RU42979U1

RU42979U1 - DEVICE FOR OBTAINING HOSE POLYMERIC FILMS BY EXTRUSION-BLASTING METHOD

Info

Publication number: RU42979U1
Application number: RU2004122878/22U
Authority: RU
Inventors: Р.В. Отёкин; С.Г. Сажин
Priority date: 2004-07-27
Filing date: 2004-07-27
Publication date: 2004-12-27

Abstract

Решение относится к получению полимерных пленок экструзионно-раздувным способом с воздушной системой охлаждения. Предложено в устройстве для получения рукавных полимерных пленок распределительную камеру охлаждающего кольца, установленного на экструзионной головке, разделить перегородкам на секторы с подачей воздуха в каждый из них от независимых радиальных вентиляторов с установкой ТЭНов в каждый из них, и системой управления, включающей частотные преобразователи, блоки управления нагрузкой, толщиномер и контроллер. Устройство характеризуется повышенной эффективностью системы воздушного охлаждения, обеспечивается автоматическая регулировка толщины пленки, уменьшается энергопотребление системы.The solution relates to the production of polymer films by an extrusion blow molding method with an air cooling system. It is proposed in the device for producing sleeve polymer films the distribution chamber of the cooling ring mounted on the extrusion head to divide the partitions into sectors with air supply to each of them from independent radial fans with the installation of electric heating elements in each of them, and a control system including frequency converters, blocks load management, thickness gauge and controller. The device is characterized by increased efficiency of the air cooling system, automatic adjustment of the film thickness is provided, and the energy consumption of the system is reduced.

Description

Изобретение относится к получению полимерных рукавных пленок экструзионно-раздувным методом с воздушной системой охлаждения.The invention relates to the production of polymeric tubular films by extrusion-blowing method with an air cooling system.

Известна система охлаждения и формирования полимерной пленки в потоке воздуха с использованием устройства внутреннего охлаждения. Пленка внутри рукава охлаждается либо через теплообменник, установленный на формующей головке, либо путем полного обмена воздуха внутри пленочного рукава (Ю.Е.Лукач, А.Д.Петухов, В.А.Сенатос, "Оборудование для производства полимерных пленок ", Москва - машиностроение, 1981 г., стр.133). Недостатками данной системы является большая сложность оборудования, затрудненный пуск установки, большая энергоемкость, низкий термический КПД в случае использования теплообменника.A known system for cooling and forming a polymer film in an air stream using an internal cooling device. The film inside the sleeve is cooled either through a heat exchanger mounted on the forming head, or by complete exchange of air inside the film sleeve (Yu.E. Lukach, A.D. Petukhov, V.A. Senatos, "Equipment for the production of polymer films", Moscow - mechanical engineering, 1981, p. 133). The disadvantages of this system are the high complexity of the equipment, the difficult start-up of the installation, the high energy consumption, low thermal efficiency in the case of using a heat exchanger.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является система охлаждения и формирования полимерной пленки в потоке воздуха с использованием устройства внешнего охлаждения (Ю.Е.Лукач, А.Д.Петухов, В.А.Сенатос, "Оборудование для производства полимерных пленок", Москва - машиностроение, 1981 г., стр.131). Устройство содержит экструзионную головку, вентиляторы, нагнетающие воздух в охлаждающее кольцо, имеющее распределительную камеру и щели для выхода воздуха. Основным устройством внешнего охлаждения является охлаждающее кольцо, которое формирует поток воздушных масс и в результате аэродинамического эффекта струи равномерно направляет его на пленочный рукав, добиваясь одинаковой интенсивности кристаллизации полимерного материала по всему периметру пленочного рукава.Closest to the proposed invention is a system for cooling and forming a polymer film in an air stream using an external cooling device (Yu.E. Lukach, A.D. Petukhov, V.A. Senatos, "Equipment for the production of polymer films", Moscow - mechanical engineering , 1981, p. 131). The device comprises an extrusion head, fans, forcing air into the cooling ring having a distribution chamber and slots for air outlet. The main external cooling device is a cooling ring, which forms a stream of air masses and as a result of the aerodynamic effect of the jet evenly directs it onto the film sleeve, achieving the same crystallization rate of the polymer material around the entire perimeter of the film sleeve.

Недостатками данной системы является отсутствие автоматической регулировки процесса подачи воздуха, низкий термический КПД, большая энергоемкость, т.к. используется один мощный радиальный вентилятор с шиберными заслонками.The disadvantages of this system are the lack of automatic adjustment of the air supply process, low thermal efficiency, high energy consumption, because uses one powerful radial fan with slide gates.

Эти недостатки устраняются предлагаемым решением.These shortcomings are addressed by the proposed solution.

Решаемая задача - совершенствование конструкции устройства охлаждения.The task at hand is the improvement of the design of the cooling device.

Технический результат - повышение эффективности системы воздушного охлаждения на установках получения полимерных пленок экструзионно-раздувным методом.The technical result is an increase in the efficiency of the air cooling system in installations for the production of polymer films by extrusion-blowing method.

Этот технический результат достигается тем, что распределительная камера охлаждающего кольца разделена перегородками на секторы с подачей воздуха к каждый из них от независимых радиальных вентиляторов с управлением частотой их вращения посредством частотных преобразователей, в каждом канале подачи воздуха в сектор установлен This technical result is achieved in that the distribution chamber of the cooling ring is divided by partitions into sectors with air supply to each of them from independent radial fans with control of their rotation speed by means of frequency converters, in each air supply channel to the sector is installed

электрический нагреватель (ТЭН) для подогрева воздуха с блоком управления нагрузкой, а на выходе сформировавшегося пленочного рукава установлен толщиномер, включенный в схему через контроллер.an electric heater (TEN) for heating the air with a load control unit, and a thickness gauge installed in the circuit through the controller is installed at the output of the formed film sleeve.

Общий вид устройства представлен на рисунке: фиг.1. - общий вид, фиг.2. - вид сверху на охлаждающее кольцо.A general view of the device is shown in the figure: FIG. 1. - General view, figure 2. - top view of the cooling ring.

Устройство включает охлаждающее кольцо 1, в которое через каналы подается воздух от радиальных вентиляторов 2, с управлением частотой их вращения от частотных преобразователей 3. Воздух подогревается ТЭНами 4, установленными в каналы подачи воздуха. В схему введены контроллер 5 и блок 6 управления нагрузкой ТЭНов. На выходе рукава из устройства установлен толщиномер 7. Распределительная камера кольца 1 разделена перегородками 8 на сектора 9 с индивидуальной подачей воздуха в каждый из них. Охлаждающее кольцо смонтировано на экструзионной головке 10.The device includes a cooling ring 1, into which air is supplied through the channels from radial fans 2, with control of their rotation frequency from frequency converters 3. The air is heated by heating elements 4 installed in the air supply channels. The controller 5 and the load control unit 6 of the heating elements are introduced into the circuit. A thickness gauge 7 is installed at the outlet of the sleeve from the device. The distribution chamber of the ring 1 is divided by partitions 8 into sectors 9 with individual air supply to each of them. The cooling ring is mounted on the extrusion head 10.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При производстве полимерной пленки толщиномер 7 отслеживает разнотолщин-ность пленочного рукава по всему периметру и в случае увеличения разнотолщинности и выхода ее за регламентные нормы контроллер 5 при помощи ТЭНов 4 и радиальных вентиляторов 2 формирует воздушный поток с необходимыми параметрами (объем подаваемого воздуха и температура подаваемого воздуха) для изменения интенсивности кристаллизации той части пленочного рукава, на который направлен сектор охлаждающего кольца 1. При равномерной вытяжке рукава приемно-тянующим устройством установки изменение интенсивности кристаллизации полимера приведет к изменению толщины пленки в необходимой нам области (увеличение или уменьшение). При помощи частотных преобразователей 3 с большой точностью синхронизируется подача воздуха от вентиляторов 2 в кольцо 1, при этом уменьшается энергопотребление и повышается защита асинхронных электродвигателей (от перегрева, скачков напряжения, пропадания фаз, короткого замыкания и т.д.). Изменяя температуру воздушного потока, удается повысить термический КПД системы охлаждения.In the production of a polymer film, the thickness gauge 7 monitors the thickness of the film sleeve along the entire perimeter and, in the case of an increase in the thickness and exceeding the regulatory standards, the controller 5, with the help of heating elements 4 and radial fans 2, generates an air flow with the necessary parameters (volume of supplied air and temperature of the supplied air ) to change the crystallization rate of that part of the film sleeve to which the sector of the cooling ring is directed 1. With a uniform stretching of the sleeve, the receiving-pulling device As a result of the installation, a change in the crystallization rate of the polymer will lead to a change in the film thickness in the region we need (increase or decrease). Using frequency converters 3, the air supply from the fans 2 to the ring 1 is synchronized with great accuracy, while reducing energy consumption and increasing the protection of asynchronous motors (from overheating, power surges, phase failure, short circuit, etc.). By changing the temperature of the air flow, it is possible to increase the thermal efficiency of the cooling system.

Таким образом, благодаря разделению охлаждающего кольца на независимые секторы обеспечивается автоматическая регулировка толщины пленки, уменьшается энергопотребление системы охлаждения, уменьшаются габариты и облегчается работа с системой.Thus, due to the separation of the cooling ring into independent sectors, automatic adjustment of the film thickness is ensured, the energy consumption of the cooling system is reduced, the dimensions are reduced, and operation with the system is facilitated.

Claims

A device for producing tubular polymer films by an extrusion-blowing method, comprising an extrusion head, fans forcing air through channels into a cooling ring having a distribution chamber and slots for air outlet, characterized in that the distribution chamber of the cooling ring is divided by partitions into sectors with air supply to each of them from independent radial fans with control of their rotation frequency by means of frequency converters, in each air supply channel to the sector an electric heater for heating the air with a load control unit is installed, and a thickness gauge is installed at the outlet of the formed film sleeve, which is included in the circuit through the controller.