WO1995033609A1 - Heissabschlag-granuliervorrichtung - Google Patents

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WO1995033609A1
WO1995033609A1 PCT/EP1995/002042 EP9502042W WO9533609A1 WO 1995033609 A1 WO1995033609 A1 WO 1995033609A1 EP 9502042 W EP9502042 W EP 9502042W WO 9533609 A1 WO9533609 A1 WO 9533609A1
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cooling water
housing wall
cutting surface
housing
knives
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PCT/EP1995/002042
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Siegward Rockstedt
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Compex Gmbh Compoundier- Und Extrusionsanlagen
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    • B29C48/04—Particle-shaped

Definitions

  • the invention relates to a hot-cut pelletizing device for thermoplastics with a housing designed as a hollow hollow body, the interior of which is supplied with plastic melt, the channels radially penetrating through the housing wall are pressed out, and knives rotating in an essentially water-free space that pass over the openings the channels are grinded along a cutting surface running around the housing wall and cut into granules.
  • Such a hot-cut granulating device is described in DE-OS 1 454 753.
  • the rotary body used in this granulator is conical, and on its conical surface radially directed channels open for the passage of plastic melt, which is cut into granules by knives sweeping over the surface.
  • the publication refers to the possibility of bringing about this cooling by means of liquid sprayed onto the granules or by air.
  • a special type of air cooling is dealt with, which consists in providing fan blades rotating around the knives, which generate an air flow which additionally accelerates the granulate particles thrown outwards by the centrifugal action of the knives.
  • the granules which have just been cut are also washed away from the plastic nozzles, and then exit together with the cooling water through a drain placed on the granulator housing in a chimney-like manner.
  • the intensive and direct rinsing of the outer surface of the cylinder with the plastic nozzles by the cooling water leads to a corresponding cooling in the area of the plastic nozzles, which can cause them to freeze, which jeopardizes continuous pelletizing operation.
  • the invention has for its object to design the cooling of the granules and the knife so that this cooling detects the knife up to their cutting edges and thus the surface of the granulate cools immediately after it emerges from the channels, without this cooling significantly on the Cutting surface with its openings can affect the channels for the plastic melt.
  • this is done in that the housing wall is surrounded by a ring of stationary cooling water nozzles, which direct the cooling water jets over the cutting surface in such a small radial distance to the knife that the plastic melt is quenched immediately after it emerges from the cutting surface and at the same time the knives are cooled with the granules radially throwing off the cooling water up to the cutting edges.
  • the cooling water jets form a kind of stationary cooling water jacket, which the cutting surface at a short distance surrounds and impacts the knife sharply so that they are exposed to intensive cooling.
  • the cooling water is swirled by the rotating knives, whereby it floods the knives in their entirety up to the cutting edges and also includes the escaped plastic melt and the cut granulate, which gives the granulate the possibility of sticking to the knives and the further components of the device is taken.
  • the cooling water jacket detects the plastic melt emerging from the openings of the channels even before a knife hits it, which is thus quenched immediately after it exits the channels. This is of particular importance for thermoplastics, which tend to smear and stick during granulation.
  • the cooling water which bounces off the knives and the granules onto the cutting surface, is immediately scraped off the surface by the rotating knives, so that it can have practically no cooling effect on the housing wall with the channels for the plastic melt.
  • This is of crucial importance for the function of the hot cut-off granuher device, because any cooling in the area of the cutting surface of the housing wall can result in the so-called freezing of the channels and thus their clogging with solidified plastic.
  • the cooling is extended to the cutting edges of the knives because of the cooling water jacket that tightly surrounds the housing wall, which, due to the grinding of the knives over the cutting surface, is subjected to considerable friction and thus heating, which can be so great without cooling that the knives burn up during operation.
  • the cooling water which inevitably also wets the cutting surface cannot, however, have any effect on the danger of the channels freezing, since, as said, the rotation of the knives immediately scrapes off a film of water which forms on the cutting surface.
  • the cutting surface of the housing wall is advantageously designed to be cylindrical, since in this case a cylindrical jacket of cooling water jets can be formed, which in this form extends particularly uniformly over the entire axial length of the cutting surface, without being constricted in its jacket cross section or to have to expand.
  • electrical heating cartridges are expediently used, which are to be inserted in the axial direction between the channels in the housing wall. With electric heating cartridges, a particularly intensive heating of the rotary hollow body in the area of the cutting surface can be achieved.
  • the heating of the housing wall by means of axial bores arranged between the channels is known from DE-OS 1 454 753 mentioned above.
  • a particularly dense jacket of cooling water can be achieved in that the cooling water nozzles are combined to form an annular gap.
  • a tight jacket of cooling water is formed immediately after the cooling water emerges from the annular gap, through which, if necessary, the intensity of the cooling can be increased.
  • FIG. 1 shows a section through the hot-cut granule line II-II from FIG. 2,
  • FIG. 2 shows a side view of the same device
  • FIG. 3 shows a modification of the design according to FIG.
  • FIG. 1 as a section along the line II-II from FIG. 2 shows a collecting container 1 for the granulate produced by the hot-cut granulating device located therein, represented by the granules 2.
  • the hot-cut granulating device consists of a hollow hollow body formed cylindrical housing 31 (see Figure 2) with the housing wall 3 and the housing plate 4 shown in Figure 2, which closes the housing 31 on the front side. Knives 5 rotate around the housing wall 3 in the direction of the arrow 6 shown, the knives 5 grinding with their cutting edge 7 over the surface of the housing wall 3. In the area covered by the cutting edges 7, the housing wall 3 forms a cutting surface 8 shown in FIG. 2, which is delimited by the dotted lines shown there. The knives 5 are driven by a rotor shown in FIG.
  • the knives 5 are rotatably mounted on the knife axes 9 and are pressed with their cutting edges 7 by the coil springs 10 surrounding the knife axes 9 against the housing wall 3.
  • the housing wall 3 is penetrated by radially extending channels 11, into which plastic melt is pressed out of the interior 12 of the housing.
  • the interior 12 contains a distributor core 13, as is usually arranged in front of the outlet nozzles of an extruder is.
  • the supply of the plastic melt to the interior 12 is not dealt with in detail in this context, since these are known device parts, such as, in particular, an extruder. In this context, reference is also made to the above-mentioned DE-OS 1 454 753.
  • the electrical heating cartridges 25 are also shown, which are arranged in axial alignment between the channels 11.
  • the housing wall 3 is supplied with the necessary heating via these heating cartridges.
  • a water chamber 15 is arranged at the rear end of the housing wall 3, the front side 16 of which can only be seen in FIG. 1.
  • the water chamber 15 contains a water reservoir 17 which lead to cooling water nozzles 18.
  • These cooling water nozzles 18 are arranged and directed in such a way that they generate cooling water jets which run in the manner of a jacket and which maintain a small radial distance of approximately 0.5 mm from the cutting surface 7 via the housing wall 3 and thus the cutting surface 8.
  • FIG. 1 shows, for this purpose the cooling water nozzles 18 are arranged in the manner of a ring in the front 16 around the housing wall 3.
  • the cooling water jets which can be seen in particular in FIG. 2, strike both the plastic melt in the form of the short strands 20 after they emerge from the openings 14 and the knives 5, so that first these short strands 20 are quenched on their surface and also the knives 5 receive intensive cooling from the incident cooling water.
  • the cooling water is swirled by the knives 5 and in this way reaches all areas of the knives 5 up to their cutting edges 7 and, of course, also granules 2 thrown off by the knives 5.
  • the cooling spray also sprayed onto the cutting surface 8 of the housing wall 3
  • Water can only wet the cutting surface 8 for a very short time, since it is immediately scraped off the cutting surface 8 to a certain extent by means of the cutting edges 7 and is thus rendered ineffective with regard to an effect on the housing wall 3.
  • This water flows off via the knives 5 and is further thrown against the inner surface of the collecting container 1 due to the centrifugal force given to it.
  • the water inlet 21 is provided, into which the constriction wall 22 projects so that a high-speed water jet results, which to a certain extent results in shoots the collecting container 1 and thereby forms a rapidly flowing water ring 23 on the inner wall thereof.
  • the water that accumulates on the bottom of the collecting container 1 also flows out at a considerable speed through the water outlet 24, which is arranged axially offset from the water inlet 21, so that the aforementioned water ring 23, which runs ben-shaped and finally flows out through the water outlet 24. This flowing water takes the granules it has picked up and discharges them via the water outlet 24.
  • FIG. 2 shows how the plastic melt is fed to the device. You get z. B. from an extruder in the feed channel 26, from which it is guided by means of the distributor core 13 to the outside, where it enters the interior 12. From here it is then pressed through the channels 11 in the manner described in connection with FIG. 1.
  • the heating cartridges 25 inserted into the housing wall 3 are also shown in FIG.
  • the knife axes 9 for the individual cutting knives 5 are fastened to the knife rotor 27 which sits on the drive shaft 28.
  • Drive shaft 28 and housing wall 3 are arranged coaxially with one another, so that the knives 5 can rotate around the housing wall 3 without impact.
  • the drive shaft 28 can be driven by any known drive, in particular an electric motor.
  • the water connection 29 is provided, which is connected to any pressurized water source.
  • the cooling water supplied in this way to the water reservoir 17 then exits through the cooling water nozzles 18 at the front of the water chamber 15, with the result of the arrangement of the cooling water nozzles 18 as a narrow rim resulting in a dense jacket of cooling water jets 19 which are coaxial over the Extend housing wall 3, keeping the aforementioned small distance from the housing wall, with which a direct contact -in ⁇
  • FIG. 3 shows a modification of the design of the cooling water jacket.
  • the cooling water nozzles are combined here to form the ring nozzle 30, which is worked into the water chamber 15 as a narrow gap. This arrangement results in a closed cooling water jacket with a correspondingly intensive cooling effect directly behind the outlet of the cooling water from the front 16 of the water chamber 15.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Heißabschlag-Granuliervorrichtung für thermoplastische Kunststoffe mit einem als Rotationshohlkörper ausgebildeten Gehäuse, dessen Innenraum Kunststoffschmelze zugeführt wird, die durch die Gehäusewand radial durchsetzende Kanäle ausgepreßt und durch in einem im wesentlichen wasserfreien Raum rotierende Messer, die über die Öffnungen der Kanäle längs einer um die Gehäusewand laufenden Schneidfläche schleifen, zu Granulat geschnitten wird. Die Gehäusewand ist von einem Kranz von stationären Kühlwasserdüsen umgeben, die Kühlwasserstrahlen mantelartig über die Schneidfläche in so geringem radialen Abstand zu dieser auf die Messer richten, daß dabei die Kunststoffschmelze unmittelbar nach dem Austritt aus der Schneidfläche abgeschreckt wird und gleichzeitig die Messer unter radialem Abschleudern des Kühlwassers mit dem Granulat bis zu den Schneidkanten gekühlt werden.

Description

Heißabschlag-Granuliervorrichtung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Heißabschlag-Granuliervorrichtung für thermoplastische Kunststoffe mit einem als Rotationshohlkörper ausgebil¬ deten Gehäuse, dessen Innenraum Kunststoffschmelze zugeführt wird, die durch die Gehäusewand radial durchsetzende Kanäle ausgepreßt und durch in einem im wesentlichen wasserfreien Raum rotierende Messer, die über die Öffnungen der Kanäle längs einer um die Gehäusewand laufenden Schneidfläche schleifen, zu Granulat geschnitten wird.
Eine derartige Heißabschlag-Granuliervorrichtung ist in der DE-OS 1 454 753 beschrieben. Der in dieser Granuhervorrichtung verwendete Rota¬ tionskörper ist konisch ausgebildet, an seiner konischen Oberfläche münden radial gerichtete Kanäle für den Durchtritt von Kunststoffschmel¬ ze, die durch die Oberfläche überstreichende Messer zu Granulat zer- schnitten wird. In der Druckschrift wird bezüglich der Kühlung des Granulats auf die Möglichkeit verwiesen, diese Kühlung durch auf das Granulat ausgesprühte Flüssigkeit oder durch Luft herbeizuführen. Dabei wird insbesondere eine besondere Art der Luftkühlung behandelt, die darin besteht, mit den Messern umlaufende Nentilatorflügel vorzusehen, welche einen Luftstrom erzeugen, der die durch die Zentrifugalwirkung der Messer nach außen geschleuderten Granulatteilchen zusätzlich be¬ schleunigt. Hierdurch soll erreicht werden, daß das von den Messern abgleitende Granulat stoßfrei auf die Ventüatorflügel geleitet wird, also nicht auf die Ventilatorflügel hart aufprallt, wobei das Granulat durch die von den Flügeln erzeugte Luftströmung gekühlt wird. Eine zusätzliche Kühlung wird dadurch herbeigeführt, daß im Bereich der Ventilatorflügel Austrittsöf nungen für eine Kühlflüssigkeit vorgesehen sind, durch welche Flüssigkeit auf die Ventilatorflügel geleitet wird, welche auf diesen sowie auf der Innenwand eines den Rotationshohlkörper mit den Messern umgebenden Auffanggehäuses einen Schutzfilm bildet. Die Austrittsöff¬ nungen für die Kühlflüssigkeit sind in der Nähe der Schneidkanten der Messer angeordnet. Wegen der auf die Kühlflüssigkeit wirkenden Zen- trifugalkraft bleibt damit der zwischen den Schneidkanten der Messer und den Austrittsöffnungen liegende Bereich der Messer frei von Kühlflüssig¬ keit, da diese aufgrund der Drehung der Messer und der Austrittsöff¬ nungen sofort radial nach außen über die Ventilatorflügel abströmt. Eine Kühlung der besonders der Erhitzung ausgesetzten Schneidkanten und der unmittelbar benachbarten Bereiche ist damit also nicht möglich, was einerseits die Schneidkanten nicht ausreichend vor Überbitzung schützt und andererseits die beim Heißabschlag immer vorhandene Gefahr wesentlich erhöht, daß unmittelbar an den Schneidkanten Granulat kleben bleibt, das sich zunächst noch in schmelzflüssigem Zustand befindet und unmittelbar am Austritt aus dem Rotationskörper wegen des radial abgeschleuderten Wassers dort überhaupt nicht gekühlt wird. Es neigt daher zum Verschmieren über dem Rotationskörper. Einige Kunststoff¬ arten lassen sich damit nicht granulieren. Eine praktische Ausführung dieser bekannten Heißabschlag-Granuhervorrichtung ist daher nicht be- kannt geworden.
Es ist weiterhin aus der US-PS 37 92 950 ein Unterwasser-Granulator bekannt, bei dem in einem mit Kühlwasser gefüllten Granulatorgehäuse um die Außenfläche eines von radialen Kunststoffdüsen durchsetzten Zylinders eine Messerplatte mit die Kunststoffdüsen überstreichenden Messern rotiert. Die Füllung des Granulatorgehäuses mit Kühlwasser erfolgt dabei über eine Ringdüse, die von der Außenfläche des Zylinders und der Innenfläche der Messerplatte gebildet ist und die einen Kühl¬ wasserstrom entlang der Außenfläche des Zylinders mit den Kunststoff- düsen in das Innere des Granulatorgehäuses einleitet. Mit diesem Kühlwasserstrom wird außer der Füllung des Innenraums des Granulator¬ gehäuses auch das gerade geschnittene Granulat von den Kunststoffdüsen weggespült, es tritt dann zusammen mit dem Kühlwasser durch einen kaminartig auf das Granulatorgehäuse gesetzten Abfluß aus. Das intensi- ve und direkte Überspülen der Außenfläche des Zylinders mit den Kunststoffdüsen durch das Kühlwasser führt zu einer entsprechenden Abkühlung im Bereich der Kunststoffdüsen, was deren Einfrieren bewir¬ ken kann, wodurch ein kontinuierlicher Granulierbetrieb gefährdet ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Kühlung des Granulats und der Messer so zu gestalten, daß diese Kühlung die Messer bis zu deren Schneidkanten erfaßt und damit das Granulat unmittelbar nach seinem Austreten aus den Kanälen oberflächlich abkühlt, ohne daß sich diese Kühlung wesentlich auf die Schneidfläche mit ihren Öffnungen der Kanäle für die Kunststoffschmelze auswirken kann. Erfindungsgemäß geschieht dies dadurch, daß die Gehäusewand von einem Kranz von stationären Kühlwassserdüsen umgeben ist, die Kühlwasserstrahlen mantel¬ artig über die Schneidfläche in so geringem radialen Abstand zu dieser auf die Messer richten, daß dabei die Kunststoffschmelze unmittelbar nach dem Austritt aus der Schneidfläche abgeschreckt wird und gleichzei¬ tig die Messer unter radialem Abschleudern des Kühlwassers mit dem Granulat bis zu den Schneidkanten gekühlt werden.
Aufgrund dieser Gestaltung bilden die Kühlwasserstrahlen eine Art stationären Kühlwassermantel, der die Schneidfläche in geringem Abstand umgibt und auf die Messer scharf aufprallt, so daß diese einer intensiven Kühlung ausgesetzt werden. Das Kühlwasser wird dabei von den rotieren¬ den Messern verwirbelt, wobei es die Messer in ihrer Gesamtheit bis zu den Schneidkanten überflutet und dabei auch die ausgetretene Kunststoff- schmelze und das geschnittene Granulat einschließt, womit dem Granulat die Möglichkeit des Anklebens an den Messern und den weiteren Bautei¬ len der Vorrichtung genommen ist. Dabei erfaßt der Kühlwassermantel die aus den Öffnungen der Kanäle austretende Kunststoffschmelze schon vor dem Auftreffen eines Messers, die somit unmittelbar nach dem Austritt aus den Kanälen abgeschreckt wird. Dies ist von besonderer Bedeutung für thermoplastische Kunststoffe, die beim Granulieren zum Schmieren und Verkleben neigen. Das durch Abprall von den Messern und dem Granulat auf die Schneidfläche gelangende Kühlwasser wird von den rotierenden Messern sofort von der Oberfläche gewissermaßen abgeschabt, so daß es auf die Gehäusewand mit den Kanälen für die Kunststoffschmelze praktisch keine Kühlwirkung ausüben kann. Dies ist darum von entscheidender Bedeutung für die Funktion der Heißabschlag- Granuhervorrichtung, weil jede Kühlung im Bereich der Schneidfläche der Gehäusewand das sogenannte Einfrieren der Kanäle und damit deren Verstopfen mit verfestigtem Kunststoff zur Folge haben kann. Bei der erfindungsgemäßen Heißabschlag-Granuüervorrichtung wird die Kühlung wegen des die Gehäusewand dicht umgebenden Kühlwassermantels bis zu den Schneidkanten der Messer erstreckt, die aufgrund des Schleifens der Messer über die Schneidfläche einer erheblichen Reibung und damit Erhitzung ausgesetzt sind, die ohne Kühlung so groß sein kann, daß die Messer bei Betrieb verglühen. Das dabei unvermeidbar auch die Schneid¬ fläche benetzende Kühlwasser kann sich jedoch nicht im Sinne einer Einfriergefahr der Kanäle auswirken, da, wie gesagt, durch die Rotation der Messer ein sich auf der Schneidfläche ausbildender KüMwasserfilm sofort abgeschabt wird. Vorteilhaft wird die Schneidfläche der Gehäusewand zylindrisch ausgebil¬ det, da sich in diesem Falle ein zylindrischer Mantel von Kühlwasser¬ strahlen ausbilden kann, der sich in dieser Form über die gesamte axiale Länge der Schneidfläche besonders gleichmäßig erstreckt, ohne sich dabei in seinem Mantelquerschnitt zusammendrängen oder ausdehnen zu müs¬ sen.
Um den Gehäusemantel auf der für den Durchtritt der Kunststoffschmel¬ ze erforderlichen relativ hohen Temperatur zu halten, werden zweckmäßig elektrische Heizpatronen verwendet, die in axialer Richtung zwischen die Kanäle in die Gehäusewand einzusetzen sind. Mit elektrischen Heizpatro¬ nen läßt sich eine besonders intensive Beheizung des Rotationshohlkör¬ pers im Bereich der Schneidfläche erzielen. Die Beheizung der Gehäuse¬ wand mittels zwischen den Kanälen angeordneter axialer Bohrungen ist aus der oben erwähnten DE-OS 1 454 753 bekannt.
Um mit der erfindungsgemäßen Granuliervorrichtung einen möglichst hohen Durchsatz erreichen zu können, sieht man zweckmäßig jeweils mehrere Kanäle im wesentlichen axial hintereinander hegend neben den Heizpatronen vor.
Ein besonders dichter Mantel von Kühlwasser läßt sich dadurch erzielen, daß die Kühlwasserdüsen zu einem Ringspalt zusammen gefaßt werden. In diesem Falle bildet sich gleich nach Austritt des Kühlwassers aus dem Ringspalt ein dichter Mantel aus Kühlwasser aus, durch den sich, falls erforderlich, die Intensität der Kühlung noch verstärken läßt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt. Es zeigen: Figur 1 einen Schnitt durch die Heißabschlag-Granu- hervorrichtung der Linie II-II aus Figur 2,
Figur 2 eine Seitensicht der gleichen Vorrichtung,
Figur 3 eine Abwandlung der Gestaltung gemäß Figur
1 mit einem Ringspalt für die Zuführung des Kühlwassers.
Figur 1 als Schnitt längs der Linie II-II aus Figur 2 zeigt einen Auf¬ fangbehälter 1 für das von der darin befindlichen Heißabschlag-Granulier- vorrichtung erzeugte Granulat, dargestellt durch die Granulatkörner 2. Die Heißabschlag-Granuüervorrichtung besteht aus dem als Rotations¬ hohlkörper ausgebildeten zylindrischen Gehäuse 31 (siehe Figur 2) mit der Gehäusewand 3 und der aus Figur 2 ersichtlichen Gehäuseplatte 4, die das Gehäuse 31 stirnseitig abschließt. Um die Gehäusewand 3 rotie¬ ren Messer 5 in Richtung des eingezeichneten Pfeiles 6, wobei die Messer 5 mit ihrer Schneidkante 7 über die Oberfläche der Gehäuse¬ wand 3 schleifen. Die Gehäusewand 3 bildet in dem Bereich, der von den Schneidkanten 7 überstrichen wird, eine in Figur 2 eingezeichnete Schneidfläche 8, die durch die dort eingezeichneten gepunkteten Linien begrenzt ist. Die Messer 5 werden durch einen in der Figur 2 dargestell¬ ten Rotor angetrieben, auf den im Zusammenhang mit der Figur 2 näher eingegangen wird. Die Messer 5 sind drehbar auf den Messer- achsen 9 gelagert und werden mit ihren Schneidkanten 7 von den die Messerachsen 9 umgebenden Schraubenfedern 10 gegen die Gehäusewand 3 gedrückt. Die Gehäusewand 3 wird durch radial verlaufende Kanäle 11 durchsetzt, in die Kunststoffschmelze aus dem Innenraum 12 des Gehäu¬ ses hindurchgepreßt wird. Der Innenraum 12 enthält einen Verteilerkern 13, wie er üblicherweise vor Austrittsdüsen eines Extruders angeordnet ist. Auf die Zuführung der Kunststoffschmelze zu dem Innenraum 12 wird in diesem Zusammenhang nicht näher eingegangen, da es sich hierbei um bekannte Vorrichtungsteile, wie insbesondere einen Extruder, handelt. In diesem Zusammenhang sei auch auf die oben erwähnte DE- OS 1 454 753 verwiesen. Aufgrund des Überstreichens der Schneidkanten 7 über die Gehäusewand 3 im Bereich der Schneidfläche 8 wird aus den Öffnungen 14 der Kanäle 11 austretende Kunststoffschmelze unmittelbar nach ihrem Austritt aus den Öffnungen 14 zu Granulatkörnern 2 zer¬ schnitten, die dann aufgrund der ihnen von den rotierenden Messern 5 gegebenen Zentrifugalkraft nach außen in Richtung auf die innere Ober¬ fläche des Auffangbehälters 1 geschleudert werden.
In Figur 1 sind weiterhin die elektrischen Heizpatronen 25 eingezeichnet, die in axialer Ausrichtung zwischen den Kanälen 11 angeordnet sind. Über diese Heizpatronen wird der Gehäusewand 3 die erforderliche Heizung zugeführt.
Wie insbesondere aus Figur 2 ersichtlich ist, ist am rückwärtigen Ende der Gehäusewand 3 eine Wasserkammer 15 angeordnet, von der in Figur 1 ledighch die Vorderseite 16 zu sehen ist. Die Wasserkammer 15 enthält ein Wasserreservoir 17, die zu Kühlwasserdüsen 18 führen. Diese Kühlwasserdüsen 18 sind so angeordnet und gerichtet, daß sie über die Gehäusewand 3 und damit die -Schneidfläche 8 mantelartig verlaufende Kühlwasserstrahlen erzeugen, die einen geringen radialen Abstand von ca. 0,5 mm zu der Schneidfläche 7 einhalten. Wie die Figur 1 zeigt, sind zu diesem Zweck die Kühlwasserdüsen 18 nach Art eines Kranzes in der Vorderseite 16 um die Gehäusewand 3 angeordnet. Es entsteht auf diese Weise ein dünner, aber intensiver Kühlwasserstrom in Form eines runden Kühlwassermantels, der die Gehäusewand 3 konzentrisch umgibt, von dieser aber den erwähnten einen geringen Abstand einhält. Die Kühl- wasserdüsen 18 hegen dabei so eng zusammen, daß sich praktisch ein geschlossener Mantel ergibt.
Die insbesondere aus der Figur 2 ersichtlichen Kühlwasserstrahlen treffen sowohl auf die Kunststoffschmelze in Form der kurzen Stränge 20 nach deren Austritt aus den Öffnungen 14 als auch auf die Messer 5 auf, so daß zunächst diese kurzen Stränge 20 an ihrer Oberfläche abgeschreckt werden und außerdem die Messer 5 eine intensive Kühlung durch das auftreffende Kühlwasser erhalten. Dabei wird das Kühlwasser von den Messern 5 verwirbelt und erreicht auf diese Weise alle Bereiche der Messer 5 bis zu deren Schneidkanten 7 und darüber hinaus natürlich auch mittels der Messer 5 abgeschleuderte Granulatkörner 2. Das dabei auch auf die Schneidfläche 8 der Gehäusewand 3 aufgesprühte Kühl¬ wasser kann die Schneidfläche 8 nur sehr kurzzeitig benetzen, da es sofort mittels der Schneidkanten 7 von der Schneidfläche 8 gewisserma¬ ßen abgeschabt und damit hinsichtlich einer Auswirkung auf die Gehäu¬ sewand 3 unwirksam gemacht wird. Dieses Wasser fließt über die Messer 5 ab und wird weiter aufgrund der ihm gegebenen Zentrifugalkraft gegen die Innenfläche des Auffangbehälters 1 geschleudert.
Um ein Ansammeln von Granulat am Boden des Auffangbehälters 1 zu verhindern und das Granulat aus diesem heraus zu transportieren, ist der Wasserzulauf 21 vorgesehen, in den die Verengungswand 22 so hinein¬ ragt, daß sich ein Wasserstrahl hoher Geschwindigkeit ergibt, der gewis- sermaßen in den Auffangbehälter 1 hineinschießt und dabei auf dessen Innenwandung einen schnell strömenden Wasseπing 23 bildet. Das sich dabei am Boden des Auffangbehälters 1 ansammelnde Wasser strömt ebenfalls mit erheblicher Geschwindigkeit durch den Wasserauslauf 24 ab, der gegenüber dem Wasserzulauf 21 axial versetzt angeordnet ist, so daß sich zunächst der vorstehend erwähnte Wasserring 23 ergibt, der schrau- benlinienförmig verläuft und schließhch durch den Wasserauslauf 24 abströmt. Dabei nimmt dieses strömende Wasser das von ihm erfaßte Granulat mit und führt dieses über den Wasserauslauf 24 ab.
Aus Figur 2 ist ersichtlich, wie die Kunststoffschmelze der Vorrichtung zugeführt wird. Sie gelangt z. B. von einem Extruder in den Zuführkanal 26, von dem aus sie mittels des Verteilterkerns 13 nach außen geführt wird, wo sie in den Innenraum 12 gelangt. Von hier aus wird sie dann in der im Zusammenhang mit der Figur 1 geschriebenen Weise durch die Kanäle 11 ausgepreßt. In Figur 2 sind auch die in die Gehäusewand 3 eingesetzten Heizpatronen 25 eingezeichnet.
Die Messerachsen 9 für die einzelnen Schneidmesser 5 sind an dem Messerrotor 27 befestigt, der auf der Antriebswelle 28 sitzt. Antriebswelle 28 und Gehäusewand 3 sind koaxial zueinander angeordnet, so daß die Messer 5 schlagfrei um die Gehäusewand 3 rotieren können. Der An¬ trieb der Antriebswelle 28 kann durch irgendein bekannten Antrieb, insbesondere ein Elektromotor, erfolgen.
Um die Wasserkammer 15 mit ihrem Wasserreservoir 17 mit Kühlwasser zu füllen, ist der Wasseranschluß 29 vorgesehen, der an irgendeine unter Druck stehende Wasserquelle angeschlossen wird. Das dem Wasserreser- vior 17 auf diese Weise zugeführte Kühlwasser tritt dann durch die Kühlwasserdüsen 18 an der Vorderseite der Wasserkammer 15 aus, wobei sich in Folge der Anordnung der Kühlwasserdüsen 18 als enger Kranz ein dichter Mantel von Kühlwasserstrahlen 19 ergibt, die sich koaxial über die Gehäusewand 3 erstrecken, wobei sie den erwähnten geringen Abstand von der Gehäusewand einhalten, womit ein direkter Kontakt -i n¬
zwischen den Kühlwasserstrahlen 19 und der Gehäusewand 3 vermieden ist.
In der Figur 3 ist eine Abwandlung der Gestaltung des Kühlwasseπnan- tels dargestellt. Die Kühlwasserdüsen sind hier zu der Ringdüse 30 zusammengefaßt, die als schmaler Spalt in die Wasserkammer 15 einge¬ arbeitet ist. Es ergibt sich bei dieser Anordnung unmittelbar hinter dem Austritt des Kühlwassers aus der Vorderseite 16 der Wasserkammer 15 ein geschlossener Kühlwassermantel mit entsprechend intensiver Kühl- Wirkung.

Claims

Patentansprüche
1. Heißabschlag-Granuliervorrichtung für thermoplastische Kunststoffe mit einem als Rotationshohlkörper ausgebildeten Gehäuse (31), dessen Innenraum (12) Kunststoffschmelze zugeführt wird, die durch die Gehäusewand (3) radial durchsetzende Kanäle (11) ausgepreßt und durch in einem im wesentlichen wasserfreien Raum rotierende Messer (5), die über die Öffnungen (14) der Kanäle (11) längs einer um die Gehäusewand (3) laufenden Schneidfläche (8) schleifen, zu
Granulat (2) geschnitten wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäusewand (3) von einem Kranz von stationären Kühlwassserdüsen (18) umgeben ist, die Kühlwasserstrahlen (19) mantelartig über die Schneidfläche (8) in so geringem radialen Abstand zu dieser auf die Messer (5) richten, daß dabei die Kunststoffschmelze unmittelbar nach dem Austritt aus der Schneidfläche (8) abgeschreckt wird und gleichzeitig die Messer (5) unter radialem Abschleudern des Kühl¬ wassers mit dem Granulat bis zu den Schneidkanten gekühlt werden.
2. GranuHervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidfläche (8) der Gehäusewand (3) zylindrisch ausgebildet ist.
3. GranuHervorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeich- net, daß zwischen die Kanäle (11) axial gerichtet elektrische Heizpa¬ tronen (25) in die Gehäusewand (3) eingesetzt sind.
4. GranuHervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils mehrere Kanäle (11) im wesenthchen axial hintereinander Hegend neben den Heizpatronen (25) angeordnet sind.
5. GranuHervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlwasserdüsen zu einem Ringdüse (30) zusammengefaßt sind.
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