Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Экстранормальная фонетика 30 страница






Ур-ние (а) описывает прямую (см. рис. 1, я), проходящую через точки с координатами 2, 0)u(x1, y1). В приведённых выражениях x1 и y1 - концентрации относительно чистого растворителя А и чистого экстрагента С. Очевидно, что при прочих равных условиях расход экстрагента растёт по мере уменьшения концентрации (x2) вещества В в рафина-те и уменьшения его концентрации (y1) в экстракте.

Кинетика Э. описывается общим уравнением массообмена: М = K& cF т, где М - кол-во экстрагированного вещества, К - коэффициент массопередачи, & с - ср. разность концентраций экстрагируемого вещества в обеих фазах, F - величина межфазной поверхности, т -время.

Величина & с однозначно определяется заданными концентрациями х, у и yр, поэтому для достижения больших значений М стремятся увеличить К путём турбулизации потоков взаимодействующих фаз и F - путём диспергирования одной из фаз (экстрагента или исходного раствора) на мелкие капельки. Точное значение К пока не может быть рассчитано теоретич. путём, поэтому эффективность процесса Э. выражают, как и при ректификации или абсорбции, числом ступеней равновесия (идеальных тарелок). Графическое определение числа ступеней равновесия показано на рис. 1, а. В случае частичной растворимости растворителя А и экстрагента С равновесие системы изображается в плоскости равностороннего треугольника (рис. 1, в). Каждой точке внутри треугольника соответствует тройная смесь, в к-рой концентрации компонентов А, В, С измеряются длинами перпендикуляров, опущенных на противолежащие стороны. Под кривой EG (бинодальной кривой) расположена область гетерогенных смесей, а над кривой - гомогенных растворов. Процессы Э., поскольку в них чередуются акты смешения и расслаивания фаз, протекают только в гетерогенной области. Смешав исходный раствор с некоторым количеством экстрагента, получим тройную гетерогенную смесь Р, к-рая расслаивается на экстракт Q и рафинат R с концентрацией экстрагируемого вещества Ь. Если теперь смешать рафинат со свежей порцией экстрагента, получим новую гетерогенную смесь P1, к-рая расслоится на экстракт Q1 и рафинат R1 с более низкой концентрацией bt. Положение прямых Q.R и Q1R1, наз. конодами, определяется для каждой системы экспериментальным путём. Продолжая акты смешения и расслаивания, можно добиваться дальнейшего понижения концентрации компонента В в рафинате, т. е. повышения степени Э. Совершенно очевидно, что число построенных конод (их может быть сколько угодно) равно числу ступеней равновесия. В приведённом примере периодич. Э. после каждого акта смешения и расслаивания падает концентрация В как в рафинате, так и в экстракте. Для повышения концентрации вещества В в экстракте и большего его исчерпывания из рафината во мн. случаях прибегают к Э. с т. н. обратной флегмой. Сущность этого процесса сводится к частичному отделению экстрагента от экстракта и исходного растворителя от рафината и обратному возвращению долей этих фракций в аппарат навстречу уходящим потокам.

Для экстракционного разделения двух компонентов (B1 и В2), особенно с близкой растворимостью в исходном растворителе, часто используют два экстрагента с различной селективностью. Исходный раствор поступает в ср. часть экстрактора, один из экстрагентов - в верхнюю часть, другой - в нижнюю. В результате компонент B1 переходит в фазу одного экстрагента, компонент В2 - в фазу другого (рис. 2).

Наиболее эффективна непрерывная Э., осуществляемая в многоступенчатых аппаратах (экстракторах) при противотоке исходного раствора и экстрагента. В этом случае заданная степень Э. достигается при наименьшем расходе экстрагента. Многоступенчатые экстракторы (см. рис. 3, а, б, в) обычно представляют собой вертикальные колонны, разделённые поперечными перфорированными тарелками, вращающимися дисками, мешалками и т. п. на ступени (секции). В каждой ступени происходит перемешивание взаимодействующих фаз и их расслаивание. Т. о., исходный раствор и экстрагент многократно перемешиваются и расслаиваются. Эффективность этих аппаратов оценивается кпд отдельных ступеней или высотой аппарата, эквивалентной одной ступени равновесия - теоретич. тарелке (см. Ректификация). Значит. распространение получили экстракторы ситчатые и с механич. перемешиванием. В ситчатых (рис. 3, а) ступени разграничены перфорированными горизонтальными тарелками и сообщаются между собой переливными трубками. Одна из контактирующих жидкостей, проходя через отверстия тарелок, диспергируется, чем создаётся большая поверхность контакта с встречной жидкостью, протекающей по переливным трубкам в виде сплошной фазы. Экстракторы с механич. перемешиванием делятся на роторно-дисковые (рис. 3, б) и с чередующимися смесительными и отстойными насадочными секциями (рис. 3, в). В роторно-дисковых экстракторах вращающиеся диски перемешивают и диспергируют жидкости, после чего они расслаиваются. В экстракторах со смесительными и насадочными секциями лопастные или турбинные мешалки размещены на общем вертикальном валу попеременно со слоями неподвижной насадки (кольца Рашига, спирали, пакеты сеток и пр.). Перемешанные жидкости, пройдя через слои насадки, расслаиваются. Применяются также экстракторы с непрерывным контактом взаимодействующих фаз (распылительные, насадочные), не разделённые на отд. ступени, их эффективность при достаточной высоте измеряется неск. ступенями. Распылительные экстракторы (рис. 3, г) снабжены соплами, инжекторами и т. п. для диспергирования взаимодействующих жидкостей. Такие аппараты отличаются простотой и высокой производительностью, но сравнительно невысокой эффективностью. Несколько более эффективны, но менее производительны насадочные экстракторы (рис. 3, д), наполненные кольцами Рашига, кольцами Паля и др. Часто используются ящичные экстракторы, к-рые разделены вертикальными перегородками на ступени, каждая из к-рых состоит из смесительной и отстойной камер (рис. 4). Расположенные в смесительной камере турбинные мешалки перемешивают жидкости и одновременно транспортируют их из ступени в ступень.

Такие экстракторы могут работать при любом соотношении исходного раствора и экстрагента, сохраняя при этом рабочие концентрации жидкостей при прекращении процесса.

Для Э. неустойчивых соединений (напр., антибиотиков) используются центробежные экстракторы, ротор к-рых состоит из набора цилиндров, перфорированных с обоих концов, или спиральных лент. Исходный раствор и экстрагент движутся навстречу друг другу, причём более тяжёлая жидкость - от центра к периферии, а более лёгкая - в обратном направлении. Контакт жидкостей происходит на пути их движения, а диспергирова-ние - при прохождении через перфорированные части цилиндров.

Э. из твёрдых веществ изображается диаграммой фазового равновесия, показанной на рис. 1, а. В этом случае в зависимости от конструкции используемого аппарата экстрагент проходит либо через слой неподвижной твёрдой фазы, либо перемешивается с нею, либо движется в противотоке к твёрдой фазе, перемещаемой различными транспортными устройствами. Применяется, напр., непрерывный противоточный экстрактор (рис. 5), где твёрдая фаза перемещается перфорированными шнеками вдоль U-образного цилиндрического корпуса навстречу экстрагенту. Экстракт отводится через процеживатель - цилиндрич. лист с вертикальными прорезями.

Э. широко применяется в хим., неф-теперерао., металлургич., фармацевтич., пищ. и др. отраслях пром-сти, напр, для извлечения ароматич. углеводородов из нефтепродуктов, масляных фракций из сернистых нефтей, фенола из сточных вод, антибиотиков из культуральных жидкостей, металлов (в т. ч. редких) или их соединений из руд, мн. природных органич. соединений из растит, сырья (сахара из свёклы и тростника, масла из соевых бобов и масличных семян, таннина из древесной коры, фармацевтич. препаратов из корней и листьев растений и т. п.). Н. И. Гельперин, В. Л. Пебалк.

Э. в аналитической химии и р а д и о х и м и и. Для хим. анализа элементов, а также при разделении, концен-трировании и очистке радиоактивных изотопов наибольшее применение нашла Э. из водных растворов. Экстрагентами при этом служат спирты, кетоны, простые и сложные эфиры, амины, эфиры фосфорной к-ты, хелатообразующие соединения и др. Экстрагенты используют в смесях с разбавителями - жидкостями, к-рые служат для улучшения физ. (вязкость, плотность) или экстракционных свойств экстрагентов. Разбавителями могут быть керосин, бензол, хлороформ и т. п.

Осн. направления Э. в аналитич. химии следующие: 1) избирательное извлечение целевых элементов из смесей для количеств, анализа; 2) определение содержания примесей в исследуемых веществах, что особенно важно в технике получения особо чистых веществ. Достоинствами Э. в аналитич. химии являются: высокая избирательность, простота осуществления, универсальность (т. е. возможность выделения практически любого элемента). В радиохимии Э. используется гл. обр. для очистки различных радиоактивных веществ от примесей; извлечения и разделения радиоактивных изотопов из облучённых мишеней; выделения естеств. радиоактивных изотопов из различных объектов и т. д.

Достоинством Э. при работе с коротко-живущими радиоактивными изотопами является также экспрессность. В таких процессах экстрагенты должны обладать радиационной устойчивостью. Для обеспечения безопасности человека при Э. радиоактивных веществ применяют дистанционное управление.

Во мн. случаях использование Э. в аналитич. химии и радиохимии сочетают с др. методами (хроматографией, соосаждением, дистилляцией и т. д.).

С. С. Бердоносов.

Лит.: П р а т т Г. Р. К., Экстракция жидкость - жидкость в теории и практике, в сб.: Жидкостная экстракция, М., 1958; Фомин В. В., Химия экстракционных процессов, М., 1960; Моррисон Д ж., Фрейзер Г., Экстракция в аналитической химии, пер. с англ., Л., 1960; Экстракция в аналитической химии и радиохимии. [Сб. ст.], под ред. Ю. А. Золотова, М., 1961; Ш к о р о и а д Д. Е., Л ы с к о в ц о в И. В., Центробежные жидкостные экстракторы, М., 1962; Зюлковский 3., Жидкостная экстракция в химической промышленности, пер. с польск., Л., 1963; Трейбал Р., Жидкостная экстракция, пер. с англ., М., 1966; Броунштейн Б. И., Ж е л е з н я к А. С., Физико-химические основы жидкостной экстракции, М.- Л., 1966; 3 о л о т о в Ю. А., Кузьмин Н. М., Экстракционное концентрированно, М., 1971; Химия процессов экстракции, М., 1972; Аксель-

руд Г. А., Л ы с я н с к и и В. М., Экстрагирование, Л., 1974.

ЭКСТРАНОРМАЛЬНАЯ ФОНЕТИКА

(от экстра... и норма), раздел фонетики, изучающий особые, неканоничные звукообразования, не свойственные нормальной речи, ориентированной на передачу языкового сообщения. В сферу Э.ф. включаются звуки, не имеющие в языке соответствующей фонемы, и необычные звукосочетания, возникающие в специфич. междометиях, звукоподражаниях, звуковых жестах, командах животным, в звуковых комплексах, служащих для привлечения или отвлечения животных, в спонтанной детской речи и т.д. (напр., " гм", " кыш", " тc", " фьюить"). Элементы Э.ф. могут использоваться в художеств, речи в качестве экспрессивно-изобразит. средств, напр. при описании пения соловья. К Э.ф. относятся и факты поэтич. " звукотворчества", а также специфич. разновидности каноничных звуков и звукосочетаний, образующиеся в быстрой, небрежной речи. В. А. Виноградов.

ЭКСТРАПИРАМИДНАЯ СИСТЕМА (от экстра... и греч. pyramis - пирамида), совокупность структур мозга, расположенных в больших полушариях и стволе головного мозга и участвующих В центр, управлении движениями, минуя кортикоспинальную, или пирамидную систему. Эволюционно наиболее древняя система моторного контроля. К Э.с. относятся базальные ганглии, красное и интерстициальные ядра, тектум, чёрная субстанция (см. Средний мозг), ретикулярная формация моста и продолговатого мозга, ядра вестибулярного комплекса и мозжечок. Одни образования Э. с. не имеют непосредств. выхода к спинальным моторным центрам, другие связаны проводящими путями с сегмен-тарными уровнями спинного мозга и служат обязательной станцией переключения импульсации, направленной из мозга к мотонейронам. Импульсы, распространяющиеся по волокнам Э. с., могут достигать мотонейронов как через прямые моносинаптич. связи, так и через посредство переключений в различных вставочных нейронах спинного мозга. Э. с. имеет важное значение в координации движений, локомоции, поддержании позы и мышечного тонуса; особенно тесно она связана с контролем мышц туловища и проксимальных отделов конечностей. Э. с. участвует в эмоциональных проявлениях (смех, плач). При поражении Э. с. нарушаются двигат. функции (напр., могут возникнуть гиперки-незы, паркинсонизм), снижается мышечный тонус.

Лит.: К о с т ю к П. Г., Структура и функция нисходящих систем спинного мозга, Л., 1973; Шаповалов А. И., Нейроны и синапсы супраспинальных моторных систем, Л., 1975. Л. И. Шаповалов.

ЭКСТРАПОЛЯЦИЯ (от экстра... и лат. polio - приглаживаю, выправляю, изменяю) в математике и статистике, приближённое определение значений функции f(x) в точках х, лежащих вне отрезка 0, хп], по её значениям в точках х0 < x1 <... < x п. Наиболее распространённым видом Э. является параболическая Э., при к-рой в качестве значения f(x) в точке х берётся значение многочлена Рп(х) степени п, принимающего в п + 1 точке x1 заданные значения y1 = f(x1). Для параболич. Э. пользуются интерполяционными формулами.

ЭКСТРАСИСТОЛИЯ (от экстра... и систола), самая распространённая форма аритмии, характеризующаяся внеочередными сокращениями сердца (экстрасистолы), обусловленными импульсами из возникшего в миокарде дополнительного очага возбуждения. Поскольку мышца сердца после каждого сокращения остаётся нек-рое время невозбудимой, очередной нормальный импульс, как правило, не может вызвать систолу и возникает более длительная, чем после нормального сокращения, т. н. компенсаторная пауза. Э. обычно ощущается как кратковрем. замирание, " перебои в сердце". В зависимости от места возникновения выделяют, в частности, экстрасистолы предсердные и желудочковые. Экстрасистолы могут быть единичными и множественными, появляться беспорядочно или с определённой ритмичностью, напр. после каждого нормального сокращения (бигеминия); иногда они возникают подряд (групповые экстрасистолы). Э. может наблюдаться у здоровых лиц. В большинстве случаев единичные редкие экстрасистолы не имеют существенного клинич. значения. Предсердные экстрасистолы могут возникать при поражении миокарда (митральные пороки сердца, кардиосклероз). Частая предсердная Э., особенно групповая, при этих болезнях является предвестником мерцательной аритмии. Желудочковые экстрасистолы могут быть следствием как поражений миокарда, так и нервно-психич. и др. нарушений. Частая групповая и политопная (исходящая из различных участков) желудочковая Э. может предшествовать тяжёлому нарушению ритма - фибрилляции желудочков (см. Дефибриллятор). В распознавании Э. важную роль играет электрокардиография. Лечение определяется причиной возникновения Э.; иногда необходимы антиаритмич. препараты (напр., пропранолол, препараты калия). Н. Р. Палеев, И. М. Келъман.

ЭКСТРЕМАЛЬ (от лат. extremus - крайний), интегральная кривая дифференциального ур-ния Эйлера в вариационном исчислении.

ЭКСТРЕМАЛЬНОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ, способ автоматич. регулирования, состоящий в установлении и поддержании такого режима работы управляемого объекта, при к-ром достигается экстремальное (минимальное или максимальное) значение нек-рого критерия, характеризующего качество функционирования объекта. Критерием качества, к-рый обычно наз. целевой функцией, показателем экстремума или экстремальной характеристикой, может быть либо непосредственно измеряемая физ. величина (напр., темп-pa, ток, напряжение, давление), либо кпд, производительность и др. Э. р. осуществляется в условиях неопределённости в отношении поведения объекта управления. Поэтому при Э. р. сначала получают необходимую исходную информацию об объекте (для этого на управляемый объект подаются пробные воздействия, изучается реакция объекта на эти воздействия и выбираются те из них, к-рые изменяют целевую функцию в нужном направлении), а затем на основе полученной информации вырабатывают рабочие воздействия, обеспечивающие достижение экстремума критерия качества (см. Поисковая система управления). Т. о., при Э. р. решаются две задачи: нахождение градиента целевой функции, определяющего направление движения к экстремуму в пространстве регулируемых координат при наличии помех, возмущений и инерционности объекта оптимизации; организация устойчивого движения системы в направлении точки экстремума за минимально возможное время либо при минимизации к.-л. др. показателей.

Автоматич. устройство, вырабатывающее управляющие воздействия на объект, наз. экстремальным регулятором. Экстремальные регуляторы предназначены для управления такими объектами, у к-рых зависимость показателя качества функционирования от регулирующего воздействия имеет один экстремум (максимум или минимум). Качество работы регулятора определяют величина и частота пробных воздействий, величина и скорость вариаций регулирующих (рабочих) воздействий, чувствительность и др. В СССР и за рубежом серийно выпускаются электронные, гидравлич. и пневматич. регуляторы для Э. р., структура и конструктивные особенности к-рых определяются назначением и областью использования того или иного регулятора.

Экстремальный регулятор в совокупности с объектом регулирования образуют систему экстремального регулирования (СЭР), или систему оптимизации. По принципу управления различают СЭР разомкнутые (осн. на принципе управления по возмущению), замкнутые (осн. на принципе обратной связи) н комбинированные (совмещающие оба принципа одновременно). Наибольшее распространение получили замкнутые СЭР, обеспечивающие высокую точность; разомкнутые СЭР, несмотря на мн. преимущества их по сравнению с замкнутыми СЭР (высокое быстродействие, отсутствие поисковых движений и т. д.), применяются ограниченно, гл. обр. в тех случаях, когда все осн. возмущения, действующие на объект управления, могут быть измерены; комбинированные СЭР сочетают осн. преимущества замкнутых и разомкнутых систем - точность и быстродействие.

Важнейшими показателями, характеризующими качество функционирования СЭР, являются: для статич. объектов - время поиска экстремума (быстродействие СЭР) и отклонение оптимизируемой величины от экстремального значения в установившемся режиме (т. н. потери на поиск); для динамич. объектов, кроме уже указанных, - требования к характеру переходного процесса поиска (монотонность, отсутствие перерегулирования и т. п.). Выбор конкретной СЭР, как правило, тесно связан со спецификой управляемого объекта.

Первые работы в области Э. р. принадлежат М. Леблану и Т. Штейну (Франция, 1922); систематич. изучение Э. р. как нового направления в развитии систем автоматич. управления впервые было начато В. В. Казакевичем (СССР, 1944); изучение СЭР было продолжено в 50-х гг. 20 в. Ч. Драйпером и В. Ли (США). В 60-х гг. Э. р. оформилось в самостоят, направление в теории нелинейных систем автоматич. управления, а СЭР получили широкое применение (напр., при настройке резонансных контуров и автоматич. измерит, устройств, при отыскании оптимальных параметров настраиваемых моделей, при управлении хим. реакторами, нагреват. установками, процессами флотации, дробления).

Лит.: Красовский А. А., Динамика непрерывных самонастраивающихся систем, М., 1963; Моросанов И. С,, Релейные экстремальные системы, М., 1964; Кунцевич В. М., Импульсные самонастраивающиеся и экстремальные системы автоматического управления, К., 1966; Р а с т р и г и н Л. А., Системы экстремального управления, М., 1974. С. К. Коровин.

ЭКСТРЕМАЛЬНЫЙ РЕГУЛЯТОР, регулятор, автоматически отыскивающий и поддерживающий такие значения регулирующих воздействий, при к-рых показатель качества работы регулируемого объекта достигает экстремального значения. См. Экстремальное регулирование.

ЭКСТРЕМИЗМ (франц. extremisme, от лат. extremus - крайний), приверженность к крайним взглядам и мерам (обычно в политике).

ЭКСТРЕМУМ (от лат. extremum - крайнее), значение непрерывной функции f(x), являющееся или максимумом, или минимумом. Точнее: непрерывная в точке Ха функция f(x) имеет в х0 максимум (минимум), если существует окрестность о + б, xо - б) этой точки, содержащаяся в области определения f(x), и такая, что во всех точках этой окрестности выполняется неравенство f(x0) > = > = f(x) [соответственно, f(x0)< = f(x)]. Если при этом существует такая окрестность, что в ней f(x0) > f(x) [или f(x0) < < f(x)] при х < > x0, то говорят о строгом, или собственном, максимуме (минимуме), в противном случае - о нестрогом, или несобственном, максимуме (минимуме) (на рис. 1 в точке А достигается строгий максимум, в точке В - нестрогий минимум). Точки максимума и минимума наз. точками экстремум а. Для того чтобы функция f(x) имела Э. в нек-рой точке х0, необходимо, чтобы она была непрерывна в Хо и чтобы либо f'(xo)=Q (точка А на рис. 1), либо f'(x0) не существовала (точка С на рис. 1). Если при этом в нек-рой окрестности точки хо производная f'(x) слева от х0 положительна, а справа отрицательна, то f(x) имеет в х0 максимум; если f'(x) слева от х0 отрицательна, а справа положительна, то - минимум (первое достаточное условие Э.)- Если же f'(x) не меняет знака при переходе через точку хо, то функция f(x) не имеет Э. в точке х0 (точки D, Е и F на рис. 1). Если f(x) в точке х0 имеет п последовательных производных, причём f'(x0) = f''(x0) = =... = f(n-1) (x0) = 0, а f(n) (x0) < > 0, то при п нечётном f(x) не имеет Э. в точке х0, а при п чётном имеет минимум, если f(n)(x0) > 0, и максимум, если f(n)(x0) < 0. Э. функции не следует смешивать с наибольшим и наименьшим значениями функции.

Аналогично Э. функции одного переменного определяется Э. функции нескольких переменных. Необходимым условием Э. является в этом случае обращение в нуль или же несуществование частных производных первого порядка. Напр., на рис. 2 частные производные равны нулю в точке М, на рис. 3 в точке М они не существуют. Если в нек-рой окрестности точки М(х0, у0) существуют и непрерывны первые и вторые частные производные функции f(x, у) и в самой точке f'x = f'v = 0,

& = f" xx f" yy > 0,

то f(x, у) в точке М имеет Э. (максимум при f" xx < 0 и минимум при f" xx > 0); Э. в точке М не существует, если & < О (в этом случае М является т. н. седловиной, или точкой минимакса, см. рис. 4).

Достаточные условия Э. функций многих переменных сводятся к положительной (или отрицательной) определённости квадратичной формы
[ris]

где a1k, - значение f" xtxk, в исследуемой точке. См. также Условный экстремум.

Термин " Э." употребляется также при изучении наибольших и наименьших значений функционалов в вариационном исчислении.

Лит.: Ильин В. А., П о з н я к Э. Г., Основы математического анализа, 3 изд., ч. 1, М., 1971.

ЭКСТРЕННЫЙ (от лат. extra - вне, сверх), срочный, неотложный.

ЭКСТРУДЕР (от лат. extrudo - выталкиваю), машина для размягчения (пластикации) материалов и придания им формы путём продавливания через профилирующий инструмент (т. н. экструзионную головку), сечение к-рого соответствует конфигурации изделия. Процесс переработки материалов в Э. наз. экструзией. В Э. получают гл. обр. изделия из термопластичных полимерных материалов (см. Пластические массы); используют их также для переработки резиновых смесей (в этом случае Э. часто наз. шприц-машиной). С помощью Э. изготовляют плёнки, листы, трубы, шланги, изделия сложного профиля и др., наносят тонкослойные покрытия на бумагу, картон, ткань, фольгу, а также изоляцию на провода и кабели. Э. применяют, кроме того, для получения гранул, подготовки композиций для каландрирования, формования металлич. изделий (об этом процессе см. в ст. Прессование металлов, Порошковая металлургия) и др. целей.

Э. состоит из неск. осн. узлов: корпуса, оснащённого нагреват. элементами; рабочего органа (шнека, диска, поршня), размещённого в корпусе; узла загрузки перерабатываемого материала; силового привода; системы задания и поддержания темп-рного режима, др. контрольно-измерит. и регулирующих устройств. По типу осн. рабочего органа (органов) Э. подразделяют на одно- или многошнековые (червячные), дисковые, поршневые (плунжерные) и др.

Первые Э. были созданы в 19 в. в Великобритании, Германии и США для нанесения гуттаперчевой изоляции на электрич. провода. В нач. 20 в. было освоено серийное произ-во Э. Примерно с 1930 Э. стали применять для переработки пластмасс; в 1935- 37 паровой обогрев корпуса заменили электрическим; в 1937-39 появились Э. с увеличенной длиной шнека (прототип совр. Э.), был сконструирован первый двухщнековый Э. В начале 1960-х гг. были созданы первые дисковые Э.

Наибольшее распространение в пром-сти получили шнековые (червячные) Э. (см. рис.). Захватывая исходный материал (гранулы, порошок, ленту и др.) из загрузочного устройства, шнек перемещает его вдоль корпуса. При этом материал сжимается [давление в Э. достигает 15-50 Мн/м2(150-500 кгс/см2)], разогревается, пластицируется и гомогенизируется. По частоте вращения шнека Э. подразделяются на нормальные (окружная скорость до 0, 5 м/мин) и быстроходные (до 7 м/мин); по конструктивному исполнению - на стационарные и с вращающимся корпусом, с горизонтальным или вертикальным расположением шнека. Существуют Э. со шнеками, осуществляющими не только вращат., но и возвратно-поступат. движение. Для эффективной гомогенизации материала на шнеках устанавливают дополнит, устройства (зубья, шлицы, диски, кулачки и т. д.). Получают распространение планетарно-вальцевые Э., у к-рых вокруг центр, рабочего органа (шпинделя) вращается неск. (4-12) дополнит, шнеков. Принцип действия дискового Э. осн. на использовании возникающих в упруго-вязком материале напряжений, нормальных к сдвиговым. Основу конструкции такого Э. составляют 2 плоскопараллельных диска, один из к-рых вращается, создавая сдвиговые и нормальные напряжения, а другой неподвижен. В центре неподвижного диска имеется отверстие, через к-рое выдавливается размягчённый материал. Дисковые Э. обладают более высокой пластицирующей и гомогенизирующей способностью, чем шнековые, но развиваемое ими давление формования ниже. Поэтому используют их гл. обр. как смесители-грануляторы или для подготовки материала перед загрузкой в шнековый Э. Преимуществами дискового и шнекового Э. обладает комбинированный Э. с независимыми приводами шнека и диска. Поршневой Э. из-за низкой производительности используют ограниченно, в основном для изготовления труб и профилей из реактопластов (см. Штранг-прессование пластмасс).

Экструзионная головка состоит из обогреваемого корпуса, к-рый крепится к Э., и формующего инструмента с отверстием, напр, в виде сужающейся к центру щели (при получении листов, плёнок) или кольцевого канала (при изготовлении труб или др. изделий круглого сечения).

Совр. Э.- автоматизированные установки, производительность к-рых достигает 3- 3, 5 т/ч. Доля термопластичных полимерных материалов, перерабатываемых в Э., колеблется в разных странах в пределах 30-50%.

Лит.: Бернхардт Э. (сост.), Переработка термопластичных материалов, пер. с англ., М., 1962; Завгородний В. К., Калинчев Э. Л., Махаринский Е. Г., Оборудование предприятий по переработке пластмасс, Л., 1972; Оборудование для переработки пластмасс, М., 1976; Т о р н е р Р. В., Теоретические основы переработки полимеров, М., 1977. М. Л. Фридман.

ЭКСТРУЗИЯ (от позднелат. extrusio - выталкивание) полимерных материалов, метод получения изделий из пластмасс и резиновых смесей в экструдере.

ЭКСТРУЗИЯ, тип вулканич. извержения, свойственный вулканам с вязкой лавой. Выступающая вязкая лава образует над жерлом вулкана купол, из к-рого время от времени при сильных взрывах выделяются газы и пепел.






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.