DE8306583U1 - Vorrichtung zum temperieren von einrichtungen fuer die kunststoffherstellung oder kunststoffverarbeitung - Google Patents

Description

VOLKSBANK NÜRNBERG 45 233 BLZ 76090000 COMMERZBANK NORNBERC 8300907 BLZ 76040041

Riedel Kälte- und Klimatechnik GmbH, D 8500 Nürnberg

Vorrichtung zum Temperieren von Einrichtungen für die Kunststoffherstellung oder Kunststoffverarbeitung

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zum Temperieren von Einrichtungen für die Kunststoffherstellung oder Kunststoffverarbeitung, insbesondere bei Extrudern.

Es ist bekannt, die Temperierung von Extrudern mittels Wärmeträgeröl vorzunehmen. Die Temperierung erfolgt durch Ein- und Ausschalten des Wärmeträgeröls für den gesamten Extruder. Darüber hinaus ist auch bekannt, mehrere Temperierstellen an einem Extruder vorzusehen und jeder Temperierstelle eine unabhängige Temperiereinrichtung mit Ein- und Ausschaltfunktionen für Wärmeträgeröl zuzuordnen. Bei den bekannten Extrudern zeigt sich insgesamt der Mangel, daß die Temperiereinrichtungen nur ungenaue Einregelungen der Temperaturen mit groben Toleranzen zulassen.

Es ist Aufgabe der Neuerung eine Vorrichtung zum Einstellen und Halten vorbestimmter Temperaturen mit extrem engen Temperaturtoleranzen bei Extrudern zu schaffen.

Neuerungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Extruder eine Anzahl unabhängige Temperierstellen in Reihe aufweist, daß von diesen Temperierstellen vom einlaufseitigen Ende beginnend mindestens eine in einem Kaltwasserkreislauf und die restlichen in einem Warmölkreislauf und einem Heizölkreislauf liegen und daß die im Kaltwasserkreislauf liegenden Temperierstellen durch Durchflußmengenänderungen und in den restlichen Temperierstellen bei konstanten Durchflußmengen mittels zugeordneten Mischventilen für Warm- und Heißöl Temperaturen einregelbar und haltbar sind. Hierdurch ist eine exakte Einstellung und Konstanthaltung von vorbestimmten Temperaturen mit Toleranzen von - 0,5 Grad Celsius in den Temperierstellen erreichbar, wodurch im Extruder zur Kunststoffverarbeitung wie bisher Granulat verarbeitet und zusätzlich eine Herstellung und Verarbeitung von Kunststoffen aus chemischen Bestandteilen derselben unter Ifngehung einer zuvorigen Granulatherstellung möglich ist. Es versteht sich, daß eine beliebige Anzahl Temperierstellen Anwendung finden kann und daß mit diesen vorbestimmte Temperaturen,z.B. im Produktionsstadium aufrechterhalten oder über eine bestimmte Zeit, z.B. im Anfahrstadium gefahren werden können. Außerdem gibt die Vorrichtung die Möglichkeit, Heizungen und Kühlungen in Abstimmung auf den Kunststoff und entsprechend dem Herstellungs- und Arbeitsablauf eintreten zu lassen. Die Mischventile erbringen ferner den Vortpil einer Energieeinsparung, da sie Aufheizungen und Abkühlungen nur stattfinden lassen, wenn diese als erforderlich angesehen werden.

In Ausgestaltung der Vorrichtung ist vorgesehen, daß dem Kaltwasserkreislauf ein Wärmetauscher zugeordnet ist und

daß in diesem mittels eines Kältemittels veränderbare Kaltwassertemperaturen, z.B. 8 Grad Celsius erreichbar sind. Zweckmäßig ist dem Kaltwasserkreislauf ein Bypass zugeordnet und die Temperierstelle im Bypass angeordnet. Die Temperaturen dieser Temperierstelle sind somit durch Verstellen eines zwischen dem Bypass und dem Kaltwasserkreislauf vorgesehenen Steuerventils veränderlich.

Ferner ist zur Erwärmung des Warmöls ein Heizgefäß mit

elektrischer Heizeinrichtung vorgesehen, während durch am Kaltwasserkreislauf abzweigbares Kaltwasser in einem Wär-

metaucher das Warmöl kühlbar ist. Auch ist das Heißöl in

einem Heizgefäß mit elektris ^er Heizeinrichtung heizbar

\ und der Heißölkreislauf über eine Drosselstelle mit dem

Warmölkreislauf verbindbar.

In weiterer Ausgestaltung der Vorrichtung ist vorgesehen, den Wärmetauscher für Kaltwasser mit Vorlauf und Rücklaufleitungen und mindestens den Zu- und Ableitungen für das Kältemittel sowie die Heizgefäße für Warmöl und Heißöl mit den zugehörigen Vor- und Rückläufen und einer Kühleinrichtung für das Warmöl zu einem gemeinsamen Gerätesatz zusammenzufassen. Darüber hinaus können die Mischventile für das Warmöl und Heizöl bzw. die Mischventile und das Steuerventil für den Bypass gemeinsam in einer Ventilstation angeordnet sein.

Es entspricht der Neuerung, daß die Steuerung der Vorrichtung beliebig manuell oder selbsttätig,, z.B. durch Mikroprozessoren erfolgen und die Temperaturen geschrieben werden können.

Die Neuerung ist in der Zeichnung an einem schematischen Beispiel erläutert.

Mit 1 ist ein Extruder und mit 2 bis 11 sind Temperierstellen an diesem bezeichnet. Die Temperierstellen 2 bis 11 sind in Reihe am Extruder ausgebildet. Die Temperierstelle 2 liegt an einer Vorlaufleitung 12 und einer Rücklaufleitung 13 eines Kaltwasserkreislaufs an, der eine Pumpe 14, ein Überströmventil 36 und einen Wärmetauscher 15 aufweist, dem über Leitungen 16, 17 Kältemittel zuführbar ist. Durch das Kältemittel erfolgt eine permanente Kühlung des Kaltwassers etwa bis zu 8 Grad Celsius. Beim Ausführungsbeispiel ist den Vor- und Rücklaufleitungen 12, 13 ein Bypass 18 zugeordnet, in dem die Temperierstelle 2 liegt. Über ein Steuerventil 19 ist die Durchflußmenge im Bypass und damit die Temperatur der Temperierstelle 2 regelbar. Temperierstellen 3 bis 11 liegen über eine Vorlaufleitung 20 und Rücklaufleitung 21 in einem Warmölkreislauf, dessen Wärmeträgeröl in einem Heizgefäß 22 mittels Heizelektroden 22' erwärmbar ist. Gleichzeitig sind die Rohrleitungen 23 des Heizgefäßes22 durch in Röhren 24 abgezweigtes Kaltwasser beeinflußbar. Die Temperierstellen 3 bis 11 liagen weiter in einem Heißölkreislauf, dessen Wärmeträgeröl bis zu 350 Grad Celsius aufheizbar ist. Die Temperierstellen 3 bis 11 sind hierzu über eine Vorlaufleitung 25 und Rücklaufleitung 26 mit einem Heizelektroden 33' aufweisenden Heizgefäß 33 verbunden. Es versteht sich, daß in den Warmöl- und Heißölkreislaufen jeweils eine Förderpumpe 27 und 28 angeordnet und Überströmventile 29, 30 als Sicherungen vorgesehen sind. Den Temper!erstellen 3 bis 11 sind Mischventile 31 zugeordnet, an die die Vorlaufleitungen 20, 25 gemeinsam anliegen und durch die bei

Beibehaltung der Durchflußmenge ausschließlich durch Verändern des Mischungsverhältnisses von Warm- und Heißöl vorbestimmte Temperaturen, z.B. zwischen 70 Grad Celsius und 150 Grad Celsius in den Temperierstellen einregelbar sind. Die Temperaturen in den Temperierstellen 2 bis 11 sind mit engen Toleranzen einregelbar und den chemischen Reaktionen in den Extruderabschnitten anpaßbar. Am Heizgefäß 22 liegt ein Ausgleichsgefäß 32 an. Mit 35 ist ein Ölvorratsbehälter bezeichnet. Wesentlich ist noch, daß der Heizölkreislauf und der Warmölkreislanf über eine Drosselstelle 34 permanent miteinander in Verbindung stehen. Es versteht sich, daß eine notwendige Aufheizung des Kaltwassers gegebenenfalls durch Warmöl möglich ist. Die Zeichnung zeigt weiter, daß die Temperierstellen 2 bis getrennt von den zu einem Gerätesatz zusammengefaßten Wärmetauscher 15 für Kaltwasser und den Heizgefäßen 22, 33 für Warm- und Heißöl ausgebildet sein können und daß die Mischventile 31 bzw. die Mischventile 31 und das Steuerventil 19 eine Ventilstation bilden können.

Claims (7)

VOLKSBANK NÜRNBERG 45 233 SLZ 760 900 COMMERZBANK NÜRNBERG S 300 907 BtZ 760 400 Riedel Kälte- und Klimatechnik GmbH, D 8500 Nürnberg Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum Temperieren von Einrichtungen für die Kunststoffherstellung oder Kunststoffverarbeitung, insbesondere bei Extrudern, dadurch gekennzeichnet, daß der Extruder (1) «ine Anzahl unabhängige Temperierstellen (2 bis 11) in Reihe aufweist, daß von diesen Temperierstellen vom einlaufseitigen Ende beginnend mindestens eine (2) in einem Kaltwasserkreislauf und die restlichen (3 bis 11) in einem Warmölkreislauf und einem Heißölkreislauf liegen und daß die im Kaltwasserkreislauf liegenden Temperierstellen (2) durch Durchflußmengenänderung und in den restlichen Temperierstellen (3 bis 11) bei konstanten Durchflußmengon mittels zugeordneten Mischventilen (31) für Warm- und Heißöl Temperaturen einregelbar und L -.ltbar sind,

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kaltwasserkreislauf ein Wärmetauscher (15) zuaeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kaltwasserkreislauf einen die Temperierstelle aufnehmenden Bypass (18) aufweist.

a · * Ζ

2 -

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Heizgefäß (22) unit einer elektrischen Heizeinrichtung (22'} und einem am Heizgefäß anliegenden kühlbaren Wärmetauscher (23) für das Warmöl.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Heizgefäß (33) mit einer elektrischen Heizeinrichtung (33') für das .Heißöl und einer Drosselstelle (34) zur Verbindung der Warmöl- und Kaitölkreisläufe.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (15) für Kaltwasser mit den Vorlauf- (12) und Rücklaufleitungen (13) und mindestens die Zu- (17) und Ableitungen (16) für das Kältemittel sowie die Heizgefäße (22, 33) für Warmöl und Keißöl mit den zugehörigen Vor- (20, 25) und Rück*- läufen (21, 26) und einer Kühleinrichtung (23) für das Warmöl zu einem gemeinsamen Gerätesatz zusammengefaßt sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Mischventile (31) für das Warm- und Heißöl bzw. die Mischventile (31) und ein Steuerventil (19) für den Bypass (18) gemeinsam in einer Ventilstation angeordnet sind.