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Vulkanisierkessel Zum Vulkanisieren von Kautschukgegenständen ist
es bereits bekannt, diese in, einem Vulkanisierkessel unterzubringen und verdichtete
vorgewärmte Luft oder Gas aus einem außerhalb des Vulkanisierkessels befindlichen
Vorrat in den Kessel zu pressen und im Kreislauf :durch den Kessel zu schicken.
Hierbei sind auch selbsttätige Vorrichtungen zum Überwachen der verschiedenen Leitungsventile
unterentsprechender Regelung der Druckverhältnisse verwendet worden. Diese bekannten
Vorrichtungen benötigten zur Vorerwärmung von Luftoder Gas besondere Vorerhitzer,
in, denen durch Dampfleitungen oder elektrische Heizvorrichtungen der Gasatmosphäre
die erforderliche Hitze erteilt wurde.
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Zum Unterschied von den bekanntem Vulkanisierkesseln kann die Vulkanisieranlage
wesentlich vereinfacht und gleichzeitig deren Wärmeausbeute erheblich erhöht werden,
wenn zur Vorerwärmung der 'Gasatmosphäre die zu deren Kreislaufbewegung verwendeten
Mittel benutzt werden. Hierzu wird gemäß der Erfindung am Vulkanisierkessel zur
Erhöhung .des Druckes und/oder der Temperatur :der Gasatmosphäre des Kessels ein
Verdichter vorgesehen, der so eingestellt ist, daß dieser einen Teil der verdichteten
' Gasatmosphäre aus dem Kessel ansaugt, diese zur Erwärmung der Gasatmosphäre auf
Vulkanisiertemperatur auf einen höheren Druck verdichtet und die zusammengepreßte
und erhitzte Atmosphäre durch ein Drosselventil, 'das den Druck auf die in dem Kessel
herrschende Höhe ohne Temperaturabfall dieser Gasatmosphäre vermindert, in den Vulkanisierkessel
wieder zurückführt: In :der Zeichnung ist ein Vulkanisierkessel gemäß einer beispielsweisen
Ausführungsform der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt Fig. i eine Draufsicht,
teilweise- geschnitten, .eines Vulkanislerkessels gemäß der Erfindung, Fig. a eine
Endansicht mit dem Vulkanisierkessel im Schnitt. -Bei der Ausführung der Erfindung
gemäß einer Ausführungsform ist der Vulkanis@ierkessel a, wie üblich, waagerecht
auf Stützen. b
angebracht und an einem Ende mit einer Tür c ausgestattet.
Eine Reihe von gebräuchlichen Wagend, die zur Aufnahme der zu vulkanisierenden Waren
bestimmt sind, ist auf Räderne angebracht, die auf Schienen/ laufen. Die Schienen
sind im unteren Teil des Kessels auf Stützen g befestigt. Hierdurch können die Waren
in üblicher Weise bequem in den Vulkanisierkessel eingefahren oder daraus herausgezogen
werden.
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Der Vulkanisierkessela ist längs einer Seite mit einer Reihe von Einlaßzwei.glestungen
h versehen, die von einem Verteiler j ausgehen, ' der seinerseits bei k mit dem
?Auslaiß eines Verdichters l verbunden ist. Eine ähnliche Reihe von Auslaßzweigleitungen
ist längs der anderen Seite des- Kessels a angeordnet und führt zu einem Verteiler
n,` der seinerseits
durch ein Rohr o mit der Sangseite des Verdichters
verbunden ist. Die gleiche Seite des Verdichters ist mit
| einem Rohr p versehen, das in die Lufx@ |
| führt. Hierbei ist ein in der Zei,chn |
| nicht dargestelltes Dreiwegventil bekanfr@ |
täauart bei q vorgesenen, so, nai5 zunacnsr Luft durch das Rohr p aus der Atmosphäre
eingesaugt und durch die Einlaßleitungen /t in den Vulkanisierkessel eingeführt
wird, worauf nach Erreichung eines genügenden ,Druckes durch entsprechende Einstellung
des Ventils bei q das Rohr p geschlossen und das vom Vulkanisierkessel abführende
Rückführun,gsrohr o geöffnet wird und die Luft in einem geschlossenen Kreislauf
wieder zurück in. den Vulkanisierkessel gepumpt wird. Vor der Rückkehr in den Vulkanisierkessel
wird die Luft durch ein selbsttätiges, .einstellbares Drosselventilr geführt.
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Der \-erdichter l von bekannter Bauart wird z. B. durch einen Elektromotors
angetrieben. Vorteilhaft ist der Verdichter zweistufig, also für Hoch- und Tiefdruck.
Beide Stufen werden während des Ansaugens der Luft aus der Atmosphäre benutzt, während
beim Ansaugen aus dem Vulkanisierkessel der Hochdruckzylinder benutzt wird. Die
Einzelheiten des Verdichters sind nicht dargestellt worden, da diese Vorrichtungen
bekannt sind; natürlich können zur Kühlung des Verdichters alle beliebigen sonst
bekannten Mittel benutzt werden. Außerdem können in oder an dem Vulkanisierkessel
Heizvorrichtungen angeordnet werden, die zur Vorerwärmung des Vulkanisierkessels
vorEinbringung der zu vulkanisierenden Gegenstände dienen. Es empfiehlt sich, eine
bekannte elektrische Heizung zu benutzen; hierfür sind in der Zeichnung bei t Heizspirale»
eingezeichnet.
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Die Arbeitsweise des Vulkanisierkesselsge-1nä ß der Erfindung erfolgt
in folgender Weise: Nachdem die elektrische Heizung des Vulkanisierke.ssels eine
gewisse Höhe erreicht hat, um den Mantel und andere Teile anzuwärmen, wird der Verdichter
angelassen, so daß er unter entsprechender Einstellung des t'entils q Luft durch
das Rohr p aus der Atmosphäre ansaugt. Dieser Vorgang wird fortgesetzt, bis die
so in den Vulkanisierkessel eingeführte Luft einen bestimmten Druck, z. B. eine
Temperatur von ioo° C und einen Druck von 2,8i kg!cm2, erreicht hat.
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Das Ventil q wird dann umgestellt, so daß das Rohr p geschlossen und
das Rohr o geöffnet wird. Hierdurch wird der Verdichter Luft aus dem Vulkanisierkessel
ansaugen und diese durch das selbsttätige überwachte Ventil r, das zur Erreichung
des gewünschten Druckes entsprechend eingestellt ist, verdichten und schließlich
im geschlossenen -,Kreislauf wieder zurück in den Vulkanisier-`.l;essel abführen.
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Bei fortlaufender Ausführung des Verfah-;4 .
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'iens im geschlossenen Kreislauf kann der Druck am Auslaß des Verdichters
auf i kg `cm2 bei einer Temperatur von ungefähr 182' erhöht werden, wobei die Luft
in den Verdichter bei einer Temperatur von etwa i 2 t ° eintritt.
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Die elektrische Heizvorrichtung im Vulkanisierkessel kann, wie üblich,
durch eine th.ermostati.sche Kontrollvorrichtung geregelt und abgestellt werden.
Die Regelung der Temperatur der Gasatmosphäre im Verdichter wird ausgeführt durch
Kühlwasser, das nach Bedarf verstärkt oder verringert wird. Außerdem kann noch eine
Regelung durch einen th.ermostatischen Kontrollvorgang erfolgen, der abseits vom
Vulkanisierkessel in Verbindung mit dem Ventil r arbeitet. Die Vulkaigsation wird
also lediglich durch Verdichtung der Gasatmosphäre in. geschlossenem Kreislauf,
d. h. also unter Ausschaltung der elektrischen Heizung, bei gleichbleibender Temperatur
ausgeführt.
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Bei dem vorstehend angegebenen Beispiel für die Drücke ist zu bemerken,
daß schließlich eine Lufttemperatur beim Ausgang aus dein Verdichter von 204° C
erreicht wird. Der Vulkanisierkessel kann jedoch auch so eingestellt sein, daß er
mit anderen Druckbereichen arbeitet.
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Der Vulkanisierkessel gemäß der Erfindung liefert einen äußerst gleichmäßigen
Druck im Innern des Kessels. Man kann hiermit die Temperatur der Gasatmosphäre sehr
genau einstellen und bei dem erforderlichen Grad eine beliebig lange Zeit vollkommen
gleichmäßig aufrechthalten. Der Druck und damit auch die Temperatur kann zu jeder
Zeit erhöht werden, indem das von dem Vulkanisierkessel abführende Rohr geschlossen
und unter entsprechender Einstellung des Ventils r das Luftzuführungsrohr geöffnet
wird, worauf nach Feststellung des gewünschten Druckes im Vulkanisi.erkessel und
im Kreislauf das Luftrohr q geschlossen, das Vulkanisierrohr geöffnet und das. Drosselventil
r nach Bedarf eingestellt wird.
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Es können mehr als ein Vulkanisierkessel gleichzeitig überwacht werden.
Ferner wird erwähnt, daß der Vulkanisierkessel gemäß der Erfindung nicht auf die
Vulkanisierwng von Kautschukwaren beschränkt ist, sondern daß er auch der Behandlung
von Gegensänden aus anderen plastischen Stoffen, die zu ihrer Härtung Hitze und
Druck erfordern, dienen kann.