双螺杆挤出机工作原理(新).

◆异向双螺杆：异向螺纹、异向转动
（异向向内、异向向外） ◆同向双螺杆： 同向螺纹、同向转动
双螺杆挤出机的工作原理
异向 双螺杆挤出机的转动方向： ◆ 平行双螺杆（异向、同向） ◆ 锥形双螺杆（异向）
同向
双螺杆挤出机的工作原理 锥形
平行
双螺杆挤出机的工作原理 3、双螺杆间的开放和封闭
物料的流动空间不同
双螺杆挤出机的工作原理 ⑥ 异向双螺杆挤出机的设计及操作特点 加强压缩：
因为固体输送段螺槽未充满，所以要加强压缩，有利于传
热，加速熔融，更好排气。 压缩方式： 改变螺纹导程、螺棱宽度、螺杆外径、螺杆根径、设置反 向螺纹等。
双螺杆挤出机的工作原理 （2）同向双螺杆对物料的输送机理 结构（与异向转动双螺杆相比）： 相同点：在啮合区，螺棱插入螺槽形成“C”形室 不同点：“C”形室不封闭，两个螺杆间有一个连
双螺杆挤出机的工作原理 ② 输送特点 I. 优点 c. 自洁性好 单螺杆：在螺槽后面易滞料（PVC、PVDC易分解）
无自洁性
双螺杆：在啮合处有速度差，相互擦离，防止滞料 同向：Vr=V1b+V2s（自洁性更强） 异向：Vr=V1b- V2s
双螺杆挤出机的工作原理 ② 输送特点 I. 优点 d. 物料停留时间短而均匀 单螺杆：有Qd、QP、QL，各处速度不同，
双螺杆挤出机的工作原理 二、双螺杆挤出机的工作原理 1、加料段 ◆ 单螺杆输送机理：由摩擦和粘性拖曳输送
固体（加料段）：摩擦输送（fs↓、fb ↑ ）
熔体（计量段）：摩擦和粘性拖曳输送 ◆ 双螺杆输送机理：强制输送 (正位移输送） 不同类型双螺杆：正位移输送能力不同 输送机理有差异
双螺杆挤出机的工作原理 二、双螺杆挤出机的工作原理 ◆ 非啮合型双螺杆的工作原理 不能形成封闭或半封闭的型腔，无正位移输送条件， 其输送机理与单螺杆相似。 ◆ 啮合型双螺杆的工作原理 能形成封闭或半封闭的型腔，有正位移输送条件， 其正位移输送程度与封闭程度有关。 只讨论全啮合式双螺杆挤出机输送机理。
续通道 （ “C”形室相连）。
通道形成： 在啮合区（开口处），物料沿一根螺 杆螺槽的“C”形室进入另一根螺杆螺槽的“C” 形室前进，再到啮合区时，又跨回前一根螺杆螺槽 的“C”形室。
双螺杆挤出机的工作原理 （2）同向双螺杆对物料的输送机理 VB B VA 同向双螺杆中物料形成 通道。 A
双螺杆熔体的流动
产生反压力，即螺杆分离力。
双螺杆挤出机的工作原理 （1）异向双螺杆对物料的输送 机理 ⑤ 两螺杆间存在间隙，两螺杆产生分离力更大。
双螺杆挤出机的工作原理
压缩段
（1）异向双螺杆对物料的输送机理 ⑥ 异向双螺杆挤出机的设计及操作特点 两螺杆主要设计成螺纹式： 有正向螺纹、反向螺纹和特种螺纹之安排
两螺杆之间的间隙：
双螺杆挤出机的工作原理
（2）同向双螺杆对物料的输送机理 注意： 啮合型同向双螺杆的纵向必须开放，否则，螺杆会发生干
涉而不能啮合。即螺槽宽度大于螺棱宽度，纵向有通道。
双螺杆挤出机的工作原理 （2）同向双螺杆对物料的输送机理 特点： 同向双螺杆两螺杆之间没有压迫效应 同向双螺杆之间一般制作成紧密啮 合，以提高自洁能力。
爱德蒙哥分类：
捏 合 盘
双 螺 杆 挤 出 机 的 类 型
分类术语概念
纵向开口：自加料口到口模有一通道，物料从一根螺杆 流往另一根螺杆。 横向开口：垂直螺棱方向物料能越过螺棱，在一根螺杆 的各个螺槽之间进行物料交换。 非啮合双螺杆：纵横向都开口 全啮合反向旋转：纵横向都封闭，不考虑间隙，形成封 闭室 全啮合同向旋转：纵向开口，横向封闭 部分啮合：两种，纵开横闭；纵横开口
双螺杆挤出机的工作原理 1、加料段（全啮合型）
（1）异向双螺杆对物料的输送机理
① 特点（形成C形室沿螺杆轴向移动）
共轭纵横向全封闭的矩形螺槽，异向旋转
双螺杆挤出机的工作原理 （1）异向双螺杆对物料的输送机理 分开看：两根旋向不同的双螺杆 合着看：啮合区 一根螺杆螺棱插入另一根螺槽中，把两个
连续的螺旋通道分割成一段段的封闭“C”
同向双螺杆两螺杆啮合处的相对
速度 Vr＝2π · n (Rb＋Rs) V1S
具有更强的自洁性
双螺杆挤出机的工作原理 2、双螺杆挤出机中的功能元件 (1) 输送元件 ① 具有一般螺纹结构，主要起输送作用。 等深、等距、槽宽等于棱宽、纵横向皆封 闭的输送元件 正位移能力强 混合作用差
用于固体输送和熔体输送
双螺杆挤出机的工作原理 双螺杆挤出机诞生的背景： 双螺杆挤出机是在单螺杆挤出机基础上发展起来的 用单螺杆挤出机加工 材 料：掺混料（纤维与树脂）
填充、增强材料（CaCO3、红泥、矿渣等）
出现问题：吃料难、熔融难、塑化差 70年代以来，双螺杆挤出机发展十分迅速 欧 洲：100%管、板、异型材制品用双螺杆挤出机加工
双螺杆挤出机的工作原理 一、双螺杆挤出机的结构与分类 2、分类 （1）按照螺杆结构特点分类
◆ 平行双螺杆挤出机
◆ 锥形双螺杆挤出机
双螺杆挤出机的工作原理
平 行 双 螺 杆 挤 出 机
双螺杆挤出机的工作原理
锥 形 双 螺 杆 挤 出 机
双螺杆挤出机的工作原理
全啮合
百度文库
非啮合
部分啮合
双螺杆挤出机的工作原理 一、双螺杆挤出机的结构与分类 2、分类 （3）按照螺纹的旋向与转向分类
形室，室数与螺纹圈数相同。 动 作：螺杆转动， “C”形室前移（轴向移动） 螺杆转动一圈， “C”形室前移一个导程的 距离。
双螺杆挤出机的工作原理 （1）异向双螺杆对物料的输送 机理 ④ 旋向的影响 异向向外： 在加料口不断腾出空间，使物料不断进入螺槽， 即进入“C”形室，然后随着“C”形室向前输送。 异向向内： 在加料口物料被拉入螺槽，螺槽空间暴露少，易 充满螺槽，且物料受到强烈的挤压，从而对螺杆
间隙越小，剪切速率越大，分散混合效果好,但 两螺杆的分离力大。 间隙越大，剪切速率越小，但通过量越大，分 布混合效果好。
双螺杆挤出机的工作原理 ⑥ 异向双螺杆挤出机的设计及操作特点 定量加料： 控制物料的塑化情况，熔融与单螺杆相似
加设排气口：
相邻的腔室间没有压差，气体向料斗方向排气比较困难， 必须设置排气口。