APPARATUS FOR THE PRODUCTION OF PELLETS FROM PLASTICS MELTS

Abstract: 1. A device for producing granulated grains from molten plastics materials, having a granulating head (2), to which a perforated plate (3) is attached, which is provided with outlet openings (10) for the molten material, over which openings rotating knives (4) slide, and a granulating housing (1), which is connected to the perforated plate (3), which is rotationally symmetrical relative to its axis (12), and which is provided with a plurality of nozzles (5) distributed over its circumference, via which nozzles a cooling and conveying medium is supplied to the inside of the granulating housing (1), the cooling and conveying medium flowing spirally in the direction of an outlet device, where it is drawn off together with the granulated grains, characterised in that the direction of the axis of each nozzle (5) and the direction of the axis (12) of the granulating housing (1) form an acute angle, such that the cooling and conveying medium is introduced into the granulating housing (1) in the form of a multiple spiral (14) with overlapping spiral paths and with a component motion away from the granulating head (2).

Description: Vorrichtung zur Herstellung von Granulatkörnern aus Kunststoffschmelzen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstel lung von Granulatkörnern aus Kunststoffschmelzen, mit ei nem Granulierkopf, an den eine Lochplatte angeschlossen ist, die mit Schmelzenaustrittsöffnungen versehen ist, welche von rotierenden Messern überschliffen werden, so wie mit einem an die Lochplatte anschliessenden, zu seiner Ach e yrotationssymmetrisch ausgebildeten Granuliergehäuse, wel- ches mit mehreren über seinen Umfang verteilt angeordne ten DUsen versehen ist, über welche ein Kühl- und Trans portmedium in das Innere des Granuliergehäuses zugeführt wird, wobei das KEhl- und Transportmedium spiralförmig in Richtung zu einer Abfuhreinrichtung strömt, wo es zusammen mit den Granulatkörnern abgeführt wird. Mit Granuliervorrichtungen werden bekanntlich aus ei nerwarmen Kunststoffschmelze Granulatkörner hergestellt, welche als Ausgangsmaterial für die Herstellung von Kunst stoffteilen Verwendung finden. Bei einer solchen Vorrich tung muss dafür gesorgt werden, dass die durch Zerkleinerung der aus den Öffnungen der Lochscheibe austretenden Kunst stoffschmelze mittels der rotierenden Messer entstehenden Granulatkörner im Granuliergehäuse rasch abgekühlt werden, bevor sie abgeführt werden, um zu verhindern, dass die noch warmen Granulatkörner deformiert werden, zusammenkleben und/oder an der Wand des Granuliergehäuses ankleben. Bei einer bekannten Vorrichtung wird ein Wasserstrahl tangential in eine hinter der Lochscheibe und den rotie renden Messern vorgesehene Kammer eingespritzt und dort zu einem schnell rotierenden Wasserring gestaut. Das aus der Kammer überfliessende Wasser bedeckt rotierend die gesamte Innenfläche des Granuliergehäuses und tritt an dem der Lochscheibe gegenüberliegenden Ende aus diesem Gehäuse aus. Die Fliessgeschwindigkeit des Wassers in Richtung der Gehäuseachse wird hiebei durch die Gefällehöhe des Wasserringes vom Eintritt zum Austritt bestimmt und kann nur durch Steigerung des Wasserdurchsatzes verändert werden. Bei dieser Vorrichtung tritt der Nachteil auf, dass, bedingt durch das verwendete Gefälle-Transportsystem, kein rascher Abtransport der Granulatkörner aus dem Auftreffbereich an der Wand des Granuliergehäuses erfolgt, um ein Auf einanders chicht en und damit Zusammenkleben der Granulatkörner zu verhindern. Es sind auch Vorrichtungen bekannt, bei denen das Kühl- und Transportmedium tangential in das Granuliergehäuse einmünden gelassen wird, wobei dieses Medium in schraubenförmigen Stromlinien entlang der Wand des Granuliergehäuses in Richtung zum Auslass strömt bzw. sich schraubenlinig voranbewegt. Die axiale Fliesskomponente wird hiebei durch ein Gefälle des Granuliergehäuses in Richtung zum Auslass bzw. durch ein konisch erweitertes Granuliergehäuse erzielt. Die hiedurch bewirkte axiale Komponente der Bewegung des flüssigen Kühimittels reicht vor allem im Bereich der Düsen nicht aus, so dass in diesem Bereich zunächst im wesentlichen nur ein rotierender Ring des KUhlmediums entsteht, was zum Nachteil führt, dass dort, wo das Granulat auf das Kühlmedium auftrifft bzw. in dieses eintritt, das Granulat nicht genügend rasch in Richtung zum Auslass weitertransportiert wird. Dadurch treffen die Granulatkörner aufeinander auf und es werden unerwunschte Agglomerate gebildet. Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung zur Herstellung von Granulatkörnern aus Kunststoffschmelzen derart zu verbessern, dass ein Auf einanderschichten und Zusammenkleben der Granulatkörner im Granuliergehäuse sowie ein Ankleben an der Wand dieses Gehäuses mit Sicherheit vermieden wird. Die Erfindung geht hiebei aus von einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art und besteht im wesentlichen darin, dass die Richtung der Achse jede Düse mit der Richtung der Achse des Granuliergehäuses einen spitzen Winkel einschliesst, so dass das Eühl- und Transportmedium in das Granuliergehäuse in Form einer mehrgängigen Spirale mit einander überdeckenden Spiralgängen eingeleitet wird. Dadurch hat das Kühl- und Transportmedium schon beim Austritt aus den Düsen eine Bewegungskomponente vom Granulierkopf weg, so dass die Granulatkörner sofort nach ihrem Entstehen in axialer Richtung abtransportiert werden, so dass keine Anhäufung von Granulatkörnern im Bereich der Lochscheibe und der mit dieser Lochscheibe zusammenwirkenden rotierenden Messer entsteht, wo die Granulatkörner aneinanderkleben können. Durch die rotierende mehrgängige Spirale wird weiters ein im wesentlichen kontinuierlicher Mediummantel geschaffen, der ein Ankleben der Granulatkörner an der Gehäusewand mit Sicherheit verhindert. Beste Werte ergeben sich, wenn die Düsenachse mit der Gehäuseachse einen Winkel zwischen 600 und 800 einschliesst. Zweckmässig sind die Düsen gleichmässig verteilt am Umfang des Granuliergehäuses angeordnet, wobei vorzugsweise zwei bis acht Düsen, und zwar bei einem kleineren Gehäusedurchmesser eine geringere Anzahl und bei einem grösseren Gehäusedurchmesser eine grössere Anzahl von Düsen, vorgesehen sind. Es ergibt sich dann eine mehrgängige, die gesamte Wandung des Granuliergehäuses bedeckende Spirale des Kühl- und Transportmediums mit höchster axialer Geschwindigkeit im Auftreffbereich der Granulierkörner an der Gehäusewandung. Zweckmässig verlaufen hiebei die Düsenachsen etwa tangential zur Wand des Granuliergehäuses. In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Aus führungsbeispieles schematisch veranschaulicht. Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemässe Vorrichtung im Längsschnitt und Fig. 2 stellt einen Querschnitt in Richtung des Pfeiles II - II in Fig. 1 dar. Die erfindungsgemässe Vorrichtung weist einen an ein zu horizontalen seineryAchse 12 rotationssymmetrisch ausgebildetes Granuliergehäuse 1 angeschlossenen Granulierkopf 2 auf, dem über eine Eintrittsöffnung 11 die Kunststoffschmelze zugeführt wird und an dessen der Eintrittsöffnung 11 gegenüberliegenden Ende eine Lochplatte 3 befestigt ist, die mit im konzentrischen Kreis um die Achse 12 angeordneten Schmel zeaustrittsöffnungen 10 versehen ist. Die Lochplatte 3 wird von rotierenden Messern 4 überschliffen, deren Antrieb über eine Welle 13 von einem Motor 9 aus erfolgt. Die Anzahl der Messer 4, die Rotationsgeschwindigkeit derselben und die Anzahl der Öffnungen 10 bestimmen bei gegebener Materialdurchsatzmenge die Form der Granulatkörner. Die von den Messern 4 abgeschnittenen Granulatkörner werden durch die Rotationsbewegung der Messer 4 beschleunigt und in Richtung zur Innenwand des zylindrischen Granuliergehäuses 1 geschleudert. Diese Granulatkörner müssen nun gekühlt und aus dem Granuliergehäuse 1 über eine Öffnung 8 abtransportiert werden, aus welcher Öffnung auch das Kühl- und Transportmedium austritt. Dieses von einer Druckquelle kommende Kühl- und Transportmedium, beispielsweise Luft oder Wasser, tritt über ein Einlassrohr 7 in eine Verteilerkammer 6 für das KEhl- und Transportmedium ein, von wo es über Einspritzdüsen 5 in den Innenraum des Granuliergehäuses 1 eingespritzt wird. Die Richtung der Achse jeder EinspritzdUse 5 schliesst mit der Richtung der Gehäuseachse 12 einen spitzen Winkel von etwa 60 bis 800 ein und verläuft ferner tangential zur Wand des Granuliergehäuses 1. Wie aus Fig.2 hervorgeht, sind beim dargestellten Ausfuhrungsbeispiel vier in gleichen Abständen voneinander entlang des Umfanges des Granuliergehäuses 1 verteilt angeordnete Einspritzdüsen 5 vorgesehen. Die Anzahl der Einspritzdüsen wird zweckmässig in Abhängigkeit vom Durchmesser des Granuliergehäuses 1 gewählt. Bei einem Gehäusedurchmesser von 300 mm sind zweckmässig zwei bis vier Einspritzdüsen, bei einem Gehäusedurchmesser von 600 mm sind zweckmässig vier bis acht Einspritzdüs en vorgesehen. Durch die beschriebene Anordnung der Einspritzdüsen 5 ergibt sich im Granuliergehäuse 1 ein Umlauf des Eihl- und Transportmediums in Form einer mehrgängigen Spirale mit einander überdeckenden Spiralgängen, wodurch ein rascher Abtransport der Granulatkörner aus jenem Bereich erfolgt, in welchem die Granulatkörner nach dem Schnitt durch die Messer 4 auf den umlaufenden Strom des Kühl- und Transportmediums treffen. Die Verweilzeit der Granulatkörner im Kühlmittel lässt sich durch Wahl des Winkels, den die Düsenachsen mit der Gehäuseachse 12 einschliessen, auf einen genügend langen Wert einstellen, welcher sicherstellt, dass nach Verlassen des Gehäuses 1 und nach dem Abtrennen des Kühl- und Transportmediums mittels eines nicht dargestellten Rüttelsiebes oder einer nicht dargestellten Zentrifuge die Restwärme der Granulatkörner nicht mehr zum Zusammenbacken ausreicht.

Claims: Patentansprüche: 1. Vorrichtung zur Herstellung von Granulatkörnern aus Kunststoffschmelzen, mit einem Granulierkopf, an den eine Lochplatte angeschlossen ist, die mit Schmelzenaustrittsöffnungen versehen ist, welche von rotierenden Messern überschliffen werden, sowie mit einem an die Lochplatte anschliessenden, zu seiner Achse rotationssymmetrsch ausgebildeten Granuliergehäuse, welches mit mehreren über seinen Umfang verteilt angeordneten Düsen versehen ist, über welche ein KEhl- und Transportmedium in das Innere des Granuliergehäuses zugeführt wird, wobei das Kühl- und Transportmedium spiralförmig in Richtung zu einer Abfuhr- einrichtung strömt, wo es zusammen mit den Granulatkörnern abgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtung der Achse jeder Düse (5) mit der Richtung der Achse (12) des Granuliergehäuses (1) einen spitzen Winkel einschliesst, so dass das Kühl- und Transportmedium in das Granuliergehäuse (1) in Form einer mehrgängigen Spirale (14) mit einander überdeckenden Spiralgängen eingeleitet wird. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtung der Achse jeder Düse (5) mit der Richtung der Achse (12) des Granuliergehäuses (1) einen Wickel zwischen 600 und 800 einschliesst. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse jeder DUse (5) etwa tangential zur Wand des Granuliergehäuses (1) verläuft. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (5) über den Umfang des Granuliergehäuses (1) gleichmässig verteilt angeordnet sind. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwei bis acht Düsen (5) vorhanden sind, und zwar bei einem kleineren Gehäusedurchmesser eine geringere Anzahl und bei einem grösseren Gehäusedurchmesser eine grössere Anzahl von Düsen (5).

Inventors: WENDELIN, GEORG
Applicants: EREMA  ENGINEERING-RECYCLING-MASCHINEN-ANLAGEN GESELLSCHAFT M.B.H.
Application year: 1984
Main classification: B29B9
IPC codes: B29B9