Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kühlen und gegebenenfalls Kalibrieren von
länglichen extrudierten Gegenständen aus Kunststoff, wie es im Oberbegriff des
Patentanspruches 1 beschrieben ist, sowie eine Kühl- und Kalibriereinrichtung, wie sie
in den Oberbegriffen der Patentansprüche 9 und 10 beschrieben ist.
Es sind bereits Verfahren zum Kühlen und Kalibrieren von länglichen, insbesondere
kontinuierlich extrudierten Gegenständen aus Kunststoff bekannt, gemäß US-A-
5,008,051 bzw. EP-B1-0 487 778 bei welchen die extrudierten Gegenstände bzw. Profi
le beim Durchlauf durch eine Durchlaufkühlkammer abgekühlt werden. In einer derarti
gen Durchlaufkühlkammer wird das extrudierte Profil mit Kühlmittel, insbesondere
Kühlflüssigkeit, wie z. B. Wasser allseitig meist mittels Sprühdüsen besprüht, so daß es
bis zum Ende des Durchlaufes eine ausreichende Steifigkeit aufweist, wird im Innen
raum der Durchlaufkühlkammer ein einheitlicher Unterdruck aufgebaut, so daß beim
Erkalten ein Einsinken bzw. Einfallen der Profilwände verhindert wird. Aufgrund der
Oberflächenspannung des Wassers haftet das Wasser bzw. die Kühlflüssigkeit beim
Aufsprühen an der Oberfläche des zu kühlenden Profils an, wodurch das nachträglich
aufgesprühte Wasser bzw. die Kühlflüssigkeit über den vorhanden Kühlwasserfilm ab
läuft und damit nicht die gesamte aufgesprühte Menge an Kühlmittel mit der Oberflä
che des zu kühlenden Profils in Berührung kommt und daher sehr hohe Wassermengen
in der Zeiteinheit auf das Profil aufgesprüht werden müssen, um eine Mindestabküh
lung des Profils während des Durchlaufes der Durchlaufkühlkammer zu erzielen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Kühlen
und eine Kühl- und Kalibriereinrichtung für extrudierte Gegenstände zu schaffen, bei
welchen der Energieaufwand für die Abkühlung des Gegenstandes gering gehalten
werden kann.
Diese Aufgabe der Erfindung wird durch das Verfahren gemäß den Merkmalen des Pa
tentanspruches 1 gelöst. Vorteilhaft ist dabei, daß das zur Einhaltung der erforderli
chen Qualität des Gegenstandes benötigte Vakuum gleichzeitig zum Transport bzw.
zum verbesserten Benetzen und zum verstärkten Umspülen der Oberfläche des Gegen
standes benutzt werden kann. Dadurch kann der Energieaufwand für das Abkühlen der
Gegenstände erheblich abgesenkt werden, da aufgrund der besseren Umspülung des
Gegenstandes ein größerer Anteil der zu geführten Wassermenge in direkten Kontakt
mit der Oberfläche des zu kühlenden Gegenstandes kommt und damit die abzuführen
de Wärmemenge mit einer geringeren Gesamtwassermenge in der Zeiteinheit bzw. be
zogen auf den Laufmeter eines hergestellten Gegenstandes abgeführt werden kann.
Weiters wird in überraschender Weise aber gleichzeitig erreicht, daß der Mehraufwand
an Energie für das Überwinden der Widerstände in den Sprühdüsenanordnungen, wie
sie bei den bisher bekannten Verfahren und Vorrichtung eingesetzt wurden, vermieden
wird. Damit verbunden ist auch der Vorteil, daß weniger Primärkühlmittel, insbesonde
re Frischwasser benötigt wird, da die umgewälzte Kühlmittelmenge und damit auch
die bei deren Umwälzung entstehende Verlustmenge geringer ist.
Vorteilhaft ist auch ein Vorgehen gemäß Patentanspruch 2, wodurch abwechselnd die
eine oder andere Seite des zu kühlenden Gegenstandes bzw. Profils oder Fensterprofils
stärker gekühlt wird und somit eine etappenweise Abkühlung und ein aufeinander fol
gender Ausgleich von eventuell sich aufbauenden Spannung im Gegenstand ausgegli
chen werden kann.
Durch ein Vorgehen nach Patentanspruch 3 ist es möglich, mehrere unabhängig vonein
ander hintereinander angeordnete Kühl- und/oder Kalibriereinrichtung zu verwenden
bzw. die ohnehin benötige Profilkontur zur Führung und zur Stabilisierung der Quer
schnittsform der Gegenstände gleichzeitig zur Unterteilung der Kühlkammer bzw.
Durchlaufkühlkammer zu verwenden.
Durch einen Verfahrensablauf nach Patentanspruch 4 wird erreicht, daß das höhere Va
kuum welches auf den Gegenstand bzw. das Fensterprofil bei fortschreitender Abküh
lung einwirken kann um die Maßstabilität und die Ebenflächigkeit sicher zu stellen,
gleichzeitig zum kontinuierlichen Transport des Kühlmittels über längere Längsbe
reiche des Gegenstandes verwendet werden kann.
Ein Ablauf des Verfahrens nach Patentanspruch 5 ermöglicht ein sehr feinfühliges Ein
stellen und eine in den einzelnen Bereichen unabhängige Bestimmung der Höhe des
Kühlmittelspiegels bzw. des Wasserspiegels, sowie der Menge des überströmenden
den Gegenstand umspülenden Kühlmittels.
Ein einfacher Verfahrensablauf wird durch die Maßnahmen nach Patentanspruch 6 er
reicht, wodurch auch während der Durchführung des Verfahrens die Druckverhältnisse
beim Abkühlen einfach konstant gehalten werden können.
Ein Rückstau des Kühlmittels kann weiters durch ein Vorgehen nach Patentanspruch 7
verhindert werden.
Eine günstige Durchströmung und Verwirbelung des Kühlmittels und eine einfache
Steuerung der durch den Bereich in der Zeiteinheit hindurchzuführenden Kühlmittel
menge wird durch die Maßnahmen nach Patentanspruch 8 erreicht.
Die Aufgabe der Erfindung wird aber auch unabhängig von der verfahrensgemäßen Lö
sung durch die Kühl- und Kalibriereinrichtung, wie sie im Patentanspruch 9 beschrie
ben ist, gelöst. Vorteilhaft ist bei einer derartigen Lösung, daß nur durch Anordnung
eines zusätzlichen Längssteges zur Unterteilung der Durchlaufkühlkammer in unter
schiedliche Längenbereiche, daß in der Kühlkammer bzw. deren Gehäuse angeordnete
Vakuum zum Transport des Kühlmittels durch dieses Gehäuse verwendet werden kann.
Eine weitere unabhängige Ausbildung der Kühl- und Kalibriereinrichtung mit der
ebenfalls die Aufgabe der Erfindung gelöst werden kann, ist im Patentanspruch 10 ge
kennzeichnet. Der Vorteil dieser Lösung liegt darin, daß die einander gegenüberliegen
den Längsbereiche eines Gegenstandes bzw. eines Profils in aufeinanderfolgenden Be
reichen immer stärker abgekühlt werden und in einem daran unmittelbar anschließen
den Bereich etwas weniger stark, so daß sich die während der rascheren Abkühlung
aufbauenden Spannungen in dem anschließenden Bereich in dem eine geringer Absen
kung der Temperatur des Gegenstandes bzw. ein geringeren Wärmeentzug stattfindet
sich eventuell aufbauende Spannungen wieder ausgleichen können.
Vorteilhaft ist auch eine weitere Ausführungsform nach Patentanspruch 11, da durch
die Bemessung der Kanäle die Durchströmgeschwindigkeit bzw. die Durchmischung
des Kühlmittels verstärkt werden kann, so daß höhertemperierte Teile des Kühlmittels
durch die weitere Kühlmittelmenge auf eine niedere Durchschnittstemperatur wieder
abgekühlt werden können, wodurch der Kühleffekt der gesamten Kühl- und Kalibrier
einrichtung zusätzlich erhöht werden kann.
Durch die Ausbildung nach Patentanspruch 12 ist es möglich, mit einem geringeren
Volumen für das Kühlmittel und einem geringeren technischen Aufwand für die Her
stellung der Kühl- und Kalibriereinrichtung das Auslangen zu finden und es ist auch
die Einstellung beim Hochfahren der Kühl- und Kalibriereinrichtung der unterschiedli
chen Unterdrücke in den einzelnen Bereichen einfach erzielbar.
Nach einer anderen Ausführungsvariante gemäß Patentanspruch 13 werden in etwa
gleichbleibende Strömungsverhältnisse bzw. Durchwirbelungen auch in dem in Extru
sionsrichtung ersten und letzten Bereich verbessert.
Vorteilhaft ist auch eine Weiterbildung nach Patentanspruch 14, da dadurch eine ener
giewirtschaftlich günstigere Absaugung der zur Herstellung des Vakuums benötigten
Luft und des zum Kühlen benötigten Kühlmittels erreicht wird.
Bei der Ausgestaltung nach Patentanspruch 15 ist von Vorteil, daß durchgängig über
die Kühl- und Kalibriereinrichtung und über den jeweiligen Bereich ein einfacherer
Aufbau des Vakuums erfolgen kann.
Durch die Weiterbildung nach Patentanspruch 16 wird erreicht, daß mit einer einzigen
Vakuumpumpe die gesamte Kühl- und Kalibriervorrichtung in einfacher Weise evaku
iert werden kann.
Durch die Ausbildung nach Patentanspruch 17 kann eine feinfühlige und unabhängige
Regelung des Vakuums in den einzelnen Bereichen erreicht werden, wobei die Unter
schiede im Unterdruck in den einzelnen unmittelbar benachbarten Bereichen freizügi
ger festgelegt werden können.
Vorteilhaft ist auch eine Ausbildung nach Patentanspruch 18, da trotz der unabhängi
gen Festlegung des Unterdruckes in den einzelnen Bereichen mit einer einzigen Va
kuumpumpe das Auslangen gefunden werden kann.
Gemäß einer Ausbildung, wie im Patentanspruch 19 beschrieben, wird eine Fallhöhe
zwischen den Wassersäulen in den beiden unmittelbar aufeinanderfolgenden Kammern
geschaffen, die ein sprudelndes Überströmen und damit eine gute und stark wechseln
de Benetzung des Profils und damit eine erheblichere Kühlwirkung erreicht wird.
Dabei erweist sich eine Ausgestaltung nach Patentanspruch 20 vorteilhaft, da dadurch
ein Niveauunterschied zwischen den in den beiden unmittelbar aufeinanderfolgenden
Kammern eines Bereiches befindlichen Wasserspiegeln so festgelegt werden kann, daß
die Oberseite des Profils und ein Teil der oberen Seitenkante beim Überströmen des
Kühlmittels intensiv gekühlt wird.
Durch die Weiterbildung gemäß Patentanspruch 21 und 22 wird auch in jenen Berei
chen, in welchen der Längssteg dem Gegenstand bzw. dem Fensterprofil zugewandt
ist, eine gute Durchströmung von Kühlmittel und damit auch eine an die anderen Berei
che angepaßte gute Abkühlung erreicht.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung gemäß Patentanspruch 23 wird erreicht, daß
gemäß der ständigen Verfestigung des Gegenstandes während des Durchlaufens durch
die Kühl- und Kalibriervorrichtung aufgrund der Abkühlung jene Abschnitte, über wel
che eine intensive Kühlung erfolgt, immer größer werden und außerdem mit einer ge
ringeren Anzahl von Bereichen eine höhere Abkühlung erreicht werden kann.
Durch die Ausführungsvarianten gemäß den Patentansprüchen 24 und 25 wird darüber
hinaus erreicht, daß sich die in den Stützblenden enthaltene Profilkontur an Toleranz
schwankungen bzw. Schwingungen im durchlaufenden Gegenstand bzw. Fensterprofil
einfach anpassen können, wodurch Beschädigungen in der Oberfläche des Gegenstan
des hinreichend vermieden sind.
Die Ausgestaltung nach Patentanspruch 26 ermöglicht, daß über die gesamte Länge
der Kühl- und Kalibriereinrichtung durchgehende Laminarströmungen aufgebaut wer
den können, die eine intensive Abkühlung der Oberflächenbereiche über die verschiede
nen Längsbereich des Gegenstandes ermöglichen.
Es ermöglichen die Ausgestaltungen gemäß den Patentansprüchen 27 bis 39 eine Viel
zahl unterschiedlicher Vorteile, vor allem dadurch, daß das Kühlmittel in unmittelba
rer Umgebung des Gegenstandes in eine höhere Strömungsgeschwindigkeit versetzt
wird und damit einfacher die Relativgeschwindigkeit zwischen dem rascher vorbei
strömenden Kühlmittel bzw. dem sich ebenfalls in Extrusionsrichtung fortbewegenden
Gegenstand geschaffen werden kann, welcher wiederum eine höhere Benetzungshäufig
keit der Oberfläche des Gegenstandes durch das Kühlmittel auslöst und somit insge
samt zu einer wesentlich effizienteren Kühlung des Gegenstandes mit einem erheblich
geringeren Aufwand an Kühlmittel führt.
Schließlich wird eine gute und verstärkte Kühlwirkung des extrudierten Gegenstandes
auch durch die Weiterbildungen gemäß den Patentansprüchen 40 bis 44 erreicht.
Die Erfindung wird im nachfolgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten un
terschiedlichen Ausführungsvarianten näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Extrusionsanlage mit einer erfindungsgemäßen Kühl- und Kalibrier
einrichtung in Seitenansicht und vereinfachter, schematischer Darstellung;
Fig. 2 eine Schemaskizze einer Kühl- und Kalibriereinrichtung in vereinfachter,
schaubildlicher Darstellung;
Fig. 3 die Kühl- und Kalibriereinrichtung in Seitenansicht geschnitten, gemäß den
Linien III-III in Fig. 4;
Fig. 4 die Kühl- und Kalibriereinrichtung nach den Fig. 1 bis 3 in Draufsicht ge
schnitten, gemäß den Linien IV-IV in Fig. 3;
Fig. 5 die Kühl- und Kalibriereinrichtung nach den Fig. 1 bis 4 in Stirnansicht ge
schnitten, gemäß den Linien V-V in Fig. 3;
Fig. 6 eine Ausführungsvariante zur Kühl- und Kalibriereinrichtung gemäß den
Fig. 1 bis 5 in Stirnansicht, entsprechend den Schnittlinien VI-VI in Fig. 3;
Fig. 7 eine Ausführungsvariante für die Ausbildung der Ein- und Auslaßöffnung in
einer Stützblende zur Verbindung von zwei unmittelbar aneinander schlie
ßenden Bereichen, in Seitenansicht, geschnitten, gemäß den Linien VII-VII
in Fig. 6;
Fig. 8 eine andere Ausführungsvariante einer Kühl- und Kalibriereinrichtung in
vereinfachter, schaubildlicher Darstellung;
Fig. 9 eine andere Ausführungsform der Kühl- und Kalibriereinrichtung in Seite
nansicht geschnitten, gemäß den Linien IX-IX in Fig. 10 und stark
vereinfachter, schematischer Darstellung;
Fig. 10 eine Draufsicht auf die Kühl- und Kalibriereinrichtung im Schnitt, gemäß
den Linien X-X in Fig. 9;
Fig. 11 die Kühl- und Kalibriereinrichtung nach den Fig. 8 bis 10 in Stirnansicht
geschnitten, gemäß den Linien XI-XI in Fig. 9;
Fig. 12 die Kühl- und Kalibriereinrichtung nach den Fig. 8 bis 11 in Stirnansicht
geschnitten, gemäß den Linien XII-XII in Fig. 9;
Fig. 13 eine weitere Ausführungsform der Kühl- und Kalibriereinrichtung in Seite
nansicht geschnitten, gemäß den Linien XIII-XIII in Fig. 14 und verein
fachter schematischer Darstellung;
Fig. 14 die Kühl- und Kalibriereinrichtung nach Fig. 13 in Draufsicht geschnitten
gemäß den Linien XIV-XIV in Fig. 13;
Fig. 15 die Kühl- und Kalibriereinrichtung nach den Fig. 13 und 14 in Stirnansicht
geschnitten gemäß den Linien XV-XV in Fig. 13;
Fig. 16 die Kühl- und Kalibriereinrichtung nach den Fig. 13 bis 15 in Stirnansicht
geschnitten gemäß den Linien XVI-XVI in Fig. 13;
Fig. 17 eine andere Ausbildung der Durchströmkanäle der Kühl- und Kalibrierein
richtung gemäß den Fig. 13 bis 16 in Stirnansicht geschnitten;
Fig. 18 eine weitere Ausführungsvariante für die Ausbildung der Ein- und Auslaß
öffnungen in einer Stützblende zur Verbindung einander unmittelbar an
einander anschließender Bereich, in Stirnansicht geschnitten;
Fig. 19 eine weitere Ausführungsform der Kühl- und Kalibriereinrichtung in Seite
nansicht geschnitten, gemäß den Linien XIX-XIX in Fig. 20 und verein
fachter schematischer Darstellung;
Fig. 20 die Kühl- und Kalibriereinrichtung nach Fig. 13 in Draufsicht geschnitten
gemäß den Linien XX-XX in Fig. 19;
Fig. 21 die Kühl- und Kalibriereinrichtung nach den Fig. 19 und 20 in Stirnansicht
geschnitten gemäß den Linien XXI-XXI in Fig. 19;
Fig. 22 die Kühl- und Kalibriereinrichtung nach den Fig. 19 bis 21 in Stirnansicht
geschnitten gemäß den Linien XXII-XXII in Fig. 19.
In Fig. 1 ist eine Extrusionsanlage 1 gezeigt, die einen Extruder 2, ein Extrusionswerk
zeug 3 und eine diesem in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - nachgeschaltete Kühl- und
Kalibriereinrichtung 5 umfaßt. Dieser Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 ist als weiterer
Teil der Extrusionsanlage 1 ein schematisch und vereinfacht dargestellter Raupenab
zug 6 nachgeordnet, mit welchem ein Gegenstand 7, beispielsweise ein Fensterprofil 8,
hergestellt werden kann. Dazu wird der in Granulatform eingefüllte Kunststoff 9 in
dem Extruder 2 plastifiziert und über eine Förderschnecke 10 in Richtung eines Extru
sionswerkzeuges 3 ausgetragen. Zur Unterstützung der Abzugsbewegung und des
Formvorganges des Gegenstandes 7 wird dieser, nachdem er durch die Kühl- und Kali
briereinrichtung 5 soweit abgekühlt worden ist, daß er zum Übertragen einer Vorschub
bewegung ausreichend verfestigt ist, mit dem Raupenabzug 6 abgezogen.
Die Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 umfaßt in Extrusionsrichtung zwei hintereinan
der angeordnete Einlaufkaliber 11 und eine diesen nachgeordnete Kühlkammer 12. die
Einlaufkaliber 11 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Trockenkaliber ausge
bildet und geben dem Gegenstand 7 die genaue gewünschte äußere Form.
Die Kühlkammer 12 ist in mehrere in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - hintereinander an
geordnete Bereiche 13, 14, 15, 16, 17, 18 unterteilt. Die Kühlkammer 12 wird durch
ein luft- und flüssigkeitsdichtes Gehäuse 19 gebildet, welches von einer Kühlflüssig
keit, insbesondere Wasser 20, durchströmt wird. Dazu ist beispielsweise unterhalb ei
ner Aufstellfläche 21 der Extrusionsanlage 1 ein Tank 22 angeordnet, aus dem die
Kühlflüssigkeit, z. B. das Wasser 20, mittels einer Kühlmittelpumpe 23 herausgesaugt
und durch das Gehäuse 19 hindurchgepreßt werden kann, so daß die rücklaufende Kühl
flüssigkeit bzw. das Wasser 20 über einen Rücklauf 24 wiederum in den Tank 22 zu
rückströmt. In der Leitung zum Rücklauf 24 bzw. in der Ansaugleitung zur Kühlmittel
pumpe 23 kann ein entsprechender Wasserkühler mit nach dem Stand der Technik aus
gebildeten Wärmetauschern angeordnet sein. Es ist selbstverständlich aber auch mög
lich, der Kühlmittelpumpe 23 immer wieder Neuwasser zuzuführen und das verbrauch
te und erwärmte Kühlwasser über den Rücklauf 24 wieder in ein Gewässer abzuführen.
Da die dazu notwendigen Vorrichtungen und Anordnungen aus dem Stand der Technik
hinlänglich bekannt sind, werden sie im nachfolgenden in Verbindung mit der vorlie
genden Erfindung nicht mehr näher beschrieben.
Um zu vermeiden, daß während des Herstellvorganges des Gegenstandes 7, also wäh
rend des Abkühlens, eine Wand oder mehrere Wände oder Teilflächen des Gegenstan
des 7, insbesondere des Fensterprofils 8, einsinken bzw. durchhängen, wird der Gegen
stand 7 beim Durchlaufen durch die Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 im Gehäuse 19
einem Vakuum ausgesetzt. Dieses Vakuum wird beispielsweise mit einer Vakuumpum
pe 25 hergestellt, die über eine Absaugleitung 26 und Anschlußstutzen 27 mit den ein
zelnen Bereichen 13 bis 18 verbunden ist. Jeder der Anschlußstutzen 27 kann mit ei
nem T-Stück bzw. einem Anschlußrohr 28 verbunden sein, auf welches nach Bedarf
oder ständig ein Manometer 29 zur Überwachung und zur Einstellung des Vakuums in
jeden einzelnen der Bereiche 13 bis 18 aufgesetzt sein kann. Zur Einstellung können
auch entsprechende Drosselventile 30 vorgesehen sein. Es ist aber anstelle dessen auch
möglich, durch Festlegung der Abmessungen von Durchgangsbohrungen und Verbin
dungskanäle zwischen den einzelnen Bereichen 13 bis 18 bei einem zentralen Absaug
anschluß für die Vakuumpumpe 25 die fortlaufende Zunahme des Vakuums in den ein
zelnen Bereichen 13 bis 18, somit also in Extrusionsrichtung gemäß Pfeil 4 festzule
gen.
Lediglich der Ordnung halber sei in diesem Zusammenhang aufgezeigt, daß die Kühl
mittelpumpe 23 sowie die Vakuumpumpe 25 und die zugehörigen Leitungsteile nur
schematisch und in der Größe unproportional dargestellt sind, um die Anordnung und
Wirkungsweise der Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 besser erläutern zu können.
In den Fig. 2 bis 5 ist eine mögliche Ausführungsvariante einer Kühl- und Kalibrier
einrichtung 5 gezeigt.
Die Funktion und der Aufbau der Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 ist am besten aus
dem Schemabild in Fig. 2, welches in Art einer Phantomzeichnung gezeichnet ist, zu
entnehmen, in welcher Seitenwände 31, 32 und eine Profilkontur 33 aufnehmende
Stützblende 34 vereinfacht dargestellt sind und eine Deckplatte 35 entfernt ist. Durch
die in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - hintereinander angeordneten, die Profilkontur 33
aufnehmenden Stützblenden 34, 36, 37, 38, 39 in Verbindung mit den Stirnwänden
40, 41, die aufeinander folgenden Bereiche 13 bis 18 ausgebildet.
Jeder dieser Bereiche 13 bis 18 ist durch eine zwischen einer Unterseite 42 des Fenster
profils 8 und einer Bodenplatte 43 angeordneten Längssteg 44 in eine Kammer 45 und
eine Spülkammer 46 beidseits des Gegenstandes 7 bzw. des Fensterprofils 8 unterteilt.
Eine Höhe 47 dieses Längssteges 44 ist geringfügig kleiner als eine Distanz 48 zwi
schen der Unterseite 42 des Fensterprofils 8 und der Bodenplatte 43 des Gehäuses 19.
Der dadurch entstehende Spalt weist eine Dicke zwischen 0,5 und 5 mm, bevorzugt 2
mm auf, wodurch eine gewisse Strömungsverbindung zwischen der Kammer 45 und
der Spülkammer 46 gebildet ist. Dies reicht aus, um den Gegenstand 7 auch an der
dem Längssteg 44 zugewandten Oberfläche durch das quer zum Längssteg 44 durchtre
tende und in Längsrichtung desselben strömende Kühlmittel entsprechend abzukühlen.
Über Querstege 49 ist in einem Abstand unterhalb der Bodenplatte 43 eine Außenwand
50 des Gehäuses 19 angeordnet. Zwischen den Querstegen 49 werden Kanäle 51, 52,
53, 54, 55 und Anschlußkanäle 56 und 57 ausgebildet. Der Anschlußkanal 57 steht
über eine Anschlußleitung 58 und über die Kühlmittelpumpe 23 mit dem Tank 22 in
Verbindung während der Anschlußkanal 56 über eine Abflußleitung 59 ebenfalls mit
dem Tank 22 verbunden ist. Wie ersichtlich, sind die Querstege 49 in Längsrichtung
des Gehäuses 19, also in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - gegenüber den Stützblenden
34 und 36 bis 39 versetzt und liegen die Querstege 49 jeweils zwischen zwei einander
unmittelbar in Längsrichtung - Pfeil 4 - benachbarten Stützblenden 34, 36 bzw. 37.
Während sich diese Querstege 49 und die Kanäle auch über eine gesamte Breite 60 des
Gehäuses 19 erstrecken können, ist es ebenso möglich, daß sie sich jeweils nur zwi
schen einer Seitenwand 31, 32 des Gehäuses 19 und dem in diesem Fall dann bis zur
Außenwand 50 durchlaufenden Längssteg 44 erstrecken. Um nun einen kontinuierli
chen Durchfluß des Kühlmittels bzw. des Wassers 20 durch das Gehäuse 19 in Längs
richtung - Pfeil 4 - wie mit Pfeil 61 angedeutet, zu ermöglichen, ist der Anschlußka
nal 57 über eine Einlaßöffnung 62 mit der Kammer 45 des Bereiches 13 verbunden. Im
Bereich der in Förderrichtung nachgeordneten Stützblende 34 in der dem Gegenstand 7
gegenüberliegenden Spülkammer 46 ist eine Auslaßöffnung 63 angeordnet, die in den
Kanal 55 mündet, in diesen Kanal unterhalb der Stützblende 34 hindurchtritt und über
die weitere Einlaßöffnung 62 nunmehr in die Kammer 45 des Bereiches 14 eintritt.
Wie am besten aus der Draufsicht aus Fig. 4 zu ersehen ist, sind die Einlaß- und
Auslaßöffnung 62, 63 in den in Förderrichtung voneinander distanzierten, einander
diagonal gegenüberliegenden Eckbereichen angeordnet. Um einen kontinuierlichen
Durchfluß der Flüssigkeit bzw. des Wassers 20 von der Kühlmittelpumpe 23 zum Tank
22 zu ermöglichen, muß das Kühlmittel bzw. das Wasser 20 über eine Oberseite 64 des
Gegenstandes 7 hinwegströmen, um im Bereich 13 von der Kammer 45 in die Spülkam
mer 46 zu gelangen, da ein Durchtritt der Flüssigkeit unterhalb des Gegenstandes 7
bzw. des Fensterprofils 8 durch den Längssteg 44 zum Großteil unterbunden ist.
Somit strömt, wie dies schematisch mit gewellten Pfeilen 61 angedeutet ist, die durch
die Einlaßöffnung 62 eintretende Flüssigkeit bzw. das Wasser 20 über die Oberseite 64
des Profils hinweg von der Kammer 45 in die Spülkammer 46 und über die Auslaß
öffnung 63 zum Kanal 55, von wo sie durch die Einlaßöffnung 62 wieder in die Kam
mer 45 nun aber bereits des Bereiches 14 eintritt. In gleicher Weise, nur in entgegenge
setzter Richtung umströmt dann im Bereich 14, sowie den weiteren Bereichen 15 bis
18 das Kühlmittel bzw. das Wasser 20 das Fensterprofil 8 und strömt über die Obersei
te 64 in die Spülkammer 46 zur Auslaßöffnung 63, die nunmehr wieder im Eckbereich
zwischen der Seitenwand 31 und der in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - nächstfolgenden
Stützblende 36. Jede dieser Stützblenden 34, 36 bis 39 ist, wie in Fig. 5 gezeigt, mit
einem der Querschnittsform des Fensterprofils 8 bzw. des Gegenstandes 7 entsprechen
den Durchbruch 65 versehen, der üblicherweise als Profilkontur 33 ausgebildet ist und
dessen Außenabmessungen unter Berücksichtigung des Schwindmaßes beim Abkühlen
des Gegenstandes 7 während des Durchschreitens der Kühl- und Kalibriereinrichtung 5
in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - festgelegt sind. Dadurch, daß diese Bereiche 13 bis 18
durch die Stützblenden 34, 36 bis 39 im wesentlichen luftdicht voneinander abgeschot
tet sind, ist damit auch im Bereich des Durchtritts des Gegenstandes 7 ein im wesentli
chen luftdichter Abschluß erreicht, da ein eventueller Luftspalt zwischen der Oberflä
che des Gegenstandes 7 und dem Durchbruch 65 bzw. der Umfangsfläche der Profil
kontur 33 durch einen Wasserfilm der auf der Oberfläche des Gegenstandes 7 nach
dem Umspülen mit dem Kühlmittel vorliegt, den dichtenden Abschluß, wie beispiels
weise bei einer Wasserringvakuumpumpe bildet.
Würde man nun lediglich mit der Kühlmittelpumpe 23 das Kühlmittel bzw. Wasser 20
durch das Gehäuse 19 bzw. die Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 hindurchpumpen, so
wäre der Kühleffekt relativ gering, da der Gegenstand 7 bzw. das Fensterprofil 8 nur
durch ein im wesentlichen stehende oder mit geringer Geschwindigkeit sich vorwärts
bewegende Flüssigkeitsmenge bzw. Kühlmittelmenge hindurchgezogen werden würde.
Um einen intensiven Austausch des Kühlmittels, also einer Flüssigkeit, z. B. Wasser
20, an der Oberfläche des Gegenstandes 7 bzw. des Fensterprofils 8 in den einzelnen
Bereichen 13 bis 18 zu ermöglichen, wird das Kühlmittel bzw. das Wasser 20 über die
Kühlmittelpumpe 23 lediglich in den Anschlußkanal 57 und von dort in die Bereiche
13 bis 18 eingepumpt, so daß das Kühlmittel zu Beginn des Extrusionsvorganges, bei
spielsweise den Innenraum des Gehäuses 19 über die Höhe 47 füllt. Ist dann der Ge
genstand 7, also das Fensterprofil 8 angefahren und erstreckt sich, wie aus den Darstel
lungen in den Fig. 2 bis 6 ersichtlich, durch die einzelnen Stützblenden 34, 36 bis 39
und die Stirnwände 40, 41 hindurch, so wird in den Bereichen 13 bis 18 über die An
schlußstutzen 27 ein Vakuum aufgebaut. Dabei kann unter Verwendung der Manome
ter 29 und Drosselventile 30 das Vakuum in den einzelnen Bereichen 13 bis 18 so ein
gestellt werden, daß das Vakuum vom Bereich 13 in Richtung bis zum Bereich 18,
also in Extrusionsrichtung gemäß Pfeil 4 geringfügig zunimmt. Dazu ist es notwendig,
in der Stirnwand 41 eine Einströmöffnung 66 im Bereich der Deckplatte 35 anzuord
nen, um eine entsprechende Luftzirkulation zu ermöglichen und so den Vakuumaufbau
zu gewährleisten. Ist, wie in diesem Ausführungsbeispiel gezeigt, jedem Bereich 13
bis 18 ein eigener Anschlußstutzen 27 zugeordnet, wird das Vakuum in den einzelnen
Bereichen 13 bis 18 durch das Absaugen von Luft durch Absaugöffnungen 67 gebildet,
wobei dann auch in jedem Bereich 13 bis 18 eine eigene Einströmöffnung 66 angeord
net sein kann.
Die Absaugöffnungen 67 zum Aufbau des Vakuums in den Bereichen 13 bis 18 sind in
den Stützblenden 34 und 36 bis 39 jeweils im Bereich der Deckplatte 35 bzw. nahe bei
dieser angeordnet und münden in die Anschlußstutzen 27, die mit der Absaugleitung
26 verbunden sind. Dadurch soll verhindert werden, daß über diese Absaugöffnungen
67 auch Kühlmittel, insbesondere Wasser 20, in die Anschlußstutzen 27 hineingerissen
und damit zur Vakuumpumpe 25 gefördert wird. Bei dieser Anordnung ist es notwen
dig, jedem Bereich 13 bis 18 eine eigene Einströmöffnung 66 zuzuordnen. Ist z. B. nur
eine Absaugöffnung 67 in der Stirnwand 40 angeordnet, stehen die Bereiche 13 bis 18
durch in den Stützblenden 34, 36 bis 39 angeordnete Einströmöffnungen 66 untereinan
der in Strömungsverbindung, wodurch ebenfalls der Aufbau des Vakuum erreicht wer
den kann.
Das Vakuum in den Bereichen 13 bis 18 bewirkt, wie dies am besten auch anhand der
Schemazeichnung in Fig. 2 zu ersehen ist, daß das über die Einlaßöffnung 62 einge
strömte Kühlmittel, insbesondere das Wasser 20 über die Oberseite 64 des Gegenstan
des 7, wie mit einer gewellten Linie dargestellt, angehoben wird und eine Wassersäule
mit einem Kühlmittelspiegel 68 gebildet wird. Dieser Aufbau der Wassersäule bis zum
Kühlmittelspiegel 68 findet in der Kammer 45, also in jener Kammer, in der die Einla
ßöffnung 62 mündet, statt, da ein Überströmen des Wassers von der Kammer 45 in die
Spülkammer 46 durch den Längssteg 44 und danach folgend durch den Gegenstand 7
verhindert ist. Ein zwischen dem Längssteg 44 und dem Gegenstand 7 in Höhenrich
tung verbleibender Spalt wird durch die von dem einen in den anderen Bereich 13, 14
bzw. 14, 15 durchströmende Flüssigkeit gefüllt. Die Höhe des Wasserspiegel oberhalb
der Oberseite 64 des Gegenstandes 7 bzw. des Fensterprofils 8 richtet sich nun nach
dem jeweiligen in den Bereichen 13 bis 18 vorherrschenden Vakuum.
Dabei tritt aber ein überraschender Effekt dadurch ein, daß durch das Anheben des
Kühlmittels bzw. des Wassers 20 in der Kammer 45 des in Extrusionsrichtung - Pfeil
4 - nachgeordneten Bereichs 14 auf das Kühlmittel in der Spülkammer 46 des Berei
ches 13 ein Sog ausgeübt wird, der ein rasches Durchströmen des Kühlmittels und eine
Durchwirbelung desselben durch die Spülkammer 46 bewirkt. Das Kühlmittel bzw.
Wasser 20 strömt dabei aus jenem Teil der Wassersäule in der Kammer 45 des Berei
ches 13, der den Gegenstand 7 überragt, wie durch Pfeile 69 schematisch angedeutet,
in die Spülkammer 46 hinüber. Dabei umspült das Kühlmittel bzw. die Flüssigkeit
oder das Wasser 20 in Art eines Wasserfalls bzw. Wasserschwalls beim Überströmen
von der Kammer 45 in die Spülkammer 46 des Bereiches 13 die Oberseite 64 und die
Seitenwände 70 des Gegenstandes 7. Da dieses Überströmen des Kühlmittels bzw.
Wassers 20 in Art eines Wasserfalls bzw. unter stark ändern den Druckverhältnisses
stattfindet, kommt es zu einem filmartigen Überlaufen des Kühlmittels, und daher zu
einer innigen Berührung und Umspülung des Gegenstandes 7 bzw. des Fensterprofils
8. Dadurch wird ein besserer Wärmeübergang vom Fensterprofil 8 auf das Kühlmittel
bzw. Wasser 20 erreicht und kann eine höhere Wärmeenergie mit der gleichen Menge
an Kühlmittel entzogen werden. So haben beispielsweise Vergleichsversuche ergeben,
daß bei etwa gleichen Temperaturen des Kühlmittels bzw. Wassers 20 bei der Einlaß
öffnung 62 und der Auslaßöffnung 63 bei bisher bekannten Anlagen eine Wassermen
ge von ca. 500 l/m in über Sprühdüsen auf das Fensterprofil 8 aufgebracht werden
muß, während unter Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. des erfin
dungsgemäßen Verfahrens nur 20% dieser Wassermenge, d. h. ca. 90 bis 130 l/min be
nötigt werden um den gleichen Abkühlungseffekt bzw. die Abfuhr der gleichen Wär
memenge zu ermöglichen.
Der Aufbau der einzelnen Wassersäulen in den verschiedenen Kammern 45 der Berei
che 13 bis 18 und das Überströmen des Kühlmittels bzw. Wassers 20 erfolgt dadurch,
daß der Unterdruck von einem Bereich 13, 14, 15, usf. zum nachfolgenden Bereich 14,
15, 16, usf. steigt, beispielsweise in dem in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - dem Bereich
13 nachfolgenden Bereich 14 um 0,005 bar höher ist.
Dadurch baut sich ein Druckgefälle auf, welches das Ansaugen des Kühlmitteis bzw.
Wassers 20, beispielsweise von der niedereren Wassersäule in der Spülkammer 46 des
Bereiches 13 - wie durch die Pfeile 69 schematisch angedeutet - in den Bereich 14 mit
höherem Vakuum bewirkt. Dieses Ansaugen bzw. Absaugen des über das Fensterprofil
8 übergeströmten Kühlmittels bzw. Wassers 20 in dem Bereich 14 erfolgt über die
Auslaßöffnung 63 und die Einlaßöffnung 62. Sinngemäß erfolgt die Weiterleitung des
Kühlmittels dann auch vom Bereich 14 in die weiteren Bereiche 15 bis 18 sinngemäß.
Als bevorzugte Ausführungsvariante hat sich erwiesen, das Kühlmittel, insbesondere
das Wasser 20 über die Anschlußleitung 58 mit einem Druck von 1 bar zuzuführen und
im Bereich 13 den Druck auf 0,940 bar abzusenken. Grundsätzlich herrscht dann im
Bereich 13 der gleiche Unterdruck. Die unterschiedliche Höhe der Kühlmittelsäulen
im Bereich 13, um das Überströmen des Kühlmittels bzw. des Wassers 20 - gemäß der
Pfeile 69 - vom Kühlmittelspiegel 68 in der Kammer 45 in Richtung der Spülkammer
46 zu ermöglichen entsteht dadurch, daß im anschließenden Bereich 14 der Druck auf
0,935 bar abgesenkt ist, also ein höheres Vakuum besteht als im Bereich 13. In Abhän
gigkeit von einem Durchmesser 71 der Auslaßöffnung 63 wird nun über den Kanal 55
- wie in Fig. 3 deutlich zu ersehen - und die Einlaßöffnung 62 zum Bereich 14 im Um
gebungsbereich dieser Auslaßöffnung 63 ein Sog aufgebaut, der das Kühlmittel aus
dem Bereich 13 absaugt und daher das überströmende Kühlmittel bzw. Wasser 20 an
saugt. Je nachdem, ob der Unterschied im Vakuum zwischen den Bereichen 13 bis 18
größer oder kleiner ist, ist auch die Differenz zwischen den Wasserspiegeln in den
Kammern 45 und Spülkammern 46 größer oder kleiner. Es können als Kühlmittel bei
spielsweise aber auch andere Flüssigkeiten mit hohem Wärmeaufnahmevermögen ver
wendet werden. Ist der Durchmesser 71 der Auslaßöffnung 63 größer, so ist der im Be
reich der Bodenplatte 43 der Spülkammer 46 des Bereiches 13 aufgebaut Sog und da
mit die Menge des abgesaugten Kühlmittels größer als wenn der Durchmesser 71 der
Bohrung kleiner ist. Aufgrund dieser Abhängigkeiten kann auch über dem Durchmes
ser 71 der Bohrung für die Auslaßöffnung 63 bzw. die Querschnittsabmessungen von
die Auslaßöffnung 63 bildenden Schlitzen oder dgl. das Druckgefälle im Bereich 13
zwischen der Einlaßöffnung 62 und der Auslaßöffnung 63 und sinngemäß dadurch in
allen anderen aufeinanderfolgenden Bereichen 14 bis 18 so festgelegt werden, daß eine
ausreichende Durchströmmenge an Kühlmittel bzw. eine entsprechend starke Verwirbe
lung des Kühlmittels bzw. des Wassers 20 beim Vorbeiströmen an den Oberflächenbe
reichen des Fensterprofiles 8 bzw. Gegenstandes 7 erzielt wird.
Selbstverständlich wird die Fortbewegung des Kühlmittels bzw. das Durchströmen des
Gehäuses und der Kammern 45 bzw. Spülkammern 46 durch den Anstieg des Vakuums
in der Kammer selbst, aufgrund der unterschiedlichen Entfernungen zur Absaugöff
nung 67 aufgebaut, so daß grundsätzlich auf das Kühlmittel bzw. die Kühlflüssigkeit
also z. B. das Wasser 20 ein Sog in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - ausgeübt wird, der
die Vorwärtsbewegung des Kühlmittels durch das Gehäuse 19 unterstützt.
Bei von vornherein festgelegten gleichen Durchmessern der Ein- und Auslaßöffnung
62, 63 kann die durch die Bereiche 13 bis 18 durchströmende Menge an Kühlmittel
bzw. Wasser 20 durch die Druckdifferenz zwischen den einzelnen Bereichen 13, 14
bzw. 14, 15 usf. verändert werden, so daß beispielsweise die durchströmende Kühlmit
telmenge an die abzuführende Wärmemenge aufgrund der Querschnittsfläche und der
Materialmenge für den Laufmeter des herzustellen den Gegenstandes 7 einfach ange
paßt werden kann. Dadurch ist es beispielsweise möglich, nur nach Austausch der ein
zelnen Stützblenden 34, 36 bis 39 sowie der Stirnwände 40, 41 die Kühl- und Kalibrie
reinrichtung 5 für die Herstellung von Gegenständen 7 mit unterschiedlichen Quer
schnittsformen bzw. Querschnittsabmessungen, Wanddicken oder dgl. einzusetzen,
ohne daß die erfindungsgemäßen Vorteile verloren gehen.
Selbstverständlich ist es zur universellen Anpassung der Kühl- und Kalibriereinrich
tung 5 auch möglich mehrere Auslaß- bzw. Einlaßöffnungen 63, 62 in jedem Bereich
13 bis 18 vorzusehen bzw., wie dies bereits vorstehend erläutert wurde, diese als
Schlitze auszubilden, die bei gewünschten größeren und kleineren Durchflußmengen
an Kühlmittel bzw. Wasser 20 bedarfsweise geöffnet oder geschlossen werden können.
Dazu können, wie dies beispielsweise in Fig. 5 schematisch angedeutet ist, mehrere
Einlaßöffnungen 62 im Bereich 13 oder auch in den übrigen Bereichen 14 bis 18 ange
ordnet sein, wobei gleiche oder ähnliche Anordnungen auch für die Auslaßöffnungen
63 - wie ebenfalls nur im Bereich 13 dargestellt ist - getroffen sein können. Hierbei ist
es vorteilhaft, wenn die Einlaß- bzw. Auslaßöffnungen 62, 63 mit einem Innengewinde
72 versehen sind, so daß sie bedarfsweise mittels Pfropfen 73 oder entsprechend ande
ren Verschlußelementen, wie Stoppeln oder dgl. verschlossen oder geöffnet werden
können. Damit kann die Durchflußmenge und auch die Durchflußgeschwindigkeit des
Kühlmittels bzw. des Wassers 20 in einfacher Weise an unterschiedliche, abzukühlen
de Laufmetermengen des Gegenstandes 7, sowohl unter Bezug auf unterschiedliche
Querschnittsdicken bzw. Querschnittsflächen des Gegenstandes 7, als auch in Anpas
sung an unterschiedliche Extrusionsgeschwindigkeiten, also Durchlaufgeschwindigkei
ten des Gegenstandes 7 in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - angepaßt werden.
Wie bereits vorstehend erläutert, wird eine Durchwirbelung des Kühlmittels bzw. Was
sers 20 im Bereich der bis zum Kühlmittelspiegel 68 hochsteigenden Wassersäule in
jeden Bereich 13 bis 18 in den Kammern 45 durch die Einströmgeschwindigkeit bzw.
die Art der Einströmung des Kühlmittels in den jeweils nachgeordneten Bereich 14 bis
18 verändert. So ist vor allem eine ständige Durchmischung des Kühlmittels in dieser
Wassersäule bzw. eine innere Umwälzung sehr zweckmäßig, da dadurch die an der
Außenfläche des Gegenstandes 7 bzw. Fensterprofiles 8 anliegenden Kühlmittelmen
gen ständig ausgetauscht werden und somit ein besserer Wärmeübergang erzielt wer
den kann.
Um diese Durchmischung des Kühlmittels in der Wassersäule zu steuern bzw. zu be
schleunigen, ist es nunmehr möglich anstelle der Anordnung der Auslaßöffnungen
bzw. Einlaßöffnungen 63, 62 im Bereich der Bodenplatte 43 diese in den Stützblenden
34, 36 bis 39 anzuordnen, wie dies beispielsweise anhand der Stützblenden 38 und 39
und der zugehörigen Ansichten in den Fig. 6 und 7 gezeigt ist. Damit ist es möglich,
mit dem vom vorgeordneten in den in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - nachgeordneten
Bereich 13, 14 bzw. 14, 15 bzw. 15, 16 usf. einströmenden bzw. unter Differenzdruck
einströmende Wasser 20 bzw. Kühlmittel dasjenige in der Wassersäule in der Kammer
45 zu durchwirbeln. Selbstverständlich ist es hier auch, wie bereits anhand der Fig. 5
erläutert, wieder möglich, daß mehrere Ein- und Auslaßöffnungen 62, 63 angeordnet
sein können.
So können, wie durch strichpunktierte Linien angedeutet, die Einlaßöffnungen 62 und
sinngemäß natürlich auch Auslaßöffnungen 63 in Art von Schlitzen 74 ausgebildet
sein. Diese können beispielsweise auch schräg zur Bodenplatte 43 und geneigt zu den
Seitenwänden 31, 32 verlaufen.
Wie jedoch beispielsweise bei der Auslaßöffnung 63 im Bereich der Stützblende 39
und im Schnitt in Fig. 7 gezeigt ist, kann ein Schlitz 75 auch in Extrusionsrichtung -
Pfeil 4 - ansteigend oder abfallend die Stützblende 39 durchdringen. Durch eine
Höhendifferenz 76 zwischen der Einlaßöffnung 62 und der Auslaßöffnung 63 kann
eine entsprechende Lenkung des einströmenden Kühlmittels bzw. Wassers 20 und da
mit eine gezielte Verwirbelung des Kühlmittels in der Wassersäule in der Kammer 45
erzielt werden. Zudem ist es beispielsweise auch möglich, daß eine Austrittshöhe 77
gegenüber der Durchgangshöhe des Schlitzes auf ein Ausmaß 78 verringert ist, so daß
in diesem Bereich eine Düsenwirkung entsteht, die die Verwirbelung des Kühlmittels
bzw. des Wassers 20 in der Wassersäule unterstützt.
Wie weiters in Fig. 6 gezeigt ist, kann die Befestigung des Längssteges 44 über Befe
stigungsmittel 79, beispielsweise Innensechskantschrauben, erfolgen, so daß bei Ver
wendung der Kühl- und Kalibrierungsvorrichtung 5 für unterschiedlich dimensionierte
Gegenstände 7, beispielsweise Fensterprofile 8, Rohre, Türprofile, Verkleidungsleisten
und dgl., eine Anpassung der Distanz 48 zwischen der Bodenplatte 43 und der Unter
seite 42 des Gegenstandes 7 einfach erfolgen kann.
Wie auch aus der Darstellung in Fig. 6 weiters ersichtlich ist, können bei Anordnung
der Ein- und Auslaßöffnungen 62, 63 im Bereich der Stützblenden 34, 36 bis 39 die
Kanäle 51 bis 55 und die Anschlußkanäle 56 bis 57 eingespart werden.
Die Halterung bzw. Befestigung der einzelnen Stützblenden 34, 36 bis 39 sowie der
Stirnwände 40, 41 im Gehäuse 19 kann durch jede aus dem Stand der Technik bekann
te Form erfolgen, wie z. B. durch Kleben, Dichtmassen, Halteleisten, Haltenasen,
Schlitze, Dichtprofile, Nuten usw.
In den Fig. 8 bis 12 ist eine andere Ausführungsvariante einer Kühl- und Kalibrierein
richtung 5 gezeigt.
Nachdem der Grundaufbau der Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 in den Fig. 8 bis 12
im wesentlichen demjenigen nach den Fig. 1 bis 7 entspricht, werden bei der Beschrei
bung dieser Ausführungsform soweit wie möglich für gleiche Teile die gleichen Be
zugszeichen wie in den Fig. 1 bis 7 verwendet.
Das Gehäuse 19, durch welches der Gegenstand 7 bzw. das Fensterprofil 8 hindurch
geführt wird, besteht aus einer Bodenplatte 43 und Seitenwänden 31, 32 und der in
Fig. 8 der besseren Übersichtlichkeit wegen abgehobenen und nicht dargestellten
Deckplatte 35. Das Gehäuse 19 ist wiederum durch Stirnwände 40, 41 - Fig. 9 und 10 -
verschlossen.
Sowohl in den Stirnwänden 40, 41 als auch in dazwischen im Inneren des Gehäuses 19
im Abstand 80 von den Stirnwänden 40, 41 bzw. untereinander angeordneten Stützblen
den 81 sind dem Außenumfang des Gegenstandes 7 angepaßte Profilkonturen 33 bzw.
Durchbrüche 65 angeordnet, durch die der Gegenstand 7 bzw. das Fensterprofil 8 der
Höhe und Seite nach geführt ist. Die Außenabmessungen des Gegenstandes 7 bzw. der
Durchbrüche können dabei von der Stirnwand 41 über die Stützblende 81 in Richtung
der Stirnwand 40, also in Extrusionsrichtung, gemäß Pfeil 4, kleiner werden, um die
beim Abkühlen auftretende Schwindung entsprechend zu berücksichtigen. Zum Abfüh
ren von Wärmeenergie aus dem Gegenstand 7 bzw. dem Fensterprofil 8 während des
Durchlaufens durch das Gehäuse 19 , wird das Gehäuse 19 am Beginn des Extrusions
vorganges zum Teil mit Kühlmittel, insbesondere Wasser 20 gefüllt. Dieses wird wie
bereits anhand der Fig. 1 bis 7 beschrieben wurde, in einem Tank 22 vorrätig gehalten
und über eine Kühlmittelpumpe 23 und eine Anschlußleitung 58 in den Innenraum des
Gehäuses 19 eingeführt und über eine Abflußleitung 59 wieder zum Tank 22 zurückge
führt. Zur Abkühlung des Kühlmittels bzw. Wassers 20 oder einer sonstigen Kühlflüs
sigkeit, wie beispielsweise Öl oder dgl., können auch Zwischenkühler 82 vorgesehen
sein, um das Kühlmittel bzw. Wasser 20 wieder auf eine gewünschte Ausgangstempera
tur abzukühlen.
Des weiteren ist zum Evakuieren eines Innenraums 83 des Gehäuses 19 eine Vakuum
pumpe 25 angeordnet, deren Ansaugleitung 84 beispielsweise mit mehreren Manome
tern 29 und Drosselventilen 30 verbunden sein kann.
Im Gegensatz zu der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 7 ist bei der nun beschrie
benen Ausführungsform ein Längssteg 85 vorgesehen, der sich von der Deckplatte 35
bis in den Bereich einer Oberseite 64 des Gegenstandes 7 bzw. des Fensterprofils 8
erstreckt.
Eine Höhe 47 des Längsstegs 85 ist dabei geringfügig, beispielsweise zwischen 0,5
und 5 mm kleiner, als eine Distanz 48 zwischen der dem Gegenstand 7 zugewandten
Innenseite der Deckplatte 35 und der Oberseite 64 des Gegenstandes 7.
Nachdem der Gegenstand 7 bzw. das Fensterprofil 8 in einem größeren Abstand oder
der diesem zugewandten Innenfläche der Bodenplatte 43 verläuft, sind die beiden
Längsseiten im Bereich der einander gegenüberliegenden Seitenwände 31, 32 zwi
schen den jeweiligen Stützblenden 81 untereinander verbunden, wogegen sie im Be
reich oberhalb des Gegenstandes 7 bzw. des Profils durch den Längssteg 85 voneinan
der getrennt sind.
Bei der nun beschriebenen Ausführungsvariante sind die einzelnen voneinander ge
trennten Bereiche 86 bis 89 zwischen dem Längssteg 85 und der in Extrusionsrichtung
- Pfeil 4 - rechten Seitenwand 31 durch Trennwände 90 bis 92 gebildet, die jeweils
zwischen der Seitenwand 31 und dem Längssteg 85 den Freiraum zwischen den Stütz
blenden 81 und der Deckplatte 35 luftdicht verschließen. Durch die Anordnung weiter
er Trennwände 93, 94 können zwischen dem Längssteg 85 und der in Extrusionsrich
tung - Pfeil 4 - linken Seitenwand 31 weitere Bereiche 95 bis 97 geschaffen werden,
wobei diese Bereiche 86 bis 89 und 95 bis 97 in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - so ge
geneinander versetzt sind, daß sie in Längsrichtung einander überlappen. Dies wird da
durch erzielt, daß zwischen den Trennwänden 90, 91 und 91, 92 jeweils eine Stützblen
de 81 angeordnet ist, auf der keine Trennwand aufgesetzt ist, wobei dann auf dieser
Stützblende 81 auf der gegenüberliegenden Seite des Längssteges 85 eine der Trenn
wände 93 bzw. 94 angeordnet ist, zwischen welchen wieder eine Stützblende 81 ange
ordnet ist, auf der keine Trennwand aufgesetzt ist.
Dadurch, daß zwischen den einzelnen Stützblenden 81 bzw. der Stirnwand 41 und der
nächstliegenden Stützblende 81 und der Stirnwand 40 und der nächtsliegenden Stütz
blende 81 der Raum zwischen der Bodenplatte 43 und einer Unterseite des Gegenstan
des 7 nicht verschlossen ist, dient dieser Raum als Durchströmkanal, welcher die Ein-
und Auslaßöffnung 62, 63 miteinander verbindet. Dadurch ist eine direkte Verbindung
zwischen dem Bereich 86 und dem Bereich 95 bzw. zwischen den in Extrusionsrich
tung - Pfeil 4- unmittelbar aufeinander folgenden Stützblenden 81 angeordneten Trenn
wänden 90 und 93 möglich. Es wird dadurch aber auch eine Verbindung des Bereiches
95 mit dem Bereich 87 zwischen den Trennwänden 93 und 91, des Bereiches 87 mit
dem Bereich 96 zwischen den Trennwänden 91 und 94, des Bereiches 96 mit dem Be
reich 88 und zwischen den Trennwänden 94 und 92 des Bereiches 88 mit dem Bereich
97 und zwischen der Trennwand 92 und der Stirnwand 40 der Bereich 97 mit dem Be
reich 89 ermöglicht.
Wie schematisch anhand der schaubildlichen Darstellung in Fig. 8, bei der wieder der
besseren Übersichtlichkeit die Deckplatte 35 entfernt wurde und die in Art einer Phan
tomzeichnung dargestellt ist, gezeigt ist, wird das Kühlmittel bzw. das Wasser 20
durch das Vakuum im Bereich 95 welches geringfügig höher ist als das Vakuum im
Bereich 86 auf eine Höhe 98 angehoben bzw. eine Flüssigkeitssäule aus Kühlmittel
aufgebaut, deren Kühlmittelspiegel 99 oberhalb einer Stirnkante 100 der Stützblende
81 liegt, die zwischen dem Längssteg 85 und der Seitenwand 31 die Trennwand 90 la
gert.
Dadurch, daß das Vakuum, wie im nachfolgenden noch näher erläutert werden wird,
im Bereich 87 höher ist als im Bereich 95 tritt ein ähnlicher Effekt ein, wie er bereits
bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel anhand der Fig. 2 bis 5 erläutert
wurde, in dem das Kühlmittel von einer im Bereich 95 angeordneten Kammer 101 in
eine Spülkammer 102 in Art eines Wasserfalls hinunterströmt, da unterhalb des Gegen
standes 7 durch die Querverbindung zwischen dem Bereich 87 und dem Bereich 95
aufgrund des höheren Vakuums im Bereich 87 ein Sog auf das Kühlmittel in der Spül
kammer einwirkt. Daher wird das von der Kühlmittelsäule 103 aus der Kammer 101
abströmende Wasser nach dem Umspülen des Gegenstandes 7 und dem Durchsaugen
unterhalb des Gegenstandes 7 zum Aufbau einer weiteren Kühlmittelsäule 103 mit dem
Kühlmittelspiegel 99 in die Kammer 104 angesaugt. Diese Kammer 104 wird durch die
Trennwand 90 und die dieser zugewandte Stützblende 81, sowie die in Extrusionsrich
tung Pfeil 4 - nachgeordnete Stützblende 81, die Seitenwand 31 und den Längssteg
85 begrenzt. Dieser Transportweg des Wassers 20 zum Kühlen des Gegenstandes 7 ist
durch die Pfeile 105 und 106 zusätzlich verdeutlicht. Aus der Kammer 104 strömt
bzw. fällt dann das Wasser, gemäß dem Pfeil 105 bedingt durch das Absaugen von
Kühlmittel in den nächsten Bereich, in die Spülkammer 107, in der eine Kühlmittelsäu
le geringerer Höhe besteht und wird zum Aufbau der Kühlmittelsäule 103 in die nach
folgende Kammer 108 des Bereiches 96 angesaugt.
Um die unterschiedlichen Druckverhältnisse in den verschiedenen Bereichen 86 bis
89, 95 bis 97 graphisch darzustellen, wurde in Fig. 8 das Kühlmittel bzw. das Wasser
20 dargestellt und durch eine strichpunktierte Linie optisch jener Bereich ersichtlich
gemacht, in dem aufgrund des höheren Vakuums im Bereich 96 eine Sogwirkung im
Bereich 87 besteht. Damit wird also das Herabfallen bzw. das Abströmen des Kühlmit
tels von der Höhe des Kühlmittelspiegels 99 gemäß den Pfeilen 105 in den Bereich des
Kühlmittelspiegels der niederen Kühlmittelsäule unterstützt, wobei aufgrund des sich
ständig verändern den Soges im Bereich des strichpunktierten Teilbereiches des Berei
ches 87 aufgrund der über die Kühlmittelsäule 103 ausgeübten Sogwirkung im Bereich
der Bodenplatte 43 das vom Kühlmittelspiegel 99 abfließende Kühlmittel stark durch
wirbelt und daher eine gute Abkühlung des Gegenstandes 7 erreicht wird.
Der weitere Transport des Kühlmittels bzw. Wassers 20 durch die Bereiche 88, 97 und
89 erfolgt dann sinngemäß.
Der Aufbau des unterschiedlichen Vakuums, welches in Extrusionsrichtung Pfeil 4 -
pro Bereich um 0,002 bis 0,1 bar höher sein kann, kann nun beispielsweise derart erfol
gen, daß die einzelnen Bereiche oberhalb des Kühlmittelspiegels 99 über Durchströ
möffnungen 109 verbunden sind, so daß, wie schematisch durch dünne Pfeile 110 ange
deutet, im gesamten Gehäuse 19 durchgängig ein Vakuum aufgebaut wird, indem
durch die Ansaugleitung 84 die Luft aus dem Innenraum des Gehäuses mit der Va
kuumpumpe 25 abgesaugt wird, wobei durch die Dimension der Durchströmöffnungen
109, insbesondere deren Querschnittsfläche der Druckabfall von dem Bereich 89 zum
Bereich 97 und dann zum Bereich 88, 96, 87, 95 und 86 festgelegt werden kann. In der
Stirnwand 41 ist für den Aufbau des Vakuums wiederum die Einströmöffnung 66 ange
ordnet. Dadurch ist es möglich, durch eine zentrale Absaugung und die entsprechende
Auslegung der Durchströmöffnungen 109 den Druckabfall bzw. die Abstufung des Va
kuums in den einzelnen Bereichen einfach zu steuern.
Selbstverständlich ist es aber auch möglich, wie dies schematisch auch in Fig. 9 ange
deutet ist, jedem einzelnen Bereich ein Anschlußrohr 111 zuzuordnen und die Durch
strömöffnungen 109 zu verschließen bzw. überhaupt nicht vorzusehen. In diesem Fall
kann dann unter Verwendung eines Manometers 29 und eines Drosselventils 30, wel
ches über die gesamte Betriebsdauer oder nur während des Anlaufens des Extrusions
vorganges angeordnet sein kann, das Vakuum eingestellt werden, wobei jedem einzel
nen Bereich eine eigene Einströmöffnung 66 zugeordnet ist.
Die Halterung bzw. Befestigung der einzelnen Stützblenden 81, der Trennwände 90 bis
94 sowie der Stirnwände 40, 41 im Gehäuse 19 kann durch jede an den Stand der Tech
nik bekannte Form erfolgen, wie z. B. durch Kleben, Dichtmassen, Halteleisten, Halte
nasen, Schlitze, Dichtprofile, Nuten usw.
In den Fig. 13 bis 16 ist eine weitere mögliche Ausführungsvariante der Kühl- und Ka
libriereinrichtung 5 gezeigt. Da der Grundaufbau im wesentlichen den bereits zuvor
beschriebenen Ausführungsformen entspricht, werden in der Beschreibung soweit wie
möglich gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Das Gehäuse 19, durch welches der Gegenstand 7 bzw. das Fensterprofil 8 hindurch
geführt wird, besteht aus der Deckplatte 35, der Bodenplatte 43, den Stirnwänden
40, 41 sowie den Seitenwänden 31, 32, welche somit den Innenraum 83 umschließen.
Der Innenraum 83 des Gehäuses 19 ist wiederum in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - in
seiner Längserstreckung durch die Stützblenden 34, 36 bis 39, in die Bereiche 13 bis
18 unterteilt. Die Stützblenden 34, 36 bis 39 sind bei diesem Ausführungsbeispiel in
Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - in unterschiedlichen Abständen 112, 113, 114, 115, 116,
117 voneinander bzw. zu den Stirnwänden 40, 41 distanziert angeordnet. Die Abstände
112 bis 117 nehmen in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - gesehen, von der Stirnwand 41 in
Richtung der Stirnwand 40 stetig zu. Dadurch ist der aus dem Extrusionswerkzeug 3
durch die Einlaufkaliber 11 hindurchlaufende und in die Kühl- und Kalibriereinrich
tung 5 eintretende Gegenstand 7 in seinem anfänglich noch teigigen Zustand auf kürze
re Distanz durch die in den Stützblenden 34, 36 bis 39 angeordneten Durchbrüche 65,
welche die Profilkontur 33 ausbilden, besser geführt. Ist der Gegenstand 7 beim Durch
laufen der Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 bereits etwas abgekühlt und somit mehr
verfestigt, kann der Abstand 112 bis 117 der Bereiche 13 bis 18 stetig vergrößert wer
den. Eine derartige Anordnung der Stütz blenden 34, 36 bis 39 ist selbstverständlich
auch bei den zuvor beschriebenen Ausführungsvarianten möglich.
Die einzelnen Stützblenden 34, 36 bis 39 sind bei diesem Ausführungsbeispiel in Aus
nehmungen 118, 119 in den Seitenwänden 31, 32 eingesetzt. Diese Ausnehmungen
118, 119 sind in einer vertikal zur Bodenplatte 43 und im rechten Winkel zur Extru
sionsrichtung - Pfeil 4 - ausgerichteten Ebene angeordnet. Damit ist es auf einfache
Art und Weise möglich, die Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 rasch auf unterschiedli
che Profilformen des Gegenstandes 7 umzurüsten, da die in den Stützblenden 34, 36
bis 39 angeordnete Profilkontur 33 einfach ausgetauscht werden können. Eine Abdich
tung der einzelnen Bereiche 13 bis 18 gegeneinander kann z. B. durch Dichtstreifen,
Dichtmassen bzw. Dichtelemente, welche an den Umfangsrändern der Stützblenden
34, 36 bis 39 angeordnet sind, erreicht werden. Dadurch erzielt man einen dichten Ab
schluß zwischen den Stützblenden 34, 36 bis 39 und der Bodenplatte 43, der Deckplat
te 35 sowie den Seitenwänden 31, 32.
Jeder der Bereiche 13 bis 18 ist in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - durch den zwischen
der Unterseite 42 des Gegenstandes 7 und der Bodenplatte 43 angeordneten Längssteg
44 in die Kammer 45 sowie die Spülkammer 46 beidseits des Gegenstandes 7 unter
teilt. Die Höhe 47 des Längssteges 44 ist wiederum geringfügig kleiner als die Distanz
48 zwischen der Unterseite 42 des Fensterprofiles 8 und der Bodenplatte 43 des Gehäu
ses 19. Der dadurch entstehende Spalt zwischen einer Oberseite 120 des Längssteges
44 und der Unterseite 42 des Gegenstandes 7 weist eine Dicke 121 zwischen 0,5 mm
und 5 mm bevorzugt 2 mm auf, wodurch eine gewisse Strömungsverbindung zwischen
der Kammer 45 und der Spülkammer 46 gebildet ist. Dies reicht aus, um auch die dem
Längssteg 44 zugewandte Unterseite 42 des Gegenstandes 7 entsprechend abzukühlen,
wie dies Schematisch durch einen Pfeil 122 angedeutet ist.
Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß bei gleicher Höhe 47 des
Längssteges 44 die in den Stützblenden eingeformte Profilkontur 33 mit seiner Unterfenfläche,
also jener, die der Bodenplatte 43 am nächstliegenden, immer in etwa die
gleiche Distanz 48 von der Bodenplatte 43 aufweist. Durch die Variation der Dicke
21 des Spaltes läßt sich die dort gewünschte Kühlwirkung einfach steuern. Somit ist
die Profilkontur 33 höhenmäßig genau in Bezug auf die Oberfläche der Bodenplatte 43
auszurichten. Die Seitenwände 31, 32, die Bodenplatte 43, die Deckplatte 35 und die
Längsstege 44 bleiben unverändert und es müssen lediglich die Stützblenden 34, 36
bis 39 ausgewechselt werden. Es ist aber selbstverständlich auch möglich, die beiden
Stirnwände 40, 41 ebenfalls in Ausnehmungen 118, 119 zu haltern. Die höhenmäßige
Fixerung der Stützblenden 34, 36 bis 39 bzw. der Stirnwände 40, 41 erfolgt einerseits
durch die Bodenplatte 43 und andererseits durch die Deckplatte 35. Um eventuelle Fer
tigungsungenauigkeiten der Profilkontur in Bezug auf die quer zur Extrusionsrichtung
- Pfeil 4 - verlaufende Richtung abfangen zu können, sind die Ausnehmungen 118, 119
tiefer in die beiden Seitenwände 31, 32 eingearbeitet als das die Breite der Stützblen
den erfordern würde. Durch das so entstehende beidseitige Spiel ist eine gewisse
Selbstzentrierung der Stützblenden 34, 36 bis 39 bzw. der Stirnwände 40, 41 durch
auf den Gegenstand 7 möglich.
Das Kühlmittel bzw. das Wasser 20 ist im Tank 22 bevorratet und wird durch die Kühl
mittelpumpe 23 über die Anschlußleitung 58 dem Bereich 13 Zugeführt und steigt dort
in der Kammer 45 über die Oberseite 64 des Gegenstandes 7, bis der schematisch ange
deutete Kühlmittelspiegel 68 erreicht ist. Durch das durch die Kühlmittelpumpe 23
nach geförderte Kühlmittel bzw. Wasser 20 strömt dieses von der Kammer 45 in die
Spülkammer 46 über, wie dies mit dem Pfeil 69 schematisch angedeutet ist.
Die einzelnen Bereiche 13 bis 18 stehen wiederum untereinander durch abwechselnd
beidseits des Längssteges 44 angeordnete Durchströmkanäle 123, 124, 125, 126, 127,
welche die Ein- und Auslaßöffnungen 62, 63 miteinander verbinden, in Strömungsver
bindung und sind in der Bodenplatte 43 angeordnet. Die Durchströmkanäle 123 bis
127 weisen, wie dies am besten aus Fig. 13 zu ersehen ist, einen bogenförmigen, kon
kav ausgebildeten Längsverlauf auf, um beim Durchtritt des Kühlmittels bzw. Wassers
20 dieses von der Spülkammer 46 in die Kammer 45 in eine entsprechende Kreisbewe
gung zu versetzen, wie dies schematisch durch einen Pfeil 128 im Bereich 18 angedeu
tet ist. Dadurch wird an der Oberfläche des zu kühlenden Gegenstandes 7 eine Verwir
belung und damit ein massiver Kühlmittelaustausch gewährleistet, wodurch die Kühl
wirkung verbessert wird.
Weiters ist entscheidend, daß die einzelnen Durchströmkanäle 123 bis 127 nahe dem
Längssteg 44, wie dies am besten aus den Fig. 15 und 16 zu ersehen ist, angeordnet
sind, um so den zuvor bereits beschriebenen oftmaligen Kühlmittelaustausch an der
Oberfläche des Gegenstandes sicherzustellen. Dieser Kühlmittelaustausch wird eben
falls durch die höhere Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmittels beim Durchströmen
der Durchströmkanäle 123 bis 127 zwischen den einzelnen Bereichen 13 bis 18 in Be
zug auf die Fortbewegungsgeschwindigkeit des extrudierten Gegenstandes 7 erhöht
bzw. verbessert. Dieser Effekt wird weiters durch die zuvor beschriebene Kreisbewe
gung des Kühlmittels - Pfeil 128 - verstärkt, da diese in entgegengesetzter Richtung
zur Extrusionsrichtung - Pfeil 4 -, bedingt durch die Ausbildung der Durchströmkanäle
123 bis 127, verläuft.
Eine weitere mögliche Ausbildungsform des Durchströmkanals ist in Fig. 13 in strich
punktierten Linien im Bereich des Durchströmkanals 127 dargestellt. Dieser weist in
Längsrichtung gesehen in etwa einen rechteckigen Querschnitt auf, welcher beim Über
gang zwischen Boden und Stirnwand mit einem ausgerundeten Übergangsbereich aus
gebildet ist.
Im Bereich 15 der Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 ist in strichlierten Linien eine an
den Durchströmkanal 124 anschließenden Kulissenausbildung 129 gezeigt, welche die
Verwirbelung des Kühlmittels bzw. Wassers 20 beim Durchtritt von der Spülkammer
46 in die Kammer 45 verstärken soll. Die Form dieser Kulissenausbildung kann je
nach Bedarf ausgeführt sein und selbstverständlich in jeder Kammer angeordnet sein.
Würde man nun lediglich mit der Kühlmittelpumpe 23 das Kühlmittel bzw. Wasser 20
durch das Gehäuse 19 der Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 hindurchpumpen, so wäre
der Kühleffekt relativ gering, da der Gegenstand 7 nur durch eine im wesentlichen ste
hende oder mit geringer Geschwindigkeit sich vorwärts bewegenden Flüssigkeitsmenge
bzw. Kühlmittelmenge hindurchgezogen werden würde.
Um diese Fließbewegung zu verstärken und gleichfalls ein Einsinken der Formwände
des Gegenstandes 7 zu verhindern, ist im Innenraum 83 des Gehäuses 19 ein vom Be
reich 13 in Richtung des Bereiches 18 stetig zunehmendes Vakuum aufgebaut. Das Va
kuum ist im Bereich 13 noch relativ gering, da hier der in die Kühl- und Kalibrierein
richtung 5 eintretende Gegenstand 7 noch keine hohe Formfestigkeit aufweist und
nimmt bis in den Bereich 18 stetig zu, da hier bereits eine, durch das Kühlmittel bzw.
Wasser 20 bedingte Abkühlung erfolgt ist und eine Verfestigung des Profiles gewähr
leistet ist.
Um ein entsprechendes Vakuum aufbauen zu können, ist wiederum in der Stirnwand
41 die Einströmöffnung 66 angeordnet. Die einzelnen Bereiche 13 bis 18 stehen über
die in den Stützblenden 34, 36 bis 39 im Bereich der Deckplatte 35 angeordneten
Durchströmöffnungen 109 in Strömungsverbindung. Im Bereich 18 der Kühl- und Kali
briereinrichtung 5 ist in der Seitenwand 31 die Abflußleitung 59 angeordnet, welche in
einer Absaugvorrichtung, wie z. B. einem Zyklon 130 mündet. Der Zyklon 130 baut
mit der diesem in der Abflußleitung 59 vorgeordneten Vakuumpumpe 25 einerseits im
Innenraum 83 das gewünschte Vakuum auf und saugt gleichfalls das Kühlmittel bzw.
Wasser 20 mit ab. Im Zyklon 130 wird das Kühlmittel bzw. Wasser 20 von der Luft
getrennt und mittels einer Kühlmittelpumpe 131 wiederum dem Tank 22 rückgeführt.
Entsprechende Kühleinrichtungen für das Kühlmittel bzw. Wasser 20 können wieder
um selbstverständlich in den einzelnen Leitungen wahlweise vorgesehen sein.
Es ist aber ebenso möglich, wie dies in Fig. 15 angedeutet ist, zusätzlich zu der An
schlußleitung 58 den Anschlußstutzen 27 in der Seitenwand 31 im Bereich der Deck
platte 35 anzuordnen, um so eine getrennte Absaugung von Luft- und Kühlmittel bzw.
Wasser 20 zu gewährleisten. Selbstverständlich können auch mehrere Anschlußleitun
gen 58 bzw. Anschlußstutzen 27 zur Absaugung vorgesehen sein. Diese müssen nicht
in einer der Seitenwände 31, 32, sondern können auch in der Deckplatte 35 bzw. Bo
denplatte 43 angeordnet sein.
In den Fig. 15 und 16 ist am besten der wechselweise Übertritt des Kühlmittels bzw.
Wassers 20 von der Kammer 45 in die Spülkammer 46 und von dort durch den Durch
strömkanal 123 in die Kammer 45 des Bereiches 14 zu ersehen. Im Bereich 14 steigt in
der Kammer 45 das Kühlmittel bzw. Wasser 20 bis zur Erreichung des Kühlmittelspie
gels 68 an und strömt dort wiederum über die Oberseite 64 des Gegenstandes 7 in die
Spülkammer 46 über. Dort bildet sich ein höhenmäßig unterhalb der Oberseite 64 be
findlicher weiterer Kühlmittelspiegel 132 aus, wie dies durch eine dünne Linien ange
deutet ist.
In der Fig. 17 ist eine weitere Ausführungsmöglichkeit für die Ausbildung der Durch
strömkanäle 123-127 gezeigt. Dabei besteht der in Fig. 17 dargestellte Durchströmka
nal 123 aus zwei, in Längsrichtung der Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 gesehen, ne
beneinander angeordneten Einzelkanälen 133, 134. Um eine entsprechende Durchwirbe
lung bzw. Ausrichtung des Kühlmittelflusses zu erreichen, können die Durchström
kanäle 123-127 bzw. die Einzelkanäle 133 und 134 in ihrer Längs- bzw. Quererstrec
kung zur Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - jede beliebige Querschnittsausbildung aufwei
sen.
In der Fig. 18 ist eine weitere Anordnungsmöglichkeit von Ein- und Auslaßöffnungen
62, 63 in den Stützblenden 34, 36 bis 39 dargestellt. Die einzelnen Ein- und Auslaß
öffnungen 62, 63 sind in Form einer Vielzahl von Durchlässen 135 nahe der Oberflä
che des Gegenstandes in Längsrichtung gesehen in den einzelnen Stützblenden wieder
um abwechselnd beidseits des Längssteges 44 angeordnet. Dadurch ist wiederum das
Überströmen des Kühlmittels bzw. Wassers 20 von der Kammer 45 in die Spülkammer
46 eines jeden einzelnen Bereiches 13 bis 18 gewährleistet, wodurch wiederum eine
gute Kühlwirkung erzielt wird. Weiters erreicht man durch die oberflächennahe An
ordnung der Durchlässe 135 im Bereich des Gegenstandes 7 eine laminare Strömung.
Dies bewirkt wiederum die gute Kühlung entlang des Gegenstandes 7.
In den Fig. 19 bis 22 ist eine weitere mögliche Ausführungsvariante der Kühl- und Ka
libriereinrichtung 5 gezeigt. Da der Grundaufbau im wesentlichen den bereits zuvor
beschriebenen Ausführungsformen gemäß den Fig. 13 bis 16 entspricht, werden in der
Beschreibung soweit wie möglich, gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Das Gehäuse 19, durch welches der Gegenstand 7 bzw. das Fensterprofil 8 hindurch
geführt wird, besteht aus der Deckplatte 35, der Bodenplatte 43, den Stirnwänden
40, 41 sowie den Seitenwänden 31, 32, welche somit den Innenraum 83 umschließen.
Der Innenraum 83 des Gehauses 19 ist wiederum in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - in
seiner Längserstreckung durch die Stützblenden 34, 36 bis 39, in die Bereiche 13 bis
18 unterteilt. Die Stützblenden 34, 36 bis 39 sind bei diesem Ausführungsbeispiel in
Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - in unterschiedlichen Abständen 112, 113, 114, 115, 116,
117 voneinander bzw. zu den Stirnwänden 40, 41 distanziert angeordnet. Die Abstände
112 bis 117 nehmen in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - gesehen, von der Stirnwand 41 in
Richtung der Stirnwand 40 stetig zu. Dadurch ist der aus dem Extrusionswerkzeug 3
durch die Einlaufkaliber 11 hindurchlaufende und in die Kühl- und Kalibriereinrich
tung 5 eintretende Gegenstand 7 in seinem anfänglich noch teigigen Zustand auf kürze
re Distanz durch die in den Stützblenden 34, 36 bis 39 angeordneten Durchbrüche 65,
welche die Profilkontur 33 ausbilden, besser geführt. Es ist aber auch selbstverständ
lich möglich, die einzelnen Abstände 112< 24963 00070 552 001000280000000200012000285912485200040 0002019504981 00004 24844/BOL< bis 117 beliebig zu wählen, um einerseits die
gewünschte Abkühlung und andererseits die notwendige Unterstützung des Gegenstan
des 7 zu erreichen. Ist der Gegenstand 7 beim Durchlaufen der Kühl- und Kalibrierein
richtung 5 bereits etwas abgekühlt und somit mehr verfestigt, kann der Abstand 112
bis 117 der Bereiche 13 bis 18 stetig vergrößert werden. Eine derartige Anordnung der
Stützblenden 34, 36 bis 39 ist selbstverständlich auch bei den zuvor beschriebenen
Ausführungsvarianten möglich.
Die einzelnen Stützblenden 34, 36 bis 39 sind auch bei diesem Ausführungsbeispiel in
Ausnehmungen 118, 119 in den Seitenwänden 31, 32 eingesetzt.
Jeder der Bereiche 13 bis 18 ist in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - durch den zwischen
der Unterseite 42 des Gegenstandes 7 und der Bodenplatte 43 angeordneten Längssteg
44 in die Kammer 45 sowie die Spülkammer 46 beidseits des Gegenstandes 7 unter
teilt. Die Höhe 47 des Längssteges 44 ist wiederum geringfügig kleiner als die Distanz
48 zwischen der Unterseite 42 des Fensterprofiles 8 und der Bodenplatte 43 des Gehäu
ses 19. Der dadurch entstehende Spalt zwischen der Oberseite 120 des Längssteges 44
und der Unterseite 42 des Gegenstandes 7 weist die Dicke 121 zwischen 0,5 mm und
5 mm, bevorzugt 2 mm, auf, wodurch eine gewisse Strömungsverbindung zwischen der
Kammer 45 und der Spülkammer 46 gebildet ist. Dies reicht aus, um auch die dem
Längssteg 44 zugewandte Unterseite 42 des Gegenstandes 7 entsprechend abzukühlen,
wie dies schematisch durch den Pfeil 122 angedeutet ist.
Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß bei gleicher Höhe 47 des
Längssteges 44 die in den Stützblenden eingeformte Profilkontur 33 mit seiner unter
sten Fläche, also jener, die der Bodenplatte 43 am nächstliegenden, immer in etwa die
gleiche Distanz 48 von der Bodenplatte 43 aufweist. Durch die Variation der Dicke
121 des Spaltes läßt sich die dort gewünschte Kühlwirkung einfach steuern. Somit ist
die Profilkontur 33 höhenmäßig genau in Bezug auf die Oberfläche der Bodenplatte 43
auszurichten. Die Seitenwände 31, 32, die Bodenplatte 43, die Deckplatte 35 und die
Längsstege 44 bleiben unverändert und es müssen lediglich die Stützblenden 34, 36
bis 39 ausgewechselt werden. Es ist aber selbstverständlich auch möglich, die beiden
Stirnwände 40, 41 ebenfalls in Ausnehmungen 118, 119 zu haltern. Die höhenmäßige
Fixierung der Stützblenden 34, 36 bis 39 bzw. der Stirnwände 40, 41 erfolgt einerseits
durch die Bodenplatte 43 und andererseits durch die Deckplatte 35. Um eventuelle Fer
tigungsungenauigkeiten der Profilkontur in Bezug auf die quer zur Extrusionsrichtung
- Pfeil 4 - verlaufende Richtung abfangen zu können, sind die Ausnehmungen 118, 119
tiefer in die beiden Seitenwände 31, 32 eingearbeitet als das die Breite der Stützblen
den erfordern würde. Durch das so entstehende beidseitige Spiel ist eine gewisse
Selbstzentrierung der Stützblenden 34, 36 bis 39 bzw. der Stirnwände 40, 41 durch
bzw. auf den Gegenstand 7 möglich.
Das Kühlmittel bzw. das Wasser 20 ist im Tank 22 bevorratet und wird durch die Kühl
mittelpumpe 23 über die Anschlußleitung 58 dem Bereich 13 zugeführt und steigt dort
unterstützt durch den Unterdruck im Gehäuse 19 in der Kammer 45 über die Oberseite
64 des Gegenstandes 7, bis in eine Höhe des schematisch angedeuteten Kühlmittelspie
gels 68. Durch das durch die Kühlmittelpumpe 23 nachgeförderte Kühlmittel bzw.
Wasser 20 strömt dieses von der Kammer 45 in die Spülkammer 46 über, wie dies mit
dem Pfeil 69 schematisch angedeutet ist.
Die einzelnen Bereiche 13 bis 18 stehen wiederum untereinander durch die abwech
selnd beidseits des Längssteges 44 angeordneten Durchströmkanäle 123, 124, 125,
126, 127, welche die Ein- und Auslaßöffnungen 62, 63 miteinander verbinden, in Strö
mungsverbindung und sind vertieft in der Bodenplatte 43 angeordnet. Die Durchström
kanäle 123 bis 127 weisen, wie dies am besten aus Fig. 19 zu ersehen ist, einen bogen
förmigen, konkav ausgebildeten Längsverlauf auf, um beim Durchtritt des Kühlmittels
bzw. Wassers 20 dieses von der Spülkammer 46 in die Kammer 45 in eine entsprechen
de Kreisbewegung zu versetzen, wie dies schematisch durch den Pfeil 128 im Bereich
18 angedeutet ist. Dadurch wird an der Oberfläche des zu kühlenden Gegenstandes 7
eine Verwirbelung und damit ein massiver Kühlmittelaustausch, vor allem ein guter
Wärmeübergang gewährleistet, wodurch die Kühlwirkung verbessert wird.
Weiters wird die Kühlwirkung dadurch zusätzlich verbessert, je näher die einzelnen
Durchströmkanäle 123 bis 127 am Längssteg 44 angeordnet sind, wie dies am besten
aus den Fig. 21 und 22 zu ersehen ist, um so den zuvor bereits beschriebenen oftmali
gen Kühlmittelaustausch an der Oberfläche des Gegenstandes 7 zusätzlich zu erhöhen.
So kann die dem Längssteg 44 zugewandte Seitenwand der Durchströmkanäle 123 bis
127 mit der Seitenwand des Längssteges 44 fluchten bzw. in einem geringeren Ab
stand von beispielsweise 1 mm bis 20 mm angeordnet sein. Dieser Kühlmittelaus
tausch wird ebenfalls durch die höhere Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmittels
beim Durchströmen der Durchströmkanäle 123 bis 127 zwischen den einzelnen Berei
chen 13 bis 18 in Bezug auf die Fortbewegungsgeschwindigkeit des extrudierten Ge
genstandes 7 erhöht bzw. verbessert. Dieser Effekt wird weiters durch die zuvor be
schriebene Kreisbewegung des Kühlmittels - Pfeil 128 - verstärkt, da diese in entgegen
gesetzter Richtung zur Extrusionsrichtung - Pfeil 4 -, bedingt durch die Ausbildung
der Durchströmkanäle 123 bis 127, verläuft.
Weiters ist es auch möglich, die Durchströmkanäle gemäß der in Fig. 13 beschriebenen
und in strichpunktierten Linien dargestellten Weise auszuführen.
Um diese Fließbewegung des Kühlmittels bzw. Wassers 20 zu verstärken und gleich
falls ein Einsinken der Formwände des Gegenstandes 7 zu verhindern, ist im Innen
raum 83 des Gehäuses 19 ein vom Bereich 13 in Richtung des Bereiches 18 stetig zu
nehmendes Vakuum aufgebaut. Das Vakuum ist im Bereich 13 noch relativ gering, da
hier der in die Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 eintretende Gegenstand 7 noch keine
hohe Formfestigkeit aufweist und nimmt bis in den Bereich 18 stetig zu, da hier be
reits eine, durch das Kühlmittel bzw. Wasser 20 bedingte Abkühlung erfolgt ist und
eine Verfestigung des Profiles gewährleistet ist.
Um ein entsprechendes Vakuum aufbauen zu können, ist wiederum in der Stirnwand
41 die Einströmöffnung 66 angeordnet. Die einzelnen Bereiche 13 bis 18 stehen über
die in den Stützblenden 34, 36 bis 39 angeordneten Durchströmöffnungen 109 in Strö
mungsverbindung.
Die Durchströmöffnungen 109 weisen bei diesem Ausführungsbeispiel in Extrusions
richtung - Pfeil 4 - gesehen einen in etwa rechteckigen Querschnitt mit einer Breite
136 und einer Höhe 137 auf und sind als Längsschlitze ausgebildet. Die Durchströmöff
nungen 109 sind jeweils,im oberen Bereich der einzelnen Stützblenden 34 bzw. 36 bis
39 und in etwa mittig zwischen den Seitenwänden 31 und 32 sowie zwischen dem
Durchbruch 65 und der Deckplatte 35 angeordnet. Es ist aber auch selbstverständlich
möglich, die Durchströmöffnungen 109 gegenüber dem Durchbruch 65 seitlich und in
zur Bodenplatte 43 paralleler Richtung, jedoch senkrecht zur Extrusionsrichtung ver
setzt bzw. abwechselnd zueinander anzuordnen, wie dies in Fig. 21 durch strichpunk
tierte Linien angedeutet ist. Eine Oberkante 138 der einzelnen Durchströmöffnungen
109 ist dabei in einem Abstand 139 von der Deckplatte 35 distanziert angeordnet. So
mit läßt sich durch die Größe der einzelnen Durchströmöffnungen 109 einerseits das in
den einzelnen Bereichen 13 bis 18 aufzubauende Vakuum regulieren und andererseits
durch die Wahl des Abstandes 139 ein Selbstregulierungseffekt des Kühlmittelspiegels
68 erzielen, wie dies detailliert in der Fig. 19 anhand der Bereiche 15 und 16 schema
tisch dargestellt ist.
Im Normalbetrieb dienen die Durchströmöffnungen 109 zum Aufbau des Vakuums in
den einzelnen Bereichen 13 bis 18 und werden von Luft durchströmt. Tritt nun, wie
dies im Bereich 15 schematisch angedeutet ist, ein Stau des Kühlmittels bzw. des Was
sers 20 auf, steigt der Kühlmittelspiegel 68 bis in den Bereich der Durchströmöffnung
109 an und verschließt diese teilweise, wodurch es zu einer Querschnittsverminderung
der selben kommt. Bedingt durch diese Querschnittsverminderung steigt das aufzubau
ende Vakuum in den nachfolgenden Bereichen 16 bis 18 noch höher an, wodurch es zu
einem verstärkten Durchsaugen des Kühlmittels bzw. Wassers 20 in den Durchström
kanälen, 125 bis 127 kommt und auf diese Art und Weise der Kühlmittelspiegel 68 wie
der auf seinen Normalstand absinkt. Durch dieses Absinken steht nunmehr wiederum
der volle Querschnitt der Durchströmöffnung 109 der durchströmenden Luft zur Verfü
gung, wodurch das gewünschte Vakuum bzw. der Vakuumaufbau in den einzelnen Be
reichen 13 bis 18 wiederum den vorgewählten bzw. gewünschten Betriebszustand ein
nimmt. Weiters ist im Bereich der Durchströmöffnung 109 der Stützblende 37 schema
tisch durch einen Pfeil 140 angedeutet, daß auch das Kühlmittel bzw. Wasser 20 be
dingt durch den höheren Kühlmittelspiegel 68 im Bereich 15 auch durch die Durch
strömöffnug 109 in den nachfolgenden Bereich 16 überströmt. Dieses Überströmen
wird auch noch zusätzlich durch das ansteigende Vakuum in den nachfolgenden Berei
chen 17 und 18 begünstigt.
Im Bereich 18 der Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 ist in der Seitenwand 31 die Ab
flußleitung 59 angeordnet, welche in eine Absaugvorrichtung, wie z. B. den Zyklon
130 mündet. Der Zyklon 130 baut mit der diesem in der Abflußleitung 59 vorgeord
neten Vakuumpumpe 25 einerseits im Innenraum 83 das gewünschte Vakuum auf und
saugt gleichfalls das Kühlmittel bzw. Wasser 20 mit ab. Im Zyklon 130 wird das Kühl
mittel bzw. Wasser 20 von der Luft getrennt und mittels der Kühlmittelpumpe 131 wie
derum dem Tank 22 rückgeführt. Entsprechende Kühleinrichtungen für das Kühlmittel
bzw. Wasser 20 können wiederum selbstverständlich in den einzelnen Leitungen wahl
weise vorgesehen sein.
Es ist aber ebenso möglich, zusätzlich zu der Anschlußleitung 58 den Anschlußstutzen
27 in der Seitenwand 31 im Bereich der Deckplatte 35 anzuordnen, um so eine getrenn
te Absaugung von Luft- und Kühlmittel bzw. Wasser 20 zu gewährleisten.
Selbstverständlich können auch mehrere Anschlußleitungen 58 bzw. Anschlußstutzen
27 zur Absaugung vorgesehen sein. Diese müssen nicht in einer der Seitenwände 31,
32, sondern können auch in der Deckplatte 35 bzw. Bodenplatte 43 angeordnet sein.
In den Fig. 21 und 22 ist am besten der wechselweise Übertritt des Kühlmittels bzw.
Wassers 20 von der Kammer 45 in die Spülkammer 46 und von dort durch den Durch
strömkanal 123 in die Kammer 45 des Bereiches 14 zu ersehen. Bedingt durch das im
mer höher werdende Vakuum in den aufeinanderfolgenden Bereichen 13 bis 18 und die
spezielle Ausbildung der Durchströmkanäle 123 bis 127 wirbelt bzw. strömt das Kühl
mittel bzw. Wasser 20, wie dies schematisch durch Pfeile 69 in Fig. 22 dargestellt ist,
quellenartig in Richtung der Deckplatte 35 und rinnt so von der Kammer 45 über die
Oberseite 64 in die Spülkammer 46 auf der anderen Seite des Gegenstandes 7 über.
Dort bildet sich ein höhenmäßig unterhalb der Oberseite 64 befindlicher weiterer Kühl
mittelspiegel 132 aus und das Kühlmittel tritt in die jeweilige Einlaßöffnung 62 der
einzelnen Durchströmkanäle 123 bis 127 ein und es wiederholt sich dieser Vorgang
des quellenartigen Ansteigens des Kühlmittels in den nachfolgenden Bereichen 14 bis
18 dementsprechend.
Die Halterung bzw. Befestigung der einzelnen Stützblenden 34, 36 bis 39 sowie der
Stirnwände 40, 41 im Gehäuse 19 kann durch jede aus dem Stand der Technik bekann
te Form erfolgen, wie z. B. durch Kleben, Dichtmassen, Halteleisten, Haltenasen,
Schlitze, Dichtprofile, Nuten usw.
Um den Niveauunterschied zwischen dem höherliegenden Kühlmittelspiegel 68, 99
und dem tiefer liegenden Kühlmittelspiegel 132 auch in bereits vorher beschriebenen
Figuren besser zu veranschaulichen, wurde der Kühlmittelspiegel 132 auch noch in
den Fig. 2, 3, 5, 8, 9 sowie 11 und 12 schematisch durch dünne Linien angedeutet.
In der Praxis hat sich nämlich gezeigt, daß nach dem Anlaufen des Herstellungsvorgan
ges für den Gegenstand 7 unter Stabilisierung der einzelnen Betriebsparameter, sich
sowohl das Vakuum als auch die anderen Bedingungen in der Kühl- und Kalibrierein
richtung 5 kaum mehr verändern, so daß ein einmal eingestellter Wert dann auch über
längere Betriebsdauer einwandfrei beibehalten wird.
Der Vorteil dieser Durchwirbelung und Umspülung des Gegenstandes 7 mit dem Kühl
mittel und die oftmalige und intensive Berührung eines ständig anderen Teils des Kühl
mittels mit der Oberfläche des Gegenstandes 7 führt dazu, daß ein besserer Wärmeüber
gang zwischen dem Gegenstand 7 und dem Kühlmittel stattfindet, so daß mit einer ge
ringeren Kühlmittelmenge die gleiche Wärmemenge aus dem Gegenstand 7 abgeführt
werden kann, wie beispielsweise bei Verwendung von Sprühdüsen, bei welchen auf
das durch die Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 durchlaufende Fensterprofil 8 bzw. den
Gegenstand 7 das Kühlmittel aufgesprüht wird. Ein Nachteil der bisher verwendeten
Sprühdüsen kann daher vermieden werden. Dieser liegt vor allem darin, daß im Kühl
mittel mitgeführte Verunreinigungen bzw. Kalk diese leicht verlegen bzw. verstopfen,
wodurch, um eine entsprechende Kühlung zu erreichen, es notwendig ist, diese oftmals
zu reinigen oder überhaupt zu ersetzen. Dies bedingt in jedem Fall ein Zerlegen der
Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 und erhöhte Kosten durch den Produktionsausfall.
Durch die Längsströmung, die durch die einzelnen Durchströmkanäle 123 bis 127 in
Verbindung mit dem ständig steigenden Unterdruck in den einzelnen Bereichen 13 bis
18 entsteht, werden in vorteilhafter Weise auch sämtliche Längsprofile bzw. Längs
nuten der Profile, wie beispielsweise Aufnahmen für Glasleisten oder Kupplungsprofi
le bzw. ähnliches mit der gleich hohen, gegenüber der Fortbewegungsgeschwindigkeit
des Profils relativ zum Gehäuse 19 höheren Geschwindigkeit durchströmt. Dadurch
wird beispielsweise gegenüber den üblichen Sprühkühlverfahren eine erhebliche Ver
besserung der Kühlwirkung erreicht, da sich beim Ansprühen in derartigen Vertiefun
gen bzw. Nuten die Flüssigkeit sammelt und kein Flüssigkeitsaustausch an der
Oberfläche des Kunststoffprofils, außer in dem Bereich der einzelnen Blenden erfolgt.
Des weiteren ist zu berücksichtigen, daß vor allem dann, wenn der Längssteg 44 vor
allem gegenüber dem abzukühlenden Profil eine geringe Dicke 141 quer zur Längsrich
tung des Profils bzw. eine geringe Querschnittsfläche aufweist und dann, wenn die
Durchströmkanäle 123 bis 127 unmittelbar benachbart zu dem Längssteg 44 angeord
net sind, über eine noch größere Oberfläche des zu kühlenden Profils ein ständiger
Flüssigkeitsaustausch durch die Verwirbelung des Kühlmittels an der Oberfläche des
Profils erfolgt und dadurch eine höhere Spezifische Kühlwirkung erzielt werden kann.
Als bevorzugt erweist es sich beispielsweise, wenn die Dicke 141 des Längssteges 44
kleiner 10 mm, bevorzugt gleich oder kleiner 5 mm, ist.
In Verbindung mit den unterschiedlichen Unterdrücken in den einzelnen Bereichen 13
bis 18 kommt es in Verbindung mit den Durchströmkanälen 123 bis 128 zu einem
schwall- oder turbinenstrahlartigen Kühlmitteltransport im Bereich des zu kühlenden
Profils, wodurch die zuvor schon angesprochenen Vorteile verstärkt werden.
Dadurch ist eine geringere Antriebsleistung aufgrund der verringerten Fördermenge an
Kühlmittel für die in Frage kommenden Kühlmittelpumpen 23 erforderlich und ist die
Gesamtenergiebilanz beim Herstellen derartiger Gegenstände 7 in vorteilhafter Weise
besser als bei den herkömmlichen Kühl- und Kalibriereinrichtungen 5.
Die Zu- und Abfuhr von Kühlmittel ist nur schematisch angedeutet. So ist es selbst
verständlich möglich, jede aus dem Stand der Technik bekannte Vorrichtung sowie ent
weder einen geschlossen oder offenen Kühlmittelkreislauf zu verwenden.
Abschließend sei darauf hingewiesen, daß zum besseren Verständnis einzelne Teile
der Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 stark vereinfacht und schematisch, Sowie hinsicht
lich der Abmessungen unproportional oder verzerrt, dargestellt sind.
Es können auch einzelne Ausführungsdetails der einzelnen Ausführungsbeispiele, so
wie die Kombinationen von einzelnen Ausführungen der unterschiedlichen Ausführungs
varianten eigenständige, erfindungsgemäße Lösungen bilden.
Vor allem können die einzelnen in den Fig. 1 bis 5; 6; 7; 8 bis 12; 13 bis 16; 17; 18;
19 bis 22 gezeigten Ausführungen den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsge
mäßen Lösungen bilden. Die diesbezüglichen erfindungsgemäßen Aufgaben und Lö
sungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen.
Bezugszeichenliste
1 Extrusionsanlage
2 Extruder
3 Extrusionswerkzeug
4 Pfeil
5 Kühl- und Kalibriereinrichtung
6 Raupenabzug
7 Gegenstand
8 Fensterprofil
9 Kunststoff
10 Förderschnecke
11 Einlaufkaliber
12 Kühlkammer
13 Bereich
14 Bereich
15 Bereich
16 Bereich
17 Bereich
18 Bereich
19 Gehäuse
20 Wasser
21 Aufstellfläche
22 Tank
23 Kühlmittelpumpe
24 Rücklauf
25 Vakuumpumpe
26 Absaugleitung
27 Anschlußstutzen
28 Anschlußrohr
29 Manometer
30 Drosselventil
31 Seitenwand
32 Seitenwand
33 Profilkontur
34 Stützblende
35 Deckplatte
36 Stützblende
37 Stützblende
38 Stützblende
39 Stützblende
40 Stirnwand
41 Stirnwand
42 Unterseite
43 Bodenplatte
44 Längssteg
45 Kammer
46 Spülkammer
47 Höhe
48 Distanz
49 Quersteg
50 Außenwand
51 Kanal
52 Kanal
53 Kanal
54 Kanal
55 Kanal
56 Anschlußkanal
57 Anschlußkanal
58 Anschlußleitung
59 Abflußleitung
60 Breite
61 Pfeil
62 Einlaßöffnung
63 Auslaßöffnung
64 Oberseite
65 Durchbruch
66 Einströmöffnung
67 Absaugöffnung
68 Kühlmittelspiegel
69 Pfeil
70 Seitenwand
71 Durchmesser
72 Innengewinde
73 Pfropfen
74 Schlitz
75 Schlitz
76 Höhendifferenz
77 Austrittshöhe
78 Ausmaß
79 Befestigungsmittel
80 Abstand
81 Stützblende
82 Zwischenkühler
83 Innenraum
84 Ansaugleitung
85 Längssteg
86 Bereich
87 Bereich
88 Bereich
89 Bereich
90 Trennwand
91 Trennwand
92 Trennwand
93 Trennwand
94 Trennwand
95 Bereich
96 Bereich
97 Bereich
98 Höhe
99 Kühlmittelspiegel
100 Stirnkante
101 Kammer
102 Spülkammer
103 Kühlmittelsäule
104 Kammer
105 Pfeil
106 Pfeil
107 Spülkammer
108 Kammer
109 Durchströmöffnung
110 Pfeil
111 Anschlußrohr
112 Abstand
113 Abstand
114 Abstand
115 Abstand
116 Abstand
117 Abstand
118 Ausnehmung
119 Ausnehmung
120 Oberseite
121 Dicke
122 Pfeil
123 Durchströmkanal
124 Durchströmkanal
125 Durchströmkanal
126 Durchströmkanal
127 Durchströmkanal
128 Pfeil
129 Kulissenausbildung
130 Zyklon
131 Kühlmittelpumpe
132 Kühlmittelspiegel
133 Einzelkanal
134 Einzelkanal
135 Durchlaß
136 Breite
137 Höhe
138 Oberkante
139 Abstand
140 Pfeil
141 Dicke