SE502124C2 - Anordning för automatisk rengöring av värmeväxlande kanaler, i synnerhet kylkanaler i verktyg - Google Patents

Description

20 25 30 35 502 124 2 ning, som medger en automatisk rengöring av värmeväxlande kanaler så att kanalerna alltid har samma dimensioner efter rengöring.

Enligt uppfinningen uppnås detta syfte medelst en anordning av inledningsvis angivet slag kännetecknad av att anordningen innefattar en utloppsledning och en inloppsledning samt organ för att ansluta utloppsledningen och inloppsledningen till ett inlopp resp. ett utlopp hos den eller de kanaler, som skall rengöras, en vätsketank, organ för att fylla vätsketan- ken med rengöringsvätska eller med sköljvätska, organ för att cirkulera vätska från vätsketanken i ett slutet kretslopp genom den eller de kanaler, som skall rengöras, samt organ för att automatiskt utföra operationerna av att fylla vätske- tanken med rengöringsvätska, cirkulera rengöringsvätskan genom den eller de värmeväxlande kanalerna, tömma vätsketan- ken på rengöringsvätska, fylla vätsketanken med sköljvätska och cirkulera denna vätska i den eller de värmeväxlande kanalerna samt tömma vätsketanken och den eller de värmeväx- lande kanalerna på sköljvatten, varvid två nivågivare är anordnade på olika höjd i vätsketanken för att styra fyll- nings- och tömningsförloppen av vätsketanken. Genom att kanalerna efter en sådan rengöring alltid kommer att ha samma dimensioner kan samma temperaturprogram för ett formverktyg användas gång på gång för att tillverka olika serier av en plastdetalj med samma kvalitet på de tillverkade detaljerna.

Detta innebär dels en tidsinbesparing jämfört med tidigare eftersom någon anpassning av temperaturprogrammet p.g.a. beläggningar i kylkanalerna före tillverkning av en serie plastdetaljer inte behöver göras och dels en jämnare kvalitet på tillverkade detajer p.g.a. att stelningsförloppet blir likadant för de olika serierna, vilket är mycket svårt att åstadkomma om tjockleken av beläggningarna skiftar från serie till serie.

Utföringsformer av uppfinningen skall nu beskrivas mer i detalj med hänvisning till bifogade figurer, av vilka; fig. l visar schematiskt en första utföringsform av en anord- 10 15 20 25 30 35 3 502 124 ning enligt uppfinningen, och fig. 2 visar schematiskt en andra utföringsform av en anord- ning enligt uppfinningen.

Den i figur 1 schematiskt visade anordningen innefattar en utloppsledning 1, vilken har icke visade snabbkopplingsorgan för anslutning till ett inlopp till den eller de kylkanaler hos ett formverktyg, som skall rengöras. Utloppet från verk- tygets kylkanal eller kylkanaler är anslutbart till en in- loppsledning 2, vilken leder till en vätsketank 3. Ledningen 1 är ansluten till en ledning 4, vilken leder till en be- hållare ll för rengöringsvätska, och till vätsketanken 3 via en ledning 5. Ledningarna 4 och 5 är tillslutbara medelst ventiler V1 resp. V2. Anordningen innefattar även en pump 6 för att cirkulera vätska genom de till ledningarna 1 och 2 anslutna kanalerna hos ett verktyg, som skall rengöras. En tilloppsledning 7 för sköljvätska mynnar i vätsketanken 3 och en avloppsledning 8 med ett PH-filter, exempelvis en behålla- re fylld med PH-neutraliserande kalksten, är anordnad i vätsketankens botten. Ledningarna 7 och 8 är tillslutbara medelst ventiler V4 resp. V3. Anordningen innefattar vidare en värmeslinga 10 anordnad i vätsketanken 3 och två nivågiva- re G1 och G2 placerade på olika höjder i vätsketanken 3.

Slutligen ingår en icke visad mikroprocessor för att styra anordningens olika komponenter.

Anordningen fungerar på följande sätt.

I utgångsläget är ventilen V1 öppen och ventilerna V2-V4 är stängda. Efter att utloppsledningen 1 och inloppsledningen 2 sammankopplats med inloppet resp. utloppet till kylkanalerna hos det verktyg, som skall rengöras, startas pumpen 6. Ren- göringsvätska suges då upp ur behållaren 11 och pumpas via ledningarna 4 och 1 in i verktygets kylkanaler, igenom dessa och in i vätsketanken 3 via inloppsledningen 2.

När vätsketanken 3 fyllts med rengöringsvätska avger nivågi- varen G1 en signal, varvid ventilen V1 stänges, ventilen V2 10 15 20 25 30 35 502 124 4 öppnas och värmeslingan 10 sätts igång. Rengöringsvätskan kommer då att cirkuleras i ett slutet kretslopp genom verkty- gets kylkanaler, ledningen 2, vätsketanken 3 och ledningarna 5 och 1.

Värmeslingan 10 är anordnad att hålla konstant temperatur hos rengöringsvätskan och är för detta ändamål företrädesvis termostatstyrd. Då den uppvärmda rengöringsvätskan cirkulerar genom kylkanalerna löses förekommande beläggningar, försmuts- ningar och rost, på kemisk väg.

När rengöringsvätskan cirkulerats under tillräckligt lång tid för att alla beläggningar på kylkanalväggarna skall ha lösts upp i vätskan öppnas ventilen V3 och rengöringsvätska med däri lösta försmutsningar strömmar ut ur vätsketanken 3 genom avloppsledningen 8. Under tömningsförloppet cirkuleras fort- farande den i vätsketanken kvarvarande rengöringsvätskan i kylkanalerna. När Vätskenivån i vätsketanken har sjunkit till i höjd med nivågivaren G2 avger denna en signal och ventilen V4 öppnas. I den beskrivna utföringsformen utgöres skölj- vätskan av vanligt vattenledningsvatten under tryck, varför öppnandet av ventilen V4 innebär att vätsketanken 3 börjar fyllas med vatten. Det påpekas i detta sammanhang att led- ningarna 7 och 8 är så dimensionerade att tillflödet av vatten från sköljvattenledningen 7 är större än vätskeutflö- det genom avloppsledningen 8. När vätskenivån i vätsketanken 3 når nivågivaren G1 avger denna en signal och ventilen V4 stänges. Vätskenivån i vätsketanken sjunker nu återigen tills nivån når givaren G2, varvid denna återigen avger en signal och ventilen V4 öppnas. Detta förlopp upprepas ett förutbe- stämt antal gånger.

Efter att sköljningen avslutats hålles ventilen V4 stängd och pumpen 6 stannas medan ventilen V3 hålles öppen tills vätske- tanken helt tömts. Samtidigt med att pumpen stannas stängs ventilen V2 i ledningen 5 mellan utloppsledningen 1 och vätsketanken 3. Slutligen stänges avloppsventilen V3 och anordningen föres till utgångsläget genom att ventilen V1 i rengöringsvätskeledningen 4 öppnas. 10 15 20 25 30 35 5 502 124 Regleringen av anordningens komponenter sker automatiskt genom den anordningen tillhörande mikroprocessorns försorg.

Allt som manuellt behöver göras är att ansluta anordningens ut- och inloppsledningar till in- resp. utloppet hos kylkana- len eller kylkanalerna hos det verktyg, som skall rengöras, samt trycka på anordningens startknapp. Om samma anordning skall betjäna flera olika verktygstyper kan det vara nöd- vändigt att även ange aktuell verktygstyp, exempelvis genom att ställa ett väljarvred på avsedd verktygstyp.

För att inte oundviklig rostbildning skall kunna förändra kylkanalernas dimensioner och därmed påverka reproducerbar- heten av stelningsförloppet hos olika tillverkningsserier bör således den ovan beskrivna anordningen användas strax innan tillverkningsserien körs igång, exempelvis genom att ifråga- varande verktyg hämtas ur verktygslagret kvällen innan till- verkningsserien skall köras och att den automatiska rengö- ringen, vilken kan ta upp till 6 timmar, sker på natten.

Den i figur 2 visade andra utföringsformen av en anordning enligt uppfinningen har samma grunduppbyggnad som anordningen i figur l och likadana komponenter har getts samma hänvis- ningsbeteckningar som i anordningen i figur 1 med tillägg av ett primtecken. Förutom de med anordningen i figur 1 gemen- samma komponenterna innefattar den i figur 2 visade anord- ningen en till pumpens 6' sugsida ansluten tryckluftsledning 12 med tillhörande ventil V6, en till pumpens 6' sugsida an- sluten tilloppsledning 13 för korrosionsinhiberande vätska med tillhörande ventil V7 samt en till anordningens in- loppsledning 2' ansluten returledning 14 för korrosionsin- hiberande vätska med tillhörande ventil V8, vilken returled- ning 14 mynnar i den behållare 15, från vilken ovannämnda tilloppsledning 13 leder till pumpens 6' sugsida. Dessutom är en ventil V5 anordnad i anordningens inloppsledning 2' mellan vätsketanken 3' och ledningens 2' anslutning till ledningen 14.

Den i figur 2 visade anordningen fungerar på samma sätt som den i figur 1 visade anordningen fram till att sköljningen är 10 15 20 25 30 35 502 124 6 avslutad och pumpen 6' har stannats och ventilen V2' har stängts. Därefter öppnas ventilen V6 i tryckluftsledningen 12 och pump, kylkanaler och ledningarna 1',2' blåses rena från sköljvätska. Ventilen V6 stänges sedan och ventilerna V7 och V8 öppnas medan ventilen V5 stänges. Samtidigt startas pumpen 6' på nytt. Därigenom kommer korrosionsinhiberande vätska att sugas upp från behållaren 15 och spolas igenom det till anordningens ut- och inloppsledningar 1',2' anslutna verkty- gets kylkanaler och via returledningen 14 återföras till behållaren 15. Efter att den korrosionsinhiberande vätskan cirkulerats en viss tid igenom kylkanalerna stannas pumpen 6' åter och ventilen V7 stänges. Sedan öppnas åter trycklufts- ventilen V6 en kort stund för att blåsa tillbaka överskott av korrosionsinhiberande vätska till behållaren 15. Slutligen öppnas ventilen V1' för att föra anordningen till utgångsläge efter avslutad rengöring.

Ett verktyg som har rengjorts medelst den i figur 2 visade anordningen kan tas i bruk direkt efter att det hämtas från verktygslagret utan risk för att reproducerbarheten av till- verkningsförloppet påverkas av att verktyget långtidslagrats efter föregående användning.

Ett flertal modifieringar av de beskrivna utföringsformerna av en anordning enligt uppfinningen är naturligtvis möjliga inom ramen för uppfinningen. Exempelvis kan sköljvätskeled- ningen vara parallellkopplad med tillförselledningen för rengöringsvätska om annan sköljvâtska än vattenledningsvatten under tryck skall användas och pumpen utnyttjas för tillför- sel av sköljvätska. Vidare kan anordningen vara försedd med en behållare för uppsamling av avloppsvätska om man inte vill släppa ut den genom PH-filtret neutraliserade avloppsvätskan direkt i golvbrunnen hos den lokal anordningen är placerad i.

Det är även möjligt att införa ett blandningskärl i anord- ningen, i vilket koncentrerat rengöringsmedel utspädes med vattenledningsvatten innan rengöringsvätskan cirkuleras i de kanaler , som skall rengöras. Om anordningen enbart skall användas för att utföra ett eller ett fåtal rengöringsprogram är det naturligtvis möjligt att använda andra organ, t.ex. 10 15 20 7 502 124 programverk av den typ som användes i tvättmaskiner, i stäl- let för en mikroprocessor. ' Genom att en anordning enligt uppfinningen rengör ett form- verktygs kylkanaler på ett mycket effektivt sätt kan samma temperaturprogram användas gång på gång för att tillverka olika serier av plastdetaljer med samma kvalitet hos plast- detaljerna i de olika serierna tack vare att stelningsför- loppet blir identiskt från serie till serie. Eftersom den grundliga rengöringen av kylkanalerna sålunda medför att formverktygets temperaturprogram inte måste omkalibreras varje gång verktyget skall användas, såsom tidigare var fallet, och rengöringen sker automatiskt och således till skillnad från ovannämnda kalibrering kan utföras utan medver- kan av personal minskar även spilltiden för tillverkningen av ifrågavarande plastdetaljer. Även om anordningen främst är avsedd för att rengöra kylkana- lerna hos ett formverktyg eller flera seriekopplade form- verktyg inses att anordningen är användbar även för rengöring av värmeväxlande kanaler hos andra objekt, såsom exempelvis små värmeväxlare. Uppfinningen skall därför endast begränsas av innehållet i bifogade patentkrav.

Claims (8)

10 15 20 25 30 35 502 124 8 Patentkrav

1. Anordning för automatisk rengöring av kylkanaler i verk- tyg, k ä n n e t e c k n a d av, att anordningen innefattar en utloppsledning (1;1') och en inloppsledning (2;2') samt organ för att ansluta utloppsledningen och inloppsledningen till ett inlopp resp. ett utlopp hos den eller de kanaler, som skall rengöras, en vätsketank (3;3'), organ (4,6,7;4',6', 7') för att fylla vätsketanken med rengöringsvätska eller med sköljvätska, organ (6,1,2,3,5;6',1',2',3',5') för att cirku- lera vätska från vätsketanken i ett slutet kretslopp genom den eller de kanaler, som skall rengöras, samt organ för att automatiskt utföra operationerna av, att fylla vätsketanken med rengöringsvätska, cirkulera rengöringsvätskan genom den eller de värmeväxlande kanalerna, tömma vätsketanken på rengöringsvätska, fylla vätsketanken med sköljvätska och cirkulera denna vätska i den eller de värmeväxlande kanalerna samt tömma vätsketanken och den eller de värmeväxlande kana- lerna på sköljvatten, varvid två nivågivare (G1,G2;G1',G2') är anordnade på olika höjd i vätsketanken (3;3') för att styra fyllnings- och tömningsförloppen av vätsketanken.

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av, att uppvärmningsorgan (10;10') är anordnade i vätsketanken (3;3')-

3. Anordning enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d av, att organen för att fylla vätsketanken (3;3') med skölj- vätska utgöres av en ventilförsedd ledning (7;7') ansluten till vattenledningsvatten.

4. Anordning enligt något av kraven 1-3, k ä n n e t e c k - n a d av, att en avloppsledning (8;8') från vätsketanken (3;3') innefattar ett PH-filter (9;9').

5. Anordning enligt något av kraven 1-4, k ä n n e t e c k - n a d av, att en pump (6;6') är anordnad att pumpa vätska från vätsketanken (3;3') i ett slutet kretslopp igenom den värmeväxlande kanal eller de värmeväxlande kanaler, som är 10 15 20 9 502 124 anslutna till anordningen.

6. Anordning enligt krav S, k ä n n e t e c k n a d av, att en ventilförsedd tryckluftsledning (12) är ansluten till pum- pens (6') sugsida.

7. Anordning enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d av, att en ledning (13) från en behållare (15) för korrosionsinhibe- rande vätska är ansluten till pumpens (6') sugsida och en returledning (14) till denna behållare (15) är ansluten till anordningens inloppsledning (2'). A

8. Anordning enligt något av kraven 1-7, k ä n n e t e c k- n a d av, att organet för att automatiskt utföra operatio- nerna av, att fylla vätsketanken med rengöringsvätska, cirku- lera rengöringsvätskan genom den eller de värmeväxlande kana- lerna, tömma vätsketanken på rengöringsvätska, fylla vätske- tanken med sköljvätska och cirkulera denna vätska i den eller de värmeväxlande kanalerna samt tömma vätsketanken och den eller de värmeväxlande kanalerna på sköljvatten utgöres av en mikroprocessor.