分享挤出机螺杆设计的经济性的因素

  • 发布日期:2020-01-09
  • 摘要:

      对任一技术问题来讲,忽视设计的经济性是完全错误的。在某些情况下必须更全面的即还要从经济性来分析螺杆设计的合理性。

      挤出机螺杆设计的经济性与整个挤出机有关,它主要包括下述方面:

    1.       能耗

    如果从0.25*kWHr/kg下降到0.15*kWHr/kg,那么对一台每小时产量为100kg的挤出机来说,以每年工作三百天计算,每台挤出机一年节省的电能为:
    E=(0.25-0.15)*100*24*300=72000kWHr
      如果以每度点0.088元计算,那么仅这一项节省的奋勇便达5976元之多。考虑到一台中型挤出机的价格才不过几万元(当时的价格),显然这笔费用是相当可观的。
      能力的损耗不仅仅与单耗数值有关,某些不合理的设计往往带来更多的能力损耗。
    例如,如果螺杆转速过高,产量虽然很高,但此时功率消耗必然很大。如果辅机冷却跟不上,无法发挥螺杆的潜力因为不得不降低螺杆转速。这样按高转速高生产率设计的电机远远没有达到额定负荷,电机在低速下运转,效率很低,经济性是很差的。从这个观点来看,这样的螺杆设计思想十招是很不全面的。

    2.       螺杆机筒体系的寿命

      如果不考虑塑料的腐蚀作用并且认为加工精度合格,那么寿命显然便与螺杆转速和熔料的压力直接有关,熔料压力较高的部位磨损必然加剧。尤其在加料段塑料还处于固态,如果此处形成高压,那么此处螺杆与机筒必然磨损较快。当直接往料斗中加入玻璃纤维增强塑料的螺杆时玻璃纤维的加入口要设计在机筒中部的原因。

    3.       加工性

      从国际上的发展趋势看,螺杆长径比有逐渐加大的趋势。随着新型螺杆的出现,螺杆的结构也日益复杂。为此从设计的合理性来讲,在没有必要用大长径比时,应该尽量选用较小的长径比;在没有必要用复杂的螺杆结构时,应该尽量简化螺杆的结构。那种不比较,不优选,随意选用复杂的混炼元件的设计显然是不合理的,任意加大长径比也显然是不科学的。
      鉴于明确螺杆性能标准的重要的,我们对这个问题做了系统地归纳。对其中的几个重要的问题,例如波动问题,磨损与寿命问题我们将在以后的文章里讨论。
     
     

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