Polímeros (Jun 1999)
Sistema portátil para medida on-line da distribuição de tempo de residência na extrusão Portable system for on-line measurement of the residence time distribution in twin-screw extrusion
Abstract
A Curva de Distribuição de Tempos de Residência - CDTR tem sido largamente usada para caracterização do tipo de fluxo em extrusoras, sendo que medidas "on-line" permitem diagnosticar de modo muito rápido problemas como desgaste entre a rosca e o barril da extrusora, estagnação do material e outros. A CDTR pode ser determinada fazendo-se uso da técnica de estímulo de pulso único, onde um traçador é introduzido no sistema em um dado instante e sua concentração é estimada na saída. Este artigo propõe um sistema portátil de medida "on-line" feito através da variação da luz transmitida medida com um detector constituído por uma fonte de radiação visível e uma célula fotoelétrica e um software de coleta e tratamento de dados. Usando-se este sistema em uma extrusora de dupla rosca co-rotacional interpenetrante, pode-se verificar que a CDTR é muito mais sensível à variações na taxa de alimentação do que da velocidade de rotação da rosca e que as frações mais lentas do traçador podem demorar quatro vezes mais que as mais rápidas para saírem. Aumento na velocidade de rotação da rosca e/ou redução na taxa de alimentação aumenta o fluxo axial alargando a CDTR.The residence time distribution curve (RTDC) is largely used to characterize extruder and continuous mixers flow types and on-line measurements allow quick diagnosis of their related problems. The RTDC can be obtained by the single impulse technique, where the tracer is fed into the system at one time and its concentration is estimated at the exit. This paper presents a portable on-line system consisting of a detector which has a light source, an photoelectric cell and a software to collect and analyze the data. Using this system in an intermeshing co-rotating double screw extruder one can verify that the RTDC is much more sensitive to changes of the feeding rate than the screw speed and that the slower tracer fractions may take four times longer than the faster ones to get out. Increase in screw speed and/or reduction in feeding rate increases the axial flow, widening the RTDC.
Keywords