Модель утечек через радиальные зазоры в одношнековом экструдере со слабо линейно изменяющейся по длине геометрией шнека
DOI:
https://doi.org/10.7242/1999-6691/2012.5.4.54Ключевые слова:
течение в шнеке, радиальные утечки, циркуляция, распределенная обратная связь, отклонение аргументаАннотация
Предложена модель массопереноса в радиальном зазоре между внутренней поверхностью корпуса экструдера и шнеком с изменяющейся по его длине геометрией. В рамках модели перетекание жидкости через реборду шнека приводит к изменению секундного объемного расхода жидкости по каналу шнека, обуславливающему градиент давления, который в свою очередь задает интенсивность перетекания. Поток утечек, таким образом, представляет собой распределенную по длине шнека пространственную обратную связь. С помощью метода последовательных приближений получены численные решения системы модельных уравнений для цилиндрического шнека, конических шнеков, шнека с переменным по длине шагом нарезки. Определено влияние высоты зазора на напорно-расходные характеристики, величину развиваемого давления и вид его распределения по длине указанных шнеков.
Скачивания
Библиографические ссылки
Янков В.И., Боярченко В.И., Первадчук В.П. Переработка волокнообразующих полимеров: В семи томах. – Москва–Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика». – Т. 2. Течение полимеров в шнековых насосах. – 2005. – 998 с.
2. Раувендааль К. Экструзия полимеров. – С.-Петербург: Профессия, 2010. – 768 с.
3. Янков В.И., Славнов Е.В., Уржунцева С.И. Шнековые машины с продольной циркуляцией Сообщение 3. Интенсификация процесса смешения // Химические волокна. – 2003. – № 5. – С. 49-57.
4. Янков В.И., Труфанова Н.М., Щербинин А.Г. Неизотермическое течение растворов и расплавов полимеров в каналах постоянного поперечного сечения // ТОХТ. – 2004. – Т. 38, № 2. – С. 192-201.
5. Myers J.A., Barr R.A. Improved screw design for maximum conductive melting // ANTEC 2002 Plastics: Annual Technical Conference. San Francisco, California, August 2, 2002. – V. 1 – P. 414-418. http://www.robertbarr.com/pdfs/improved-screw-design.pdf (дата обращения: 27.11.12)
6. Славнов Е.В., Янков В.И. Продольная циркуляция расплава полимера в двухзаходном шнековом смесителе с межканальным зазором // Вестник ПГТУ. Технологическая механика. – Пермь: Изд-во ПГТУ, 2002. – С. 3-7.
7. Янков В.И., Славнов Е.В., Уржунцева С.И. Шнековые машины с продольной циркуляцией. Сообщение 2. Влияние радиальных зазоров на рабочие характеристики // Химические волокна. – 2003. – № 4. – С. 44-49.
8. Янков В.И., Славнов Е.В., Уржунцева С.И. Шнековые машины с продольной циркуляцией жидкости. Сообщение 1. Напорно-расходные характеристики // Химические волокна. – 2003. – № 2. – с. 54-59.
9. Mohr W.D., Mallouk R.S. Flow, power requirement, and pressure distribution of fluid in a screw extruder // Ind. Eng. Chem. – 1959. – V. 51, N. 6. – P. 765-770. DOI
10. Славнов Е.В., Судаков А.И., Бузмакова С.В. Модель радиальных утечек с циркуляцией в однозаходных шнековых машинах // Вычисл. мех. сплош. сред. – 2008. – Т. 1, № 4. – С. 88-96.
11. Петров И.А., Славнов Е.В. Моделирование течения в шнеке с радиальным зазором как системы с распределенной обратной связью, описываемой дифференциальным уравнением с запаздывающим аргументом. // Вычисл. мех. сплош. сред. – 2012. – Т. 5, № 1. – С. 107-113.
12. Справочник инженера машиностроителя: В 6 т. / Под ред. Н.С. Ачеркана. – М.: Машгиз, 1956. – Т. 2. – 562 с.
13. Кочин Н.Е., Кибель И.А., Розе Н.В. Теоретическая гидромеханика: В 2 ч. – М.: Физматгиз, 1963. – Ч. 2. – 727 с.
###
Ankov V.I., Boarcenko V.I., Pervadcuk V.P. Pererabotka voloknoobrazuusih polimerov: V semi tomah. - Moskva-Izevsk: NIC <>. - T. 2. Tecenie polimerov v snekovyh nasosah. - 2005. - 998 s.
2. Rauvendaal’ K. Ekstruzia polimerov. - S.-Peterburg: Professia, 2010. - 768 s.
3. Ankov V.I., Slavnov E.V., Urzunceva S.I. Snekovye masiny s prodol’noj cirkulaciej Soobsenie 3. Intensifikacia processa smesenia // Himiceskie volokna. - 2003. - No 5. - S. 49-57.
4. Ankov V.I., Trufanova N.M., Serbinin A.G. Neizotermiceskoe tecenie rastvorov i rasplavov polimerov v kanalah postoannogo poperecnogo secenia // TOHT. - 2004. - T. 38, No 2. - S. 192-201.
5. Myers J.A., Barr R.A. Improved screw design for maximum conductive melting // ANTEC 2002 Plastics: Annual Technical Conference. San Francisco, California, August 2, 2002. - V. 1 - P. 414-418. http://www.robertbarr.com/pdfs/improved-screw-design.pdf (data obrasenia: 27.11.12)
6. Slavnov E.V., Ankov V.I. Prodol’naa cirkulacia rasplava polimera v dvuhzahodnom snekovom smesitele s mezkanal’nym zazorom // Vestnik PGTU. Tehnologiceskaa mehanika. - Perm’: Izd-vo PGTU, 2002. - S. 3-7.
7. Ankov V.I., Slavnov E.V., Urzunceva S.I. Snekovye masiny s prodol’noj cirkulaciej. Soobsenie 2. Vlianie radial’nyh zazorov na rabocie harakteristiki // Himiceskie volokna. - 2003. - No 4. - S. 44-49.
8. Ankov V.I., Slavnov E.V., Urzunceva S.I. Snekovye masiny s prodol’noj cirkulaciej zidkosti. Soobsenie 1. Naporno-rashodnye harakteristiki // Himiceskie volokna. - 2003. - No 2. - s. 54-59.
9. Mohr W.D., Mallouk R.S. Flow, power requirement, and pressure distribution of fluid in a screw extruder // Ind. Eng. Chem. - 1959. - V. 51, N. 6. - P. 765-770. DOI
10. Slavnov E.V., Sudakov A.I., Buzmakova S.V. Model’ radial’nyh utecek s cirkulaciej v odnozahodnyh snekovyh masinah // Vycisl. meh. splos. sred. - 2008. - T. 1, No 4. - S. 88-96.
11. Petrov I.A., Slavnov E.V. Modelirovanie tecenia v sneke s radial’nym zazorom kak sistemy s raspredelennoj obratnoj svaz’u, opisyvaemoj differencial’nym uravneniem s zapazdyvausim argumentom. // Vycisl. meh. splos. sred. - 2012. - T. 5, No 1. - S. 107-113.
12. Spravocnik inzenera masinostroitela: V 6 t. / Pod red. N.S. Acerkana. - M.: Masgiz, 1956. - T. 2. - 562 s.
13. Kocin N.E., Kibel’ I.A., Roze N.V. Teoreticeskaa gidromehanika: V 2 c. - M.: Fizmatgiz, 1963. - C. 2. - 727 s.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2012 Вычислительная механика сплошных сред
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.
