DD158528A1 - Vorrichtung zum foerdern,abmischen und trocknen von thermoplasten - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Foerdern, Abmischen und Trocknen von thermoplastischen Primaermaterialien und von Primaer- und Sekundaermaterial unmittelbar auf der Verarbeitungsmaschine. Ziel der Erfindung ist es, den technologischen und vorrichtungstechnischen Aufwand der einzelnen Verfahrensschritte zu verringern, indem eine Vorrichtung entwickelt wird, die alle Verfahrensschritte uebernimmt. Die Aufgabe wird geloest durch einen Vorratstrichter 1, bestehend aus zwei uebereinander angeordneten Baueinheiten, wobei im oberen Teil ein Dosierrezipient 5 angeordnet ist, der teilweise in dem sich darunter befindenden Trockentrichter 6 hineinragt. Der Druckstutzen des Seitenkanalgeblaeses 2 ist ueber das Heizregister 7 und das Anstroemsystem 8 mit dem Trockentrichter 6 verbunden und die Saugseite des Seitenkanalgeblaeses wechselweise mit dem Luftanschluss des Dosierrezipienten 5 oder dem Frischluftstutzen.

Description

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Peter Müller Hans-Dieter Gerlach Ute Haasθ

Titel der Erfindung!

Vorrichtung zum Fördern, Abmischen und Trocknen von Thermoplasten

Anwendungsgebiet der Erfindung;

(5) Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Fördern, Ibmischen und {Trocknen von thermoplastischen Frimärmaterialien und von Primär- und Sekundärmaterial unmittelbar auf der 7ersrbeitungsmaschine.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen:

(10)Die Verarbeitung von Thermoplasten erfordert teilweise eine Abmischung von verschiedenen Komponenten wie zum Beispiel von Primär- und Sekundärmaterial unmittelbar vor der Verarbeitung«. Durch diese Abmischung ist es möglich_s Plastlegierungen mit spezifisch physikalischen Eigenschaften her~

(15)zustellen» Außerdem ^ird durch die -Abmischung von Primär- und Sekundärmaterial eine ökonomische Materialverwertung erreicht.

In der Verarbeitungstechnik ist es häufig erforderlich, die abzumischenden Komponenten unmittelbar vor der Verarbeitung

(20)su trocknen* Diese Trocknung erfolgt in Geräten, die auf der Verarbeitungsmaschine bz?j_e daneben angeordnet sinda Zu dieser Problematik sind verschiedene Lösungen bekannt» Die Firma Laboratorie-Technik bietet zur Lösung ein Gerätesystem an, aes aus z^ei Einzelgeräten besteht and zvjar einem Saugfördergerät mit Dosierrezipienten zur Förderung und'J.b-

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(25) mischung von zv/ei Komponenten und einem Trockner, der ebenfalls auf der Verarbeitungsmaschine angeordnet ist₀ Die Abmischung der Komponenten wird im Resipienten des Saugfördergerätes -vorgenommen. Dabei ist der Reaipient durch eine starre Scheidewand in zwei separate Kammern getrennt"» Ii¹Ur

(30) jede Kammer ist ein eigenes Ansaugsystem vorhandene Der Auslaß des einen Ansaugsystems ist in der Kammer höhenverstellbar und damit ist die Dosierung der Komponente in Abhängigkeit zur anderen Komponente mögliche Die Grobmischung beider Komponenten erfolgt während des Aus-

(35) laufens aus dem Rezipient»

Als nachteilig hat sich bei dieser Lösung gezeigt, daß die Förderleistung auf Grund des entstehenden Leervolumens in der einen Kammer gegenüber einem Rezipienten ausschließlich für eine Komponente zurückgeht_o ~

(40) Weiterhin wird ein Trockner gemäß AS 1454806 eingesetzt, der unmittelbar auf die Yerarbeitungsmaschine aufgesetzt werden kann» Dieser Trockner besteht aus einem zylindrischen Behälter in dem koaxial zur Behälterachse in verschiedener Höhe zwei Einsätze vorgesehen sind, die mit der Behälterwand material-

(45) freie Räume bilden, wobei der untere Raum mit der Druckseite und der obere Raum mit der Saugseite eines Warmluftgebläse« verbunden ist* Der untere Einsatz ist mit Lufta ustrittsöffnungen versehen« Ifeohteilig bei diesem Trockner ist₃ -daß für die Förderung

(50) und Abmischung eine zusätzliche Vorrichtung notwendig ist_o In der OS 2455335 wird ein Beistelltrockner beschrieben₉ bei dein das Plastgranulat dem ¹Xr oc kenbehält er durch eine Saugfördervorrichtung zugeführt wird und in dem das Plastgranulat mit von einem Geblase über eine Heizeinrichtung

(^) gelieferter Heißluft durchblasen wird_o Dabei ist die Saugleitung des Gebläses zur Erzeugung des Förderunterdruckes an die Saugfördereinrichtung a nscliließbar und weist einen liebenlufteinlaß a uf» Nachteilig für die Lösung des Komplexes Fordern^ Abmischen und Trocknen von Primärmaterial bsw„

(60) ^Prililär- ^und Sekundärmaterial ist dabei, daß das Abmischen in

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einem gesonderten Prozeß vor dem Fördern erfolgen muß_e Außerdem tritt durch die pneumatische Förderung der Vormischung eine Entmischung auf. Eine weitere Entmischung kann bei der Zuführung des getrockneten Materialgemisches

(65) zum Trichter der Verarbeitungsmaschine erfolgen.

Die Firma Colortronic bietet einen Vorwärm~ und Trockenautomat an, der bei entsprechender Ausrüstung auch noch als Dosierautomat einsetzbar ist.' Diese Vorrichtung ist - auch anstelle des Maschinentrichters auf der Verarbeitungs-

(70) maschine aufsetzbar. Die Vorwärmung und Trocknung wird durch die gleichmäßige Wärmezuführung über den temperierten Materialtrichter erreicht, die Vermischung durch ein Rührwerk im Materialtrichter.

Die Förderung der Materialien erfolgt durch Einzelförder-(75)geräte oder durch Integrierung von Förderanlagen» Diese Lösung hat den Nachteil_? daß die Trockenleistung nicht sehr hoch ist, da es sich um eine Eonvektionstrockeneinrichtung handelt

Außerdem ist der Einsatz nur in speziellen Anwendungsfällen

(80) ökonomisch vertretbar»

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Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung ist es₉ den technologisch and vorrichtungstechnischen Aufwand beim Fördern, ,Abmischen und Trocknen von Thermoplasten zu senken und dabei den Energie-(85) verbrauch für alle Yerfahrensschritte zu verringern,

Darlegung des Wesen der Erfindung

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zu entwickeln, die die einzelnen Yerfahrensschritte Fördern., Abmischen und Trocknen übernimmt und die anstelle des

(90) Materialtrichters auf der Verarbeitungsmaschine eingesetzt •werden kann.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Vorratstrichter, bestehend aus z-wei übereinander angeordneten Baueinheiten^dessen oberer Teil aus einem Dosierrezipienten

(95) besteht und teilweise in den sich darunter befindenden Trockentrichter hineinragt, auf die Versrbeitungsmaschine aufgesetzt werden kann und die Verfahrensschritte Fördern, Abmischen und Trocknen übernimmt* Der Druckstutzen eines Seitenkanalgebläses ist über ein

(100)Heizregister und ein Anströmsystem mit dem Trockentrichter verbunden und die .Saugseite des Seitenkanalgebläses wechselweise alt &.em,Iiu££anschloß des Dosierrezipienten oder dem Frischluftstatzen

Der Dosierrezipient ist durch eine Auslaufklappe verschlossen

(105)und wird durch eine winkelverstellbare Scheidewand in zwei nur im Ausströmteil des Dosierrezipienten verbundene Kammern geteilt. Die Scheidewand kann in zwei Aufnahmebolzen, von denen mehrere am Umfang der Dosierrezipienteninnenwand angeordnet sind_? je nach gewählten Dosierver-

(110)hältnis, eingehängt werden» Damit sind die Kammervolumina zu verändern und eine volle Nutzung des Rezipientenvolumen gewähr lais.fe«t.₅ da bei einer ausreichenden Förder zeit beide Eammern bis zum gleichen Niveau gefüllt werden. Beim Anlegen des zum Fördern notwendigen Unterdruckes

(115)werden die beiden Kammern mit Material gefüllt.

Nach lbschiaß des Förderzyklus bricht durch die Ventilsteuerung der Unterdruck zusammen» Nach Öffnen der Auslaufklappe strömen die beiden Komponenten in den sich darunter befindenden Trocken-trichter und

(120)vermischen sich dabei.

Im Trockentrichter erfolgt die Trocknung mittels Heißluft und während des Durchlaufes eine weitere Vermischung. Der für das Fördern notwendige Unterdruck und die für das Trocknen erforderliche Druckluft wird über nur ein Seiten-

(125)kanalgebläse erzeugt. Dies ist möglich durch eine Umsteuerung des Luftstromes.

• Durch die Anordnung des Dosierrezipienten unmittelbar auf dem Trockentrichter wird durch die im Trockentrichter auf~ steigende Warmluft, die durch einen Ringspalt, der sich

(130)zwischen Trockentrichter und Dosierrezipienten befindet, abgeführt wird, eine.Vorwärmung des Materials im Dosierresipienten erreicht.

Bei Anordnung eines Abluftstutzens an Steile des Ringspaltes wird die warme, feuchte Luft über diesen abgeführt»

(135)Der Abluftstützen und der Frischluftstutzen des Seitenkanalgebläses sind an eine Trockenkammer angeschlossen und die Luft -wird dem Luftkreislauf wieder zugeführt« Über eine Dichtung wird erreicht, daß keine Abluft zwischen den. Dosierre..3.ipient,en und Trockentrichter ent-

(140)weichen kann»

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.Ausführungsbeispiel

Die erfindungsgemäße Lösung soll nachstehend an einem .Ausführungsbeispiel erläutert werden* In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen (14-5):Fig, 1 Gesamtdarstellung der Vorrichtung Fig« 2 Draufsicht Pig. 3 Gesamtdarstellung mit Trockenkammeranschluß

Die Vorrichtung besteht aus einem Vorratstrichter 1, dem Seitenkanalgebläse 2, der Grundplatte 3 und den beiden ^n-

(15O) saugsystemen 4-.

Der Vorratstrichter 1 setzt sich aus dem Dosierrezipienten dem Trockentrichter 5, dem Heisregister 7 und dem Inströmsystem 8 zusammen. .Außerdem enthält er Luftanschlüsse 9 und 10. Über ein Ventil 11 werden die Verfahrensschritte Fördern

(155) und Trocknen gesteuert.

Das Seitenkanalgefcläse 2 läuft an und erzeugt über den .Ansaugstutzen 9 im Dosierrezipient 5 einen Unterdruck· Das Steuerventil 11 ist auf Fördern geschaltet. Über die beiden insaugsysteme 4 wird aus des Behälter 18 ABS-Granulat und

(160) aus dem Behälter 19 iBS-Regenerat in den Dosierrezipienten gefördert.

Der Dosierrezipient 5 iiat eine winkelverstellbare Scheidewand 12./ die in Aufnahme bolz en 15 einhängbar ist und den Dosierrezipient 5 in zwei Kammern mit. wählbaren Volumen unter-

(165) teilt. Die Scheidewand 12 ist so eingesetzt, daß das Dosierverhältnis Primär- zu Sekundärprodukt 2 ; 1 beträgt. Die unterschiedliche Schüttdichte zwischen den beiden Produkten -wird berücksichtigt» Die erreichbare Dosiergenauigkeit der einzelnen Komponenten

(170) beträgt i 2_S5 %·

Die Druckseite des Seitenkanalgeblässs 2 bläst die Förderluft über das Heisregister'7 und das inströmsystem 8 in den Trockentrichter 6. Nach Abschluß des Förderzyklusses schaltet das Steuerventil 11 auf Trocknen»

(175) Der Unterdruck im Dosierrezipienten 5 bricht zusammen*

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Die Auslaufklappe 13 öffnet sick und während des Auslaufens vermischen sich beide Komponenten, inalog wie beim Fördern wird die angesaugte Frischluft von Seitenkanalgebläse 2 über das Heizregister 7 und das

(180)Anströmsystem 8 in den Trockentrichter 6 gedrückt.

Die mit Feuchtigkeit angereicherte Warmluft verläßt den Trockentrichter 6 durch den Ringspalt 14„ Der Vorgang des Förderns wird so lange wiederholt bis der Trockentrichter 6 und der Dosierrezipient 5 gefüllt sind.

(i85)Während des Torbeiströmens der feuchten Warmluft durch den Ringspalt 14 an der Außenwand des Dosierrezipienten 5 erfolgt ein Wärmeübergang an die Komponenten in den beiden Kammern, wodurch bereits eine Vorwärmung erreicht wird· Die feuchte Warmluft verläßt danach den Vorratstrichter

(190)und kann dem Prozeß nicht wieder zugeführt werden, Dia gewählte Variante ist ein Frischlufttrockner. Entsprechend dem Verbrauch der Verarbeitungsmaschine 15 werden durch das Steuerventil 11 weitere Förderzyklen eingeleitet«

Claims (5)

22 9 8 Erfindungsansprüche °~

1. Vorrichtung zum !Fördern, Abmischen und Trocknen von Thermoplasten, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vorratstrichter (1) bestehend aus z^ei übereinander angeordneten Baueinheitenj isobei im oberen Teil ein Dosierrezipient (5) angeordnet ist; der teilweise in den sich darunter befindenden Trockentrichter (6) hineinragt; der Druckstutzen (20) eines an sich bekannten Seitenkanalgebläses (2) über ein Heizregister (7) und ein Anströmsystem (S) mit dem Trockentrichter (6) und die Saugseite des Seitenkanalgebläses (2) vjechsel- ?jeise mit einem Luftanschluß (9) des Dosierrezipienten (5) oder__einem Frischluft stutzen (21) verbunden sind.

2· Vorrichtung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet₃ daß der Dosierrezipient (5) durch eine .Aus lauf klappe (13) verschlossen ist und eine vjinkelverstellbare Scheidewand (12) besitzt j die in lufnahmebolzen (15),angeordnet am Umfang aer Dosierrezipienteninnenwand, einhängbar 'ist und den Dosierrezipienten (5) in ziaei nur im lusstromteil verbundene Kammern teilt,

3« Vorrichtung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Anordnung des Dosierrezipienten (5) oberhalb des Trockentrichters (6) die feuchte Warmluft an den Außenwänden des Dosierrezipienten (5) entgegenströmt und eine Vorwärmung des Produktes in dessen beiden Kammern erfolgt.

4·* Vorrichtung nach Punkt 1_S dadurch gekennzeichnet, daß sich"zwischen Trockentrichter (6) und Dosierrezipient (5) ein Ringspalt (14) oder ein Äbluftstutzen (16) befindet,

5« Vorrichtung nach Punkt 4_? dadurch gekennzeichnet, daß der Abluftstutzen (16) und der Frischluftstutzen (21) des Seitenkanalgebläses (2) an eine Trockenkammer (22) angeschlossen sind,