DE102007031989A1 - Device with a sieve used in the manufacture of elastomer mixtures comprises a support plate with through bores containing heat exchanger tubes and sealed at one end to prevent penetration of the mixture components - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Elastomermischungen, die mindestens ein Sieb und mindestens eine Stützplatte aufweist, wobei sich die Stützplatte mit ihrem Randbereich gegen die Vorrichtung abstützt.The Invention relates to an apparatus for producing elastomer mixtures, the at least one sieve and at least one support plate having, wherein the support plate with its edge region is supported against the device.
Bei der Herstellung und der Weiterverarbeitung von Gummimischungen ist es häufig notwendig, die Mischung von festen Fremdkörpern zu reinigen. Hierzu wird die Mischung unter hohem Druck durch ein feinmaschiges Sieb gedrückt. Dieses Verfahren wird als Strainerprozess bezeichnet. Bei der Förderung der Mischung in den Maschinen wie beispielsweise Extrudern oder Zahnradpumpen wird Energie in die Mischung eingebracht und als Wärme dissipiert. Je schneller der Prozess läuft, d. h. bei höherem Durchsatz, umso stärker ist die Erwärmung der Mischung. Da bei der Verarbeitung von Gummimischungen eine maximale Temperatur nicht überschritten werden darf, ist die Temperatur oftmals die den Durchsatz bestimmende Größe.at the production and further processing of rubber compounds It is often necessary to mix solid foreign bodies to clean. For this purpose, the mixture is under high pressure by a pressed fine-meshed sieve. This procedure is called Strainer process called. In promoting the mix in machines such as extruders or gear pumps Energy is introduced into the mixture and as heat dissipated. The faster the process is running, d. H. at higher Throughput, the stronger the heating of the mixture. Because when processing rubber compounds a maximum temperature can not be exceeded, the temperature is often the size determining the throughput.
Um
die Mischungen vor vorzeitigem Vulkanisieren oder anderen chemischphysikalischen
Veränderungen zu schützen, werden die Maschinen
bzw. deren Elemente gekühlt. In der
Die Kühlwirkung ist dabei einerseits von der Größe der Kontaktflächen, aber auch von dem Kontakt der Mischungsbestandteile mit den Kontaktflächen abhängig. Das Innere der Mischungsströme ist dabei häufig nur unzureichend kühlbar, so dass der Massendurchfluss durch die Mischanlage begrenzt ist.The Cooling effect is on the one hand of the size the contact surfaces, but also from the contact of the mixture components dependent on the contact surfaces. The interior of the Mixture streams is often insufficient Coolable, allowing the mass flow through the mixing plant is limited.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Massendurchsatz der Mischung durch die eingangs genannte Vorrichtung durch eine verbesserte Kühlung zu erhöhen.Of the Invention is based on the object, the mass flow rate of the mixture by the device mentioned by improved cooling to increase.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die mindestens eine Stützplatte quer zur Durchströmrichtung des Mischungsstroms angeordnete, durchgehende Bohrungen aufweist, in die jeweils mindestens ein Wärmerohr eingebracht ist und die endseitig abgedichtet sind, so dass keine Mischungsbestandteile eindringen können.These Task is solved in that the at least one support plate arranged transversely to the flow direction of the mixture flow, has through holes, in each case at least one heat pipe is introduced and the ends are sealed, so that no Can penetrate mixture components.
Die Wärmerohre oder Heat Pipes sind an sich bekannte Bauteile, die aufgrund ihrer Füllung mit einer Dampf-Wasser-Phase einen besonders guten Wärmetransport ermöglichen.The Heat pipes or heat pipes are known components, due to their filling with a steam-water phase allow a particularly good heat transfer.
Die durch den Mischungsstrom in das Sieb und die Stützplatte eingebrachte Wärme kann mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anordnung besonders gut auch von der Mitte der Stützplatte an den Rand der Stützplatte fließen, wo durch einen zweckmäßig gestalteten Kontaktbereich zwischen Stützplatte und Vorrichtung die dorthin transportierte Wärme leicht abführbar ist.The through the mixing flow into the sieve and the support plate introduced heat can with the help of the invention Arrangement especially well also from the center of the support plate flow to the edge of the support plate, where through a suitably designed contact area between Support plate and device that transported there Heat is easily dissipated.
In einer Weiterbildung der Erfindung weisen die Bohrungen der Stützplatte mindestens je zwei Wärmerohre auf.In a development of the invention, the holes of the support plate at least two heat pipes each.
Da Wärmerohre nach dem Stand der Technik die Wärme nur in einer Richtung abtransportieren können, ist durch die Verwendung von zwei oder mehreren Wärmerohren der Abtransport der Wärme in den Bohrungen der Stützplatte nach beiden Enden möglich, so dass sich die nutzbare Kontaktfläche zwischen Stützplatte und Vorrichtung entsprechend vergrößert ist. Dadurch ist eine größere Wärmemenge abführbar.There Heat pipes according to the prior art, the heat can only carry away in one direction is through the use of two or more heat pipes of removal the heat in the holes of the support plate after both ends possible, so that the usable contact surface between support plate and device increases accordingly is. As a result, a larger amount of heat is dissipated.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist die Stützplatte aus einem Aluminiumwerkstoff ausgebildet.In a development of the invention is the support plate formed of an aluminum material.
Es hat sich gezeigt, dass Aluminiumwerkstoffe bezüglich der abgeführten Wärmemengen besonders günstige Werte aufweisen.It has shown that aluminum materials in terms of dissipated amounts of heat particularly favorable Have values.
Berechnungen haben ergeben, dass bei Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei einem üblichen Plattendurchmesser von etwa 250 mm und einem Mischungsstrom von ca. 1000 kg/h die Temperatur der Mischung um ca. 10 K absenkbar ist.calculations have shown that when using the inventive Device with a conventional plate diameter of about 250 mm and a mixing flow of about 1000 kg / h the temperature the mixture is lowered by about 10 K.
Anhand der Zeichnung wird nachstehend ein Beispiel der Erfindung näher erläutert:Based The drawing will be closer to an example of the invention explains:
Es zeigtIt shows
Die
in
Eine
Berührung zwischen den Durchströmbohrungen
Die
Stützplatte
In
Die
Mischvorrichtung
Zwischen
der Stützplatte
Der
nicht gezeigte Mischungsstrom durchströmt die Durchströmbohrung
In den Kühlbohrungen sind nicht dargestellte Wärmerohre derart angeordnet, dass ein sehr guter Kontakt zwischen der Bohrungswand und dem Wärmerohr gegeben ist. Ebenfalls nicht gezeigt ist, dass die Kühlbohrungen nach dem Einbringen der Wärmerohre endseitig dicht verschweißt sind.In the cooling holes are not shown heat pipes arranged such that a very good contact between the bore wall and the heat pipe is given. Also not shown is that the cooling holes after inserting the heat pipes tightly welded at the ends.
Im
Bereich der Kontaktzone
Auf
diese Weise lässt sich die in die Stützplatte
- 11
- Stützplattesupport plate
- 22
- DurchströmbohrungenDurchströmbohrungen
- 33
- Kühlbohrungencooling holes
- 44
-
äußerer
Rand der Stützplatte
1 outer edge of the support plate1 - 55
- Mischvorrichtungmixing device
- 66
-
Durchströmkanal
der Mischvorrichtung
5 Throughflow of the mixing device5 - 88th
-
Absatz
des Durchströmkanals
6 Paragraph of the flow channel6 - 99
-
Kontaktzone
zwischen Stützplatte
1 und Mischvorrichtung5 Contact zone between support plate1 and mixing device5 - 1010
-
Wärmeabflusskanäle
in der Mischvorrichtung
5 Heat transfer channels in the mixing device5
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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