[發(fā)明專利]用于加熱塑料塊的設(shè)備

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410498598.1
• 申請日: 2014-09-25
• 公開（公告）號: CN104511982A
• 公開（公告）日: 2015-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 托馬斯·弗里德蘭德
• 申請（專利權(quán)）人: 克朗斯股份公司
• 主分類號: B29B13/02
• 分類號: B29B13/02;B29B13/08;B29B17/00;B29B7/82;B29C35/02
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于加熱塑料塊的設(shè)備，該塑料塊例如是回收的PET薄片。

背景技術(shù)

已知用于對例如從回收的塑料瓶得到的塑料塊進(jìn)行加熱的設(shè)備。通常，使用加熱螺桿的系統(tǒng)，將塑料塊導(dǎo)入該加熱螺桿并且能夠在該加熱螺桿的表面區(qū)域上加熱該塑料塊。在這種情況下，使塑料塊均勻加熱的關(guān)鍵因素是加熱設(shè)備(例如加熱螺桿)的表面面積、塑料塊的混合程度以及能量輸入方法，例如是否借助于微波輻射或紅外輻射來傳輸熱或者是否借助于與加熱設(shè)備的物理接觸來直接進(jìn)行熱交換。

發(fā)明內(nèi)容

基于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)的用于加熱塑料塊的設(shè)備和方法。

根據(jù)本發(fā)明，通過根據(jù)方案1的用于加熱塑料塊的設(shè)備且通過根據(jù)方案11的用于加熱塑料塊的方法來實現(xiàn)該目的。在從屬方案中限定了本發(fā)明的有用的實施方式。

根據(jù)本發(fā)明的用于加熱塑料塊的設(shè)備包括：加熱區(qū)，在加熱區(qū)中能夠加熱被導(dǎo)入的塑料塊；以及加熱裝置，該加熱裝置適于將熱傳導(dǎo)到加熱區(qū)，其中該設(shè)備還包括填充體，該填充體能夠被導(dǎo)入加熱區(qū)并且適于在加熱區(qū)將所吸收的熱向塑料塊放出。因為除了加熱區(qū)域的表面區(qū)域或可能設(shè)置的輻射源會向塑料塊放熱以外，被引入的填充體在位于塑料塊混合物中間的同時向塑料塊放熱，所以本設(shè)備關(guān)于塑料塊的加熱處理和塑料塊的加熱均勻性均產(chǎn)生明顯更好的結(jié)果。

還可以使填充體能夠與塑料塊一起經(jīng)過加熱區(qū)或者使填充體定位于加熱區(qū)中。如果填充體被形成為與塑料塊一起經(jīng)過加熱區(qū)，則可以在最長的可能持續(xù)時間與塑料塊進(jìn)行熱交換。在另一種情況下，可以放棄(waive)可能需要的用于將塑料塊與填充體分開的篩分裝置，這使得整個裝置在技術(shù)上更容易實現(xiàn)。

在一實施方式中，使該設(shè)備的特征在于加熱區(qū)包括加熱螺桿。由于塑料塊的持久混合，加熱螺桿能夠?qū)崿F(xiàn)良好的熱分布，使得面向加熱螺桿的加熱表面的塑料塊混合物的表面區(qū)域總是不同，其結(jié)果是能夠均勻地加熱塑料塊。此外，因而能夠以可靠的方式實現(xiàn)使塑料塊通過加熱區(qū)的傳送。

在一實施方式中，使加熱裝置包括適于加熱填充體的微波輻射源、紅外輻射源、感應(yīng)加熱器、加熱區(qū)的可加熱的內(nèi)表面區(qū)域中的至少一者。加熱源的不同特性、特別是待被輻照的塑料塊與相應(yīng)的能量的反應(yīng)使得實現(xiàn)了特定的加熱目標(biāo)。例如可以利用不被塑料塊吸收的輻射加熱填充體，這確保了塑料塊不吸收太多的熱，而填充體在塑料塊中的分布仍然允許填充體所放出的熱進(jìn)行目標(biāo)加熱。

在另一實施方式中，填充體的材料的密度與所述塑料塊的平均密度(medium?density)對應(yīng)。因而，能夠防止填充體僅分布在塑料塊的表面區(qū)域上或者向塑料塊中滑動得過遠(yuǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步發(fā)展，填充體被固定地連接到加熱區(qū)的表面區(qū)域。這允許對填充體進(jìn)行有效的熱傳遞，由此增大了加熱區(qū)的表面面積，這改進(jìn)了塑料塊的加熱結(jié)果。

該設(shè)備還可以包括配置在加熱區(qū)中且適于使塑料塊在加熱區(qū)中混合的混合裝置。該混合裝置確保了盡可能均勻地使填充體在統(tǒng)計學(xué)上分布在全部塑料塊流中，這相當(dāng)大地改進(jìn)了塑料塊的加熱結(jié)果。

另外，填充體的外部形狀可以沒有棱邊(edge)和/或沒有角(corner)。因而，由于沒有棱邊和/或角的填充體的形狀導(dǎo)致較少磨損，因此能夠防止由于填充體在塑料塊上摩擦而從塑料塊磨下來的小塑料顆粒殘留。

在一實施方式中，設(shè)備的特征在于填充體的表面面積與體積的比A/V大于具有相同體積的球的表面面積與體積的比。因而，能夠優(yōu)化填充體的放熱。

根據(jù)設(shè)備的進(jìn)一步發(fā)展，設(shè)置供給裝置，該供給裝置適于將填充體供給到塑料塊，和/或設(shè)置分離裝置，該分離裝置適于使所述填充體與塑料塊分開。供給裝置允許在適當(dāng)?shù)臅r間將填充體供給到塑料塊的流，分離裝置允許執(zhí)行進(jìn)一步回收處理，由此確保沒有填充體或僅極其少量的填充體被包含在塑料流中。

使用例如這些裝置中的一個實現(xiàn)了用于加熱塑料塊的方法，在該方法中將塑料塊填充到加熱區(qū)，并且加熱裝置將熱傳導(dǎo)到加熱區(qū)，其中將填充體導(dǎo)入加熱區(qū)中，填充體在加熱區(qū)將所吸收的熱向塑料塊放出。本發(fā)明允許對塑料塊進(jìn)行更快和更均勻的加熱。

在本方法的一實施方式中，填充體與塑料塊一起經(jīng)過加熱區(qū)或者填充體定位于加熱區(qū)中。使填充體與塑料塊一起經(jīng)過加熱區(qū)能夠允許在最長可能持續(xù)時間發(fā)生熱傳遞。將填充體定位在加熱區(qū)中確保了流出該加熱區(qū)或流出整個設(shè)備的塑料流不包含填充體或僅包含少量填充體，使得不會強(qiáng)烈影響回收處理。

本方法還可以包括在加熱區(qū)中通過混合裝置使塑料塊混合。混合裝置能夠確保填充體在塑料塊流中在統(tǒng)計學(xué)上均勻的分布。