橡胶密炼机排胶温度失控,转子冷却和填充系数都要看
排胶温度由生热和散热的差决定。转子冷却带不走热,或填充系数过高使生热过大,都会超温,功率曲线和水温变化并不相同。

排胶温度是生热减去散热
密炼时橡胶在转子与室壁之间反复剪切,机械能变成热,排胶温度就是这些热留下多少。转子和室壁里的冷却把热带走。冷却能力下降,或者填充太多使生热增加,排胶温度都会冲高。只看一个排胶温度,分不清是热没被带走,还是热生得太多。排胶温度的爬升速度比最终数值更能说明生热和散热谁没有跟上。
转子冷却失效时,冷却水流量变小,或者进出水温差很小,说明水没有把热带走。流量小可能是通道结垢、阀门没有开够。温差小而流量正常,则是结垢把热隔在钢壁里,水虽然在流,热过不去。此时填充系数可以仍是平时的值,功率也和以往相近,温度却更高。减批量只能少生一点热,通道不畅的问题还在。进出水温差恢复以后,同样的批量排胶温度会降下来,功率曲线可以几乎不变。
填充系数过高时,室内自由空间变小,橡胶受到的剪切更强,功率从混炼前段就偏高,温度上升得更快。冷却水流量和进出水温差都可以是正常的,甚至温差更大,说明水已经在拼命带走热量,只是生热超过了带走的速度。把批量降回原来的填充系数,排胶温度回到可控范围,冷却系统并没有被修理,主因就是填得太满。填充系数应按混炼室的有效容积计算,胶料密度变了而重量不变,实际填充就会偏离。
填充系数过低时,胶料在转子上打滑,功率不稳,局部仍可能被摩擦加热,排胶温度也不受控,同时胶团发粘、分散不匀。这和填得太满不同:太满是功率高而稳,太低是功率忽高忽低。温度失控时要先看功率是整体偏高,还是在波动。波动伴随分散不良,去查是不是填得太少或上顶栓没有压住。
上顶栓压力过高会加大剪切和生热,效果和填充系数偏高相似,功率和温度一起走高。批量没有增加,只是压力被调高了,降温应先把压力恢复,而不是去开大冷却水。压力没变、批量增加了,才是填充系数的问题。两者都会让冷却来不及,可调的旋钮不一样。
和测温失真、配方生热分开
测温点粘上积胶或安装松动时,显示温度会偏离胶料真实温度。排胶后用另一支温度计插入胶团,若和机上显示差一截,失控的是测量,不是冷却或填充。此时改冷却水量和批量,真实温度并不按显示那样变化。两个读数一致地偏高,才进入冷却和填充的判断。
转子冷却和室壁冷却要分开看。只是转子水温差消失、室壁水温差仍在,超温来自转子。只开大室壁冷却,转子表面仍然热,排胶温度降不下来。流量和温差应按转子和室壁分别记录。哪一路没有温差,就清哪一路,不要把总进水开大当成已经冷却到转子。
配方中填充油减少、填料增加或粘度升高时,同样的填充系数和冷却条件也会生热更多,排胶温度上升。这时功率比以往高,冷却水温差也大,说明冷却在工作,热是配方带来的。恢复油和填料以后温度回来,设备和批量都没改。不要把配方生热误判成转子堵塞。
混炼时间延长会让温度继续爬,即使冷却正常。排胶温度失控若只发生在时间被延长的批次,提前排胶温度就正常,原因在时间而不是冷却失效。冷却失效时,即使按原时间排胶,温度也已经超了。用同一时间比较,才能把多炼造成的高温分开。
冷却水进口温度季节性升高时,同样的流量带走的热变少,排胶温度整体上移。填充系数没有变,水温差变小是因为进水已经比较热。这和通道堵塞时流量下降不同。看流量是否还在,再看进水温度。进水变热而流量正常,要降低进水温度或适当减小生热,而不是把结垢当成唯一原因。
判断时同时留下功率、填充系数、转子冷却流量和进出水温差。功率正常而水温差消失,修冷却。水温差正常而功率从一开始就高,把填充系数降回去。两边同时异常,说明生热和散热都偏离了,只改一边,排胶温度仍会失控。