DE102007035365B4

DE102007035365B4 - Speicher für Flüssigkeiten

Info

Publication number: DE102007035365B4
Application number: DE102007035365.2A
Authority: DE
Inventors: Patentinhaber gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-07-11
Filing date: 2007-07-27
Publication date: 2015-09-10
Anticipated expiration: 2027-07-28
Also published as: DE102007035365A1

Abstract

Speicher (1) für Flüssigkeiten mit Zulaufleitung und Ablaufleitung (2, 3), wobei im Bereich der Zulaufleitung und Ablaufleitung (2, 3) jeweils ein Lochboden (4, 5) mit einer zentrischen Öffnung (Z) und weiteren Durchtrittsöffnungen (6) angeordnet ist, wobei im äußeren Bereich der Lochböden (4, 5) weniger Durchtrittsöffnungen (6) pro Flächeneinheit angeordnet sind als im inneren Bereich und die Zulaufleitung und Ablaufleitung (2, 3) jeweils im Zentrum der Lochböden (4, 5) münden.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Speicher für Flüssigkeiten mit Zulaufleitung und Ablaufleitung, wobei im Bereich der Zulaufleitung und Ablaufleitung je ein Lochboden angeordnet ist.
In der Kunststoffindustrie ist es erforderlich, beispielsweise große Kunststoffpressformen gleichmäßig zu erwärmen, um in diese Pressen eingefülltes Kunststoffgranulat zum Schmelzen zu bringe, um somit eine Kunststoffplatte herzustellen. Die Beheizung dieser Kunststoffpressen erfolgt dabei mit Thermoöl, d. h. einem Öl, das erhitzt wird und in einem Kreislauf geführt wird, wobei in diesen Kreislauf die Heizeinrichtung und die zu erwärmende Kunststoffpresse eingebaut sind und Kühlaggregate, die, wenn der Kunststoff seine Solltemperatur erreicht hat und geschmolzen ist, dafür sorgen, dass das Thermoöl abgekühlt wird, so dass die Presse geöffnet und das darin befindliche Gut gehandhabt werden kann.
Hierbei ist auch schon vorgeschlagen worden, in den Ölkreislauf sogenannte Pendelspeicher einzubauen, die die Aufgabe haben, heißes Öl zu speichern, das während der Kühlphase des Thermoöls weiterhin durch Isolierung der Speicher auf hoher Temperatur gehalten wird. Beim Wiederanfahren einer Kunststoffpresse wird dann als Erstes dieses warme Öl in den Thermoölkreislauf geführt, so dass hierdurch erhebliche Heiz- kosten gespart werden können.
Für die gleichmäßige Erhitzung der Kunststoffpresse ist es erforderlich, dass das Thermoöl in einem Thermoölkreislauf hohe Fließgeschwindigkeiten aufweist. Diese hohen Fließgeschwindigkeiten verursachen ungleichmäßige Temperaturverteilung in den zum Stand der Technik gehörenden Speichern.
Überraschend wurde dabei festgestellt, dass beim Austausch des Thermoöls in einem oder mehreren Pendelspeichern zu Beginn der Kühlphase keine gleichmäßige Verteilung des Thermoöls im Speicher erfolgt, sondern dass sich dessen Temperatur, nachdem zuerst heißeres Thermoöl im äußeren Bereich des Inneren des Speichers und kühleres Thermoöl im Zentrum dieses Speichers vorhanden ist, im Stillstand während der Speicherzeit ausgleicht, indem das heiße Öl nach oben steigt und das kühle Öl sich unten absetzt.
Wird nun zum Wiederaufheizen der Kunststoffpresse das Öl im Speicher ausgetauscht, wird zunächst heißes Öl aus dem oberen Bereich des Speichers in den Kreislauf eingebracht. Daraufhin kommt es durch die hohe Fließgeschwindigkeit zur Vermischung des kalten Öls aus dem unteren Bereich des Speichers mit dem heißen Öl im oberen Bereich des Speichers und der angestrebte Effekt, gleichmäßig hoch temperiertes Öl zu Beginn der Heizperiode zur Verfügung zu stellen, wird nicht erreicht.
Hierbei ist auf Folgendes hinzuweisen:
Bei den im Stand der Technik üblichen Pendelspeichern sind im Bereich des oberen und unteren Lochbodens je eine Zulaufleitung und je eine Ablaufleitung angeordnet. Hierbei dient die im Bereich des oberen Lochbodens angeordnete Leitung zu Beginn der Kühlphase der Kunststoffpresse als Zulaufleitung und die dem unteren Lochboden zugeordnete Leitung in diesem Falls als Ablaufleitung. Zu Beginn der Heizphase dient die dem oberen Lochboden zugeordnete Leitung als Ablaufleitung und die dem unteren Lochboden als Zulaufleitung.
In der DD 282 507 A5 sind Siebböden 6 und Siebböden 7 beschrieben, wobei die Siebböden 7 über die ganze Höhe des Speichers verteilt angeordnet sind.
In der DE 10 2004 035 026 A1 wird ein Behälter mit einer Flüssigkeit zur Temperaturschichtung beschrieben, bei welchem der Zulauf die Flüssigkeit mit einer im Wesentlichen parallel zur Wand des Behälters verlaufenden Strömung einleitet.
Die US 4 522 254 A zeigt einen weiteren Flüssigkeitsspeicher mit Lochböden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Speicher für Flüssigkeiten vorzuschlagen, bei dem eine automatische gleichmäßige Verteilung des in den Speicher eingefüllten Thermoöls sowohl über den Querschnitt wie auch über die Höhe des Speichers erfolgt.
Diese der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch die Lehre des Hauptanspruches gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen erläutert.
Durch diese Anordnung sind im äußeren Bereich des Lochbodens pro Flächeneinheit weniger Löcher angeordnet als im inneren Bereich und das im Zentrum des Lochbodens zugeführte Thermoöl wird von der oberen Wandung des Speichers umgelenkt und auf die äußeren Bereiche des Lochbodens zurückgeleitet. Da so mehr Thermoöl in den äußeren Bereich des Lochbodens gelangt, hier aber weniger Öffnungen als im inneren Bereich des Lochbodens sind, erfolgt eine gleichmäßige Durchströmung des sich unterhalb des Lochbodens befindenden Raumes des Speicherbehälters. Das Thermoöl wird mit einer Geschwindigkeit von z. B. 2,8 m/s in den Speicher eingefüllt, so dass dadurch das Umlenken des Öles an der oberen Wandung des Speichers erfolgt.
Auch der untere Lochboden muss entsprechend ausgebildet sein, d. h. auch bei ihm können die Durchtrittsöffnungen auf sich vergrößernden Kreisen oder linienförmig hintereinander auf vom Zentrum zum Außenumfang des Lochbodens verlaufenden Strahlen vorgesehen sein, und auch in diesem Fall mündet die Ablaufleitung im Zentrum des entsprechenden Lochbodens.
Der Durchmesser und die Anzahl der Durchtrittsöffnungen können sich ändern in Abhängigkeit vom Volumenstrom des Thermokreislaufes der Anlage und von der Größe des Speichers.
Während im Folgenden die Erfindung insbesondere an einem Pendelspeicher für die Beheizung von Kunstoffpressen erläutert wird, kann der erfindungsgemäße Speicher auch für Flüssigkeiten eingesetzt werden, die beispielsweise fein verteilte Feststoffe aufweisen, die sich bei schlechter Einführung in einen Lagerbehälter entmischen können. Durch die Ausbildung der Lochböden und das Einfüllen der Flüssigkeit unter Druck wird erreicht, dass auch hier eine gleichmäßige Verteilung der Feststoffe in der Flüssigkeit gewährleistet ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Die Zeichnung zeigt dabei in
1 ganz schematisch einen Speicherbehälter mit Zu- und Ablaufleitung und in
2 in größerem Maßstab die Draufsicht auf einen Lochboden mit angedeuteter Zulaufleitung.
In der Zeichnung ist ein Pendelspeicher 1 dargestellt, der eine Leitung 2 aufweist und eine Leitung 3, wobei die Leitung 2 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel unterhalb eines Lochbodens 5 mündet und die Leitung 3 oberhalb eines Lochbodens 4 die im Speicher 1 enthaltene Flüssigkeit aufnehmen kann.
Hierbei dient die Leitung 2, die im Bereich des oberen Lochbodens 5 mündet, zu Beginn der Kühlphase der Kunststoffpresse als Zulaufleitung und die Leitung 3, die im Bereich des Lochbodens 4 mündet, zu Beginn der Kühlphase der Kunststoffpresse als Ablaufleitung.
Während der Heizphase der Kunststoffpresse wechselt diese Funktion, d. h. die Leitung 2 dient als Ablaufleitung und die Leitung 3 in diesem Fall als Zulaufleitung.
Der untere Lochboden ist mit 4 bezeichnet. Außerdem ist bei 7 eine Entlüftungsleitung dargestellt, Die sonst noch unbedingt erforderlichen Bauteile für einen Flüssigkeitsspeicher sind aus Übersichtlichkeitsgründen in der Zeichnung nicht dargestellt.
Bei der Darstellung in 2 handelt es sich um eine Draufsicht auf den Lochboden 5 und 4. In diesem sind eine Vielzahl von Durchtrittsöffnungen 6 vorgesehen. Im Zentrum Z der Lochböden 4 und 5 münden die Zulaufleitungen 2 und 3.
Die Durchtrittsöffnungen 6 sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils auf einem Strahl S angeordnet, der vom Zentrum zum Außenumfang des Lochbodens verläuft und weisen bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel gleichen Abstand voneinander auf, so dass dadurch zwangsläufig im äußeren Bereich des Lochbodens weniger Durchtrittsöffnungen pro Flächeneinheit vorhanden sind als im mittleren Bereich des Bodens.

Claims

Speicher (1) für Flüssigkeiten mit Zulaufleitung und Ablaufleitung (2, 3), wobei im Bereich der Zulaufleitung und Ablaufleitung (2, 3) jeweils ein Lochboden (4, 5) mit einer zentrischen Öffnung (Z) und weiteren Durchtrittsöffnungen (6) angeordnet ist, wobei im äußeren Bereich der Lochböden (4, 5) weniger Durchtrittsöffnungen (6) pro Flächeneinheit angeordnet sind als im inneren Bereich und die Zulaufleitung und Ablaufleitung (2, 3) jeweils im Zentrum der Lochböden (4, 5) münden.
Speicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchtrittsöffnungen (6) des jeweiligen Lochbodens (4, 5) auf sich vergrößernden Kreisen um das Zentrum (Z) angeordnet sind.
Speicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchtrittsöffnungen (6) des jeweiligen Lochbodens (4, 5) linienförmig hintereinander auf vom Zentrum (Z) zum Außenumfang des Lochbodens (5) verlaufenden Strahlen (S) angeordnet sind.
Speicher nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchtrittsöffnungen (6) auf ihren Strahlen (S) oder ihren Kreisen gleichen Abstand voneinander aufweisen.