MX2014004455A - Dispositivo para procesar material plastico. - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a un dispositivo para el tratamiento previo y transporte posterior o plastificación de materiales plásticos con un contenedor (1) con una herramienta de mezcla y/o trituración que gira alrededor de un eje de rotación (10), que consta de una abertura (8) en una pared lateral (9), a través de la cual el material plástico se puede expulsar, diseñado con un alimentador (5), con un husillo (6) giratorio del alojamiento (16). La invención se caracteriza porque la extensión concebida del eje longitudinal (15) del alimentador (5) pasa en sentido opuesto a la dirección de alimentación (17) frente al eje de rotación (10), donde el eje longitudinal (15) se ha desplazado en una distancia (18) por el lado de la salida con respecto a la línea radial (11) paralela al eje longitudinal (15) y porque el diámetro D del contenedor (1) está relacionado con el diámetro d del husillo (8): (ver Fórmula) donde D el diámetro interior del contenedor (1) se mide en mm d el diámetro del husillo (6) se mide en mm y K es una constante que se encuentra entre 60 y 180.

Description

DISPOSITIVO PARA PROCESAR MATERIAL PLASTICO Campo de la Invención La invención se refiere a un dispositivo conforme al concepto general de la reivindicación 1.

Antecedentes de la Invención Se conocen numerosos dispositivos similares de modelos diferentes a partir de técnicas avanzadas, que constan de un recogedor o un compresor de corte para triturar, calentar, ablandar y procesar un material plástico para su reciclado, así como un alimentador o transportador conectado a este o un extrusor para fundir el material preparado de tal manera. El objetivo por tanto es obtener un producto final con el mayor valor cuantitativo posible, la mayoría de las veces en forma de granulado.

Por ejemplo, en los documentos EP 123 771 o EP 303 929 se describen dispositivos con un recogedor y un extrusor conectado al mismo, en el que el material plástico transportado al recogedor por rotación de la herramienta de mezcla y/o trituración es triturado y sometido a una circulación en tromba, y lo que produce una energía que calienta igualmente el material. Esto forma una mezcla con una homogeneidad térmica lo suficientemente buena. Según el tiempo de residencia correspondiente, esta mezcla se distribuye desde el recogedor en el extrusor de husillo, se REF: 247624 transporta o alimenta y se plastifica y se funde. El extrusor de husillo está dispuesto aproximadamente a la altura de la herramienta de mezcla y/o trituración. De esta manera, la herramienta de mezcla y/o trituración presiona y llena activamente las partículas de plástico ablandadas en el extrusor .

La mayoría de estas estructuras se conocen hace tiempo, pero sin embargo, la calidad de lo que se extrae a la salida del extrusor no es satisfactoria, en vista de la calidad del material plástico procesado y/o en vista del producto expulsado del husillo. Las investigaciones han demostrado que en el curso del funcionamiento, los requisitos son desiguales en cuanto al husillo posterior al contenedor, la mayoría de las veces un husillo de plastificación, y que esto es atribuible a que algunas partes de los productos para procesar permanecen más tiempo que otras partes en el contenedor. El tiempo medio de residencia del material en el contenedor se calcula sobre el peso neto en el contenedor dividido por la descarga del husillo por unidad de tiempo. Como se menciona, este tiempo medio de residencia no suele existir para las partes grandes del material que se ha de procesar, sino más bien aparecen desviaciones importantes de forma irregular de estos valores medios hacia arriba y hacia abajo. Estas desviaciones pueden deberse a que se introducen en el contenedor gradualmente partes con distintas composiciones, por ejemplo, distintas composiciones o distintos grosores del material plástico, por ejemplo, residuos de láminas, etc., aunque también mediante casualidades incontrolables.

Por lo general, se consigue una mejora en la calidad del producto que se obtiene en la salida del husillo para el material térmico y mecánicamente homogéneo, si la profundidad del filete en la zona de dosificación del husillo es muy grande y la velocidad de rotación del husillo es muy baja. Sin embargo, si la importancia se centra en el aumento de la producción del husillo o del rendimiento en torno a una combinación del extrusor y trituradora, la velocidad de rotación del husillo debe elevarse consecuentemente, lo que implica que de igual manera se eleva la cizalladura. Con esto, el husillo somete a un esfuerzo mecánico y térmico alto el material procesado, es decir, que existe un riesgo de que la cadena molecular del material plástico se vea dañada. Otra desventaja que puede aparecer es un desgaste del husillo y su alojamiento, sobre todo a través de las impurezas contenidas en el material al procesar el material para reciclado, por ejemplo, partículas abrasivas, componentes metálicos, etc., cuya fuerza erosiva puede actuar sobre las partes metálicas del husillo que se deslizan una a otra o bien a su almacenamiento .

Como se mencionó, tanto en los husillos que funcionan a una velocidad lenta y con un corte profundo (gran profundidad de filete) , como en aquellos husillos de velocidad rápida, la calidad de las partes metálicas transportadas por el husillo varían, así, por ejemplo, el tamaño de copos diferente y/o la temperatura de los materiales plásticos variable, lo que resulta desfavorable en vista de la no homogeneidad de los materiales plásticos que se obtiene en la salida del husillo. Para compensar esta falta de homogeneidad, en la práctica se eleva el perfil de temperatura del extrusor, lo que significa que se debe suministrar energía adicional al plástico. Consecuentemente, esto lleva a que se produzcan los daños térmicos mencionados en el material plástico, además de que haya una mayor una necesidad de energía. Con ello, además, el material plástico que se obtiene en la salida del extrusor reduce su nivel de viscosidad, o sea resulta muy fluido, lo que conlleva dificultades en el procesamiento posterior del material.

Esto pone de manifiesto que para obtener una buena calidad de material en la salida del husillo los parámetros del proceso entran en conflicto mutuamente.

En primer lugar, se intentó solucionar el problema ampliando el diámetro del compresor de corte en relación al diámetro del husillo. Mediante esta ampliación del contendor en comparación con el tamaño convencional se logró igualar la homogeneidad térmica y mecánica del material plástico preprocesado en el contenedor. El motivo residía en que la proporción de la cantidad de la porción de material "frío" sin procesar que se añadía continuamente a la cantidad de material parcialmente procesado que se encuentra en el contenedor era inferior en comparación con las condiciones usualmente presentes. Además, se debía a que el tiempo medio de permanencia del material plástico se aumentó considerablemente en el contenedor. Esta reducción de la proporción de cantidad repercute de manera favorable en la homogeneidad térmica y mecánica del material que se introduce en el alojamiento del husillo del contenedor y, por lo tanto, actúa directamente sobre la calidad de los plastificados o aglomerados en el extremo del husillo del extrusor o del aglomerador. Esto es así, porque ya se transmitió al husillo una homogeneidad térmica y mecánica aproximadamente igual a la del producto y de ahí que no se deba alcanzar tal homogeneidad a través del husillo al principio. Este tiempo de residencia teórico en el contenedor del material plástico procesado ha sido siempre más o menos constante. Además, la capacidad de servicio de tal instalación con un contenedor más grande era más robusta en relación a la exactitud de las porciones de suministro que la instalación conocida.

Tales instalaciones resultaban por tanto al principio muy ventajosas y utilizables. Sin embargo, las instalaciones con contenedores o compresores de corte con un diámetro grande (por ejemplo, de unos 1.500 mm o superior), así como con mayores tiempos de residencia, a pesar de la buena funcionalidad y de la alta calidad de los reciclados, no cuentan con una eficiencia ni un tamaño óptimo y además, la irradiación de calor es muy alta.

En este dispositivo conocido es más común, que la dirección de rotación o de alimentación de las herramientas de trituración y mezcla y con ello la dirección en la que circulan las partículas en el recogedor, así como la dirección de alimentación del alimentador, particularmente un extrusor, son básicamente iguales o giran en el mismo sentido. Esta disposición fue escogida deliberadamente para poder llenar el material en el husillo o bien para poder alimentarlo a la fuerza. Esta idea, de llenar las partículas en la dirección de alimentación del husillo en el husillo del extrusor o del alimentador, resultaba completamente obvia según las ideas comunes que los profesionales tenían acerca de que las partículas no deben invertir la dirección de su movimiento y, por lo tanto, no hay que emplear ningún tipo de energía adicional para invertir la dirección. Se ansiaba lograr a partir de un desarrollo posterior que el nivel de reabastecimiento del husillo fuera alto, además de que aumentase este efecto de llenado. Por ejemplo, también se intentó aumentar la zona de alimentación del extrusor a modo de cono o curvar las herramientas de mezcla y/o trituración en forma de media luna, para que estas pudieran alimentar el material ablandado a modo de espátula en el husillo. El desplazamiento por el lado de la entrada del extrusor de una radial en una posición tangencial al contenedor, provocaba que el efecto del llenado volviese a aumentar y además, hacía que la herramienta giratoria alimentase o presionase hacia el interior el material plástico de una manera más intensa.

Por lo general, estos dispositivos permanecen en funcionamiento y trabajan de una manera satisfactoria, si bien, lo hacen con problemas recurrentes: Así por ejemplo, en los materiales con un contenido energético reducido (como por ejemplo, fibras o láminas de polietileno Tereftalato) , o bien en los materiales con un punto de adhesividad o ablandamiento temprano (como por ejemplo, ácido poliláctico) siempre hay que tener en cuenta que el llenado concurrente intencionado del plástico en la zona de alimentación del extrusor o del alimentador bajo presión lleva a una fusión temprana del material situado directamente detrás de o en la zona de alimentación del extrusor o del husillo. Por un lado, esto provoca que el efecto de alimentación o de transporte del husillo se reduzca; además, puede dar lugar a un flujo de retorno parcial de la masa fundida al área del compresor de corte o del recogedor, lo que provocaría que los copos que aún no están fundidos se adhieran a la masa fundida, con lo que la masa fundida se volvería a enfriar y se solidificaría parcialmente para de esta manera formar una forma o conglomerado hinchado a partir de la masa fundida parcialmente solidificada y de las partículas de plástico compactas. Con ello, la alimentación se obstruiría y la herramienta de mezcla y/o trituración se pegaría. Consecuentemente, el caudal o la producción del alimentador o del extrusor se reduce, ya que el husillo no se llena suficientemente. Además esto puede provocar que se atasquen las herramientas de mezcla y/o trituración. En general, en tales casos, la instalación se debe apagar y limpiar completamente .

Asimismo, aparecen problemas con estos materiales poliméricos que ya habrían alcanzado una temperatura próxima a la de su intervalo de fusión en el compresor de corte. En este caso, se satura la zona de alimentación, se funde el material y se reduce la alimentación.

También surgen problemas en la mayoría de los materiales estirados, en bandas y fibrosos con una cierta dilatación lineal y un grueso o rigidez reducidos, por ejemplo, en láminas plásticas cortadas en bandas. En primer lugar porque el material alargado está atrapado en el extremo del lado de la salida de la abertura de alimentación del husillo, sobresaliendo con ello el extremo de la banda en el recogedor y el otro extremo en la zona de alimentación. Tanto la herramienta de mezcla y/o trituración como el husillo discurren en el mismo sentido y el mismo componente de presión y de dirección de alimentación ejerce presión sobre el material, lo que provoca que se ejerza presión y tracción sobre ambos extremos de la banda en la misma dirección y la banda no puede desprenderse. Esto lleva de nuevo a que se amontone el material en esta área, a que el corte trasversal de la abertura de alimentación se estreche y a que la proporción de alimentación empeore y consecuentemente, lleva a una pérdida de caudal. Además, aumentando la presión de bombeo en esta área provoca su fusión, por lo cual vuelven a aparecer los problemas mencionados previamente.

Breve Descripción de la Invención El objetivo de la presente invención es por lo tanto el de superar las desventajas descritas y el de mejorar un dispositivo del tipo descrito previamente, de tal forma que también el husillo pueda introducir el material sensible o en forma de bandas sin problemas y que se pueda procesar o tratar el material de alta calidad de una manera que ahorre el mayor espacio posible, que sea rentable y eficiente en materia de energía y con un caudal alto.

Este objeto se cumple mediante un dispositivo del tipo mencionado anteriormente a través de los rasgos característicos de la reivindicación 1.

En principio está diseñado para que la prolongación concebida del eje longitudinal central del alimentador, en particular del extrusor (si este solo presenta un único husillo) o bien el eje longitudinal del husillo más próximo a la abertura de alimentación (si este presenta más de un husillo) , pase en sentido opuesto a la dirección de alimentación del alimentador frente al eje de rotación sin que lo tenga que cortar; con ello el eje longitudinal del alimentador (si este presenta un único husillo) o bien el eje longitudinal del husillo más próximo a la abertura de alimentación se desplaza en una distancia en relación a la línea radial del contenedor orientada hacia afuera paralelamente al eje longitudinal, desde el eje de rotación de la herramienta de mezcla y/o trituración en dirección del alimentador .

Como resultado, la dirección de alimentación de la herramienta de mezcla y/o trituración, así como la dirección de alimentación del alimentador, como se conoce a través de la técnica anterior, ya no es la misma, sino que como mínimo es ligeramente opuesta, con lo que se reduce el efecto de llenado mencionado previamente. Mediante la inversión intencionada de la dirección de rotación de la herramienta de mezcla y/o trituración en comparación con el dispositivo conocido hasta ahora, disminuye la presión de bombeo sobre el área de alimentación y se reduce por tanto el riesgo de rebosamiento. De esta manera, el material sobrante no se llena o se emplastece debido a una presión excesiva en el área de alimentación del alimentador. Al contrario, el material restante incluso tiende a volver a alejarse de ahí, de tal forma que si bien es cierto que siempre existe material restante en el área de alimentación, también es verdad que o bien no se aplica casi ninguna presión o solo se aplica una ligera presión. De esta forma, el husillo se puede rellenar suficientemente y siempre se puede introducir suficiente material, sin lo cual se puede rebosar el husillo y posteriormente se puede llegar a picos de flujo locales, que pueden provocar la fusión del material.

Así, se evita fusión del material en el área de alimentación, con lo cual se logra: aumentar la eficiencia operacional, prolongar los intervalos de mantenimiento y acortar los intervalos de inactividad mediante reparaciones eventuales y operaciones de limpieza.

Al reducir la presión de bombeo se produce una reacción de las válvulas de compuerta, con las que se puede regular de una forma conocida el grado de llenado del husillo, visiblemente más sensible, además el grado de llenado del husillo se puede ajustar con más precisión. En particular, no es tan fácil encontrar el punto de funcionamiento de la instalación en los materiales duros, como productos de molienda de polietileno de alta densidad (HDPE, por sus siglas en inglés) o de polietileno.

Además, lo que ha demostrado ser una ventaja sorprendente, es que el material que ya se había ablandado hasta casi fundirse, pueda introducirse mejor gracias al funcionamiento en sentido opuesto según la invención. En particular, si el material se presenta ya en un estado pastoso o ablandado, el husillo corta el material del anillo pastoso que se encuentra cerca de la pared del contenedor. Al realizar una rotación en la dirección de alimentación del husillo, este anillo volvería más bien a ser empujado y no se podría volver a realizar ningún raspado a través del husillo, con lo que la alimentación se vería reducida. Esto se evita a través de la inversión según la invención de la dirección de rotación.

Además, durante el procesamiento de los materiales fibrosos o en forma de bandas descrito previamente, se sueltan de una forma más sencilla los taponamientos o amontonamientos formados y ya no se forman de ninguna manera. Esto se debe a que el sentido del vector de dirección de la herramienta de mezcla y/o trituración sobre el borde de la abertura situado en descenso o bien en el lado de la salida en la dirección de rotación de la herramienta de mezcla y/o trituración y el sentido del vector de dirección de la alimentación son casi opuestos o, como mínimo, tienen un sentido ligeramente opuesto, por lo cual una banda más larga no puede curvarse ni taparse en este borde, sino que la tromba de mezcla volverá a arrastrarla al recogedor.

En conjunto, gracias a la configuración según de la invención mejora el comportamiento de la alimentación y aumenta visiblemente el caudal. El sistema total basado en compresores de corte y alimentadores será por lo tanto más estable y avanzado.

Aparte de esto, la solicitante ha descubierto e identificado a través de pruebas que el diámetro D del contenedor puede reducirse sorprendentemente, sin que la calidad se vea mermada o sin tener que asumir unos tiempos de residencia largos. El diámetro D del contenedor está relacionado con el diámetro d del husillo en la siguiente relación: D = 10 . ^K.d2 , donde D el diámetro interior del contenedor cilindrico circular está en mm o el diámetro interior en mm de un contenedor cilindrico circular ficticio convertido al mismo volumen con la misma altura, d el diámetro medio medido en el área de la abertura de alimentación del husillo o del husillo más próximo a la abertura de alimentación está en mm y K es una constante que se encuentra entre 60 y 180. Esta configuración específica de un sistema de alimentador-compresor de corte consigue que - al contrario a lo que se esperaba - se pueda usar muy bien con diámetros pequeños tanto el contenedor como el compresor de corte también y que se pueda alcanzar un alto rendimiento de caudal, así como un una alta producción con un tiempo de residencia reducido.

Si debido a la aplicación de una dirección de giro en sentido contrario de la herramienta de mezcla y/o trituración, se consigue un buen comportamiento de alimentación del husillo, se podrían utilizar herramientas agresivas en el compresor de corte para suministrar más energía al material. Así se reduce el tiempo medio de residencia del material en el compresor de corte. Por lo tanto, el compresor de corte se puede accionar a temperaturas más altas, lo que conlleva una mejor homogeneidad. Consecuentemente, el material también puede ser tratado en un contenedor con un diámetro y tiempos de residencia inferiores .

Además, este tipo de combinación de compresor de corte y extrusor da lugar inesperadamente un mejor rendimiento de fusión del material en un extrusor conectado. Con ello se consigue equilibrar eventualmente la falta de homogeneidad. De esta manera, el material que entra desde el contenedor hasta el alojamiento del husillo y que posteriormente se funde y se comprime, presenta una alta homogeneidad térmica y mecánica. De forma correspondiente, se logra una alta calidad final del material plastificado o compactado en el extremo del extrusor o del husillo compactador y se pueden usar husillos, que (debido al tratamiento previo y a la alimentación) tratan suavemente el polímero y que aportan al material una tensión de cizalla reducida para lograr que este se funda.

EJEMPLO : Para comparar y comprobar el efecto técnico, se ha comparado una combinación en base a la última tecnología de extrusor-compresor de corte conocida (A) , con un contenedor o compresor de corte compuesto de un diámetro relativamente grande, es decir, con un valor K alto y una dirección de rotación de la herramienta de mezcla y/o trituración en el mismo sentido, con un dispositivo según la invención análogo (B) (como se puede ver en las siguientes Fig. 1 y 2) , con un compresor de corte con un valor K bajo en el área sometida a prueba, así como una dirección de rotación inversa al procesar las láminas de polietileno con índice de fluidez (MFI, por sus siglas en inglés) medio de 0.9, un grosor medio s de 60 µp? y una densidad de la carga Sg en el compresor de corte de 0.280 kg/dm3.

Dispositivo A (Técnica avanzada) : Por ejemplo, para un sistema de diseño convencional se dan los siguientes valores: Diámetro del contenedor D = 1100 mm Altura del contenedor H = 1100 mm Diámetro del husillo d = 80 mm Longitud del husillo 1 = 1760 mm Material tratado en el contenedor (copos) Zi = 49 kg Producción del extrusor Ea = 355 kg/h Dirección de rotación de la herramienta. Mismo sentido Esto se traduce en un tiempo de residencia Zi:De = 49:355 = 8.3 min. Este diseño convencional equivale a un valor K = 207 Dispositivo B (Invención) : Se reduce tanto el diámetro del contenedor como la altura del contenedor hasta 1,000 mm, aunque por lo demás el diseño es el mismo, además de la dirección de rotación de la herramienta (la instalación se describe en una configuración como en la Fig. 1 y 2) y por lo tanto: Diámetro del contenedor D = 1,000 mm Altura del contenedor H = 1,000 mm Diámetro del husillo d = 80 mm Longitud del husillo 1 = 1,760 mm Material tratado en el contenedor (copos) Zi = 36.8 kg Producción del extrusor Ea = 389 kg/h Dirección de rotación de la herramienta Sentido opuesto Esto se traduce en un tiempo de residencia teórico del material en el contenedor de 5.7 min. Este diseño se corresponde según la fórmula mencionada con un valor K = 156.

A pesar de que se tiene en cuenta un tiempo de residencia visiblemente inferior, además de un diámetro del contenedor un 10% inferior, contando con la misma velocidad de giro del husillo y con una calidad final del material final siempre muy satisfactoria, la producción presenta en un marcado aumento del 20%.

En la siguiente tabla y diagramas según la Fig. 5 se aclara esta información: La curva de abajo traza el caudal nominal en el dispositivo A en función de la temperatura y de la compresión nominal de alta gama. Si la compresión es de 0.71, con una temperatura en el compresor de corte de aproximadamente 75 °C, este dispositivo alcanza alrededor del 30% del caudal máximo, mientras que con un caudal de 1, y con unos 105 °C de temperatura, es decir, en un campo de aplicación óptimo, se alcanza un 100% del caudal máximo. Posteriormente, esta curva desciende bruscamente. Esto difiere del rendimiento de la curva de arriba correspondiente al dispositivo B inventado. En este caso, el caudal con la misma temperatura es superior en su totalidad y así con una compresión de 1 y una temperatura de unos 105 °C, alcanza un valor un 20% superior.

El dispositivo según la invención trabaja por lo tanto más rápido y de una manera más eficiente requiriendo menos espacio.

Para un valor K de 156 en el dispositivo B y en base a la fórmula anterior para un diámetro de husillo convencional d (en mm) da lugar al siguiente diámetro del contenedor D (en mm) : Diámetro del husillo d (mm) Diámetro del contenedor D (mm) 50 731 85 1,040 105 1,198 120 1,310 145 1,486 Si se pone el valor sobre el aumento de la producción y la mejora del rendimiento derivado de la combinación-extrusor-compresor de corte que se menciona, con extrusores del mismo tamaño, es decir, con el mismo diámetro de husillo, es posible aumentar la profundidad del filete del husillo, así como la velocidad de giro del mismo, sin que el material procesado se vea sometido a una cizalladura mayor. Además, este efecto se ve reforzado realizando la alimentación de una manera cuidadosa a lo largo de las herramientas de mezcla y/o trituración que giran en sentido contrario. Esto implica una reducción de la temperatura del plastificado y por lo tanto, también de la energía total requerida para el proceso de producción. En particular, esto resulta de gran importancia para el procesamiento de termoplásticos más inestables a nivel térmico.

Un aumento de la altura del contenedor (sin modificar el diámetro) , si bien es cierto que conlleva un aumento del volumen del contenedor, no repercute de una manera práctica en una mejora de la calidad del material elaborado. El motivo reside en que mediante la herramienta que circula en el contenedor aparece una forma del material en movimiento (tromba de mezcla) , que no supera una altura determinada (altura efectiva) , es decir, el material plástico que se mueve a lo largo de la pared del contenedor, una vez que alcanza la altura máxima vuelve a caer hacia el interior y hacia abajo en la zona central del contenedor. Por este motivo, normalmente se escoge una altura del contenedor igual al diámetro del mismo.

Las siguientes características describen otras modalidades preferidas de la presente invención: Especialmente favorable resulta que el dispositivo trabaja con la constante K en un intervalo situado entre 90 y 170. Gracias a este valor K y al tamaño del contenedor y los tiempos de residencia que conlleva, la herramienta transmite el material de una manera especialmente efectiva al alimentador y así se equilibran las características (que pueden entrar en conflicto parcialmente) del tamaño del contenedor, del tiempo de resistencia, del comportamiento de alimentación y del caudal, así como de la calidad del producto final.

Según un desarrollo posterior de la invención, se prevé que el alimentador se disponga de tal forma en el recogedor, que el producto escalar sea cero o negativo. Esto se obtiene a partir del vector de dirección (vector de dirección de la dirección de rotación) tangencial a la circunferencia del punto radial más exterior de la herramienta de mezcla y/o trituración, o bien tangencial al material plástico que fluye hacia la abertura y normal con respecto a una línea radial del recogedor orientada en la dirección de movimiento y de giro de la herramienta de mezcla y/o trituración y a partir del vector de dirección de la dirección de alimentación del alimentador en cada uno de los puntos o bien en el toda el área de abertura o bien en cada punto o en todo el área directamente radial de a la abertura. La zona opuesta a la abertura es el área directamente radial frente a la abertura, donde se encuentra el material justo antes de pasar por la abertura, aunque sin haber pasado aún por ella. De esta manera, se logran las ventajas mencionadas al comienzo, y se evita de forma efectiva la formación de aglomerados causados por el efecto de llenado en el área de la abertura de alimentación. Esto no depende tampoco de la disposición espacial mutua de las herramientas de mezcla y/o trituración y del husillo, por ejemplo, el eje de rotación no debe estar dispuesto de una manera normal con la superficie del fondo o con eje longitudinal del extrusor o del husillo. El vector de dirección de la dirección de giro y el vector de dirección de la dirección de la alimentación, se encuentran en un plano preferiblemente horizontal, o bien en un nivel normal dirigido al eje de rotación.

Otra modalidad preferida conlleva que el ángulo del vector de dirección de la dirección de giro de la herramienta de mezcla y/o trituración con el vector de dirección de la dirección de alimentación es mayor o igual a 90° e inferior o igual a 180°, donde el ángulo en el punto de intersección de ambos vectores de dirección se mide en sentido ascendente con respecto a la dirección de movimiento o de giro situado en el borde de la abertura; en particular, en el punto más ascendente en el borde o en la abertura. Con ello se describe el campo angular en el que el alimentador debe alinearse en el recogedor para lograr el efecto favorable. Esto lleva, en toda el área de la abertura o bien en cada punto de la abertura, a una orientación como mínimo ligeramente en sentido opuesto a la fuerza que actúa sobre el material o bien en último extremo en sentido transversal neutral en términos de presión. El producto escalar de los vectores de dirección de las herramientas de mezcla y/o trituración y del husillo no es positivo en ningún punto de la abertura. No se produce ningún efecto de llenado en ninguna parte de la abertura .

La configuración de la invención está diseñada convenientemente para que el ángulo del vector de dirección del sentido del movimiento o bien de la rotación, con el vector de dirección de la dirección de alimentación esté situado entre 170° y 180 °, medido en la intersección de ambos vectores de dirección en la mitad de la abertura. Tal disposición se aplica por ejemplo, si la disposición del alimentador es tangencial al compresor de corte.

Para asegurar que no aparece ningún efecto de llenado, puede resultar favorable que la distancia o bien el desplazamiento del eje longitudinal sea mayor o igual con respecto a la línea radial que la mitad del diámetro interior del alojamiento del alimentador o bien del husillo.

Además, en este sentido puede resultar favorable, medir la distancia o el desplazamiento del eje longitudinal con respecto a la línea radial como mayor igual al 5 o 7%, o preferiblemente mayor igual al 20%, del radio del recogedor. También puede resultar conveniente para la alimentación con un área de alimentación o un casquillo ranurado alargado o funda ampliada, si esta distancia o desplazamiento es mayor o del mismo tamaño que el radio del receptor. En particular, se aplica a los casos en los que el alimentador está conectado al recogedor de forma tangencial o bien pasa de forma tangencial al corte transversal del contenedor.

Los filetes más extremos del husillo no sobresalen en el contenedor, lo cual resulta favorable.

Resulta particularmente favorable si el eje longitudinal del alimentador o del husillo o bien el eje longitudinal del husillo más próximo a la abertura de alimentación o la pared interna del alojamiento o el envolvente del husillo se desplazan de manera tangencial a la pared interior de la pared lateral del contenedor, donde preferiblemente el husillo está conectado en su lado frontal a un accionamiento y en su extremo frontal opuesto alimenta hacia una abertura de salida dispuesta en el extremo frontal del alojamiento, en particular a la cabeza del extrusor.

Al realizarse un desplazamiento radial de los aliment dores , aunque no estén dispuestos de manera tangencial, un diseño favorable prevé que la extensión concebida del eje longitudinal del alimentador pase en dirección opuesta a la dirección de alimentación por el espacio interior del recogedor como mínimo por secciones a modo de secante.

Igualmente resulta favorable si se establece que la abertura esté conectada directamente y sin separaciones o tramos de transferencia, por ejemplo, un husillo de alimentación conectado a la abertura de alimentación. Con ello es posible realizar de una manera suave y efectiva la trasmisión del material.

De ninguna manera es posible invertir solo por casualidad o por error la dirección de giro de las herramientas de mezcla y trituración que giran en el contenedor y tampoco es posible girar sin ayuda la herramienta de mezcla y/o trituración - ni en los dispositivos conocidos ni en los inventados - en sentido opuesto, en particular porque las herramientas de mezcla y trituración están dispuestas de una manera tan asimétrica u orientadas a la dirección que solo funcionan en un solo lado o en una dirección. Si se girase tal aparato intencionadamente en la dirección equivocada, ni se crearía una buena tromba de mezcla, ni el material se fragmentaría o fusionaría lo suficiente. Cada compresor de corte consta por lo tanto con una dirección de giro predeterminada y fija para las herramientas de mezcla y trituración.

En este contexto, si se prevé, resulta muy conveniente que las zonas o bordes frontales de las herramientas de mezcla y/o trituración orientadas en la dirección de movimiento o giro que actúa sobre el material plástico se formen, doblen, coloquen o dispongan de forma distinta, en comparación con las zonas que siguen la dirección de movimiento o de giro.

Una modalidad preferida prevé que sobre la herramienta de mezcla y/o trituración estén dispuestas las cuchillas y/o herramientas, que actúan en la dirección de movimiento o giro sobre el material plástico para su fusión, trituración y/o cortado. Las herramientas y/o cuchillas se pueden fijar directamente en el eje, o bien preferiblemente se disponen, se forman o se moldean (en caso necesario en una sola pieza) en un portaherramientas giratorio dispuesto, principalmente en paralelo a la superficie del fondo, o un plato rompedor.

Además, los efectos mencionados no solo son relevantes para los extrusores y aglomeradores de compresión, sino que también lo es para los husillos de alimentación de menor compresión o sin compresión. Así también se evitarán alimentaciones excesivas a nivel local.

Otra configuración especialmente conveniente prevé que el recogedor sea fundamentalmente cilindrico con una superficie de fondo plana y una pared lateral en forma de camisa cilindrica con una disposición vertical con respecto a la superficie. También el diseño resulta sencillo, si el eje de rotación coincide con el eje intermedio del recogedor. Otra configuración ventajosa prevé que el eje de rotación o el eje intermedio central del contenedor esté orientado en vertical y/o normal a la superficie inferior. Gracias a este diseño geométrico especial, se optimiza el comportamiento de alimentación en un dispositivo de construcción sencilla y estable a nivel constructivo.

En este contexto, resulta muy conveniente un diseño para que la herramienta de mezcla y/o trituración o bien (en caso de que se diseñen otras herramientas de mezcla y/o trituración dispuestas una sobre la otra) la herramienta de mezcla y/o trituración más próxima a la superficie inferior del fondo, además de la abertura se coloquen a una distancia escasa de la superficie inferior, sobre todo en la zona del cuarto de la altura del recogedor más inferior. La distancia se define y se mide desde el borde más inferior de la abertura o desde la abertura de alimentación hasta el fondo del contenedor en el margen del contenedor. Debido a que el borde de la esquina principalmente se forma en forma circular, la distancia se mide desde el borde más inferior de la abertura a lo largo de la extensión de la pared lateral concebida, hacia abajo hasta la extensión del fondo del contenedor concebida hacia afuera. Entre 10 hasta 400 mm son distancias adecuadas.

Para el procesamiento resulta muy favorable, si el borde radial más exterior de las herramientas de mezcla y/o trituración llega a la pared lateral hasta que está junto a ella.

En este contexto resulta especialmente favorable si la distancia A del punto radial más exterior de la herramienta de mezcla y/o trituración más inferior, o bien si la distancia A de la circunferencia de este punto desde la superficie interior de la pared lateral del contenedor, es mayor o igual a 20 mm, en particular entre > 20 mm y 60 mm. Esto da como resultado un comportamiento de alimentación especialmente efectivo y cuidadoso.

El contenido no debe presentar necesariamente una forma perfectamente cilindrica, aunque esta forma resulta muy conveniente por motivos prácticos y de producción. Las formas del contenedor desviadas de la forma de cilindro perfecto, como contenedores con forma de cilindro truncado o algunos cilindricos con planos ovalados o elípticos, se deben convertir a un contenedor cilindrico perfecto con el mismo volumen, suponiendo que la altura de este contenedor ficticio es igual al de su diámetro. Las alturas de los contenedores, que en este caso superan considerablemente la tromba de mezcla que aparece (teniendo en cuenta la distancia de seguridad) , no deben tenerse en cuenta, ya que las alturas de contenedores excesivas no se usan y de ahí que no tengan ninguna influencia durante el procesamiento del material.

El concepto alimentador se refiere tanto a las instalaciones con husillos que no comprimen o que descomprimen, es decir meramente husillos de alimentación, como también a las instalaciones con husillos que comprimen, o sea husillos del extrusor con efecto plastificador o aglomerador .

El concepto extrusor o husillo de extrusor se refiere en el presente texto tanto al extrusor como al husillo, con el que el material se funde completa o parcialmente, así como el extrusor con el que el material ablandado solo es aglomerado, pero que no se funde. Al pasar por el husillo aglomerador, el material se comprime y se raspa intensamente por un breve intervalo de tiempo, pero sin embargo, no se plastifica. El husillo aglomerador ofrece por lo tanto a su salida material que no está perfectamente fundido, sino que en su superficie residen partículas parcialmente fundidas, que se apelmazan como una sinterización. En ambos casos se ejerce presión a través del husillo sobre el material y este se compacta.

En tu totalidad, en los ejemplos que se describen en las siguientes figuras, el alimentador se presenta con un único husillo, por ejemplo, extrusor de un eje o de un husillo. De forma alternativa, sin embargo, también es posible diseñar alimentadores con más de un husillo, por ejemplo alimentadores o extrusores con doble o múltiples ejes, particularmente con varios husillos idénticos, que presentan cuanto menos el mismo diámetro d.

Breve Descripción de las Figuras Otras características y ventajas de la invención resultan de la descripción de los siguientes ejemplos de aplicaciones no limitadas para facilitar la comprensión del objeto de la invención y que se presentan en las figuras de forma esquemática y sin escala: Fig. 1 muestra un corte vertical a través de un dispositivo según la invención con un extrusor conectado de forma algo tangencial.

Fig. 2 muestra un corte horizontal a través del modelo de aplicación de la Fig. 1.

Fig. 3 muestra otro modelo de aplicación con un desplazamiento mínimo.

Fig. 4 muestra otro modelo de aplicación con un desplazamiento mayor.

Fig. 5 muestra una gráfica que ilustra los resultados comparativos del caudal nominal con respecto al compresal nominal tanto de un dispositivo de la invención como de un dispositivo del estado de la técnica.

Descripción Detallada de la Invención Ni el contenedor, ni el husillo o la herramienta de mezcla y/o trituración están a escala en los diseños, y como tal, tampoco con respecto a la proporción del uno hacia el otro. Así, por ejemplo, en realidad el contenedor es en la mayoría de los casos mayor o bien el husillo es más largo de 1° c.ue aquí se presenta.

La combinación de extrusor-compresor de corte que se representa en Fig.l y en Fig. 2 y que resulta favorable para procesar o reciclar el material plástico, muestra un contenedor cilindrico perfecto y un compresor de corte o un rompedor 1 con una superficie lisa y horizontal 2 y una pared lateral 9 alineada en vertical con respecto a la superficie y con forma de camisa cilindrica.

A una distancia reducida de la superficie 2, máximo en un 10 o 20% (en algunos casos inferior) , de la altura de la pared lateral 9 - medida desde la superficie 2 hasta el borde superior de la pared lateral 9 - se dispone el plato rompedor y portaherramientas plano 13 y orientado en paralelo a la superficie 2, que en torno a un eje de rotación central 10 (que es a la misma vez el eje intermedio central del contenedor) puede girarse en la dirección de movimiento y rotación 12 marcada con una flecha 12. El plato rompedor 13 está propulsado mediante un motor 21, que se encuentra por debajo del contenedor. En el lado superior del plato rompedor 13, se disponen las cuchillas y herramientas, por ejemplo, cuchillas cortadoras 14, que junto con el plato rompedor 13 forman la herramienta de mezcla y/o trituración.

Siguiendo el esbozo de una manera esquemática, las cuchillas 14 no están dispuestas simétricamente sobre el plato rompedor 13, sino que se forman, se disponen o se ordenan sobre sus bordes frontales 22 orientados en la dirección de movimiento y de giro 12, para específicamente poder actuar mecánicamente sobre el material plástico. Los bordes radiales más exteriores de las herramientas de mezcla y/o trituración 3 llegan a la superficie interna de la pared lateral 9, hasta una distancia relativamente cercana, sobre un 5%, del radio 11 del contenedor.

El contenedor 1 tiene en la parte superior un orificio de llenado, a través del cual se introduce el producto que tiene que procesarse (por ejemplo, porciones de material plástico) , por ejemplo, mediante una dirección de alimentación que sigue el sentido de las flechas. De forma alternativa se puede prever que el contenedor 1 está cerrado y cuanto menos que puede ser evacuado con una aspiración técnica, en la que el material se recolecta a través de un sistema de conducción. Este producto se arrastra desde las herramientas de mezcla y/o trituración 3 y se eleva en remolino en forma de tromba de mezcla 30, donde el producto se eleva a lo largo de la pared lateral 9 y más o menos en la zona a la altura del contenedor H operativa vuelve a caer mediante la fuerza de la gravedad hacia el interior y hacia abajo en la zona intermedia del contenedor. La altura H operativa del contenedor 1 es aproximadamente igual a su diámetro interior D. En el contenedor 1 se forma también una tromba de mezcla 30, en la que el material se arremolina siguiendo una dirección tanto desde arriba hacia abajo como la dirección de rotación 12. Tal dispositivo puede por lo tanto, en base a la disposición especial, accionar las herramientas de mezcla y/o trituración 3 o bien las cuchillas 14 solo con la dirección de movimiento y de giro predeterminadas y no se puede dar la vuelta a la dirección de rotación 12 por sí misma o sin aplicar cambios adicionales.

El material plástico arrastrado es triturado y mezclado por las herramientas de mezcla y/o trituración 3, y se calienta y ablanda a través de la energía de rozamiento que conlleva, aunque no se llega a fundir. Después de un tiempo de residencia intencionado en el contenedor 1, el material homogeneizado, ablandado, pastoso pero no fundido, como se trata en detalle a continuación, se expulsa a través una abertura 8 por el contenedor 1, se transporta al área de alimentación de un extrusor 5 y ahí se es arrastrado por un husillo 6 y posteriormente se funde.

La abertura mencionada 8 se forma a la altura de las herramientas de mezcla y/o trituración 3 del ejemplo anterior, en la pared lateral 9 del contenedor 1, a través de la cual el material plástico previamente tratado se puede expulsar desde el interior del contenedor. El material se transfiere a un extrusor de un solo husillo 5 que se dispone tangencialmente al contenedor 1, donde el alojamiento 16 del extrusor 5 presenta una abertura de alimentación 80 que se encuentra en su pared envolvente para el material que va a ser arrastrado por el husillo 6. Tal modelo de aplicación tiene la ventaja de que el husillo puede ser propulsado a través de un motor representado solo esquemáticamente en el lado frontal debajo de la figura, de tal forma que el extremo frontal husillo 6 situado en la parte superior en el diseño puede librarse del accionamiento. Esto permite que la abertura de salida para el material plástico que el husillo 6 traslada, plastifica o aglomera esté dispuesta en este extremo frontal superior, por ejemplo, en forma de una cabeza del extrusor que no está representado. El husillo 6 puede por lo tanto transportar el material plástico sin desviación a través de la abertura de salida, lo que no es posible realizar sin otros medios en el modelo de aplicación según las figuras 3 y 4.

La abertura de alimentación 80 está en contacto con la abertura 8 en términos de transmisión o de alimentación de material y en el caso presente está conectado directamente y sin grandes piezas intermedias o separaciones con la abertura 8. Solo está prevista una zona muy corta de transmisión.

En el alojamiento 16 está alojado un husillo 6 de compresión para que gire en su eje longitudinal 15. Los ejes longitudinales 15 del husillo 6 y del extrusor 5 coinciden, el extrusor 5 alimenta el material en la dirección de la flecha 17. El extrusor 5 es un extrusor convencional y conocido, en la que se comprime y a través de la cual se funde el material de plástico, para que después la fusión salga por el cabezal del extrusor en el lado opuesto.

Las herramientas de mezcla y/o trituración 3 o bien las cuchillas 14 están casi a la misma altura o nivel que el eje longitudinal central 15 del extrusor 5. Los extremos exteriores de las cuchillas 14 están lo suficientemente distanciados de los resaltes del husillo 6.

En el modelo de aplicación según la Fig. 1 y 2, como se menciona, el extrusor 5 está conectada tangencialmente al contenedor 1 o bien pasa de manera tangencial a su corte transversal. La extensión concebida del eje longitudinal central 15 del extrusor 5 o bien del husillo 6 pasa en el sentido opuesto a la dirección de alimentación 17 del extrusor 5 hacia atrás, junto al eje de rotación 10 en la figura, sin tener que cortarlo. El eje longitudinal 15 del extrusor 5 o del husillo 6 está desplazado en una distancia 18 en el lado de la salida en dirección de rotación 12 con respecto a la línea radial 11 del contenedor 1 dirigida hacia afuera en paralelo al eje longitudinal 15, desde el eje de rotación 10 de la herramienta de mezcla y/o trituración 3 en dirección de alimentación 17 del extrusor 5. En casos previos, la extensión concebida hacia atrás del eje longitudinal 15 del extrusor 5 no pasa por el espacio interior del contenedor 1, sino que discurre escasamente al lado de este.

La distancia 18 es algo mayor que el radio del contenedor 1. El extrusor 5 por tanto está ligeramente desplazado hacia afuera o bien la zona de alimentación es algo más profunda .

El concepto "en dirección opuesta" o "en sentido contrario" o "en sentido opuesto" comprende aquí cualquier alineamiento mutuo de los vectores, que no sea un ángulo aguja como se explica en detalle a continuación.

Dicho de otra forma, el producto escalar es en total 5 cero o negativo, pero no es en ninguna parte positivo. Este se obtiene a partir de un vector de dirección 19 de la dirección de giro 12 , que está dispuesto tangencialmente a la circunferencia del punto más exterior de la herramienta de mezcla y/o trituración 3 o tangencialmente al material 10 plástico que fluye hacia la abertura 8 y que se indica en la dirección de movimiento y rotación 12 de las herramientas de mezcla y trituración. Asimismo, y a partir de un vector de dirección 17 de la dirección de alimentación del extrusor 5 , que discurre en dirección de la alimentación paralelo al eje 15 longitudinal central en cada punto individual de la abertura 8 o bien en el área radial directamente frente a la abertura 8 .

En la abertura de alimentación en la Fig. 1 y 2 el producto escalar resulta negativo a partir del vector de 2 0 dirección 19 de la dirección de rotación 12 y a partir del vector de dirección 17 de la dirección de alimentación en cada punto de la abertura 8 .

El ángulo a entre el vector de dirección 17 del sentido de la alimentación y el vector de dirección del o c sentido de rotación 19 se sitúa casi a un máximo de unos 170°, y se mide en el punto 20 de la abertura 8 situado en relación a la dirección de rotación 12 en el punto más alto en sentido ascendente y en el borde de la abertura 8 situado en el punto más alto en sentido más ascendente.

El ángulo obtuso siempre aumenta entre ambos vectores de dirección, si se avanza a lo largo de la abertura 8 en la Fig. 2 hacia abajo, es decir siguiendo la dirección de rotación 12. El ángulo entre los vectores de dirección en la mitad de la abertura 8 es de unos 180°. El producto escalar es máximo negativo, más adelante el ángulo será > 180° y el producto escalar se vuelve a reducir algo, aunque siempre permanece negativo. No obstante, estos ángulos ya no se denotan como ángulo , ya que no se miden en el punto 20.

Un ángulo ß, que no se incluye en la Fig. 2, que se mide en la mitad o en el centro de la abertura 8 entre el vector de dirección del sentido de rotación 19 y el vector de dirección del sentido de la alimentación 17 y se sitúa entre 178° hasta 180°.

El dispositivo según la Fig. 2 representa el primer caso extremo o valor extremo. En una disposición semejante, es posible realizar un efecto de llenado muy suavemente o bien un llenado especialmente conveniente y además, tal dispositivo es especial para materiales sensibles que se procesan cerca de la zona de fusión o para productos duraderos.

En Fig. 3 se muestra un modelo de aplicación alternativo, en el que el extrusor 5 no está conectado tangencialmente, sino que se conecta al contenedor con su extremo frontal 7. El husillo 6 y el alojamiento 16 del extrusor 5 están adaptados en la zona de la abertura 8 al contorno de la pared interior del contenedor 1 y está asentado concisamente. Ninguna parte del extrusor 5 sobresale en el espacio interior del contenedor 1 a través de la abertura 8.

La distancia 18 se corresponde aquí con aproximadamente el 5 hasta el 10% del radio 11 del contenedor 1 y aproximadamente la mitad del diámetro interior del alojamiento 16. Este modelo de aplicación representa por lo tanto los dos casos extremos o valores extremos con una deformación o desplazamiento mínimo, en el que la dirección de movimiento y giro 12 de las herramientas de mezcla y/o trituración 3 del sentido de alimentación 17 del extrusor 5 cuanto menos es ligeramente opuesta, a saber sobre la superficie total de la abertura 8.

En Ia Fig. 3, el producto escalar es exactamente cero en aquel punto 20 marginal (más alejado en sentido ascendente) , que se encuentra en el borde 20' (más alejado en sentido ascendente) de la abertura 8. El ángulo entre el vector de dirección 17 del sentido de alimentación y el vector de dirección del sentido de rotación 19 se sitúa exactamente en 90° y se mide en el punto 20 de la Fig. 3. Si se avanza a lo largo de la abertura 8 hacia abajo, es decir en el sentido de la rotación 12, el ángulo entre los vectores de dirección siempre será mayor y en ángulo obtuso > 90 ° y el producto escalar será a la vez negativo. En ningún punto o en ninguna zona de la abertura 8, el producto escalar es positivo o el ángulo es inferior a 90°. Con ello no es posible que en una zona parcial de la abertura 8 tenga lugar ningún rebosamiento local, o bien no es posible que en ninguna zona de la abertura 8 ocurra un efecto de llenado excesivo que resulte dañino.

De ahí surge también una diferencia determinante en cuanto a una disposición puramente radial, ya que en el punto 20 o bien en el borde 20' con una disposición completamente radial del extrusor 5, se presentaría un ángulo < 90°, y aquellas zonas de la abertura 8, que en el diseño estuviesen situadas por encima de la línea radial 11 o en sentido ascendente o en el lado de la salida, tendrían un producto escalar positivo. De ahí que se pudieran acumular en esta área a nivel local productos plásticos fundidos.

En la Fig. 4 se representa otro modelo de aplicación alternativo en el que el extrusor 5 en el lado de la salida está más desplazado que en la Fig. 3, aunque no de una manera tangencial como en la Fig. 1 y 2. En el caso presentado, así como en el caso de la Fig. 3, la extensión concebida hacia atrás del eje longitudinal 15 del extrusor 4 pasa a través del espacio interior del contenedor 1 a modo de secante. El resultado de esto es que - medido en dirección periférica del contenedor 1 - la abertura 8 es más amplia que la del modelo de aplicación según la Fig. 3. Asimismo, la distancia 18 es respectivamente mayor que la que aparecía en la Fig. 3, aunque algo inferior a la del radio 11. El ángulo a medido en el punto 20 alcanza los 150°, por lo cual el efecto de llenado se reduce en relación al dispositivo de la Fig. 3, lo que resulta muy conveniente para los polímeros sensibles. El borde interior visto desde la derecha del contenedor 1 o bien el revestimiento interior del alojamiento 16 se conecta de forma tangencial al contenedor, por lo cual a diferencia de lo que ocurre con la Fig. 3 no se forma ningún borde de transición plano. El ángulo de unos 180° se encuentra en el punto más descendente de la abertura 8, en la Fig. 4, a la izquierda .

Con la finalidad de lograr las condiciones óptimas para esta combinación de extrusor y contenedor en términos del tiempo de residencia del material plástico para la trituración previa, el secado previo y el calentamiento previo del material plástico en el contenedor 1, la relación del diámetro D del contenedor 1 con respecto del diámetro exterior d del husillo 6 es de D = 10. donde tanto la D del diámetro interior del contenedor 1 como la d del diámetro del husillo 6 se representan en milímetros y la K es una constante, que se encuentra en el intervalo de 60 a 180.

Como se mencionó al principio, la relación específica entre el diámetro interior D del contenedor 1 y el diámetro d del husillo 6 garantiza, con un tiempo de residencia del material relativamente pequeño, que en la abertura de la alimentación 80del alojamiento 16 siempre entren productos con un estado mecánico y térmico suficientemente constante, incluso cuando el producto que se va a procesar resulta difícil en cuanto al procesamiento, por ejemplo, restos de láminas con distintos estados (espesor, dimensión, etc.). Las herramientas de mezcla y trituración se encargan gracias a una dirección de giro especial en relación al sentido de alimentación del husillo 6 de alimentar con cuidado el material en el extrusor 5 y garantizar que se logra una fusión homogénea con grandes volúmenes.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (1)

1. REIVINDICACIONES Habiénode descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Dispositivo para el pretratamiento y posterior alimentación, plastificación o aglomeración de materiales plásticos, en particular, de plásticos residuales termoplásticos para su reciclaje, con un contenedor para el material que ha de ser procesado, donde el contenedor consta como mínimo de una herramienta de mezcla y/o trituración que gira sobre un eje de rotación para la mezcla, calentamiento y, dado el caso, para la trituración del material plástico, que dispone de una abertura en una pared lateral del contenedor situada en la zona de la altura, o bien en el punto más inferior a nivel de fondo, de la herramienta de mezcla y/o trituración, mediante la cual el material de plástico que se va a procesar se puede sacar del interior del contenedor (D) , que consta como mínimo de un alimentador, particularmente un extrusor destinado para la admisión del material que se va a procesar, como mínimo con un husillo dispuesto en un alojamiento para rotar, en particular para plastificar o aglomerar, donde el alojamiento consta de una abertura de alimentación situada en su pared frontal o en su pared envolvente para el material que el husillo ha de transportar y donde la abertura de alimentación está en contacto con la abertura, caracterizado porque la extensión concebida del eje longitudinal central del alimentador o del husillo más próximo a la abertura de alimentación pasa en sentido opuesto a la dirección de alimentación del alimentador se dirige en sentido opuesto al eje de rotación sin que lo tenga que cortar, donde el eje longitudinal del alimentador o del husillo más próximo a la abertura de alimentación se ha desplazado en una distancia por el lado de la salida y siguiendo la dirección del movimiento o de giro de la herramienta de mezcla y/o de trituración, con respecto a la línea radial del contenedor, orientada hacia afuera, en paralelo al eje longitudinal, desde el eje de rotación de la herramienta de mezcla y/o trituración en la dirección de la alimentación del alimentador, y el diámetro D del contenedor representa al diámetro d del husillo (8) en la siguiente relación: D= 10. jK.cl2 en donde D el diámetro interior del contenedor (1) cilindrico perfecto está en mm o bien el diámetro interior en mm de un contenedor cilindrico perfecto ficticio convertido al mismo volumen y con la misma altura, d el diámetro del husillo o del husillo más próximo a la salida de la alimentación se mide en mm y K es una constante que se encuentra entre 60 y 180. 2. Dispositivo de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la constante K se encuentra en un intervalo situado entre 90 y 170. 3. Dispositivo de conformidad con la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque la distancia A del punto radial más exterior de la herramienta de mezcla y/o trituración más inferior o bien la distancia A de la circunferencia de el vector de dirección de la dirección de alimentación del alimentador incluyen un ángulo (a) mayor o igual a 90° e inferior o igual a 180°, medido en el punto de intersección de ambos vectores de dirección en el borde de la abertura situado en el lado de la entrada y ascendente en relación a la dirección de movimiento y de giro de la herramienta de mezcla y trituración, en particular en el punto más alejado en sentido ascendente de este borde o de la abertura. 4. Dispositivo de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque para un extrusor que está en contacto con el contenedor, el producto escalar es cero o negativo, este se obtiene a partir del vector de dirección de la dirección de giro tangencial a la circunferencia del punto radial exterior de la herramienta de mezcla y/o trituración o bien tangencial al material plástico que se mueve pasando por la abertura y normal con respecto a una línea radial del contenedor, orientada en la dirección de movimiento y de giro de la herramienta de mezcla y/o de trituración; y a partir del vector de dirección del sentido de alimentación del extrusor en cada punto individual o bien en toda la zona de la abertura o bien directamente radial frente a la abertura. 5. Dispositivo de conformidad con la reivindicación 1 o 4, caracterizado porque la distancia A del punto radial más 0 exterior de la herramienta de mezcla y/o trituración más inferior o bien la distancia A de la circunferencia del vector de dirección de la dirección de alimentación del alimentador incluyen un ángulo (a) mayor o igual a 90° e inferior o igual a 180°, medido en el punto de intersección 5 de ambos vectores de dirección en el borde de la abertura situado en el lado de la entrada y ascendente en relación a la dirección de movimiento y de giro de la herramienta de mezcla y trituració, en particular en el punto más alejado en sentido ascendente de este borde o de la abertura. 0 6· Dispositivo de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el vector de dirección de la dirección de movimiento o de giro y el vector de dirección de la dirección de alimentación del alimentador incluye un ángulo (U) entre 170° y 180°, medido en el punto c de intersección de ambos vectores en la mitad de la abertura. 7. Dispositivo de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la distancia (18) es superior a o igual que la mitad del diámetro interiordel alojamiento del alimentador o bien del husillo, o es mayor igual al 7%, preferiblemente mayor igual al 20%, del radio del contenedor, o bien se caracteriza porque la distancia es mayor que o igual que el radio del contenedor. 8. Dispositivo de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la extensión concebida del eje longitudinal del alimentador está dispuesta en sentido opuesto a la dirección de alimentación a modo de una secante en relación a la sección transversal del contenedor y pasa por el espacio interior del contenedor como mínimo por secciones. 9. Dispositivo de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el alimentador está conectado al contenedor tangencialmente o bien pasa tangencialmente en relación a la sección transversal del contenedor, o bien porque el eje longitudinal del alimentador o del husillo o el eje longitudinal del husillo más próximo a la abertura de alimentación o la pared internadel alojamiento o el envolvente del husillo pasa de forma tangencial a la cara interior de la pared lateral del contenedor, donde preferiblemente el husillo está conectado en su lado frontal a un accionamiento y alimenta en su extremo frontal opuesto hacia una abertura de salida dispuesta en el extremo frontal del alojamiento, en particular al cabezal del extrusor. particular al cabezal de la extrusora. 10. Dispositivo de conformidad con las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la abertura está conectada directamente y sin separaciones, en particular sin tramos de transmisión o husillos de alimentación, con la abertura de alimentación. 11. Dispositivo de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque la herramienta de mezcla y/o trituración comprende herramientas y/o cuchillas, que actúan en la dirección de movimiento o giro sobre el material plástico que se ha de triturar, cortar y calentar, donde las herramientas y/o cuchillas preferiblemente se disponen o se forman sobre o en un portaherramientas, especialmente un plato rompedor, que se pueda girar y dispuesto en particular en paralelo a la superficie del fondo. 12. Dispositivo de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque las zonas o bordes frontales de las herramientas de mezcla y/o trituración o bien de las cuchillas orientadas en la dirección de movimiento o giro) que actúan sobre el material plástico se forman, doblan, colocan o disponen de forma distinta, en comparación con las zonas que siguen la dirección de movimiento o de giro. 13. Dispositivo de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque el contenedor se forma en forma fundamentalmente cilindrica perfecta con una superficie de fondo plana y una pared lateral en forma de camisa de cilindro dispuesta en vertical en relación a la superficie, y/o el eje de giro de la herramienta de mezcla y/o trituración coincide con el eje intermedio central del contenedor y/o el eje de giro o el eje intermedio central están dispuestos en vertical y/o normal con respecto a la superficie del fondo. 14. Dispositivo de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque el portaherramientas a nivel del fondo o bien el más inferior de las herramientas de mezcla y/o de trituración y/o la abertura están dispuestos a una distancia escasa de la superficie del fondo, en particular en la zona del cuarto de la altura del contenedor más cerca del fondo, preferiblemente a una distancia de la superficie del fondo de 10 mm hasta 400 mm. 15. Dispositivo de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque el alimentador es un extrusor de un solo husillo con un único husillo para comprimir o bien es un extrusor de dos o más husillos, en el que los diámetros de los husillos sencillos tienen el mismo tamaño uno con respecto al otro.