Easbhrúiteoirí scriú cúpla comh-rothlach vs frith-rothlach: Cé mhéad a dhéanann

difríocht idir an fheidhmíocht easbhrúite le treoracha uainíochta éagsúla?
I bpróiseáil mheascadh ábhar, déanann feidhmíocht an easbhrúiteora cúpla-scriú a chinneadh go díreach an éifeacht mheascadh ábhar, éifeachtúlacht táirgthe agus cáilíocht an táirge deiridh. De réir treo an rothlaithe scriú, roinntear easbhrúdóirí dhá-scriú ina easbhrúiteoirí dhá-scriú comh-rothlach agus easbhrúiteoirí dhá-scriú frith-rothlach, agus luíonn an difríocht is mó idir an dá cheann i dtreo an rothlaithe scriú. Is cosúil nach bhfuil ach difríocht i dtreo an rothlaithe mar thoradh ar idirdhealú suntasach idir an dá cheann i dtréithe próiseála, cumas measctha, agus comhoiriúnacht táirgí.

Is i bpróiseas idirghníomhaithe na scriúnna atá an phríomhdhifríocht idir scriú cúpla-scriú comh-rothlach agus scriú cúpla frith-rothlach:
• Nuair a bhrúnn an dá shnáithe de scriú cúpla comhrothlach an t-ábhar, forshuitetar a sá;
• Nuair a bhíonn an dá shnáthlíne d'ábhar brú-scriú cúpla frith-rothlach, cuireann a snáithe a chéile ar ceal.
Cinneann sé seo bunphrionsabal oibre agus tréithe feidhmíochta na scriúnna cúpla comhrothlacha agus frith-rothlach.

Fíor 4 Feistiú an scriú cúpla comh-rothlach

Taispeántar modh cúplála an scriú cúpla comh-rothlach i bhFíor 4. Rothlaíonn an dá scriúnna den scriú cúpla comh-rothlach sa treo céanna, agus tá na snáitheanna scriú araon ar dheis. Tá cinneadh treo iompair an ábhair mar an gcéanna le cinneadh an scriú aonair.

Taispeántar modh cúplála an scriú cúpla frith-rothlach i bhFíor 5. Rothlaíonn an dá scriú den scriú cúpla frith-rothlach i dtreonna eile, agus rothlaíonn snáitheanna an dá scriúnna i dtreonna eile. Rothlaíonn an dá scriúnna amach. Is é sin, feadh an treo easbhrúite, is é an taobh dheis an scriú láimhe clé, a rothlaíonn deiseal, agus is é an taobh clé an scriú láimhe deise, a rothlaíonn tuathalach.

Fíor 5 Feisteas cúpla-scriú frith-rothlach

Anailís ar thorthaí turgnamh ionsamhlúcháin
Réimse fisiciúil
1
Réimse brú
Mar atá le feiceáil ón léarscáil scamall brú (Fíor 6) agus an cuar éagsúlachta brú (Fíor 7):

Sa phróiseas easbhrúite dhá-scriú comh-rothlach, athraíonn an brú sa chainéal sreafa. Ag tagairt don struchtúr tar éis an oiriúnach scriú cúpla-rothlach (Fíor 4), faightear go n-athraíonn an luaineacht brú suas agus síos le seasamh an iomaire scriú. Tá sé seo toisc go bhfuil an iomaire scriú ina chuid ard-bhrú den dromchla scriú, agus go bhfuil an t-ábhar easbhrúite faoi réir fórsaí easbhrúite agus lomadh níos láidre nuair a théann sé tríd an iomaire scriú, agus mar sin is minic go mbíonn an brú sách ard ag suíomh an iomaire scriú.

In easbhrúite dhá-scriú frith-rothlach, méadaíonn an brú sa rádala ar dtús agus ansin laghdaítear feadh an treo easbhrúite, agus tarlaíonn brú ard áitiúil ag an suíomh lár. Ag tagairt do struchtúr an fheistiú scriú cúpla frith-rothlach (Fíor 5), faightear go dtarlaíonn an brú ard áitiúil ag an bpointe meshing feadh lár an treo easbhrúite. Tá sé seo toisc go rothlaíonn an dá scriúnna i dtreonna contrártha, agus go bhfuil an sreabhadh ábhar míchothrom nó bac le linn an phróisis easbhrúite, a charnann ag an suíomh lár agus ansin an brú ard áitiúil sa chainéal.

Fíor 6 Léaráid scamall brú sa rádala le linn an phróisis easbhrúite

Fíor 7 Cuar éagsúlachta brú

2
Réimse ráta lomadh
Mar a fheictear ón néal ráta lomadh (Fíor 8) agus cuar éagsúlachta an ráta lomadh (Fíor 9):

In easbhrúite dhá-scriú comh-rothlach agus easbhrúite scriú cúpla frith-rothlach, tá an ráta lomadh níos airde ag an iomaire scriú agus níos ísle ag an groove scriú. Is é an chúis atá leis an bhfeiniméan seo ná go sreabhann an t-ábhar níos tapúla sna bearnaí caola, agus tá an bhearna idir na hiomairí scriú agus balla istigh an bharaille níos lú, agus mar sin tá an ráta lomadh níos airde, agus tá an bhearna idir na grooves scriú agus balla istigh an bharaille níos mó, mar sin tá an ráta lomadh níos ísle.

Is é an ráta lomadh ard áitiúil sa scriú cúpla frith-rothlach is cúis le sceitheadh.

Fíor 8 Scamall den ráta lomadh le linn easbhrúite

Fíor 9 Cuar éagsúlachta ráta lomadh

Tá meascadh roinnte go príomha i meascadh dáileacháin agus scaipthe.

Úsáidtear meascadh dáilte chun cur síos a dhéanamh ar phróiseas dáileadh an ábhair, ina ndéantar an t-ábhar a atheagrú agus a dhíriú i gcónaí faoi bhrú an rotor scriú;

Úsáidtear meascadh scaipthe chun cur síos a dhéanamh ar an bpróiseas ina n-athraíonn méid an ábhair de réir mar a shíntear agus a lomadh na cáithníní ábhair i gcónaí. Baineadh úsáid as an modh cáithnín rianaire chun staitisticí matamaitice a sheoladh ar pharaiméadair conaire amhail am cónaithe, innéacs dáileacháin, scála deighilte, agus dáileadh uasta struis lomadh chun anailís a dhéanamh ar na difríochtaí i bhfeidhmíocht mheasctha idir scriú cúpla comh-rothlach agus cúpla-scriú frith-rothlach.

Feidhmíocht mheascadh aiseach
Is táscaire tábhachtach é dáileadh ama cónaithe chun feidhmíocht mheascadh aiseach na n-eilimintí scriú a thomhas. Déanann sé cur síos ar dháileadh am cónaithe na n-ábhar in easbhrúiteoirí cúpla-scriú i dhá fhoirm: feidhm dáileadh ama cónaithe carnach agus feidhm dáileadh ama cónaithe, a chuirtear in iúl faoi seach ag feidhm dóchúlachta agus feidhm dlús dóchúlachta.

1 Dáileadh ama cónaithe carnach
Déantar cur síos sa chuar dáileacháin ama carnach dwell (Fíor 10) ar dháileadh dóchúlachta carnach am cónaithe an tsreabháin nó an ábhair san easbhrúiteoir.


Mar a thaispeántar i bhFíor 10, sa scriú cúpla comh-rothlach, is é 1.00 s an t-am nuair a fhágann na cáithníní rianaire an rádala den chéad uair, is é 54.82 s an t-am nuair a fhágann siad an rádala go hiomlán, agus is é 53.82 s leithead an dáileadh ama dwell.

Sa scriú cúpla frith-rothlach, is é 1.48 soicind an t-am do na cáithníní tracer sreabhadh amach as an gcainéal den chéad uair, is é 59.80 soicind an t-am dóibh sreabhadh go hiomlán as an gcainéal, agus is é 58.32 soicind an dáileadh ama cónaithe leithead.

Tá cuar dáilte ama carnach an scriú cúpla comh-rothlach os cionn am carnach cónaithe an scriú cúpla comh-rothlach, agus léiríonn cuar níos airde go bhfuil níos mó cáithníní ag sreabhadh amach as an gcainéal ag nóiméad ar leith.

Fíor 10 Dáileadh ama carnach cónaithe

2 Dáileadh am cónaithe
Déanann cuar dáilte dlúis dóchúlachta ama cónaithe cur síos ar dháileadh dóchúlachta am cónaithe an ábhair san easbhrúiteoir thar thréimhsí ama éagsúla. Ciallaíonn dlús dóchúlachta níos airde dóchúlacht níos mó cónaithe ábhartha le linn na tréimhse sin, agus léiríonn dlús dóchúlachta níos ísle am cónaithe réasúnta níos giorra. Ó fheidhm dhlús dóchúlachta an dáilte ama cónaithe (Fíor 11), is eol:

Sa scriú cúpla comh-rothlach, tá formhór na gcáithníní comhchruinnithe ag 1.00 go 1.99 soicind, agus sa scriú cúpla frith-rothlach, tá formhór na gcáithníní comhchruinnithe ag 1.48 go 2.97 soicind. Tá cuar comhfhreagrach an scriú cúpla comh-rothlach níos faide ar chlé, agus tá an buaic níos airde, rud a léiríonn go bhfuil cumas iompair an scriú cúpla comh-rothlach níos láidre. B'fhéidir gurb é an chúis atá leis an bhfeiniméan seo ná go n-iompraítear an t-ábhar go forneartach feadh cosán múnlaithe "∞" ag an scriú le linn an phróisis easbhrúite dhá-scriú comh-rothlach.

In easbhrúite dhá-scriú frith-rothlach, bogann an t-ábhar i gcruth "C" agus meascann sé agus imoibríonn sé arís agus arís eile sa seomra C-chruthach, rud a fhágann go mbíonn am cónaithe leathnaithe ann.

Fíor 11 Dáileadh am cónaithe

Feidhmíocht mheascadh dáilte
1 Innéacs dáilte
Déanann innéacsanna dáileacháin cur síos ar airíonna sreabheolaíocha agus ar iompar sreafa ábhar easbhrúite. Is féidir a fheiceáil ón gcuar innéacs dáileacháin (Fíor 12) go bhfuil aonfhoirmeacht dáilte an scriú cúpla frith-rothlach níos fearr ná an scriú cúpla comh-rothlach.

Fíor 12 Innéacs Dáilte

2 Scála deighilte
Is sainairíonna iad scálaí deighilte próisis mheasctha dáilte. Léiríonn Fíor 13 cuar an scála deighilte. Ag an nóiméad tosaigh, tá an dá cháithnín ar gach taobh den inlet, agus mar sin tá an luach scála deighilte mór. De réir mar a mhéadaíonn an t-am, laghdaítear an scála deighilte faoin éifeacht a mheascadh scriú, titeann an cuar, déantar méid an mheascadh dáileadh de cháithníní dromchla a dhoimhniú de réir a chéile, agus tá feiniméan luaineachta ann le linn an phróisis, rud a tharlaíonn mar gheall ar chomhiomlánú na gcáithníní le linn an phróisis sreafa.

Tá cuar scála deighilte an scriú cúpla comh-rothlach i gcónaí faoi bhun an scriú cúpla frith-rothlach, rud a thugann le fios go bhfuil sé níos comhionainne ó thaobh dáileadh.

Fíor 13 Scála deighilte

In easbhrúite dhá-scriú comh-rothlach, rothlaíonn an dá scriúnna sa treo céanna agus cruthaíonn siad éifeacht lomadh láidir ag an bpointe meshing, agus malartaíonn an t-ábhar go minic idir na scriúnna, rud a chabhraíonn le meascadh dáileadh aonfhoirmeach a bhaint amach.

In easbhrúite dhá-scriú frith-rothlach, coinnítear an chuid is mó den ábhar sa seomra C-chruthach, agus níl ach méid beag ábhar ag sileadh as an mbearna le bheith faoi réir lomadh agus síneadh. Tá an séalaithe go maith, ag laghdú sreabhadh neamhrialta an ábhair sa rádala, agus dá bhrí sin laghdaítear aonfhoirmeacht an mheascáin freisin.

Feidhmíocht scaipthe agus mheascadh
Is próiseas é an próiseas scaipthe agus measctha ina gcoimeádann méid na gcáithníní ag laghdú, agus tá ról suntasach ag na fórsaí lomadh agus teanntachta a chuirtear faoi réir na gcáithníní ábhartha sa phróiseas seo.

Léiríonn an t-uasstrus lomadh a bhíonn ar an gcáithnín rianaithe an próiseas lomadh a théann faoin gcáithnín rianaithe le linn an phróisis easbhrúite dhá scriú. Is amhlaidh is mó an cion de cháithníní rianaithe a bhfuil an lomadh ard orthu, is amhlaidh is fearr an éifeacht scaipthe scriú.

Léiríonn Fíor 14 an cuar uasta dóchúlachta maidir le strus lomadh. Mar atá le feiceáil i bhFíor 14, tá an cuar a fhreagraíonn don scriú cúpla frithrothlaithe os cionn an scriú cúpla comh-rothlach.

Fíor 14 Uasdóchúlacht struis lomadh

Taispeánann Figiúr 15 an cuar dlúis uasta dóchúlachta maidir le strus lomadh. Ó Fhigiúr 15, is féidir a fheiceáil go bhfuil an strus lomadh uasta a fhulaingíonn an cáithnín comhchruinnithe ag buaic an chuar-bhrú.

Léiríonn an dá ghné chuair go bhfuil cumas scaipthe níos láidre ag an scriú cúpla frith-rothlach agus go bhféadfaidh sé éifeachtaí lomadh agus teanntachta níos láidre ná an scriú cúpla comh-rothlach.

Fíor 15 Uasdlús dóchúlachta struis lomadh

Anailís ar Thorthaí Turgnamhach
Anailís tástála tionchair teanntachta
Léiríonn Fíoracha 17 agus 18 sonraí tástála teanntachta agus tionchair, faoi seach.

Bhí an neart teanntachta agus an brú teanntachta ag briseadh an ábhair a bhí easbhrúite trí easbhrúite dhá-scriú comh-rothlach beagán níos airde ná iad siúd a easbhrúite trí easbhrúite dhá-scriú frith-rothlach.

Tá an t-ionsú fuinnimh tionchair agus neart tionchair an ábhair splines atá easbhrúite ag an easbhrúite frith-scriú beagán níos airde ná iad siúd atá easbhrúite ag an easbhrúite comh-scriú.

Fíor 17 Sonraí tástála teanntachta

Fíor 18 Sonraí tástála tionchair

Torthaí tástála rheological
Is iondúil go léirítear airíonna sreabheolaíocha polaiméirí i modulus stórála (G’), modulus caillteanais (G’), agus slaodacht ilchodach (η*). Léiríonn an modulus stórála leaisteachas an ábhair, léiríonn an modulus caillteanais slaodacht an ábhair, agus léiríonn an slaodacht ilchodach an meáchan móilíneach. Braitheann sreabhacheacht an leá polaiméire ar chumas na ndeighleog slabhra móilíneach bogadh. Athraíonn easbhrúite scriú struchtúr móilíneach PLA, rud a fhágann go bhriseann a slabhraí móilíneacha agus go laghdaítear a shlaodacht.

Taispeánann Fíor 19 cuar na slaodachta ilchodacha η* le minicíocht uilleach. Is féidir a fheiceáil ó Fíor 19 go laghdaítear η* de réir mar a mhéadaítear minicíocht uilleach.

Mar gheall ar an difríocht struchtúrach, tá cumas scaipthe agus measctha níos láidre ag an scriú cúpla frith-rothlach, agus briseann an slabhra móilíneach níos iomláine. Mar sin, tá η* an ábhair atá easbhrúite ag an scriú cúpla frith-rothlach níos ísle ná an scriú cúpla comh-rothlach.

Fíor 19 Cuair de η * le minicíocht uilleach

Achoimre
Buntáistí easbhrúiteoirí dhá-scriú a chomh-rothlú:
• Tá an réimse sreafa (go háirithe an brú) réasúnta seasmhach.
• Cumas measctha dáileadh thar a bheith láidir, aonfhoirmeacht ard dáileadh ábhar.
• Éascaíonn aga cónaithe ábhair ghearr agus éifeachtacht iompair ard próiseáil ábhar teas-íogair agus laghdaítear an baol díghrádaithe teirmeach.
• Tá airíonna teanntachta níos fearr ag na táirgí easbhrúite.

Buntáistí easbhrúiteoirí dhá-scriú frith-rothlach:
• Cumas níos láidre chun brú a thógáil (ach bí ar an airdeall maidir le brú ard áitiúil).
• lomadh níos déine, cumas scaipthe agus meascáin níos fearr. Is féidir leis éifeacht síneadh níos láidre a sholáthar.
• Am cónaithe níos faide agus dáileadh níos leithne na n-ábhar, oiriúnach do phróisis a éilíonn go leor ama frithghníomhaithe nó measctha.
• Tá neart tionchair níos airde ag táirgí easbhrúite agus slaodacht leá níos ísle (sosanna slabhraí móilíneacha níos críochnúla).