戴维斯-标准公司推出了一种新的挤出机机筒加热器/冷却器的设计EEACEH，该设计通过一个装在加热器/冷却器排气部分的阻尼阀系统来减少对流损失，从而降低能源消耗。
一个新的挤出机机筒加热器/冷却器的设计已被证明可以比一般的设计减少高达33％的能源消耗。这一设计由戴维斯-标准有限责任公司（以下简称“戴维斯-标准公司”）开发，并冠以“节能、空气冷却、电加热”（EEACEH）系统。据称，这种正在申请专利的新设计可以减少辐射和对流的热损失。
在一个带有空气冷却、电加热（ACEH）机筒的典型单螺杆挤出机中，当需要加热控制机筒分段温度时，就要提供电力，而电力会以热能形式消散。当热量必须从机筒中排除时，风扇就会推动机筒外部翅片表面上的空气。
采用EEACEH设计，可通过一个装在加热器/冷却器排气部分的阻尼阀系统来减少对流损失。据报道，当机筒段需要加热时，它可以阻止加热器表面空气的自由对流。
当机筒段需要加热时，阻尼器在常闭的位置。当需要冷却时，空气压力打开了阻尼器，使加热的空气排出。通过在罩组件的外壳和加热器/冷却器的前后工作面上使用绝缘，减少了加热器/冷却器表面的辐射能量损失。

图1 在戴维斯-标准公司的新型EEACEH机筒加热/冷却设计中，通过一个装在加热器/冷却器排气部分的阻尼阀系统减少了对流的损失。据报道，当机筒段需要加热时，它可以阻止加热器表面空气的自由对流
戴维斯-标准公司在位于波卡塔克的实验室中进行试验，比较了一个典型系统与新一代的加热/冷却技术。该试验设备由一台4.5in（114.3mm）的单螺杆挤出机的一段组成。安装在机筒上的加热器/冷却器的L/D为4:1，最大加热能力约16kW。一台鼓风机被连接到冷却导流罩上，在需要时提供强制空气冷却。
将位于铸封式加热器中间的热电偶放置在距机筒内径0.100in(2.54mm)的地方。采用一个PID温度控制器控制深层热电偶定位点的机筒温度。机筒中装有一个4.5in(114.3mm)正方形排列的计量型螺杆，其料道深度为0.3in(7.62mm)。这提供了一个针对循环传热流体的螺旋料道，用来模拟挤出过程中的内部温度。为了模拟高温挤出，用一种油循环系统以40L/min的恒定流速，向该设备提供恒温供应的传热流体。
在一系列操作条件范围内，对每个加热器的配置进行了测试。对于每个数据集，代表挤出过程中内部温度的内部油温保持不变，机筒分段温度逐步增加。在每个稳态条件下，记录下机筒温度、加热器温度以及电能消耗。图2 新的机筒加热/冷却设计在挤塑工艺多个加工温度内减少了电力消耗
各条件下的电能用量采用Fluke 435电能质量分析仪（PQA）进行测量。在每个稳定状态条件下记录的其他数据包括针对每段的电压和电流；该系统整个实际功率、有效功率和无功功率；作为时间函数的系统功率因数。
在每个稳定状态下，针对每个条件的电力使用在30min的运行中以0.5s的时间间隔进行记录，然后把结果计算出平均值。这些测量受到铸封型加热器/冷却器最大千瓦加热能力和铝加热器/冷却器750˚F(398.9℃)最大温度限制的约束。
在试验中，戴维斯-标准公司为每个设计画出了功率消耗对料筒温度设定值的曲线。结果表明，EEACEH的设计在保持料筒温度设定值中，对一个给定的内部过程温度，使用了比常规设计更少的电能。例如，对一个500˚F（260℃）的过程温度，传统的加热/冷却系统消耗近12kW来保持机筒设定值，而EEACEH的设计只消耗了8kW。
为验证这些能源节省在现实加工过程中的意义，戴维斯-标准公司把数据用于一条挤出涂布生产线，该生产线运行了一台带有传统加热/冷却系统的4.5in(114.3mm)、L/D为30:1的挤出机，以595lb/h(269.9kg/h)和140r/min的速度加工7-MI LDPE。总加热器在过程中所需的电力为44.2kW。在8000h/年的操作情况下，机筒加热器将消耗353600kWh的电力。
如果在这个设置中使用EEACEH设计代替传统的ACEH，预计会节约能源约30％或106080kWh。使用平均10美分/kWh的能源成本进行计算，将导致每年节约成本为10608美元。
戴维斯-标准公司在一篇由John Christiano、Norton Wheeler和Jason Baird合著的论文中讨论了这方面的发展，并于2012年春季在波士顿举行的SPE ANTEC会议上作了演讲。
在戴维斯-标准公司的新型EEACEH机筒加热/冷却设计中，通过一个装在加热器/冷却器排气部分的阻尼阀系统减少了对流的损失。据报道，当机筒段需要加热时，它可以阻止加热器表面空气的自由对流。