株式会社 龍マニュファクチャリング・アンド・オートメーション・ギアーズ

渡辺理論とは

溶融樹脂の粘度特性は、シアレートが高くなるに従って粘度が低下する非ニュートン流体です。更に非ニュートン流体の中にはシアレートが高くなるに従って急激に見かけ粘度が低下する、シアレートに敏感なPS、PE、PP、PMMA等の樹脂があります。

 

 

                                                 従来の逆流計算は、図-1のように間隙Sとギア歯 

　　　　　　　　　　　　　　　　 速度のみのシアレートでの粘度を考慮していまし

　　　　　　　　　　　　　　　　 た。しかし、ギアポンプを使いシアレートに敏感

　　　　　　　　　　　　　　　　 な樹脂を昇圧移送する場合、昇圧100Barを超え

　　　　　　　　　　　　　　　　 ると急激に移送効率の低下がみられ、ポンプの効　　　　　　　　　　　　　　　　 率計算結果と実際の運転結果に大きな差が出てい　　　　　　　　　　　　　　　　 ました。

                                                         

 

                                               　　　これは、図-2のように溶解樹脂がギアポン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　プ内部の隙間から逆流する為であり、逆流　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　する流速に従って見かけ粘度が低下した結　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　果です。つまり、ギアポンプ内部で逆流 が　　　　　　　　　　　　　　　　　　　発生すると、逆流速度に従ったシアレート　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　に粘度が低下していき、更に、粘度が低下　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　するからま た逆流量が増加し、逆流速度が　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　増します。そうして、この見かけ粘度の低　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　下現象は、あるシアレートまで続きます。この粘度特性を理解して、ギアポンプ内部での逆流量を最小になるようにポンプ形状を工夫したポンプが、「渡辺理論」を適用したポンプです。

                                                        

 

実際に、図-3のように「渡辺理論」を適用したDEXギアポンプは、PS系樹脂を昇圧150〜180Barに於いて、95％以上の容積効率を達成しております。