Расчет производительности экструдера.

По условию задания известны:

1. наружный диаметр трубы D_н= 98мм

2. толщина стенки трубы δ= 3 мм

Объемная производительность экструдера рассчитывается по формуле:

Q_о= Sρv

где:

Q_{о -} объемная производительность экструдера; кг/час;

S – площадь поперечного сечения трубы, м²; рассчитывается по формуле:

S= π(D_н –δ)δ

ρ – плотность расплава при температуре экструзии, кг/м³;

v- скорость отвода экструдируемой трубы, м/час.

 

Скорость отвода трубы принимается рекомендательно. Для относительно небольших труб диапазон скоростей отвода тянущим устройством находится в пределах 0,5-10 м/мин, для массивных труб 0,01-3 м/мин. Скорость отвода труб принимается 2 м/мин.

Плотность расплава полипропилена марки «Даплен» 739 кг/м³

S= π(D_н –δ)δ= 3,14 (0,098-0,003)0,003=0.0009 м²

Q_о=Sρv= 60·0.0006·739·2 = 80кг/час

По таблице - Технические характеристики отечественного оборудования для производства труб, шлангов и кабелей (ПРИЛОЖЕНИЕ Б) выбираем тип экструдера, который обеспечит данную производительность ЧП 90×125 (где 90–диаметр червяка, 125- отношение длины червяка к диаметру).

Вывод:

1) Выбрана технологическая схема изготовления труб.

2) Дано обоснование выбора оборудования, входящего в агрегатную линию.

3) Выбрана формующая головка, описан принцип действия формующей головки.

4) Произведен расчет производительности экструдера и выбран экструдер, обеспечивающий рассчитанную производительность.

Задание:

1) Выполнить технологическую схему производства с экспликацией оборудования.

2) Дать краткое описание технологической схемы.

3) Расписать назначение и принцип действия каждого оборудования.

4) Выбрать и обосновать выбор формующего инструмента.

5) Рассчитать производительность и выбрать экструдер для производства труб согласно данным варианта таблица ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Марку термопластов выбрать любую.

Варианты заданий к практической работе

№ варианта	Задание
1	Рассчитать производительность и выбрать экструдер для производства гладких труб из жесткого поливинилхлорида диаметром 100 мм, толщиной 2 мм.
2	Рассчитать производительность и выбрать экструдер для производства гладких труб из полипропилена диаметром 980 мм, толщиной 3 мм.
3	Рассчитать производительность и выбрать экструдер для производства гладких труб из полиэтилена низкой плотности диаметром 900 мм, толщиной 1,5 мм.
4	Рассчитать производительность и выбрать экструдер для производства гладких труб из полиэтилена высокой плотности диаметром 840 мм, толщиной 1 мм.
5	Рассчитать производительность и выбрать экструдер для производства гладких труб из полиэтилена диаметром 500 мм, толщиной 3 мм.
6	Рассчитать производительность и выбрать экструдер для производства гладких труб из полиэтилена диаметром 500 мм, толщиной 3 мм.
7	Рассчитать производительность и выбрать экструдер для производства шлангов из поливинилхлорида диаметром 150 мм, толщиной 1 мм
8	Рассчитать производительность и выбрать экструдер для производства шлангов из поливинилхлорида диаметром 250 мм, толщиной 2 мм
9	Рассчитать производительность и выбрать экструдер для производства мягкой трубки из поливинилхлорида диаметром 100 мм, толщиной 0,5 мм
10	Рассчитать производительность и выбрать экструдер для производства гладких труб из полиамида диаметром 100 мм, толщиной 0,8 мм.
11	Рассчитать производительность и выбрать экструдер для производства гладких труб из полиамида диаметром 100 мм, толщиной 0,8 мм.
12	Рассчитать производительность и выбрать экструдер для производства гладких труб из полиэтилена низкой плотности диаметром 110 мм, толщиной 0,4 мм
13	Рассчитать производительность и выбрать экструдер для производства гладких труб из полиэтилена низкой плотности диаметром 400 мм, толщиной 4 мм
14	Рассчитать производительность и выбрать экструдер для производства гладких труб из АБС пластика диаметром 250 мм, толщиной 1,5 мм
15	Рассчитать производительность и выбрать экструдер для производства гладких труб из полиэтилена высокой плотности диаметром 340 мм, толщиной 3,5 мм
16	Рассчитать производительность и выбрать экструдер для производства гладких труб из полиэтилена высокой плотности диаметром 340 мм, толщиной 3,5 мм
17	Рассчитать производительность и выбрать экструдер для производства гладких труб из полиамида диаметром 120 мм, толщиной 0,7 мм.
18	Рассчитать производительность и выбрать экструдер для производства шлангов из ПВХ диаметром 50 мм, толщиной 0,2 мм.
19	Рассчитать производительность и выбрать экструдер для производства шлангов из ПВХ диаметром 60 мм, толщиной 0,3 мм.
20	Рассчитать производительность и выбрать экструдер для производства шлангов из ПВХ диаметром 66 мм, толщиной 0,1 мм.
21	Рассчитать производительность и выбрать экструдер для производства гладких труб из ПЭНД диаметром 60 мм, толщиной 1,5 мм

Содержание отчета:

1) Технологическая схема производства труб с экспликацией оборудования.

2) Краткое описание технологической схемы.

3) Назначение и принцип действия каждого оборудования.

4) Рисунок формующего инструмента с описанием принципа работы.

5) Выполненные расчеты производительности экструдера и выбор экструдера.

Контрольные вопросы:

1. Ассортимент труб.
2. Основные принципы калибрования труб.
3. Способы контроля качества труб.

Список литературы:

Основная

1. В.П.Володин Экструзия профильных изделий из термопластов. СПб.: Профессия, 2005.

2. Переработка пластмасс/ШварцО, Эбелинг Ф.-В.,Фурт под.общ.ред.А.Д.Аниматченко.- СПб.: Профессия, 2005.

Дополнительная

1. Крыжановский В.К. Инженерный выбор идентификация пластмасс.СПб.: Научные основы и технологии 2000.

 

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Таблица Значения плотности расплавов различных термопластов

Материал	Температура,0С	Плотность расплава, г/см3
ПЭНП 15803-020   ПЭНП 102-14   ПЭНП 17702-010   ПЭВП 273-75   ПВХ пластифицированный, рецептура 1183   ПВХ пластифицированный, рецептура К21-Н   ПВХ пластифицированный, рецептура 1184-А (антистатическая)   ПВХ пластифицированный, рецептура 1185-А (антистатическая)   ПВХ пластифицированный, рецептура 1611-А (антистатическая)   ПВХ жесткий, рецептура УВ-10   ПА «Компонор» (30% талька)   ПА 6-ТА-20   Полисульфон ПС-500   Полипропилен «Даплен» импортный   АБС 2020-С   АБС 2802-36	160   160   160   210   150; 170; 190     150; 170; 190   150; 160; 170   140,150,160   140;145;160     170; 180; 190   220     230   230   200;210     210   200; 210; 220	0,668   0,790   0,787   0,820   1,15; 1,07; 1,00     1,15; 1,07; 1,00   1,170; 1,020; 0,087   1,020; 0,087; 0,078   1,020; 0,940; 0,870     1,280; 1,250; 1,210   1,100     1,050   НД   0,742; 0,739     0,85   0,97; 0,94; 0,93

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Таблица - Технические характеристики отечественного оборудования для производства труб, шлангов и кабелей

Тип линии

Тип экструдера

Вид и материал формующих изделий

 

Производительность;

кг/час

Наружный диаметр

трубы, мм

 

 

Мощность кВт/час

Расход, м³

Габаритные размеры (длина×ширина× высота)

Скорость вытяжки трубы,

м/мин

Двигателей э/нагревателей воды воздуха

АТП 20-1

АТ45-6/20

-

АТМ 45-3/15-2

АТМ 45-15/25

АТК-3-15/25

ЧП 20Х25 ЧП 45×20 ЧП 45×25 ЧП 45×25 ЧП 45×25 ЧП 63×20   Трубы и шланги из ПЭ, ПС, ПВХ     Трубы из ПЭ, ПП, ПВХ     Трубы из ПЭ, ПП, ПВХ     Двойные трубы     Трубы из мягкого ПВХ   Трубы из термопластов 9   до 40   80   30     до 35     до 80 10   до 25   10-63   3-15     15-25   20-50 3,0   14,3     25, 9   13,0     14,0   31,3 3,3   20,9   44,0   12,2     13,0   22,9 0,1   1,0   2,0   1,0     1,3   1,5 1,5   4,0   4,0   3,5     4,0   3,8 10,8×2,0×1,6   27,0×2,4×3,2   23,3×3,0×3,3   12,2×2,6×2,1     12,5×2,6×2,1   30,4×2,5×3,2 До 24,5   0,5-10,0   0,5-10,0   0,5-10,0     0,5-14,0   0,5-10,0

 

ЛТ 90-50/100 ЛШ 63-100/200 ЛТГ 63-50/75 ЛТ 2-90-32/100 ЛТ 2-125-125/400

ЧП

90×120

ЧП 63×20

ЧП

63×20

ЧП

2-90×12

ЧП

2-125×12

  Трубы из термопластов     Тонкостенные напорные шланги из ПВХ   Гофрированные трубы из полиэтилена     Трубы из жесткого ПВХ   Трубы из жесткого ПВХ     120   до 50   до 50     83   63-110   100-200   50, 63, 75   32-100     61,3   Общая мощность 54   35,4     16,5   42,4   Общая мощность 54   29,0     17,7   2,5   0,5   1,5     1,0   4,0   3,5   3-5     0,5   33,3×2,5×3,6   11,4×4,0×3,2   11,8×2,7×3,5     25,1×3,0×2,4   0,3-6,0   0,1-10,0   0,5-10     0,3-6,0                        

Практическая работа № 9

Тема: Расчет производительности гранулятора для переработки отходов

Цель:

- закрепление теоретических знаний о конструкции и назначении оборудования, входящего в технологическую линию по переработке отходов;

- приобретение навыков расчета производительности гранулятора;

- приобретение навыков выбора основного оборудования технологической линии переработки отходов.