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.
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.