Установка и способ для введения текучей композиции в расплавленный полимерный материал - RU2018110147A
Код документа: RU2018110147A
Формула
1. Установка для введения текучей композиции в расплавленный полимерный материал, которая содержит первый эксцентриковый винтовой насос (РСР) и второй эксцентриковый винтовой насос (РСР), соединенные последовательно по пути потока текучей среды выше по течению относительно выпускного отверстия установки.
2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что первый РСР выполнен с возможностью подачи жидкой композиции во впускное отверстие второго РСР под давлением, которое выше атмосферного давления и предпочтительно ниже 500 кПа (5 бар).
3. Установка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что второй РСР содержит корпус насоса, имеющий внутренний объем, который является объемом корпуса насоса, расположенным выше по течению относительно роторно-статорного блока второго РСР, который может содержать жидкую композицию, поступившую во второй РСР через его впускное отверстие, причем внутренний объем корпуса насоса составляет менее 200 мл.
4. Установка по п. 3, отличающаяся тем, что длина внутреннего объема составляет менее 250 мм, а ширина составляет менее 75 мм.
5. Установка по п. 3 или 4, отличающаяся тем, что корпус насоса содержит вал сцепления, функционально соединенный с роторно-статорным блоком второго РСР и мотором РСР, причем вал сцепления имеет ширину, составляющую менее 25 мм, и предпочтительно имеет длину, составляющую менее 250 мм.
6. Установка по п. 5, отличающаяся тем, что вал сцепления расположен между стенками корпуса насоса, ограничивающими внутренний объем РСР, который может содержать жидкую композицию, и вал сцепления имеет максимальную ширину, измеренную перпендикулярно его оси вращения, равную «р» мм, и расстояние между стенками корпуса насоса, измеренное по той же линии, перпендикулярной оси вращения вала сцепления, равное «q» мм, причем отношение p/q равно по меньшей мере 0,4 и меньше 0,9.
7. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что полости в первом РСР и/или во втором РСР имеют объем, лежащий в диапазоне от 0,05 мл до 1,2 мл.
8. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что второй РСР содержит роторно-статорный блок, который содержит по меньшей мере 10 полостей и/или имеет длину, составляющую менее 1000 мм, и/или имеет длину, равную по меньшей мере 100 мм.
9. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что второй РСР выполнен с возможностью повышения давления по меньшей мере на 10000 кПа (100 бар), предпочтительно - по меньшей мере на 19000 кПа (190 бар).
10. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что она содержит устройство (R) для мониторинга давления, предназначенное для мониторинга давления жидкой композиции ниже по течению относительно роторно-статорного блока второго РСР, и устройство (Q) для мониторинга давления, предназначенное для мониторинга давления жидкой композиции выше по течению относительно второго РСР.
11. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что отношение числа полостей роторно-статорного блока второго РСР к числу полостей роторно-статорного блока первого РСР равно по меньшей мере 2, предпочтительно - по меньшей мере 6.
12. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что первый РСР расположен выше по течению относительно второго РСР, а резервуар расположен выше по течению относительно первого РСР, причем резервуар соединен с первым РСР через трубопровод, и предусмотрен контейнер для хранения, предназначенный для подачи жидкой композиции в резервуар.
13. Установка по п. 12, отличающаяся тем, что резервуар выполнен с возможностью подачи текучей композиции к входному отверстию первого РСР под давлением, составляющим менее 1200 кПа (1,2 бар).
14. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что резервуар расположен выше по течению относительно первого РСР, и между резервуаром и выпускным отверстием установки, через которое текучая композиция может быть подана в расплавленный полимерный материал, установка содержит лишь два насоса.
15. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что она образует комбинацию с установкой для формования из расплава, причем выпускное отверстие инжекционной установки находится в гидравлическом соединении с впускным отверстием, через которое текучая композиция может быть введена в поток расплава, создаваемый установкой для формования из расплава.
16. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что блок обработки данных этой установки выполнен с возможностью управления первым РСР таким образом, что разность давлений между впускным отверстием и выпускным отверстием первого РСР составляет менее 8 бар; и блок обработки данных этой установки выполнен с возможностью управления вторым РСР таким образом, что разность давлений между его впускным отверстием и выпускным отверстием превышает 10000 кПа.
17. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что блок обработки данных этой установки выполнен с возможностью регулирования дозирования, осуществляемого первым РСР, за счет поддержания давления в точке, расположенной ниже по течению сразу же после первого РСР, по существу постоянным.
18. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что она включает интерфейс пользователя, с помощью которого пользователь может вводить технологическую информацию, выбранную из количества материала, пропускаемого установкой для формования из расплава, давления в точке инжекции и показателя разбавления (LDR).
19. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что в этой установке второй РСР установлен в вертикальном положении, и предпочтительно первый РСР также установлен в вертикальном положении.
20. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что первый и второй РСР установлены на транспортном средстве, имеющем площадь основания менее 1 м2.
21. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что она содержит два вторых РСР или содержит один второй РСР и отдельный роторно-статорный блок, предназначенный для замены роторно-статорного блока второго РСР.
22. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что она содержит два первых РСР, которые являются взаимозаменяемыми.
23. Способ введения текучей композиции в расплавленный полимерный материал, который включает:
(i) выбор установки, содержащей первый РСР и второй РСР, соединенные последовательно в пути потока между резервуаром, содержащим текучую композицию, подлежащую введению, и выпускным отверстием;
(ii) использование второго РСР для повышения давления композиции, проходящей между резервуаром и выпускным отверстием; и
(iii) инжекцию композиции в расплавленный полимерный материал ниже по течению относительно выпускного отверстия.
24. Способ по п. 23, отличающийся тем, что установка является такой, как указано в любом из пунктов с 1 по 22.
25. Способ по п. 23 или 24, отличающийся тем, что на стадии (ii) второй РСР используют для повышения давления композиции по меньшей мере на 10000 кПа (100 бар), и/или на стадии (iii) композицию инжектируют под давлением, равным по меньшей мере 10000 кПа (100 бар).
26. Способ по любому из пп. 23-25, отличающийся тем, что он включает первый РСР, дозирующий жидкую композицию.
27. Способ по любому из пунктов с 23 по 26, отличающийся тем, что первый РСР используют для повышения давления жидкой композиции менее чем на 800 кПа (8 бар) и/или для введения жидкой композиции во второй РСР под давлением, превышающим давление окружающей среды.
28. Способ по любому из пп. 23-27, отличающийся тем, что текучая композиция имеет вязкость, равную по меньшей мере 5000 сП, и/или содержит по меньшей мере 20 масс. % твердых веществ, предпочтительно - по меньшей мере 60 масс. % твердых веществ.
29. Способ по любому из пп. 23-28, отличающийся тем, что он включает выбор оператором параметра, относящегося к количеству текучей композиции, подлежащему дозированию в полимерный материал, и ввод информации относительно этого параметра в блок обработки информации, который регулирует работу установки, для введения композиции в расплавленный полимерный материал в соответствии с этим параметром.
30. Применение установки по любому из пп. 1-22 для введения текучей композиции в расплавленный полимерный материал.
31. Применение по п. 30, отличающееся тем, что из расплавленного полимерного материала прядут волокно.
Комментарии