DE3820530C2 - - Google Patents
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- B29C48/912—Cooling of hollow articles of tubular films
- B29C48/9125—Cooling of hollow articles of tubular films internally
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Blasen von Schlauchfolien,
insbesondere von mehrschichtigen Schlauchfolien, aus thermoplastischem
Kunststoff, der als Kunststoffschlauch extrudiert und zu einer Folienblase
aufgeblasen wird, - mit
einem Blaskopf, der einen Austrittsringspalt für den thermoplastifizierten Kunststoffschlauch, eine mit Außenkühlluft betriebene Außenkühleinrichtung und eine mit Innenkühlluft betriebene Innenkühleinrichtung aufweist, die mit einem ringförmigen Innenkühlluftaustritt sowie einem Zuführungsringkanal für die Innenkühlluft versehen ist, und
einem an den Blaskopf angeschlossenen Stabilisator, der von der aus dem Blaskopf austretenden Innenkühlluft umströmt ist, wobei der Stabilisator ein Anschlußteil aufweist sowie von einem zentrischen Abführungsrohr für die Innenkühlluft durchsetzt ist.
einem Blaskopf, der einen Austrittsringspalt für den thermoplastifizierten Kunststoffschlauch, eine mit Außenkühlluft betriebene Außenkühleinrichtung und eine mit Innenkühlluft betriebene Innenkühleinrichtung aufweist, die mit einem ringförmigen Innenkühlluftaustritt sowie einem Zuführungsringkanal für die Innenkühlluft versehen ist, und
einem an den Blaskopf angeschlossenen Stabilisator, der von der aus dem Blaskopf austretenden Innenkühlluft umströmt ist, wobei der Stabilisator ein Anschlußteil aufweist sowie von einem zentrischen Abführungsrohr für die Innenkühlluft durchsetzt ist.
Bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung (DE 33 35 334) wird das aus
dem Blaskopf austretende Kunststoffmaterial zunächst zu einem langen
Hals gestreckt und erst dann in Umfangsrichtung gereckt. Dazu ist
Voraussetzung, daß das Kunststoffmaterial im Bereich des langen
Halses hinreichend gekühlt wird. Das erfolgt einerseits durch Innenkühlung,
wobei die Innenkühlluft durch eine Mehrzahl von Austrittsöffnungen
im Bereich des langen Halses austreten kann, und außerdem
durch Außenkühlung. Die Mehrzahl der im Bereich des langen
Halses verteilt angeordneten Austrittsöffnungen führt zu Strömungsverhältnissen,
insbesondere Druckverhältnissen, die kaum oder gar
nicht zu kontrollieren sind.
Mit einer anderen Vorrichtung (GB 15 81 714) soll die Extrusionsrate
durch verstärkte Innenkühlung verbessert werden. Dazu wird eine
Mehrzahl von hintereinander angeordneten Austrittsdüsen für die
Innenkühlluft vorgesehen. Zwischen den Austrittsdüsen befinden sich
Ansaugöffnungen für die Innenkühlluft, so daß die aus einer Austrittsdüse
austretende Innenluft im daran anschließenden Bereich
sofort wieder abgesaugt wird. Ein langer Hals wird nicht erzeugt.
Schließlich ist es auch bekannt (DE 29 26 262) bei geteiltem Innenkühlluftaustritt
eine Austrittsöffnung hinsichtlich ihrer Austrittsbreite
einstellbar einzurichten.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Vorrichtung so
auszubilden, daß beim Erzeugen von Folienblasen mit langem Hals
ein Pumpen der Folienblase, eine Schieflage der Folienblase oder
andere Fehler vermieden werden.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Stabilisator einen
Stabilisatormantel aufweist, der das Abführungsrohr für die Innenkühlluft
mit einem Strömungsringspalt für einen Sekundärstrom der
Innenkühlluft konzentrisch umgibt, und daß der Strömungsringspalt
im Bereich des Innenkühlluftaustritts an den Innenkühlluftzuführungsringkanal
angeschlossen sowie im Bereich des oberen Endes mit einem
umlaufenden Sekundärstromaustritt versehen ist, der im sogenannten
Aufweitungspunkt, d. h. im Übergangsbereich zwischen Folienschlauch
und Folienblase angeordnet ist oder auf den Aufweitungspunkt einstellbar
ist. Dabei kann der Stabilisatormantel in Strömungsrichtung
des Sekundärstromes konisch eingezogen verlaufen, wobei der Strömungsringspalt
entsprechend in seiner Spaltweite abnimmt. Es besteht
aber auch die Möglichkeit, den Stabilisatormantel kreiszylindrisch
auszuführen. - Der aus dem Sekundärluftaustritt austretende Sekundärluftstrom
kreuzt in diesem Bereich den außen längs des Stabilisators
geführten Innenkühlluftstrom, der zum Primärluftstrom geworden ist.
Durch die Kreuzung entsteht ein Turbulenzbereich, der gleichsam
ein konzentrisches Luftpolster bildet und sowohl das Pumpen als auch
Schieflagen der Kunststoffolienblase verhindert. Es versteht sich,
daß man die Mengenströme des Primärluftstromes sowie des Sekundärluftstromes
durch geeignete, auch verstellbare Schieber und/oder
Blenden einrichten kann.
Um die erfindungsgemäße Vorrichtung auf sehr unterschiedliche
Betriebsverhältnisse einzustellen, empfiehlt die Erfindung, daß der
Stabilisatormantel aus teleskopierenden Mantelteilen zusammengesetzt
und längenverstellbar ausgeführt ist. Diese Ausführungsform ist im
Rahmen der Erfindung von besonderer Bedeutung. Sie führt zu besonders
stabilen Betriebsverhältnisen. Im Zusammenhang damit kann
der Sekundärstromaustritt eine in Längsrichtung des Stabilisatormantels
einstellbare Austrittsbreite aufweisen. Im Rahmen der Erfindung
liegt es, den Sekundärluftaustritt mit Strömungsleitelementen
auszurüsten. Um betriebsmäßig eine Einstellung der Parameter der
erfindungsgemäßen Vorrichtung zu ermöglichen, sind zweckmäßigerweise
die Höhe des Sekundärluftaustrittes und/oder dessen Austrittsbreite
durch von außen steuerbare Stellelemente einstellbar. Den
Innenkühlluftstrom wird man mengenmäßig steuerbar und regelbar
machen. Es kann auch zweckmäßig sein, das Verhältnis zwischen
zufließendem und abfließendem Innenkühlluftstrom steuerbar oder
regelbar zu machen. Auf diese Weise lassen sich auch in der Kunststoffolienblase
beim Abführen mit dem Flachlegen auftretende Innenkühlluftverluste
auf einfache Weise kompensieren.
Überraschenderweise erreicht man bei Einsatz der erfindungsgemäßen
Vorrichtung auch beim Arbeiten mit langem Hals stabile Betriebsverhältnisse.
Von besonderem Vorteil ist, daß diese sich von außen ohne
weiteres steuern lassen, nämlich durch Beeinflussung des Druckes
und der Geschwindigkeit der einzuführenden bzw. abzuführenden
Innenkühlluft. Ein Pumpen der Folienblase oder Schieflagen der
Folienblase lassen sich auf diese Weise leicht vermeiden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein
Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher er
läutert. Es zeigt in schematischer Darstellung
Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch das Oberteil der
Vorrichtung,
Fig. 2 den vergrößerten Ausschnitt A aus dem Gegenstand nach
Fig. 1,
Fig. 3 den vergrößerten Ausschnitt B aus dem Gegenstand nach
Fig. 1 und
Fig. 4 entsprechend der Fig. 1 eine andere Ausführungsform
der Vorrichtung.
Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung dient zum Blasen
von Schlauchfolien, insbes. auch von mehrschichtigen Schlauch
folien, aus thermoplastischem Kunststoff. Der thermoplastische
Kunststoff wird in einem Extruder aufbereitet und aufgeschmol
zen. Er wird als Kunststoffschlauch S extrudiert und dieser
wird zur Folienblase B aufgeblasen.
Zum grundsätzlichen Aufbau gehören ein Blaskopf 1 und ein an
den Blaskopf 1 angeschlossener Stabilisator 2. Der Blaskopf
1 weist einen Austrittsringspalt 3 für den thermoplastifizier
ten Kunststoffschlauch S, eine mit Außenkühlluft arbeitende
Außenkühleinrichtung 4 und eine mit Innenkühlluft arbeitende
Innenkühllufteinrichtung 5 auf. Der Stabilisator 2 ist von der
aus dem Blaskopf 1 austretenden Innenkühlluft umströmt. Er
weist ein Anschlußteil 6 auf und ist von einem zentrischen Ab
führungsrohr 7 für die Innenkühlluft durchsetzt. - In den
Figuren ist die Luftströmung durch Pfeile verdeutlicht.
Insbesondere aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 1 bis
3 entnimmt man, daß der Stabilisator 2 einen Stabilisatorman
tel 8 besitzt, der das Abführungsrohr 7 für die Innenkühlluft
mit einem Strömungsringspalt 9 für einen Sekundärstrom der
Innenkühlluft konzentrisch umgibt. Man erkennt fernerhin, daß
der Strömungsringspalt 9 im Bereich des Innenkühlluftaustritts
10 in den Innenkühlluftzuführungsringkanal 11 angeschlossen
sowie im Bereich des oberen Endes mit einem umlaufenden Sekun
därstromaustritt 12 versehen ist. Bei der Ausführungsform nach
den Fig. 1 bis 3 ist der Stabilisatormantel 8 kreiszylindrisch
ausgeführt. Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist der Sta
bilisatormantel 8 in Strömungsrichtung des Sekundärstromes
konisch eingezogen. Der Strömungsringkanal 9 nimmt entspre
chend in seiner Spaltweite ab. In der Fig. 1 erkennt man, daß
der Stabilisatormantel 8 aus teleskopierenden Mantelteilen 8 a,
8 b zusammengesetzt und dadurch auf einfache Weise längenver
stellbar ist. Aber auch bei der konischen Ausführungsform nach
Fig. 4 ist eine solche Längenverstellung möglich, zumal die
Konizität nicht sehr ausgeprägt ist und die Spalte zwischen
den Konusteilen, die bei der Längenverstellung auftreten, auf
einfache Weise mit bekannten Maßnahmen, z. B. Manschetten, ab
gedichtet werden können. Aber auch ein geringer Luftspalt stört
nicht.
Bei der Vorrichtung und in den Ausführungs
beispielen ist die Anordnung so getroffen, daß der Sekundär
stromaustritt 12 im sogenannten Aufweitungspunkt P, d. h. im
Übergangsbereich zwischen Folienschlauch S und Folienblase B,
angeordnet ist oder auch auf diesen Aufweitungspunkt P ein
stellbar ist.
Der Sekundärstromaustritt 12 mag eine in Längsrichtung des
Stabilisatormantels 8 einstellbare Austrittsbreite aufweisen.
Er ist im übrigen mit Strömungsleitelementen 13 versehen. Die
Höhe des Sekundärluftaustrittes 12 und/oder dessen Austritts
breite sind von außen durch steuerbare Stellelemente einstell
bar, was nicht gezeichnet wurde. Der Innenkühlluftstrom kann
mengenmäßig steuerbar oder regelbar sein. Die dazu erforder
lichen Bauteile und Stellelemente sind nicht dargestellt, je
doch für den Fachmann unschwer zu verwirklichen. Das gilt auch
für eine Auslegung dahingehend, daß das Verhältnis zwischen
zufließendem und abfließendem Innenkühlluftstrom steuerbar
oder regelbar ist.
Claims (9)
1. Vorrichtung zum Blasen von Schlauchfolien, insbesondere von
mehrschichtigen Schlauchfolien, aus thermoplastischem Kunststoff,
der als Kunststoffschlauch extrudiert und zu einer Folienblase aufgeblasen
wird, - mit
einem Blaskopf, der einen Austrittsringspalt für den thermoplastifizierten Kunststoffschlauch, eine mit Außenkühlluft betriebene Außenkühleinrichtung und eine mit Innenkühlluft betriebene Innenkühleinrichtung aufweist, die mit einem ringförmigen Innenkühlluftaustritt sowie mit einem Zuführungsringkanal für die Innenkühlluft versehen ist, und
einem an den Blaskopf angeschlossenen Stabilisator, der von der aus dem Blaskopf austretenden Innenkühlluft umströmt ist, wobei der Stabilisator ein Anschlußteil aufweist sowie von einem zentrischen Abführungsrohr für die Innenkühlluft durchsetzt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Stabilisator (2) einen Stabilisatormantel (8) aufweist, der das Abführungsrohr (7) für die Innenkühlluft mit einem Strömungsringspalt (9) für einen Sekundärstrom der Innenkühlluft konzentrisch umgibt, und daß der Strömungsringspalt (9) im Bereich des Innenkühlluftaustritts (10) an den Innenkühlluftzuführungsringkanal (11) angeschlossen sowie im Bereich des oberen Endes mit einem umlaufenden Sekundärstromaustritt (12) versehen ist, der im sogenannten Aufweitungspunkt (P), d. h. im Übergangsbereich zwischen Folienschlauch (S) und Folienblase (B) angeordnet ist oder auf den Aufweitungspunkt (P) einstellbar ist.
einem Blaskopf, der einen Austrittsringspalt für den thermoplastifizierten Kunststoffschlauch, eine mit Außenkühlluft betriebene Außenkühleinrichtung und eine mit Innenkühlluft betriebene Innenkühleinrichtung aufweist, die mit einem ringförmigen Innenkühlluftaustritt sowie mit einem Zuführungsringkanal für die Innenkühlluft versehen ist, und
einem an den Blaskopf angeschlossenen Stabilisator, der von der aus dem Blaskopf austretenden Innenkühlluft umströmt ist, wobei der Stabilisator ein Anschlußteil aufweist sowie von einem zentrischen Abführungsrohr für die Innenkühlluft durchsetzt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Stabilisator (2) einen Stabilisatormantel (8) aufweist, der das Abführungsrohr (7) für die Innenkühlluft mit einem Strömungsringspalt (9) für einen Sekundärstrom der Innenkühlluft konzentrisch umgibt, und daß der Strömungsringspalt (9) im Bereich des Innenkühlluftaustritts (10) an den Innenkühlluftzuführungsringkanal (11) angeschlossen sowie im Bereich des oberen Endes mit einem umlaufenden Sekundärstromaustritt (12) versehen ist, der im sogenannten Aufweitungspunkt (P), d. h. im Übergangsbereich zwischen Folienschlauch (S) und Folienblase (B) angeordnet ist oder auf den Aufweitungspunkt (P) einstellbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Stabilisatormantel (8) in Strömungsrichtung des Sekundärstromes
konisch eingezogen verläuft und der Strömungsringspalt (9) entsprechend
in seiner Spaltweite abnimmt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Stabilisatormantel (8) kreiszylindrisch ausgeführt ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Stabilisatormantel (8) aus teleskopierenden Mantelteilen
(8 a, 8 b) zusammengesetzt und längenverstellbar ausgeführt
ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Sekundärstromaustritt (12) eine in Längsrichtung
des Stabilisatormantels (8) einstellbare Austrittsbreite aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Sekundärluftaustritt (12) Strömungsleitelemente (13)
aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Höhe des Sekundärluftaustritts (12) und/oder dessen
Austrittsbreite durch von außen steuerbare Stellelemente einstellbar
sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß der Innenkühlluftstrom mengenmäßig steuerbar oder
regelbar ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis zwischen zufließendem und abfließendem
Innenkühlluftstrom steuerbar oder regelbar ist.
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