DE756867C - Vorrichtung zur Regelung der Temperatur bei elektrisch beheizten Vorrichtungsteilen - Google Patents

Description

• Vorrichtung zur Regelung der Temperatur bei elektrisch beheizten Vorrichtungsteilen Auf Grund ihrer bekannten Vorzüge hat die elektrische Beheizung von Vorrichtungsteilen ein immer weiteres Anwendungsgebiet gefunden. Bisher wurde die Beheizung von Vorrichtungen mit Hilfe von elektrischen Heizkörpern durchgeführt, welche durch Stabregler oder Fallbügeiregler auf konstanter Temperatur gehalten werden.
• Diese Art der Regelung ist bei größeren Vorrichtungen oder Vorrichtungsteilen durchführbar, bereitet aber Schwierigkeiten bei kleineren Vorrichtungsteilen. Je kleiner das Apparategewicht wird, desto schwieriger und teurer wird die genaue Regelung der Temperatur.
• In der Kunststoffindustrie tritt besonders oft die Aufgabe auf, eine Vielzahl von kleinen und gleichartigen Vorrichtungen oder Vorrichtungsteilen auf genau gleicher und konstanter Temperatur zu halten. Besonders häufig sind Temperaturen in einem Bereich von 150 bis 4500. Würde man eine große Anzahl von kleineren Vorrichtungsteilen mit Hilfe von Fallbügelreglern auf so hohen Tem-@eraturen halten. so würde die Ausführung so umstädlich und teuer werden, daß sie für die normalen Bedürfnisse nicht mehr in Frage käme.
• Die Erfindung betrifft nun eine Vorrichtung zur Regelung der Temperatur bei elektrisch beheizten Vorrichtungsteilen unter Verwendung eines eine Heizflüssigkeit enthaltenden Heizmantels, insbesondere für Apparateteile der Kunststoffindustrie, wie Spinndüsen usw.
• Die Erfindung besteht darin, daß der elektrisch beheizte Flüssigkeitsmantel als 5 iederaum ausgebildet ist mld unter Zwischenschaltung eines Kühlers mit einem den Druckausgleich hewirkenden Gasraum verbunden ist.
• Nach der Erfindung ist es z. B. möglich, in einfacher Weise eine Vielzahl von elektrischein Heizstellen auf völlig gleicher und gleichbleibender Temperatur zu halten, indem zum Erreichen einer bestimmten Temperatur ein kleiner Überschuß an Wärmeenergie zugeführt wird. Der Überschuß an Wärmeenergie bringt die Heizflüssigkeit teilweise zum Verdampfen und wird durch einen Rückfiußkühler abgeführt. Bei einer Mehrzahl von Heizstellen sind auch mehrere Rückflußkühler vorgesehen, die an eine gemeinsame Sammelleitung angeschlossen sind, in welcher ein bestimmter Druck eingehalten werden kann.
• Dieser Druck bestimmt die Siedetemperatur in den einzelnen angeschlossenen Apparaten; In der Fig. I ist ein Kopf I ohne Einsätze dargestellt, wie er bei Strangpressen, Spritz-und Spinnmaschinen für Kunststoffe Verwendung findet. Er unterscheidet sich von einem direkt elektrisch beheizten Kopf durch die Zwischenschaltung eines Flüssigkeitsmantels 2, der mittels einer Leitung 3 mit anderen Köpfen zusammengeschlossen wird. Der elektrische Heizkörper 4 überträgt die Wärme auf die Flüssigkeit, die beim Erreichen der Siedetemperatur verdampft. Der Heizkopf ist mit einer Isolierung 5 umgeben. Der Dampf steigt in das Rohr 3. Von einer Temperatur von etwa 2500 an kann die Anschlußleitung einfach als Rückflußkühler benutzt werden, während man bei niedrigerer Temperatur zweckmäßig einen Luft- oder Wasserkühler 6 (Fig. 3) verwenden wird, der in der Fig. 2 im einzelnen dargestellt ist.
• Aus dem Rohr 3 tritt der Dampf in das zur Herabsetzung der Dampfgeschwindigkeit erweiterte Rohr 7, das noch zur Vergrößerung der Kühlleistung und damit zur Verkleinerung des benötigten Raums Prallbleche 8 und Tropfbleche g enthält. Der Kühler trägt außen Rippen 10.
• In Fig. 3 ist die Gesamtanordnung einer erfindungsgemäß beheizten Reihe von Vorrichtungsteilen iiach der Erfindung gezeigt.
• Die Körper r sind über die Kühler 6 mit der Leitung 3 an die Sammelleitung 11 angeschlossen, die zu dem Druckbehälter 12 führt. Auf dem Druckbehälter 12 ist ein Vakuummetermanometer 13 angebracht, das delt Druck und damit die Temperatur aller Heizkörper anzeigt. Die Einstellung des Drucks wird mit kleinen Pumpen oder durch Anschluß an vorhandene Vakuum- oder Druckluftleitungen vorgenommen. Bei vakuumdichter Schweißung aller Teile genügt die einmalige Einstellung des Drucks für Wochen.
• Die Erfindung läßt sich auch bei umlautenden Körpern anwenden. In der Fig. 4 ist eine elektrisch beheizte Walze dargestellt, wie sie z.n. als Kalanderwalze in der Kunststoffindustrie verwendet wird. Der \Valzenkörper 14 enthält den feststehenden elektrischen Heizkörper 15, der in die Heizflüssigkeit 16 eintaucht. An den Walzenkörper schließt sich ein konisches Stück I7 an, das so ausgebildet ist. daß es in allen Stellungen der Walze den Abfluß des kondensierten Dampfes ermöglicht.
• Das konische Stück 17 enthält die Einbauflächen in zur Vergrößerung der Kühlfläche und Rippen 19 die, wie.in der Figur beispielsweise dargestellt, in eine Wassertasse 20 mit Zu und Ablauf eintauchen. Der Raum 21 enthält nur Luft. Da durch die Hindurchführung der Zuleitungsdräite für den elektrischen Heizkörper durch die Stopfbüchse 22 Leckverluste auftreten können, muß der Druck im Raum 21 von außen aufrechterhalten werden.
• Für die Druck- oder Vakuumhaltung sind die bekannten Vorrichtungen verwendbar.
• Läuft die Walze so schnell, daß die Heizflüssigkeit einen zylindrischen Spiegel bekommt, dann läßt man zweckmäßig den Heizkörper mitumlaufen und führt den elektrischen Strom durch Schleifringe zu. Wenn es sich nicht um die Aufrechterhaltung einer bestimmten Temperatur in einer großen Anzahl von Walzen handelt, so kann man das Heizsystem für sich ganz geschlossen ausbilden. so daß man überhaupt keine Leckverluste hat und keine besonderen Vorkehrungen für die Druckhaltung in dem Raum 21 zu treffen braucht.
• Die Anordnung nach der Erfindung bietet den Vorteil, mit einer einzigen, sehr engen Zuleitung von beispielsweise iomm Durchmesser zu der zu beheizenden Vorrichtung auszukommen.
• Mit dem Druck wird man sich aus praktischen Gründen im Bereich von 100 mm Hg abs. bis etwa 3 atü halten. Bei Anwendung verschiedener organischer Flüssigkeiten als Heizmittel und mit Quecksilber läßt sich dantl jede beliebige Temperatur einstellen. Eine Reihe solcher Flüssigkeiten sind beispielsweise Dioxan, Dekahydronaphthalin, Cyclohexaiiol, Diphenvl. Weitere brauchbare Flüssigkeiten ergeben sich für jeden Sonderfall von selbst.
• Man hat auch durch Verwendung verschiedener Heizflüssigkeiten die Möglichkeit, mit ein und demselben Vakuum verschiedene Tem-@eraturen einzustellen. Fälle, in denen dies erforderlich ist, sind in der Kunststoffindustrie @äufig. Das zu verarbeitende Gut wird meistens vorgewärmt, wobei es weniger auf die @bsolute Höhe der Vorwärmetemperatur als @uf ihre genaue Einhaltung ankommt. Als Beispiel hierfür sei eine Vorrichtung für die Herstellung von Kunststoffbechern angeführt.
• @ei der der Kunststoff in verschiedenen Stufen @ngewärmt und dann in eine zweiteilige Form gepreßt wird. Bei einer solchen Vorrichtung ind bis zu fünf und mehr Stellen vorhanden, lie bisher gesondert unter Verwendung sehr eurer Regler auf gleichbleibender Temperaur gehalten werden mußten.
• Die Vorrichtung nach der Erfindung kann @berall da verwendet werden, wo sich eine lektrische Einzelheizung als vorteilhaft erveist, also für folgende Maschinenarten: ydraulische Pressen, Strangpressen, Spritzlaschinen, Spritzgußmaschinen, Maschinen er Gummiindustrie, geheizte Stempel zum Kleben und Drucken, geheizte Walzen zum Kaschieren, Bügeln, Kleben, Trocknen und für Kalander.

Claims (1)

1. P A T E N T A N S P R U C H: Vorrichtung zur Regelung der Temperatur bei elektrisch beheizten Vorrichtungsteilen unter Verwendung eines eine Heizflüssigkeit enthaltenden Heizmantels, insbesondere für Apparateteile der Kunststoffindustrie, wie Spinndüsen usw., dadurch gekennzeichnet. daß der elektrisch beheizte Flüssigkeitsmantel als Siederaum ausgebildet ist und unter Zwischenschaltung eines Kühlers mit einem den Druckausgleich bewirkenden Gasraum verbunden ist.

   Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschriften Nr. 483 000, 486 369, 496 380, 520 479, 524 217, 576 725, 594 797; österreichische Patentschrift Nr. 115 638.