CZ318192A3

CZ318192A3 - Process for producing plastic tube and apparatus for making the same

Info

Publication number: CZ318192A3
Application number: CS923181A
Authority: CZ
Inventors: Borge Carlstrom; Ralph Jost
Original assignee: Hobas Eng Ag
Priority date: 1991-10-23
Filing date: 1992-10-21
Publication date: 1993-07-14
Also published as: CZ289622B6; CH684326A5; BE1005698A5; PH30611A; IT1255562B; SI9200273A; ITMI922420A1; US5306458A; ITMI922420A0; FR2684917A1; FR2684917B1

Description

Způsob výroby plastové trubky a zařízení k provádění tohoto způsobu.

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu výroby plastové trubky a zařízení k provádění tohoto způsobu.

Dosavadní stav techniky

Výroba plastových trubek z vytvrditelné plastické hmoty , která může obsahovat plnivo , totiž z polyesteru nebo epoxidové pryskyřice , smíšené s kalciumkarbonátem , pískem a skleněnými vlákny v otáčejícím se , kovovém sklápěcím bubnu , s vodorovbou osou, sloužícím jako matrice, je sama o sobě známa. U zařízení tohoto druhu se výchozí materiály se vnáší z ramene pohybujícího se ve sklápěcím bubnu sem a tam, rovnoměrně rozdělené, přičemž se vytváří konstrukce stěny trubky vždy podle účelu,pro který je určena, a podle rozměrů, které musí vykazovat.Ačkoliv proces vytvrzování ýe exotermní proces, je pro správný ,předem předvídatelný průběh způsobu nejen výhodné nýbrž nutné,po prvním vnesení výchozích materiálů, které mají teplotu místnosti do sklápěcího bubnu, který vykazuje rov něž teplotu místnosti,přivádět teplo. To se ^dnešní době dělá vefukováním zahřátého vzduchu do sklápěcího bubnu. Vzduch, vypuzovaný tímto ze sklápěcího bubnu, odvádí spolu plynné rozpouštědlo z kapalné pryskyřice nebo z katalyzátoru, takže podle nových poznatků o ochraně životního prostředí a předpisech pro ochranu životního pro středíjsou pro tento odpadní vzduch nezbytná čistící zařízení.

Podstata vynálezu

Pro řešení tohoto problému slouží nyní způsob výroby

- ktrubek podle vynálezu . xři tomto způsobu provádí čištění vypuzeného vzduchu, nýbrž se nejen neje uveden způsob , při kterém se žádný vzduch nezavádí a tedy teké nevypuzuje. Další předností je, že se získá zpět teplo , takže se může ušetřit energie , která byla až aosud nezbytná pro ohřev vzduchu · Tento způsob podle vynálezu spočívá totiž v tom, že se po prvním vnesení výchozích materiálů do sklápěcího bubnu, který vykazuje teplotu místnosti , tento , pro příznivé ovlivnění vytvrzovacího pochodu , který je sám o sobě exotermní, zahřívá zven čí ostřlkáváním teplou vodou, vedenou v okruhu tak dloufio , až dojde k exotermnímu pochodu vytvrzování , a potom , když teplota vznikající trubky opět klesá , se sklápěcí buben chladí studenou vodou, vedenou ve druhém okruhu tak, že se sklápěcí buben ostříkává touto vodou tak, že se tato částečně odpaří. Při tom je množství tepla odevzdané okruhu studené vody tak velké, jako množ ství tepla odvedeného na počátku výrobního pochodu okruhu teplé vody.

Vynález se dále týká zařízení pro provádění způsobu. Takovéto zařízení vykazuje minimálně jeden, otočně uložený, motoricky poháněný, kovový sklápěcí buben , s vodorovnou osou , sloužící jako matrice, jako formu pro výrobu trubek, sestávajících v podstatě ze skleněných vláken, písku a popřípadě duroplastu , obsahujícího plnivo a přívodní zařízení pro přivádění těchto výchozích materiálů do otáčejícího sklápěcího bubnu. Jeho podstata spočívá v tom, že má topné zařízení a chladící zařízení s okruhem tepl/é vody a okruhem studené vody, jakož i pro každý sklápěcí buben pléš^,který ho obklopuje, opatřený postřikovacím zařízením, uspořádaným uvnitř krytu, sloužícím k o štrikování otáčejícího se sklápěcího bubnu vodou a kromě toho odsávací zařízení pro vodní páru, tvořící se v blášo^.,jakož i jímací zařízení pod

-Jsklápěcím bubnem pro vedu přetékající přes čemž ostřikovací za připojit k jednomu řízení a jímací zař z obou okruhů vody.

í zení trubku, přiIze volitelně

Přehled obrázků na výkrese — - . —.. - -— - *' — —

Dále je popsán pomooí přiložených výkresů jeden příklad provedení vynálezu.

Na výkrese ukazuje obr. 1 základní schéma zařízení podle vynálezu, obr. 2 schematický pohled spředu na sklápěcí buben ve zvětšeném měřítku, obr. 3 bokorys rozprašovací trysky a obr. 4 pohled zpředu na tutéž trysku.

-ťříkladv mrovedení vynálezu

Zařízení znázorněné na obr. 1 vykazuje šest otočně uložených, motoricky poháněných, kovových sklápěcích bubnů, s vodorovbou osou,které ja°Ha obr. znázorněny pouze schematicky a označeny vztahovými značkami 1 až 6.Ačkoliv tyto sklápěcí bubny 1 až 6 mohou vykazovat různé průměry, jsou na výkrese pro zjednodušení nakresleny všechny stejně velké. Pro zvýšení přehlednosti bylo upuštěno od toho, aby byly nakresleny komplikovaná ložiska těchto sklápěcích bubnů 1 až 6 a hnací orgnány, u nichž se jedná a výhodou o elektromotory s plynule přestavitelným počtem otáček.

U všech bubnů 1 až 6 je znázorněn plaší, jak je to zejména dobře vidět na. obr. 2, který úplně obklopuje sklápěcí buben 1 až 6 a který je u bubnu 6 označen vztahovou značkou 16. Tento pláší 16 může, jak je to zřejmé z obr. 2, být vytvořen pásem látky 18 nepropustným pro vodu, narnutám nřes ret nosných lišt 17 . nahoře v tento plášti 17 jsou uspořádána dvě ostřikovaoí potrubí 26 , která jsou spojena společným ventilem 27 s přívodním potrubím 23 , a opatřená rozprašovacími tryskami 26a , tvořícími dohromady rozprašovací zařízení. Tyto rozprašovací trysky 26a jsou zde, jak lze seznati z obr. 3 a 4, vy tvořena o sobě známým způsobem tak, že vytvářejí rozprašovací paprsek 26b , šířící se v podstatě v rovině. Jsou uspořádána tak, že roviny rozstřikovacího paprsku 26b pro bíhají rovnoběžně s osou 10 příslušného sklápěcího bubnu 6 . (Přívodní potrubí 28 je spojeno přes elektroventil 35 s napájecím potrubím 36 pro studenou vodu a přes elektroventil 37 s'napájecím potrubím 38 pno teploi vodu · Rozprašovací zařízení , sestávající z trysek, potrubí a čerpadel, je dimenzováno tek, že může rozprašovat vždy podle prů,ěru trubky 250 až 400 litrů vody za minutu. Dolní díl 16c pláště 16 slouží jako jímací zařízení pro vodu protékající přes sklápěcí buben 6_. Toto jímací zařízení je spojeno přes odtokové potrubí 30, vykazující elektroventil 29 , se sběrným potrubím 31 pro studenou vodu a přes elektroventil 32 , odtokového potrubí 33 ^se sběrným potrubím 34 pro teplo-u vodu.

Ostatních pět sklápěcích bubnů 1 až 5. je spojeno stejným způsobem, každý je spojen s rozprašovacím zařízením a jímacím zařízením pro vodu a připojen ke sběrnému potrubí 31 pro studenou vodu, sběrnému potrubí 21 pro teplou vodu,napájecímu potrubí 36 pro studenou vodu a napájecímu potrubí pxofy teplou vodu, takže další popis těchto detailů znázorněný na výkresech není nutný.

Sběrné potrubí 31 pno studenou vodu ústí do prvního zásobníku 39 studené vody ,který je opatřen přetokovou trubkou 40 a vyprazinovacím potrubím 42 uzavřeným ventilem41 . Z prvního zásobníku 39 studené vody veze notrusi 44 onatrení ,h druhému z p c* rs ί-. ν» -ϊ licu studené vody,který je větší než první zásobník# 39 ♦

I tento druhý zásobník 45 studené vody je opatřen přetokovým potrubím 46 a vyprazdňovacím potrubím 43 uzavřeným ventilem 47. Tento druhý, větší zásobník 45 studenévody je spojen přes čerpadlo 49 s napájecím potrubím 36 pro studenou vodu, takže všechny výše uvedené zásobníky, čerpadla a potrubí tvoří okruh studené vody, ke kterému se dá připojiti rozprašovací zařízení a jímací zařízení pro vodu přes odpovídající ventily 29 a ^5 «

Analogicky je Zkonstruován i okruh teplé vody:

Sběrné potrubí 34 pro teplou vodu ústí do prvního zásobníZ<u 50 teple vody,který je opatřen přetckovým potrubím 51 a vyprazdňovacím potrubím 53 uzavřeným ventilem 52. Z tohoto prvního zásobníku 50 teplé vody vede potrubí 53 opatřené čerpadlem 54 ke druhému zásobníku 56 teplé vody, který je větší než první zásobník 50« I tento druhý zásob nik 56 je opatřen přetokovým potrubím 57 a vyprazdňovacím potrubím 59 uzavřeným ventilem 58.Tento druhý větší zásobrik56 pro teplou vodu je spojen přes čerpadlo 60 a výměníZk 61 tepla s napájecím potrubím 38 pro teplou vodu, kakěe oba výše uvedené zásobníky 5O<36 ,obě čerpadla 54 60 a odpovídající potrubí tvoří okruh teplé vody,ke které mu se dají připojiti rozprašovací zařízení a jímací zařízení pro vodu přes odpovídající ventily 32 a 37 ·

K výměníku-, gl tepla se dá, pokud je to nutné, přivádět odněkud/médium, například horkou vodou,nebo horkým olejem. VýměníZk 61 tepla by ale také mohl být opatřen elektricky otápěnými topnými tyčemi.

Tro odsávání vodní páry, tvořící se při stříkání chladící, vody na otáčející se horkou matrici, z meziprostoru mezi matricí 6 a nláštěm 16 slouží odsávací netrummere potruoi _1 opr.7 .pojit přes ventil 19 na hlavní odsáva,οτη θ (5 ^'^rcκ o ~ m zz er im cJ ^Q a vyíounava vodní páru ao vzaucnu, p~u.cemz 'cy bylo také nožné la vvnrese ju zna; ornena ruzna pomocná a spojovací potrubí , z nichž některé slouží k tomu, aby se oba okruhy vířily vodou nebo aby se úplně nebo částečně vyprazdňovaly nebo ^e navzájem sto'U'í : ~iaé slouží k to :u, abv se okruhy krátkodobě mohly připojit k rozprašovacím zařízením a zařízením pro jímání vody.

Samozřejmě jsou všechny elektroventily nejen spojeny řídícím vedením , které na výkrese není znázorněno , s programovatelným řídícím zařízením , naznačeným na výkrese jen schematicky, nýbrž jsou připojena i různá teplotní čidla, jakož i čidla hladiny, uspořádaná na zásobnících, přes odpovídající vedení na řídící zařízení a to tak, že se tam mohou odečítat naměřené hodnoty, přičemž žapojení je vytvořeno tak,že nedosažení popřípadě překročení kritických hodnot vyvolá odpovídající spínací nebo alarmovaní signál. Déle jsou i ovládání pohonů sklápěcích bubnů a ovládání přívodu materiálu připojeno tak k programovatelnému řídícímu zařízení, že se zařízení dá řídit jede podle individuelníoh potřeb, tedy tak řečeno ” od ruky ”, tak i podle předem stanoveného programu.

Iři způsobu výroby-plastové trubky podle vynálezu se nyní podle o sobě známých receptů, to znamená v souladu s požadovanou konstrukcí stěny trubky, která se má vyrobit, vnáší kapalná pryskyřice,která může obsahovat přísady jako například kalciumkarbonát, příslušný katalyzátor,jakož i písek a skleněná vlákna zčásti po sobě, zčásti společně do otáčejícího se sklápěcího bubnů,přičemž pro dosažení hladké vnější stěny vyráběné trubky se nejdříve vnáší pouze pryskyřice a katalyzátor, načež se potom vnáší skle-

tyto vnikly alesnon

STlCi hmoty, přičemž se obvykle provad casrr výstavba více vzsis-sié zssitenych vrsmev.

Aby se nastartoval pochod vytvrzování plastické hmoty vnášené při teplot' místnosti do sklápěcího bubnu,který vykazuje rovněž teplotu místnosti nebo aby se tento pochod urychlil,bylo až dosud obvyklé vezoukavat dovnitř sklápěcího bubnu horký vzduch.

Místo toho se nyní u výše popsaného zařízení a v souladu se způsobem podle vynálezu zapojí otevřením odpovídajících ventilů 32 a 37 a zapojením příslušných oběhových čerpadel 31 a 60 rozprašovací zařízení a jímací zařízení pro vodu v okruhu teplé vody. Teplou vodou rozprašovanou z věnčí na sklápěcí buben 5 a tekoucí přes tento sklápěcí buben 6 dolů, která vykazuje například teplotu 70 °C, se tento sklápěcí'buben 6 ohřeje během asi 90 sec z 20 °C například na 60 ⁰ až 70 °C. Vzhledem k tomu, že tento sklápěcí buben 6 je z kovu, obvykle ze železa a v důsledku toho vykazuje dobrou tepelnou vodivost,přivede se teplo plastické hmotě. Aby se zabránilo tomu, aby vnější oblast pryskyřice nebyla před zgelovatěním tak nízkoviskozní,že by se putováním/ skleněných vláken vytvořila příliš velká koncentrace skleněných vláken, která by rušila vytvrzování, používá se pro nejzevnější oblast stěny pryskyřice, jejíž/ doba gelovatění činí jen 10 až 70 % doby gelovatění pryskyřice použité pro nejvnitřnější oblasti stěny.

Takováto nrvskvřice může mít tedy rhi tenlotě matrice

O z o

0 dobu gelovatění 3 minuty ,a při teplotě matrice 50 0 dobu gelovatění 5 minut, zatím co doba gelovatění pryskyřice noužité nro střední vrstvy činí trojnásobek a doba gelovater až pětinásobek.

prysnyrice •o.

;e rro vnitř zo vrstvu čtyřirhhihiu ·— v- χ 1 le po zgenoru nem p-mcmvxem mm ku sxoternního τ lovatóní zahřeje se ervskvřice ra ί urycujovace.

cesu vytvrzovaní,ne ;er e·’ az i^v ec:

rc?.

sisaaroce su co tem c; Q <J Ck-i. _ *~i £3 k e no :o hmota tvořící vznikající tru POZdČji ,0 neoo o něco

i.OS-íí.J.3 3. SÍ í L· j iřízsní a jinač íjň.0 saříse32 od okruy . Když teplota zvýšená v důsledku exotermího šlí se rozprašovací z;

ní nro vodu uzavřením příslušných ventilů 57 ku teplé vod vytvrzování v trubce opět klesne,připojí se otevřením druhých ventilů 35 a 29 okruh studené vody,ve kterém se te plota můše pohybovat mezi 1£° až 40 °G, například okolo 20 °C, k rozprašovacímu zařízení a zařízení pro jímání vody, při čemž se samozřejmě uvedou do činnosti rovněž oběhová čerpadla 43 a 49 . Tímto ochlazením ,při kterém se chladící voda nůše zpočátku zahřát až na 50 °G a přičemž se může odpařit část chladící vody a tím se ochladí matrice,ochladí se sklápěcí buben 5 vždy podle teploty studené vody během 5 až 10 minut ne. hodnotu mezi 50 °C až 20 °G.

Když se vnese materiál potřebný pro konstrukci trubky a pryskyřice se vytvrdí,může se bez velkého vynaložení síly vytáhnout plastová trubka ze sklápěcího bubnu 6 ,nebol· v důsledku nového druhu ohřevu a chlazení je jednkk o něco málo větší než vnější průměr vytvrzené plastové trubky a jednak teplota je po celé délce trubky a bubnu je konstantní. Další podstatná výhoda spočívá v tom,že se teplo vznikající při exotermním pochodu vytvrzování dá použít k iniciování procesu vytvrzování u další trubirtr Ir — J N.L·'..·:

se používá tepelné čerpadlo, teplo ss zásob· mnu 45 studene vody se cerp dy,které ale z důvodu lepší ' ί do zásobníku 56 teplé vo:řehledncsti není na vvkrese znázorněno. Jestliže se nepoužije žádné tepelné čerpadlo, musí se vous v oxrur.u voav přivadet^nejen po až

- -Í.L· c+ 'rf řerušena. provozu závislém na izo

I <3 Γ» ' :asocnim okrům epie vody n rž i jinak pomoci výměníku cl xspia. Voaa hudené vody ss potom udržuje studená nebo se sterým z o sobe známých způsobů, například pomocí iřízení pracujícím modle principu odpařování v okrům c Ts-čLí πέκ crlaíxcir-o 70 áy.

Třetí výhoda, které lze pomocí způsobu podle vynálesnočivá. v to docílit, ze neaoomzi x zamemu zatěžování životního prostředí. Dále nelze opominout ani stránku nákladů: energie nezbytná dříve pro přivádění zahřátého vzduchu je větší než energie nezbytná nyní pro provoz oběhových čerpadel obou okruhů vody, a rovněž náklady na pořízení okruhů vody se pohybují v rámci toho, co by se muselo vydat na zdroj horkého vzduchu a dmychací zařízení, takže v souhrnu kromě ne nepodstatné redukce nákladů na provoz se dosáhne podstatného zvýšení únosnosti pro životní prostředí.

1. Způsoo vyro:

Claims

1. Způsoo vyro: vytvrditelné nivo, nřísěusneno

p.rySKyncs, ve k astove trubky vnášením kapame , obsaženo nl Z C sz - z

1 Τ' O ^yv Γ» o » z*

ÍR ker. oo otáčejícího

Ívsatoru, vosku a směněny cn vra kovového _sif·! „i sečmo oucnu, slou šicího jako matrice, s vodorovnou osou , vyznačuse tím se oo prvním vnesení výchozích. materiálů do sklápěcího bubnu , vykazujícího teplotu místnosti, ohřívá tento pro příznivé ovlivnění samo o sobě exotermního pochodu vytvrzování zvenčí postříkavéním teplou vodou, vedenou v okruhu, tak dlouho, až proces vytvrzování začne probíhat exotermně, a potom,když teplota vznikající trubky opět klesá, chladí se sklápěcí buben studenou vodou, vedenou ve druhém okruhu, přičemž se sklápěcí buben postříks.vá tak touto vodou, že se tato voda zčásti odpaří.

2, Způsob podle nároku 1 , v y z n a č u j ící setím , že se pro nejzevnčjší oblast stěny vyráejíž doba gelovatění či;ene trubky použije pryskyřice, ni lu u a:

70 ď doby gelovatění pryskyřicí uzite pro 'vrur.mysi oora;

stěny.

o · tcricky trics ;

; emim rahnem, orocne umozeným,nesloužícím jako ma :.jícím vororovu.cn osu, jaxo normy pro vyroou távsjících v podstatě se skleněných vláken , duroplastu, a s přívodním zařízením pro přivá;,< ní těchto výchozích materiálů iovnitř otáčejícího se sk~ío”cíkc bubnu rro nrovádění srůsobu nodle nároku 1 _h O r _ xl

UG CO ci cusen uvnitř kterého «-4UCCí rost.’Hu oircf

OGsavaci završeni nro o a se .van ac vo ic zrrasovnoi 'čího se o c.r χ h. · ul χ*. EL.

klaněcího bubnu vodou a vos .Cl v c — -'->·· j- , e v Z ^HCÍ2H 2^!=:~^/Ί3-2~^η'^,γΎ' ' ISO 0^:'StCicLXl pěcin bubnem, pro vodu přetékající přes sklápěcí buben, přičemž rozprašovací zařízení a jímací zařízení jsou vo liteln“ připojitelné k jednomu z obou okruhů vody.

» v t r - «η jar r sem no ale

4.

zna vaci zařízeni oosanu:

loho z naronu 1

3 , v y tím , že každé rozprašovače rozprašovacích trysek,které vytváří rozprašovací paprsek šířící se v podstatě v rovině, přičemž trysky jsuu uspořádány tak, že rovině paprsků probíhá rovnoběžně s osou sklápěcího bubnu.

Zařízení podle nároku 3 nebo 4 , v y z n a se tím , že každý z obou okruhů voCUJ1C1 dv iřykazuie jeden menší a jeden větší zásobník,které v tj v v v ^r jsou v tomto pořadí uspořádán;.'· v dotyčné:

okruhu.

je dvč čerpadla

6. Zařízení podle nároku 5 ,vy značující se tím, že všechny zásobníky jsou vybaveny přetokovým potrubím a vyprazdnovacím potrubím uzavíratelrým ventilem.

7. Zařízení podle nároku 5 nebo 6 ,vyznač u, že každý z obou okruhů obsahu iedno k dorravě vody z menšího zásobniku do většího zásobníku a jemo n dopravě voay z většího zásobníku k rozprašovacím i anizeni no cecmonc z naionu