n="justify">     Рекомендуют выбирать шаг шнека у загрузочной  воронки, равный

     Степень уплотнения материала (i) в шнеках может быть 1—6 и обычно зависит от перерабатываемого полимерного материала. Если, как и в предыдущем расчете, величина степени уплотнения заранее выбрана, то можно определить величину шага в начале шнека (t₁) и в конце (t₃):

     тогда

     По  экспериментальным данным длину  зоны (L_H) шнека, в которой материал находится в расплавленном состоянии, принимают равной. (0,65 - 0,75)L, т. е. L_H = (0,65 - 0,75)L.

     Далее

       где m — число шагов в напорной части шнека;

     J₁, J₂, J₃ — коэффициенты;

     Δt – разница между двумя соседними шагами, в зоне дозирования остается постоянной

     J₄, J₅ - коэффициенты

     φ₁ — угол подъема винтовой линии в зоне загрузки;

     R_CP – средний радиус

     φ₁ — угол подъема винтовой линии в зоне дозирования

     Максимальное  давление расплава (Р_М) в конце шнека является одним из важнейших технологических параметров, от которого зависит качество экструдера и производительность машины. Величину Р_М (в Па) можно приближенно подсчитать:

     где L_Д=(3-5)t — длина зоны дозирования, см; h_ср — средняя глубина нарезки в напорной зоне шнека, см; n — частота вращения шнека, об/с.

     Величина  Р_М превышает действительное давление (Р_Д) расплава перед головкой в 1,2—1,5 раза:

     От величины скорости сдвига (в с^-1) расплава в канале шнека зависит величина эффективной вязкости расплава

     Зная  скорость сдвига расплава и температуру  переработки, можно определить эффективную вязкость (рис. 3.6 и 3.7).

Рис.3.6.  
Температурная зависимость вязкости ПЭНП от градиента скорости сдвига

при различных температурах: 1 - 120°С; 2 - 140°С; 3 - 160°С; 4 - 180°С; 5 - 200°С

Рис. 3.7 
Температурная зависимость вязкости ПЭНП от градиента скорости сдвига при различных температурах: 1 - 150°С; 2 - 170°С; 3 - 190°С; 4 - 210°С;

1. Составление программы и решение  ее на ЭВМ

     Условие задачи согласно варианта задания №  10: Рассчитать примерную производительность одношнекового экструдера.

 
 

2. Анализ  полученных результатов

     В результате применения математической модели экструзии в зоне дозирования получены следующие данные для экструдера с шнеком постоянной глубины и переменным шагом нарезки: производительность Q=8565.133 см³/мин или Q=416.265 кг/час. Использование построенной модели может быть использовано для расчета производительности и подбора параметров одношнекового экструдера.

 

Заключение

     В результате выполнения курсовой работы были получены две математические модели:

• Модель тепловых процессов при прессовании полимеров в пресс-формах
• Модель производительность одношнекового экструдера с постоянной глубиной канала и переменным шагом нарезки.

     Применение  ЭВМ позволило существенно оптимизировать вычислительный процесс при применении каждой из моделей, а также существенно упростить процесс анализа результатов моделирования и изучения свойств моделей.

 

Список  литературы