Обґрунтування методики розрахунку калібрувальної гільзи для виробництва труб з термопластів
DOI:
https://doi.org/10.20535/2617-9741.2.2024.307351Ключові слова:
гільза калібрувальна, полімер, теплообмін, термопласт, трубаАнотація
Задача підвищення якості виготовлення труб для інженерних мереж різного призначення з прогнозованою продуктивність набуває особливого значення при підвищеному попиту в сучасних умовах. Значний вплив на вирішення цієї задачі знаходиться в організації теплообміну в каліброваному пристрої. На основі теоретичного аналізу теплообміну при калібруванні труб запропоновано удосконалену методику, яка полягає розрахунку поля температур в стінці трубної при русі трубної заготовки через різні зони калібратора при контрольованому термічному опору між поверхнями полімерної труби та калібратора.
Такий підхід дозволяє визначити інтенсивність відведення теплоти, в залежності від стану матеріалу труби при затвердінні при заданій швидкості руху заготовки, з урахуванням зміни теплофізичних властивостей матеріалу труби та більш точно визначити раціональну поверхню теплообміну в калібраторі, яка виражається в довжині його гільзи.
Запропоновану методику апробовано при розрахунку калібратора при виробництві труби з поліетилену діаметром 500 мм і товщиною стінки 30 мм з швидкістю виготовлення труб 8 м/хв. в якому розрахункова довжина становить 862 мм, робоча довжина гільзи становить 880 мм, збіжність становить 98 %.
Посилання
Piorkowska, E., & Galeski, A. Modeling of polymer crystallization in plates, pipes, and rods during cooling. Journal of Applied Polymer Science, 86(6), 1363–1372 (2002). https://doi.org/10.1002/app.11277
Amjadi, M., & Fatemi, A. Creep and Fatigue Behaviors of High-Density Polyethylene (HDPE): Effects of Temperature, Mean Stress, Frequency, and Processing Technique. International Journal of Fatigue, 141, p.105871 (2020). https://doi.org/10.1016/j.ijfatigue.2020.105871.
Woo, M. W., Wong, P., Tang, Y., Triacca, V., Gloor, P. E., Hrymak, A. N., & Hamielec, A. E. Melting behavior and thermal properties of high density polythylene. Polymer Engineering and Science, 35(2), 151–156 (1995). https://doi.org/10.1002/pen.760350205.
Marinho, V. A. D., Cesario, L. V., Costa, A. R. M., Carvalho, L. H., Almeida, T. G., & Canedo, E. L. Heat transfer coefficient in internal mixers for different polymers and processing conditions. Chemical Engineering Research and Design 152, 466-473 (2019) https://doi.org/10.1016/j.cherd.2019.09.025
Carneiro, O. S., Nóbrega, J. M., Mota, A. R., & Silva, C. Prototype and methodology for the characterization of the polymer-calibrator interface heat transfer coefficient. Polymer Testing, 32(6), 1154–1161 (2013). https://doi.org/10.1016/j.polymertesting.2013.07.006
Walter Michaeli. Extrusion Dies for Plastics and Rubber: Design and Engineering Computations. Computer Aided Engineering for Polymer Processing, Hanser Publishers, 1992. – p. 340.02
Двойнос, Я. Г., Подиман, Г. С., & Рудницький, Б. А. Розрахунок теплообмінних процесів при каландруванні листів з поліетилену. Вісник НТУУ “КПІ імені Ігоря Сікорського”. Серія: Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження, (4), 9–16 (2020). https://doi.org/10.20535/2617-9741.4.2020.219779
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Григорій Сергійович Подиман, Ярослав Микитович Корнієнко, Олександр Олегович Семінський
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
