淺談筒式聚合物熔體過濾機的構成及其應用

吳金艷

摘要：一種筒式聚合物熔體過濾機，包括支座體及位于其上的筒體組件及操縱閥體，其特征在于：筒體組件及操縱機構外罩有保溫層組件，筒體組件內依次裝有熱交換器、授液盤、過濾器組件，該裝置解決了現有聚合物熔體過濾設備加熱熔體溫度不均勻，過濾精度低、泄漏嚴重的問題，可廣泛作為化纖行業各種流量熔體的過濾設備。

關鍵詞：聚合物；熔體過濾機；熱交換器；授液盤；過濾芯

前言

筒式聚合物熔體過濾機，專利號：91208976·8是化纖行業的生產廠家用來過濾聚酯原料不可缺少的設備，該機分立式、臥式，大、中、小三種型號，每種型號都是根據化纖行業生產廠家的要求(使用螺桿擠壓機的型號、聚酯原料種類的不同)，過濾精度要求，生產現場的安裝具體情況而設計的。下面，就筒式聚合物熔體過濾機的構成及應用做一簡單介紹。

1 筒式聚合物熔體過濾機的構成

1.1 框式壓濾機或立式、臥式過濾器的缺點

二十世紀九十年代，化纖行業中用來過濾聚脂熔體原料的設備為一種板框式壓濾機或立式、臥式過濾器，其過濾方式是熔體原料通過螺桿擠壓機的管道進入筒式聚合物熔體過濾機的過濾器組件的過濾筒體內，經過金屬過濾芯部件濾出，由出料口管道輸出達到過濾的目的。此種設備主要存在著這么幾個方面的問題：

１.１.１整機加熱后溫度不均勻、局部易出現過熱點，不利于介質的分解；

１.１.２保溫層的結構不合理、熱損失嚴重，加溫預熱時間過長；

１.１.３在密封結構上有一定的缺陷，存在著泄漏問題；

１.１.４結構單一，只有七芯以下的兩室小流量型的，不能滿足化纖行業各廠家生產發展的需要。

1.2筒式聚合物熔體過濾機（專利號：91208976·8）的構成及其優點

筒式聚合物熔體過濾機包括，支座體及位于其上的筒體組件及操縱閥體。其特征在于：筒體組件及操縱機構外罩有保溫層組件，筒體組件內依次裝有熱交換器、授液盤、過濾器組件，過濾器組件包括過濾器筒體，其內裝有過濾芯，過濾器上端蓋通過止口與過濾筒體相連，下端蓋通過密封圈與過濾器筒體連成一體，過濾器上端蓋加工有入料口，下端蓋加工有出料口，過濾室筒體外罩有保溫層。

上述所說的保溫層組件由薄鋼板或不銹鋼板焊接成形，內腔里裝有玻璃絲棉或硅酸鋁巖棉。操縱閥體組件包括閥體、閥桿、連接套桿、密封墊圈、密封圈、螺桿套筒、滾針軸承、手輪支架、手輪、螺帽等組成。

本實用新型筒式聚合物熔體過濾機的優點是：

１.２.１由于采用熱管技術和遠紅外加熱技術，加熱熔體溫度均勻、節能效果好，可控制在295℃-315℃之間任意調解；

１.２.２過濾精度高，可在20μ、25μ、30μ、40μ、60μ等范圍內根據需要任選；

１.２.３由于采用獨特的工藝和密封結構，因此密封性能良好無泄漏。

1.3筒式聚合物熔體過濾機（實用新型專利號：91208976·8）的一個最佳實施例

因本實用新型可根據用戶的具體要求，進行專門的設計，現只介紹一款的具體構成，以供大家參考。一般的筒式聚合物熔體過濾機由以下幾部分組成：

1.3.1支座組件：支座組件采用標準槽鋼焊接而成，可選用方形及三角形兩種形式，底部帶有滾輪，便于移動。其作用是用于整機的支撐部件的安裝和其它零部件定位用。

1.3.2筒體組件：支座組件上安裝有筒體組件，其作用是用來安裝過濾器組件、熱交換器組件、連接架組件及操縱閥體組件、授液盤等。筒體組件的作用是把設備的各部分連成一體，筒體組件采用厚鋼板卷制，由兩塊立式連接板焊接成形。

1.3.3熱交換器：熱交換器位于筒體組件內，用無縫鋼管焊接或鋁合金鑄造成形且外表涂有遠紅外涂料。

1.3.4授液盤：授液盤位于熱交換器內，其作用是用來接收廢液保持過濾器組件與熱交換器組件及其它部件的清潔，采用薄不銹鋼板焊接成形。

1.3.5過濾器組件：授液盤內為過濾器組件，它包括過濾室筒體，上下端蓋，下端蓋通過過濾芯定位與過濾室筒體相連。在過濾芯定位板與過濾室筒體下端蓋之間安裝有密封圈，其作用是保證密封良好，無泄漏、流量大。過濾芯安裝在濾芯固定板上，用于控制聚酯熔體原料從管道流經過濾器進行切換。

1.3.6操縱閥組件：導向作用的操縱閥組件由閥體、閥桿、連接套桿、密封墊圈、密封圈組件、螺桿套筒、滾針軸承手輪支架、手輪部件、螺帽等組成，閥體采用不銹鋼材料制造，在筒體組件及操縱閥體外罩有保溫層，采用薄鋼板或不銹鋼焊接成形。內腔里面裝有玻璃絲棉或硅酸鋁巖棉，其作用是設備的保溫、保持熱平衡作用。

整個設備的工作過程是：整機組裝后，在生產線中安裝定位，操縱手輪，使閥桿部件的通道與過濾器組件管道處于相通的位置，熔體原料通過原料管道或螺桿擠壓機的管道在一定的壓力作用下，流進過濾器組件內，經過過濾芯滾出，由出料口管道送入計量泵或噴絲箱體管道達到過濾的要求。在運行一定的時間為一個周期后，通過操縱閥體組件、操縱手輪，把閥桿部件拉向第Ⅱ過濾器組件管道相通位置，進行切換接通工作。達到連續過濾生產目的。

該裝置解決了現有聚合物熔體過濾設備加熱熔體溫度不均勻，過濾精度低、泄漏嚴重的問題，可廣泛作為化纖行業各種流量熔體的過濾設備。

2筒式聚合物熔體過濾機的應用

目前，全國現有幾百家大型化纖企業生產廠家，這些行業都需要這種過濾技術與設備。我國的化纖行業的興起最早是以六十年代到七十年代的引進國外技術，到八十年代的自主開發與各省市的化纖企業的興起，到九十年代形成產業規模，而到二十世紀末已形成很多的企業集團和民營企業、鄉鎮企業等，化纖行業、精細化工行業、塑料工業的原材料生產企業也有幾百家，他們的年產值大約都在五千萬元以上甚至上億萬元，也有幾個億到十幾億的產值也不在少數，而這些企業每年的生產設備大多數都是24小時運行，為保證生產的正常運行，要定時進行檢修，更換易損零部件，每年的維修費用大約都在上千萬元，再加上中小企業的設備都沒有過濾裝置，為了提高產品的質量，就得需要進行改造生產線，提高產量，增加市場的競爭能力，給該過濾設備的配套使用帶來很好的商機。

同時這種過濾技術與方法也可以用在其它熔體物質及液體物質的過濾領域中。該設備的所有功能技術要求均達到化纖行業廠家的使用要求，在產品性能和實用范圍上都具有獨特的工藝結構性能，在過濾精度上可以根據化纖行業生產廠家的需要設計不同檔次的精度要求，過濾能力高達到300公斤/小時到2000公斤/小時。由于該設備采用熱管技術加熱，保溫性能更均勻，在單位時間內比現有同類設備節能效果更良好，密封性能良好，有獨特的工藝結構，沒有任何泄漏，使用安全可靠。該設備比進口同類設備在價格上低一半或者更低，易損件能即時供應，可以使化纖行業等生產廠家節約大量的資金，同時完全可以代替進口產品實現國產化，為國家和企業節省大量的外匯費用。

該產品聚合物過濾機，曾獲得黑龍江省機械工業委員會科學技術進步獎勵證書，及其他部門的獎勵證書。

在吉林省舉辦的“當代專利科技成果轉讓博覽會”上，該產品被評為金獎。