Klausur - Extruder Flashcards
(16 cards)
Welche sind typische grundoperationen die im extruder realisiert werden können? Fördern Mischen Formen Destillation Trocknen
Nur fördern, mischen, formen und Trocknen
Im vergleich zum einschneckenextruder, welche der folgenden sind Vorteile des gleichsinnig drehenden Doppelschneckenextruders?
. Höhere verfahrensflexibilität
. Bessere dispersive und distributive Mischung
. Höherere rezepturflexibilität
. Unabhängigkeit zwischen Durchsatz und Drehzahl
. Engere verweilzeitverteilung
Alle
Welche der folgenden Effekte können durch die Anwendung von Rückwärtselementen bei der Extrusion von stärke-basierten Matrizes erreicht werden?
.längere verweilzeit .höherer mechanischer energieeintrag .niedriger thermischer energieeintrag .druck im extruder aufzubauen .druck in der düse aufzubauen
.längere verweilzeit
.höherer mechanischer energieeintrag
.druck im extruder aufzubauen
Während der extrusion von stärke-basierten Produkten mit einem gleichsinnig drehenden doppelschneckenextruder, welche der folgenden Größen können mit der Erhöhung der schneckendrehzahl NICHT geändert werden?
.verweilzeit .mechanischer energieeintrag .viskosität der Matrix .druck in der düse .volumenstrom
Volumentrom
Welche der folgenden Effekte können durch die Anwendung eines vorkonditioneres bei der extrusion von stärke-basierten Matrizen erreicht werden?
.höherer thermischer energieeintrag
.höhere verkleisterungsgrad der stärke bei minimaler scherung
.reduziertes Verhältnis von mechanischem energieeintrag zu thermischem energieeintrag (SME/STE)
.höhere fragmentierung der Stärke
.höherer thermischer energieeintrag
.höhere verkleisterungsgrad der stärke bei minimaler scherung
.reduziertes Verhältnis von mechanischem energieeintrag zu thermischem energieeintrag (SME/STE)
Während der Extrusion eines stärke-basierten Materials, welche der folgenden Parameter können variiert werden, um die viskosität der Matrix in der düse zu beeinflussen?
.Schneckendrehzahl .Gehäusetemperatur .Schneckenkonfiguration .Wassergehalt .Massenstrom
Alle
Welche Methode kann benutzt werden, um die Viskositöt der MAterialien während des extrusionsverfahren zu bestimmen?
Inline Kalpillarrheometer oder Schlitzdüsenrheometer
Was ist der Vorteil von inline-rheologischen Messungen im Vergleich zu offline-rheologischen Messungen in Bezug auf die Prozessmodellierung?
Keine Material-oder Strukturveränderung vor der Messung, keine Veränderung der rheologischen Eigenschaften.
Welchen Einfluss hat die Glasübergangstemperatur auf die Expanison von stärke-basierten Matrizes bei der Extrusion?
Sobald die Glasübergangstemperatur unterschritten wird, erstarrt das Produkt und die Expansion ist beendet
Phasenveränderungen können mittels dynamisch-mechanischer thermischer Analyse (DMTA) bestimmt werden. Erklären Sie mithilfe eines G´T-Diagramms, wie die Glasübergangstemperatur und die Schmelztemperatur gemessen werden
Mit der DMTA können die viskoelastischen Eigenschaften der Probe als Funktion der Temperatur und Zeit gemessen werden. Die Abnahme des Speichermoduls weist darauf hin, dass die Beweglichkeit der Moleküle mit steigender Temperatur auch steigt. Ein Plateau wird erreicht und das Material besitzt jetzt eine gummiartige Struktur. Wird das Material weiter erhitzt, fängt dieser an zu Schmelzen, was in einer Abnahme des Speichermoduls zu erkennen ist.
Die Proteine, wie Weizengluten oder Sojaprotein, besitzen Glasübergangstemperaturen, aber keine Schmelztemperatur. Warum?
Schmelztemperatur ist eine Eigenschaft von kristallinen Bereichm da Protein amorph sind besitzen sie keinen Schmelztemperatur
Beschreiben sie den Einfluss von Wassergehalt auf die Glasübergangstemperatur und Reaktionstemperatur von Proteinen wie Weizengluten oder Sojaprotein mithilfe eines Diagrammes
Niedermolekulare Substanzen, wie beispielsweise wasser, können als Plastifizierungsmittel bzw. Weichmacher wirken, indem sie die Beweglichkeit der Moleküle erhöhen. Dies führt wiederum zu einer niedrigeren Glasübergangstemperatur. Durch die erhöhte Mobilität der Moleküle ist es Möglich, dass diese reagieren. Dadurch sinkt auch die Reaktionstemperatur mit steigendem Wassergehalt bis ein Wassergehalt von 25%, danach ist die Reaktionstemperatur unabhängig von Wassergehalt
Warum ist die Prozesskontrolle wichtig? Nenne zwei gründe
.Qualität
.Sicherheit
Welche der folgenden sind typisch integrale kontrollparameter für das extrusionsverfahren?
.druck vor der Düse .Temperatur der Schmelze in der Düse .Motorbelastung /-Drehmoment ->SME .Temperaturen entlang des Gehäuses und der Düse .Drehzahl der Schnecke
.druck vor der Düse
.Temperatur der Schmelze in der Düse
.Motorbelastung /-Drehmoment ->SME
Beschreiben sie den mechanischen Zusammenhang zwischen schneckendrehzahl, Strukturberänderung und der Viskosität der Stärke im Schneckenbereich des Extruders währen der Extrusion von direkt expandierten Produkten
Drehzahl steigt -> Fragmentierung/Denaturierung steigt -> viskosität sinkt
Wie wird die keimbildung (nukleation) im Düsenbereich des Extruders während der Extrusion von direkt expandierten stärke-basierten Produkten durch eine Erhöhung der Temperatur und Viskosität beeinflusst? Verwenden sie für die Erklärung ein Diagramm, in dem Druckabfall über der Düsenlänge aufgetragen sind
Bei Temperaturerhöhuung steigt der Dampfdurck (Antoine gl.) d.H. Der Dampfdruck wird früher in der Düse erreicht, so dass es früher (x2 x1 ist.
