Brevet FR2716403A1 — publié le 19950825

L'invention concerne un procédé de refroidissement d'une gaine extrudée d'une tête de soufflage de feuilles en bain fondu de matière synthétique thermoplastique dans lequel au moins un anneau refroidisseur, entourant la fente de filière annulaire de la tête de soufflage et/ou la gaine, et comportant une fente de sortie annulaire, souffle de l'air de refroidissement en direction de la gaine et/ou parallèlement à celle-ci, ainsi qu'un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. On peut augmenter le rendement d'installations de soufflage de feuilles non seulement en augmentant la quantité d'air de refroidissement soufflée par unité de temps mais également en abaissant la température de l'air de refroidissement. L'invention a pour objet la créaction d'un procédé du type indiqué au début qui permet d'augmenter le rendement d'installations de soufflage de feuilles en utilisant de l'air de refroidissement plus froid. Cet objet est atteint dans un procédé du type générique en ce qu'on dirige sur la gaine un flux d'air de refroidissement sec d'une température inférieure à 0 C et qu'on protege celle-ci dans la région de soufflage de l'air ambiant, et en ce que l'air de refroidissement est aspiré de l'espace protégé, refroidi et ramené de nouveau à l'anneau de refroidissement. Lorsque, pour augmenter le débit de production d'installations de soufflage de feuilles, on abaisse la température de l'air de refroidissement, il peut se former dans la région o l'air de refroidissement vient en contact ou est brassé avec l'air ambiant, par suite de la condensation de la vapeur d'eau de l'air extérieur, des gouttelettes, de la neige ou des cristaux de glace qui se déposent également sur la gaine extrudée ou sur la bulle en feuille gonflée et qui peuvent entraîner des endommagements. Le risque de la condensation d'eau à partir de l'air extérieur est élevé notamment lorsque le flux d'air de refroidissement soufflé par l'anneau de refroidissement est à 2 2716403 basse température, donc à des températures de -10 C et en dessous. Pour éviter le risque d'une condensation d'eau non voulue de l'air extérieur en utilisant de l'air très froid, on protège conformément à l'invention le flux d'air de refroidissement sec, refroidi à une température inférieure à 0 C de l'air ambiant de façon que le flux d'air de refroidissement froid soit guidé en circuit fermé et ne peut pas venir en contact avec l'air ambiant contenant de l'humidité. Etant donné que selon le procédé conforme à l'invention l'air de refroidissement froid est guidé en circuit fermé et ne peut donc pas venir en contact avec l'air ambiant, la température du flux d'air de refroidissement, pour augmenter le rendement de l'installation de soufflage de feuilles, peut être abaissée à des températures très basses. De préférence, la température du flux d'air de refroidissement se situe dans la plage comprise entre -10 C et -25 C. Un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention avec une tête de soufflage de feuilles comportant au moins un anneau de refroidissement extérieur est caractérisé selon l'invention en ce que l'anneau de refroidissement est entouré d'un boîtier délimitant une chambre sensiblement fermée dont la plaque de recouvrement supérieure est pourvue d'un perçage circulaire pour le passage de la gaine en feuille et en ce que la chambre est pourvue d'un conduit pour aspirer l'air de refroidissement. La gaine en feuilles extrudée devant être refroidie par un refroidissement extérieur traverse donc une chambre sensiblement fermée dans laquelle, tout en étant protégée de l'air ambiant, de l'air de refroidissement à basse température est soufflé sur celle-ci. La vitesse d'écoulement voulue du flux d'air de refroidissement à basse température, entourant la gaine en feuille extrudée est maintenue en aspirant l'air de refroidissement avec une puissance correspondante de la chambre. Pour pouvoir guider l'air de refroidissement en circuit fermé, des conduits sont prévus pour ramener l'air de 3 2716403 refroidissement aspiré à l'anneau de refroidissement, dans les conduits étant disposés une soufflerie et un dispositif de refroidissement pour refroidir de nouveau l'air de refroidissement. Dans la mesure o le flux d'air de refroidissement a diminué à la suite de fuites inévitables, on amène par la soufflerie de nouveau une quantité d'air frais correspondant. De manière appropriée, on dispose dans le conduit d'aspiration devant la soufflerie un filtre et/ou un séparateur qui sépare les particules ou gaz entraînés par l'air de refroidissement de façon que l'air de refroidissement ne peut pas s'enrichir en matières ou gaz non recherchés. Selon un mode de réalisation préféré, il est prévu que l'anneau de refroidissement dans la chambre soit entouré à une certaine distance par un tuyau cylindrique qui se termine en dessous de la plaque de recouvrement du boîtier et que le conduit d'aspiration soit raccordé à l'espace annulaire entre le tuyau cylindrique et le boîtier entourant celui-ci. On assure de cette manière que l'air de refroidissement entoure sur toute la hauteur du tuyau cylindrique avec un flux sensiblement laminaire la gaine en feuille extrudée et en ce que celui-ci soit aspiré ensuite par l'espace annulaire en maintenant la vitesse d'écoulement voulue. Selon un autre mode de réalisation préféré, il est prévu que le perçage dans la partie de recouvrement du boîtier soit constitué par un diaphragme à iris. De cette manière, on peut régler le diamètre de l'ouverture rapidement et simplement pour qu'il corresponde au diamètre de la gaine en feuille respectivement extrudée. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence au dessin schématique annexé donné uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lequel la figure unique représente une vue en coupe 4 2716403 longitudinale d'un dispositif de refroidissement conforme & l'invention combiné avec une tête de soufflage de feuilles. On voit sur le dessin une tête usuelle de soufflage de feuilles 1 alimentée par une extrudeuse 2 en matière synthétique thermoplastique fondue. La gaine en feuille 3 est extrudée de la filière annulaire de la tête de soufflage de feuilles 1. De l'air de refroidissement sec à basse température est soufflé sur cette gaine en feuille par au moins un anneau de refroidissement entourant la fente annulaire de la tête de soufflage de feuille de telle façon que celui-ci entoure la gaine en feuille extrudée et s'écoule suivant un contact étroit avec la gaine en feuille le long de celle-ci. Jusqu'ici, la tête de soufflage de feuilles et le refroidissement extérieur sont réalisés selon un mode de construction usuel qui ne sera pas décrit plus en détail ici. On a fixé à la tête de soufflage de feuilles 1 une plaque de fond 4 entourant le ou les anneaux de refroidissement extérieurs qui est reliée à sa zone de bord à une enveloppe de boîtier cylindrique 5. Concentriquement à la fente de filière annulaire et à la fente de sortie de l'air de refroidissement extérieur ainsi qu'à l'enveloppe de boîtier 5, on a fixé sur la plaque de fond 4 un tronçon 6 d'un tuyau cylindrique. Ce tronçon se termine à une certaine distance en dessous d'une plaque de recouvrement 7 qui est reliée à l'enveloppe de boîtier 5 et qui délimite une chambre sensiblement fermée. La plaque de recouvrement 7 présente un perçage pour la gaine en feuille 3 dont le bord supporte un diaphragme à iris 8 usuel, réglable par des commandes de positionnement non représentées. Le diphragme à iris 8 permet de régler le diamètre du perçage dans la plaque de recouvrement 7 pour que celui-ci corresponde respectivement au diamètre de la gaine en feuille extrudée 3. Le boîtier 5 est pourvu à une petite distance au-dessus de la plaque de fond 4 d'un raccordement pour un tuyau d'aspiration 9. Le tuyau d'aspiration 9 débouche par un filtre ou séparateur interposé dans le côté aspirant d'une soufflerie 11. On a raccordé au côté pression de la 2716403 soufflerie 11 un conduit 12 qui débouche dans un dispositif répartisseur 13 de l'air de refroidissement à basse température à partir duquel des conduits d'air de refroidissement 14 mènent à l'anneau de refroidissement extérieur non représenté. On a disposé dans le conduit 12 un dispositif de refroidissement 16 qui refroidit l'air de refroidissement de nouveau à la basse température recherchée. Les diamètres du boîtier 5 et du tronçon de tuyau cylindrique 6 sont accordés l'un à l'autre de façon que dans le tronçon 6, le flux voulu, sensiblement laminaire de l'air de refroidissement sec à basse température soit maintenu et que celui-ci puisse être aspiré par l'espace annulaire 17 à la vitesse voulue par l'intermédiaire de la soufflerie 11. Etant donné que le dispositif de refroidissement 16 doit évacuer pour l'essentiel de l'air de refroidissement seulement la quantité de chaleur que celui-ci a récupéré de la gaine en feuille extrudée 3, il suffit que celui-ci ait une puissance de refroidissement qui est adaptée d'une manière économique à la quantité de chaleur à évacuer. 6 2716403 REVENDICATIONS 1. Procédé de refroidissement d'une gaine extrudée d'une tête de soufflage de feuilles en bain fondu de matière synthétique thermoplastique, dans lequel de l'air de refroidissement est soufflé par au moins un anneau de refroidissement entourant la fente de filière annulaire de la tête de soufflage et/ou la gaine et comportant une fente de sortie annulaire sur la gaine et/ou parallèlement à celle-ci, caractérisé en ce qu'un flux d'air de refroidissement sec d'une température inférieure à 0 C est soufflé sur la gaine et que celle-ci est protégée dans la région de soufflage de l'air ambiant, et en ce que l'air de refroidissement est aspiré de la zone protégée, refroidi et ramené de nouveau à l'anneau de refroidissement. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'air de refroidissement aspiré est filtré. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que de l'air frais est amené au flux d'air de refroidissement aspiré pour remplacer les pertes de fuite subies par l'air de refroidissement. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la température du flux d'air de refroidissement est comprise dans la plage entre -10 C et -25 C. 5. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 4 avec une tête de soufflage de feuilles comportant au moins un anneau de refroidissement extérieur, caractérisé en ce que l'anneau de refroidissement est entouré par un boîtier (5) délimitant une chambre sensiblement fermée dont la plaque de recouvrement supérieure (7) est pourvue d'un perçage circulaire pour le passage de la gaine en feuille (3), et en ce que la chambre est pourvue d'un conduit (9) pour aspirer l'air de refroidissement. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que des conduits sont prévus pour ramener l'air de 7 2716403 refroidissement aspiré à l'anneau de refroidissement et qu'une soufflerie (11) et un dispositif de refroidissement (16) pour refroidir de nouveau l'air de refroidissement sont disposés dans les conduits. 7. Dispositif selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce qu'un filtre et/ou séparateur (10) sont disposés dans le conduit d'aspiration (9) devant la soufflerie (11). 8. Dispositif selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que l'anneau de refroidissement est entouré dans la chambre à une certaine distance par un tuyau cylindrique (6) qui se termine en dessous de la plaque de recouvrement (7) du boîtier, et en ce que le conduit d'aspiration (9) est raccordé à l'espace annulaire (17) entre le tuyau cylindrique (6) et le boîtier (5) entourant celui- ci. 9. Dispositif selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que le perçage dans la plaque de recouvrement (7) du boîtier (5) est constitué par un diaphragme à iris (8).