давление расплава на выходе из червяка. В шкафу тепловой автоматики устанавливаются приборы для контроля и регулирования температуры тепловых зон.

В настоящее время широкое распространение получают микропроцессорные системы управления. В таких системах все управление процессом экструзии осуществляется микроЭВМ, в программирующий блок которой лишь вводится перфокарта с заданным технологическим режимом. Применение ЭВМ с микропроцессором позволяет производить быструю переналадку оборудования при переходе с выпуска одного изделия на выпуск другого. Более качественное ведение процесса дает возможность уменьшить поле допуска на разнотолщинность изделий и сократить на 6—10% расход пластмасс [1-3].

Литература

1. Стрепихеев А.А., Деревицкая В.А. Основы химии высокомолекулярных соединений. - М.: Химия, 1976. 440 с.

2. Тагер А.А. Физикохимия полимеров. - М.: Химия, 1978. 544 с.