基金项目:辽宁省自然科学基金项目(编号:2022GMSG288,2021GMSG253,2019GZDG0085)作者简介:田东,男,沈阳化工大学在读硕士研究生.通信作者:郭树国(1978—),男,沈阳化工大学副教授,博士.EGmail:guoshuguo@126.com收稿日期:2022G05G23改回日期:2022G10G22DOI:10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.80346[文章编号]1003G5788(2023)01G0081G04带捏合块的渐加速型单螺杆三维流场分析ThreeGdimensionalflowfieldanalysisofaprogressivelyacceleratingsinglescrewwithkneadingblocks田东TIANDong郭树国GUOShuGguo王丽艳WANGLiGyan(沈阳化工大学机械与动力工程学院,辽宁沈阳110142)(CollegeofMechanicalandPowerEngineering,ShenyangUniversityofChemicalTechnology,Shenyang,Liaoning110142,China)摘要:目的:提高单螺杆挤出机的混合性能和工作效率.方法:设计了一种利用行星轮组件和混合元件的同轴渐加速单螺杆,利用Ansys/cfx对其流道进行了三维流场分析,得到了宏观压力场、速度矢量图、速度流线图以及轴向速度变化曲线并与传统单螺杆进行了对比,结果:随着螺杆转速的不断变大,物料在机筒内停留时间变短,渐加速螺杆的挤出效率得以提高20%~25%,使得耗能大大减少,由于捏合块的存在,物料在捏合块处被反复挤压,使得渐加速型单螺杆在增加产能的同时混合性能又可以得到保证.结论:同轴渐加速单螺杆高速旋转的捏合块可使物料混合更充分,且能缩短物料在螺杆中的停留时间,提高产量.关键词:单螺杆挤出机;三维流场;捏合块;行星轮组Abstract:Objective:Inordertoimprovethemixingperformanceandworkspeedofasinglescrewextruderincrease.Methods:Acoaxialgradualaccelerationsinglescrewusingplanetarywheelassembliesandmixingelementswasdesigned.Usingansys/cfxtoconductthethreeGdimensionalflowfieldanalysisoftheflowchannel,themacropressurefield,speedvectordiagram,speedstreamingdiagramandaxialspeedchanges,werefinished,whichwascomparedtotheonlytraditionalpillar.Results:Asthespeedofthepillarcontinuestoincrease,thetimeforthematerialtostayinthebarrelbecomesshorter,andtheextrusionefficiencyofthegradualaccelerationscrewcanbeimprovedby20%to25%,sothattheenergyconsumptionisgreatlyreduced,duetot...