WO2009047170A1 - Verfahren zum kühlen mehrerer wärmeerzeugender komponenten sowie kühlsystem - Google Patents

Verfahren zum kühlen mehrerer wärmeerzeugender komponenten sowie kühlsystem Download PDF

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WO2009047170A1
WO2009047170A1 PCT/EP2008/063084 EP2008063084W WO2009047170A1 WO 2009047170 A1 WO2009047170 A1 WO 2009047170A1 EP 2008063084 W EP2008063084 W EP 2008063084W WO 2009047170 A1 WO2009047170 A1 WO 2009047170A1
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temperature
cooling
heat
tank
heat exchanger
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PCT/EP2008/063084
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Inventor
Robert Weinmann
Mario Hofmann
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Netstal Maschinen Ag
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/72—Heating or cooling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/007—Tempering units for temperature control of moulds or cores, e.g. comprising heat exchangers, controlled valves, temperature-controlled circuits for fluids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/72—Heating or cooling
    • B29C45/73—Heating or cooling of the mould
    • B29C45/7306—Control circuits therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/72—Heating or cooling
    • B29C2045/7271—Cooling of drive motors

Definitions

  • the invention relates to a method for cooling a plurality of heat sources or heat-generating components of an injection molding machine with a secondary circuit consisting of a tank, a pump, heat sources and a heat exchanger, further comprising a primary cooling circuit, by means of which the cooling medium of the secondary circuit is cooled.
  • the invention further relates to a cooling system comprising a plurality of heat-generating components of an injection molding machine, with a secondary circuit consisting of a tank, a pump, heat sources and a heat exchanger, further comprising a primary cooling circuit, by means of which the cooling medium of the secondary circuit can be cooled.
  • Injection molding machines differ in several aspects from other industrial processing machines.
  • a key characteristic of injection molding machines is the injection cycle.
  • An injection cycle is understood as a process which includes all the steps of the injection process necessary to produce a molded part and, in the case of multiple tools, a number of injection-molded parts corresponding to the mold cavities of an injection molding tool.
  • the injection cycle comprises the injection of the melt into the mold cavities, the phase of pressure and Nachbucherzeugung, the cooling of the molded parts, the opening of the molds and the removal of the at least partially molded parts injection molded parts and the reclosure of the open mold halves from the time of Formschliessens.
  • the duration of a whole injection cycle is very different and in the extreme case is in the range of one second, for example for the production of thin plates, such as CDs or in the range of 8 to 20 seconds in the case of preforms or up to half a minute for large injection-molded parts.
  • the temperature of the hot melt can be in the injection phase in the range of 180 0 C up to 400 0 C.
  • the molded parts In the injection molds, the molded parts must be cooled quickly and very intense, especially so that the molded parts very quickly get a sufficient dimensional stability.
  • the molded parts should be ejected without damage from the molds and dropped or can be passed by means of removal robots a subsequent cooler outside the injection molds until they reach a storage or transport strength. Mechanically, the whole process requires specific assemblies:
  • a drive both for a rotational movement as well as a linear movement of the injection screw for the melt
  • the new invention is directed in particular to electrically driven, possibly to hybrid machines with both hydraulic and electric drives.
  • the heat-generating components should also be kept within an optimal temperature range. This in terms of a long life as well as optimal efficiency of the components.
  • a closed secondary circuit with a coolant This includes a reservoir, a pump, a heat exchanger and the electric motors and converters connected to the cooling circuit,
  • EP 756 809 proposes a first and a second liquid-medium circuit, and also a liquid-coolant distributor and a heat exchanger.
  • the liquid coolant distributor With the liquid coolant distributor, the connection between the reservoir and the respective inlets of the first and second coolant circuits is established.
  • the heat exchanger is arranged with the respectivedestoffauslässen the first and second coolant circuits.
  • With a liquid coolant return line the cooling medium is passed from the heat exchanger to the reservoir.
  • the pump is arranged in the flow after the reservoir and before the liquid coolant distributor.
  • the advantage of this solution is that a mix of all returns takes place in the tank. Upon detection of a deviation of the tank temperature activation of the cooling is initiated. The tank temperature is regulated to a temperature setpoint.
  • the heat generation in the heat-generating components of an injection molding machine is an extremely dynamic process. This is in contrast to classic cooling tasks, even in comparison to combustion engines.
  • the invention has now been set the task to look for solutions that take into account the requirements in relation to the extraordinary dynamics of the processes in injection molding machines and brings the cooling effect closer to the heat-generating components.
  • the inventive method is characterized in that the cooling medium of the secondary circuit is cooled in the flow between the tank and the heat sources through the primary cooling circuit.
  • the inventive cooling system is characterized in that the heat exchanger of the secondary circuit is arranged in the flow between the tank and the heat sources.
  • the pump of the secondary circuit as well as the heat exchanger between the tank and the heat sources is arranged.
  • the base temperature for the temperature control of the secondary circuit is detected at the outlet of the heat exchanger.
  • the new invention proposes that a temperature control cycle is defined and the base temperature for the temperature control at the end of a temperature cycle is measured.
  • the new invention solves not only from the injection cycle, but allows for the temperature control of the coolant to make free of the cyclically extremely fluctuating heat accumulation in the heat generators.
  • the primary cooling circuit is controlled by short-term batchwise addition of cooling water or another coolant, wherein for the calculation of the coolant quantity, the base temperature of the preceding control cycle is used for the subsequent control cycle and, accordingly, the opening time period for the cooling water per cycle is determined.
  • the duration of a control cycle can be set completely independently of the injection cycle. This allows for the design of the cooling system, already at the machine manufacturer to work out an optimal cooling control.
  • the injection molder can freely set his injection cycle according to his needs.
  • the new invention allowed to use this in any combination of different heat-generating components.
  • the heat-generating components may be drive motors, in particular servomotors and converters, and / or a control cabinet and / or a hydraulic auxiliary drive and / or purely mechanical elements and / or the operating device.
  • switching valves are not desirable in the secondary circuit. It is proposed to regulate or control the water flow as a continuously controllable flow, for example in the applications control cabinet, operating unit and hydraulic drives by means of servo valves.
  • the manipulated variable is the cooling water flow, in particular the duration of the cooling water flow per control cycle in the primary cooling circuit.
  • the temperature for the temperature control is measured selectively in at least one defined time period within a control cycle, preferably always the same time period within a control cycle.
  • the temperature is only measured selectively and only once per control cycle.
  • the temperature measurement takes place in a stable phase of the control cycle.
  • the temperature measurement preferably takes place in the region of the expected maximum coolant temperature at the end of each control cycle.
  • the temperature is measured by means of a damped temperature sensor, wherein dynamic temperature jumps within a control cycle filtered out, averaged or simply not be detected.
  • the temperature for temperature control in the tank or directly after the heat exchanger can be measured.
  • the heat exchanger with pump, tank and the controller for the water flow can be summarized locally compact.
  • the new invention further allows to serially or parallelly arrange the heat generating components in the secondary circuit.
  • the temperature control may have a time control for the temperature measured value detection for at least a defined period of time during a control cycle. Just as all parameters have a very high consistency with regard to any number of injection cycles, for example time and pressure, this also applies to the parameter cooling temperature. This is true at least for the normal injection cycle without the startup phase.
  • the sensor part for the temperature measurement is preferably covered with a damping element, in particular a plastic cap.
  • a damping element By the damping element, the actual temperature for the control is no longer detected as current or as a true actual value course. In this way, the dynamic temperature jumps for the temperature control are hidden in addition.
  • the Temperature sensor for temperature control can be placed in the tank or directly after the heat exchanger.
  • the pump is preferably flanged directly to the tank.
  • the tank has an open angled shape, wherein the heat exchanger is arranged in the open angle shape.
  • the tank, the heat exchanger and the pump form an assembly which also has the connecting lines from the tank to the pump and from the pump to the heat exchanger, further temperature sensors and the control valve.
  • the cooling system has at least one water-cooled electric motor, preferably all water-cooled electric motors, as well as at least one water-cooled converter.
  • the control objective namely the maintenance of a narrow control range for the cooling medium can be optimally achieved.
  • the components to be cooled can be operated in a well-balanced combination.
  • FIG. 1a shows a solution according to EP 756 809 with a heat exchanger in front of the tank as state of the art.
  • FIG. 1b shows the temperature fluctuations in a preliminary test when the heat exchanger is arranged after the tank.
  • Figure 2a shows a solution according to the new invention with the heat exchanger and the pump in the flow, so after the tank;
  • FIG. 2b shows a further example of the solution according to the invention with a multiplicity of different heat-generating components, which are connected to the cooling circuit depending on the position of a servo valve;
  • FIG. 3 shows the temperature profile as actual temperature values over a plurality of control cycles, the temperature measured values with and without damping element being shown for the temperature sensor;
  • Figure 4 shows above the actual temperature value during a gorssen number of injection cycles and below the corresponding course of the cooling capacity and the course of the manipulated variable cooling
  • FIG. 5 shows a further measured value recording according to the new invention with a temperature actual value from the controller
  • FIG. 6 shows at the top a temperature-actual-value profile with the measuring points selected for the regulation according to the invention in relation to a complete control cycle and below the manipulated variable cooling and the voltage profile at the valve;
  • FIG. 7 shows an assembly with a tank, a heat exchanger, a pump and a distributor block. Ways and embodiments of the invention
  • FIG. 1a shows a prior art solution according to EP 756 809, which has a secondary circuit with reservoir 1, a centrifugal pump 2, a flow divider 3 and an inverter cooling 4, furthermore four heat generators, an injection motor 5, a positive locking motor 6, an extrusion motor 7 and an injection motor 8 has.
  • the heat exchanger 9 is arranged in front of the tank or the reservoir 1. According to the solution shown, all the heat generators are connected in parallel and are brought together in the heat exchanger 9.
  • the output 10 of the heat exchanger is connected to the input 11 of the reservoir or the tank 1 as the return of the secondary cooling circuit 12.
  • the flow 14 is connected to the outlet 13 of the tank and the inlet 15 of the pump 2.
  • the output 16 of the pump 2 is connected to the input 17 of the flow divider 3 and to the input 18 of the heat generator.
  • the first cooling circuit consists of a water inlet 19 (IN), a Wasserabrios Gustav 20, a control valve 21 and a discharge line 22 for the cooling water (OUT).
  • FIG. 1b shows the temperature measurement result of the temperature advance of a first laboratory experiment in a cooling system, for example according to FIG. 1a, but with a heat exchanger 9 downstream of the tank 1, ie in the flow of the secondary circuit.
  • the result was in itself expected, as it is known in conventional cooling technology and actually "forbidden.”
  • the control can not be controlled with correspondingly extreme peak fluctuations of the individual peaks of the temperature measurement curve 50.
  • a bandwidth of up to 10 ° C. is not permitted for the cooling of the heat-generating components
  • the lower curve 51 shows the course of the cooling power in kW
  • the peaks 51 are caused by the individual injection cycles.
  • FIG. 2 a has three temperature sensors 30, 31 and 32.
  • the temperature sensors 31 and 32 were only intended to control the experiments.
  • the decisive for the temperature control temperature sensor is the sensor 30, which is connected via a signal line 33 to a control device 34 and the control valve 21.
  • the pump motor has the reference numeral 23.
  • FIG. 2b shows a further embodiment of the new invention for a large number of heat-generating components.
  • These are mechanical components 60, an electrical cabinet 61, inverter 62, an operating unit 63, M motors 64 and hydraulic drives 65.
  • motors and converters are always cooled simultaneously.
  • the M-motors 64 are the drive motors of the individual units of the injection molding machine according to FIG. 1 a.
  • individual components can be cooled in any desired combination.
  • a respective controllable servo valve 66, 66 ', 66 ", etc. is arranged in each case in the inlet.
  • the individual cooling sectors can be selected from case to case via a computer or machine control 67.
  • the corresponding control or signal lines 68 are provided.
  • the control valve 21 is connected via a signal line 69 and the pump motor 23 via a signal line 70 to the machine control 67.
  • the primary cooling circuit is designated by the reference numeral 24 and the secondary cooling circuit by the reference numeral 25.
  • the cooling medium of the secondary circuit 25 has the reference numeral 26.
  • FIG. 3 shows the temperature profile curve 35 of the cooling medium according to FIGS. 2 a and 2 b without damping element 37, respectively. the curve 36 with damping element 37 over several control cycles.
  • FIG. 4 shows a temperature profile 71 (as seen by the controller) of a large number of control cycles between start and stop of the machine and with a relatively stable mean temperature curve from a test series.
  • the target temperature is at 25 ° C (upper figure).
  • the lower figure shows the real course of the manipulated variable cooling 72 and the cooling capacity 73 of the same experiment.
  • FIG. 5 shows a further measured value recording according to the new invention.
  • the control works with highest precision, because the temperature in 0 C "Celsius” is always determined at the same time in the control cycle and here the thermocouple was provided with a plastic cap.
  • the temperature measured by the "Celsius” is very stable. The regulator did not become unstable even with smaller or larger cooling capacities.
  • FIG. 6 shows two optimum measuring curves at a measuring point 40 as actual value detection at the end of a measuring cycle.
  • the straight line 41 represents the actual measured "actual temperature value” as a basis for the temperature control.
  • the curve 42 represents the real temperature profile of the cooling medium during a control cycle.
  • In the lower part of the figure is the opening time of the cooling water valve according to the respective temperature measurements as manipulated variable 43 as a function of the voltage at the cooling water valve 44.
  • Reference numeral 39 represents a temperature control cycle.
  • FIG. 7 shows an assembly of a cooling system according to the invention with a tank 1, a heat exchanger 9 and a pump 2 with a pump motor 23, which sucks the cooling medium directly from the tank 1.
  • a line 19 to the heat exchanger 9 fresh water is supplied and discharged via the line 20 heated water.
  • the supply and removal of the cooling water can also be done in the reverse direction.
  • the cooling water may flow in cocurrent or in countercurrent to the flow of the secondary circuit.
  • the heat exchanger 9 and the lines 19 and 20 belong to the primary cooling circuit.
  • the centrifugal pump 2 is connected via a pipe piece to an inlet port 76 of the heat exchanger 9.
  • the feed line 14 leads via an outlet port 77 and a connecting line 14, 78 directly to a flow nozzle 79 of a manifold block 80.
  • the return line 81 from the manifold block 80 leads back to the reservoir or tank 1.
  • From the manifold block 80 lead connecting lines corresponding to the arrows 82 to the individual heat-generating components, which must be cooled in each case.
  • On the right side of the manifold block 80 are the returns, according to the arrows 83, from the consumers or the connected heat-generating components.
  • the reference numeral 84 denotes a refill lid and 85 denotes a level switch.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Kühlsystem zum Kühlen mehrerer Wärmequellen bzw. wärmeerzeugender Komponenten (60 - 65) einer Spritzgiess-maschine. Das Kühlsystem weist einen sekundären Kreislauf (25), bestehend aus einem Tank (1 ), einer Pumpe (2), Wärmequellen (60 - 65) sowie einem Wärmetauscher (9) auf sowie einen primären Kühlkreis (24), mittels dem das Kühlmedium (26) des sekundären Kreislaufes (25) gekühlt wird. Die Besonderheit der Erfindung liegt darin, dass das Kühlmedium (26) des sekundären Kreislaufes (25) im Vorlauf (14) zwischen dem Tank (1 ) und den Wärmequellen (60 - 65) durch den primären Kühlkreis (24) gekühlt wird. Die Temperaturregelung erfolgt auf der Basis eines Temperaturregelzyklus (39). Diese ist unabhängig des Spritzzyklus.

Description

Verfahren zum Kühlen mehrerer wärmeerzeugender Komponenten sowie
Kühl System
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kühlen mehrerer Wärmequellen bzw. wärmeerzeugender Komponenten einer Spritzgiessmaschine mit einem sekundären Kreislauf, bestehend aus einem Tank, einer Pumpe, Wärmequellen sowie einem Wärmetauscher, ferner einem primären Kühlkreis, mittels dem das Kühlmedium des sekundären Kreislaufes gekühlt wird. Die Erfindung betrifft ferner ein Kühlsystem mit mehreren wärmeerzeugenden Komponenten einer Spritzgiessmaschine, mit einem sekundären Kreislauf, bestehend aus einem Tank, einer Pumpe, Wärmequellen sowie einem Wärmetauscher, ferner einem primären Kühlkreis, mittels dem das Kühlmedium des sekundären Kreislaufes kühlbar ist.
Stand der Technik
Spritzgiessmaschinen unterscheiden sich in mehreren Aspekten von anderen industriellen Verarbeitungsmaschinen. Dabei ist ein zentrales Charakteristikum bei Spritzgiessmaschinen der Spritzzyklus. Ein Spritzzyklus wird als ein Ablauf verstanden, welcher alle Schritte des Spritzvorgangs enthält, die notwendig sind, um ein Spritzteil und bei Vielfachwerkzeugen eine Anzahl Spritzteile entsprechend den Formnestern eines Spritzwerkzeuges zu produzieren. Der Spritzzyklus umfasst vom Zeitpunkt des Formschliessens die Einspritzung der Schmelze in die Formnester, eine Phase der Druck- und Nachdruckerzeugung, die Abkühlung der Spritzteile, das Öffnen der Formen und das Entnehmen der zumindest teilweise formverfestigten Spritzteile sowie das Wiederverschliessen der offenen Formhälften. Die Dauer eines ganzen Spritzzyklus ist sehr unterschiedlich und liegt im Extremfall im Bereich einer Sekunde, beispielsweise für die Herstellung von dünnen Platten, wie CD's oder im Bereich von 8 bis 20 Sekunden im Falle von Preformen oder bis zu einer halben Minute bei grossen Spritzkörpern. Die Temperatur der heissen Schmelze kann in der Einspritzphase im Bereich von 1800C bis zu 4000C liegen. In den Spritzwerkzeugen müssen die Spritzteile rasch und sehr intensiv abgekühlt werden, vor allem damit die Spritzteile sehr schnell eine genügende Formfestigkeit bekommen. Die Spritzteile sollen ohne Schaden aus den Formen ausgestossen und abgeworfen oder mittels Entnahmerobotern einem nachfolgenden Kühler ausserhalb der Spritzformen übergeben werden können, bis sie eine Lager- bzw. Transportfestigkeit erreichen. Mechanisch betrachtet benötigt der ganze Vorgang je spezifische Baugruppen:
• einen Formschluss mit Antrieb,
• einen Antrieb, sowohl für eine Rotationsbewegung wie auch eine Linearbewegung der Einspritzschnecke für die Schmelze,
• ein ganzes Spritzaggregat mit Antrieb für eine Zu- und Wegstellung der Spritzdüse an die Spritzform,
• für viele Anwendungsfälle eine Formhöhenverstellung,
• ferner eine Ausstossereinrichtung für das Ausstossen der Spritzteile aus der einen der Formhälften
• und allenfalls weitere HilfsVorrichtungen, wie z.B. Entnahmeroboter.
Die neue Erfindung richtet sich insbesondere an elektrisch angetriebene, allenfalls an Hybridmaschinen mit sowohl hydraulischen wie auch elektrischen Antrieben.
Das zentrale Problem bei elektrischen Antrieben liegt darin, dass jeder Antriebsmotor innerhalb eines Spritzzyklus nur über sehr kurze Zeit, in der Regel nur über Sekunden oder sogar Bruchteile von Sekunden, eine Höchstleistung abgeben muss und in dieser Zeit maximal erwärmt wird. Diese Wärme muss über entsprechende Kühleinrichtungen abgeführt werden. Im Stand der Technik kennt man verschiedene Lösungen.
An ein Kühlsystem werden vor allem drei Anforderungen gestellt:
1. Mit der Kühlung soll primär eine Überhitzung der wärmeerzeugenden Komponenten, beispielsweise der Motoren wie der Gleichrichter verhindert werden, bzw. es soll eine bestimmte Temperatur nicht überschritten werden.
2. Mit der Kühlung soll vermieden werden, dass die Aussentemperatur der von dem Kühlmedium beaufschlagten Bauteile nicht unter den Bereich von 25°C fällt bzw. dass in keiner Situation Kondensationsprobleme an den äusseren Bauteilen auftreten.
3. Mit der Kühlung sollen ferner die wärmeerzeugenden Komponenten, gleicherweise wie Umrichter, innerhalb einer optimalen Temperaturbandbreite gehalten werden. Dies im Hinblick auf eine lange Lebensdauer wie auch auf optimale Wirkungsgrade der Komponenten.
Im jüngeren Stand der Technik hat sich ein generelles Kühlkonzept durchgesetzt, welches mit zwei Kühl kreisen arbeitet:
• einem geschlossenen Sekundärkreislauf mit einem Kühlmittel. Dieser umfasst ein Reservoir, eine Pumpe, einen Wärmetauscher sowie die am Kühlkreis angeschlossenen Elektromotoren und Umrichter,
• ferner einem Primärkühlkreis, bei dem als Kühlmittel meistens Kühlwasser verwendet wird. Mit dem primären Kühlkreis wird, so weit notwendig, die Wärme des Wärmetauschers abgeführt.
Für den Sekundärkühlkreislauf kann mit vorgegebenem Kühlmitteldurchsatz oder aber über die Steuerung der Liefermenge der Pumpe bedarfsangepasst die erforderliche Kühlleistung sichergestellt werden. Der Primärkühlkreis wird auf eine optimale Temperatur des Mediums im Sekundärkreislauf geregelt. Eine der am meisten verbreiteten Lösungen für das Problem bei Spritzgiessmaschinen ist in der EP 756 809 dargestellt. Die Praxis zeigt, dass damit eine Temperaturregelung von sehr hoher Stabilität und Sicherheit erreicht wird. Die EP 756 809 schlägt einen ersten sowie einen zweiten Flüssigkeitsmittelkreislauf vor, ferner einen Flüssigkeitskühlmittelverteiler sowie einen Wärmetauscher. Mit dem Flüssigkeitskühlmittelverteiler wird die Verbindung zwischen dem Vorratsbehälter sowie den jeweiligen Einlassen der ersten und zweiten Kühlmittelkreisläufe hergestellt. Der Wärmetauscher wird mit den jeweiligen Kühlmittelauslässen den ersten und zweiten Kühlmittelkreisläufen angeordnet. Mit einer Flüssigkeitskühlmittel- Rückführleitung wird das Kühlmedium von dem Wärmetauscher zum Vorratsbehälter geleitet. Die Pumpe wird im Vorlauf nach dem Vorratsbehälter und vor dem Flüssigkeitskühlmittelverteiler angeordnet.
Der Vorteil dieser Lösung liegt darin, dass im Tank eine Mischung aller Rückläufe stattfindet. Bei Erkennen einer Abweichung der Tanktemperatur wird eine Aktivierung der Kühlung in die Wege geleitet. Die Tanktemperatur wird auf einen Temperatur- Soll-Wert geregelt.
Die Wärmeerzeugung bei den wärmeerzeugenden Komponenten einer Spritzgiessmaschine ist ein extrem dynamischer Vorgang. Dies etwa im Unterschied zu klassischen Kühlaufgaben, auch im Vergleich etwa zu Verbrennungsmotoren.
Darstellung der Erfindung
Der Erfindung wurde nun die Aufgabe gestellt, nach Lösungen zu suchen, welche den Anforderungen in Bezug auf die ausserordentliche Dynamik der Abläufe bei Spritzgiessmaschinen Rechnung tragen und die Kühlwirkung näher an die wärmeerzeugenden Komponenten bringt.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmedium des sekundären Kreislaufes im Vorlauf zwischen dem Tank und den Wärmequellen durch den primären Kühlkreis gekühlt wird.
Das erfindungsgemässe Kühlsystem ist dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher des sekundären Kreislaufes im Vorlauf zwischen dem Tank und den Wärmequellen angeordnet ist.
Von den Erfindern ist erkannt worden, dass im Stand der Technik der Wärmetauscher nur aufgrund eines Vorurteils im Rahmen der Kühltechnik nicht im Vorlauf angeordnet wurde. Ein erster Laborversuch zeigt gemäss Figur 2 eine Lösung, bei der der Wärmetauscher im Vorlauf angeordnet ist mit einem extremen Bild von kurzzeitigen Spitzen des Temperaturverlaufes. Dies, obwohl die Kühlleistungen eine kleine Schwankungsbreite aufweisen (unterer Figurenteil). Der obere Figurenteil veranschaulicht ein Laborresultat, wie es im Rahmen der allgemeinen Kühltechnik zu erwarten war mit Spitzenabweichungen bis zu 100C. Wie eingangs erläutert, wären derart hohe Temperaturspitzen bei wärmeerzeugenden Komponenten der Spritzgiessmaschine nicht zulässig.
Die klassische Regeltechnik lehrt, dass eine Lösung mit einer Vielzahl von Messpunkten einer Lösung mit einer nur punktuellen Messwerterfassung immer überlegen ist. Es wurde übersehen, dass es sich bei der Kühlung der Komponenten von Spritzgiessmaschinen um einen Sonderfall handelt, da der Spritzzyklus in relativ weiten Zeitgrenzen variieren und eine Zeitdauer im Sekundenbereich umfassen kann. Das Ziel der Steuerung / Regelung des Spritzgiessprozesses ist eine möglichst identische Aufeinanderfolge von Spritzzyklen. Die Spritzteile von allen aufeinanderfolgenden Zyklen sollen in jeder Beziehung identisch sein. Damit sind aber auch die in jeder Komponente erzeugten Wärmemengen und die entsprechenden Temperaturanstiege des Kühlmediums in beliebiger Repetition nahezu gleich. Die Erwärmung der Wärmequellen erfolgt maximal im Sekundenbereich. Allein der Wärmefluss von den Wärmeerzeugerstellen bis zu den Kühlflächen benötigt in der Regel ein Mehrfaches der Zeit eines Spritzzyklus. Damit ist aber eine Regelung innerhalb eines Spritzzyklus fragwürdig. Wie anhand besonders vorteilhafter Ausgestaltungen gezeigt wird, kann verhindert werden, dass die Regelung „verrückt" spielt und dass Aufschaukelungen vermieden werden. Die Regelung wird gleichsam auf weiten Strecken eines Spritzzyklus blind gemacht für den exakten Temperaturverlauf. Bereits erste Laborversuche mit der neuen Lösung zeigten überraschende Erfolge. Der Erfinder hat den Vorteil, dass er die bisherige Vorurteile im Rahmen der Kühltechnik auf die Seite schieben kann, wenn die konkreten Erfolge seine Erfindung bestätigen.
Die neue Erfindung gestattet eine ganze Anzahl vorteilhafter Ausgestaltungen. Es wird dazu auf die Ansprüche 2 bis 11 sowie 13 bis 22 Bezug genommen.
Gemäss einem besonders vorteilhaften Ausgestaltungsgedanken wird die Pumpe des sekundären Kreislaufes wie auch der Wärmetauscher zwischen dem Tank und den Wärmequellen angeordnet. Vorteilhafterweise wird die Basistemperatur für die Temperaturregelung des sekundären Kreislaufes am Ausgang des Wärmetauschers erfasst. Ferner schlägt die neue Erfindung vor, dass ein Temperaturregelzyklus definiert wird und die Basistemperatur für die Temperaturregelung am Ende eines Temperaturzyklus gemessen wird. Damit löst sich die neue Erfindung nicht nur von dem Spritzzyklus, sondern gestattet für die Temperaturregelung des Kühlmittels, sich frei zu machen von dem zyklisch extrem schwankenden Wärmeanfall bei den Wärmeerzeugern. Besonders bevorzugt wird der primäre Kühlkreis durch kurzzeitige stossweise Zugabe von Kühlwasser oder eines anderen Kühlmittels gesteuert, wobei für die Errechnung der Kühlmittelmenge die Basistemperatur des vorangehenden Regelzyklus für den nachfolgenden Regelzyklus eingesetzt und entsprechend die Öffnungs-Zeitdauer für das Kühlwasser pro Zyklus festgelegt wird.
Die Zeitdauer für einen Regelzyklus kann vollständig unabhängig von dem Spritzzyklus festgelegt werden. Dies gestattet bei der Konzipierung des Kühlsystems, bereits beim Maschinenhersteller eine optimale Kühlregelung zu erarbeiten. Der Spritzgiesser kann seinen Spritzzyklus nach seinem Bedarf frei festlegen. Die neue Erfindung gestatet, dies in beliebiger Kombination unterschiedlicher wärmeerzeugender Komponenten zu nutzen. So kann es sich bei den wärmeerzeugenden Komponenten um Antriebsmotoren, insbesondere Servomotoren und Umrichter und / oder um einen Schaltschrank und / oder eine Hydraulik- Zusatzantrieb und / oder um rein mechanische Elemente und / oder das Bediengerät handeln. Bei einigen Anwendungen sind im sekundären Kreislauf Schaltventile nicht erwünscht. Es wird vorgeschlagen, den Wasserdurchfluss als kontinuierlichen steuerbaren Fluss, zum Beispiel bei den Anwendungen Steuerschrank, Bedieneinheit sowie Hydraulik-Antrieben mittels Servoventilen zu regeln bzw. zu steuern.
Wie in der Folge noch dargelegt wird,
1. wird ein Ist-Wert bzw. ein Basistemperatur-Wert erfasst und dieser mit einem Soll-Wert verglichen.
2. Als Stellgrösse wird der Kühlwasserfluss, insbesondere die Zeitdauer des Kühlwasserflusses pro Regelzyklus im primären Kühlkreis errechnet.
3. Die Korrekur findet jedoch nicht im selben Regelzyklus sondern erst in dem nachfolgenden statt.
Es ergibt sich für den
Regler-Messwert: (T-Ist - T-SoII) ΔT Regler-Eingriff: T = k • ΔT + k • (ΔT) • .
Wenn die Temperaturdifferenz im Rahmen einer zulässigen Bandbreite liegt, findet kein unmittelbarer Regler-Eingriff statt.
Gemäss einem weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsgedanken wird die Temperatur für die Temperaturregelung punktuell in wenigstens einem definierten Zeitabschnitt innerhalb eines Regelzyklus, vorzugsweise immer dem selben Zeitabschnitt innerhalb eines Regelzyklus, gemessen. Bevorzugt wird die Temperatur nur punktuell und nur einmal pro Regelzyklus gemessen. Die Temperaturmessung erfolgt in einer möglichst stabilen Phase des Regelzyklus. Bevorzugt erfolgt die Temepraturmessung im Bereich der erwartungsgemässen maximalen Kühlmediumtemperatur am Ende von jedem Regelzyklus.
Ganz besonders bevorzugt erfolgt die Temperaturmessung mittels eines gedämpften Temperatursensors, wobei dynamische Temperatursprünge innerhalb eines Regelzyklus ausgefiltert, gemittelt oder ganz einfach nicht erfasst werden. Aus praktischen Zwecken kann die Temperatur für die Temperaturregelung im Tank oder direkt nach dem Wärmetauscher gemessen werden. Der Wärmetauscher mit Pumpe, Tank und die Regeleinrichtung für den Wasserdurchsatz können örtlich kompakt zusammengefasst werden. Die neue Erfindung erlaubt ferner, die wärmeerzeugenden Komponenten in dem sekundären Kreislauf seriell oder parallel anzuordnen. Vorrichtungsgemäss kann die Temperaturregelung eine Zeitsteuerung für die Temperaturmesswerterfassung für wenisgtens einen definierten Zeitabschnitt während eines Regelzyklus aufweisen. So wie alle Parameter in Bezug auf beliebig viele Spritzzyklen, beispielsweise Zeit und Druck, eine sehr hohe Konstanz aufweisen, so gilt dies auch für den Parameter Kühltemperatur. Dies gilt zumindest für den normalen Spritzzyklus ohne die Startphase. Der Sensorteil für die Temperaturmesswerterfassung wird bevorzugt mit einem Dämpfungselement, insbesondere einer Kunststoffkappe, umhüllt. Durch das Dämpfungselement wird die Ist-Temperatur für die Regelung nicht mehr als momentaner bzw. als echter Ist-Wert- Verlauf erfasst. Auf diese Weise werden zusätzlich die dynamischen Temperatursprünge für die Temperaturregelung ausgeblendet. Der Temperatursensor für die Temperaturregelung kann im Tank oder direkt nach dem Wärmetauscher angeordnet werden. Die Pumpe wird bevorzugt direkt an dem Tank angeflanscht. Der Tank weist eine offene winklige Form auf, wobei der Wärmetauscher in der offenen Winkelform angeordnet ist. Vorteilhafterweise bilden der Tank, der Wärmetauscher sowie die Pumpe eine Baugruppe, welche auch die Verbindungsleitungen vom Tank zur Pumpe sowie von der Pumpe zum Wärmetauscher, ferner Temperatursensoren sowie das Regelventil aufweist. Das Kühlsystem verfügt wenigstens über einen wassergekühlten Elektromotor, bevorzugt alle wassergekühlten Elektromotoren, sowie wenigstens einen wassergekühlten Umrichter.
Die neue Lösung bringt zum Teil überraschende Vorteile:
• Das Regelziel, nämlich das Einhalten einer engen Regelbandbreite für das Kühlmedium kann optimal erreicht werden.
• Die Temperaturregelung trägt dem dynamischen Prozess vollständig Rechnung, wobei das Tankvolumen eine störende Wirkung der Spitzenwerte abschwächt.
• Das gekühlte Wasser geht direkt an die Verbraucher bzw. an die jeweils angeschlossenen Komponenten.
• Die Kühlwirkung ist damit nahe an den Verbrauchern.
• Die zu kühlenden Komponenten können in wohlweiser Kombination bedient werden.
Kurze Beschreibung der Erfindung
Die Figur 1 a zeigt eine Lösung gemäss der EP 756 809 mit einem Wärmetauscher vor dem Tank als Stand der Technik.
Die Figur 1 b zeigt die Temperaturschwankungen bei einem Vorversuch, wenn der Wärmetauscher nach dem Tank angeordnet ist. Die Erfindung wird nun anhand einiger Ausführungsbeispiele mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigen:
Die Figur 2a zeigt eine Lösung gemäss der neuen Erfindung mit dem Wärmetauscher sowie der Pumpe im Vorlauf, also nach dem Tank;
Die Figur 2b zeigt ein weiteres Beispiel der erfindungsgemässen Lösung mit einer Vielzahl von unterschiedlichen wärmeerzeugenden Komponenten, welche je nach Stellung eines Servoventiles am Kühlreis angeschlossen sind;
die Figur 3 zeigt den Temperaturverlauf als Temperatur-Ist-Werte über mehrere Regelzyklen, wobei die Temperaturmesswerte mit und ohne Dämpfungselement für den Temperatursensor dargestellt sind;
die Figur 4 zeigt oben den Temperatur- Ist-Wert während einer gorssen Zahl von Spritzzyklen und unten den dazugehörigen Verlauf der Kühlleistung sowie den Verlauf der Stellgrösse Kühlen;
die Figur 5 zeigt eine weitere Messwertaufnahme gemäss der neuen Erfindung mit einem Temperatur-Ist-Wert vom Regler her gesehen;
die Figur 6 zeigt oben einen Temperatur-Ist-Werte-Verlauf mit den für die erfindungsgemässe Regelung gewählten Messpunkten in Bezug auf einen ganzen Regelzyklus und unten die Stellgrösse Kühlen sowie den Spannungsverlauf am Ventil;
die Figur 7 zeigt eine Baugruppe mit einem Tank, einem Wärmetauscher, einer Pumpe sowie einem Verteilerblock. Wege und Ausführungen der Erfindung
Die Figur 1 a zeigt eine Lösung des Standes der Technik entsprechend der EP 756 809, welche einen Sekundärkreislauf mit Reservoir 1 , eine Zentrifugalpumpe 2, einen Flussteiler 3 sowie eine Umrichterkühlung 4, ferner vier Wärmeerzeuger, einen Einspritzmotor 5, einen Formschliessmotor 6, einen Extrusionsmotor 7 sowie einen Einspritzmotor 8 aufweist. Der Wärmetauscher 9 ist vor dem Tank bzw. dem Reservoir 1 angeordnet. Gemäss dargestellter Lösung sind alle Wärmeerzeuger parallel geschaltet und werden in dem Wärmetauscher 9 zusammengeführt. Der Ausgang 10 des Wärmetauschers ist mit dem Eingang 11 des Reservoirs bzw. des Tankes 1 als Rücklauf des sekundären Kühlkreislaufes 12 verbunden. Der Vorlauf 14 ist mit dem Auslauf 13 des Tankes sowie dem Zulauf 15 der Pumpe 2 angeschlossen. Der Ausgang 16 der Pumpe 2 ist mit dem Eingang 17 des Flussteilers 3 bzw. mit dem Eingang 18 der Wärmeerzeuger verbunden. Der erste Kühlkreis besteht aus einem Wasserzulauf 19 (IN), einer Wasserabführleitung 20, einem Regelventil 21 sowie einer Abführleitung 22 für das Kühlwasser (OUT).
Die Figur 1 b zeigt das Temperatur-Messresultat des Temperaturvorlaufes eines ersten Laborversuches bei einem Kühlsystem, etwa gemäss Figur 1a, jedoch mit einem Wärmetauscher 9 nach dem Tank 1 , das heisst im Vorlauf des sekundären Kreislaufes. Das Resultat war an sich zu erwarten, wie es in der klassischen Kühltechnik bekannt und eigentlich „verboten" ist. Nach der gängigen Kühlregeltechnik ist bei entsprechend extremen Spitzenschwankungen der einzelnen Spitzen der Temperaturmesskurve 50 die Regelung nicht beherrschbar. Eine Bandbreite von bis zu 100C ist für die Kühlung der wärmeerzeugenden Komponenten nicht zulässig. Die untere Kurve 51 zeigt den Verlauf der Kühlleistung in kW. Die Spitzen 51 werden von den einzelnen Spritzzyklen hervorgerufen.
Im Unterschied zur Figur 1 a ist in der Figur 2a der Wärmetauscher 9 gemäss der neuen Erfindung im Vorlauf 14, direkt nach der Pumpe 2, angeordnet. Die Figur 2a weist drei Temperaturfühler 30, 31 , sowie 32 auf. Die Temperaturfühler 31 und 32 waren nur zur Kontrolle der Versuche vorgesehen. Der für die Temperaturregelung massgebende Temperaturfühler ist der Fühler 30, welcher über eine Signalleitung 33 mit einem Regelgerät 34 und dem Regelventil 21 verbunden ist. Der Pumpenmotor hat das Bezugszeichen 23.
Die Figur 2b zeigt eine weitere Ausgestaltung der neuen Erfindung für eine Vielzahl von wärmeerzeugenden Komponenten. Es handelt sich dabei um mechanische Komponenten 60, einen Elektroschrank 61 , Umrichter 62, eine Bedieneinheit 63, M- Motoren 64 sowie Hydraulikantriebe 65. Gemäss der Figur 2a werden, wie dargestellt, Motoren und Umrichter immer gleichzeitig gekühlt. Bei den M-Motoren 64 handelt es sich um die Antriebsmotoren der einzelnen Aggregate der Spritzgiessmaschine entsprechend der Figur 1 a. Gemäss Figur 2b können wahlweise einzelne Komponenten in beliebiger Kombination gekühlt werden. Dafür ist jeweils im Zulauf ein Steuer- / regelbares Servoventil 66, 66', 66", usw. angeordnet. Über eine Computer- bzw. Maschinensteuerung 67 können die einzelnen Kühlsektoren von Fall zu Fall ausgewählt werden.
Dafür sind die entsprechenden Steuer- bzw. Signalleitungen 68 vorgesehen. Das Regelventil 21 ist über eine Signalleitung 69 und der Pumpenmotor 23 über eine Signalleitung 70 mit der Maschinensteuerung 67 verbunden. Der primäre Kühlkreis ist mit dem Bezugszeichen 24 und der sekundäre Kühlkreislauf mit dem Bezugszeichen 25 bezeichnet. Das Kühlmedium des sekundären Kreislaufes 25 hat das Bezugszeichen 26.
Die Figur 3 zeigt die Temperaturverlaufskurve 35 des Kühlmediums entsprechend der Figuren 2a und 2b ohne Dämpfungslement 37 resp. die Kurve 36 mit Dämpfungselement 37 über mehrere Regelzyklen.
Die Figur 4 zeigt einen Temperaturverlauf 71 (vom Regler her gesehen) einer Vielzahl von Regelzyklen zwischen Start und Stopp der Maschine und mit relativ stabilem mittlerem Temperaturverlauf von einer Versuchsreihe. Die Soll-Temperatur liegt bei 25°C (obere Figur). Die untere Figur zeigt den realen Verlauf der Stellgrösse Kühlen 72 sowie die Kühlleistung 73 des selben Versuches.
Die Figur 5 zeigt eine weitere Messwertaufnahme gemäss der neuen Erfindung. Die Regelung funktioniert mit höchster Präzision, weil die Temperatur in 0C "Celsius" immer zur gleichen Zeit im Regelzyklus ermittelt wird und hier das Thermoelement mit einer Kunstststoffkappe versehen wurde. Die vom "Celsius" gemessene Temperatur ist sehr stabil. Der Regler wurde auch bei kleineren oder grosseren Kühlleistungen nicht instabil.
Die Figur 6 zeigt zwei optimale Messkurven bei einem Messpunkt 40 als Ist-Wert- Erfassung am Ende eines Messzyklus. Die gerade Linie 41 stellt den effektiv gemessenen „Temperatur-Ist-Wert" als Basis für die Temperaturregelung dar. Die Kurve 42 stellt den realen Temperaturverlauf des Kühlmediums während eines Regelzyklus dar. Im unteren Figurenteil ist entsprechend der jeweiligen Temperaturmesswerte als Stellgrösse die Öffnungszeit des Kühlwasserventils 43 als Funktion der Spannung am Kühlwasserventil 44 dargestellt. Das Bezugszeichen 39 stellt einen Temperaturregelzyklus dar.
Die Figur 7 zeigt eine Baugruppe eines erfindungsgemässen Kühlsystems mit einem Tank 1 , einem Wärmetauscher 9 sowie einer Pumpe 2 mit einem Pumpenmotor 23, welche das Kühlmedium direkt aus dem Tank 1 ansaugt. Über eine Leitung 19 wird dem Wärmetauscher 9 frisches Wasser zugeführt und über die Leitung 20 erwärmtes Wasser abgeführt. Die Zu- und Abfuhr des Kühlwassers kann auch in der umgekehrten Richtung erfolgen. Das Kühlwasser kann im Gleichstrom oder im Gegenstrom zu dem Fluss des sekundären Kreislaufes fliessen. Der Wärmetauscher 9 sowie die Leitungen 19 und 20 gehören zum primären Kühlkreis. Die Zentrifugalpumpe 2 ist über ein Rohrstück an einen Eingangsstutzen 76 des Wärmetauschers 9 angeschlossen. Der Vorlauf 14 führt über einen Ausgangsstutzen 77 sowie eine Verbindungsleitung 14, 78 direkt zu einem Vorlaufstutzen 79 eines Verteilerblockes 80. Die Rückführleitung 81 von dem Verteilerblock 80 führt zurück zum Reservoir bzw. Tank 1. Vom Verteilerblock 80 führen Verbindungsleitungen entsprechend der Pfeile 82 zu den einzelnen wärmeerzeugenden Komponenten, welche jeweils gekühlt werden müssen. Auf der rechten Seite des Verteilerblockes 80 befinden sich die Rückläufe, entsprechend der Pfeile 83, von den Verbrauchern bzw. der angeschlossenen wärmeerzeugenden Komponenten. Mit dem Bezugszeichen 84 ist ein Nachfülldeckel und mit 85 ein Niveau-Schalter bezeichnet.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Kühlen mehrerer Wärmequellen bzw. wärmeerzeugender Komponenten einer Spritzgiessmaschine mit einem sekundären Kreislauf, bestehend aus einem Tank (1), einer Pumpe (2), den Wärmequellen sowie einem Wärmetauscher (9), ferner einem primären Kühlkreis (24), mittels dem das Kühlmedium des sekundären Kreislaufes (25) gekühlt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmedium (26) des sekundären Kreislaufes (25) im Vorlauf (14) zwischen dem Tank (1) und den Wärmequellen durch den primären Kühlkreis (24) gekühlt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (2) des sekundären Kreislaufes (25) wie auch der Wärmetauscher (9) zwischen dem Tank (1) und den Wärmequellen angeordnet sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den wärmeerzeugenden Komponenten um Antriebsmotoren (64), insbesondere Servomotoren und Umrichter (62) und / oder um einen Schaltschrank (61) und / oder einen Hydraulik-Zusatzantrieb (65) und / oder um rein mechanische Elemente (60) und / oder eine Bedieneinheit (63) handelt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den wärmeerzeugenden Komponenten wenigstens um eine Antriebsmotor- (64) sowie eine Umrichterkühlung (4, 62) handelt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Basistemperatur die Temperatur des sekundären Kreislaufes (25) erfasst und ein Temperaturregelzyklus (39) definiert und die Basistemperatur für die Temperaturregelung am Ende (40) eines Temperaturregelzyklus (39) gemessen wird.
6. Verfahren nach Ansprüche 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Basistemperatur die Temperatur am Ausgang des Wärmetauschers (10) erfasst wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des primären Kühlkreises (24) durch kurzzeitige stossweise Zugabe von Kühlwasser oder eines anderen Kühlmittels gesteuert wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass für die Errechnung des Kühlmittelmengen-Durchflusses für den primären Kühlkreis (24) die Basistemperatur des vorangehenden Regelzyklus für den nachfolgenden Regelzyklus eingesetzt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitdauer für einen Temperaturregelzyklus (39) unabhängig eines Spritzzyklus (51 ) festgelegt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperaturmessung mittels eines gedämpften Temperatursensors (30, 37) erfolgt, sodass dynamische Temperatursprünge innerhalb eines Spritzzyklus ausgefiltert bzw. gemildert werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die wärmeerzeugenden Komponenten in dem sekundären Kreislauf (25) seriell oder parallel angeordnet sind.
12. Kühlsystem mit mehreren wärmeerzeugenden Komponenten einer Spritzgiessmaschine, mit einem sekundären Kreislauf (25), bestehend aus einem Tank (1), einer Pumpe (2), Wärmequellen sowie einem Wärmetauscher (9), ferner einem primären Kühlkreis (24), mittels dem das Kühlmedium (26) des sekundären Kreislaufes (25) kühlbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (9) des sekundären Kreislaufes (25) im Vorlauf (14) zwischen dem Tank (1 ) und den Wärmequellen (4 - 8, 60 - 65) angeordnet ist.
13. Kühlsystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass es Steuer- / Regelmittel (67) aufweist für eine Steuerung / Regel der Kühlleistung auf der Basis eines Temperaturregelzyklus (39).
14. Kühlsystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperaturregelzyklus (39) unabhängig des Spritzzyklus (51) festleg bar ist.
15. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperaturregelung eine Zeitsteuerung für die Temperaturmesswerterfassung für wenisgtens einen definierten Zeitabschnitt während eines Temperaturregelzyklus (39) zugeordnet ist.
16. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensorteil (30) für die Temperatur-Messwerterfassung mit einem Dämpfungselement (37), insbesondere einer Kunststoffkappe, umhüllt ist.
17. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursensor (30, 31 , 32) für die Temperaturregelung im Tank (1 ) oder nach dem Wärmetauscher (9) angeordnet ist.
18. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (2) direkt an dem Reservoir bzw. dem Tank (1) angeflanscht ist.
19. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Tank (1) eine offene winklige Form aufweist, wobei der Wärmetauscher (9) in der offenen Winkelform angeordnet ist.
20. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Tank (1), der Wärmetauscher (9) sowie die Pumpe (2) eine Baugruppe bilden, welche auch die Verbindungsleitungen vom Tank (1) zur Pumpe (2) sowie von der Pumpe (2) zum Wärmetauscher (9) aufweist.
21. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 12 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den wärmeerzeugenden Komponenten um Antriebsmotoren (64), insbesondere Servomotoren und Umrichter und / oder um einen Schaltschrank (61) und / oder einen Hydraulik-Zusatzantrieb (65) und / oder um rein mechanische Elemente (60) und / oder um Umrichter (62) und / oder eine Bedieneinheit (63) handelt.
22. Kühlsystem nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass es wenigstens einen wassergekühlten Elektromotor (64) sowie wenigstens einen wassergekühlten Umrichter (62) aufweist.
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