吹膜擠出裝置和用于溫度調(diào)節(jié)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種吹膜擠出裝置、用于吹膜擠出裝置的溫度調(diào)節(jié)器以及一種用于吹膜擠出裝置的溫度調(diào)節(jié)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]按已知方式通過從由擠出器制備的熱塑性熔體經(jīng)由吹膜擠出裝置成型環(huán)形軟管來制造吹(塑薄)膜,其中熔體經(jīng)由拉出裝置展平并且在卷繞機(jī)上卷繞成即刻可用的尺寸的卷。軟管形成通過如下方式實現(xiàn):在吹膜擠出裝置中設(shè)置有帶有環(huán)形噴嘴縫隙的吹制頭,在拉出過程期間熔體從該噴嘴縫隙排出,熔體受外部空氣流和內(nèi)部空氣流支承并且按期望的規(guī)格吹制。不僅外部空氣流而且內(nèi)部空氣流都被冷卻,由此熔體被置于所謂的冷凍邊緣(冷凍區(qū)),并且固定具有周長和厚度的所期望的軟管尺寸。
[0003]但同時吹制頭必在熔體通道的區(qū)域中利用幾千瓦到100kW的加熱功率來維持在與熱塑性熔體的溫度對應(yīng)的溫度上。在此情況下為了減小損耗功率,例如在DE 1 729 129A1中公開了熱絕緣的罩蓋,所述罩蓋將吹制頭相對于外部環(huán)境空氣隔離。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是改進(jìn)吹膜擠出裝置的吹制頭的加熱。
[0005]該目的通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的吹膜擠出裝置、根據(jù)權(quán)利要求11所述的溫度調(diào)節(jié)裝置和根據(jù)權(quán)利要求12所述的用于溫度調(diào)節(jié)的方法來達(dá)到。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的,吹膜擠出裝置包括吹制頭和隔離部,該隔離部具有用于將吹制頭相對于外部環(huán)境空氣熱絕緣的熱阻,其中吹膜擠出裝置具有用于控制熱阻的元件。
[0007]利用根據(jù)本發(fā)明的,用于控制熱阻的元件可以有針對性地改變相對于外部環(huán)境空氣的熱阻,其中該控制可以基本上手工(例如通過控制桿)和/或自動地進(jìn)行。由此,實現(xiàn)熱阻的快速變換,這加速整個吹制頭的溫度調(diào)節(jié),更確切地說不僅在加熱過程期間(例如在整個設(shè)備高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時)而且在冷卻過程期間(例如在整個設(shè)備停機(jī)時)。
[0008]根據(jù)一種優(yōu)選的實施形式,熱阻包括用于熱隔離的裝置。在此情況下,它不僅可以涉及氣態(tài)介質(zhì)而且可以涉及固態(tài)介質(zhì)。
[0009]例如,用于熱隔離的裝置于是可以包括至少一個空氣間隙。該至少一個空氣間隙的熱阻可以通過如下方式來控制:影響在所述至少一個空氣間隙中的空氣流。為了影響空氣流,在此例如可以設(shè)置有鼓風(fēng)機(jī),其具有可電控的鼓風(fēng)機(jī)功率??商孢x地或附加地可能的是,為了影響空氣流而設(shè)置有可動的活門。在閉合的狀態(tài)中,活門將空隙間隙與外部環(huán)境空氣屏蔽。而在打開的狀態(tài)中,該活門允許用外部環(huán)境空氣通過對流和/或通過熱輻射和/或通過由鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的空氣流進(jìn)行循環(huán)。優(yōu)選地,該活門通過傳動裝置彼此連接。以此方式可能的是,所有現(xiàn)有的活門都可以同時被操作員通過唯一的控制桿來操作。但可替選地或附加地,也可考慮的是,活門可以單獨或通過傳動裝置一起以電動機(jī)方式來操控。
[0010]于是有利的是,用于控制熱阻的元件具有至少一個活門,所述活門可以在封閉空氣間隙的隔離位置與打開空氣間隙的冷卻位置之間可運動地支承。在此,因此可以被動地和/或主動地進(jìn)行冷卻裝置的接通或甚至進(jìn)行冷卻。如果活門是打開的并且由此處于冷卻位置中,則可能的是,至少通過對流可以將熱從空隙間隙并且由此從吹制頭散發(fā)。該對流附加地或可替選地也可以通過鼓風(fēng)機(jī)強(qiáng)制進(jìn)行地構(gòu)建。根據(jù)相應(yīng)的活門的大小和布置,在打開的冷卻位置中還可以將熱輻射從吹制頭穿過開口射出,活門在打開的位置中釋放該開口。因此,通過構(gòu)建活門和與吹制頭的相應(yīng)幾何關(guān)聯(lián)而進(jìn)行選擇,相應(yīng)的活門多強(qiáng)地影響相對于外部環(huán)境空氣的熱阻。當(dāng)然,也可以設(shè)置兩個或更多個活門,其尤其能以不同的冷卻方式或不同的冷卻功率運行。最為簡單且成本最為低廉的是,所有活門相同地構(gòu)建,使得通過打開所有活門可以實現(xiàn)最大的冷卻功率。由此,實現(xiàn)最大地減小將吹制頭冷卻所需的時間。當(dāng)然,也可考慮不同的冷卻方式,例如熱傳導(dǎo)、熱對流和熱輻射的組合。
[0011]根據(jù)另一種優(yōu)選的實施形式,通過如下方式可以控制所述至少一個空隙間隙中的熱阻,即,根據(jù)熱水瓶的原理在空氣間隙中產(chǎn)生負(fù)壓或真空。
[0012]根據(jù)另一種優(yōu)選的實施形式,用于熱隔離的裝置包括固態(tài)隔離材料,尤其是陶瓷,其可以被引入隔離間隙內(nèi)。用于控制熱阻的元件在此可以影響固態(tài)隔離材料在隔離間隙內(nèi)的位置。于是固態(tài)隔離材料在一個位置中具有相對于外部環(huán)境空氣高的熱阻,而當(dāng)固態(tài)隔離材料被置于另一位置中時,熱阻可以降低。優(yōu)選地,固體隔離材料的位置可以以電動機(jī)方式來操控。
[0013]根據(jù)另一種優(yōu)選的實施形式,用于熱隔離的裝置包括帶有油流經(jīng)的管路的層(eine Schicht mit oldurchflossenen Leitungen),其中油在外部調(diào)溫設(shè)備中通過加熱或冷卻被調(diào)溫到所期望的溫度上。
[0014]根據(jù)另一種優(yōu)選的實施形式,用于熱隔離的裝置包括帶有珀爾貼元件的層。珀爾貼元件是電熱轉(zhuǎn)換器,其基于珀爾貼效應(yīng)在電流流經(jīng)時產(chǎn)生溫差或在有溫差時產(chǎn)生電流(塞貝克效應(yīng))。珀爾貼元件在此不僅可以用于冷卻而且(在電流方向反向時)用于加熱。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的用于吹膜擠出設(shè)備的溫度調(diào)節(jié)器包括用于控制在吹制頭中集成的加熱裝置的加熱功率的第一控制信號和用于操控用于控制熱阻的元件的第二控制信號。
[0016]在根據(jù)本發(fā)明的用于對吹膜擠出裝置進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)的方法中,利用第一控制信號來控制在吹制頭中集成的加熱裝置的加熱功率而利用第二控制信號來控制用于控制熱阻的元件。
[0017]根據(jù)一種優(yōu)選的實施形式,溫度調(diào)節(jié)裝置在該設(shè)備停機(jī)時設(shè)置為,可以將熱阻改變到盡可能低的值,以便實現(xiàn)對吹制頭盡可能快地冷卻。
[0018]根據(jù)另一優(yōu)選的實施形式,溫度調(diào)節(jié)裝置在運行期間設(shè)置為,可控的熱阻除了吹制頭加熱之外還可以用作調(diào)節(jié)吹制頭溫度的另外的調(diào)節(jié)量。例如,一旦吹制頭由于高熔化溫度而傾向于過熱或出于其他工藝原因必須降低吹制頭溫度,于是在運行期間也可以快速地降低吹制頭的溫度。
【附圖說明】
[0019]本發(fā)明的其他優(yōu)點、特征和細(xì)節(jié)從如下的描述中得到,在該描述中參照附圖詳細(xì)地描述了本發(fā)明的實施例。在此,在權(quán)利要求書和說明書中所提及的特征可以分別本身單獨地或任意組合地對于本發(fā)明是重要的。附圖示意性地示出: 圖1為根據(jù)本發(fā)明的吹膜擠出裝置的第一實施形式,
圖2為在元件處于冷卻位置的情況下的圖1的實施形式,
圖3為根據(jù)本發(fā)明的吹膜擠出裝置的另一實施形式,
圖4為在冷