Описание смесителей
Частота вращения ротора
Диапазон частоты вращения ротора в закрытых смесителях (рис. 1.3) составляет 20- 30 об/мин.
Рис. 1.3. Схематическое изображение смесителя Бенбери в разрезе
Регулировка частоты проводится с помощью традиционного редуктора. Установлено, что для достижения необходимого уровня смешения требуется определенное число оборотов ротора. Время смешения в смесителе прямо пропорционально числу оборотов ротора. Поэтому, меняя число оборотов, можно регулировать цикл смешения. Небольшое регулирование требуется и в зависимости от природы смешиваемых ингредиентов смеси и типов применяемых каучуков.
Давление плунжера
Давление, приложенное к плунжеру, также влияет на производительность процесса. С увеличением давления уменьшаются пустоты в смесителе, растет скорость вовлечения материала роторами и, следовательно, сокращается время цикла смешения. Кроме того, рост давления плунжера улучшает контакт ингредиентов в смесителе и тем самым обеспечивает более быстрое включение их в смесь. Таким образом, смесь меньше подвержена крошению и дает лучшую воспроизводимость при смешении.
Заметим, что существует максимум давления плунжера, любое значение выше которого уже не приводит к существенному повышению производительности, так как пустоты в смесителе уже заполнены, а также достигнут максимальный контакт роторов с материалом и между ингредиентами смеси.
Нижний затвор
Затворы бывают задвижные (скользящие) и откидные. Откидная конструкция предпочтительнее, так как из-за вероятного налипания смеси скользящую крышку может заклинить, что приведет к снижению производительности.
Регулирование температуры смесителя
Регулирование рабочей температуры смесителя помогает избежать деформации резиновой смеси и оптимизировать цикл смешения, а отсутствие возможности регулировать температуру отдельных элементов смесителя не позволяет контролировать ход процессов, происходящих в смеси при переработке твердых и вязких масс.
Основная задача регулирования температуры — поддерживать ее на таком уровне, который в сочетании с достаточно высоким коэффициентом трения между материалом и стенкой смесителя даст самое низкое ее значение, позволит достичь высокой турбулентности и максимального усилия сдвига.
Кроме того, здесь важно, чтобы поток смеси через элементы смесителя был нелинейным и в полной мере проявлялся эффект воздействия среды, дополнительно обеспечивающей регулирование температуры.
Среднюю температуру смеси обычно регистрируют с помощью двух термопар, установленных по сторонам корпуса смесителя.
Работа с партией смеси
Смесь извлекается из смесителя в форме листа, который охлаждается воздухом или холодной водой, и проходит через специальный раствор для предотвращения прилипания. Иногда для переработки готовой смеси, выгруженной из смесителя, очень удобно использовать вальцы или экструдер.