TW202403246A - 熔融樹脂的冷卻裝置 - Google Patents

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安田誠
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Abstract

本發明的課題為提供一種可提高冷卻效率之熱切割方式的熔融樹脂的冷卻裝置。 本發明的解決手段為一種熱切割方式的熔融樹脂的冷卻裝置1，包含：圓筒狀的殼體5，內部構成冷卻室5a；導入配管6，連接於殼體5的軸向一端側，將空氣導入到冷卻室5a；吐出部7，將水吐出到導入配管6的內部；模3，將熔融狀態的樹脂擠壓到冷卻室5a；刀具4，將從模3擠壓出的樹脂切斷；導出配管8，連接於殼體5的軸向他端側，將被冷卻固化的樹脂及被加熱的空氣導出；螺旋狀的導路9，形成於殼體5的內周面上，導引冷卻用空氣及藉由刀具切斷的樹脂。

Description

熔融樹脂的冷卻裝置
本發明是關於將熔融樹脂暴露在包含霧狀的水的空氣，利用水的汽化熱(heat of vaporization)進行冷卻的熔融樹脂的冷卻裝置。
在將樹脂材料作成成形用的小丸(pellet)時，在擠壓機將樹脂材料熔融混練後，以刀具(cutter)切斷從擠壓機頂端的模(die)的孔擠壓出的熔融樹脂，將被切斷的樹脂冷卻固化當作小丸的方法很普遍。作為得到小丸的方式已知有：從模的孔將熔融樹脂擠壓出成繩股(strand)狀並以刀具切斷之繩股切割(strand cut)方式；以刀具切斷剛從模的複數個孔擠壓出之後的熔融樹脂之熱切割(hot cut)方式。
在熱切割方式中，大致區分為以空氣冷卻被切斷的樹脂之空冷式，與以水冷卻之水冷式，而在水與空氣的霧氣(mist)狀態下進行冷卻的方式被重新提出(參照專利文獻1)。在專利文獻1記載的冷卻裝置中，在收納有模與刀具單元(cutter unit)的罩殼(casing)配設注入預先加熱的水與空氣的冷卻介質(cooling medium)注入口，在罩殼下方配設將霧氣與得到的小丸一起排出的排出口。
[專利文獻1]：日本國特開2017-197703號公報
但是，在專利文獻1記載的熔融樹脂的冷卻裝置中，罩殼內部中的空氣的流動及被切斷的樹脂的移動路徑完全不受控制，對樹脂的冷卻效率大有改善的餘地。
本發明是鑒於上述問題所進行的創作，其目的為提供一種可提高冷卻效率之熱切割方式的熔融樹脂的冷卻裝置。
為了達成上述目的，在本發明中提供一種熔融樹脂的冷卻裝置，包含： 圓筒狀的殼體(case body)，內部構成冷卻室，混合有霧狀的水與空氣的冷卻用空氣自軸向一端朝他端流通； 導入配管，連接於前述殼體的軸向一端側，朝前述殼體的切線方向將前述空氣導入到前述冷卻室； 吐出部，將前述水吐出到前述導入配管的內部； 具有複數個孔之模，配置於前述殼體的前述軸向一端，將熔融狀態的樹脂擠壓到前述冷卻室； 刀具，鄰接前述模的軸向他端側而配置，將從前述模的前述各孔擠壓出的前述樹脂切斷； 導出配管，連接於前述殼體的軸向他端側，將藉由前述冷卻用空氣冷卻固化的前述樹脂及藉由熔融狀態的前述樹脂加熱的前述空氣導出；以及 螺旋狀的導路，形成於前述殼體的內周面上，導引前述冷卻用空氣及藉由前述刀具切斷的前述樹脂。
依照該熔融樹脂的冷卻裝置，從配置於殼體的軸向一端側的模的各孔被擠壓到冷卻室的熔融狀態的樹脂藉由刀具切斷。而且，在導入配管內與霧狀的水混合的空氣從殼體的軸向一端側朝其切線方向被導入到冷卻室。被導入到冷卻室的冷卻用空氣被殼體的內周面上的螺旋狀的導路導引，一邊移動到周向，一邊移動到軸向他方。被切斷的樹脂藉由冷卻用空氣移動於導路，與冷卻用空氣一起一邊移動到周向，一邊移動到軸向他方。據此，可準確地控制殼體內部的冷卻室中的空氣的流動及被切斷的樹脂的移動路徑。 被切斷的樹脂在移動於導路的時候，藉由將水蒸發時的汽化熱冷卻。此處，因導路為螺旋狀，故對被切斷的樹脂的冷卻可形成充分的距離的導路。據此，可飛躍地提高被切斷的樹脂的冷卻效率。 在殼體內的冷卻室被冷卻固化的樹脂及藉由樹脂加熱的空氣從殼體的軸向他端側的導出配管導出。
在上述熔融樹脂的冷卻裝置中，前述導路配設於前述殼體的內周面，具有將該內周面上的空間分隔於軸向的規定高度的隔板也可以。
依照該熔融樹脂的冷卻裝置，導路由隔板與殼體的內周面形成。
在上述熔融樹脂的冷卻裝置中，具備將前述水吐出到前述導路的規定位置之調整吐出部也可以。
依照該熔融樹脂的冷卻裝置，利用調整吐出部將水吐出到導路中的冷卻用空氣，可在導路的途中補充藉由汽化減少的水。據此，可依照樹脂的種類、溫度等選擇性地補充水。例如即使是在冷卻所要求的汽化熱的量比較大的情形也能對應。
在上述熔融樹脂的冷卻裝置中，前述調整吐出部沿著前述導路的前述冷卻用空氣及前述樹脂的行進方向隔著間隔配設複數個也可以。
依照該熔融樹脂的冷卻裝置，因調整吐出部隔著間隔配設複數個，故可對應更多的氣化熱的量。
在上述熔融樹脂的冷卻裝置中，具備將前述空氣導入到前述導路的規定位置之調整配管也可以。
依照該熔融樹脂的冷卻裝置，利用調整配管將比較低濕的空氣導入到導路中的冷卻用空氣，可降低藉由在導路中被汽化的水蒸氣而成為比較多濕的冷卻用空氣的濕度，可使在冷卻用空氣中可汽化的水的量增大。據此，可依照樹脂的種類、溫度等在導路中選擇性地導入低濕的空氣，例如即使是冷卻所要求的汽化熱的量比較大的情形也能對應。
在上述熔融樹脂的冷卻裝置中，包含： 空氣循環機構，具有：包含具有前述導入配管與前述殼體與前述導出配管的樹脂冷卻區間及將從前述導出配管排出的空氣冷卻並供給到前述導入配管的空氣冷卻區間之空氣循環路徑，並且具有使前述空氣循環路徑的空氣循環之風扇(fan)；以及 水循環機構，包含前述吐出部，具有：回收在前述空氣循環路徑的前述空氣冷卻區間凝縮的水之槽(tank)，與將前述槽的水送出到前述吐出部之泵(pump)。
依照該熔融樹脂的冷卻裝置，因在空氣冷卻區間被冷卻並被除濕的空氣流入樹脂冷卻區間，故水的汽化效率高地被進行。在樹脂冷卻區間被加熱及加濕的空氣在空氣冷卻區間被冷卻及除濕後，再度流入樹脂冷卻區間。因此，被加熱的空氣不會排出到大氣。 在樹脂冷卻區間汽化的水蒸氣在包含於空氣的狀態下流入空氣冷卻區間。若空氣在空氣冷卻區間冷卻，則飽和水蒸氣量變小，故水蒸氣的一部分凝縮。凝縮的水被回收到槽。槽內的水被送出到配置於樹脂冷卻區間的吐出部，再度被使用於樹脂的冷卻。因此，汽化的水蒸氣不會排出到大氣。
在上述熔融樹脂的冷卻裝置中， 包含：具有：壓縮機、冷凝器(condenser)、膨脹閥(expansion valve)、配置於前述空氣循環路徑的前述空氣冷卻區間將空氣冷卻之蒸發器(evaporator)之順序，流通規定的冷媒之冷凍迴路(refrigerating circuit)， 前述空氣循環路徑包含：於在前述空氣冷卻區間被冷卻的空氣流入前述導入配管之前將在前述空氣冷卻區間被冷卻的空氣加熱之空氣加熱區間， 前述冷凍迴路具有在前述壓縮機與前述膨脹閥之間與前述冷凝器並排配設，配置於前述空氣循環路徑的前述空氣加熱區間的空氣加熱用的熱交換器(heat exchanger)也可以。
依照該熔融樹脂的冷卻裝置，空氣冷卻區間的空氣藉由冷凍迴路的蒸發器冷卻，空氣加熱區間的空氣藉由冷凍迴路的熱交換器加熱。也就是說，在空氣冷卻區間被冷卻及被除濕的空氣在流入樹脂冷卻區間前被加熱使得濕度降低。據此，可效率更高地進行在樹脂冷卻區間的水的汽化。
依照本發明的熔融樹脂的冷卻裝置，可提高冷卻效率。
如圖1所示，該熔融樹脂的冷卻裝置1為所謂的熱切割方式，包含：將投入的樹脂原料熔融混練當作熔融樹脂之擠壓機2；安裝於擠壓機2將熔融樹脂擠壓出之具有複數個孔3a的模3；將剛從模3的各孔3a擠壓出之後的熔融樹脂切斷之刀具4。擠壓機2具有螺桿(screw)2a，與使螺桿2a旋轉驅動之馬達2b。而且，刀具4被固定於藉由馬達4b旋轉的旋轉軸4a。
而且，熔融樹脂的冷卻裝置1具備內部構成將藉由刀具4切斷的熔融樹脂冷卻的冷卻室5a之殼體5。殼體5被施以絕熱處理。殼體5形成圓筒狀，模3配置於殼體5的軸向一端(圖1及圖2中，左端)，並且混合有霧狀的水與空氣之冷卻用空氣從軸向一端朝他端流通。
而且，熔融樹脂的冷卻裝置1具備：連接於殼體5的軸向一端側，朝殼體5的切線方向將空氣導入到冷卻室5a之導入配管6；將水吐出到導入配管6的內部之作為吐出部的主噴嘴(main nozzle)7；連接於殼體5的軸向他端側，將藉由冷卻用空氣冷卻固化的樹脂及藉由熔融樹脂加熱的空氣導出之導出配管8。導出配管8連接於殼體5的軸向他端側的下部。導入配管6及導出配管8被施以絕熱處理。被冷卻固化的樹脂係以小丸從導出配管8排出。雖然在圖1中因與其他配管部分重疊僅圖示1個，但是在本實施形態中，如圖2所示，主噴嘴7在導入配管6配設兩處。
而且，如圖2所示，熔融樹脂的冷卻裝置1具有導引形成於殼體5的內周面上的冷卻用空氣及藉由刀具4切斷的樹脂之螺旋狀的導路9。在本實施形態中，導路9配設於殼體5的內周面，具有將內周面上的空間分隔於軸向的規定高度的隔板9a。也就是說，導路9由隔板9a與殼體5的內周面形成。此外，取代隔板9a，例如在殼體5的內周面一體地形成突出部當作導路9也可以，導路9的構成可任意變更。
而且，熔融樹脂的冷卻裝置1與導入配管6的主噴嘴7個別具有將水吐出到導路9的規定位置之作為調整吐出部的輔助噴嘴(sub-nozzle)10。在本實施形態中，輔助噴嘴10沿著導路9的冷卻用空氣及樹脂的行進方向隔著間隔配設複數個。
再者，雖然在圖1中因與其他配管部分重疊而未圖示，但是如圖2所示，熔融樹脂的冷卻裝置1與導入配管6個別具有將空氣導入到導路9的規定位置的調整配管11。在本實施形態中，在調整配管11配設有將水吐出到內部的調整噴嘴12。在本實施形態中如圖2所示，在調整配管11配設2處調整噴嘴12。調整配管11沿著冷卻用空氣及樹脂的行進方向將空氣導引到導路9。
而且，如圖1所示，熔融樹脂的冷卻裝置1具備：使空氣循環之空氣循環機構20；使水循環之水循環機構30；進行空氣的冷卻及加熱以及水的冷卻之冷凍迴路40。空氣循環機構20具有：空氣循環之空氣循環路徑21；使空氣循環路徑的空氣循環之風扇22。空氣循環路徑21包含：藉由混合有霧狀的水的空氣將熔融樹脂冷卻之樹脂冷卻區間21a；將在樹脂冷卻區間21a被加熱的空氣冷卻之空氣冷卻區間21b；於在空氣冷卻區間21b被冷卻的空氣流入樹脂冷卻區間21a之前將在空氣冷卻區間21b被冷卻的空氣加熱之空氣加熱區間21c。樹脂冷卻區間21a包含：導入配管6，與調整配管11，與殼體5，與導出配管8而構成。在本實施形態中，空氣循環機構20關於除了導入配管6、調整配管11、殼體5及導出配管8以外的配管部分也施以絕熱處理。空氣循環路徑21在空氣加熱區間21c與樹脂冷卻區間21a之間具有分岔成朝導入配管6側與朝調整配管11側之分岔部50。分岔成朝導入配管6側與朝調整配管11側的空氣在殼體5的冷卻室5a合流。空氣循環機構20具有配置於導出配管8，從空氣將小丸分離之小丸分離機構23。而且，空氣循環機構20具有從水將自樹脂冷卻區間21a流出的空氣分離之氣水分離器24、25。
在本實施形態中，小丸分離機構23由將導出配管8的內部分隔於空氣的流通方向之衝孔金屬(punching metal)構成，藉由小丸分離機構23分離的小丸通過樹脂排出配管13排出到外部。在本實施形態中，在樹脂排出配管13配設有導出配管8側的入口閥(inlet valve )13a，與導出配管8側的出口閥(outlet valve)13b。藉由以關閉入口閥13a與出口閥13b的至少一方的狀態，保持空氣循環路徑21的氣密。
而且，在本實施形態中，空氣循環路徑21具有配設於樹脂冷卻區間21a的上游側的風量調整擋板(damper)26、27。一減小風量調整擋板26、27的開度，樹脂冷卻區間21a的空氣的壓力就降低。在本實施形態中，風量調整擋板26、27在分岔部50的下游側對應導入配管6與調整配管11而被個別配設。
水循環機構30具有：將在空氣循環路徑21的樹脂冷卻區間21a被空氣混合的水吐出之各主噴嘴7、各輔助噴嘴10及各調整噴嘴12；回收在空氣循環路徑21的空氣冷卻區間21b凝縮的水之槽31；將槽31的水送出到各主噴嘴7、各輔助噴嘴10及各調整噴嘴12之泵32；在送出到各主噴嘴7、各輔助噴嘴10及各調整噴嘴12之前將水冷卻之水冷卻部33。槽31被施以絕熱處理。水循環機構30具有分別配設於各輔助噴嘴10的上游之調整閥10a。
而且，水循環機構30具有：用以將在空氣冷卻區間21b凝縮的水送出到槽31之第一送出路徑34；用以將藉由空氣循環機構20自空氣分離出的水導引到槽31之第二送出路徑35；用以將在水循環機構30多餘的水導引到槽31之第三送出路徑36。各送出路徑34、35、36被施以絕熱處理。在本實施形態中，構成水循環機構30的配管部分關於除了各送出路徑34、35、36以外的部分也被施以絕熱處理。
在本實施形態中，第一送出路徑34連接於導出配管8。而且，第二送出路徑35連接於空氣循環機構20中的各氣水分離器24、25及後述的冷凝器(condenser)42的設置處，在槽31的上游與第一送出路徑34合流。而且，第三送出路徑36連接於泵32與水冷卻部33之間。在本實施形態中，在第三送出路徑36配設有：檢測水循環機構30中的泵32與水冷卻部33之間的水壓的水壓計36a；根據藉由水壓計36a檢測出的水壓進行開閉之調整閥36b。
主噴嘴7配設於空氣循環路徑21上的導入配管6的空氣流通方向的規定位置。如圖2所示，主噴嘴7在剖面圓形的導入配管6於周向以等間隔配設有複數個。在本實施形態中，主噴嘴7配設2處。而且如前述，各輔助噴嘴10在空氣循環路徑21上的殼體5內的導路9沿著空氣流通方向隔著間隔配設有複數個。
調整噴嘴12配設於空氣循環路徑21上的調整配管11的空氣流通方向的規定位置。如圖2所示，調整噴嘴12在剖面圓形的調整配管11於周向以等間隔配設有複數個。在本實施形態中，調整噴嘴12配設2處。
水循環機構30具有在水的儲存量低於規定量時自外部將水補給到槽31之貯水量控制部37。在本實施形態中，貯水量控制部37由浮球水栓(ball tap)構成，槽31的水位一低於規定高度，就經由水補給路徑38從外部將水補給到槽31。貯水量控制部37的構成可任意變更，例如也可由檢測水的儲存量之檢測器，與配設於水補給路徑之補給閥，與依照藉由檢測器檢測出的儲存量控制補給閥的開閉狀態之控制部構成。
冷凍迴路40具有：壓縮機41、冷凝器42、膨脹閥43、蒸發器44之順序，流通規定的冷媒。冷媒的種類為任意，惟例如可使用R32、R410A等。蒸發器44配置於空氣循環路徑21的空氣冷卻區間21b，藉由冷媒與流通空氣進行熱交換，將流通空氣冷卻。在本實施形態中，在空氣循環路徑21上的蒸發器44的上游側配設有第一氣水分離器24。
而且，冷凝器42配置於空氣循環路徑21的外部，藉由冷媒與外部空氣進行熱交換。在本實施形態中，配設有將與冷凝器42進行熱交換的外氣導引到投入擠壓機2的樹脂原料之第一導風路徑42a。在本實施形態中，在擠壓機2的材料投入斗的跟前設有預熱區2c，與冷凝器42進行熱交換的外氣被導引到預熱區2c。據此，可利用冷凍迴路40的排熱，預先將樹脂材料加熱，促進擠壓機2中的樹脂的熔融。
而且，在本實施形態中，配設有將與冷凝器42進行熱交換的外氣導引到由導出配管8排出的小丸之第二導風路徑42b。在本實施形態中，在樹脂排出配管13的出口閥13b的下游設有乾燥區域13c，與冷凝器42進行熱交換的外氣被導引到乾燥區域13c。據此，可利用冷凍迴路40的排熱，促進小丸的乾燥。在本實施形態中，冷凝器42的下游的導風路徑在途中被分岔成第一導風路徑42a與第二導風路徑42b。在第一導風路徑42a與第二導風路徑42b分別配設有風量調整擋板42c、42d，可獨立控制第一導風路徑42a及第二導風路徑42b的風量，也能關閉一方的風量調整擋板42c、42d，僅利用他方的導風路徑42a、42b。此外，也能當作如下之構成：既可以省略第一導風路徑42a與第二導風路徑42b的一方，也可以省略兩方。
在本實施形態中，冷凍迴路40具有在壓縮機41與膨脹閥43之間與冷凝器42並排配設，配置於空氣循環路徑21的空氣加熱區間21c的空氣加熱用的熱交換器45。該熱交換器45藉由冷媒與流通空氣進行熱交換，將流通空氣加熱。在本實施形態中，在空氣循環路徑21上的蒸發器44與空氣加熱用的熱交換器45之間配設有第二氣水分離器25。
而且，在本實施形態中，冷凍迴路40具有配設於蒸發器44與壓縮機41之間，配置於水循環機構30的水冷卻部33的水冷卻用的熱交換器46。該熱交換器46藉由冷媒與水進行熱交換，將水冷卻。
依照如以上構成的熔融樹脂的冷卻裝置1，從配置於殼體5的軸向一端側的模3的各孔3a被擠壓到冷卻室5a的熔融樹脂藉由刀具4切斷。而且，在導入配管6內與霧狀的水混合的空氣從殼體5的軸向一端側朝其切線方向被導入到冷卻室5a。被導入到冷卻室5a的冷卻用空氣被殼體5的內周面上的螺旋狀的導路9導引，一邊移動到周向，一邊移動到軸向他方。被切斷的樹脂藉由冷卻用空氣移動於導路9，與冷卻用空氣一起一邊移動到周向，一邊移動到軸向他方。據此，可準確地控制殼體5內部的冷卻室5a中的空氣的流動及被切斷的樹脂的移動路徑。
被切斷的樹脂在移動於導路9的時候，藉由將水蒸發時的汽化熱冷卻。此處，因導路9為螺旋狀，故對被切斷的樹脂的冷卻可形成充分的距離的導路9。據此，可飛躍地提高被切斷的樹脂的冷卻效率。在殼體5內的冷卻室5a被冷卻固化的樹脂及藉由樹脂加熱的空氣從殼體5的軸向他端側的導出配管8導出。
而且，依照本實施形態的熔融樹脂的冷卻裝置1，利用輔助噴嘴10將水吐出到導路9中的冷卻用空氣，可在導路9的途中補充藉由汽化減少的水。從輔助噴嘴10吐出的水的量藉由調整閥10a調整。據此，可依照樹脂的種類、溫度等選擇性地補充水。例如即使是冷卻所要求的汽化熱的量比較大的情形也能對應。在本實施形態中，因輔助噴嘴10配設複數個，故可對應更多的氣化熱的量。
而且，依照本實施形態的熔融樹脂的冷卻裝置1，利用調整配管11將比較低濕的空氣導入到導路9中的冷卻用空氣，可降低藉由在導路9中被汽化的水蒸氣而成為比較多濕的冷卻用空氣的濕度，可使在冷卻用空氣中可汽化的水的量增大。據此，可依照樹脂的種類、溫度等在導路9中選擇性地導入低濕的空氣，例如即使是冷卻所要求的汽化熱的量比較大的情形也能對應。在本實施形態中，因在調整配管11配設有調整噴嘴12，故可使從調整配管11導入的空氣含有水，同時也能進行藉由汽化減少的水的補充。此外，若無須從調整配管11將空氣導入到導路9，則只要將對應調整配管11的風量調整擋板27當作閉狀態即可。而且，可在調整噴嘴12的上游側配設調整閥，以調整從調整噴嘴12吐出的水的量。
而且，依照本實施形態的熔融樹脂的冷卻裝置1，藉由熔融樹脂加溫及加濕的空氣流入空氣冷卻區間21b，藉由冷凍迴路40的蒸發器44冷卻及除濕。在空氣冷卻區間21b被冷卻及除濕的空氣流入空氣加熱區間21c，藉由冷凍迴路40的熱交換器45加熱使得濕度降低。如此，流入樹脂冷卻區間21a的空氣在空氣冷卻區間21b被除濕後，在空氣加熱區間21c被加熱而成為低濕度，故可效率高地進行在樹脂冷卻區間21a的水的汽化。而且，藉由減小風量調整擋板26的開度，可使樹脂冷卻區間21a的壓力降低，促進水的汽化。
在樹脂冷卻區間21a汽化的水蒸氣在包含於空氣的狀態下流入空氣冷卻區間21b。若空氣在空氣冷卻區間21b冷卻，則飽和水蒸氣量變小，故水蒸氣的一部分凝縮。凝縮的水經由第二送出路徑35被回收到槽31。而且，在樹脂冷卻區間21a未汽化的水藉由各氣水分離器24、25自空氣分離，經由第二送出路徑35被回收到槽31。槽31內的水被送出到配置於樹脂冷卻區間21a的各主噴嘴7、各輔助噴嘴10及各調整噴嘴12，再度被使用於熔融樹脂的冷卻。依照本實施形態，因藉由冷凍迴路40的熱交換器46冷卻的水被供給到樹脂冷卻區間21a，故在樹脂冷卻區間21a的熔融樹脂3的冷卻效果增大。
如此，依照本實施形態的熔融樹脂的冷卻裝置1，可無須自外部持續供給大量的水，可利用水的汽化熱將熔融樹脂冷卻。而且，提供給冷卻的空氣及水蒸氣不會原封不動地被排出到大氣，可減輕環境負荷。再者，因藉由貯水量控制部28，在槽31的水的儲存量低於規定量時，水自外部補給到槽31，故供給到樹脂冷卻區間21a的水不會不足。
此外，雖然在前述實施形態中，顯示了將氣水分離器24、25配設於蒸發器44的上游側及蒸發器44與熱交換器45之間的兩處，但是也能以任一處。而且，氣水分離器的設置場所可任意變更。
而且，雖然在前述實施形態中，顯示了藉由關閉樹脂排出配管13的入口閥13a及出口閥13b的至少一方以保持小丸的排出部分的氣密，但是例如在小丸的排出路徑，使一對圓柱狀的橡膠製滾輪(roller)以彼此的側面接觸的方式平行排列於水平方向以保持氣密也可能。此情形，當小丸通過各橡膠製滾輪之間時，各橡膠製滾輪一邊旋轉一邊追蹤小丸的形狀並彈性變形。
而且，雖然在前述實施形態中，顯示了配設1個調整配管11，但是既可以配設2個以上的調整配管11，也可以省略調整配管11。而且，也能以在調整配管11不配設調整噴嘴12的構成。
而且，雖然在前述實施形態中，顯示了配設複數個輔助噴嘴10，但是輔助噴嘴10既可以為1個，也可以省略輔助噴嘴10。而且，主噴嘴7的個數也能任意變更。
而且，空氣加熱用的熱交換器45、水冷卻用的熱交換器46、各導風路徑42a、42b等也能依照需要適宜省略。再者而且，藉由冷凍迴路40以外的手段進行透過空氣冷卻區間21b進行的空氣的冷卻也可以。再者而且，即使不藉由空氣循環機構20及水循環機構30使空氣及水循環，也能進行熔融樹脂的冷卻。
以上雖然說明了本發明的實施的形態，但上述所記載的實施的形態不是限定與申請專利範圍有關的發明。而且，應留意在實施的形態中說明的特徵的組合的全部不一定對用以解決發明的課題的手段是必須此點。
1:熔融樹脂的冷卻裝置 2:擠壓機 2a:螺桿 2b、4b:馬達 2c:預熱區 3:模 3a:孔 4:刀具 4a:旋轉軸 5:殼體 5a:冷卻室 6:導入配管 7:主噴嘴 8:導出配管 9:導路 9a:隔板 10:輔助噴嘴 10a:調整閥 11:調整配管 12:調整噴嘴 13:樹脂排出配管 13a:入口閥 13b:出口閥 13c:乾燥區域 20:空氣循環機構 21:空氣循環路徑 21a:樹脂冷卻區間 21b:空氣冷卻區間 21c:空氣加熱區間 22:風扇 23:小丸分離機構 24、25:氣水分離器 26、27、42c、42d:風量調整擋板 30:水循環機構 31:槽 32:泵 33:水冷卻部 34:第一送出路徑 35:第二送出路徑 36:第三送出路徑 36a:水壓計 36b:調整閥 37:貯水量控制部 38:水補給路徑 40:冷凍迴路 41:壓縮機 42:冷凝器 42a:第一導風路徑 42b:第二導風路徑 43:膨脹閥 44:蒸發器 45:空氣加熱用的熱交換器 46:水冷卻用的熱交換器 50:分岔部
圖1是顯示本發明的一實施形態的熔融樹脂的冷卻裝置之概略全體說明圖。 圖2是顯示熔融樹脂的冷卻裝置的冷卻室附近之概略說明圖。
1:熔融樹脂的冷卻裝置
2:擠壓機
2a:螺桿
2b、4b:馬達
2c:預熱區
3:模
3a:孔
4:刀具
4a:旋轉軸
5:殼體
5a:冷卻室
6:導入配管
7:主噴嘴
8:導出配管
9:導路
9a:隔板
10:輔助噴嘴
10a:調整閥
13:樹脂排出配管
13a:入口閥
13b:出口閥
13c:乾燥區域
20:空氣循環機構
21:空氣循環路徑
21a:樹脂冷卻區間
21b:空氣冷卻區間
21c:空氣加熱區間
22:風扇
23:小丸分離機構
24、25:氣水分離器
26、27、42c、42d:風量調整擋板
30:水循環機構
31:槽
32:泵
33:水冷卻部
34:第一送出路徑
35:第二送出路徑
36:第三送出路徑
36a:水壓計
36b:調整閥
37:貯水量控制部
38:水補給路徑
40:冷凍迴路
41:壓縮機
42:冷凝器
42a:第一導風路徑
42b:第二導風路徑
43:膨脹閥
44:蒸發器
45:空氣加熱用的熱交換器
46:水冷卻用的熱交換器
50:分岔部

Claims (7)

  1. 一種熔融樹脂的冷卻裝置，包含： 圓筒狀的殼體，內部構成冷卻室，混合有霧狀的水與空氣的冷卻用空氣自軸向一端朝他端流通； 導入配管，連接於該殼體的軸向一端側，朝該殼體的切線方向將該空氣導入到該冷卻室； 吐出部，將該水吐出到該導入配管的內部； 具有複數個孔之模，配置於該殼體的該軸向一端，將熔融狀態的樹脂擠壓到該冷卻室； 刀具，鄰接該模的軸向他端側而配置，將從該模的該各孔擠壓出的該樹脂切斷； 導出配管，連接於該殼體的軸向他端側，將藉由該冷卻用空氣冷卻固化的該樹脂及藉由熔融狀態的該樹脂加熱的該空氣導出；以及 螺旋狀的導路，形成於該殼體的內周面上，導引該冷卻用空氣及藉由該刀具切斷的該樹脂。
  2. 如請求項1之熔融樹脂的冷卻裝置，其中該導路配設於該殼體的內周面，具有將該內周面上的空間分隔於軸向的規定高度的隔板。
  3. 如請求項1之熔融樹脂的冷卻裝置，其中具備將該水吐出到該導路的規定位置之調整吐出部。
  4. 如請求項3之熔融樹脂的冷卻裝置，其中該調整吐出部沿著該導路的該冷卻用空氣及該樹脂的行進方向隔著間隔配設複數個。
  5. 如請求項1之熔融樹脂的冷卻裝置，其中具備將該空氣導入到該導路的規定位置之調整配管。
  6. 如請求項1至請求項5中任一項之熔融樹脂的冷卻裝置，其中包含： 空氣循環機構，具有：包含具有該導入配管與該殼體與該導出配管的樹脂冷卻區間及將從該導出配管排出的空氣冷卻並供給到該導入配管的空氣冷卻區間之空氣循環路徑，並且具有使該空氣循環路徑的空氣循環之風扇；以及 水循環機構，包含該吐出部，具有：回收在該空氣循環路徑的該空氣冷卻區間凝縮的水之槽，與將該槽的水送出到該吐出部之泵。
  7. 如請求項6之熔融樹脂的冷卻裝置，其中 包含：具有：壓縮機、冷凝器、膨脹閥、配置於該空氣循環路徑的該空氣冷卻區間將空氣冷卻之蒸發器之順序，流通規定的冷媒之冷凍迴路， 該空氣循環路徑包含：於在該空氣冷卻區間被冷卻的空氣流入該導入配管之前將在該空氣冷卻區間被冷卻的空氣加熱之空氣加熱區間， 該冷凍迴路具有在該壓縮機與該膨脹閥之間與該冷凝器並排配設，配置於該空氣循環路徑的該空氣加熱區間的空氣加熱用的熱交換器。
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JP3996695B2 (ja) * 1998-02-20 2007-10-24 三井化学株式会社 造粒方法及び装置
JP2012200933A (ja) * 2011-03-24 2012-10-22 Sekisui Plastics Co Ltd 型内発泡成形用熱可塑性樹脂発泡粒子の製造方法
DE102013020316A1 (de) * 2013-12-05 2015-06-11 Automatik Plastics Machinery Gmbh Verfahren zur Herstellung von Granulatkörnern aus einem Schmelzematerial
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