(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性材用の熱的および気圧的に制御された供給システムを用いて成形および反応性重合化を行なうためのシステムであって、
熱的におよび気圧的に調整された成分を、当該成分の流れを示すストリームで運ぶ供給ユニットを備え、前記供給ユニットは、
前記ストリームを貯留し、調整するための少なくとも２つの貯留タンク、
回動可能アーム上に位置付けられる混合ヘッド、および
各貯留タンク用の独立したストリーム温度制御、を含み、
前記システムは、さらに、
混合処理において反応性重合化を行なうために、前記供給ユニットからの前記ストリームの前記成分を混合する混合ユニットを備え、
前記混合ユニットはスロートを有する押出機を含み、前記ストリームは前記供給ユニットの前記混合ヘッドから前記混合ユニットの前記押出機の前記スロートに流れ、
前記システムは、さらに、
前記供給ユニットから出力され、前記混合ユニットに入る前記ストリームの適切な位置付けを確実にする位置付けシステムを備え、
前記位置付けシステムは、前記ストリームを前記供給ユニットから前記混合ユニットに運ぶときに、前記混合ヘッドが前記押出機の前記スロート上に確実に位置付けられるよう、前記混合ヘッドに近接するセンサを含み、
前記システムは、さらに、
前記混合ユニットからの前記ストリームを加圧する加圧ユニットと、
前記加圧ユニットからの加圧された前記ストリームをフィルタ処理するフィルタリングユニットとを備え、
前記フィルタリングユニットは少なくとも２つのフィルタを含み、第１のフィルタは前記加圧されたストリームをフィルタ処理するためのオンラインフィルタであり、第２のフィルタは前記第１のフィルタをオフラインにする場合に使用される待機フィルタであり、前記加圧されたストリームはフィルタ処理のために前記第１のフィルタに方向付けられ、前記第１のフィルタを処理システムから外す必要がある場合に、前記加圧されたストリームはフィルタ処理のために前記第２のフィルタを通って運ばれることができ、前記第２のフィルタは待機の際、温度が制御され、前記第２のフィルタは前記第１のフィルタとすぐに代用されるための動作特性を有し、前記第１のフィルタが外されると前記オンラインフィルタとなり、
前記システムは、さらに
フィルタ処理された前記ストリームをペレット化するペレット化ユニット、および
ペレット化された前記ストリームのペレットを乾燥させる乾燥ユニットを備える、システム。
【請求項２】
前記供給ユニットは、さらに、
供給ユニット搬送ラインおよび反応性ストリームの少なくとも前記混合ヘッドを洗浄する洗浄システムを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
処理システムであって、
熱的におよび気圧的に調整された熱可塑性材用の成分を、当該成分の流れを示すストリームで運ぶ供給ユニットを備え、前記供給ユニットは、前記ストリームを貯留し、調整するために１つ以上の貯留タンクを含み、前記１つ以上の貯留タンクの少なくとも１つは、ストリームレベル制御を含み、前記ストリームレベル制御は、前記貯留タンク内に貯留する成分の補充量および使用量を示すためのロードセルを含み、
前記処理システムは、さらに、
混合処理において反応性重合化を行なうために、前記ストリームの前記成分を混合する混合ユニットと、
混合された前記ストリームをペレット化するペレット化ユニットとを備える、処理システム。
【請求項４】
前記２つ以上の貯留タンクの少なくとも１つは、前記ストリームが流れる穿孔された角度のついた流体規制装置を含み、前記穿孔された角度のついた流体規制装置は前記１つ以上の貯留タンクの前記少なくとも１つの貯留タンクの底面の方向にテーパ状に減少し、前記穿孔された角度のついた流体規制装置の穿孔は、過剰なストリームが前記穿孔された角度のついた流体規制装置から排出されるよう位置付けられ、傾斜度穿孔された角度のついた流体規制装置はストリームのある程度の集積を可能にしつつ、前記ストリームの流れをテーパ状に、前記１つ以上の貯留タンクの少なくとも１つの貯留タンクの壁に沿って流体膜として方向付ける、請求項３に記載の処理システム。
【請求項５】
前記１つ以上の貯留タンクの少なくとも１つは、ストリーム温度制御を含む、請求項３に記載の処理システム。
【請求項６】
前記ストリーム温度制御は、前記貯留タンク全体の均一な温度を達成するために、前記貯留タンクにおける前記ストリームの十分な運動を保持するかき混ぜシステムを含む、請求項５に記載の処理システム。
【請求項７】
前記ストリーム温度制御は、ストリーム温度を監視するための複数の熱電対を含む、請求項５に記載の処理システム。
【請求項８】
前記ストリーム温度制御は、前記貯留タンク近くの熱ストリームを循環させる循環システムを含む、請求項５に記載の処理システム。
【請求項９】
前記ストリーム温度制御はさらに偏向システムを含み、前記循環システムはブロワーを含み、前記熱ストリームは前記ブロワーからの加熱空気であり、前記偏向システムは複数のバフルを含む、請求項８に記載の処理システム。
【請求項１０】
前記混合ユニットからのストリームを受入れ、受入れた前記ストリームを加圧する加圧ユニットをさらに備える、請求項３に記載の処理システム。
【請求項１１】
前記加圧ユニットからの加圧された前記混合ストリームを受入れ、前記加圧された混合ストリームをフィルタ処理するフィルタユニットをさらに備える、請求項１０に記載の処理システム。
【請求項１２】
処理システムであって、
熱的におよび気圧的に調整された成分を、当該成分の流れを示すストリームで運ぶ供給ユニットを備え、前記供給ユニットは混合ヘッドをさらに含み、さらに、
混合処理において反応性重合化を行なうために、前記ストリームの前記成分を混合する混合ユニットを備え、前記混合ユニットはスロートを有する押出機をさらに含み、前記ストリームは、前記供給ユニットの前記混合ヘッドから前記混合ユニットの前記押出機の前記スロートに流れ、さらに、
前記供給ユニットから出て前記混合ユニットに入る前記ストリームの正しい位置付けを確実にする位置付けシステムを備え、前記位置付けシステムは、前記ストリームを前記供給ユニットから前記混合ユニットに運ぶときに、前記混合ヘッドが前記押出機の前記スロート上に確実に位置付けられるよう、前記混合ヘッドに近接するセンサを含み、さらに、
混合された前記ストリームをペレット化するペレット化ユニットとを備える、処理システム。
【請求項１３】
前記センサは前記混合ヘッド上の位置センサである、請求項１２に記載の処理システム。
【請求項１４】
前記センサはリミットスイッチである、請求項１２に記載の処理システム。
【請求項１５】
処理システムであって、
熱的におよび気圧的に調整された成分を、当該成分の流れを示すストリームで運ぶ供給ユニットを備え、前記供給ユニットは混合ヘッドをさらに含み、さらに、
混合処理において反応性重合化を行なうために、前記ストリームの前記成分を混合する混合ユニットを備え、前記混合ユニットはスロートを有する押出機をさらに含み、さらに、
前記混合ユニットの前記押出機の前記スロートに取付けられたオーバーフローシュラウドを備え、前記ストリームは、前記供給ユニットの前記混合ヘッドから前記オーバーフローシュラウドに、その後前記混合ユニットの前記押出機の前記スロートに流れ、さらに、
混合された前記ストリームをペレット化するペレット化ユニットを備え、
前記処理システムは、前記供給ユニットから出て前記混合ユニットに入る前記ストリームの正しい位置付けを確実にする位置付けシステムをさらに備え、
前記位置付けシステムは、前記ストリームを前記供給ユニットから前記混合ユニットに運ぶときに、前記オーバフローシュラウド上の前記混合ヘッドが前記押出機の前記スロート上に確実に位置づけられるように、前記混合ヘッドに近接するセンサを含み、前記混合ヘッドは前記回動可能アームを介して正しい位置に移動可能である、処理システム。
【請求項１６】
前記混合ヘッドは回動可能アーム上に位置付けられる、請求項１５に記載の処理システム。
【請求項１７】
処理システムであって、
熱的におよび気圧的に調整された成分を、当該成分の流れを示すストリームで運ぶ供給ユニットを備え、前記供給ユニットは、前記ストリームを貯留し、調整するための１つ以上の貯留タンクを含み、前記１つ以上の貯留タンクの少なくとも１つは、ストリーム温度制御を含み、前記ストリーム温度制御は、前記貯留タンク近くの熱ストリームを循環させる循環システムを含み、前記循環システムは、前記熱ストリームを、前記１つ以上の貯留タンクの外周を循環させるための配管を有し、
前記処理システムは、さらに、
処理において反応性重合化を行なうために、前記ストリームの前記成分を混合する混合ユニットと、
混合された前記ストリームをペレット化するペレット化ユニットとを備える、処理システム。
【請求項１８】
ペレット化された前記ストリームのペレットを乾燥させる乾燥ユニットをさらに備える、請求項１７に記載の処理システム。
【請求項１９】
ペレット化された前記ストリームのペレットを結晶化するペレット結晶化ユニットをさらに備える、請求項１７に記載の処理システム。
【請求項２０】
前記１つ以上の貯留タンクの少なくとも１つは、前記ストリームが流れる穿孔された角度のついた流体規制装置を含み、前記穿孔された角度のついた流体規制装置は、前記１つ以上の貯留タンクの前記少なくとも１つの貯留タンクの底面への方向に先細りとなり、前記穿孔された角度のついた流体規制装置の穿孔は、過剰なストリームが前記穿孔された角度のついた規制装置から排出されるよう位置付けられており、傾斜度穿孔された角度のついた規制装置はストリームがある程度集積されるのを可能にしつつ、前記ストリームの流れをテーパ状に、前記１つ以上の貯留タンクの少なくとも１つの貯留タンクの壁に沿って流体膜に方向付ける、請求項１７に記載の処理システム。
【請求項２１】
前記１つ以上の貯留タンクの少なくとも１つは、当該貯留タンク内の成分の蓄積を制御するためのストリームレベル制御を含み、前記ストリームレベル制御は、当該貯留タンクの重量をはかるロードセルを有する、請求項１７に記載の処理システム。
【請求項２２】
前記ストリームレベル制御は、さらに、前記貯留タンクの圧力を一定にするための不活性ガスおよび真空アセンブリを有する、請求項２１に記載の処理システム。
【請求項２３】
前記処理システムは、複数の前記貯留タンクを備え、
前記真空アセンブリは、それぞれが前記複数の貯留タンクそれぞれに対応して設けられた複数の分離ボトルを有し、
前記複数の分離ボトルそれぞれは、対応の前記貯留タンクからの液体および蒸気が別の貯留タンクに渡ることを防止するように設計される、請求項２２に記載の処理システム。
【請求項２４】
前記複数の分離ボトルそれぞれは、オペレータによるチェックを可能にする部材を有する、請求項２３に記載の処理システム。
【請求項２５】
前記不活性ガスおよび真空アセンブリはコンピュータで制御される、請求項２２に記載の処理システム。
【請求項２６】
前記ストリーム温度制御は、前記貯留タンク全体の均一な温度および組成を達成するために、前記貯留タンクにおける前記ストリームの十分な動きを保持するシステムを含む、請求項１７に記載の処理システム。
【請求項２７】
前記ストリーム温度制御は、ストリーム温度を監視するための複数の熱電対を含む、請求項１７に記載の処理システム。
【請求項２８】
前記ストリーム温度制御はさらに偏向システムを含み、前記循環システムはブロワーを含み、前記熱ストリームは前記ブロワーからの加熱空気であり、前記偏向システムは複数のバフルを含む、請求項１７に記載の処理システム。
【請求項２９】
前記混合ユニットからのストリームを受入れ、当該ストリームを加圧する加圧ユニットをさらに備える、請求項１７に記載の処理システム。
【請求項３０】
前記加圧ユニットからの加圧された前記混合ストリームを受入れ、前記加圧された混合ストリームをフィルタ処理するフィルタユニットをさらに備える、請求項２９に記載の処理システム。
【請求項３１】
供給タンクおよび約２５ミクロンフィルタ装置への接続を含む補充システムをさらに備える、請求項１７に記載の処理システム。
【請求項３２】
前記１つ以上の貯留タンクは、必要に応じて使用および補充を決定するためのロードセルを利用する、請求項１７に記載の処理システム。
【請求項３３】
前記供給ユニットは混合ヘッドをさらに備える、請求項１７に記載の処理システム。
【請求項３４】
前記混合ヘッドは回動可能なアーム上に位置付けられる、請求項３３に記載の処理システム。
【請求項３５】
前記供給ユニットは、供給ユニット搬送ラインおよび反応性ストリームの少なくとも前記混合ヘッドを洗浄する洗浄システムをさらに備える、請求項３３に記載の処理システム。
【請求項３６】
前記供給ユニットは、前記供給ユニットから出力され前記混合ユニットに入るストリームを運ぶために、前記混合ヘッドに近接しかつ前記混合ユニットの入口上にあるセンサを有する位置付けシステムをさらに備える、請求項３３に記載の処理システム。
【請求項３７】
前記センサは位置センサである、請求項３６に記載の処理システム。
【請求項３８】
前記混合ヘッドは、湿度および酸化を前記ストリームに導入することを防ぐために、ス
トリーム出力フローにおいて不活性ガス出口を備える、請求項３３に記載の処理システム。
【請求項３９】
前記混合ヘッドは、反応性ストリーム成分を洗い流す二重フラッシュ機能を有する、請求項３３に記載の処理システム。
【請求項４０】
前記混合ヘッドはオーバフローシュラウドを含む、請求項１７に記載の処理システム。
【請求項４１】
前記供給ユニットは１つのオーブン内に含まれる、請求項１７に記載の処理システム。
【請求項４２】
前記オーブン内の空気流は、前記オーブンの頂部から前記オーブンの底部に循環する、請求項４１に記載の処理システム。
【請求項４３】
前記オーブンは複数の内部仕切りを含む、請求項４１に記載の処理システム。
【請求項４４】
ポンプおよびポンプ駆動ユニットは、前記供給ユニットのベース上の加工されたパッド上に取付けられる、請求項１７に記載の処理システム。
【請求項４５】
前記ポンプは、可撓性のジョイントを有するシャフトによって駆動される磁気的駆動を利用する、請求項４４に記載の処理システム。
【請求項４６】
前記ポンプ内のアンプ負荷を監視し、前記ポンプが誤作動するとシステムを停止し、アラームを送って前記誤作動についてオペレータに警告する制御システムをさらに備える、請求項４４に記載の処理システム。
【請求項４７】
制御システムにおいて熱を吸収する安全措置をさらに備える、請求項１７に記載の処理システム。
【請求項４８】
前記制御システムは、熱を吸収する安全措置が無視されたかどうかを示すデータ記録ファイルをさらに含む、請求項４７に記載の処理システム。
【請求項４９】
制御プログラムは、システムの各貯留槽のかき混ぜ機のアンプ負荷測定を行う、請求項１７に記載の処理システム。
【請求項５０】
ライン圧力は、ポンプ吸引、ポンプ放出、および混合ヘッドの場所において監視される、請求項１７に記載の処理システム。
【請求項５１】
混合された前記ストリームをフィルタ処理するフィルタリングユニットをさらに備え、前記フィルタリングユニットは少なくとも２つのフィルタを含み、第１のフィルタは前記ストリームをフィルタ処理するためのオンラインフィルタであり、第２のフィルタは前記第１のフィルタをオフラインにする場合に使用される待機フィルタであり、前記ストリームはフィルタ処理のために前記第１のフィルタに方向付けられ、前記第１のフィルタを前記処理システムから外す必要がある場合に、前記ストリームはフィルタ処理のために前記第２のフィルタを通って運ばれる、請求項１７に記載の処理システム。
【請求項５２】
前記第２のフィルタは待機の際、温度が制御され、前記第２のフィルタは前記第１のフィルタとすぐに代用されるための動作特性を有し、前記第１のフィルタが外されると前記オンラインフィルタとなる、請求項５１に記載の処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の背景
関連出願との相互参照
本願は２００８年７月８日に出願された「熱可塑性材用の熱的および気圧的に制御された供給システムを用いて成形および反応性重合化を行なうための方法および装置」と題された米国特許出願連続番号第６１／０７８，８８４号の利益を主張する２００９年７月８日に出願された同じ発明の名称の国際特許出願連続番号第ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０４９９２８号の利益を主張し、以下に完全に記載されているように、それらの全体が引用により援用される。
【０００２】
１．発明の分野
本発明は一般に機械化および自動化された供給システムが、熱的におよび気圧的に調整された成分をペレット化処理に正確に運ぶ連続処理に関し、これは形成された高分子ペレットの押出成形、ペレット化、熱処理、乾燥および後処理を含み、成分は溶液、分散液、乳剤、調合物などを形成するよう組合せることができ、これらの成分はさらに反応および熱的に変形させて、オリゴマー、プレポリマ、ポリマー、共重合体およびその多くの組合せを形成することができる。
【背景技術】
【０００３】
２．先行技術の説明
重合体材に対する従来の反応性押出成形、ペレット化および乾燥処理における一般に独立した処理および装置は周知であり、その一部は長年知られており、多くの用途に用いられ、その中で最も著しいのはポリウレタンを含むものである。ここで用いられる反応性成分および高分子ペレットの熱処理は、加熱および冷却ならびに結晶化を含む温度操作に関わり、周知のものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、先行技術は機械化および自動化された供給システムを用いて、熱的に調整される反応性成分を反応性押出成形に正確に運び、その反応性処理および形成されたポリマーに対する後続のペレット化、熱処理、乾燥および後処理の厳密な制御を容易にすることについては、何も触れられていない。
【０００５】
押出処理後のペレット化装置およびその使用は、本譲受人によって長年実施されており、先行技術文献、たとえば米国特許4,123,207; 4,251,198; 4,500,271; 4,621,996; 4,728,176; 4,888,990; 5,059,103; 5,403,176; 5,624,688; 6,332,765; 6,551,087; 6,793,473; 6,824,371; 6,925,741; 7,033,152; 7,172,397; 7,267,540; 7,318,719; 米国特許出願公報20060165834; ドイツ特許および出願公報DE 32 43 332, DE 37 02 841, DE 87 01 490, DE 196 42 389, DE 196 51 354, DE 296 24 638; 世界特許出願公報WO2006/081140, WO2006/087179, WO2007/027877, WO2007/089497;および欧州特許EP 1 218 156やEP 1 582 327に開示されている。これらの特許および出願はすべて本譲受人によって所有されており、その全体が引用によりここに援用される。
【０００６】
同様に、乾燥装置も本発明の譲受人によって長年用いられており、これは先行技術文献、たとえば米国特許3,458,045; 4,218,323; 4,447,325; 4,565,015; 4,896,435; 5,265,347; 5,638,606;6,138,375; 6,237,244; 6,739,457; 6,807,748; 7,024,794; 米国特許出願公報20060130353;世界特許出願公報WO2006/069022; ドイツ特許および出願DE 19 53 741, DE 28 19 443, DE 43 30 078, DE 93 20 744, DE 197 08 988;および欧州特許EP 1 033 545, EP 1 123 480, EP 1 602 888, EP 1 647 788, EP 1 650 516, EP 1 830 963に開示されている。これらの特許および出願はすべて本譲受人によって所有されており、その全体が引用によりここに援用される。
【０００７】
さらに、結晶化処理および装置も本譲受人によって開示されており、たとえば米国特許7,157,032; 米国特許出願公報20050110182, 20070132134; 欧州特許出願EP 1 684 961; 世界特許出願公報WO2005/051623やWO2006/127698に開示されている。これらの特許および出願はすべて本譲受人によって所有されており、その全体が引用によりここに援用される。
【０００８】
ここで用いられる後処理操作は、熱的操作、ペレット被覆、粒径、ならびに形成されたペレットの保管およびパッケージ化を含み、当業者にとって周知である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
発明の概要
簡単に述べると、好ましい形において、本発明は、反応性押出成形処理への反応性成分の供給を、機械的におよび自動的に、厳密に制御する方法であり、これらの成分のそれぞれの品質を正確に維持し、反応性押出成形処理に同時に供給されるこれらの成分の熱的調整を正確に維持する。形成されたポリマーは、適切な混合および熱的操作、加熱および／または冷却の後ペレット化され、下流に搬送されて、必要なら結晶化、さらに乾燥および後続の後処理操作を受ける。
【００１０】
例示的実施例において、本発明は熱可塑性材用の熱的におよび気圧的に制御された供給システムを用いて、成形および反応性重合化を行なうシステムであり、熱的におよび気圧的に調整された成分をストリームで正確に運ぶ供給ユニット、および任意に以下の１つ以上のユニット：供給ユニットからのストリームにある成分を混合および熱的に制御する混合ユニットであって、混合処理において重合化を行ない、混合ユニットからのストリームを加圧する加圧ユニット、加圧ユニットからの加圧ストリームをフィルタ処理するフィルタリングユニット、およびストリームをペレット化するペレット化ユニットを含む。本発明はさらに、フィルタリングユニットからのフィルタストリームを混合する第２の混合ユニット、第２の混合ユニットからのストリームを加圧する第２の加圧ユニット、および第２の加圧ユニットからの加圧されたストリームをフィルタ処理する第２のフィルタリングユニットであって、第２のフィルタリングユニットからのストリームをペレット化ユニットに与えるユニットを含む。本発明はさらにペレット化ストリームのペレットを乾燥させる乾燥ユニットを含むことができる。本発明は、ペレット化ストリームのペレットを結晶化するペレット結晶化ユニットをさらに含むことができる。
【００１１】
例示的実施例において、本発明は熱可塑性材用の熱的におよび気圧的に制御された供給システムを用いて、成形および反応性重合化を行なうシステムであり、熱的におよび気圧的に調整された成分をストリームで正確に運ぶ供給ユニット、および供給ユニットまたは他のユニットの以下のエレメントを１つ以上任意に含む：供給ユニットは、反応性ストリームを調整するための少なくとも２つの貯留タンク、供給ユニットを通る反応性ストリームを規制および測定するための不活性ガスおよび真空アセンブリ、回動可能なアーム上に位置付けられる混合ヘッド、供給ユニット搬送ラインおよび反応性ストリームの少なくとも混合ヘッドを洗浄する洗浄システム、各貯留タンク用の独立した反応性ストリーム温度制御、混合プロセスにおいて重合化を行なうために、供給ユニットからのストリームの成分を混合および熱的に制御する混合ユニット、および供給ユニットから出力され混合ユニットに入るストリームの正しい位置付けを確実にするための位置付けシステムを含み、ストリームは供給ユニットの混合ヘッドから、混合ユニットの押出機のスロートに与えられ、位置付けシステムは、ストリームを供給ユニットから混合ユニットに運ぶときに、混合ヘッドが押出機のスロート上に位置付けられることを確実にするために、混合ヘッドに近接するセンサと、混合ユニットからのストリームを加圧する加圧ユニットと、加圧ユニットからの加圧されたストリームをフィルタ処理するフィルタリングユニットとを含み、フィルタリングユニットは少なくとも２つのフィルタを含み、第１のフィルタはストリームをフィルタ処理するためのオンラインフィルタであり、第２のフィルタは、第１のフィルタがオフラインとなった場合に使用するための待機フィルタであり、ストリームはフィルタ処理のために第１のフィルタを通って運ばれ、第１のフィルタを処理システムから外す必要がある場合に、ストリームはフィルタ処理のために第２のフィルタを通って運ばれることができ、第２のフィルタは待機の際、温度が制御され、第２のフィルタは第１のフィルタとすぐに代用されるための動作特性を有し、第１のフィルタが外されるとオンラインフィルタとなり、さらにストリームをペレット化するペレット化ユニットと、ペレット化されたストリームのペレットを乾燥させる乾燥ユニットとを含む。
【００１２】
例示的実施例において、本発明は、ストリームで熱的および気圧的に調整された成分を正確に運ぶ供給ユニット、混合処理において重合化を行なうために、ストリームの成分を混合する混合ユニット、および混合されたストリームをペレット化するペレット化ユニットである。供給ユニットは、ストリームを調整するために１つ以上の貯留タンクを含む。１つ以上の貯留タンクのうちの少なくとも１つの貯留タンクは、ストリームが流れる穿孔された角度のついた流体規制装置を含むことができる。穿孔された角度のついた流体規制装置は、１つ以上の貯留タンクの少なくとも１つの貯留タンクの底面への方向に先細りとなり、穿孔された角度のついた流体規制装置の穿孔は、過剰なストリームが穿孔された角度のついた規制装置から排出されるよう位置付けられており、穿孔された角度のついた規制装置は入来ストリームがある程度集積されるのを可能にしつつ、そのストリームの流れをテーパ状に、１つ以上の貯留タンクの少なくとも１つの貯留タンクの壁に沿って流体膜に方向付ける。１つ以上の貯留タンクの少なくとも１つの貯留タンクは、ストリームレベル制御を含むことができる。ストリームレベル制御は、不活性ガスおよび真空アセンブリを含むことができる。１つ以上の貯留タンクの少なくとも１つの貯留タンクは、ストリーム温度制御を含むことができる。ストリーム温度制御は、貯留タンク全体の温度が均一になるよう、貯留タンク内のストリームの十分な運動を維持するための撹拌システムを含むことができる。ストリーム温度制御は、ストリームの温度を監視するための複数の熱電対を含むことができる。ストリーム温度制御は、貯留タンクの近くで熱ストリームを循環させるための循環システムを含むことができる。ストリーム温度制御はさらに偏向システムを含むことができ、循環システムはブロワーを含み、熱ストリームはブロワーからの加熱された空気であり、偏向システムは複数のバフルを含む。
【００１３】
本発明は先行技術に対して多くの利点を有し、たとえば従来の処理で用いられるオーブンは基本的には、底部にあるファンによってタンクの周りを吹き上げられる熱気流を有する単なる大きな箱である。この構造は非能率であり、タンクにホットスポット（過熱点）を引起す。本発明では、タンクの周りに配管が設けられてオーブンの底からの空気を上昇、加熱し、タンクの上部近くの外周を循環させ、次に空気流は下方向に吸入ファンに戻る。本発明はオーブン内にポンプおよびフローメータを使用するが、熱風は直接これらに吹き付けられることはない。従来のシステムでは、ファンからの熱風は流量計の前に直接あり、これは温度変動の問題を引起す。オーブン内の温度が上下するにつれ、ファンは加熱されていない空気または熱風（オーブンの温度による）を吹き出す。
【００１４】
本発明はタンクに撹拌機を用いることができるが、好ましくは用いられない。しかし、温度上の問題により必要であるのなら、撹拌機は相対的に低い混合動作を与えるものである。撹拌機は内容物がタンクの（熱がある）外側からタンクの中央に移動し続けるよう好ましくは設計されている。
【００１５】
本発明はタンクへの補充ラインにおいて２５ミクロンのフィルタを使用して、主要貯留タンクから運ばれる異物を除去する。これにより、タンクはきれいに保たれる。
【００１６】
好ましくは、すべての不活性ガスおよび真空発生はコンピュータで制御される。たとえば、オペレータはたとえば窒素である不活性ガス、圧力をタッチスクリーンから設定し、システムコントローラがこれを維持する。従来の処理はいろいろつまみを回すことを必要とし、オペレータはつまみが高く／低く設定しすぎたことにより圧力が次第に増加／減少しないことをただ祈るだけであった。本制御システムは、圧力／真空が失われたときにはオペレータに警告を発し、ポンプを停止させる。
【００１７】
タンクは補充および使用のためにロードセルを用いることができる。最初のスタートアップでは、タンクは特定のレベルに満たされ、コントロールシステムはこれがＦＵＬＬ重量であると指示される。次に、補充バルブをどの重量で開くかの指示をシステムに与えることができる。たとえば、８００ｋｇがフルレベルであると設定され、タンクは１００ｋｇを使ってしまうと補充するべきであると定められたのなら、システムを適宜コード化し、オペレータはこの操作を手動で行なうことから解放される。
【００１８】
重量を記憶するのと同時に、システムはどのぐらい薬品が使用されているかについてオペレータに知らせることができる。たとえば、上記により、システムが一晩に十（１０）回補充したのなら、ラインの管理者はその夜１，０００ｋｇの薬品を使用したことが知らされる。この現在高は時間、日、週および月ごとに保持することができる。こうしてオペレータはこの情報を得て薬品の出荷などをより正確に予定することができる。なぜなら、オペレータは１回の作業でどれぐらい使用されるかわかるからである。さらに、予算計算や供給者との交渉の作業を行なうことができる。なぜなら、週／月／年でどのぐらい薬品が必要であるかというより正確な数値を得るからである。
【００１９】
設計されているように、本発明では混合ヘッドはスクリュー軸およびモータによって縦方向に移動できる。オペレータはボタンを押すことにより、混合ヘッドを供給ラインのスロートに対する混合ヘッドの上げ下げを調整することができ、複雑なロックや昇降機構の必要がなくなる。混合ヘッドの出し入れの移動は、多関節アームによって行なうことができる。混合ヘッドの移動は容易であり、定位置に固定することができる。混合ヘッドには安全機構も設けられている。たとえば、供給スロート上でなければ薬品は注入されず、さらに押出機から離れていなければ溶剤は注入されない。
【００２０】
供給システムタッチスクリーンをアーム上に設けることができ、オペレータが注入する準備ができた場合に、混合ヘッドの近くに移動させることができる。こうして、供給スロートにいるオペレータは混合ヘッドを位置付け、供給システムおよび押出機をスタートさせ、供給ポートから目を離すことなく、押出機の速度を高めたり遅くしたりすることができる。
【００２１】
別のタッチスクリーンをペレタイザに設けることができ、両方のタッチスクリーンはシステム全体を操作するよう設計されている。一実施例において、ペレタイザは供給システムのタッチスクリーンから開始させることができ、供給システムはペレタイザから開始させることができる。しかし、たとえば供給スロートでの問題を避けるために、双方に安全装置が設けられている。
【００２２】
本発明のこれらの目的および他の目的、特徴および利点は、添付の図面とともに以下の明細書を読むことにより、より明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】供給システムでの反応性押出成形プロセスを示すフローチャート図である。
【図２】かき混ぜ機および空気循環シュラウドを伴う貯留タンクの断面を含む、かき混ぜ機および空気循環シュラウドを伴う貯留タンクの断面を含む、供給システム部のアクセス面または背面の概略図である。
【図２ａ】貯留タンク、ハウジング、およびかき混ぜ機の断面図である。
【図３】オイル循環システムおよび触媒システムを有する供給システム部の端面の概略図である。
【図４】供給システム部の操作面または正面の概略図である。
【図４ａ】空気フィルタレギュレータおよびコンディショナの概略図である。
【図４ｂ】ブラケットを有する穿孔されたプレートの概略図である。
【図４ｃ】穿孔されたプレートの側面の部分的に切取られた図である。
【図４ｄ】絶縁アセンブリの概略図である。
【図４ｅ】絶縁アセンブリのバックプレート面の部分的に切取られた図である。
【図４ｆ】混合ヘッドを伴った回動可能アームアセンブリの概略図である。
【図４ｇ】混合ヘッドの概略図である。
【図４ｈ】円筒形混合ヘッドの概略図である。
【図４ｉ】テーパ状の円筒混合ヘッドの概略図である。
【図４ｊ】固体ケーブルの断面図である。
【図４ｋ】フレキシブルケーブルの部分的に切取られた図である。
【図５】タッチスクリーン、主電源パネル、溶剤タンク、不活性ガスおよび真空アセンブリを有する、供給システム部の端面の概略図である。
【図５ａ】溶剤タンクおよびブラケットの概略図である。
【図５ｂ】不活性ガスおよび真空アセンブリの拡大図である。
【図６】充填システム部の概略上面図である。
【図６ａ】タンクカバー上の不活性ガスポートへの取付物の概略図である。
【図６ｂ】タンクカバー上の真空ポートへの取付物の概略図である。
【図７】充填システムを通る流体通路のフローチャート図である。
【図８ａ】混合容器、媒体圧力ポンプ、およびコーススクリーンチェンジャの概略図である。
【図８ｂ】押出機、分流バルブ、歯車ポンプ、およびスクリーンチェンジャの概略図である。
【図８ｃ】供給スクリュー、歯車ポンプ、および静的混合機センブリの概略図である。
【図８ｄ】取付られたバイパス分流バルブを有する、縦に構成された静的混合機の概略図である。
【図８ｅ】混合容器、媒体圧力ポンプ、コーススクリーンチェンジャ、歯車ポンプ、静的混合機、押出機、分流バルブ、歯車ポンプ、およびスクリーンチェンジャを順番に概略的に示す図である。
【図８ｆ】フィーダ、押出機、分流バルブ、歯車ポンプ、スクリーンチェンジャ、静的混合機、押出機、分流バルブ、歯車ポンプおよびスクリーンチェンジャを順番に概略的に示す図である。
【図９ａ】材料供給入口シュラウドの上面図である。
【図９ｂ】材料供給入口シュラウドの断面図である。
【図９ｃ】材料供給入口オーバフローシュラウドの上面図である。
【図９ｄ】材料供給入口オーバフローシュラウドの断面図である。
【図１０】分流バルブの概略図である。
【図１１】手動で交換可能なフィルタの端面の概略図である。
【図１２】手動で交換可能なフィルタの正面の概略図である。
【図１３ａ】手動で交換可能なフィルタ用のサポートブラケットの出口端面図である。
【図１３ｂ】取っ手および角度ブラケットを示す、手動で交換可能なフィルタ用のサポートブラケットの側面図である。
【図１３ｃ】手動で交換可能なフィルタ用のサポートブラケットの入口端面図である。
【図１４】フロー方向を示すろ過チャンバの分解図である。
【図１５】３方弁によって接続される歯車ポンプおよびバイパス管を有する相対的な静的混合機の概略図である。
【図１６】取付けられたバイパス分流バルブを有する縦に構成された静的混合機の概略図である。
【図１７】制御的に位置付け可能な混合ヘッドを有する供給システムセクション１、混合セクション２、ならびにペレット化セクション８前の加圧３およびフィルタ処理４の概略図である。
【図１８】ペレット化システムおよびドライヤの概略図である。
【図１９】３部構成にある加熱エレメントを有する一体的ダイプレートの概略図である。
【図２０ａ】ダイプレートから引き出された、加熱エレメントの３部構成を示す図である。
【図２０ｂ】個々に位置付けられる、加熱エレメントの３部構成の側面を示す図である。
【図２１】取外し可能な中央ダイの概略図である。
【図２２】取外し可能中央加熱ダイのコンポーネントの拡大図である。
【図２３】単体絶縁ダイの概略図である。
【図２４】絶縁テーパ状本体取外し可能インサートダイの拡大図である。
【図２５】切断シュラウドおよびシールドを有するダイ本体の概略図である。
【図２６】ダイ本体および２体型切断シュラウドの概略図である。
【図２７】相対的な２体型切断シュラウドの拡大図である。
【図２８ａ】相対的な２体型切断シュラウドの完全なアセンブリの概略図である。
【図２８ｂ】代替の切断シュラウド入口および出口設計の断面図である。
【図２８ｃ】図２８ｂの代替の切断シュラウド入口および出口設計の概略正面図である。
【図２９】ダイを示す、取付けられた切断シュラウドを有するペレタイザの概略図である。
【図３０】フローガイドを含む、切断シュラウドに取付けられるダイの概略図である。
【図３１ａ】相対的なフローガイドの概略図である。
【図３１ｂ】相対的なフローガイドの第２の構成の概略図である。
【図３２】可撓性ハブコンポーネントの分解図を有する相対的な可撓性カッターハブの概略図である。
【図３３ａ】流線形カッタハブの一部の概略図である。
【図３３ｂ】図３３ａに対して斜めに回転させられた流線形カッタハブの概略図である。
【図３３ｃ】図３３ａの流線形カッタハブの断面図である。
【図３４】急角度カッタハブの概略図である。
【図３５ａ】通常角度のブレードが取付けられている相対的なカッタハブの概略図である。
【図３５ｂ】取付けられたブレードを有する急角度カッタハブの概略図である。
【図３５ｃ】取付けられた非テーパ状のまたはスクエアカットの、尖っていない先端ブレードを有する相対的な垂直角度カッタハブの概略図である。
【図３５ｄ】通常角度の取付けられた厚みの少ないブレードを有するカッタハブの概略図である。
【図３６】カッタハブの中央線から変位された切断角度を有するカッタハブの概略図である。
【図３７】相対的なバイパスの概略図である。
【図３８】ペレタイザからドライヤへのスラリーラインへの不活性ガス注入のための装置の概略図である。
【図３９】スラリーラインのボール弁の拡大図を含む、ペレタイザからドライヤへのスラリーラインへの不活性ガス注入のための装置の概略図である。
【図４０】相対的な自己洗浄ドライヤの概略図である。
【図４１】図４０の自己洗浄ドライヤの流体除去部の概略図である。
【図４２】取付けられた流体除去セクションを有する第２の相対的なドライヤの概略図である。
【図４３】貯留器の概略図である。
【図４４】流体除去スクリーンおよび遠心脱水スクリーンの位置付けを示すドライヤの概略図である。
【図４５】偏向バーを有するドライヤスクリーンを示す図である。
【図４６】図４５の偏向バーを有するスクリーンの断面図である。
【図４７】偏向バーを必要としない構成のドライヤスクリーンを示す図である。
【図４８】偏向バーを有さない、図４７のドライヤスクリーンの断面図である。
【図４９】３層スクリーンの拡大端縁図である。
【図５０】２層スクリーンの拡大端縁図である。
【図５１】図５０に続く多層スクリーンの拡大外面図である。
【図５２】ペレット化、加圧運搬、流体除去、乾燥および後処理セクションの装置の概略図である。
【図５３】多層ループ加圧運搬流体バイパスの概略図である。
【図５４】バイパスループ、凝塊ろ過バスケット、および一連の直径が減少している流れ制限チューブにおける３つの双円錐形装置を含む、インライン圧力発生ユニットの概略図である。
【図５５】図５４のスラリーラインろ過バスケットの概略図である。
【図５６】図５４の１つの双円錐形装置の概略図である。
【図５７ａ】加圧流体除去装置の概略図である。
【図５７ｂ】加圧流体除去装置の断面概略図である。
【図５８】ペレット結晶化システムおよびドライヤを備えるペレット化プロセスの概略図である。
【図５９】ドライヤを備える分割シーケンスペレット結晶化プロセスの概略図である。
【図６０ａ】ペレットのパウダ処理用の偏向器堰およびパンを有する振動ユニットの縦断面図である。
【図６０ｂ】ペレットのパウダ処理用の偏向器堰およびパンを有する振動ユニットの側面図である。
【図６１ａ】ペレットの結晶化を高めるための偏向堰および保持堰を有する振動ユニットの縦断面図である。
【図６１ｂ】ペレットの結晶化を高めるための偏向堰および保持堰を有する振動ユニットの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
発明の詳細な説明
本発明の好ましい実施例が詳細に説明されるが、他の実施例も可能である。したがって、本発明は以下に記載されるまたは図面に示されるコンポーネントの構造および配置に限定されるものではない。本発明は他の実施例が可能であり、またさまざまな態様で実施または行なうことができる。さらに、好ましい実施例を記載するにあたり、簡潔にするために特定の用語が用いられる。
【００２５】
図１に図式的に示される、正確に制御された供給を有する本反応性混合処理システムは、反応性成分の量を正確に制御し、反応性成分の熱条件を正確に制御する供給システムセクション１、および反応性押出成形処理セクション２への混合を含む。反応性成分はさらに混合および熱的に制御されて、反応性混合処理における重合化を行ない、後でセクション３で加圧され、セクション４でろ過のために送られる。ろ過された材料は、必要に応じてセクション５の第二の混合処理、セクション６のさらなる加圧、およびセクション７のろ過を通るか、または直接ペレット化セクション８に渡される。ペレット化された材料は、セクション９ａを通って、または任意に内部熱を保持するために加速されてセクション９ｂを通って、または任意にセクション９ｃを通って揮発物の損失を抑えるために加圧されて運ばれる。搬送物はドライヤセクション１０またはペレット結晶化セクション１１に運ばれる。ペレット結晶化セクション１１からのペレットは、ドライヤセクション１２に運ばれ、後で後処理セクション１３に運ばれる。代替的に、ドライヤセクション１０からのペレットは、直接後処理セクション１３に、またはペレット結晶化セクション１１に運ばれて、後でドライヤセクション１２で乾燥させられ、セクション１３で後処理され得る。
【００２６】
アクセス面または背面を示す図２を参照すると、供給システムセクション１は好ましくは溶接によりフレーム１０４に固定して取付けられるハウジング１０２を含み、複数の任意の車輪１０６がねじ切りによって、または好ましくはボルトで留められてフレーム１０４に固定され、ユニットの位置付けおよび操作性を容易にする。ハウジング１０２は少なくとも１つの貯留タンク１５０を含み、好ましくは複数の貯留チャンバ１１０において同等の複数の貯留タンク１５０を含む。タンクはタンクカバー１５２によって取囲まれている。貯留チャンバアクセスドア１１２はハウジング１０２に取付けられ、ドア１１２は少なくとも１つのヒンジ１１４によって蝶番に取付けられ、少なくとも１つの手動ラッチ１１６によって、閉位置にある場合には掛け金がかけられている。取っ手１１８は貯留チャンバアクセスドア１１２に取付けられる。流体フィルタアクセスドア１２０は、好ましくは複数のねじによってハウジング１０２に取付けられる。代替的に、流体フィルタアクセスドア１２０はボルトによって定位置に、または当業者にとって周知である、図示されていないヒンジやラッチなどにより取付けることができる。必要に応じて、少なくとも１つの取っ手１３４を、流体フィルタアクセスドア１２０に取付けることができる。
【００２７】
図２に示される供給システムセクション１は、点線によって位置が示されている、２つのパーティション１２２によって分けられている３つの貯留チャンバ１１０において、３つの貯留タンク１５０を含むが、これに限定されない。第１のチャンバ１００ａは貯留チャンバアクセスドア１１２および流体フィルタアクセスドア１２０によって完全に囲まれている。同様に、第２のチャンバ１００ｂでは、貯留チャンバアクセスドア１１２および流体フィルタアクセスドア１２０が取除かれて、貯留タンク１５０が点線の外線によって示される。第３のチャンバ１００ｃは、内部コンポーネントを示すために、タンクの断面によって示される。コンポーネントの詳細および工程は以下に、図２ａでより詳細に開示される。
【００２８】
図２のタンクカバー１５２に撹拌機２３０が取付けられ、タンクカバー１５２とハウジング１０２との間には、以下に説明されるロードセル１４８が少なくとも１つ、好ましくは複数設けられる。貯留チャンバ１１０内にあって、貯留チャンバアクセスドア１１２を通して見られるのは、流量計１６８、ブロワー１７０、流体循環ポンプ２００である。同様に、流体フィルタ２０２は、流体フィルタアクセスドア１２０を通して、貯留チャンバ１００の上部内でアクセスできる。
【００２９】
図２ａを参照すると、ハウジング１０２は外壁１２４、内壁１２６、および絶縁部１２８で構成される。同様に、パーティション１２２は２つの壁１３０から構成され、その間に絶縁部１３２がある。パーティション１２２の壁１３０は、好ましくは溶接により内壁１２６に取付けられる。壁１３０、内壁１２６、および外壁１２４は、金属薄板、好ましくは工具鋼、バナジウム鋼、炭素鋼、硬化鋼、ステンレス鋼、ニッケル鋼などを含む鋼からなる。
【００３０】
タンク１５０には、好ましくは溶接により、その一番上の周囲に、環状フランジ１５４が取付けられている。タンクカバー１５２は好ましくはボルトにより、環状フランジ１５４に取付可能に接続され、アセンブリは少なくとも１つ、好ましくは複数のロードセル１４８上に乗り、貯留チャンバ１１０に垂下する。ロードセル１４８は、好ましくはボルトにより、ハウジング１０２に取付けられ、任意に、好ましくはボルトにより、環状フランジ１５４に取付けることができる。タンクは、たとえばアルミニウム、鋼、工具鋼、バナジウム鋼、硬化鋼、炭素鋼、ステンレス鋼、ニッケル鋼などを含むさまざまな金属からなり、好ましくは３０４グレードステンレス鋼またはその等価物からなる。
【００３１】
ブロワー１７０はダクト１６０内に含まれ、ダクト１６０はハウジング１０２の内壁１２６、および縦方向に沿ってパーティション１２２の壁１３０に取付けられて、中に貯留タンク１５０が垂下している周囲ダクト１６２に接続される。貯留タンク１５０の周りにある周囲ダクト１６２の上部直径１６４は、貯留タンク１５０の直径とほぼ同じであるのに対して、周囲ダクト１６２の下部直径１６６は半径方向においてより大きく、したがって貯留タンク１５０の直径より外周が大きい。好ましくは溶接により、周囲ダクト１６２の下部直径１６６の周囲には周囲シュラウド１６９が取り付けられ、これは貯留タンク１５０の壁とほぼ同等な長さを有する。少なくとも１つ、好ましくは複数のバフル１８０または等価な偏向装置が、周囲ダクト１６２の下部径１６９および周囲シュラウド１６９の結合部を中心として円周に沿って設けられて、ブロワー１７０から発せられる空気流を偏向させてダクト１６０内を通過させ、さらに貯留タンク１５０の周りの周囲ダクト１６２の中に、またその周りを通過させて、周囲シュラウド１６９と貯留タンク１５０との間に形成されるキャビティを下がって出力させる。ダクト１６０内には少なくとも１つ、好ましくは複数の加熱エレメント、およびより好ましくは複数の抵抗発熱体１９０が設けられる。ダクト１６０、周囲ダクト１６２、および周囲シュラウド１６９はたとえばアルミニウム、鋼、工具鋼、亜鉛めっき鋼、バナジウム鋼、硬化鋼、炭素鋼、ステンレス鋼、ニッケル鋼などを含むさまざまな金属から形成でき、好ましくは亜鉛めっき鋼またはその等価物から形成される。周囲ダクト１６２は、パーティション１２２の壁１３０および／またはハウジング１０２の内壁１２９に取付けられる少なくとも１つ、好ましくは複数のブラケット１８２上にある。
【００３２】
流体フィルタ２０２はブラケット２０４に対して好ましくはボルトにより取付けられ、後で好ましくは溶接により周囲ダクト１６２に取付けられる。当業者にとって、本発明では他の取付位置も考えられる。
【００３３】
貯留タンク１５０には、図示されていない熱電対を挿入するための熱ウェル１９２、流体出口２１０、および戻り流体入口２１２が取付けられる。貯留タンク１５０の最も低いところには、排水管１９４および排水バルブ１９６、好ましくはボール弁が取付けられる。任意に、貯留タンク１５０内において給水塔２１４を流体出口２１０に取付けて、流体への不適当な堆積物の偶発的流出を低減または回避することができる。
【００３４】
貯留タンク１５０内に、好ましくは溶接により、穿孔された角度のついた流体規制装置２２０が取り付けられる。流体循環通路は以下でより詳細に説明される。
【００３５】
図３に示される撹拌機２３０は、可撓性コネクタ２３６によって撹拌機シャフト２４０に接続される減速ギアボックス２３４に取付けられる撹拌機モータ２３２、およびリップシール、オイルシール、メカニカルシールなどであって、好ましくはメカニカルシールであるシール２３８を含む。図２ａにおいて撹拌機シャフト２４０は撹拌ブレード２５０に取付けられ、撹拌ブレード２５０は少なくとも２つの横ブレード２５２および少なくとも２つの縦ブレード２５４を含む。撹拌の目的の１つは、流体を十分に動かして、貯留タンク１５０内の温度を均等にすることである。タンク内の撹拌ブレード２５０の回転は、渦が形成されないよう、およびタンクのベースで潜在的に形成される堆積物の舞上がりが抑えられ、好ましくは避けられるよう、十分に遅いものである。横ブレード２５２および縦ブレード２５４は断面が矩形または正方形であって、プロペラ型、ボート型、鋤の刃型などであり、好ましくは矩形である。縦ブレード２５４は横ブレード２５２に対して０度から９０度の縦の範囲内でずれてもよく、好ましくは縦の配向から３０度から６０度の範囲内において、最も好ましくは４５度の角度でずれている。縦ブレード２５４の前縁は、撹拌ブレード２５０の回転方向において、貯留タンク１５０の壁に近接するよう配向され、材料が貯留タンク１５０の壁から貯留タンク１５０の中心に向かうようになる。代替的に、縦ブレード２５４は角度をつけられてもよく、好ましくは０度から４５度の範囲にわたって縦方向から部分的に外形が離れており、それにより流体の偏向は、貯留タンクの壁の長さに沿って上方向に移動する。好ましくは、縦ブレードは垂直の配向から３０度から６０度の範囲内の角度でずれており、０度から３０度の範囲にわたり縦方向から少なくとも部分的に外形が離れている。最も好ましくは、縦ブレードは垂直の配向から４５度の範囲内の角度でずれており、少なくとも０度から１０度の範囲にわたり縦方向から少なくとも部分的に外形が離れている。撹拌機シャフト２４０、横ブレード２５２、および縦ブレード２５４は、たとえばアルミニウム、鋼、工具鋼、バナジウム鋼、硬化鋼、炭素鋼、ステンレス鋼、ニッケル鋼などを含むさまざまな金属から形成でき、好ましくは３０４ステンレス鋼またはその等価物から構成される。
【００３６】
理論によって拘束される意図はないが、タンク内の流体の動きは対流セルのものであり、流体の動く方向は、貯留タンク１５０の壁に沿って上に移動し、次に流体の上側レベルを横切って撹拌機シャフト２４０に沿って流体の中心で下方向に流れ、次に流体の底を横切って壁に向かう。撹拌はこの流れを促進させ、流れの本体を巻き状態で、および対流セルを渡る好ましくは螺旋状の経路で方向付けて、タンク内の温度の均一性を維持する。
【００３７】
必要なら、撹拌ブレード２５０に複数のさらなる撹拌ブレードを追加することができ、これらは上記で説明したものと同じまたは異なる設計、寸法および構成を有することができる。任意の追加のブレードは、撹拌機シャフト２４０、横ブレード２５２および／または縦ブレード２５４に対して、およびその組合せに対して取付けることができる。任意の追加縦ブレード２５４の位置は、撹拌機シャフト２４０から半径方向外側にさまざまな距離で設けることができ、任意の追加横ブレード２５２は、撹拌機シャフト２４０の長さに沿った多くの地点または複数の地点に設けられてもよい。複数の撹拌ブレード２５０を同様に撹拌シャフト２４０に対して配向することができ、同じように取付けられる他の撹拌ブレードと同じまたは異なっていてもよい。
【００３８】
貯留チャンバ１１０内にはさらに取付ブラケット２０８に固定して取り付けられる流体ポンプ２００があり、ブラケットは図２および図２ａのハウジング１０２の開口２０６を通る。簡潔にするために、開口２０６はハウジング１０２の操作面または前面にあり、図２および図２ａでは貯留チャンバ１１０の後ろ壁に示される。流体ポンプ２００、流体通路、および取付部についてのさらなる詳細を以下に示す。
【００３９】
図２および図２ａのハウジング１０２の内壁１２６には熱定格照明器具２４２が取付けられ、これは従来の取付固定具２４４、ワイヤケージ２４６、および図示されていない電球の周りにある熱定格ガラスシールド２４８を含む。熱定格照明器具２４２は貯留チャンバ１１０内のさまざまな場所に装着することができ、好ましくは貯留チャンバ内で最も見やすいために、貯留タンク１５０のベース近くに位置付けられる。ガラスシールド２４８の熱定格は、その特定の貯留チャンバ１１０で用いられると予測される最大予測温度よりも高くなければならない。
【００４０】
図２は、ハウジング１０２のサイドパネルに取付けられる真空ポンプ３４０ならびに不活性ガスおよび真空アセンブリ８００を示す。穿孔プレート３５０は貯留チャンバ１１０の後ろ壁を通り、以下で詳細に記載する。ハウジング１０２の反対側のパネルには、オイル循環ポンプ３１０が取付けられる。ハウジング１０２の後ろから延在するのは回動可能アーム３６０であり、これに対して少なくとも１本の流体ラインサポート３６２、手動ラッチ３６４、および混合ヘッド９００が取付けられる。これら取付物の各々のさらなる詳細が以下に示される。
【００４１】
例示的タンクアセンブリについてここで記載される詳細は、複数のタンクアセンブリの各々に等しく適用可能であり、図２の３つの貯留タンク１５０は上記の複数の装置に同等なものを、貯留チャンバ１１０内に有することは理解されるであろう。
【００４２】
図３に戻ると、図２で見られる充填システム部１は右に回転して示されている。貯留タンク１５０およびタンクカバー１５２は、上記のように、フレーム１０４および車輪１０６上に設けられている、ハウジング１０２内に垂下している。貯留チャンバアクセスドア１１２の取っ手１１８および流体フィルタアクセスドア１２０の取っ手１３４は、上記のように、アクセス面または前面に位置付けられているように見られる。好ましくは複数のロードセル１４８は、ハウジング１０２の上面に接続されて見られ、かつ任意に貯留タンク１５０の外周を取囲む環状フランジ１５４に取付けられている。
【００４３】
好ましくはボルトによりフレーム１０４に取付けられるのは、ブラケット３０８であり、ブラケット３０８上には好ましくはボルトにより、オイル循環ポンプ３１０が取付けられる。従来のオイル循環ポンプ３１０は、オイルタンク３１２、オイルポンプ３１４、モータ３１６およびオイルクーラー３１８を含む。オイル循環ポンプ３１０は以下で記載するように、混合ヘッド９００に入出力されるオイルを循環させる。代替的に、当業者にとって既知の他の等価な設計を用いることもできる。
【００４４】
ハウジング１０２およびフレーム１０４には、好ましくは溶接により、バッキングプレートおよびフレーム３９６が取付けられる。好ましくはボルトにより、電源３９８および任意の触媒システム４００が取付けられる。一例であって限定されるものではないが、従来の触媒システム４００は、タンク４０２、触媒流体をろ過するためのＹ−ストレーナ４０４、リミットスイッチ４０６を有する手動弁、流量計４１０への可撓性管類４０８、触媒ポンプ４１２、モータ４１６への継ぎ手４１４を含む。触媒流体のレベルは、触媒タンク４０２の側部に取付けられる目視可能流体チューブ４１８によって監視される。任意に、触媒システム４００は空気または不活性ガスによってパージおよび／または加圧され、好ましくは窒素によりパージされる。代替的に、当業者にとって既知である他の等価の構成を用いることができる。
【００４５】
ハウジング１０２の操作面または前面には、ここでは端面が示されるヒータボックス４３０が取付けられる。バッキングプレートおよびフレーム３９６ならびにヒータボックス４３０の後ろには、ワイヤトラフ４４０があり、主電源パネル４５６と接続される。ワイヤトラフ４４０はハウジング１０２の長さおよび高さ双方にわたって取付けられて、ユニットの大部分の配線を収容する。簡潔にするために、ここではその端面が示される。混合ヘッド９００は回動アーム３６０に取付けられ、この図面では簡潔にするために特定されていない。同様に、タッチスクリーン４６０は回動アーム４７０上に取付けられているが、この図面では簡潔にするために部分的にしか示されていない。これらのアセンブリの詳細を以下に示す。
【００４６】
図４を見ると、供給システムセクション１の操作面または前面は、紙面から右側にユニットを回転させた態様を反映している。貯留タンク１５０およびタンクカバー１５２は、上記のようにフレーム１０４および車輪１０６上に取付けられるハウジング１０２内に垂下している。図４はさらに、ハウジング１０２のサイドパネルに取付けられる真空ポンプ３４０と、不活性ガスおよび真空アセンブリ８００とを示す。ハウジング１０２の反対側のサイドパネルにはオイル循環ポンプ３１０および触媒システム４００が取付けられ、この特定の配向では重なっているように見える。オイル循環ポンプ３１０および触媒システム４００の特定のコンポーネントは上記で説明されており、簡潔にするためにここでは繰返さない。
【００４７】
簡潔にするために示されていないが、主電源パネル４５６と接続するワイヤトラフ４４０は、管状および角度のついた部分を含み、その断面は多くのジオメトリ、好ましくは正方形を取ることができ、さまざまなアセンブリ用の配線がここを通る。これらの部分は産業等級プラスチック、およびアルミニウム、鋼、工具鋼、バナジウム鋼、硬化鋼、炭素鋼、ステンレス鋼、ニッケル鋼などを含む金属から形成でき、好ましくは炭素鋼またはその等価物からなる。ワイヤトラフ４４０はフランジ付き縦部分４４２、フランジ付き横部分４４６、フランジ付きＴセクション４４４、および好ましくはボルトにより接続的に取付けられているさまざまな長さのフランジ付きアダプタセクション４４８を含む。示されていないが、従来のガスケット材を、さまざまな部分の適切なフランジ間に位置付けることが可能であり、また位置付けることが好ましい。縦部分４４２および横部分４４６は取外し可能な面を有し、少なくとも１つ、好ましくは複数のヒンジ４５０および図示されていないラッチによって好ましくは取付けられて、中を通る内部配線アセンブリへのアクセスを可能とする。ヒンジ部分は、開口の全領域の周りに沿って、示されていないが従来のガスケット材を含む。ワイヤトラフ４４０は好ましくはねじおよび／またはボルトにより、少なくとも１つ、好ましくは複数のＬブラケット４５２に取付けられ、ブラケット４５２は好ましくはねじおよび／またはボルトによってハウジング１０２に直接取付けられる。
【００４８】
ヒータボックス４３０は好ましくはねじおよび／またはボルトによりハウジング１０２に取付けられ、図2の貯留チャンバ１１０用のそれぞれの複数の抵抗発熱体１９０の電気コンポーネント４３６を含む。ヒータボックスは、好ましくはねじおよび／またはボルトによって取付けられる穿孔プレート４５４によってカバーされている、好ましくは正方形から矩形であるフレーム４３２を含み、担当者の感電死を防ぐ。
【００４９】
ハウジング１０２にはさらにソレノイドバンク４９０、熱電対ポート４９２、および図２の流量計１９８に接続的に取付けられる流量計リモートコア４９４が接続されて、貯留チャンバ１１０内の温度制御領域から高価な制御機構を除く。図４ａで詳細に示されるエアフィルタレギュレータおよびコンディショナ５００は、排気マフラへの空気入口５０２、フィルタレギュレータ５０６に取付けられる水分離器５０４、圧力スイッチが接続されるクロスインターフェイス５１２を通るミストセパレータ５０８、および空気排出口５１６を含む。エアフィルタレギュレータおよびコンディショナ５００への空気はバルブ５１８によって制御され、上記のアセンブリおよび管類５２０を通って入口フィルタ５２２に流れ、ソレノイドバンク４９０を通って排気フィルタ５２４から出力される間処理される。フローの方向は制限されないので、管類５２０はフィルタ５２２または５２４のどちらかに交換可能に接続でき、それによりこのアセンブリでは入口フィルタおよび排気フィルタが反対の目的を果たすことができる。エア入口５０２は以下で詳細に説明されるように、不活性ガスおよび真空アセンブリ８００に接続される。
【００５０】
図４に戻ると、撹拌機２３０は上記のようにタンクカバー１５２に取付けられる。流体循環ポンプ２００は取付ブラケット２０８に取付けられ、それにより上記のようにハウジング１０２に取付けられる。ブロワー１７０は好ましくはボルトによりブラケットアセンブリ１７２に取付けられ、ハウジング１０２を通って、図２ａの貯留チャンバ１１０内のダクト１６０につながる。
【００５１】
穿孔プレート３５０は上記のように、かつ図４ｂおよび図４ｃで詳細に説明されるように、ハウジング１０２を通る。図４ｂでは、図４に見られる穿孔プレート３５０の表面は、少なくとも１個、好ましくは複数個の穿孔３５２が通るプレートを含み、穿孔３５２は穿孔への流通に応じて必要である同じまたは異なる複数の直径寸法および好ましくは丸いジオメトリを有する。これら穿孔は、接続物なしで貫通するよう変形することができ、および／または好ましくはねじ切りにより、適切に対応させて、取外し可能および／または固定された取付物を通すことができる。図４ｃでより詳細に続けると、穿孔プレート３５０は、カバープレート３５４、フランジ付壁３５８、およびバックプレート３５６の集合体である。フランジ付壁３４８は好ましくは溶接により、カバープレート３５４に取付けられ、バックプレートは絶縁物１２８上に重ねられ、これは好ましくはねじ、ボルトおよび／またはリベットによる取付を有するハウジング１０２で用いられるものと同等である。この同じ集合体を用いて、図２に示される貯留チャンバアクセスドア１１２および流体フィルタアクセスドア１２０を構成する。
【００５２】
穿孔プレート３５０の表面にはＬブラケットアセンブリ５５０が取付けられ、これは好ましくは溶接により穿孔プレート３５０に取付可能に接続される縦プレート５５２と、フェースプレート５５４とを含み、少なくとも１つおよび好ましくは複数のバルクヘッド取付具５５６がフェースプレート５５４を貫通し、取付具５５６はフェースプレート５５４上に縦および／または横に配列されて、以下で説明される図４の剛性ケーブル７００への接続に対応する。
【００５３】
同様の構成が図４にあって、図４ｄおよび図４ｅで詳細に示される絶縁アセンブリ５３０について示され、これは図４ｄの２つの類似する鏡像５３０ａおよび５３０ｂを含み、流体循環ポンプ２００の示されないシャフトを中心としてきれいに嵌合し、抑制されない。バックプレート５３８から見る近似鏡像コンポーネント５ｂの構造は、フェースプレート５３２、フランジ付き壁５３４、半円壁５３６、および絶縁物１２８を含む。フランジ付き壁５３４は好ましくは溶接によりフェースプレート５３２に取付けられ、バックプレートはボルト、ねじおよび／またはリベットにより、フランジ付き壁５３４のフランジに取付けられる。
【００５４】
穿孔プレート３５０および絶縁アセンブリ５３０、ならびに類似する鏡像５３０ａおよび５３０ｂのモジュール方式により、ハウジング１０２に対して複数の分かれたかつ個々の貫通を必要とすることなく、中を通る構造体を容易に収容する扱いやすいアセンブリを提供することになる。穿孔プレート３５０、絶縁アセンブリ５３０および近似鏡像５３０ａおよび５３０ｂ、貯留チャンバアクセスドア１１２ならびに流体フィルタアクセスドア１２０は、特定のコンポーネントで必要なら、従来のガスケットおよび／または等価のシールで取付けることができる。好ましくは、貯留チャンバアクセスドア１１２ならびに流体フィルタアクセスドア１２０は、図２の貯留チャンバ１１０との界面を中心に周囲に、示されていない従来のガスケットが取付けられている。
【００５５】
図４に再度戻ると、タッチスクリーン４６０が回動アーム４７０に取付けられ、アーム４７０はフレーム１０４上に取付けられる。回動アーム４７０はサポートポストに回転可能および回動可能に取付けられ、強化されたベース４７２は好ましくはボルトによってフレーム１０４に取付可能に接続されるベースプレート４７４に取付けられる。回動アーム４７０はサポートポスト４７６に回転可能および回動可能に取付けられ、回転可能に取付けられるタッチスクリーン４６０がサポートポスト４７６に取付けられる。
【００５６】
図４でさらに見えるのは、回動可能アーム３６０および回動可能サポートアーム３６６であり、少なくとも１本の流体ラインサポート３６２、手動ラッチ３６４、および混合ヘッド９００がアーム３６６に取付けられる。図４ｆに詳細が示される一実施例において、混合ヘッド９００は好ましくはねじおよび／またはボルトにより、取付プレート３６８に取付けられ、取付プレート３６８は好ましくは溶接によって回動可能アーム３６０に取付けられる。取付ベース３７２は好ましくはねじによって回動可能アーム３６０に取付けられ、サポート管３７０がアーム３６０に挿入され、管３７０は外れることなく取付ベース３７２内で自由に、しかし抑制されて移動できる。サポート管３７０の上端部は、流体ラインサポート３６２の下側で、示されない継ぎ手内に、ねじ山がつけられて挿入される。回動可能アーム３６０は好ましくは溶接によってブラケットプレート３７６に取付けられ、ブラケットプレート３７６はベアリングアセンブリハウジング３７４を延在し、ハウジング３７４内には図示されないがベアリングが含まれ、回動可能アーム３６０はベアリングを中心として自由に動く。ベアリングアセンブリハウジング３７４は好ましくは溶接により、回動サポートアーム３６６に取付けられ、第２のベアリングアセンブリハウジング３７４がアーム３６６に取付けられる。ブラケットプレート３７８は好ましくは位置付け可能なスレッド３９２に取付けられる。
【００５７】
手動ラッチ３６４は、図４ｆに示されるように単一のクランプであっても、もしくはブラケットプレート３７８の複数の孔に挿入することができるラチェット、ロッド、または上記の組合せであり得る。ラッチング機構は必要に応じて自動化されてもよい。回動可能アーム３６０および／または回動サポートアーム３６６が必要な位置にあると、ラッチング機構が実施されてその位置を保持する。図示するために、手動ラッチ３６４のみが示されており、当業者にとって述べられている目的のために等価の構造体を適切に用いることができるのは理解されるであろう。
【００５８】
サポートカラム３８０は強化されたブラケット３８２に、好ましくはボルトによって取付けられ、ブラケット３８２は好ましくは溶接によりベースプレート３８４によって取付けられる。ベースプレート３８４は好ましくはボルトによりフレーム１０４に取付けられる。サポートカラム３８０内には、回転可能ねじ３８６が、少なくとも１つ好ましくは複数のブラケット３８８を通って、取付けられる。ねじ３８６はモータ３９０によって回転させられ、位置付け可能スレッド３９２をサポートカラム３８０に沿って縦に移動させて、混合ヘッド９００の位置を調整する。好ましくはボルトによってサポートカラム３８０に取付けられるのは、剛性ケーブル取付プレート５６０およびケーブル取付プレート５７０である。剛性ケーブル取付プレート５６０は外形プロファイル５６２を有し、その中に図４の剛性ケーブル７００が嵌合する。対応する外形プロファイルを有する、図示されていないカバープレートは、好ましくはねじおよび／またはボルトにより、剛性ケーブル７００上で剛性ケーブル取付プレート５６０に装着されて、定位置に保持する。
【００５９】
同様に、ケーブル取付プレート５７０は外形プロファイル５７２を有し、図４の剛性ケーブル７００がその中に嵌合し、さらに対応する外形プロファイルを有する、図示されていないカバープレートが、好ましくはねじおよび／またはボルトにより、剛性ケーブル７００上に、剛性ケーブル取付プレート５６０に装着されて、定位置に保持する。剛性ケーブル７００はバルクヘッド取付具５７６に嵌合可能に取付けられる。さらにバルクヘッド取付具４７６には図４のフレキシブルケーブル７５０が取付けられ、ケーブル７５０は外形プロファイル５７４に嵌合し、対応するよう外形プロファイルを有する、図示されないカバープレートにより、好ましくははねじおよび／またはボルトにより、フレキシブルケーブル７５０上に、ケーブル取付プレート５７０に装着されて、定位置に保持する。
【００６０】
図４に戻り、フレキシブルケーブル７５０は上方に延びて流体ラインサポート３６２上を渡り、図４ｇで詳細に示されるように、アーム９０６上の複数の入口バルブ９０２の１つから、混合ヘッド９００に接続される。フレキシブルケーブル７５０は簡潔にするために、図示されていない。アーム９０６上にはさらに出口バルブ９０４があり、流体はバルブ９０４を通って、以下で記載されるように、貯留タンク１５０に戻される。混合ヘッド９００はさらにモータ９０８を含み、モータ９０８は図示されない混合シャフトに取付けられ、混合シャフトはシャフトハウジング９１０を通って混合チャンバ９１２に入る。
【００６１】
図４ｈおよび図４ｉを見ると、混合シャフト９１６は図４ｈのようにほぼ円筒形であり得る混合ヘッド９２０に取付けられ、図４ｉのように、ほぼ先細りの円筒形であってもよい。混合ヘッド９２０は供給部９２２を有し、供給部９２２は入来流体の方向に回転する角度フィン９２４を含み、流体を下向きに、混合部９２６に方向付ける。混合部９２６は複数の混合ピン９２８を含み、混合ピン９２８は、図４ｈのように混合部の長さに沿って円周上の平行な列として配置され得る、または代替的に図４ｉに示されるように、螺旋状にかつ円周上に配置され得る。混合ピン９２８の数は任意であり、当業者にとって既知であるさまざまな大きさおよび形状を取ることができ、好ましくは図４ｈおよび図４ｉに示される端部から見ると好ましくはほぼ正方形である。代替的に、混合ヘッド９２０は静止して、流体がフィンおよび等価物の固定された渦巻通路を移動し、これは上記で示されている好ましい動的および回転可能な撹拌通路と異なる。好ましい動的および回転可能通路は、ゼロ（０）ｒｐｍから約９０００ｒｐｍの回転速度、好ましくは約４０００ｒｐｍから約６０００ｒｐｍで回転する。引用により、当業者にとって既知である他の構成および設計はここに含まれ、図４ｈおよび図４ｉは限定の意図なく例示として示される。
【００６２】
図４に戻り、簡潔のために示されていない可撓性の編込まれたかつ好ましくはステンレス鋼のケーブルは、図３で詳細が示される、オイル循環ポンプ３１０のポンプ３１４を、シャフトハウジング９１０のベースにおいて、図４ｇの入口ポート９１４に接続し、図示されない第２の戻りフレキシブルケーブル７５０は、循環オイルが図３のオイル循環ポンプに戻るよう、出口ポート９１６に装着される。オイルはシャフトハウジング９１０内の図示されていない機械シールを通り、混合ヘッド９００を通って流体が不所望に吸い上げられて混合ヘッド９００のシャフトおよびモータ領域に入るのを防ぐ。
【００６３】
図４ｊを見ると、剛性ケーブル７００は供給ライン７０２、戻りライン７０４、および供給ライン７０２と戻りライン７０４の方向に対して平行に配向される少なくとも１つの加熱エレメント７０６からなる。加熱エレメント７０６は図示されるように、供給ライン７０２および戻りライン７０４の下に位置付けることができ、必要に応じて単体で上に、または必要に応じて組合せて上下に位置付けて、通る流体の温度を維持する。組合せられた加熱エレメント７０６、供給ライン７０２、および戻りライン７０４をすぐ取囲み、かつ有効にまとめるのは、好ましくはテフロン（登録商標）または等価物の絶縁スリーブ７０８である。絶縁スリーブ７０８を絶縁層７１０が取囲み、絶縁層７１０はゴムスリーブ７１２によって取囲まれている。少なくとも１つの熱電対７１４は絶縁スリーブ７０８内に挿入されており、少なくとも供給ライン７０２および／または戻りライン７０４の一方に隣接して接触する。好ましくは、熱電対７１４は絶縁スリーブ７０８内に挿入されて、供給ライン７０２に隣接して接触する。より好ましくは、複数の熱電対７１４が絶縁スリーブ７０８内に挿入されて、剛性ケーブル７００の長さに沿って定間隔で、供給ライン７０２に隣接して接触する。任意に、連続する熱電対７１４が絶縁スリーブ７０８内に挿入され、供給ライン７０２および／または戻りライン７０４の少なくとも一方に隣接しかつ接触する。
【００６４】
図４ｋは供給ライン７５２および戻りライン７５４を含むフレキシブルケーブル７５０が示されており、その周りに加熱トレース７５６が螺旋状に巻かれている。熱電対７５８は、フレキシブルケーブル７５０の長さに沿って部分的に、かつ好ましくはフレキシブルケーブル７５０の長さに沿って連続的に、螺旋状に巻かれている加熱トレース７５６の周りに巻かれている。好ましくはテフロン（登録商標）またはその等価物の絶縁スリーブ７６０は、フレキシブルケーブル７５０の長さに沿って、螺旋状に巻かれた加熱トレース７５６および熱電対７５８を完全に取囲む。絶縁スリーブ７６０は絶縁体７６４に巻かれ、絶縁体７６４はゴムスリーブ７６２に巻かれている。代替的に、少なくとも１個の加熱トレースを、供給ライン７５２および／または戻りライン７５４の少なくとも一方の上および／または下に接触して設けることができ、これは同様に構成される剛性ケーブル７００と同等である。好ましくは、螺旋状に巻かれた加熱トレースは上記のように用いられている。
【００６５】
図５を見ると、供給システムセクション１の端面は、ユニットを右に回転させたものを反映している。ハウジング１０２は上記のように、車輪１０６を伴って、フレーム１０４に装着されている。真空ポンプ３４０は好ましくはボルトによりブラケット３４２に取付可能に装着され、好ましくはボルトによりフレーム１０４に固定される。貯留タンク１５０およびタンクカバー１５２はハウジング１０２内に垂下しており、撹拌機２３０は上記のようにタンクカバー１５２に取付けられる。図示されていないが、貯留チャンバアクセスドア１１２の取っ手１１８と、図示されていないが、流体フィルタアクセスドア１２０の取っ手１３４とは、上記で詳細に述べたように、アクセス面または正面上に位置付けられている。好ましくは複数であるロードセル１４８は上記のように、ハウジング１０２の上面に接続されており、任意に貯留タンク１０５の周りを取囲む環状フランジ１５４に接続される。
【００６６】
エアフィルタレギュレータおよびコンディショナ５００ならびに流量計リモートコア４９４は、上記のように、ハウジング１０２の操作面または正面側に取付けられる。さらに、上記のワイヤトラフ４４４、主電源パネル４５６、回動アーム４７０、タッチスクリーン４６０、バッキングプレートおよびフレーム３９６、流体循環ポンプ２００、ならびに取付ブラケット２０８が示される。
【００６７】
溶剤タンク７７０およびサポートブラケット７８０は、図５ではその端面が、図５ａではその詳細な正面が示される。サポートブラケット７８０はＵ字形ベース７８２から構成され、好ましくはボルトによりフレーム１０４に取付可能に接続され、フレーム１０４には好ましくは溶接により、２つの強化された縦サポート７８４が取付けられる。好ましくは溶接により、強化された縦サポート７８４の上面に取付プレート７８２が接続される。好ましくは溶接により、溶剤タンク７７０の各側部には角度ブラケット７７２が装着され、ブラケット７７２は好ましくはボルトにより、取付プレート７８６に装着される。ビューポート７７４は、好ましくは従来のガスケットによりボルトでもって、溶剤タンク７７０に密封されて取付けられる。溶剤タンク７７０の最も低い地点には、ドレイン７７６および手動弁７７８、好ましくはボール弁が取付けられる。溶剤タンク７７０の上面には、ガス入口７６０、圧力安全弁７９２、および手動充填ポート７９４がある。必要に応じて複数の入口７９６を溶剤タンク７００の上面に取付けることができる。同様に、流体出口７９８は溶剤タンク７００の上面に取付けられ、溶剤タンク７００内では浸漬チューブ７９９が取付けられ、チューブ７９９は点線で示されているように溶剤タンク７００の底面近くまで延在する。上記の入口および出口は、溶剤タンク７００の上面に好ましくは溶接されて貫通し、最も好ましくはねじ切りされて、以下で記載されるように、適切なガスおよび流体ラインの取付を可能にする。
【００６８】
図５に示され、図５ｂで詳細に示される任意の不活性ガスおよび真空アセンブリ８００は、不活性ガスアセンブリ８１０および真空アセンブリ８５０を含み、両方はバックプレート８０２上に取付けられ、バックプレート８０２はたとえばアルミニウム、鋼、工具鋼、バナジウム鋼、硬化鋼、炭素鋼、ステンレス鋼、ニッケル鋼などを含むさまざまな金属から形成され、好ましくは３０４等級ステンレス鋼または等価物から構成される。バックプレート８０２は好ましくはボルトにより、ハウジング１０２に取付けるようフランジがつけられており、以下で記載するさまざまな取付が個々に、好ましくはボルトにより、取付可能となる。
【００６９】
不活性ガスアセンブリ８１０は図５ｂで詳細に示される不活性ガスフィルタレギュレータおよびコンディショナ８１２を含み、これは排気マフラおよびフィルタ８１６への不活性ガス入口８１４を含み、フィルタはフィルタレギュレータ８１８およびアキュムレータ８２０に取付けられ、クロスインターフェイス８２２を通り、インターフェイス８２２には圧力スイッチ８２４および不活性ガス出口８２６が取付けられる。不活性ガスフィルタレギュレータおよびコンディショナ８１２への不活性ガスは、バルブ８２８によって制御され、上記のアセンブリおよび管類８３０を通って複数の圧力レギュレータ８３２の入口に流れる際に処理され、圧力レギュレータ８３２の数は貯留タンク８５０の数に少なくとも等しく、さらに図２で例示的に示される混合ヘッド９００および図３に示される触媒用のタンク４０２を流れる。
【００７０】
複数の圧力レギュレータ８３２の各々は、等しい数のアセンブリにそれぞれ接続され、以下では簡潔のために単一の圧力レギュレータ８３２に従う。不活性ガスは圧力レギュレータ８３２を通り、Ｔ８３６によって管類８３４に入り、好ましくはニードル弁であるバルブ８３８を通り、さらに圧力ゲージ８４０からバルクヘッド取付具８４２を通る。必要に応じて、不活性ガスは圧力レギュレータ８３２をバイパスし、管類８４４を通って、好ましくはボール弁であるバルブ８４６から、上記のようにＴ８３６に入る。不活性ガスは空気、窒素、アルゴン、二酸化炭素など、好ましくは窒素である。
【００７１】
図５ｂの真空アセンブリ８５０を参照すると、真空ポンプ３４０（図５）は真空管類８５２を介して真空入口８５４に取付けられ、排気マフラフィルタ８５８のバルブ８５６によって制御される。排気マフラフィルタ８５８には主真空レギュレータ８６０およびクロスインターフェイス８６２が取付けられ、そこに圧力スイッチ８６４が取付けられる。クロスインターフェイス８６２は、複数の真空レギュレータ８６６および図２に示される複数の貯留タンク８５０と少なくとも数が等しい水分離器８６８に接続される。簡潔にするために１本の通路を辿るが、水分離器８６８は真空チューブ８７０によって接続され、本図面では曖昧であるので点線で示されるが、Ｔ８７２につながり、好ましくはニードル弁であるバルブ８７４から、バルクヘッド取付具８７６に進む。バイパス真空ライン８７８は好ましくはボール弁である等しい数のバルブ８８０に接続され、上記のようにＴ８７２に進む。
【００７２】
バルクヘッド８７６は、好ましくはボルトによりハウジング１０２に取付けられるフランジ付Ｕ字形シェルフ８８２を貫通する。好ましくはボルト、ねじおよび／またはリベットにより、フランジ付Ｕ字形シェルフ８８２のフランジ８８４には、図５に示されるが図５ｂでは示されないＵ字形穿孔プレート８８５が取付けられる。図２に示される複数の貯留タンク８５０の数と等しい複数の蒸気／液体トラップボトル８８６が、フランジ付Ｕ字形シェルフ８８２上に位置づけられ、ベルトクランプ８８８によって定位置に保持される。可撓性管類８９０はバルクヘッド８７６に、およびボトルキャップ８９４上の圧縮取付具８９２に接続される。可撓性チューブ８９６は、ボトルキャップ８９４上の圧縮取付具８９２を貫通し、蒸気／液体トラップボトルに入り、また図示されていないＵ字形穿孔プレートの上にあってかつ好ましくはねじ、ボルトおよび／またはリベットによって取付けられるカバープレート上を通って、最終的にはバルクヘッド取付具８９９に接続される。上記の組合せと等しい数が同様に接続されるが、簡潔にするために１つの組合せしか示されていない。可撓性管類はさまざまなプラスチックおよび金属材から形成でき、好ましくはポリオレフィン系である。最も好ましくは、可撓性管類８９０および８９６はポリプロピレンである。
【００７３】
図６を参照すると、この上面図はタンクカバー１５２、ハウジング１０２、不活性ガスおよび真空アセンブリ８００、ワイヤトラフ４４０、溶剤タンク７７０、固体ケーブル７００、回動アーム４７０上に取付けられるタッチスクリーン４６０、フレキシブルケーブル７５０、回動アーム３６０上の混合ヘッド９００、流体ラインサポート３６２、流体循環ポンプ２００、触媒システム４００、電源３９８、オイル循環ポンプ３１０を含み、すべて前に説明されたものである。供給ポート９５０が取付けられたハウジング１０２を通る。図５にはビューポート９３０およびビューライト９３２があり、さらに任意のポート９４０および撹拌機９３０が好ましくはボルトによりタンクカバー１５２に取付けられる。真空ポート９７０および不活性ガスポート９６０は付着可能に接続されてタンクカバー１５２を通る。
【００７４】
図６ａにおいて、不活性ガス管類９６２は図５ｂのバルクヘッド８４２に接続し、さらにＴ９６４に繋がり、不活性ガスポート９６０および圧力安全弁９６６に接続される。同様に、図６ｂにおいて、真空チューブ９７２は図５ｂのバルクヘッド８９９に接続され、かつ真空ポート９７０に直接取付けられるＴ９７４に繋がる。少なくとも１つの不活性ガスポート９６０および１つの真空ポート９７０が例示的に示されるが、限定される意図はなく、複数の入口ポートが、必要に応じてタンクカバー１５２に追加することができる。
【００７５】
充填システムにより、かつ一例として１つの流体を用いて、図７の流体の流れをまとめると、供給タンク１０００に保持される流体は、ポンプ１００４により供給ライン１００２を通って運ばれて三方弁１００６に入り、ここで流体は戻りライン１００８によって供給タンク１０００に戻るか、ハウジング１０２上の、図６に示される供給ポート９５０に向けられる。流体はＴ１０１０に運ばれ、図２の流体フィルタ２０２を通り、図２ａのサイドポート１０３０から、貯留タンク１０５に入る。代替的に、流体は好ましくはドラムであるサテライトタンク１０１２から、好ましくはポンプにより送り出されて、供給ライン１０１４を通って三方弁１０１６に運ばれ、ここで流体は戻りライン１０１８を介してサテライトタンク１０１２に循環されるか、図２の補充ポート１０２０を通ってＴ１０１０に入り、上記のように流体フィルタ２０２を通る。
【００７６】
流体は貯留タンク１０５に入り、貯留タンク１５０の底面に向かって先細りとなる穿孔された角度流体規制装置２２０を下方に流れる。穿孔は、過剰な流体が２２０から排出されるよう位置付けられている。角度は、入来流体が一部集積して、流体の流れが貯留タンク１５０の壁に沿って流体膜となるよう方向付ける。タンク内の流体レベルは、図６および図６ａの不活性ガスポート９６０と、図６および図６ｂの真空ポート９７０とを通って、図２、図２ａ、図３および図５の少なくとも１つおよび好ましくは複数のロードセル１４８と組合せて、不活性ガス圧力および／または真空を変えることにより維持される。
【００７７】
流体温度は図２ａでは加熱された空気の循環により維持され、ブロワー１７０は貯留チャンバ１１０から空気を吸い上げ、気流は複数の抵抗発熱体１９０を含むダクト１６０を通り、複数のバフル１８０および周囲シュラウド１６９を通って周囲ダクト１６２に入り、貯留チャンバ１１０に戻る。流体温度は、貯留タンク１５０内にある、図示されていない複数の熱電対によって監視される。
【００７８】
図２ａおよび図７に続き、貯留タンク１５０の熱的に規制された流体は任意のスタンド管２１４および流体出口２１０から、好ましくはボール弁であるバルブ１０３２を通って流体循環ポンプ２００に運ばれる。流体の流れは任意に圧力トランスデューサ１０３４によって監視される。流体循環ポンプ２００はシールを含み、これはメカニカルシール、流体シール、好ましくは磁気駆動シール、最も好ましくは流体パージ磁気駆動シールであって、流体パージはシステムでポンプ送りされる流体を用いるシールを含む。
【００７９】
流体はバルブ１０３６を通ってアダプタ１０３８に送り出され、少なくとも１つの圧力トランスデューサ１０４０によって圧力が監視される。流体はアダプタ１０３８から、好ましくは質量流量計である流量計１６８に流れ、バルブ１０４１を通って図４の穿孔プレート３５０に送られる。流体は図４ｊの剛性ケーブル７００の供給ライン７０２によって、図４ｆのバルクヘッド取付具５７６を通り、図４のフレキシブルケーブル７５０の図４ｋの供給ライン７５２に流れ、図４ｇの混合ヘッド９００のアーム９０６上の入口バルブ９０２に送られる。流体は、混合ヘッド９００を通って出口９９９から出力されて以下で説明する下流処理を受ける、または代替的に、図４ｇの出口バルブ９０４を通って図４のフレキシブルケーブル７５０の図４ｋに示される戻りライン７５４に入り、図４ｆのバルクヘッド取付具５７６を通って、図４の剛性ケーブル７００の図４ｊの戻りライン７０４に入る。流体は穿孔プレート３５０を通ってバルブ１０４２を介して貯留チャンバ１１０に入り、アダプタ１０４３に流れるが、その圧力は圧力トランスデューサ１００４によって監視される。流体は図２ａの戻り流体入口２２２を通って貯留タンク１５０に再度入る。流体が剛性ケーブル７００を通って運ばれる間、温度は図４ｊの加熱エレメント７０６によって維持され、少なくとも１つ、好ましくは複数の熱電対７１４によって監視される。同様に、フレキシブルケーブル７５０での運搬の際の流体温度は、螺旋状に巻かれる加熱トレース７５６によって維持され、図４ｋの螺旋状に巻かれる熱電対７５８によって監視される。
【００８０】
図５および図５ａに示される溶剤タンク７７０の溶剤は、図示されないフレキシブルケーブル７５０を介して混合ヘッド９００の入口９０２に運ばれ、詳細は上記に従うコンポーネントから残渣の流体を洗浄する。溶剤は図５ｂのバルクヘッド取付具８４２からの不活性ガスによって加圧される。混合ヘッドへの運搬および戻りは上記のとおりであるので、ここでは示さない。図３の触媒タンク４０２からの触媒流体は、以下で説明するように、混合装置のオリフィスに直接送り込まれる。
【００８１】
図１に示されるように、供給システムセクション１は混合システムセクション２に接続される。混合物、分散液、または溶液であって、好ましくは溶液であり、図４の混合ヘッド９００により作り出される材料は、出口９９９から自由に流れ出て、図８ａから図８ｆで詳細に示される混合ユニットに入る。この混合システムセクション２は１つ以上の混合、溶融、反応、および／または配合セクション２（図８ａ、図８ｂ、図８ｃ、図８ｅおよび図８ｆにおいて、それぞれ２ａから２ｃ、２ｅおよび２ｆとして示される）を含むことができる。本発明の混合システムセクション２は動的２ａ、押出成形２ｂ、および／または静的２ｃの混合コンポーネントを含み、混合コンポーネントは個々に、または２つ以上が、直列に、縦に並んで、および／または平行に、相互接続の態様で取付けられて用いることができる。図４の出口９９９から出力される材料はそれぞれ図８ａまたは図８ｅ、図８ｂまたは図８ｆおよび図８ｃに示される入口１１４ａ、１１４ｂまたは１１４ｅをそれぞれ通る。
【００８２】
入口は図９ａおよび図９ｂに示されるように、フランジ付シュラウド１０４５を加えることによって必要に応じて変形することができ、その形は図８ａ、図８ｂ、図８ｃ、図８ｅおよび図８ｆの入口１１１４ａ、１１１４ｂまたは１１１４ｅの形の外形に従うように、また必要に応じてフランジがつけられ、限定する意図はないが矩形として例示的に示される形を取り得る。シュラウド１０４５はベースプレート１０４６を含み、好ましくは溶接により壁１０４６に取付けられるフランジを形成し、さらに任意の入口１０４９を有する任意のカバープレート１０４８を含み、入口１０４９は円形、正方形、長方形、楕円形、多角形などの形を取り得るが、それに限定されない。入口１０４９の寸法は、サイズの制限がなく、図４の出口９９９に対応する。少なくとも１つの壁１０４４に取付けられて貫通するのは、取付具１０５０であり、入口１０５２および好ましくは下方向に角度がつけられている出口１０５４に取付けられる。出口１０５４は管状、スロット状、および／または扇型であり得る。シュラウド１０４５は好ましくはボルトおよび／またはねじにより、図８ａ、図８ｂ、図８ｃ、図８ｅおよび図８ｆの任意のフランジ付入口１１１４ａ、１１１４ｂまたは１１１４ｅに取付けられる。
【００８３】
代替的に、入口は図９ｃおよび図９ｄに示されるように、必要に応じてフランジ付オーバフローシュラウド１０６０を加えることにより変形することができ、シュラウド１０６０は入口１１４ａ、１１４ｂまたは１１４ｅの形と輪郭が一致するようさまざまな形を取り得ることができ、任意にはフランジがつけられ、長方形として例示されるが、これに限定されない。オーバフローシュラウド１０６０はベースプレート１０６２を含み、好ましくは溶接により壁１０６４に取付けられるフランジを形成し、さらに任意の入口１０６８を有する任意のカバープレート１０６６を含み、入口１０６８は円形、正方形、長方形、楕円形、多角形などの形を取り得るが、それに限定されない。入口１０６８の寸法は、サイズの制限がなく、図４の出口９９９に対応する。少なくとも１つの壁１０６４に取付けられて貫通するのは、取付具１０７０であり、入口１０７２および好ましくは下方向に角度がつけられている出口１０７４に取付けられる。出口１０７４は管状、スロット状、および／または扇型であり得る。シュラウド１０６０は好ましくはボルトおよび／またはねじにより、図８の任意のフランジ付入口１１１４ａ、１１１４ｂまたは１１１４ｅに取付けられる。壁１０６４は図９ｃおよび図９ｄで示されるように矩形または正方形であるが、後ろ壁１０８２、横壁１０８０、前壁１０８４、および好ましくは溶接により互いに取付けられるテーパ状のオーバフロー壁１０８６を任意に含んで、オーバフロー出口１０８８を形成する。オーバフローシュラウド１０６０は、取付けられる特定の装置に対応するよう、図８ａ、図８ｂ、図８ｃ、図８ｅおよび図８ｆの入口１１１４ａ、１１１４ｂまたは１１１４ｅのレベルと同じまたはより低い位置に、オーバフロー出口１０８８を有することができる。代替的に、オーバフローシュラウド１０６０は、図９ｄの点線の構成によって示されるように、下方向に角度がつけられ得る。この下方向の角度は０度から４５度以上、好ましくは約２０度から約３０度にある。この角度はテーパ状のオーバフロー壁１０８６の全長にわたって、またはその一部にわたり、角度のついた部分の最大長さは、オーバフローシュラウド１０６０が付着可能に接続される装置を超える必要なクリアランスを含むことができない。
【００８４】
磨耗、侵食、腐食、摩滅、ならびに不適当な接着および狭窄を減らすための従来の表面処理を、フランジ付オーバフローシュラウド１０６０の内側面に与えることができ、これは窒化、浸炭窒化、および焼結の少なくとも１つを含むことができ、および／または高速の空気および燃料調整熱処理を受けることができ、さらに電解めっきされ得る。表面特性を高め、耐腐食性および耐磨耗性を向上させ、摩滅を改善し、および／または凝集、凝塊および／または狭窄を減らすための他の表面処理も、これらに限定されることなく用いることができる。
【００８５】
図４の出口９９９からの材料および図３の触媒システム４００からの任意の触媒は、大気圧でまたは加圧されて、空気もしくはアルゴンや好ましくは窒素のような、しかしこれには限定されない不活性ガスでパージされて、または真空もしくは減圧を受けて、混合システムセクション２への流入を促す。不活性ガスまたは真空は、図９ａおよび図９ｂのシュラウド１０４５に入り、入口１０５２を通り、出口１０５４から出力される。同様に、不活性ガスまたは真空は、図９ｃおよび図９ｄのオーバフローシュラウド１０６０に入り、入口１０７２を通って出口１０７４から出力される。
【００８６】
図４の混合ヘッド出口９９９から、材料が熱的に制御された混合容器１１１６への入口１１１４ａで、図８ａの動的セクション２ａに運ばれる。容器チャンバは、真空によって減圧される、または大気圧下であって、または空気もしくはたとえばアルゴン、好ましくは窒素の不活性ガスでパージされてもよい。コンポーネントは、連続的にまたは部分的に追加でき、その特定の処理に必要な温度に加熱される。混合は、モータ１１２０によって制御されるロータ１１１８の回転によって達成される。ロータ１１１８には混合ブレード１１２２が取付けられ、ブレードはプロペラ型、ボート型、鋤の刃型、デルタまたはシグマ型であって、単一、二重、または複数の構成を取り、さらに螺旋状または螺旋状の分散ブレードであり得る。代替的に、容器は混練機、バスニーダ、もしくはファレル内部ミキサ、もしくはリボン混合機、バンバリー型混合機、横型ミキサ、縦型ミキサ、遊星ミキサまたは当業者にとって既知の同等な装置であり得る。
【００８７】
適切な注入点に達すると、バルブ１１２４は開かれ、流体または溶融材は管１１２６を通ってブースタポンプ１１３０に入る。ブースタポンプ１１３０はたとえば遠心ポンプまたは容積式往復または回転ポンプであり得る。好ましくは、ブースタポンプ１１３０は回転式であり、蠕動ポンプ、羽根ポンプ、ねじポンプ、ローブ（lobe）ポンプ、プログレッシブキャビティ（progressive cavity）ポンプ、または歯車ポンプであり得る。歯車ポンプは精度が高く、広いクリアランスを有し、典型的には約３３バーまでの、好ましくは約１０バーより低い中間圧力を生成する。ポンプ圧力を変動させることができ、圧力は溶融物が粗いフィルタ１１３５を通る十分なものでなければならない。フィルタ１１３５はキャンドルフィルタ、バスケットフィルタ、またはスクリーンチェンジャであり、より好ましくは２０メッシュまたはもっと粗いバスケットフィルタである。粗いフィルタ１１３５は管１１３２を通る溶融物から大きい粒子、凝塊、または粒状材を取除く。点線１１４０ａは任意の分流バルブ１３００への、または溶融ポンプ１１８０への接続を示す。
【００８８】
代替的に、図４の混合ヘッド出口９９９は、材料を押出機１１５０の入口１１１４ｂから、図８ｂの押出成形混合セクション２ｂに運び、押出機１１５０は単一のスクリュー、二重スクリュー、複数スクリュー、環状押出機、またはラム押出機、好ましくは単一スクリュー、より好ましくは二重スクリューの押出機である。スクリューの部分または区域は、材料を供給、混合および運び、材料または続くペレット化の材料を溶融、混合、および／または均一に分散および分配するための十分なエネルギを、熱的におよび機械的に送る。好ましくは二重スクリュー押出機である押出機１１５０は、任意に空気または好ましくは窒素もしくはアルゴンであるがこれに限定されない不活性ガスでパージされ、さらに１つ以上のベントポート１１７０を有することができ、その一部もしくはすべては、１つ以上の真空取付物、または当業者にとって理解される他の排気機構が取付けられ得る。ベントポートまたは適切な排気機構は、ガス、残渣モノマーまたは副産物のような不所望な揮発物、および／または不純物の除去を促す。排出は注意して、位置的に配置させて、調合物に必須の揮発性成分が混合処理に導入された後なくなったり損なわれたりしないようにしなければならない。スクリューの構成は、調合物および処理要件によって定められる、供給、混合、分散および／または分配、溶解、配合およびスループットレートを達成するよう十分なものでなければならない。押出機１１５０は任意の分流バルブ１３００に取付け可能に接続され、または代替的に、かつ必要に応じて、図８ｂの点線１１４０ａによる軌跡によって示される溶融ポンプ１１８０に接続されて、図８ａに示される動的混合セクション２ａに入る。
【００８９】
同様に、図４の混合ヘッド出口９９９は、材料を供給スクリュー１１１３の入口１１１４ｅに送り、供給スクリュー出口１１１５を介して、図８ｃの静的混合セクション２ｃの入口１１１４ｃに、および／または図８ｄのバイパス静的混合セクション２ｄに接続することができる。処理動作においてブースタポンプ１１３０および／または溶融ポンプ１１８０の使用を指示して、静的混合機１１６０への材料の流入および加圧を促進することができる。静的混合機１１６０は任意の分流バルブ１３００に、または代替的に、図８ｃの点線１１４０ｂに示されるように、溶融ポンプ１１８０に接続される。
【００９０】
混合セクションは単独で、または組合せて用いることができ、ここに記載される動的、押出成形、および／または静的混合は、直列におよび／または並列に接続される。この一例として、動的混合セクション２ａは、入口１１１４ｃで直接静的混合セクション２ｃに、または入口１１１４ｃで静的混合セクション２ｃに直接接続される押出成形混合セクション２ｂに、接続されるか、以下で詳細に述べるように、バイパス静的混合機１２００の入口１１１４ｄで、静的混合セクション２ｃに接続される。代替的に、押出成形混合セクション２ｂは、直列におよび／または並列に、同様のまたは異なる設計または構成の押出成形混合セクションに接続できる。温度および処理パラメータはそれぞれの混合セクションにおいて同じまたは異なってもよく、混合ユニットは直列に２つ以上または他の態様の組合せで接続できる。
【００９１】
図８ａ、図８ｂおよび図８ｃの従来の限定であって、単独で、または上記の組合せにおいて直列の限定は、冷却が必要であってこれらのコンポーネントに含まれている場合には、低い融点のおよび／または狭い溶融範囲の材料でペレットを高品質に生成するのに受入れ可能な程度の、温度定義制御および狭さを持たないという問題がある。第２に、上記の混合セクションは、有効で均一な分散混合を達成する機能に限界があり、さらにたとえば反応性成分、ペースト、調合物、分散物および溶剤を含む混合材の相分離を減らすまたはなくす機能が限定されている。さらに、非ポリマー材およびせん断感度が小さいまたはない材料であって、ここでは温度が変化すると粘度が変わる材料であって、せん断が入ることにより粘度が変わらないまたは少ししか変わらない材料は、熱エネルギ、摩擦による熱、および適応可能な場合は機械的エネルギを厳密に制御することが必要であり、それにより不所望な劣化をもたらすことなく、溶融、押出成形およびペレット化可能な材料としてここでは定義される処理可能な溶融物を得るために、加熱および／または冷却が必要となる。これらの材料では、流体からより粘性の半固体または固体への温度の遷移は、周囲温度に対して低いものであり得るので、この制御は上記の混合セクションでは非常に制限されている。さらに、反応重合体化処理を含む反応性処理では、温度および時間の変動および厳密な制御は、触媒が用いられる場合はその適切な活性化、所望の程度の反応、およびポリマーの分子量、所望の反応の完了、および潜在的な劣化および／または不所望の交差反応を防ぐために、非常に重要である。
【００９２】
これらの問題を考慮して、図８ｅは動的混合セクション２ａ（図８ａ）が、静的混合機１１６０の入口１１１４ｃに固定されるブースタポンプ１１３０に固定されている様子を示す。絶縁された搬送管１１６２は静的混合機出口１１６４に、および好ましくは冷却または仕上げ押出機として働く押出機１１５０の入口１１１４ｂに、接続可能に取付けられる。押出機１１５０のスクリュー構成は、入口１１１４ｂから遠位の押出機の区域または部分への溶融物の混合および運搬を提供する。押出機１１５０に接続されずに示されている１つ以上のサイドフィーダ１１１０は、特定の処理で必要なら、押出成形区域に沿って入口で位置付けられ得る。
【００９３】
代替的に、図８ｆは図８ｂで示される２ｂと同等な押出成形混合セクション、固定的にかつ任意に取付けられる分流バルブ１３００、溶融ポンプ１１８０、およびスクリーンチェンジャ１３２０を含み、以下で説明される。静的混合機１１６０は入口１１１４ｂで取付けられ、静的混合機出口１１６４で搬送管１１６２に接続可能に取付けられ、入口１１１４ｂで上記のように押出機１１５０に取付けられる。
【００９４】
図８ａの容器の混合のために、揮発性成分が入口１１１４ａから、または好ましくは図８ｄの入口１１１４ｄに近位の入口位置１１７５から加えられる。容器混合が静的混合に直列に接続されている場合（図８ａから図８ｆには示されていない）、揮発物の添加は、静的混合機の入口で好ましくは行なわれ、これは当業者にとって理解されるように、図８ｃの静的混合機１１６０の入口１１１４ｃの変形によって例示されている。押出成形混合では、揮発性成分は入口１１１４ｂから、かつ好ましくは図８ｂの入口位置１１７０で示されるように、押出機１１５０の端部近くに位置付けられる入口から、または代替的に、図８ｄの入口１１１４ｄに近位の入口位置１１７５から加えられる。歯車ポンプ１１８０の前に、静的混合機に直列に接続される押出混合（図８ａから図８ｆには示されていない）では、揮発性成分の添加は、前に直列容器および静的混合で記載されているように、図８ｃの静的混合機１１６０の入口１１１４ｃの変形によって例示されるように、静的混合機の入口から行なわれ得る。静的混合のため、揮発物の導入は図８ｃの入口１１１４ｃから行なうことができ、または図８ｄの入口１１１４ｄに近位の入口位置１１７５において揮発物が導入される。
【００９５】
溶融ポンプ１１８０および／またはフィルタ１３２０の使用は、調合物の揮発性成分の内容に大きくかつ任意に依存する。溶融ポンプ１１８０を使用するためには押出成形混合２ｂからの圧力は十分であるのに対して、静的２ｃおよび／または動的２ａ混合では材料または調合物が確実に装置を進行および出力されるために加圧の促進を必要とする。フィルタ１３２０は安全機構を与え、用いられる場合は、大きすぎる粒子、塊、不定形の質量または凝塊が図８ｆの静的混合機１１６０に運ばれないよう、または図１に従う下流のペレット化セクション８に運ばれないようにする。代替的に、揮発性成分の導入は、上記のように、図８ｄの入口１１１４ｄに近い入口位置１１７５で行なうことができる。付加的加圧および／またはスクリーニングが必要な処理成分である場合、入口１１１４ｄに近い入口位置１１７５から導入するのが好ましい。
【００９６】
混合でのおよび適用される場合はせん断でのさまざまなレベルは、混合処理の異なるスタイルによって達成される。静的混合は典型的には最もせん断が少なく、熱的エネルギに依存する。動的混合はブレードの設計および混合機の設計に大きく依存する。押出成形混合は、スクリューの種類、数、およびプロファイルによって変わり、著しいせん断エネルギを発生することができる。したがって、エネルギはせん断エネルギおよび適用可能な場合は機械的エネルギの一方または両方の面で、混合処理に導入され、さらに付加的加熱を伴う熱的エネルギは混合装置を運ばれる際の材料の摩擦力によって生成、および反応または反応性重合化の結果として発熱放出熱によってもたらされる。さらに、エネルギは吸熱反応または反応性重合化処理によって消費されて、熱エネルギの減少をもたらし、温度が低下する。ユニットの加熱および／または冷却は、たとえば、電気的に、蒸気により、または油や水のような熱的に制御された液体の循環によって達成できる。混合は材料または調合物が、適切な温度、分子量、反応完了程度、または当業者にとって具体的に処理用に定められたまたは既知である稠度または粘度基準に達するまで続けられる。
【００９７】
図１に戻り、かつ明確にするために図８ｆを参照して、混合システムセクション２は第１の押出機１１５０によって表わされ、その後溶融ポンプ１１８０によってセクション３で加圧され、フィルタ１３２０によりセクション４でろ過が行なわれる。ろ過された材料は必要に応じてセクション５の第２の混合プロセスに渡され、これは静的混合機１１６０の組合せによって表わされ、押出機１１５０が続き、溶融ポップ１１８０によりさらなる加圧のセクション６があり、フィルタ１３２０によるセクション７のろ過がある。図１に示されるように、第１の加圧４からの材料は直接ペレット化セクション８に渡されるか、または第２の混合セクションに入って、ペレット化セクション８に渡される前に、加圧およびろ過される。
【００９８】
図８ａから図８ｆを再度参照して、混合段２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆ、またはその組合せから出力されて、２ｆの第１の押出混合状態のあと、溶融または流動材は図１０の任意の分流バルブ１３００に運ばれる。混合セクション２のコンポーネントは、図８ｄに示されるように、任意に分流バルブ１３００に接続され、バイパス静的混合機１２００の出口１２３０は、図１０の分流バルブ１３００の入口１３０５に接続される。代替的に、図８ｂ、図８ｅ、および図８ｆにおいて、押出機１１５０の出口１１３１は入口１３０５および分流バルブ１３００に取付けられる。図１０は、入口１３０５および分流バルブ１３００のハウジング１３０２に取付けられる出口１３０６を示す。図示されていない可動分流ボルトは、電気機械的に、油圧で、空気圧で、その多くの組合せによって、動かすことができる。
【００９９】
図８ａから図８ｆを再度参照すると、図１０の出口１３０６を通って分流バルブ１３００から出力されると、溶融または流動材は必要に応じて任意の溶融ポンプ１１８０を通り、ポンプ１１８０は溶融物にさらなる圧力を生成し、これは好ましくは約１０バー以上、より好ましくは約２０から約２５０バー以上である。必要な圧力は処理されている材料に依存し、混合に続くペレット化処理（図１のセクション８）によって著しく影響され、さらに処理のスループットレートまたはフローレートに依存する。溶融ポンプ１１８０は遠心または容積式往復または回転ポンプであり、好ましくは蠕動ポンプ、羽根ポンプ、ねじポンプ、ローブ（lobe）ポンプ、プログレッシブキャビティ（progressive cavity）ポンプ、または歯車ポンプであり得る回転ポンプである。封止は処理される材料と化学的におよび機械的に一致するべきであり、その詳細は当業者にとって周知である。
【０１００】
加圧された溶融物は図８ｂおよび図８ｅの任意のフィルタ１３２０と、図８ｆの少なくとも１つの任意のフィルタ１３２０とを通り、フィルタはバスケットフィルタ、キャンドルフィルタ、またはスクリーンチェンジャであってもよく、スクリーンチェンジャの場合は好ましくは３２０メッシュまたはもっと粗く、より好ましくは異なるメッシュの２つ以上のスクリーンを有する多層スクリーンチェンジャであり、もっと好ましくは、２０メッシュ、４０メッシュ、および８０メッシュである一連のフィルタである。スクリーンチェンジャは、手動、プレート、スライドプレート、回転プレート、ベルト、バンド、単一または二重ボルトであり、連続または不連続であり得る。
【０１０１】
最も好ましくは、加圧された溶融物は、手動で交換可能なフィルタであって、好ましくは図１１、図１２、および図１３に示されるような手動で交換可能なキャンドルフィルタである少なくとも１つの任意のフィルタ１３２０を通る。図１１は、サポートブラケット１３２４上の少なくとも１つ、好ましくは複数のフィルタハウジング１３２２を示す。サポートブラケット１３２４は、摺動可能ベースプレート１３４４の上面に取付けられる。クランプ１３２６は好ましくはボルトにより、クランプスタンド１３２８に取付けられ、クランプスタンド１３２８は固定ベースプレート１３３０に取付けられる。固定ベースプレート１３３０は、好ましくはボルトにより、スタンド１３３２に取付けられ、スタンド１３３２は好ましくはボルトにより、複数の角度ブレース１３４０によりＬビーム１３３６に取付けられる。複数の車輪１１３８は、好ましくはボルトにより、Ｌビーム１３３６に取付けられる。角度付けられたＬブラケット１３８０を通る捩じ切りされたロッド１３４２は、スタンド１３３２の角度調整を可能にする。サポートブラケット１３２４に取手１３４６が取付けられ、レール１３４８上で、フィルタハウジング１３３２を伴ってサポートブラケット１３２４を押す／引く。
【０１０２】
図１２は、フィルタハウジング１３２２、クランプ１３２６、クランプスタンド１３２８、取手１３４６を有するサポートブラケット１３２４、スタンド１３３２、角度ブレース１３４０および車輪１３３８を伴うＬビーム１３３６、ならびに角度Ｌブラケット１３８０を通る捩じ切りされたロッド１３４２を示す。レール１３４８は好ましくはボルトにより、ボトムスライドストップ１３５０と同様にベースプレート１３３０に取付けられる。サポートブラケット１３２４は摺動可能なベースプレート１３４４（図１１）に取付けられ、その下には、トップスライドストップ１３５２および当業者にとって周知であるベアリング、ブッシングなどを含むスライド１３５４のすべてが好ましくはボルトにより取付けられている。
【０１０３】
フィルタハウジング１３２２の端部には、入口クランピングボス１３５６および出口クランピングボス１３５８が取付けられる。フィルタハウジング１３２２は、好ましくはヒーティングケーブル１３６０を有する複数のバンドヒータによって加熱できる。フィルタハウジング１３２２の上面および／または底面には、複数のリフトリング１３６２が取付けられ、リング１３６２は個々のフィルタハウジングを持上げる、交換する、および／または後で洗浄するためにある。各フィルタハウジング１３２２は少なくとも１つ、好ましくは複数のフィルタカートリッジを含む。より好ましくは、フィルタカートリッジはキャンドルフィルタ、最も好ましくはひだのあるキャンドルフィルタである。
【０１０４】
図１３ａ、図１３ｂおよび図１３ｃは、サポートブラケット１３２４を示し、図１３ａは入口端に対応し、図１３ｂは側部に対応し、図１３ｃは出口端に対応し、取っ手１３４６を収容するために、フィルタハウジング１３２２の下地枠構成切取部を示し、さらに角度サポート１３７６を示す。サポートブラケット１３２４は好ましくは１枚のプレートからなり、曲げられて図１３ｃの出口端部ブラケット１３７２および図１３ａの入口エンドブラケット１３７４を形成して、図１２に示されるように、フィルタハウジング１３２２を支持する。取手１３４６は好ましくはボルトおよび／またはねじによって、プレート１３７８に取付可能に接続され、プレート１３７８はサポートブラケット１３２４のベースおよび図１３ｂに示されるように、好ましくは溶接により、出口端部ブラケット１３７２に取付けられる。角度サポート１３７６は好ましくは溶接により、最も好ましくは図１３および１３ｂに示されるように、入口端部ブラケット１３７４およびサポートブラケット１３２４のベース部のほぼ中幅で溶接により取付可能に接続される。
【０１０５】
図１２および図１４に詳細が示されるが、溶融材の流れる方向は、入口クランピングボス１３５６の入口オリフィス１３８２を通り、フィルタハウジング１３２２のフィルタハウジングコンポーネント１３８６内のフィルタチャンバ１３８４に入る。溶融材は、フィルタ１８３３の外から中を横切って、フィルタハウジング１３２２の出口ハウジングコンポーネント１３９２の出口チャンバ１３９０に入り、出口オリフィス１３９４を通って出口クランピングボス１３５８を流れる。フィルタ１３８８は、出口端部において、好ましくは捩じ切りされて、内部フィルタハウジングコンポーネント１３９８に取付けられる。内部フィルタハウジングコンポーネント１３９８は、好ましくはボルトおよび／またはねじ１３９７によって、フィルタハウジング１３２２の出口ハウジングコンポーネント１３９２に取付けられる。フィルタハウジングコンポーネント１３８６およびフィルタハウジング１３２２の出口ハウジングコンポーネント１３９２は、好ましくはボルト１３９９によって、取付可能に接続される。少なくとも１つ、好ましくは複数のリフトリング１３６２が、フィルタハウジングコンポーネント１３８６およびフィルタハウジング１３２２の出口ハウジングコンポーネント１３９２の少なくとも一方に、好ましくは捩じ切りされて取付けられる。入口クランピングボス１３５６は、図８ｂ、図８ｅおよび図８ｆの溶融ポンプ１１８０に固定され、出口クランピングボス１３５８は、以下で説明されるペレット化セクション８に接続される。
【０１０６】
図８ｃ、図８ｅおよび図８ｆの静的混合機１１６０を用いて、形成される混合物を加熱して均一の溶融塊を生成することができる。または、静的混合機１１６０を溶融物クーラーとして用いて、溶融塊の温度を下げる。静的混合機が直列に用いられる場合、各ユニットを用いて材料または調合物をさらに混合させ、その温度、設計、ジオメトリおよび構成、物理的大きさ、ならびに処理条件は混合機間で同じまたは異なっていてもよい。一連の静的混合機は材料を加熱して、よりよい温度、溶融物の均一性を達成させ、適用可能な場合は分散および分配混合を向上させ、第２の静的混合機はたとえばさらなる処理を促進させるために材料を冷却するものであってもよい。静的混合機１１６０または溶融物クーラーは、コイルタイプ、スクレープウォール、シェル、もしくはチューブ設計の熱交換器であるか、またはＵ字型のチューブ設計または同等な型のものであり、好ましくはシェルおよびチューブの設計であって、個々のチューブ内に適切な構成の静的混合ブレードを含み、材料をさらに混合させて、より多くの材料をチューブの壁に接触させ、壁の外には好ましくはオイルまたは水であるが、これらに限定されない流れがあり、適切に加熱または冷却を与える。循環媒体の温度および流速は図示されない制御ユニットによって細かく調整される。静的混合または溶融物冷却における条件を選択する重要な基準は、圧力の低下が最小限でありながら適切な混合のために必要な圧力を維持して混合を行なう最大の仕事量を行なうことである。押出機１１５０および／またはある場合は溶融ポンプ１１８０によって生成される圧力は、適用可能な場合はフィルタ１３２０を通る溶融物または流体の塊の流れを維持するのに十分なものでなければならず、流れは図８ｂおよび図８ｄのバイパス静的混合機１２００を通り、後で記載される図１のペレット化セクション８を通る。代替的に、任意の溶融ポンプ１１８０を、図２ｄの出口１２３０および図１０の入口１３０５に位置的に取付けて、後で説明される図１のペレット化セクション８への圧力を維持または増加させる。
【０１０７】
図８ｄの任意のバイパス静的混合機１２００は、メンテナンスまたはクリーニングのために、溶融フロー通路から物理的に取外さなければならない先行技術の装置に対して有利であり、特定のプロセスでは必ずしも必要ではない。上記の問題のために、冷却剤接続を有するまたは有さなくてもよい「スプール」または真っ直ぐな大径の管を通路に挿入して、不必要な静的混合機をバイパスして、流れを進めることができる。代替的に、図１５に示されるように、バイパスライン１２０２を流路に挿入し、分流バルブ１２０４を用いて静的混合機１１６０からの流れをバイパスライン１２０２に切換えることができる。同様に、第２の分流バルブ１２０６を用いて、バイパスフローを、静的混合機１１６０の出口において、または出口近くにおいて、主流に再接続することができる。
【０１０８】
任意のフィルタ１３２０の出口は、図１６に詳細が示されるバイパス分流バルブ１２２０の入口１２１０を介して、図２ｄのバイパス静的混合機１２００に取付可能に接続される。入口１２１０は溶融フローをバイパス静的混合機１２００の静的混合コンポーネント１２５０に方向付け、これは静的混合機入口１２５２を通る。溶融フローは静的混合コンポーネント１２５０を通り、静的混合機出口１２５４を通って出力されて、バイパス分流バルブ１２２０の出口１２３０に運ばれる。ツーパスまたはダブルパスの熱交換器が図１６に示され、静的混合コンポーネント１２５０のベース１２５６は、入口１２５２および出口１２５４を通って、上記のようにバイパス分流バルブ１２２０に付着可能に取付けられる。静的混合コンポーネント１２５０の上面１２５８は、バイパス分流バルブ１２２０から離れている。ここに記載される静的混合機１２００およびバイパス分流バルブ１２２０の配向は、垂下、水平、もしくは縦に配置できる、または上記の位置の間で多くの角度に傾斜して位置付けることができる。
【０１０９】
バルブコンポーネント１２６２および１２６４は好ましくは可動ボルトの形を取り、バルブコンポーネント１２６２は静的混合コンポーネント１２５０の上流にあり、バルブコンポーネント１２６４は下流にある。ボルトは、バルブコンポーネント１２６４では例示的に二つ（２）のボアを含むがこれに限定されず、三つ（３）のボアがあるバルブコンポーネント１２６２がその一例であり、またそれ以上のボアを含むこともできる。それぞれのボアはさまざまな配向を有することができる。たとえば、真っ直ぐである、または９０°曲がっている、または「ティーもしくはＴ」の形を取り、ボルトの長さに沿って特定的に配置される。各ボアは流体制御シリンダまたは等価の装置により位置付けられ、当業者にとって理解されるように、処理を行なうオペレータが求める所望の位置に基づき、バイパス分流バルブ１２２０の正常な入口および／または出口とうまく配列される。流体によって動力が得られるシリンダの位置、したがって各ボルトの位置は、流体フローバルブを手動で操作することにより、またはＰＬＣのような自動コントロールによって、またはその双方を用いて、制御することができる。
【０１１０】
容器、押出機、歯車ポンプ、スクリーンチェンジャ、ポリマー分流バルブ（図１０）、および静的混合機または溶融物クーラーを含む、図８ａから図８ｆに示されるセクション２内のコンポーネントに対して表面処理および被覆を施すことは、本発明によって企図されて、限定することなく、ここに引用により援用される。窒化、浸炭窒化、電解めっき、無電解めっき、熱的焼入れ、溶射技術、および焼結技術はこれら表面処理および被覆の一例である。
【０１１１】
図１７を参照すると、本発明の好ましい実施例の簡単概略が示され、供給システムセクション１は混合材を混合セクション２に与え、そこで押出機１１５０は材料をさらに処理および／または反応させて分流バルブ１３００を通して、溶融ポンプ１１８０の形を取る加圧セクション３に送り、フィルタ１３２０であって、好ましくは手動交換可能キャンドルフィルタの形を取るフィルタセクション４に送り、以下で説明されるペレット化セクション８の分流バルブ１３００に送る。供給システムセクション１からの流体材は上記のように、出口９９９を介して混合ヘッド９００に送られ、オーバフローシュラウド１０６０を通って押出機１１５０の図示されないスロートに送られる。混合ヘッド９００は押出機１１５０のスロート上の位置を特定するための位置センサを含む。さらに、少なくとももう１つ別のリミットスイッチ、好ましくは近接スイッチがあり、混合ヘッド９００、回動可能アーム３６０および／または回動サポートアーム３６６のうちの少なくとも１つから延在する。代替的に、リミットスイッチまたは近接スイッチは、これら装置の少なくとも１つに取付可能に接続されるブラケット上に設けられ得る。スイッチおよび／またはブラケットスイッチ１４０２は、混合ヘッド９００に接続される。代替的に、スイッチおよび／またはブラケットスイッチ１４０４は、回動可能アーム３６０に取付けられ得る。別の変形において、スイッチおよび／またはブラケットスイッチ１４０６は、回動可能サポートアーム３６６に取付けられ得る。さらに別のオプションにおいて、スイッチおよび／またはブラケットスイッチ１４０８は、回動可能サポートアーム３６６に対して、回動可能アーム３６０の位置を定めることができる。この任意の選択は、押出機１１５０の供給スロートおよびオーバフローシュラウド１０６０に対する、供給システムセクション１の最終構成に依存する。近接スイッチは赤外線、容量性、誘導性、および／または電磁気の少なくとも１つであり、好ましくは、電磁気スイッチである。スイッチおよび／またはブラケットスイッチ１４０２、１４０４、１４０６および／または１４０８は、金属プレート１４１０上を通り、金属プレート１４１０は押出機１１５０の平坦な領域またはブラケット平坦領域に固定的に取付けられ、供給スロートおよびオーバフローシュラウド１０６０にできるだけ近く位置付けられる。好ましくは磁気金属プレートである金属プレート１４１０の領域は、供給スロートの領域と同じであり、混合ヘッド９００の出口９９９からの流体がうまく運ばれる。押出機の供給スロートに対する出口９９９の実際の位置は、運ばれる材料によって変わり、例示的に位置付けられて特定の軌跡において溜まることを減少させ、押出機１１５０のスクリュー機構への供給を促進させ、出口９９９と押出機１１５０のスクリューエレメントとの距離を減らし、当業者にとって既知であるように、流体を上記のように最も有効にパージされる領域に運ばれることを促進する。
【０１１２】
図８ａから８ｆを再度参照して、フィルタ１３２０の出口は、分流バルブ１３００の入口１３０５に接続され、出口１３０６はダイ１５２０の入口１５０１において、ペレット化セクション８に接続され、その詳細は図１８、図１９、図２０ａ、図２０ｂ、図２１、図２２、図２３、図２４および図２５に示される。図１８は以下に記載される乾燥プロセスへの運搬をさらに示す。
【０１１３】
図１９のダイ１５２０はノーズコーン１５２２を含む単体型であり、ノーズコーン１５２２はダイ本体１５２４に接続され、ダイ本体１５２４内に加熱エレメント１５３０が取付けられ、その中に複数のダイ孔１５４０が形成され、ダイ孔１５４０の数およびその配向パターンは変わり、好ましくは約３．５ｍｍ以下の直径を有する。ダイ孔１５４０はさまざまな組合せの設計を有することができ、増加するもしくは減少するテーパ状、または円筒状、またはその組合せを含むが、これらには限定されず、セグメントは処理および材料によって必要な長さが変わり得る。好ましくは、ダイ孔１５４０は固定的に取付けられる分流バルブ１３００の出口１３０６の直径によって定められる、１つ以上の同心円リングにおいて単一に、または集合的にグループまたはポッドで配置される。ダイ孔１５４０は円形、楕円形、正方形、長方形、三角形、五角形、六角形、多角形、ハート型、星型、ダンベルもしくはドッグボーン型、ならびに他の多くのジオメトリおよび設計の少なくとも１つであるが、これらに限定されない。
【０１１４】
加熱エレメント１５３０はカートリッジ型、より好ましくはコイル型のエレメントであってもよく、ダイ本体１５２４内において十分な長さを有し、図１９に示され、図２０ａおよび図２０ｂにおいて構成１として詳細に示されるように、ダイ孔の円周の外に残る、または図２０ａおよび図２０ｂにおいて構成２の長さ方向において中心を通ることなく、ダイ本体の中心にもしくはその近くに延在する、または長さ方向において中央を通って延在するが、対向して配置されるダイ孔の輪と接する長さを持たない（構成３）。ダイ孔の位置付けは、加熱エレメント１５３０の適切な構成に対応するよう、当業者にとって容易に理解されるように、変わり得ることができ、１つまたは複数の加熱エレメントの長さまたは設計は、本発明の範囲内に含まれる。
【０１１５】
代替的に、ダイ１５２０は図示されない少なくとも１つのバンドヒータによって加熱される単体構成であってもよく、加熱エレメント１５３０の代わりとなり、ダイ本体１５２４の外周を取囲む。さらなる代替において、少なくとも１つのコイルヒータを用いてダイ１５２０の外周を囲むことができ、その用途はバンドヒータと同等である。同様の変形は、この設計および以下に記載される他のダイ設計において本発明の実施例として理解されるであろう。
【０１１６】
ダイ１５２０の好ましい設計が図２１に示され、ダイ本体は取外し可能な中央または挿入構成を有する。加熱エレメント１５３０はカートリッジの、またはより好ましくはコイルの構成を有し、外側ダイ本体コンポーネント１５５２に挿入され、外側ダイ本体コンポーネント１５５２内に適切に取付けられるよう、その長さが制限されている。ダイ孔１５４０は移動可能インサート１５５０内に含まれ、上記のように、設計、寸法および配置が変動可能である。取外し可能インサート１５５０は、既知の機構によって、外側ダイ本体コンポーネント１５５２に固定的に取付けられる。
【０１１７】
図２２はダイ１５２０の代替の設計を示し、ダイ本体は取外し可能な中央またはインサート構成を有し、複数の加熱ゾーンがあって、熱効率を上げ、ダイ孔１５４０を通る溶融または液体材の熱移動を容易にする。図示されていない外側ダイ本体コンポーネントは図２１で記載されたものと同等である。代替の設計を有する加熱取外し可能インサート１５６０は開いた中央部を有し、そこに好ましくはコイル状の加熱エレメントである加熱エレメント１５６５が嵌合し、外側ダイ本体コンポーネントにおける他の加熱エレメントと共通に熱的に制御されるか、より好ましくは自律的に熱規制されて、ダイ１５２０内においてマルチゾーン加熱容量を可能にする。
【０１１８】
図２３に示されるダイ１５２０は図１９に記載されたものと設計が類似している代替の単体型であり、ダイ１５２０の入口１５０１を介して、出口１３０６において分流バルブ１３００に取付けられる。ノーズコーン１５２２は同様にダイ本体１５２４に取付けられ、図示されていないが上記のように加熱エレメントがその中を嵌合し、複数のダイ孔１５４０が形成され、その数、配向および設計は上記のように変わり得る。好ましくは、ダイ孔１５４０は上記のように、嵌合接続される分流バルブ１３００の出口１３０６の直径によって定められるように、１つ以上の同心円リングにおいて、単体で、またはグループもしくはポッドにおいて集合的に配置される。ダイ本体１５２４はダイ本体突出部１５７６を中心として周囲に配置される絶縁チャンバ１５８０を含み、ダイ孔１５４０の出口１５７８が貫通する。絶縁チャンバ０１５８０は空気または他の不活性ガスを含むことができ、より好ましくは当業者にとって既知であるよう真空である。
【０１１９】
図２４はダイ本体１５２０の代替のテーパ状インサート中央加熱構成を示し、テーパ状の取外し可能インサート１５８２には凹所１５８６が設けられ、その中にコイルヒータ１５８４が嵌合する。このアセンブリを被覆するように、以下に記載されるノーズコーン１５２２が取付可能に接続される。テーパ状の取外し可能インサート１５８２は、ダイ本体突出部１５７６の周囲に位置付けられる絶縁チャンバ１５８０を含み、ダイ孔１５４０の出口１５７８が貫通する。絶縁チャンバ１５８０は空気または他の不活性ガスを含むことができ、上記のように好ましくは真空である。複数のダイ孔１５４０の数、配向、設計は、上記のように変わり、固定的に取付けられる分流バルブ１３００の出口１３０６の直径によって定められる、１つ以上の同心円リングにおいて単一に、または集合的にグループまたはポッドで配置される。テーパ状の取外し可能インサート１５８２はダイベース１５８８に嵌合するよう位置付けられ、取付可能に、言い換えると取外し可能に、接続される。
【０１２０】
ダイ１５２０のさらに別の設計構成が図２５に示され、シールド１５９４がダイ１５２０に取付可能に接続される。加熱エレメントケーブル１５９６は加熱エレメント１５３０に取付可能に接続され、オリフィス１５９８でシールド１５９４を通る。空気または他の不活性ガスをオリフィス１５９９を介してシールド１５９４内にパージすることができ、それによりダイ１５２０が蒸気に晒されることを防ぎ、それによりこれらの蒸気の可能性を避ける。（図２５の参照番号は、図１９のものに従う。）パージは、パージガスが密封されていない、または周辺が密封されているアセンブリジャンクションを流れることによって達成できる。代替的に、図示されない任意のパージ出口オリフィスをシールド１５９４に固定し、中を通るパージの方向付けを促進させ、当業者にとって理解されるように、任意のリサイクルおよび／またはパージの浄化を促す。
【０１２１】
図２５に示されるシールド１５９４は、バックプレート１５９４ａ、正面プレート１５９４ｂ、側面プレート１５９４ｃ、および端部プレート１５９４ｄのアセンブリであって、たとえば溶接により接続され、かつダイ本体１５２４に取付可能に接続される。代替的に、シールド１５９４は、バックプレート１５９４ａ、側部プレート１５９４ｃ、および端部プレート１５９４ｄのアセンブリであって、ダイ本体１５２４に、または分流バルブ１３００に取付可能に接続される。正面プレート１５９４ｂはダイ本体１５２４に取付可能に接続され、アセンブリに対して密封嵌合され、ボルト、クランプ、および当業者にとって周知である他の同様の機構により、取付可能に、かつ取外し可能に、定位置に固定される。
【０１２２】
さらに別の構成において、シールド１５９４は正面プレート１５９４ｂ、側面プレート１５９４ｃ、および端部プレート１５９４ｄのアセンブリであり、ダイ本体１５２４に取付可能に接続される。バックプレート１５９４ｂは、分流バルブ１３００に取付可能に接続され、アセンブリに対して密封嵌合され、ボルト、クランプ、および当業者にとって周知である他の同様の機構により、取付可能に、かつ取外し可能に、定位置に固定される。
【０１２３】
図２５に示されるシールド１５９４は、一例として正方形または長方形のアセンブリであるが、これに限定されない。したがって、シールド１５９４は、円形、楕円形、六角形、多角形、さまざまなジオメトリ、およびジオメトリのさまざまな組合せを取ることができ、構造的設計に対応し、機能的動作を促進させ、および／または装置で不要とされる美的好みを達成させ、および必要なメンテナンスを行なうことができる。
【０１２４】
すべての構成（図１９、図２０ａ、図２０ｂ、図２１、図２２、図２３、図２４および図２５）のダイ１５２０は、適切に固定的に取付けられる硬質面１５７０を含むことができ、好ましくは耐摩耗、耐摩滅、および必要なら耐腐食材であり、溶融のまたは液体の押出物を押出成形するためのダイ孔１５４０が通る。炭化タングステン、炭化チタン、セラミックスおよびその組合せは、当業者にとって理解されるように耐磨耗加工面の用途の一般的な材料であり、一例として、単独で、またはその組合せが挙げられているが、これらに限定されるものではなく、本発明の範囲内において制限されない。
【０１２５】
ノーズコーン１５２２のボルト機構は、図２２に例示されているが、それに限定されない。カバープレート１５７２はボルト１５７４によって、図１９、図２１および図２２のそれぞれのダイ本体１５２０、または取外し可能インサート１５５０、または加熱された取外し可能インサート１５６０の面に、位置的に取付けられ、耐磨耗加工面１５７０の高さの寸法より低いまたは等しい。代替的に、ガスケット材またはカバープレート１５７２を封止するための他の材料が必要に応じて用いることができる。代替的に、ノーズコーン１５２２は図２３に示されるように取付けることができ、図示されていないが、両端がねじ切りされているロッドが、ねじ切りされたノーズコーン凹所１５９０およびねじ切りされたダイ本体凹所１５９２内に挿入される。
【０１２６】
図１９、図２３および図２５の分流バルブ出口１３０６の内側ボアは、正反対に先細りとなり、円錐形で直径が増加して、中に挿入されるノーズコーン１５２２と連続して、比例してより大きいチャンバをもたらす。こうして作られたチャンバの容量により、処理される溶融物、または他の溶融もしくは液体の材料が分流バルブ１３００からダイ孔１５４０に妨げられることなく流れることを可能にする。代替的に、アダプタ（示されていない）を分流バルブ出口１３０６に取付けることができ、ノーズコーン１５２２を収容するよう、ここで記載されているようにテーパ状である。
【０１２７】
図１９、図２３および図２５の分流バルブ出口１３０６および代替のアダプタ（示されていない）、ノーズコーン１５２２およびダイ本体１５２４、図２１の取外し可能インサート１５５０、図２２の加熱された取外し可能インサート１５６０、図２４のテーパ状の取外し可能インサート１５８２およびダイベース１５８８は、炭素鋼、熱的に硬化された炭素鋼、マルテンサイトおよびオーステナイトを含むステンレス鋼、熱的に硬化され、析出硬化されたステンレス鋼、またはニッケルから形成でき、摩耗、浸食、腐食、および摩滅に対する耐性を向上させる。窒化、浸炭窒化、電解めっき、および無電解めっき技術は、これらの耐性特性を向上させるためのものであり、引用によりここに含まれる。
【０１２８】
図１９、図２１、図２３、図２４および図２５のダイ孔１５４０に平滑な表面を設け、それによりボアマークを含む製造処理からの浮遊物を減らすために、ダイ孔１５４０の従来の技術は、電子放電加工（ＥＤＭ）による処理を含むことができ、ダイ孔の周りに回るワイヤを用いて、表面の平滑性を向上させ、ダイ孔ジオメトリの均一性を向上させ、ダイ孔径を制御可能かつ均一に増加させる。代替的に、高速切削および研磨材であって均一の微細粒径を有するものをダイ孔に通し、ダイ孔内の平滑性を向上させることができる。さらに、摩耗および接着を減らすためのインサートを、ダイ孔１５４０のランドに置くことができる。フルオロポリマー、セラミック、および炭化タングステンのインサートは非制限的例である。表面特性を高め、耐腐食性および耐磨耗性を向上させ、摩滅を改善するための他の表面処理も、これらに限定されることなく用いることができる。
【０１２９】
図１８を再度参照すると、ダイ１５２０は、図１９および図２５に示されるように、かつ図２７および図２８ａ、図２８ｂならびに図２８ｃで詳細に示されるように、切断シュラウド１６００に固定的に取付けられる。図２５は一体型の切断シュラウド１６００の構成を示し、ハウジング１６０２を含み、ここに同様の直径およびジオメトリを有し、かつ対向して位置付けられる入口管１６０４および出口管１６０６が接続され、これらは長方形、正方形、または好ましくは円筒形または他のジオメトリの開いた切断チャンバ１６０８に相互接続的に取付けられており、ダイ面１６１０（図１９、図２１、図２２、図２３、図２４および図２５の耐磨耗加工面１５７０の面に等しく示されている）を完全に含むよう取囲み、かつ十分な直径を有する。ハウジング１６０２は取付フランジ１６１２を有し、フランジ１６１２には複数の取付ボルト１６１４が通り、切断シュラウド１６００およびダイ１５２０を分流バルブ１３００に密封して取付ける。ハウジング１６０２のフランジ１６１６は、以下で詳細に説明されるように、ペレタイザ２１００（図１８参照）への取付けを可能にする。切断チャンバ１６０８内で自由に回転するコンポーネントは以下に記載される。
【０１３０】
同様に、図２６はカッタシュラウド１６００の二部構成を示し、ハウジング１６５２を有する本体１６５０を含み、ここに同様の直径およびジオメトリを有し、かつ対向して位置付けられる入口管１６５４および出口管１６５６が接続され、これらは長方形、正方形、または好ましくは円筒形もしくは他のジオメトリの開いた切断チャンバ１６５８に相互接続的に取付けられており、ダイ面１６１０（図１９、図２１、図２２、図２３、図２４および図２５の耐磨耗加工面１５７０の面に等しく示されている）を完全に含むよう取囲み、かつ十分な直径を有し、ここに記載されているように完全に組立てられた態様となる。ハウジング１６５２は取付フランジ１６６２を有し、フランジ１６６２には複数の取付ボルトまたはスタッド１６６４が通る。取付フランジ１６６２は、内径および外径が同等な直径のアダプタリング１６７０に密封して取付けられ、中を複数のカウンタシンクボルト１６７２が通る。取付ボルトまたはスタッド１６６４およびカウンタシンクボルト１６７２は、好ましくは交互に位置付けられ、すべての切断シュラウド１６００およびダイ１５２０のコンポーネントを分流バルブ１３００に密封接続する。本体１６５０のハウジング１６５２のフランジ１６６６は、以下で詳細に説明されるように、ペレタイザ２１００（図１８参照）への取付けを可能にする。図２５の切断チャンバ１６０８内および／または図２６の切断チャンバ１６５８内で自由に回転することができるコンポーネントは、以下に記載される。アダプタリング１６７０をダイ１５２０に別に取付けることにより、本体１６５０をクリーニングまたはメンテナンスのために取外すことを可能にし、その間ダイ本体１５２０は分流バルブ１３００に密封して接続されたまま残る。
【０１３１】
切断シュラウド１６００の二部構成の分解図が図２７に示され、その完全なアセンブリは図２６に示される。参照番号は同じものが用いられ、同様の部分は、図２６、図２７および図２８ａにおいて同じ番号を有する。
【０１３２】
図２８ｂおよび図２８ｃは、切断シュラウド入口および出口の代替の設計を示し、入口１６８０は長方形または正方形の入口チューブ１６８２に固定的に取付けられ、チューブ１６８２はハウジング１６８１に近づくにつれ、その長さに沿ってテーパ状に増加し、ハウジング１６８１に対して、その中に切断チャンバ１６８４が取付可能に接続される。同様に、ハウジング１６８１に取付けられ、かつ入口チューブ１６８２に正反対に対向するのは、長方形または正方形の出口チューブ１６８６であり、チューブ１６８６はその長さに沿って出口１６８８に向かってテーパ状に減少して、固定的に接続される。図２８ｂおよび図２８ｃのフランジ１６８３およびフランジ１６８５は、上記の図２８ａのフランジ１６６２および１６６６の設計および目的が同等である。
【０１３３】
図２８ａ、図２８ｂおよび図２８ｃは、好ましくは正反対に対向する入口および出口を示す。代替的に、入口１６５４および１６８０ならびに出口１６５６および１６８８は、出口−入口の位置に対して約２０°から好ましくは約１８０°の角度で位置付けられて、一例として、ハウジング１６８１に対して対向してまたはずれて位置付けられ得る。入口および出口の寸法は同じまたは異なってもよく、入口および出口の設計は同じまたは異なってもよい。好ましくは、入口および出口は同じ寸法および設計のものであり、正反対に対向する。図２５、図２６、図２７および図２８ａ、図２８ｂおよび図２８ｃに示される切断シュラウド１６００は、入口管１６０４、１６５４、および１６８２への流体の流れを総括的に例示し、それぞれ切断チャンバ１６０８、１６５８、および１６８４を通る流れがある。それぞれの切断チャンバからの流れ出るフローは、それぞれの出口管１６０６、１６５６、および１６８６を通る。
【０１３４】
図２７に戻り、磨耗、侵食、腐食、摩滅、ならびに不適当な接着および狭窄を減らすための従来の表面処理について、フランジ１６６６の内側面３０１２ならびに入口管１６５４および出口管１６５６の管腔３０１８（管腔は示されていない）は、窒化、浸炭窒化、焼結され、高速の空気および燃料調整熱処理を受け、電解めっきされ得る。外部面３０１４およびダイ本体１５２０の露出した面３０１６は同様に処理することができる。図１９、図２１、図２２、図２３、図２４、図２５、図２６および図２８ａ、図２８ｂ、図２８ｃに示される変形は同様に処理され得ることは理解できるであろう。表面特性を高め、耐腐食性および耐磨耗性を向上させ、摩滅を改善し、および／または凝集、凝塊および／または狭窄を減らすための他の表面処理も、これらに限定されることなく用いることができる。
【０１３５】
再度図１８に戻り、ペレタイザ２１００は非動作の開口位置で示される。ペレタイザには任意のフローガイド２０００、およびカッタブレード１９００を有するカッタハブ１８００が取付けられている。装置が動作されると、ペレタイザ２１００は切断シュラウド１６００の一体的構成のフランジ１６１６、または図２５および図２６に詳細に示されるように、切断シュラウド１６００の二部構成の本体１６５０のフランジ１６６６に固定的に取付けられるような位置に移動する。接続は好ましくは、迅速な切断によって行なわれるが、これらに限定されることなく、多くの機構によって行なうことができる。動作構成の場合、カッタハブ１８００およびカッタブレード１９００は、切断チャンバ１６０８（図２５）または１６５８（図２６）内で自由に回転する。示されているコンポーネントの詳細は、次の説明の中に含まれる。
【０１３６】
ペレタイザ２１００は図２９において、図形的に示されており、ダイ面１６１０に相対して、カッタハブ１８００に対して位置が調整可能である。図２９は動作位置のペレタイザ２１００を示し、ペレタイザフランジ２１０２を介して切断シュラウドフランジ１６６６に密封取付けされ、フランジ１６６６はたとえば取外し可能な迅速着脱式クランプ２１０４によってしっかりと保持される。ペレタイザの位置的調整は、手動で、ばね装填により、油圧、空気圧、または電気機械的に達成できるか、またはこれらの機構の組合せによって達成でき、累積的に一方向においてまたは力の反対方向において力が与えられて、必要な位置の妥当性を確実にし、均一な摩耗を達成し、寿命を延ばし、不当に押出されてカッタハブまたはダイ面１６１０に溶融物が巻込まれることを防ぎ、ペレット化プロダクトの一貫性を保つ。図２９に示される油圧−気圧機構の好ましい設計は、モータ２１０５、ハウジング２１１０を含み、継手２１１２に係合可能に取付けられる油圧シリンダ２１２０を含む。ロータシャフト２１３０は継手２１１２をダイ面１６１０においてカッタハブ１８００に接続し、スラストベアリング２１４０を通って、密封機構であって、好ましくは切断シュラウド１６００の切断チャンバ１６５８と流体接触する機械封止機構２１５０を通る。入口管１６５４および出口管１６５６は、切断チャンバ１６５８への流体の流れる方向、切断チャンバ１６５８の流体およびペレットの混合、ならびにカッタハブ１８００およびダイ面１６１０から遠くに形成され、切断チャンバ１６５８から出力されるペレットスラリーを示す。
【０１３７】
切断チャンバ１６５８を通る流体の速度を上げ、ペレットの品質を上げ、フリーズを減らし、ダイ面１６１０周りの溶融物の巻込みを避け、ヘッド圧力を生成または増加させ、ペレットのジオメトリを向上させるために、図３０は好ましい構成を示し、ここではフローガイド２００は切断チャンバ１６５８に位置付けられて、その領域の流体容積を有効に減らす。ダイ１５２０、切断シュラウド１６００、およびペレタイザ２１００は部分的にしか示されていないが、図２９と同様に位置付けられる。中空のシャフトロータは好ましくは切断チャンバ１６５８内においてカッタハブ１８００に取付けられ、上記の適切な入口管１６５４および出口管１６５６が設けられている。ペレタイザ２１００は上記のように、ペレタイザフランジ２１０２および切断シュラウドフランジ１６６６の迅速着脱式クランプ２１０４を用いることによって密封して、かつ取外し可能に取付けられる。図３１ａおよび図３１ｂは、フローガイド２００の例示的構成を２つ示し、そこではセクションは同様のまたは異なるセグメント長さを有して、一致した外径を有し、これは切断チャンバ１６５８の直径よりも小さく、その切断チャンバ１６５８で所望の必要な量の減少に従い変えることができる。フローガイドスペーサセクション２００３は、周囲に沿って均一かつ正反対にあってもよく、単一として２００３ａで示され、複数では２００３ｂおよび２００３ｃで示されるが、その分断長さを変えることができ、その数も示されている２個に限定されない。流れを方向付けるおよび／または制限するために、流れ方向セグメント２００１であって単体として２００１ａで示され、制限されない複数では２００１ｂ、２００１ｃおよび２００１ｄで示される流れ方向セグメントは、長手方向に延在する溝によって変形され、溝は横断構成において円弧状であり、最も深い溝部はカッタハブ１８００に近接して位置付けられる。一連のセグメントの好ましい構成は、その数に制限されるものではなく、同等なジオメトリおよび機能を有する単一のフローガイドコンポーネントも本発明の範囲内にある。
【０１３８】
図２９において、カッタハブ１８００はペレタイザ２１００のロータシャフト２１３０のねじ切りされた端部に捩じ込まれることにより取付けられる。カッタハブ１８００はロータシャフト２１３０に強固に取付けられ、複数のカッタアーム１８１０を含むことができ、カッタアーム１８１０は図３２に示されるように、カッタハブ１８００を中心にバランスの取れた割合で周囲に配置される。代替的に、かつ好ましくは、カッタハブ１８００はアダプタ１８２０を用いて、ロータシャフト２１３０に柔軟に取付けられ、アダプタ１８２０はロータシャフト２１３０に取付可能にかつねじ切りされて接続される。アダプタ１８２０の部分的球形の外面１８２２は、カッタハブ１８００の同様の部分的に球状である内側面ボア１８０２に整合する。部分的に球状である内側面ボア１８０２に正反対に対向しかつ中にあるのは、長手の凹所１８０５であり、凹所１８０５はカッタハブ１８００の端縁まで、および嵌合するボール１８４０に延在する。同様に、ボール１８４０の正反対の凹所１８６２がアダプタ１８２０上に位置付けられ、その配向は、アダプタ１８２０が直交して挿入され、カッタハブ１８００に平行な位置に回転させられると、長手方向の凹所１８０５および正反対の凹所１８２６が整列してボール１８４０を相互的に係合させて固定するものである。これにより、ロータシャフト２１３０に固定的に取付けられるアダプタ１８２０上の対向して位置付けられるボール１８４０を中心として、カッタハブ１８００が自由に振動することを可能にし、それによりカッタハブ１８００の回転する自己整列を可能にする。
【０１３９】
カッタアーム１８１０およびカッタハブ１８１２の本体は、図３２に示されるように、その断面が正方形、好ましくは長方形であり、または図３３ｃに示されるように、伸ばされた六角形の断面を与えるようより流線型であってもよい。図３３ａおよび図３３ｂは流線形カッタハブ１８５０のセグメントを示す。カッタブレード（図示されていない）は、図３２の平坦な角度溝１８１４において、または図３３ａおよび図３３ｂの平らにされた角度ノッチ１８５２において、ねじまたは同様の機構により固定的に取付けられる。
【０１４０】
代替的に、図３４は好ましい急角度カッタハブ１８００を示し、ここではカッタアーム１８１０は図２９に示されるように、カッタブレードサポート１９０２に任意に置換えられており、カッタブレードサポート１９０２には好ましくはねじ１９４８によって、しかし当業者にとって既知である他の機構も可能であるが、カッタブレード１９５０が取付けられる。アダプタ１９２０は上記のように、図２９のロータシャフト２１３０へのねじ切りされた取付けで、自己整合の柔軟性を可能にする。機能的に等価の他のカッタハブの設計も、当業者にとって既知であるように、本発明の範囲内にある。
【０１４１】
図３５ａ、図３５ｂ、図３５ｃおよび図３５ｄは、カッタブレード１９５０の角度が傾斜した位置および形を示す。ブレード角度１９５５は、図１９、図２１、図２２、図２３、図２４および図２５のダイ耐磨耗加工面１５７０に対して、図３５ａ、図３５ｂおよび図３５ｃのように、約０°から約１１０°以上で変動することができ、ブレード角度１９５５は図３５ｂのように約６０°から約７９°の間にあり、約７５°のブレード角度がより好ましい。ブレード切断エッジ１９６０は先行技術によって示されるように、正方形、水平、または角度が付けられてもよく、好ましくは２０°から約５０°、最も好ましくは約４５°のブレード切断角度１９６５を有する。代替的に、かつ最も好ましいのは、図３５ｄに示されるような半分の厚さのブレード１９７０であり、同様に取り付けられ、同様に角度が付けられて、上記のように同等なブレード切断角度および好ましい角度を有する。さらに、ブレード設計は寸法の面でおよび組成の面で、他のプロセスパラメータに依存して有用である。
【０１４２】
カッタブレード１９５０および半分の厚さのブレード１９７０は成分的には、工具鋼、ステンレス鋼、ニッケルおよびニッケル合金、金属セラミック複合体、セラミック、金属または金属炭化物複合物、炭化物、バナジウム硬質鋼、適切に硬化されたプラスチック、または同等な耐久性材を含むがこれに限定されず、さらに当業者にとって周知であるように焼鈍しおよび硬化されることができる。耐摩耗性、耐腐食性、耐久性、摩耗寿命、耐薬品性および耐摩滅性は、ペレット化される調合物に対する特定のブレードの有用性に影響する重要な概念の一部である。カッタハブ設計に関連して用いられるブレードの長さ、幅の寸法、厚さ、およびブレードの数は、本発明の範囲内において限定されない。
【０１４３】
図２９に戻り、磨耗、侵食、腐食、摩滅、ならびに不適当な接着および狭窄を減らすための従来の表面処理は、切断シュラウドフランジ１６６６から切断チャンバ１６５８内に延在する、ロータシャフト２１３０の露出した部分の外面３０２０に与えることができ、窒化、浸炭窒化、焼結による金属化、および電解めっきされ得る。ロータシャフト２１３０の表面処理の範囲は、上記のように、切断チャンバ１６５８の容量を減少させるためにフローガイド２０００が用いられた場合、切断シュラウドフランジ１６６６から遠い部分に減少する。
【０１４４】
代替的に、図３６に示されるカッタハブ１８００であって、カッタハブの中央線１９７５およびブレード１９５０の遠位先端１９７２に対する切断角度１９７０は、約０°から約６０°またはこれより大きい角度、好ましくは約２５°から約５５°、より好ましくは約４０°から約５５°で変化し、ダイ面１６１０からのペレットの取外しを促す。図３２、図３３ａ、図３３ｂ、および図３２ｃ、図３４、図３５ａ、図３５ｂ、図３５ｃおよび図３５ｄに示される変形はすべて、図３６に示されるカッタハブ１８００の設計において予期されるものである。
【０１４５】
同様に、従来の窒化、浸炭窒化、焼結、高速の空気および燃料調整熱処理、ならびに電解めっきは、図３１ａおよび部３１ｂで詳細に示されるように、フローガイド２０００（図３０）の表面にも与えることができる。特に、出口フロー面３０２２および３０２２ａ、入口フロー面３０２４および３０２４ａ、フローガイド面３０２６およびフランジ１６６６から遠いフローガイド面３０２６ａ、ならびにフランジ１６６６に近いフローガイド面（図示されていない）、フローガイド管腔面３０２８および３０２８ａ、ならびにフローガイド円周面３０３０および３０３０ａに与えることができる。同じ従来の処理は、図３２に詳細が示されるカッタハブ１８１２およびカッタアーム１８１０のカッタハブおよびアーム面３０３２、ならびに図３３ａおよび図３３ｂに示される変形設計のカッタハブおよびカッタアームのカッタハブおよびアーム面３０３４に与えることができる。図３５ａ、図３５ｂ、図３５ｃ、図３５ｄに示されるカッタブレード１９５０および半分の厚さのブレード１９７０では、図３５ａおよび図３５ｂに示される先端表面３０３６、図３５ｄに示される先端表面３０３８、および図３５ｃに示される端縁面３０４０も同様に処理され得る。代替的に、周囲ブレード面３０４２も従来のように必要に応じて処理できる。表面特性を高め、耐腐食性および耐磨耗性を向上させ、摩滅を改善し、および／または凝集、凝塊および／または狭窄を減らすための他の表面処理も、これらに限定されることなく用いることができる。
【０１４６】
図１８はペレットが行なわれる処理を示し、流体は切断シュラウド１６００を通過し、生成されたペレットスラリーはバイパスループ１７５０に運ばれる。バイパスループ１７５０およびペレット運搬で用いられる流体は、貯留器２８００や他の源から得られ、ポンプ１７２０を通って切断シュラウド１６００に運ばれ、ポンプ１７２０の設計および／または構成は、流体が任意の熱交換器１７３０および搬送管１７３５を通ってバイパスループ１７５０に十分に流れるようにするものである。熱交換器１７３０は同様に適切な容量の設計を有して、運搬流体の温度を、形成されるペレットの温度を維持するのに適する温度に維持し、それによりペレットのジオメトリ、スループット、および品質は調整することなく満足のいくものであり、切断面の溶融物の巻込み、ペレットの凝集、キャビテーション、および／または切断シュラウド１６００でのペレットの蓄積は最大限回避される。温度および流量ならびに運搬流体の組成は、処理される材料または調合物によって変わり得る。運搬媒体／流体温度は好ましくは材料の溶解温度よりも少なくとも２０℃低く維持され、好ましくは溶解温度よりも約３０℃から１００℃低い温度で維持される。
【０１４７】
配管、弁構成およびバイパス構成要素は、ペレット−搬送流体の混合物を適切に搬送するのに必要な温度、化学的組成、摩滅性、腐食性および／または如何なる圧力にも耐えるのに適した構造でなければならない。システムに必要な如何なる圧力も、垂直および水平の搬送距離、成分の不所望の揮発または早すぎる膨張を抑制するのに必要な圧力レベル、弁構成を通るペレット−搬送流体のスラリー流、粗い選別、ならびに、付随的プロセスおよび／または監視機器によって決定される。ペレット対搬送流体の比は、同様に、ペレットの蓄積、流れの遮断、障害物および凝集が具体例として挙げられる上述の複雑な状況をなくすか軽減するのに十分に有効な変動比率でなければならない。配管の直径および距離は、不所望の揮発および／または早すぎる膨張を防止するためにペレットについての適切なレベルの冷却および／または凝固を達成するのに必要な時間によって決定される。弁構成、ゲージまたは他の処理および監視機器は、不適当な遮断、障害を防止するために、または、付加的かつ不所望な圧力生成もしくはプロセス閉塞につながるプロセスを変更するために、十分な流量および圧力定格ならびに十分な通過直径でなければならない。
【０１４８】
図１８のポンプ１７２０および熱交換器１７３０は摩耗、浸食、腐食を受けやすく、さらにペレット化処理の副産物により摩滅を受けやすいので、成分（図示されない）は従来の窒化、浸炭窒化、焼結、高速の空気および燃料調整熱処理、ならびに電解めっきの表面処理を受けることができる。さらに、フレーム溶射、熱間溶射、プラズマ処理、無電解ニッケル分散処理、および電解プラズマ処理を単独で、または組合せて、当業者にとって周知であるように、用いることができる。
【０１４９】
図３７に示される標準のバイパスループ１７５０は好ましくは水である運搬流体が入口管１７４０から三方弁１７５５に入り、かつバイパスフローに、または切断シュラウド１６００に再方向付けるようにする。切断シュラウド１６００をバイパスするために、運搬流体は三方弁１７５５によってバイパス管１７６５に運ばれ、出口管１７７０に流れる。このために、締め切り弁１７７５は閉じられている。代替的に、運搬流体が切断シュラウド１６００を通過するように、三方弁１７５５は管１７６０および管１７８０に流れるよう方向付けられており、締め切り弁１７７５は開いており、排気バルブ１７９０は閉じられている。運搬流体は切断シュラウド１６００を進み、ペレットを視認グラス１７８５を通過させ、これは締め切り弁１７７５を通り、出口管１７７０に運ばれて、以下で記載される下流の処理を受ける。システムで排気を行なって、切断シュラウド１６００もしくはダイ耐磨耗加工面１５７０を洗浄もしくはメンテナンスするために、またはダイ１５２０コンポーネント（たとえば図１９、図２３、図２５、および図２６）を交換するために、三方弁１７５５は流れを管１７６５に方向付け、出口管１７７０に運ぶ。今度は締め切り弁１７７５が閉じられ、排気バルブ１７９０が開いており、コンポーネント１７８５、１６００、１７６０、および１７８０の中にあり、かつ１７７５下に残っている流体は、リサイクルまたは排気のために、ドレイン１７９５から出力される。
【０１５０】
再度図１８を参照すると、ペレットが処理用に十分固化されると、管２４７０を介して運ばれて、凝塊キャッチャ／流体除去ユニット２５００を通って乾燥ユニット２６００に入り、その後ドライヤから出力されて、後で記載される付加的処理を受ける。
【０１５１】
ペレットの結晶化は処理の一部であるが、標準のバイパスループ１７５０は、必要に応じて切断シュラウド１６００とドライヤ２６００との間の直接通路と置換えられ、加圧された空気は、図３８に示されるように、その通路に導入される。空気または他の不活性ガスが点３１０４においてシステムスラリーライン３１０２に導入され、これは好ましくは切断シュラウド１６００の出口に隣接し、スラリーライン３１０２の始まり部分近くにある。空気導入のためのこの好ましい場所３１０４により、搬送速度を上げ、かつスラリーの運搬流体の吸引を促進させることにより、ペレットの搬送を促し、それによりペレットおよび粒子は所望の結晶化を行なうための十分な潜熱を保持する。高速の空気はたとえば圧力コンプレッサのように、典型的に製造設備で利用できる従来の圧縮エアラインを用いて、点３１０４においてスラリーライン３１０２に便利にかつ経済的に導入される。窒素またはアルゴンのように、しかしこれらに限定されない他の不活性ガスを用いて、上記のようにペレットを高速に運ぶことができる。この高速の空気または不活性ガスフローは、圧縮ガスを用いて達成され、少なくとも約１００立方メートル／時間の流量をもたらし、これは標準のボール弁を用いて、好ましくは約１．６インチ（約４．１ｃｍ）管直径である標準の管直径のスラリーラインに少なくとも約８バーの圧力を規制する。
【０１５２】
当業者にとって、流量、および管径は、スループット量、所望の結晶度レベル、ペレットおよび粒子の大きさに従い、変わり得る。高速空気および不活性ガスは有効にペレットスラリーと接触し、吸引により蒸気を発生させ、ペレットをスラリーラインに分散させて、これらのペレットをより速い速度で、好ましくは切断シュラウド１６００からドライヤエグジット３１５０（図３９）の距離に対して１秒以下の速度で、ドライヤ２６００に運ぶ。この高速吸引により、ガス状混合物において約９８から９９％の空気近くである空気／ガス混合物においてペレットの混合をもたらす。
【０１５３】
図３８はスラリーライン３１０２への空気導入を示す。ペレットスラリーは切断シュラウド１６００を出てスラリーライン３１０２に入り、視認グラス３１０２を通って角度エルボ３１０８を通過し、ここで圧縮空気は空気導入入口バルブ３１１０から導入され、角度付けられたスラリーライン３１０２を通り、拡大されたエルボ３１１２を通過してドライヤ２６００を通る。角度付けられたエルボ３１０８への空気導入は、スラリーライン３１０２の軸と一致していることが好ましく、それによりペレット／水分スラリーに対する空気導入を最大限にし、混合物の一定の吸引をもたらす。スラリーライン３１０２の縦軸と前記スラリーライン３１０２の長手方向の軸との間の角度は、０°から９０°、またはこれよりも大きい角度に変動することができるが、これよりも大きい角度はドライヤ２６００へのドライヤ入口３１１４の高さに対するペレタイザ２１００の高さの変化によってなくなる。この高さにおける差は、ペレタイザ２１００に対するドライヤ２６００へのドライヤ入口１９１４の物理的な位置付けによる、またはドライヤおよびペレタイザの大きさの違いによる。好ましい角度は約３０°から約６０°の範囲にあり、より好ましい角度は約４５°である。ドライヤ入口３１１４への拡大されたエルボ３１１２は、入来のスラリーライン３１０２からドライヤ入口３１１４への高速に吸引されたペレット／水スラリーの遷移を促進し、ドライヤ２６００へのペレットスラリーの速度を落とす。図３９に示されるように、装置の位置により、ペレットがペレタイザ２１００からドライヤ出口３１５０までの距離を約１秒で搬送されることを可能にし、それによりペレット内の熱の損失を最小限に抑える。これは第２の弁機構を挿入することにより、またはより好ましくは空気導入入口弁３１１０の後に第２のボール弁３１１６を挿入することによってさらに最適化される。この付加的ボール弁は、スラリーライン３１０２のペレットの滞在時間をよりよく規制し、スラリーラインで起こり得る振動を減らす。第２のボール弁３１１６はチャンバ内に導入される空気をさらに加圧することを可能にし、ペレット／水スラリーからの水分の吸引を向上させる。これは、ペレットおよび顆粒の大きさが減少すると特に重要となる。
【０１５４】
磨耗、浸食、腐食、摩滅および不所望の付着および狭窄は、搬送配管において問題となり、これは管２４７０については図１８に、たとえば、管１７４０、１７６０および１７６５を含むバイパスループ１７５０配管については図３７に、さらにスラリーライン３１０２については図３８に、示されている。これらの管は、短半径および長半径の直角を形成するように製造でき、代替的に短半径および長半径の掃引角または曲線を形成するよう曲げることができる。理論によって拘束される意図はないが、このような操作によって誘発された応力が導入されると予測され、たとえば磨耗、浸食、および／または腐蝕によって磨耗に関連する損傷の可能性を増加させる。窒化、浸炭窒化、焼結、電解めっき、無電解めっき、熱間硬化、プラズマ処理、押出成形、回転成形または「ロトライニング」、スラッシュ成形、およびこれらの組合せを含む処理を用いて、磨耗に関連するプロセスへの耐性を向上させ、さらに付着や狭窄を減少させる。表面特性を高め、耐腐食性および耐磨耗性を向上させ、摩滅を改善し、および／または凝集、凝塊および／または狭窄を減らすための他の表面処理も、これらに限定されることなく用いることができる。
【０１５５】
図１８に示される乾燥ユニットまたはドライヤ２６００は、薄片、球状、球面状、円筒形または他の幾何学的形状であり得る材料の水分について制御されたレベルを達成するために、多くの種類の装置であり得る。これは、ろ過、振動ろ過、遠心乾燥、強制もしくは加熱空気の対流、回転乾燥、真空乾燥、または流動床によって実現されるが、これらに限定されず、好ましくは遠心乾燥機、最も好ましいのは自己洗浄式の遠心乾燥機２６００である。
【０１５６】
ここで図４０を参照すると、管２４７０はペレットおよび流体スラリーまたは濃縮スラリーを凝塊キャッチャ２５００に排出し、ここでペレット凝塊が捕らえられ、除去され、排出シュート２５０５を介して排出される。凝塊キャッチャ２５００は、角度の付いた円形のバーグリッド、穿孔プレートまたはスクリーン２５１０を備えており、これにより流体およびペレットの通過を可能にするが、接着した、凝集した、または塊になったペレットは集められて排出シュート２５０５に誘導される。次に、ペレットおよび流体スラリーは、図４１およびさらに詳細に図４２に示される流体除去装置２５２０を通過し、これは少なくとも１つの縦または横有孔膜スクリーン２５２５を含み、１つ以上のバフル２５３０を含み、および／または傾斜した有孔膜スクリーン２５３５を有し、それにより流体は下方向に進んで微細粒除去スクリーン２８０５に入って通過し、水貯留器２８００（図１８および図４３）に到達する。表面にまだ水分を残しているペレットは、流体除去装置２５２０から、図４０のスラリー入口２６０５で、自己洗浄遠心ドライヤ２６００の下方端内に排出される。
【０１５７】
図４０に示されるように、自己洗浄遠心ペレットドライヤ２６００は、スクリーンのベースにおいて円筒形のスクリーンサポート２６１５上に搭載され、縦に配向された一般に円筒形のスクリーン２７００を備えた略円筒形のハウジング２６１０と、スクリーンの上部において円筒形のスクリーンサポート２６２０とを含むが、これらに限定されない。こうして、スクリーン２７００は、ハウジングの内壁から径方向に間隔を空けてハウジング２６１０と同心円状に位置付けられる。
【０１５８】
縦ロータ２６２５は、スクリーン２７００内において回転するよう取付けられ、ドライヤのベース（図４２）またはドライヤの上部において、好ましくは図４０のドライヤの上端部上に搭載および／または接続されるモータ２６３０によって回転可能に駆動される。モータ２６３０は駆動接続部２６３５によって、およびハウジングの上端部に接続されるベアリング２６４０を介してロータ２６２５に接続される。接続部２６４５およびベアリング２６４０はロータ２６２５を支持し、ロータの上端部の回転運動を導く。スラリー入口２６０５は、接続部２６４８における下方のスクリーンサポートセクション２６５０を通じてスクリーン２７００の下方端部とロータ２６２５と連通している。ハウジングの上端部およびロータは、ハウジングの上端部において、上部スクリーンサポートセクション２６５５における図示されていない接続部によって、乾燥ペレット排出シュート２６６０と連通している。出口２６６７の分流プレート２６６５は乾燥ペレットを分岐させて、出口２６７０または出口２６７５から出力させる。
【０１５９】
ハウジング２６１０は部分的な構成を有し、ドライヤの下側部分において、図示されないフランジ継手によって、およびドライヤの上端部において、図示されていないフランジ継手によって接続される。最上部のフランジ継手は、上部プレート２６８０に接続され、ハウジングまたはガード２６３７によって囲まれるベアリング構造２６４０および駆動接続部２６３５を支持する。ハウジング２６３７上の継手２６３２はモータ２６３０を支持し、すべてのコンポーネントを組立てられた態様で保持する。
【０１６０】
ハウジング２６１０の下端部は、図４３に示されるように、フランジ接続部２８１０によって、水タンクまたは貯留器２８００の上にある底部プレート２６１２に接続される。アパーチャ２８１２は、ドライヤハウジングの下端部と貯留器２８００を連通させ、表面の水分がペレットから除去されると流体をハウジング２６１０から貯留器２８００に排出させる。この除去は、ロータの作用によって達成され、ペレットを上昇させてペレットに遠心力を与え、スクリーン２７００の内部に対する衝撃により、ペレットから水分が取除かれ、この水分がスクリーンを通って最終的に当業者にとって周知の態様で、貯留器２８００に運ばれる。
【０１６１】
開示されたドライヤの自己洗浄構造は、図３５に示されるように、ハウジング２６１０の内部とスクリーン２７００の外部との間で支持された複数のスプレーノズルまたはスプレーヘッドアセンブリ２９０２を含む。スプレーノズルアセンブリ２９０２は、スプレー管２９００の上端部２９０４が露出された状態で、ハウジングの上端部における上部プレート２６８０を通って上方に延在するスプレー管２９００の端部において支持される。ホースまたはライン２９０６は高圧流体、好ましくは水であって、少なくとも４０ガロン／分（以降、ｇｐｍ）、好ましくは約６０ｇｐｍから約８０ｇｐｍ、より好ましくは８０ｇｐｍ以上の流量で、スプレーノズル２９０２に供給する。ホース２９０６は、ドライヤ２６００に取付けられる単一のマニホールド（図示されていない）と任意に繋がり得る。
【０１６２】
好ましくは少なくとも３つのスプレーヘッドノズルアセンブリならびに関連するスプレー管２９００およびライン２９０６がある。スプレーヘッドノズルアセンブリ２９０２および管２９００は、スクリーン２７００の外周に沿って円周方向で間隔が空けられて配向され、かつスプレーヘッドノズル２９０２から排出される加圧流体がスクリーン２７００の内外ならびにハウジング２６１０の内部に接触して洗浄するよう、縦に互い違いにずらした関係で配向される。こうして、スクリーン２７００の外面とハウジング２６１０の内壁との間における停止点またはエリアに蓄積したまたは溜まっている集められたペレットは、図４３の貯留器２８００内にアパーチャ２８１２を通って洗い流される。同様に、スクリーン２７００内のおよびロータ２６２５の外に残っているペレットはドライヤの外に洗い流されて、異なる種類のペレットが乾燥させられる後の乾燥サイクルの際に、ドライヤを通るペレットを汚染したり混合したりしないようになっている。
【０１６３】
ドライヤの下端部にあるスクリーンサポートセクション２６５０とハウジング２６１０の内壁との間の領域は、ポート開口において平坦な領域およびドライヤハウジングのコンポーネントを互いに接続する継目を有する。スプレーヘッドノズルアセンブリ２９０２からの高圧流体はこの領域を有効に洗浄する。ベーススクリーンサポートセクション２６５０はハウジング２６１０の底部プレート２６１２および貯留器２８００に、ねじまたは他の固定具によって取付けられ、ハウジングおよびスクリーンを貯留器２８００に静止して固定する。ベーススクリーンサポートセクション２６５０は、図４０に示されるように、桶またはたらいの形を取ることができる。代替的に、ほかのドライヤでは、ベーススクリーンサポートセクション２６５０は反転した桶またはたらい（図示されていない）の形を取ることができる。
【０１６４】
ロータ２６２５は実質的に管状の部材２６２７を含み、部材２６２７はペレットを持上げて上昇させ、その後スクリーン２７００に衝突させるための傾斜したロータブレード２６８５を備える。他のドライヤにおいて、ロータ２６１０は正方形、円形、六角形、八角形、または他の断面形状を有し得る。中空シャフト２６３２は、ロータを形成する管状部材２６２７に対して同心円的に間隔が空けられている態様で、ロータ２６２５の中を延在する。中空のシャフトは、ロータ２６２５の下端部においてガイドブッシング２６８８内の開口２６８２を通り、さらに底部プレート２６１２および貯留器２８００の上壁の整列した開口内を通るロータの下端部を案内する。回転継手２６９０は、中空シャフト２６３２、および好ましくは空気である流体圧力の源（図示されていない）に、ホースまたはライン２６９２によって接続され、中空シャフト２６３２の内部を加圧する。
【０１６５】
中空シャフト２６３２はアパーチャを含み、シャフト２６３２が中空ロータ部材２６２７の内部と連通する。これらの孔により、好ましくは空気である加圧された流体がロータ２６２５の内部に導入される。ロータ２６２５は底の壁にアパーチャを有し、これによりロータ２６２５の底端部はベースまたは桶セクション２６５０の内部と連通し、それによりロータ２６２５の下端部および桶セクション２６５０が洗浄可能となる。ロータおよびスクリーン２７００の内部から流されたペレットは、乾燥ペレット出口シュート２６６０を通って優先的に排出される。
【０１６６】
上部セクション２６５５内のロータ２６２５の上部は停止点であり、蓄積されたペレットを取除くために、高圧流体に、好ましくは空気に晒される。図４０に示されるように、ノズル２９１０は高圧流体をロータ２６２５の上面にわたって方向付け、蓄積されたペレットを上部セクションから出して優先的にペレット出口シュート２６６０に方向付ける。ノズル２９１０は図示されていない空気ホースまたはラインによって供給され、上部プレート２６８０を延在し、高圧空気源に接続される。
【０１６７】
ドライヤ構造における停止点または領域に加えて、凝塊キャッチャ２５００も別個の管またはホース２９２０によって洗浄できるが、これはソレノイド弁によって制御され、それにより角度の付けられた凝集グレートまたは凝塊キャッチャプレートおよびバーロッドグリッド２５１０のペレット接点側に高圧流体を方向付けて、凝塊を除去して排出チューブまたはシュート２５０５から排出させる。
【０１６８】
ホースおよびノズルは、ロータ２６２５の上部およびペレット排出口２６６０を洗浄するような方向に、空気の噴射を、排出シュートまたは管２６６０に供給する。この空気の排出は、ペレットを管接続部および出口２６６７での分流プレート２６６５を通過させて、乾燥したペレットをドライヤから排出させる。
【０１６９】
ロータ２６２５は好ましくは全洗浄サイクル中、連続的に回転する。ソレノイド弁は、切断シュラウドバイパスエアポート、ロータエアポート、上部エアポート、ペレット出口エアポートおよび分流弁エアポートを含む、図示されていないさらなる停止点に、好ましくは約６０ｐｓｉから８０ｐｓｉ以上で空気を提供するよう設けられている。ソレノイド弁は、短い噴射、好ましくは約３秒の噴射をもたらすためのタイマを備え、それにより長い時間を必要とすることなく十分な洗浄が行なわれる。洗浄サイクルボタン（図示されていない）により、洗浄サイクルが起動されて切断シュラウドバイパスエアポートがまず作動し、複数の、好ましくは５個以上の空気の噴射で、空気によるバイパスの洗浄を可能にする。次に、上部セクションエアポートが作動する。その後、分流プレート２６６５が作動する。この弁は、スクリーンを１から１０秒、好ましくは約６秒洗浄するスプレーノズルアセンブリ２９０２が作動する前に閉じる。ブロワー２９６０は散水サイクル中に停止され、スプレーノズルポンプの電源が断たれると再び作動し、こうして１回の洗浄サイクルが完了する。ここに記載されるサイクルの範囲は限定されず、サイクルの各コンポーネントは残っているペレットを適切に除去するのに必要な頻度および／または時間に応じて変わり得る。
【０１７０】
図１８のブロワー２９６０は、ペレット化プロセスの副産物によって、および図示されていない送風機コンポーネントの表面へのペレットの衝突および／または付着により、磨耗、侵食、腐食および摩滅を受ける傾向があり、必要に応じて従来の窒化、浸炭窒化、焼結、高速の空気および燃料調整熱処理、および電解めっきを用いて表面処理できる。さらに、フレーム溶射、熱間溶射、プラズマ処理、無電解ニッケル分散処理、および電解プラズマ処理を単独でまたは組合せて、当業者にとって周知であるように用いることができる。
【０１７１】
処理用スクリーンは、図４４に示されるように、任意に１つ以上の水平または縦の脱水スクリーン２５２５、傾斜した脱水スクリーン２５３５、ポートスクリーン２７９５、および／または１つ以上の円筒形装着スクリーンを含み得る。スクリーンのサイズ、組成および寸法は、生成されるペレットに対応するべきであり、穿孔、打抜かれる、貫通、折られる、または当業者に公知の別の構成であってもよく、さらにその構造、組成およびスタイルが同じまたは異なっていてもよい。ペレットの直径サイズが小さくなると、スクリーンは好ましくは２つ以上の層で構成され、その層の構造、組成およびスタイルが同じまたは異なっていてもよい。スクリーンは、ラッチ、クランプ、ボルト、および当業者にとって理解される他の適切な機構によって、固定的に取付けられる。
【０１７２】
スクリーン２７００は好ましくはドライヤ２６００およびロータ２６２５の外周に沿って配置されるよう適切に可撓的な構造を有し、図４５の正面および図４６の端面で示されるような偏向バー２７５０を含むことができ、偏向バーは定位置にボルト締めされてスクリーン領域をほぼ等しい面積に分割している。代替的に、スクリーンは図４７の正面および図４８の端面のように、偏向バーがなくてもよい。好ましくは、スクリーン２７００は、外側のサポートスクリーンと、ペレットおよびマイクロペレットを効果的に乾燥させるための内側スクリーンとを機能的に組込んだ２つ以上の層を有する。加えて、１つ以上のスクリーン層を、特定の用途に応じて、外側サポートスクリーンと内側スクリーンとの間に挟んでもよい。図４９は３層構成の端縁を示し、図５０は２層構成の同様の端縁を示す。図５１は３層スクリーン構成の表面を示し、これはサポート層側からの表面なので、細かい網目のスクリーン層が見られる。
【０１７３】
外側サポートスクリーン２７１０は成形プラスチックまたはワイヤ強化プラスチックから形成され得る。その成分は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミドもしくはナイロン、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、または遠心型ペレット乾燥機の動作で予想される化学的および物理的条件下でその構造的整合性を維持することができる同様の不活性の材料から選択することができる。好ましくは、外側支持スクリーン２７１０は、スクリーンアセンブリ全体の構造上の整合性を維持するのに適した厚さを持つ金属板であり、適切な遠心型ペレット乾燥機に位置決めされてしっかりと嵌合するような輪郭、たとえば円筒形にするのに十分な可撓性を有する。金属プレートは、好ましくは１８ゲージから２４ゲージ、最も好ましくは２０ゲージから２４ゲージの厚さである。金属は、アルミニウム、銅、鋼、ステンレス鋼、ニッケル鋼合金、または乾燥プロセスの成分に対応して不活性である同様の非反応性の材料であり得る。金属は好ましくはステンレス鋼であり、最も好ましくは乾燥動作を受ける化学的プロセスによって環境上必要とされるグレード３０４またはグレード３１６のステンレス鋼である。
【０１７４】
金属板は、穴が貫通される、打ち抜かれる、穿孔される、またはスロットが設けられて、円形、楕円形、正方形、長方形、三角形、多角形、または寸法的に類似した他の構造を有し得る開口が設けられており、分離およびその後の乾燥のための開放した領域を提供する。好ましくは、開口部は円形の穿孔であり、外側の支持スクリーンの構造上の整合性を維持しながら最大の空き領域を提供するよう、幾何学的に互い違いにずらされている。円形の穿孔は、好ましくは直径が約０．０７５インチ（約１．９ｍｍ）であり、少なくとも約３０％の空き領域を設けるために互い違いにずらされている。より好ましいのは、有効な開放領域が約４０％以上であるような開放領域の幾何学的配向である。最も好ましいのは、約５０％以上の開放領域を実現するよう、互い違いにずらされている、少なくとも約０．１８７５インチ（約４．７ｍｍ）の直径を有する丸い穿孔である。
【０１７５】
代替的に、外側の支持スクリーンは、角度をつけて縦に積重ねられる、または交差される、または拠り合わせられ、溶接、ろう付け、抵抗溶接、または他の態様で定位置に固定されるワイヤ、ロッド、またはバーからなる組み立て構造またはスクリーンであってもよい。ワイヤ、ロッド、またはバーは、プラスチック、ワイヤ強化プラスチック、または金属であってもよく、幾何学的に円形、楕円形、正方形、長方形、三角形、楔形、多角形、または他の類似の構造であってもよい。スクリーンの幅または縦糸にわたるワイヤ、ロッド、またはバーの寸法は、横糸、シュートまたは当業者にとって既知であるほかのものとして長手方向に含まれるワイヤ、ロッドまたはバーと同じまたは異なっていてもよい。
【０１７６】
好ましくは、ワイヤ、ロッド、またはバーは、最も狭い寸法の場合は最小で約０．０２０インチ（約０．５ｍｍ）であり、より好ましくは少なくとも０．０３０インチ（約０．７６ｍｍ）であり、最も好ましくは約０．０４７インチ（約１．２ｍｍ）である。開放領域は、寸法的には、隣接する構造要素の近位の配置に依存し、少なくとも約３０％、より好ましくは約４０％を超え、最も好ましくは約５０％以上の割合の開放領域を維持するよう位置的に配置される。
【０１７７】
任意の中間スクリーン２７２０および内側スクリーン２７３０は、外側の支持スクリーンについてここに記載したものと構造的に同様である。それぞれの層におけるスクリーンは、寸法および組成が同じまたは異なっていてもよい。それぞれのスクリーンの開放領域の割合は同じまたは異なっていてもよいが、より低い割合の開放領域では、スクリーンの有効開放領域が小さくなり、最も低い割合の開放領域では最も制限されてしまう。ある層のアセンブリにおける他の層に対する配向、ならびにスクリーンの寸法および構造上の組成は、同じまたは異なっていてもよい。
【０１７８】
好ましくは、内側スクリーン２７３０は正方形、長方形、平坦、ダッチ、または同様の
織りである織込まれたワイヤスクリーンであり、縦糸および横糸ワイヤの直径は、寸法上または組成的に同じまたは異なっていてもよい。より好ましくは、内側スクリーンは、平坦な正方形または長方形の織りワイヤスクリーンであり、縦糸および横糸のワイヤは組成的および寸法的に同様であり、開放領域は約３０％以上である。さらにより好ましくは、内側スクリーンは、平坦な正方形または長方形の約３０メッシュ以上のメッシュグレード３０４またはグレード３１６のステンレス鋼であり、縦糸および横糸のワイヤは、少なくとも３０％の開放領域を有するようなサイズであり、空き領域は最も好ましくは、少なくとも５０％以上である。さらにより好ましくは、平坦な正方形または長方形の内側スクリーンは、約５０メッシュ以上の織りであり、開放面積の割合は約５０％以上である。中間スクリーン２７２０は、導入された場合には、支持スクリーン２７１０と内側スクリーン２７３０との間のメッシュ中間物をなし、構造的、幾何学的、組成的および方向的に同様または異なっていてもよい。本明細書に示されているように、2層のスクリーンが好ましい構成である。
【０１７９】
図４０に戻って、ドライヤ２６００の多くの部分への磨耗、浸食、腐蝕、摩滅および不所望の付着および狭窄を減じるための表面処理は、窒化、浸炭窒化、焼結、高速の空気および燃料調整熱処理、または電解めっきを含むことができる。処理されるドライヤコンポーネントの例としては、上供給シュート３０４４の内側面、下供給シュート３０４６の内側面、ベースプレートアセンブリ３０４８の内側面、管シャフトプロテクタ３０５０の外部面、供給スクリーン３０５２の表面、脱水スクリーン３０５４の表面（図４１）、スクリーンアセンブリ３０５６の表面、リフタアセンブリ３０５８の表面、サポートリングアセンブリ３０６０の外部面、ドライヤハウジング３０６２の上部の内側面、ペレットシュート３０６４および３０６８の内側面、ならびにペレット分流プレート３０６６の外部面を挙げることができる。ブロワー２９６０のコンポーネントも、当業者によって理解されるように、同様に処理することができる。表面特性を高め、耐腐食性および耐磨耗性を向上させ、摩滅を改善するための他の表面処理も、これらに限定されることなく用いることができる。
【０１８０】
図１８に示される処理によって乾燥させられたペレットは、示されていない後処理セクション１３に、または結晶化を含むさらなる処理を受けるために、ホッパ３２００に方向付けられることができ、以下に記載される。
【０１８１】
図１８および図３７で詳細が示される標準の搬送プロセスならびに上記の図３８および３９の加速搬送プロセスの代替として、かつペレットの浸透に必須でありおよび／または揮発物損失を回避するために、図５２に示されかつ図５３に詳細が示される加圧バイパス２２００が設けられる。運搬流体は入口管１７３５から三方弁２２０５に運ばれる。流体は加圧のために直接管２２１０に、または代替的に管２２１５に方向付けられる。
【０１８２】
加圧は管２２１０を流れることにより達成され、流体は圧力ポンプ２２２０を通って管２２２５に運ばれ、流れがバイパス三方弁２２６５によって妨げられて排気弁２２３０を通る。加圧された流体は管２２３５を通って切断シュラウド１６００を通過し、ペレットは適切に圧力が調整された視認グラス２２４０を通り、圧力ゲージ２２４５および真空破壊逆止め弁２２５０を通り、締め切り弁２２５５は開いてペレット／流体スラリーが、以下で説明されるさらなる処理のために出口２２６０を通る。このため、排気バルブ２２７５は閉じられている。
【０１８３】
代替的に、標準のフローが上記のプロセスと同様に達成され、入口三方弁２２０５は管２２１５を通る流れをバイパス三方弁２２６５に方向付け、管２２７０を通る標準のフローは管２２３５を通して切断シュラウド１６００に方向付けられ、ペレットを圧力が適切に制御された視認グラス２２４０を通過させ、圧力ゲージ２２４５および真空破壊逆止め弁２２５０を通過し、締め切り弁２２５５は開いて、ペレット／流体スラリーは出口２２６０を通って、以下で説明されるさらなる処理を受ける。このために、排気バルブ２２７５は閉じられており、圧力ポンプ２２２０はバイパスされる。
【０１８４】
本システムの排水は、入口三方弁２２０５が管２２１５に流れを方向付け、バイパス三方弁が管２２８０に流れを方向付け、締め切り弁２２５５が閉じられて、排気バルブ２２７５が開いている場合に起こる。システムへのフローは、リサイクルまたは排気のために、出口２２８５から出力される。
【０１８５】
加圧ループおよび切断シュラウド１６００は有効にバイパスされるが、これは締め切り弁２２５５を閉じ、フローが入口三方弁２２０５を通って管２２１５を流れ、バイパス三方弁２２６５に進み、ここでフローが管２２８０および出口２２６０に再方向付けられる。切換機構ならびに電源規制および分配の制御は、当業者にとって周知であるように、図１８および図５２に示されるような適切なインターフェイス可能な電源パネル２２９０を介してもたらされる。エアノズル２２９５により、上記のように、クリーニングサイクルの際に噴射された空気が導入され、フローが切断シュラウド１６００を通って進む動作の際に管２２８０に溜まるかもしれないペレットを有効に取除き、生成されるペレット／流体スラリーは、上記のように、適切な装置を通って出口２２６０に運ばれる。
【０１８６】
大気圧より高い、好ましくは五バー以上、最も好ましくは十バーの加圧フローが、出口２２６０（図５３）から出力されて管２２９７（図５２）に入り、管２２９７は必要な圧力を保持できなければならず、さらにペレット／流体スラリー混合物を処理に必要なスループットレート、温度および容量で運ぶのに適する長さおよび直径でなければならない。管の長さおよび組成は、処理で必要な温度または冷却が維持されるものでなければならない。
【０１８７】
本発明に従い、管２２９７は、図５２にその位置が示されるように、１つ以上の圧力補充装置２３００に及ぶための十分な長さを有する。管２２９７は、図５４に示されるように任意の入口三方弁２３０２に接続され、三方弁２３０２はペレット／流体スラリーをバイパスライン２３０４を介して通過させ、出口三方弁２３０６に送り、さらに圧力補充装置コンポーネントのバイパスとして有効に働く管２３９８に送る。代替的に、ペレット／流体スラリーは、入口三方弁２３０２によって方向付けられてバスケットフィルタ２３１０（図５５参照）を通り、１つ以上、好ましくは直列に２つ以上の円錐形装置２３５０（図５６に示され、以下で詳細に述べる）に運ばれ、フローチャネルの直径は交互に小さくおよび大きくされて、システムを通して所望のレベルの加圧フローを促す。この現象は当業者にとって周知のベルヌーイ効果によって説明されるものである。円錐形装置から出るフローは出口三方弁２３０６を通り、管２３６８に入る。
【０１８８】
図５５を参照すると、バスケットフィルタ２３１０は流体入口管２３１２を有し、これは円筒形ハウジング２３１６に取付けられる流体出口管２３１４と正反対に対向しており、その高さおよび直径は処理で必要なスループットレートおよび容量に対応するものである。ハウジング２３１６は同等の直径の上部および下部エンドキャップ２３１８を有し、エンドキャップはクランプ２３２０によって密封接続され、ボルト２３２２または等価な機構によってしっかりと固定される。ガスケットおよび／または他の封止材料を用いて、当業者にとって理解されるように、流体の損失または圧力の減少を防ぐ。
【０１８９】
エンドキャップ２３１８は、ハウジング２３１６と等しい直径の円筒管部２３２４からなり、クランプ２３２０によって取付けられるよう十分な幅を有する。円筒管２３２４には等しい外径のカバープレート２３２６および取っ手２３２８が固定的に取付けられる。カバープレート２３２６の反対側の面には、フランジ２３３０が固定的に取付けられ、フランジ２３３０は、十分に間隔があけられて、バスケットスクリーン２３３２の挿入および定位置での保持ならびに排出２３２９を可能にする。
【０１９０】
バスケットスクリーン２３３２は、上面および底面カバープレート２３２６の間の距離に等しい長さ、ならびに円筒ハウジング２３１６の内径と等しい幅を有する。その厚さは処理の流速および圧力に耐える十分なものでなければならず、好ましくは１８ゲージもしくは０．０４７インチまたは約１．２ミリメートルである。スクリーンは織られたり、打ち抜かれたり、穿孔または貫通され、好ましくは穿孔プレートであって、鋼、ステンレス鋼、ニッケルまたはニッケル合金、プラスチックまたは他の適切な耐久性のある材料からなり、最も好ましくは穿孔されたステンレス鋼プレートであって、その最大の穿孔は、以下で説明される円錐形装置２３５０の最も小さい直径に等しい直径を有する。円筒形ハウジング２３１６に固定的に取付けられるのは２つ、好ましくは４つのローラ２３３４であり、バスケットスクリーン２３３２がその間にきっちりと嵌り、クリーニングの際には取外すことができるよう配置されている。ローラ２３３４は接続点において円筒形ハウジング２３１６の直径を横切る十分な長さを有し、円筒管２３２４の長さよりも大きい距離だけ、カバープレート２３２６から離れて位置付けられる。ローラは好ましくは上部および底面カバープレート２３２６の両方に対して等しい距離を有するよう位置付けられる。
【０１９１】
円錐形の、双円錐形の、または双曲面の装置、好ましくは円錐形装置２３５０は、図５６に示されるように、入口２３５２を有するシリンダを含み、その直径は、流体出口管２３１４と同じ寸法である。テーパ２３８０は入口２３５２で始まるか、または代替的に、適切な圧力を可能にする適切な距離で始まり、円筒形の狭窄部２３７０に対して直径が減少する。この円筒形の狭窄２３７０の直径および長さは、処理に適切な圧力を生成するのに十分なものであり、テーパ２３８２と接続されて、出口２３５４への適切な長さだけ直径が増加し、出口２３５４の直径は入口２３５２と同じまたは異なる。１つの円錐形の装置２３５０しか用いられない場合、出口２３５４は出口管２３９２（図５４）に取付けられ、その直径は出口２３５４の直径と等しい。
【０１９２】
好ましくは、２つ以上の円錐形の装置が用いられ、もっとも好ましくは、図５４に示されるように、３つが直列に用いられ、円筒形の狭窄部２３７０、２３２２、および２３７４は、処理条件によって必要な同じまたは異なる直径および／または長さをとり得る。円筒形の狭窄部２３７０、２３７２、および２３７４の長さは、ゼロインチ、基本的にはある点から、円錐形の装置２３５０の全長より短い長さであり得る。各円錐形装置２３５０の長さは同じまたは異なってもよく、図５６においては明確にするために、別々に２３５０ａ、２３５０ｂおよび２３５０ｃとして特定されている。同様に、入口２３５２、２３５６および２３６０の直径および長さは、出口２３５４、２３５８および２３６２のものと同じまたは異なってもよい。テーパ２３８０、２３８４および２３８８の長さ、ならびにそれぞれ円筒形の狭窄部２３７０、２３７２および２３７４についてのテーパ状態の程度は、同じまたは異なってもよい。テーパ２３８２、２３８６および２３９０は、それぞれ円筒形の狭窄部２３７０、２３７２および２３７４からその直径が増加し、それぞれ出口２３５４、２３５８および２３６２に対して直径方向に増加し、その長さおよびテーパ状態の程度は、処理要件を満たす適切なものである。
【０１９３】
好ましくは、円錐形装置２３５０ａ、２３５０ｂおよび２３５０ｃの全体の長さは同じであり、円筒狭窄部２３７０は円筒狭窄部２３７２より直径方向において大きく、狭窄部２３７２は狭窄部２３７４よりも大きく、また長さは加圧およびフローを最適化するのに変えることができる。入口２３５２は直径方向において出口管２３１４と同等でなければならない。同様に、出口２３５４および入口２３５６は直径方向において、出口２３５８および入口２３６０、ならびに出口２３６２および出口管２３９２と同様に等しい。すべての円錐形装置２３５０は定位置に留められ、好ましくは、図５４に示されるように、迅速着脱部によって留められ、そのクランプ２３６５、２３６６、２３６７および２３６８は、円錐形装置２３５０または円錐形装置２３５０ａ、２３５０ｂおよび２３５０ｃのそれぞれの直径に対応して寸法が決められ、大きさは異なるまたは好ましくは直径方向において等しい。
【０１９４】
出口管２３９２は出口三方弁２３０６に繋がり、上記のバイパスが用いられるか、または直接管２３９８に接続されて、下流の処理となる。管２３９８は処理の容量流速およびスループットに対応するために、かつペレットの冷却を可能にするために、十分な長さおよび直径を持たなければならず、外殻形成の十分なレベルを達成し、固化を完了させ、揮発物の損失が最小または全くなく、および／または不所望のまたは早期の膨張を伴うことなく、下流での脱水、乾燥および後処理を可能にする。
【０１９５】
ペレットが処理のために十分固化されると、管２３９８を介して加圧流体除去装置２４００を通るか、または直接凝塊キャッチャ／脱水ユニット２５００に、および図５２に示されるように、乾燥ユニット２６００に送られる。加圧流体除去装置２４００は、図５７ａおよび図５７ｂに示されるように、入口２４０２で管２３９８に取付可能に接続される。入口２４０２はハウジング２４１０に嵌合して取付けられ、好ましくは迅速な着脱式クランプ２４０４および２４０６によって定位置に留められる。ハウジング２４１０の出口２４１２は長手方向に沿って管２４５０に接続され、入口２４０２に対して離れて位置付けられ、好ましくは迅速着脱式クランプ２４５３によって留められる。脱水出口２４６０は入口２４０２に対して直交した位置にあり、好ましくは上記のように迅速着脱式部分であるクランプ２４６４によって脱水管２４６２に取付可能に接続される。
【０１９６】
好ましくは管２３９８の直径よりも大きいハウジング２４１０内において、円筒スクリーンエレメント２４２０があり、その内径は入口２４０２および／または出口２４１２と少なくとも等しく、好ましくは入口２４０２および／または出口２４１２よりも直径方向においてわずかに大きい。脱水出口は入口２４０２および／または出口２４１２に対してその直径が等しくまたは異なってもよく、好ましくは直径がより大きい。入口２４０２および出口２４１２はその内径が等しくまたは異なってもよく、好ましくは等しく、それによりスクリーンエレメント２４２０はその長さにわたって円筒形のまま残り、その長さは入口２４０２と出口２４１２との間の加圧流体除去装置２４００の距離に等しい。スクリーンエレメント２４２０は、図５７ａに示されるように、入口２４０２および出口２４１２に固定的に取付けられる。
【０１９７】
代替的に、図５７ｂで図式的に示されるように、入口２４０２および／または出口２４１２の直径は管２３９８よりも大きく、テーパ状または直径が斜めに減少し、それはスクリーンの直径に等しくなるよう十分なものであり、リップ２４８０が形成されて、スクリーン部材２４２０はリップ２４８０に対してしっかりとかつ嵌合して位置付けられる。図５７ｂに示されるリップ２４８０は好ましくは出口２４１２にあり、受ける流体圧によってスクリーンは定位置に保持される。この好ましい設計により、スクリーンエレメントは必要に応じて定期的に交換できる。
【０１９８】
円筒形スクリーンエレメント２４２０は穿孔される、織られる、貫通される、または打ち抜かれることができ、固定的に取付けられる１つ以上の層であって、スクリーン開口は脱水処理においてペレットが失われるのを防ぐ十分に小さいものである。連続する層はその構造および成分が同じまたは異なってもよく、さらにスクリーンサイズ開口の面でも同じまたは異なってもよい。スクリーンは鋼、ステンレス鋼、ニッケルまたはニッケル合金、プラスチック、もしくは当業者にとって周知である他の耐久性の組成物からなり得る。同様に、金属の厚さおよびゲージは、フローの速度、振動およびスループットに耐えるよう十分なものでなければならず、さらに処理の際の圧力の制限下でペレットが漏れない円筒形の外形に形成されるような十分な可撓性を有さなければならない。
【０１９９】
出口２４１２には管２４５０が取付けられ、その直径は入口２４０２と同じまたは異なってもよい。より具体的には、小さくなっている入口２４５２は出口２４１２と嵌合して取付けられ、上記のようにクランピングのために同等な直径を有さなければならない。小さくなっている出口２４５４は、入口２４０２の内径と同等なものでなければならず、好ましくは加圧脱水２４００内において圧力を維持するようより小さい直径を有する。代替的に、出口２４１２または減少出口２４５４は、図５２、または図５７ａ、および／または図５７ｂには示されていない、上記の同様の円錐形装置または一連の円錐形装置２３５０に取付けられてもよい。管２４７０は減少出口２４５４に、または迅速着脱式クランプ２４５５を用いて円錐形装置２３５０からの出口に取付けられる。
【０２００】
加圧流体除去装置２４００は、揮発性物の損失および不所望のまたは早期の膨張を回避するために十分に冷却されたペレット／流体スラリーの加圧されたフローに対応するよう設計されている。フローは小さくなっている出口２４５４によって、および／または１つ以上の円錐形装置２３５０を追加することにより、同等なまたはより大きい圧力で維持される。圧力は上記の流体を著しく減少させ、下流の処理用にペレット／流体スラリーを凝集させる。
【０２０１】
流体の減少は、流体減少出口２４６０を通って管２４６２に入る運搬流体の除去をもたらし、その流体減少速度はバルブ２４８０によって制御されている（図５２）。取除かれた流体はリサイクルのために貯留器２８００に戻されるか、または浄化や修正のために別の場所に送られるか、処理から外されて破棄され得る。濃縮されたペレット／流体スラリーは管２４７０を通ってさらなる流体除去、乾燥、および必要な下流処理を受ける。図１８および図５２は、凝塊キャッチャ／流体除去装置２５００、ドライヤ２６００、ならびに任意の下流処理および後処理セクション１３（図１）を図式的に示す。
【０２０２】
図１８を参照すると、図１のペレット化セクション８からのペレットは、管２４７０を通って入口バルブ３２０６で、図５８のペレット結晶化システム３２９９に直接渡され、１回の結晶化に晒されるか、ドライヤ２６００からペレット排出シュート２６６０を通って排出されて必要に応じて出口２６７５で上記のように偏向されるか、出口２６７０から出力されて、上に別個に位置付けられおよび／または好ましくは図５９で続く分割シーケンス結晶化処理を受けるためのホッパまたはフロースプリッタ３２００に取付可能に接続されるペレット排出シュート延長部３２４０を通る。ペレット結晶化システム３２９９は、所望の結果を得るのに必要であると考えられる以下に説明されるどちらかの処理に従う。分割シーケンスは図５９に示される。
【０２０３】
図１８および図５９に示されるホッパまたはフロースプリッタ３２００は、金属またはプラスチックの、正方形、円形、長方形、または他の幾何学的構成のペレット受取装置であるが、これらに限定されず、その入口３２３０の直径は、ペレット排出シュート延長部３２４０の内径よりも大きく、ペレットの流出を取囲む。入口３２３０から、ホッパまたはフロースプリッタ３２００はチャンバ３２３４までテーパ状に減少３２３２して、そのジオメトリは入口３２３０のものと同じまたは異なり得る。ホッパまたはフロースプリッタ３２００は好ましくは１８ゲージから２４ゲージの金属、最も好ましくは厚さが２０から２４ゲージである。金属成分はアルミニウム、銅、鋼、ステンレス鋼、ニッケル鋼合金、または同様に乾燥処理の成分に対して不活性である非反応性材からなる。好ましくは、金属はステンレス鋼であり、最も好ましくは乾燥作業での化学処理により環境上必要であるグレード３０４またはグレード３１６のステンレス鋼である。
【０２０４】
さらに、磨耗、腐食、浸食、摩滅や、不所望の付着および狭窄を減らすための従来の表面処理を、ホッパまたはフロースプリッタ３２００の内側面（図示されていない）に与えることができる。内側面は窒化、浸炭窒化、焼結されてもよく、高速の空気および燃料調整熱処理を受け、電解めっきされてもよい。これらの処理を用いて与えられる材料は、金属、無機塩類、無機酸化物、無機炭化物、無機窒化物、および無機炭窒化物の少なくとも１つを含むことができ、無機塩類、無機酸化物、無機炭化物、無機窒化物、および無機炭窒化物は好ましくは金属塩、金属酸化物、金属炭化物、金属窒化物、および金属炭窒化物である。
【０２０５】
図１８および図５９で詳細に示されるように、入口管３２０２は入口３２３６に取付可能に接続され、必要に応じてベンチュリ管またはエダクタを含み、運搬流体をチャンバ３２３４に導入し、ペレットをその搬送流体に混入させてペレットおよび液体スラリーを形成し、出口３２３８を通って取付可能に接続される搬送管３２０４に送られる。搬送管３２０４の遠位端部は入口バルブ３２０６に付着可能に接続され、バルブ３２０６を通ってペレットおよび液体スラリーがタンク入口バルブ３２１４ａを通って凝塊キャッチャ３２０８に運ばれ、さらに撹拌機３２１６ａが取付けられるタンク３２６０ａに送られる。オーバフローアセンブリ３２１０により、運搬流体は流出管３２６６に流れ続け、これは定期的なメンテナンスの場合に必要となってあとの処理が停止するのを防ぐ。代替的に、搬送管３２０４は図３８、図３９および図５２に示されるように、加速搬送管セクション９ｂとして変形され得る、または加圧運搬セクション９ｃを通る。
【０２０６】
任意の入口バルブ３２０６は、図５９に示されるように、バイパス管３２６８に取付可能に接続され得る。これはペレット結晶化システム３２９９の完全なバイパスを促進させ、凝塊キャッチャ２５００に近い搬送管３２２４に直接接続される。任意の弁構成（図示されていない）を用いて、当業者にとって理解されるように、バイパス処理により、使用されていない管への戻りを防ぐ。
【０２０７】
開始時点で、タンク３２６０ｂおよび３２６０ｃはそれぞれ運搬流体バルブ３２１２ｂおよび３２１２ｃを通る運搬流体で満たされており、オーバフローは流出管３２６６に取付可能に接続されるオリフィス３２６２ｂおよび３２６２ｃを通る。最初、ペレットおよび液体スラリーは、搬送流体バルブ３２１２ｂが閉じられている状態で、既に充填されたタンク３２６０ｂから排気バルブ３２１８ｂを介して流出が始まると、タンク３２６０ａに入る。タンク３２６０ａが撹拌されたペレットおよび液体スラリーで満たされ、および／またはあるサイクル時間になれば、入口バルブ３２１４ａは閉じ、入口バルブ３２１４ｂが開いてタンク３２６０ｂが充填される。同時に、運搬流体バルブ３２１２ｃは閉じられ、排気バルブ３２１８ｂは開く。このサイクルは連続し、ペレットおよび液体スラリーのフローが最終的に３つのタンク３２６０ａ、３２６０ｂおよび３２６０ｃを通る。入口バルブ３２１４ａ、３２１４ｂおよび３２１４ｃ、ならびに排気バルブ３２１８ａ、３２１８ｂおよび３２１８ｃは手動で、機械的に、油圧で、電気的に、またはその組合せによって操作でき、これらの処理の自動化はプログラム可能ロジックコントロール（ＰＬＣ）によって手動で、または当業者にとって周知の同等の方法によって、制御できる。
【０２０８】
各タンクでの適切な滞在および／またはサイクル時間が終わると、適切な排気バルブ３２１８ａ、３２１８ｂおよび３２１８ｃが開き、ペレットおよび液体スラリーは流出管３２６６に流れ、搬送はポンプ３２２２によって補助され、搬送管３２２４を通って、図５８および図５９に示されるドライヤであって、図１８ではドライヤ２６００と示されるドライヤに運ばれる。ドライヤ２６００（図１８）およびドライヤ２６００（図５８および図５９）は、その構造および／または寸法は同じまたは異なってもよく、セクション１０のドライヤ（またはセクション１２）の詳細およびオプションは、図１８や図４２から図５１のドライヤ２６００に関連して記載される。図１８に示されるポンプ１７２０および熱交換器１７３０は、同等のまたは等価な機能を果たし、図５２に示されるヘッド、流速、加熱ロードおよび搬送剤温度のサイズ設定が異なってもよく、上記の図５９の入口管３２０２に固定的に取付けられる。
【０２０９】
オーバフローオリフィス３２６２ａ、３２６２ｂおよび３２６２ｃは、１つ以上の層であって、個々の処理の粒径によって定められるメッシュサイズのスクリーン（図示されていない）によってカバーされてもよい。スクリーンの組成および構成は、図４０から図５１のスクリーン２７００で示されたものに従う。
【０２１０】
任意に、図５８および５９の全体のペレット結晶化システムは、凝塊キャッチャ２５００およびドライヤ２６００のレベルよりも高くされ、それにより重力による流れを可能にし、上記のポンプ３２２２の必要をなくす。
【０２１１】
図５８および図５９は、タンク３２６０ａ、３２６０ｂおよび３２６０ｃを有する好ましい三（３）コンパートメントユニット設計を示すが、少なくとも一つ（１）のタンクで本発明の結晶化が行なわれ得る。二つ（２）以上のタンクを用いれば、有効な滞在時間を減らし、サイクルの操作を改善して結晶化を高めることができる。共通のユニットにおける三つ（３）以上のタンク、より好ましくは、個々の処理のスループットで必要な適切な容量およびサイクル時間に対応するよう相互接続される三つ（３）以上の個々のタンクは、本発明の範囲内にある。結晶化のためのスループットレートおよび／または滞在時間が増加すると、四つ（４）以上のタンクを単独で、または一体的な構成で用いることがより好ましく、個々のタンクサイズを有効に減らし、当業者にとって理解されるように、サイクル時間を改善する。
【０２１２】
さらに、摩擦、浸食、腐食、摩滅および不所望の接着や狭窄を減らすための表面処理を、図５８および図５９のタンクの内側表面（図示されていない）、オーバフローオリフィス３２６２ａ、３２６２ｂおよび３２６２ｃ上のスクリーン（図示されていない）、ならびに分配管３２６４、流出管３２６６、バイパス管３２６８および搬送管３２２４の管腔（図示されていない）に与えることができる。内側面は窒化、浸炭窒化、焼結されてもよく、高速の空気および燃料調整熱処理を受け、電解めっきされてもよい。これらの処理を用いて与えられる材料は、金属、無機塩類、無機酸化物、無機炭化物、無機窒化物、および無機炭窒化物の少なくとも１つを含むことができる。無機塩類、無機酸化物、無機炭化物、無機窒化物、および無機炭窒化物は、好ましくは金属塩、金属酸化物、金属炭化物、金属窒化物、および金属炭窒化物である。
【０２１３】
代替的に、ホッパまたはフロースプリッタ３２００は図５９の出口３２３８で、共通の取付管（図示されていない）によって複数の出口管に固定的に取付けることができ、当業者にとって理解されるように、ペレットおよび液体スラリーのスループットフローはバルブ（図示されていない）によって分割および分散規制されて、均一かつ等しいフローを、図１、図５８および図５９においてセクション１１として特定される複数のペレット結晶化システム（ＰＣＳ）３２９９アセンブリに運ばれる。上記のＰＣＳシステムおよび平行なＰＣＳ３２９９アセンブリは、必要に応じて付加的ＰＣＳシステム３２９９に直列に接続することができ、その数は並列および／または直列状態において、ＰＣＳシステム３２９９の寸法、ペレットおよび液体スラリーのペレット内容物、スループットレート、スループット容量、滞在時間、時間変動、特定のペレットおよび液体スラリー用の処理に特有の結晶化度に依存する。理論によって限定されるものではないが、直列のＰＣＳシステム３２９９は温度が同じまたは異なってもよく、付加的加熱は結晶可能レベルを高め、冷却は粘着性のレベルを減少させ、その特定の処理の下流での乾燥および後処理成分を促進させる。結晶化における潜在的な増加および粘着性における潜在的な減少の最適化は、処理される材料の化学的成分および／または調合によって定められる。図５９に示される分割シーケンスは、図１８のドライヤ２６００または図１のセクション１０から、ペレット結晶化システム、セクション１１およびドライヤセクション１２へのペレットの搬送を示し、さらに図１で示されるセクション１３の後処理がある。
【０２１４】
図１８、図５８および／または図５９のドライヤ２６００から排出された実質的に乾燥させられたペレットは、ペレット排出シュート２６６０から出て出口２６７０を通り、任意にペレット排出シュート延長部３２４０を通る。これらのペレットは必要に応じてパッケージ化、保管、搬送およびさらに処理され得る。代替的に、ペレットは図６０ａおよび図６０ｂのコーティングパン３３０２に導入され、コーティングパンは好ましくは偏心振動ユニット３３００において中央で、ボルト３３０６によって寸法分類スクリーン３３０４に固定的に取付けられる。偏心振動ユニット３３００の設計および動作機構は当業者にとって既知である。コーティングパン３３０２の直径は好ましくは寸法分類スクリーン３３０４の直径よりも小さく、好ましくは寸法分類スクリーン３３０４の直径の半分である。寸法分類スクリーン３３０４の外周はユニットハウジング３３０８によって制限される。コーティングパン３３０４は上記の寸法的制約を満たす固体の円形ベースからなり、ベースの端縁において１インチ（約２．５ｃｍ）以上の外周壁を有し、その中に被覆材が含まれ、ペレット出口シュート２６６０から導入されたペレットのスループット容量は適切な時間、約五（５）秒以下、より好ましくは約二（２）秒以下保持され、それにより振動ユニット３３００の振動により、ペレットの均一な被覆が促される。スクリーン３３０４の組成は、上記の少なくとも１つの層からなるスクリーンアセンブリ２７００について記載した構造と同様のものであり得る。ユニットはカバー３３２０と固定的に装着される。
【０２１５】
被覆されたペレットは最終的に振動によってコーティングパン３３０２からサイズ分類スクリーン３３０４にふるい落とされ、スクリーンを通る賦形剤の被覆材を有効に取除き、図３５ｂに示される出口３３１４を通って装置から出力される。被覆されたペレットは、偏向堰３３１２に当るまではスクリーンを移動し、被覆されたペレットは出口３３１４から出るよう方向付けられる。偏向堰３３１２はコーティングパン３３０２の壁に固定してかつ接線方向に取付けられ、出口３３１４に隣接するユニットハウジング３３０８と遠位にある。好ましくは、堰３３１２は、コーティングパン３３０２の壁高さと等しい幅から、ユニットハウジング３３０８に隣接する装着点において２倍以上の幅でテーパ状になる。
【０２１６】
粘着性を減少またはなくすために、ペレットに対して補足的な構造的統合性を与えるために、付加的な化学的および／または物理的特性を組込むために、ならびに色や他の装飾的な効果を与えるために、ペレットにコーティングを塗布することができる。コーティング材の例としては、タルク、カーボン、黒鉛、フライアッシュ、微結晶を含むワックス、粘着性をなくすエージェント、炭酸カルシウム、顔料、クレー、珪灰石、鉱物、無機塩類、シリカ、重合体粉末および有機粉末を挙げるが、これらに限定されない。好ましくは、被覆材は粉末である。
【０２１７】
図６１ａおよび図６１ｂは代替の偏心振動ユニット３３５０を示し、さらなる乾燥、冷却、結晶化およびその組合せを可能とする滞在時間を延ばすものである。ユニット３３５０は、ユニットハウジング３３５４に囲まれかつ固定的に装着される固体プレート３３５２を含む。固体プレート３３５２の中央には円筒形コア３３５６が取付けられ、ここに少なくとも１つまたは複数の堰が垂直に接続される。偏向堰３３６２は円筒形コア３３５６と遠位でありかつ出口３３５８に隣接するユニットハウジング３３５４に固定的に取付け
られる。好ましくは、少なくとも一つ（１個）の保持堰３３６０、より好ましくは少なくとも二つ（２個）の保持堰３３６０が、円筒形コア３３５６およびユニットハウジング３３５４に同様に取付けられる。保持堰は偏向堰３３６２よりも高さが低く、好ましくは偏向堰３３５６の半分の高さにある。保持堰３３６０はユニット３３５０の外周に配置され、対称的に、もしくは非対称に、または対称および非対称に位置付けることができる。ユニットはカバー３３７０を有して固定的に取付けられる。
【０２１８】
ペレットは出口３３５８から遠い側の偏向堰３３６２にあるユニット３３５０に供給される。ペレットの動きは、保持堰３３６０に当るまでユニット３３５０の外周で起こり、保持堰３３６０に当ることによりペレット量が堆積し、保持堰３３６０の高さを越える量となれば、ペレットはそれを越えて落ちて、ユニット３３５０の設計によって定められる、次の保持堰３３６０または偏向堰３３６２に振動して移動する。ペレットが偏向堰３３５６に当ると、ペレットの運動は方向付けられて出口３３５８から出る。偏心振動ユニット３３５０の設計および動作機構は当業者にとって周知である。保持堰３３６０の数を増やすと、蓄積するペレットの容量が増え、それによりペレットが偏心振動ユニット３３５０によって保持される滞在時間を延ばす。保持堰３３６０の数および／または高さを変えることにより、ペレットに対する有効な乾燥、冷却および結晶化回数を増やすことができる。偏向されて出口３３５８を通ると、ペレットは必要な付加的な後処理および／または保管のために運ばれる。
【０２１９】
本発明では、偏心振動ユニット、振動性ユニット、および当業者にとって周知である等価物について他の設計を用いて、上記と同等の結果をもたらすことができることが考えられる。ここに記載される偏心振動ユニット用のアセンブリのコンポーネントは、金属、プラスチック、または他の耐久性のある組成であってもよく、好ましくはステンレス鋼、最も好ましくは３０４ステンレス鋼からなる。図６０ａ、図６０ｂ、図６１ａおよび図６１ｂの振動ユニットの形状は、円形、楕円形、正方形、長方形、または他の適切な幾何学的構成を有するが、これらに限定されない。
【０２２０】
再度図６０ａ、図６０ｂ、図６１ａおよび図６１ｂを参照すると、磨耗、侵食、腐食、摩滅、ならびに不適当な接着および狭窄を減らすための従来の表面処理を振動ユニット３３００および３３５０の多くの部分に与えることができ、これらは窒化、浸炭窒化、焼結、高速空気および燃料調整熱処理、および電解めっきを受けることができる。振動ユニットコンポーネントの例としては、ハウジング３０７４および３０７６の内側面、スクリーン３０７８の表面、コーティングパン３０８０の表面、偏向堰３０８２の表面、偏向堰３０８４の表面、保持堰３０８６の表面、円筒コア３０８８の外面、ベースプレート３０９０の上面、ならびにカバーアセンブリ３０９２および３０９４の内側面を含む。表面特性を高め、耐腐食性および耐磨耗性を向上させ、摩滅を改善し、および／または凝集、凝塊および／または狭窄を減らすための他の表面処理も、これらに限定されることなく用いることができる。
【０２２１】
図１の供給システムセクション１は、成形に用いられる流体の熱および圧力を含む条件を制御するのに非常に有用である。それぞれのタンクの容量は、上記のように少なくとも１つ、好ましくは複数のロードセルによるフィードバックにより監視され、設定点は各タンクにおいて特定の重量、および容量を維持するために、いつおよびどのぐらい材料を加えるべきかを定める。システムでの温度は既に示されているように、少なくとも１つ、好ましくは複数の熱電対によって監視され、熱電対はたとえばソレノイドである適切な切換機構と連絡し、個々のタンクに与えられる加熱を制御する。既に示されている圧力トランスデューサは、搬送プロセスを監視し、粘度、遮蔽、詰りなどにおける潜在的な問題の変化を事前に警告する。上記のように、各貯留タンクに対して再循環システムおよび／または撹拌が設けられて、システムでの熱および成分の均一性を維持する。好ましくは窒素、空気である不活性ガス、および／または真空を利用して、個々のタンクを加圧／減圧し、特定の流体レベルおよび要求によって必要な充填を連続的に、または不連続的に可能にする。不活性ガスは、それぞれのチャンバにおいて不活性環境を維持することにより、不所望の反応および分解を最小限にすることができる。流速は流量計、好ましくは既に述べたように質量流量計によって維持され、十分に制御された一致したかつ再現可能な容量内で適切な運搬を確実にする。リミットスイッチも既に述べられており、好ましくは近接スイッチを用いて、図１の供給システムセクション１から混合セクション２への流体の運搬の位置付けを定める。すべてのシステムは少なくとも１つ、好ましくは複数のプログラム可能ロジックコントローラによって監視され、タッチスクリーンを用いてシステムを独立しておよび集合的に、特定のプロセスに対する好ましいおよび最適な作動状態で維持する。
【０２２２】
本発明の範囲内で扱うことができる材料として、調合物、溶剤、溶液、触媒およびその調合物、分散液、懸濁液、乳剤、可塑剤、酸化防止剤およびその調合物、紫外線安定剤およびその調合物、熱安定剤およびその調合物、粘着付与および粘着排除剤、微結晶ワックスを含むワックス、レオロジ改質剤、難燃剤およびその溶液、ジオール、ポリオール、およびコポリオールを含むアルコール、ジエステル、ポリエステル、コポリエステル、およびチオエステル等価物を含むエステル、ポリエーテル、コポリエーテルおよびチオエーテル等価物を含むエーテル、二価酸、ポリマー、コポリマー、およびチオ酸等価物を含む有機酸、ジイソシアネート、ポリイソシアネート、コポリマーイソシアネートおよびチオシアネート等価物を含むイソシアネート、ビウレット、シアヌール酢酸、ウレイド、イミダート、アミダートを含むイソシアネートおよびチイソシアネートの付加体、ジアミン、重合体アミンや共重合体アミンを含むアミン、ポリカーボネート、コポリカーボネート、チオカーボネート等価物を含むカーボネート、ウレア、ポリウレア、およびコポリウレア、表面活性剤およびその調合物、オリゴマー、プレポリマ、保護されたポリマーおよびプレポリマ、低分子量ポリマーおよびコポリマー、ならびに上記の複数の組合せを挙げることができるが、これらに限定されない。これらの材料を組合せて、および／またはさらに組合せて、溶液、懸濁液、分散液、乳剤および調合物を形成し、反応させて分子、オリゴマー、プレポリマー、ポリマーなどを形成することができる。こうして形成された材料を結晶化させ、充填剤、添加剤、顔料、酸化防止剤、熱的および紫外線を含む安定剤などと組合せることができるが、これらに限定されるものではない。
【０２２３】
これらの材料は、装置が操作できる温度範囲の少なくとも一部の温度では液体でなければならない。ここに記載される貯留タンクの少なくとも１つは、上記の加熱処理と置換えられる冷却機能を取付けることができ、処理される個々の材料の温度範囲を広げる。適切な絶縁、ガスケット、および機械的部分を有する装置の範囲は、少なくとも約−１００℃から２５０℃、好ましくは約−４０℃から２００℃、より好ましくは約−１５℃から１７５℃、さらに好ましくは約０℃から１５０℃、および最も好ましくは、上記の開示されている装置に対しては、ほぼ周囲温度または室温から１５０℃にある。
【０２２４】
既に述べたように、本発明は先行技術に対して多くの改良点を提供する。たとえば、本供給システムは、別個のオーブンと異なり、中が区分されている１つの大きなオーブンを好ましくは使用する。これにより製造コストが下げられ、システムの全体のフットプリントが減少する。１台の大きなオーブンを用いることは、複数のオーブンを用いる場合に比べてコスト節減となる。なぜなら、単一のオーブンは、個々の複数のオーブンまたは被覆されたタンクよりも優れた絶縁係数を有するからである。この設計により、必要な場所でより多くの熱を保持することができる。
【０２２５】
タンク、ポンプ、流量計、および関連する配管は、加熱オーブンに含まれる。オーブンおよび加熱回路の大きさを保証し、タンクの周りに最適な空気流および加熱を可能にするよう注意が払われている。従来のシステムにおいて、熱はオーブンの底面で出力されるが、これにより熱はタンクの底面に対して直接、かつ流量計およびポンプに直接吹付けられることになる。（加熱された空気を調整するための）空気入口は、オーブンの上面に位置付けられる。本発明のオーブンは、上面に熱放出を有し、タンクの周りの空気を排出して均一な加熱をもたらす。空気戻り入口は好ましくはタンクの底面に位置付けられる。これにより、タンクの底面での過度の加熱をなくし、かつタンクに含まれるプロダクトの劣化をなくす。
【０２２６】
本発明はオーブンアクセスドアを提供し、メンテナンス目的のために、開いたときに点灯する照明をオーブン内に有する。
【０２２７】
本発明のポンプは、シャフトを介して駆動され、シャフトはオーブンの外にあるギア駆動ユニットを、オーブンの中にあるポンプに接続する。ポンプおよびポンプ駆動ユニットは、システムベースの一部である加工されたパッド上に取付けられ、ポンプおよび駆動に対して凹凸のある取付面を提供する。これにより、ドライブシャフトとポンプ／駆動コンポーネントとの不整合をなくし、さらに安定した土台を提供することができない薄い板上にポンプを取付けることにより伴う先行技術の問題がなくなる。
【０２２８】
本ポンプは磁気的に駆動される設計であって、可撓性のジョイントを有するシャフトを介して駆動することができる。磁気的駆動により、シールのメンテナンスの必要および摩滅の問題がなくなる。たとえばイソシアネートを用いることにより、より安全な閉ループ化学回路となる。シールメンテナンスおよび磨耗問題がなくなることにより、スペアパーツの問題が簡単になるだけでなく、従来でみられるシステムのロックアップの際に、ポンプが損傷されないように設けられる、ポンプの高価な分離継ぎ手の必要がなくなる。ポンプの１つが磁気駆動でロックアップされると、磁界はポンプが損傷する前に、なくなる。
【０２２９】
本発明のポンプは制御システムにアンプ表示およびアラームを好ましくは有する。これもポンプのロックアップの際に金銭的な節約につながる。上記のように、磁気駆動ポンプは、ポンプ自体が動かなくなると「開放」され、このような場合、本発明ではシステムが確実に停止され、押出機への供給を続けないようにする。もしポンプのアンプが監視されず、その１つが動かなくなると、システムは残りのポンプに供給を続け、薬品を無駄にし、さらに下流で混乱を招くことになる。アンプ表示およびアラームにより、この従来のシステムの問題を回避するために、連続した監視を可能にする。
【０２３０】
本タンクは好ましくは、補充および使用量表示のためのロードセルに取付けられる。従来のシステムの多くはこのような機能のために、レベルコントローラを用いてタンクレベルを定めるが、タンク内にどのぐらい薬品が残っているかを正確に定めるためには変換計算を行なわなければならない。これはどれだけ使用されたか、およびタンクでの残りの実働時間を定めるために必要であり、たとえば熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）調合物はその重量から計算される。本発明では、さらなる計算の必要なく、その実際の重量により、各タンクでの実働時間がどれぐらいあるかをオペレータに知らせる。さらに、オペレータは減った重量に基づき、補充の頻度を定める。従来のタンクにおけるレベルプローブは、タンクのプローブにおける薬品の累積である。このプローブが定期的にきれいにされていなければ、間違った指示を与えたり、薬品の蓄積により作業を完全に停止させたりしまうことになる。
【０２３１】
本タンクは好ましくは電子不活性ガスおよび真空レギュレータが備えられており、その設定点はオペレータによって入力される。窒素のような不活性ガスでは、タンクの加圧は正確な計量システムにおいていくつかの重要な局面を有する。第１に、窒素は空気の代わりに用いられ、その固有の性質として水分を有する。第２に、窒素圧力を用いて、実働の際の薬品の損失を補い、窒素の正圧がなければ、真空となり、最終的にはポンプに何も送られなくなる。先行技術システムで手動のバルブを用いると、この圧力の監視はオペレータに任される。オペレータが圧力を正しく設定しなければ、タンクはすぐに過度の圧力状態となり、これはポンプのローディングをもたらし、または圧力が不十分な状態をもたらし、真空状態となって何もポンプに供給されなくなる。ポンプが枯渇すると、最終のプロダクトはその比率が損なわれる。この規制に自動化プロセスを導入することにより、本発明ではタンクにおける窒素の監視を続けて行なうことができ、タンクでの一定の圧力を確実にし、さらにデータ報告目的のために圧力の記録を残すことができる。この電子的制御により、システムは工場での窒素圧力を監視することができ、レギュレータで窒素が失われている場合には、アラームが発せられてオペレータに警告を与える。
【０２３２】
本発明は各タンクで作動するよう十分に設計され、しかもラインを別個に保持するための真空アセンブリを用いる。つまり、各タンクからの液体または蒸気は他のタンクから切離されたまま保つことが必須である。なぜなら、化学薬品が反応性物であるのなら、早期に互いに接触してしまい、反応が制御されずに、不所望に、および安全性を損なって起こり得るからである。本発明は分離ボトル、好ましくはガラスからなり、オペレータによるチェックを容易にするために穴があいたプレートによって保護されて、薬品を分離し、薬品が別のタンクにまたはその真空ラインに渡ることを防ぐ。
【０２３３】
本発明はさらに、先行技術の設計より改善された、化学供給および戻りラインケーブル／ホースを提供する。従来の設計では、これらのケーブル／ホースは電気的に加熱されたトレースホースであり、早期の損傷を受ける。これらはシステムで用いられる化学薬品と対応せず、加熱線は度々切断される。加熱されなくなると、不安定な流れおよび／またはラインでの薬品の冷凍といった問題を引起す。本発明では従来のシステムよりも安定しているケーブルを使用し、システムに関わる薬品との互換性を確実にするため、十分注意が払われている。
【０２３４】
本発明はさらに供給ユニット用にバルクヘッド設計を用いる。オペレータや技術者は、管、ケーブルおよび機構をオーブンに出入れする必要があるかもしれない。オーブンの壁に従来の設計および切取り穴を用いる代わりに、特定の開口を設計するよう注意が払われ、上を渡るさまざまな項目の周りにしっかりと固定されるよう独自に設計されている穿孔プレート（バルクヘッド）が装着されている。これにより、オーブンをより容易にかつよく絶縁することができ、設置するのもより容易かつ迅速となり、将来的なサービスも容易となり、個々の部品もよりアクセスしやすくなる。
【０２３５】
本補充システムは、供給タンクおよび２５ミクロンフィルタ装置への接続を含む。これらのフィルタは専用のアクセスポートを介して容易にアクセス可能であり、クリーニングを容易にする。供給システム制御プログラムは、顧客が取付ける補充バルブを制御する。２５ミクロンフィルタを用いて、溶けていない粒子、異物、または劣化したプロダクトがタンクに入ることをなくす。タンクは本質的には反応性処理のための薬品を調製するために用いられる「調整」タンクであるので、処理に安定した反応物を導入するために、これらのタンクの中での温度、窒素レベルおよび計量がより正確に達成される。このフィルタを用いることにより、本発明ではこれらの反応物の品質を保証するためのさらなる安全措置を導入する。
【０２３６】
本発明のオーブン、ポンプ、化学ライン、および混合ヘッドバルブは、制御プログラムにおいて熱を吸収する安全措置を好ましくは有する。ポリオールおよびイソシアネートは室温では固体であり、ポンプおよび流量計が開始時点でこれらの薬品を含む場合、本発明ではポンプ開始の前にこれらの薬品が十分に溶けていることを確実にする。さもなければ、ポンプおよび流量計は固体のプロダクトを通過させようとして損傷を受けるかもしれないからである。さらに、これらの機械的コンポーネントは、化学回路に「寒冷スポット」をもたらさないよう均一に加熱される必要がある。従来のシステムの寒冷点は、混合処理の前に化学成分を冷却することにより、影響を与える。本発明の熱吸収は、適切な監視制御によって回避することができるが、これを無視したとしても、本システムはこの例外を恒久データファイルに記録する。このデータファイルのおかげで、オペレータによって無視された警告、防止処理、および報告ラインを後で検討することができる。
【０２３７】
本発明のかき混ぜ機は好ましくは、制御プログラムにアンプ表示を有する。これは化学薬品の適切な粘度を監視するのに有用なツールである。本発明のかき混ぜ機は「撹拌機」であり、化学薬品全体にわたって熱分散を保ち、最終の処理のためのプロダクトを調整する。撹拌機は、タンクの壁に沿って加熱される化学薬品を、連続したサイクルで容器の中央に移動させ、化学薬品の塊の外側が過度に加熱されるのを防ぐ。オペレータが通常よりも高いまたは低いアンプ表示を見れば、問題がないか、化学品質をチェックするフラグとなる。
【０２３８】
質量流量計は好ましくは本発明の化学回路の標準機能である。これらの流量計は化学薬品の製造フローレート、比重および温度を監視および表示する。
【０２３９】
ライン圧力は好ましくは本発明のポンプ吸引、ポンプ放出、および混合ヘッドにおいて監視される。これにより、ポンプへの化学薬品の供給が失われたことによる圧力低下、または供給および再循環回路における損なわれた化学ラインの警告を可能にする。
【０２４０】
本発明の混合ヘッドは好ましくは位置表示を有し、供給位置にあるのか待機位置にあるのかをオペレータが定めることができる。これは警告および「実行準備」シーケンスにおいて重要である。これにより、インターロックをバイパスしないかぎり、オペレータが誤って押出機の供給スロット上にないのにシステムを処理モードに送ってしまうことに対する安全策となる。さらに、本発明では、押出機にとって有害である溶剤を用いて混合ヘッドを洗浄するので、このインターロック機能を用いることにより、混合ヘッドが押出機上の定位置にある場合に溶剤の流れが起動されないようにする。
【０２４１】
本発明の混合ヘッドは好ましくは、反応出力フローにおいて直接不活性ガス（窒素）出口を有する。この出力フローにおいて窒素のブランケットを有することにより、プロダクトの品質を援助する。反応物が混合ヘッドから押出機の入口に移されると、外気に晒され、場合によってはこの外気の湿度が高く、それにより化学薬品に水分を導入することになるかもしれない。さらに、押出機自体が入口において空気ポンプの役目を果たして、スクリューに沿って空気を引込んでバレル内に渡すかもしれない。供給部で窒素のブランケットを用いることにより、湿った空気は乾燥した窒素と入れ換えられ、水分が混合物の反応特性に影響を与える可能性を減らす。
【０２４２】
本発明の混合ヘッドは好ましくは二重フラッシュ機能を有する。たとえばポリオールで洗い流すことにより、混合ヘッドは急な停止の場合に、押出機の上で直接洗浄されることを可能にする。押出機への溶剤の導入は避けるべきなので、オペレータがいない場合にシステムエラーとなって停止する場合、混合ヘッドを押出機にとって安全な流体で洗浄するのがよい。ポリオールはヘッドを洗浄し、押出機にとって有害ではないので、混合ヘッドが処理位置にある場合の洗浄剤として用いられる。
【０２４３】
本発明は好ましくは、供給システム、押出機およびペレット化システムを制御するための制御スクリーンを提供する。ペレタイザに別のスクリーンが取付けられる。個々のスクリーン場所から離れている装置を動作するためのセーフガードが設けられている。２つのスクリーンによる制御は有利である。なぜなら、この種のシステムのユーザのほとんどはこれらのシステムのコンピュータインターフェイスの操作には１人または２人の人員しか置かないので、ダイを洗浄する作業やペレタイザを結合する機械的作業は初習の従業員に任される。多くの場合、上級の人員が押出機の供給部への薬品の流れおよび／またはダイプレートから押出されるポリマーの流れを観察するので、システムを開始してもよい時を定めることになる。どちら側にでも本制御機能があることにより、これらの上級の担当者が随意に、どちらの場所からもその処理の部分を開始または制止させることができる。
【０２４４】
本発明では、式は正しい許可が与えられると制御スクリーンから計算できる。スクリーン上で式が処理できることにより、処理技術者は機械での調整または指示記録を完成させることができる。この機能により、調合が間違っているもしくは比率から離れている、または機械の制限から外れた場合に、警告を発する。機械に対して変更を調整および導入し、かつ機械での配合を続けるセーフガードにより、技術者に即座のフィードバックが与えられる。
【０２４５】
本制御システムは好ましくはＶＰＮを介してインターネットにより、またはモデムや他の接続を通して、アクセス可能である。
【０２４６】
本ＰＬＣプログラムラダーロジックは、好ましくは制御インターフェイスを介してアクセス可能である。プログラムで問題が起これば、プログラマにロジックを見る許可が与えられ、実際に問題があるかどうかを定めることができる。しかし、この主な目的は、コンピュータをＰＬＣに繋ぐというさらなる負担なしで、技術者にプログラムが利用できるようにするものである。
【０２４７】
さまざまな特徴および利点が、その構造および機能の詳細とともに示されている。本発明はいくつかの形で開示されているが、多くの変形、追加、削除、特にパーツの形状、サイズおよび配置において、本発明の精神および範囲ならびに請求項に記載されている等価物の範囲から逸脱することなく行なうことができることは当業者にとって明らかである。したがって、ここでの教示によって示唆される他の変形や実施例は、請求項の範囲内に入るので特に予定されている。
【図１】
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【図２】
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【図２ａ】
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【図３】
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【図４】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図４ｃ】
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【図４ｄ】
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【図４ｅ】
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【図４ｆ】
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【図４ｇ】
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【図４ｈ】
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【図４ｉ】
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【図４ｊ】
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【図４ｋ】
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【図５】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【図８ａ−８ｄ】
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【図８ｅ】
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【図８ｆ】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図９ｃ】
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【図９ｄ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３ａ】
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【図１３ｂ】
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【図１３ｃ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０ａ】
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【図２０ｂ】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８ａ】
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【図２８ｂ】
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【図２８ｃ】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１ａ】
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【図３１ｂ】
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【図３２】
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【図３３ａ】
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【図３３ｂ】
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【図３３ｃ】
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【図３４】
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【図３５ａ】
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【図３５ｂ】
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【図３５ｃ】
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【図３５ｄ】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７ａ】
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【図５７ｂ】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０ａ】
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【図６０ｂ】
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【図６１ａ】
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【図６１ｂ】
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