浅谈筒式聚合物熔体过滤机的构成及其应用

吴金艳

摘要：一种筒式聚合物熔体过滤机，包括支座体及位于其上的筒体组件及操纵阀体，其特征在于：筒体组件及操纵机构外罩有保温层组件，筒体组件内依次装有热交换器、授液盘、过滤器组件，该装置解决了现有聚合物熔体过滤设备加热熔体温度不均匀，过滤精度低、泄漏严重的问题，可广泛作为化纤行业各种流量熔体的过滤设备。

关键词：聚合物；熔体过滤机；热交换器；授液盘；过滤芯

前言

筒式聚合物熔体过滤机，专利号：91208976·8是化纤行业的生产厂家用来过滤聚酯原料不可缺少的设备，该机分立式、卧式，大、中、小三种型号，每种型号都是根据化纤行业生产厂家的要求(使用螺杆挤压机的型号、聚酯原料种类的不同)，过滤精度要求，生产现场的安装具体情况而设计的。下面，就筒式聚合物熔体过滤机的构成及应用做一简单介绍。

1 筒式聚合物熔体过滤机的构成

1.1 框式压滤机或立式、卧式过滤器的缺点

二十世纪九十年代，化纤行业中用来过滤聚脂熔体原料的设备为一种板框式压滤机或立式、卧式过滤器，其过滤方式是熔体原料通过螺杆挤压机的管道进入筒式聚合物熔体过滤机的过滤器组件的过滤筒体内，经过金属过滤芯部件滤出，由出料口管道输出达到过滤的目的。此种设备主要存在着这么几个方面的问题：

１.１.１整机加热后温度不均匀、局部易出现过热点，不利于介质的分解；

１.１.２保温层的结构不合理、热损失严重，加温预热时间过长；

１.１.３在密封结构上有一定的缺陷，存在着泄漏问题；

１.１.４结构单一，只有七芯以下的两室小流量型的，不能满足化纤行业各厂家生产发展的需要。

1.2筒式聚合物熔体过滤机（专利号：91208976·8）的构成及其优点

筒式聚合物熔体过滤机包括，支座体及位于其上的筒体组件及操纵阀体。其特征在于：筒体组件及操纵机构外罩有保温层组件，筒体组件内依次装有热交换器、授液盘、过滤器组件，过滤器组件包括过滤器筒体，其内装有过滤芯，过滤器上端盖通过止口与过滤筒体相连，下端盖通过密封圈与过滤器筒体连成一体，过滤器上端盖加工有入料口，下端盖加工有出料口，过滤室筒体外罩有保温层。

上述所说的保温层组件由薄钢板或不锈钢板焊接成形，内腔里装有玻璃丝棉或硅酸铝岩棉。操纵阀体组件包括阀体、阀杆、连接套杆、密封垫圈、密封圈、螺杆套筒、滚针轴承、手轮支架、手轮、螺帽等组成。

本实用新型筒式聚合物熔体过滤机的优点是：

１.２.１由于采用热管技术和远红外加热技术，加热熔体温度均匀、节能效果好，可控制在295℃-315℃之间任意调解；

１.２.２过滤精度高，可在20μ、25μ、30μ、40μ、60μ等范围内根据需要任选；

１.２.３由于采用独特的工艺和密封结构，因此密封性能良好无泄漏。

1.3筒式聚合物熔体过滤机（实用新型专利号：91208976·8）的一个最佳实施例

因本实用新型可根据用户的具体要求，进行专门的设计，现只介绍一款的具体构成，以供大家参考。一般的筒式聚合物熔体过滤机由以下几部分组成：

1.3.1支座组件：支座组件采用标准槽钢焊接而成，可选用方形及三角形两种形式，底部带有滚轮，便于移动。其作用是用于整机的支撑部件的安装和其它零部件定位用。

1.3.2筒体组件：支座组件上安装有筒体组件，其作用是用来安装过滤器组件、热交换器组件、连接架组件及操纵阀体组件、授液盘等。筒体组件的作用是把设备的各部分连成一体，筒体组件采用厚钢板卷制，由两块立式连接板焊接成形。

1.3.3热交换器：热交换器位于筒体组件内，用无缝钢管焊接或铝合金铸造成形且外表涂有远红外涂料。

1.3.4授液盘：授液盘位于热交换器内，其作用是用来接收废液保持过滤器组件与热交换器组件及其它部件的清洁，采用薄不锈钢板焊接成形。

1.3.5过滤器组件：授液盘内为过滤器组件，它包括过滤室筒体，上下端盖，下端盖通过过滤芯定位与过滤室筒体相连。在过滤芯定位板与过滤室筒体下端盖之间安装有密封圈，其作用是保证密封良好，无泄漏、流量大。过滤芯安装在滤芯固定板上，用于控制聚酯熔体原料从管道流经过滤器进行切换。

1.3.6操纵阀组件：导向作用的操纵阀组件由阀体、阀杆、连接套杆、密封垫圈、密封圈组件、螺杆套筒、滚针轴承手轮支架、手轮部件、螺帽等组成，阀体采用不锈钢材料制造，在筒体组件及操纵阀体外罩有保温层，采用薄钢板或不锈钢焊接成形。内腔里面装有玻璃丝棉或硅酸铝岩棉，其作用是设备的保温、保持热平衡作用。

整个设备的工作过程是：整机组装后，在生产线中安装定位，操纵手轮，使阀杆部件的通道与过滤器组件管道处于相通的位置，熔体原料通过原料管道或螺杆挤压机的管道在一定的压力作用下，流进过滤器组件内，经过过滤芯滚出，由出料口管道送入计量泵或喷丝箱体管道达到过滤的要求。在运行一定的时间为一个周期后，通过操纵阀体组件、操纵手轮，把阀杆部件拉向第Ⅱ过滤器组件管道相通位置，进行切换接通工作。达到连续过滤生产目的。

该装置解决了现有聚合物熔体过滤设备加热熔体温度不均匀，过滤精度低、泄漏严重的问题，可广泛作为化纤行业各种流量熔体的过滤设备。

2筒式聚合物熔体过滤机的应用

目前，全国现有几百家大型化纤企业生产厂家，这些行业都需要这种过滤技术与设备。我国的化纤行业的兴起最早是以六十年代到七十年代的引进国外技术，到八十年代的自主开发与各省市的化纤企业的兴起，到九十年代形成产业规模，而到二十世纪末已形成很多的企业集团和民营企业、乡镇企业等，化纤行业、精细化工行业、塑料工业的原材料生产企业也有几百家，他们的年产值大约都在五千万元以上甚至上亿万元，也有几个亿到十几亿的产值也不在少数，而这些企业每年的生产设备大多数都是24小时运行，为保证生产的正常运行，要定时进行检修，更换易损零部件，每年的维修费用大约都在上千万元，再加上中小企业的设备都没有过滤装置，为了提高产品的质量，就得需要进行改造生产线，提高产量，增加市场的竞争能力，给该过滤设备的配套使用带来很好的商机。

同时这种过滤技术与方法也可以用在其它熔体物质及液体物质的过滤领域中。该设备的所有功能技术要求均达到化纤行业厂家的使用要求，在产品性能和实用范围上都具有独特的工艺结构性能，在过滤精度上可以根据化纤行业生产厂家的需要设计不同档次的精度要求，过滤能力高达到300公斤/小时到2000公斤/小时。由于该设备采用热管技术加热，保温性能更均匀，在单位时间内比现有同类设备节能效果更良好，密封性能良好，有独特的工艺结构，没有任何泄漏，使用安全可靠。该设备比进口同类设备在价格上低一半或者更低，易损件能即时供应，可以使化纤行业等生产厂家节约大量的资金，同时完全可以代替进口产品实现国产化，为国家和企业节省大量的外汇费用。

该产品聚合物过滤机，曾获得黑龙江省机械工业委员会科学技术进步奖励证书，及其他部门的奖励证书。

在吉林省举办的“当代专利科技成果转让博览会”上，该产品被评为金奖。