AT525675B1

AT525675B1 - Vorrichtung zum Granulieren von Kunststoff

Info

Publication number: AT525675B1
Application number: ATA50894/2021A
Authority: AT
Original assignee: Econ Gmbh
Priority date: 2021-11-10
Filing date: 2021-11-10
Publication date: 2023-06-15
Also published as: WO2023081943A1; EP4429858A1; AT525675A4

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zum Granulieren von Kunststoff mit einem Granulierkopf (1), mit in einer ringförmigen Anordnung in den Granulierkopf (1) eingesetzten, über dessen Stirnfläche axial vorragenden Düsenkörpern (2) und mit einer dem Granulierkopf (1) axial vorgesetzten, mit dem Granulierkopf (1) verschraubten Lochplatte (6) beschrieben, deren Durchtrittslöcher (7) die vorstehenden Düsenkörper (2) aufnehmen, wobei die Lochplatte (6) mit die Lochplatte (6) in einem Abstand vom Granulierkopf (1) haltenden, entlang konzentrischer Kreise verlaufenden Rippen (8) versehen ist. Um vorteilhafte Arbeitsbedingungen zu schaffen, wird vorgeschlagen, dass die Lochplatte (6) drei Rippen aufweist, dass die Düsenkörper (2) zwischen der inneren und der mittleren Rippe (8) liegen und dass die Lochplatte (6) mittig und zwischen den beiden äußeren Rippen (8) mit dem Granulierkopf (1) verschraubt ist.

Description

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Granulieren von Kunststoff mit einem Granulierkopf, mit in einer ringförmigen Anordnung in den Granulierkopf eingesetzten, über dessen Stirnfläche axial vorragenden Düsenkörpern und mit einer dem Granulierkopf axial vorgesetzten, mit dem Granulierkopf verschraubten Lochplatte, deren Durchtrittslöcher die vorstehenden Düsenkörper aufnehmen, wobei die Lochplatte mit die Lochplatte in einem Abstand vom Granulierkopf haltenden, entlang konzentrischer Kreise verlaufenden Rippen versehen ist.

[0002] Zum Granulieren von Kunststoff werden Granulierköpfe eingesetzt, durch die eine auf mehrere Schmelzekanäle verteilte Kunststoffschmelze einer dem Granulierkopf vorgesetzten Lochplatte zugefördert wird, die in ihren Durchtrittslöchern über den Granulierkopf vorstehende Düsenkörper zur Formung entsprechender Schmelzestränge aufnimmt. Die durch die Lochplatte austretenden und dabei erstarrenden Schmelzestränge aus den ringförmig angeordneten Düsenkörpern werden mithilfe eines rotierenden Messerkopfes fortlaufend zu einem Granulat geschnitten, das mithilfe eines Kühl- und Fördermediums aus dem den Granulierkopf und den Messerkopf aufnehmenden Granuliergehäuse ausgetragen wird. Insbesondere beim Einsatz von Wasser als Kühl- und Fördermedium kann es über die Lochplatte zu einer Kühlung des Granulierkopfs kommen, die für manche Polymere die Gefahr eines Erstarrens der Schmelzestränge im Bereich der Düsenkörper mit sich bringt. Um dieser Gefahr zu begegnen, wurde vorgeschlagen, die Lochplatte gegenüber dem Granulierkopf mit einer Wärmedämmung zu versehen. Nachteilig ist allerdings, dass durch die durch die Wärmedämmung bedingten, vergleichsweise hohen Temperaturunterschiede die Lochplatte gegenüber dem Granulierkopf Verformungen ausgesetzt wird, die einen nachteiligen Einfluss auf die Granulatbildung haben.

[0003] Um eine Wärmedämmung zwischen der Lochplatte und dem Granulierkopf vorzusehen ist es bekannt (DE 2543450 A1), die Lochplatte auf der dem Granulierkopf zugewandten Seite mit einer Vielzahl von im Querschnitt V-förmigen, konzentrischen Nuten zu versehen, sodass die im Querschnitt dreieckförmigen Stege zwischen den konzentrischen Nuten Rippen bilden, über die sich die Lochplatte am Granulierkopf unter Freilassung von Ringkanälen abstützt. Die Wärmedämmung soll dadurch erreicht werden, dass die durch radiale Kanäle miteinander strömungsverbundenen Ringkanäle mit Kühlwasser aus dem Granuliergehäuse beaufschlagt werden und dass das Kühlwasser in den Ringkanälen verdampft. Allerdings kann durch die vorgeschlagenen Maßnahmen die angestrebte Wärmedämmung der Lochplatte nicht sichergestellt werden, ohne Gefahr zu laufen, dass die Schmelzestränge im Bereich der Lochplatte einfrieren.

[0004] Schließlich ist es bekannt (EP 2399716 A2), zusätzlich zur Lochplatte eine Schneidplatte vorzusehen, die so an der Lochplatte montiert wird, dass ein Spalt zwischen der Lochplatte und der Schneidplatte verbleibt. Zu diesem Zweck wird die Schneidplatte auf keramischen Lagern abgestützt, um einen Wärmerfluss von der Lochplatte auf das Kühlwasser zu verringern, welches die Schneidplatte kontaktiert. Ziel ist es somit, den Wärmeübergang zwischen dem Kühlwasser und der Lochplatte zu verringern, nicht aber, die Lochplatte gegenüber dem Granulierkopf wärmegedämmt abzustützen.

[0005] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, den Granulierkopf mit der vorgesetzten Lochplatte mit einfachen konstruktiven Mitteln so auszubilden, dass die Gefahr eines Erstarrens der Schmelzestränge im Bereich der Düsenkörper ohne nachteiligen Einfluss auf die Granulatbildung vermieden wird.

[0006] Ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs geschilderten Art löst die Erfindung die gestellte Aufgabe dadurch, dass die Lochplatte drei Rippen aufweist, dass die Düsenkörper zwischen der inneren und der mittleren Rippe liegen und dass die Lochplatte mittig und zwischen den beiden äußeren Rippen mit dem Granulierkopf verschraubt ist.

[0007] Die Anordnung der Rippen in Form dreier konzentrischer Kreise, wobei die ringförmig angeordneten Düsenkörper zwischen zwei Kreisrippen liegen, sichert nicht nur eine weitgehend gleichmäßige Temperaturbeaufschlagung der Düsenkörper, sondern bringt auch vorteilhafte Ab-

stützbedingungen der Lochplatte gegenüber dem Granulierkopf mit sich, wenn die Lochplatte mittig und zwischen zwei Rippenkreisen außerhalb der ringförmigen Anordnung der Düsenkörper mit dem Granulierkopf verschraubt wird. Durch diese Maßnahmen können in einfacher Art wärmebedingte Verformungen der Lochplatte gegenüber dem Granulierkopf vermieden werden, ohne eine Erstarrung der Schmelzestränge im Bereich der Düsenkörper befürchten zu müssen, weil die Wärmeleitung zwischen der Lochplatte und dem Granulierkopf auf den Rippenbereich beschränkt wird und daher der Wärmeübergang zumindest auf ein Ausmaß begrenzt werden kann, der ein Erstarren der Schmelzestränge im Bereich der Düsenkörper ausschließt.

[0008] Die Lochplatte kann mithilfe der konzentrischen Rippen in vorteilhafter Art gegenüber dem Granulierkopf zentriert werden. Zu diesem Zweck kann der Granulierkopf einen mit der inneren Rippe zusammenwirkenden Zentrieransatz bilden.

[0009] Die den Bereich der Wärmeleitung beschränkenden Rippen können entweder dem Granulierkopf oder der Lochplatte zugeordnet werden. Bessere Konstruktionsbedingungen ergeben sich jedoch im Allgemeinen, wenn die Lochplatte mit gegen den Granulierkopf vorstehenden Rippen versehen ist.

[0010] In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen [0011] Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einem Schnitt durch den Granulierkopf und [0012] Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie Il-Il der Fig. 1.

[0013] Gemäß der Fig. 1 weist die Vorrichtung zum Granulieren von Kunststoff einen Granulierkopf 1 mit eingesetzten, über dessen Stirnfläche axial vorstehenden Düsenkörpern 2 auf, die zumindest entlang eines Teilkreises angeordnet sind. Die Kunststoffschmelze, die über einen Speisekanal 3 dem Granulierkopf 1 zugefördert wird, wird mithilfe eines Verteilerkegels 4 auf einzelne, in den Düsenkörpern 2 mündende Strömungskanäle 5 aufgeteilt.

[0014] Dem Granulierkopf 1 ist eine Lochplatte 6 vorgesetzt, deren Durchtrittslöcher 7 die über den Granulierkopf 1 vorstehenden Düsenkörper 2 aufnehmen. Die aus den Düsenkörpern 2 austretenden Schmelzestränge werden mithilfe der entlang der Lochplatte 7 gleitenden Messer eines rotierenden Messerkopfs fortlaufend zu einem Granulat geschnitten, das in einem die Lochplatte 6 beaufschlagenden Kühl- und Fördermedium, insbesondere Wasser, erstarrt und mit dem Kühlund Fördermedium aus dem Granuliergehäuse abtransportiert wird.

[0015] Um die Gefahr einer vorzeitigen Erstarrung der Schmelzestränge im Bereich der Düsenkörper 2 aufgrund der Beaufschlagung der Lochplatte 6 mit dem Kühl- und Fördermedium zu vermeiden, wird die Wärmeleitung zwischen der Lochplatte 6 und dem Granulierkopf 1 auf Rippen 8 beschränkt, die vorzugsweise von der Lochplatte 6 gebildet werden und in drei konzentrischen Kreisen angeordnet sind, wie dies insbesondere der Fig. 2 entnommen werden kann. Die Anordnung ist dabei so getroffen, dass die entlang eines Teilkreises vorgesehenen Düsenkörper 2 zwischen zwei konzentrischen Rippen 8 zu liegen kommen. Die Verschraubung zwischen der Lochplatte 6 und dem Granulierkopf 1 erfolgt mittig und zwischen den beiden äußeren Rippen 8 mithilfe von Befestigungsschrauben 9 und 10, was eine weitgehend gleichmäßige mechanische Belastung der Lochplatte 6 mit sich bringt. Die Rippe 8 innerhalb der ringförmigen Anordnung der Düsenkörper 2 kann vorteilhaft für die Zentrierung der Lochplatte 6 gegenüber dem Granulierkopf 1 genützt werden, der einen mit dieser inneren Rippe 8 zusammenwirkenden Zentrieransatz 11 bildet.

[0016] Aufgrund der Abstützung der Lochplatte 6 gegenüber dem Granulierkopf 1 durch Rippen 8 ergibt sich zwischen der Lochplatte 6 und dem Granulierkopf 1 ein wärmedämmender Spalt, sodass sich der Wärmeübergang zwischen der Lochplatte 6 und dem Granulierkopf 1 im Wesentlichen auf den Bereich der Rippen 8 beschränkt, wodurch sichergestellt werden kann, dass die Schmelzestränge nicht vorzeitig im Bereich der Düsenkö6örper 2 erstarren. Trotz der durch diese Maßnahmen bedingten höheren Temperaturunterschiede zwischen dem Granulierkopf 1 und der Lochplatte 6 kann durch die starre Abstützung der Lochplatte 6 gegenüber dem Granulierkopf 1 über die Rippen 8 in Verbindung mit einer entsprechenden Verschraubung eine für die Granulat-

bildung nachteilige, wärmebedingte Verformung der Lochplatte 6 in Bezug auf den Granulierkopf 1 unterbunden werden.

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Granulieren von Kunststoff mit einem Granulierkopf (1), mit in einer ringförmigen Anordnung in den Granulierkopf (1) eingesetzten, über dessen Stirnfläche axial vorragenden Düsenkörpern (2) und mit einer dem Granulierkopf (1) axial vorgesetzten, mit dem Granulierkopf (1) verschraubten Lochplatte (6), deren Durchtrittslöcher (7) die vorstehenden Düsenkörper (2) aufnehmen, wobei die Lochplatte (6) mit die Lochplatte (6) in einem Abstand vom Granulierkopf (1) haltenden, entlang konzentrischer Kreise verlaufenden Rippen (8) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Lochplatte (6) drei Rippen aufweist, dass die Düsenkörper (2) zwischen der inneren und der mittleren Rippe (8) liegen und dass die Lochplatte (6) mittig und zwischen den beiden äußeren Rippen (8) mit dem Granulierkopf (1) verschraubt ist.

2, Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Granulierkopf (1) einen mit der inneren Rippe (8) zusammenwirkenden Zentrieransatz (11) bildet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen