DE1198793B - Vorrichtung zur kontinuierlichen Erzeugung von Granalien aus einer Schmelze - Google Patents

Description

• Vorrichtung zur kontinuierlichen Erzeugung von Granalien aus einer Schmelze Zusatz zur Anmeldung: M 47406 IV a/12 g -Auslegeschrift 1 178 043 Die Hauptpatentanmeldung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Erzeugung von Granalien aus einer Schmelze, bei welchem vor den Offnungen einer Schmelzwanne periodische Druckschwankungen erzeugt werden und die abgetrennten Schmelzenteile auf eine gekühlte Fläche fallen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß jede Periode eine von der Zähigkeit der Schmelze abhängige Unterdruckphase aufweist, während welcher der Druck geringer als der Außendruck ist, wobei die im Verlaufe der Überdruckphase aus den Öffnungen ausgestoßenen Schmelzgutstränge abgebremst oder zurückgerissen werden, und daß der während jeder Periode angewendete obere druck größer als der hydrostatische Druck der Schmelze ist.
• Die Hauptpatentanmeldung betrifft auch noch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
• Das Verfahren und die Vorrichtung nach der Hauptpatentanmeldung zeichnen sich insbesondere dadurch aus, daß auch aus relativ zähen Schmelzen Granalien einwandfrei erzeugt werden können. Die vorliegende Erfindung hat eine weitere Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach der Hauptpatentanmeldung zum Ziel, welche noch leistungsfähiger ist und insbesondere über jeder einzelnen Öffnung in der Schmelzwanne einen gesonderten Druckraum schafft.
• Hierzu sieht die Erfindung vor, daß über jeder Öffnung eine heb- und senkbare Glocke angeordnet ist, welche in gesenktem Zustand ein bestimmtes Schmelzvolumen in der Umgebung der Öffnung abschließt, und daß innerhalb der Glocke ein heb- und senkbarer Stempel angeordnet ist, durch den das von der Glocke umschlossene Volumen verändert werden kann.
• Diese Ausbildung gestattet die Abtrennung eines bestimmten Schmelzenvolumens über jeder Öffnung.
• Dadurch ist eine einwandfreie Steuerung der Druckverhältnisse an jeder einzelnen Öffnung möglich Durch die erfindungsgemäße Ausbildung ist außerdem die Ausübung höherer Über- und Unterdrücke ermöglicht, so daß auch sehr zähe Schmelzen noch zu Granalien verarbeitet werden können.
• Der Durchmesser der als Düsen ausgebildeten Öffnungen am Boden der Schmelzwanne ist so gewählt, daß die Schmelze in der Wanne allein unter Einwirkung des statischen Druckes höchstens in geringem Maße abfließen kann. Erst wenn die Glocke das während ihres Absenkens einfließende Schmelzgut durch die schließende Berührung mit dem Wannenboden völlig gegen das übrige Produktvolumen abgeschlossen hat, bewegt sich der Ausdrückstempel in Richtung auf die Düse zu und schießt einen Teil des eingeschlossenen Schmelzvolumens heraus. Sofort nach Erreichen des unteren Totpunktes bewegt sich der Stempel wieder in die entgegengesetzte Richtung, wodurch der herausschießende Flüssigkeitsstrahl eingeschnürt wird und ein Flüssigkeitsvolumen, dessen Größe vom Hubraum des Druckstempels abhängt, abfällt. Unmittelbar hiernach hebt sich die Glocke vom Boden der Wanne ab und bewegt sich dann gemeinsam mit dem Stempel wieder aufwärts, so daß erneut Schmelze aus der Wanne unter der Glocke fließen kann. Die Zeit, die zwischen dem Erreichen des unteren Totpunktes des Druckstempels bis zum Beginn des Öffnens der Glocke erforderlich ist, hängt von der Viskosität der Schmelze ab. Bei sehr zähflüssigen Stoffen muß die Zeitspanne entsprechend groß gewählt werden, damit zum Einschnüren und Abreißen des Flüssigkeitsstrahles vom Granulatvolumen ein entsprechend hoher Unterdruck in der Glocke entstehen kann, der der kinetischen Energie des ausgestoßenen Strahles entgegenwirkt. Die Größe des Granulatvolumens kann durch die Hubhöhe des Druckstempels beliebig eingestellt werden.
• Das ausgestoßene Schmelzvolumen fällt in bekannter Weise auf eine sich bewegende, gekühlte Fläche, beispielsweise ein endlos umlaufendes Stahlband, eine rotierende Walze usw., hierauf erstarrt die Schmelze durch den Entzug der Wärmeenergie zu Granalien von gleichbleibender Form.
• Die Öffnungen mit den beanspruchten Glocken werden zweckmäßig in Reihen neben- und hintereinander angeordnet, so daß diese gleichzeitig unter Einwirkung eines Hubvorganges eine entsprechend große Fläche des gekühlten Stahlbandes mit Granalien belegen, wobei das Stahlband als Auffangfläche vorzugsweise über ein Malteserkreuz angetrieben wird, und sich die mit Granalien belegte Fläche un: ein solches Maß vorwärts bewegt, daß erneut freie Kühlfläche unter dem Schmelzbehälter steht.
• Eine Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist beispielsweise in der Zeichnung dargestellt; in dieser zeigt Fig. 1 den Querschnitt einer Vorrichtung gemäß der Erfindung zur Erzeugung von Granalien aus der Schmelzwanne in vergrößertem Maßstab gegenüber den Fig. 2 und 3, F i g. 2 die schematische Darstellung der Vorrichtung und des Verfahrens gemäß der Erfindung in einem Längsschnitt und F i g. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III von Fig. 2.
• Nach der Zeichnung läuft die Schmelze durch eine Rohrleitung 1 in die Wanne 2, die mit einer zweckmäßigen Heizung versehen ist. In der Wanne sind Druckstempel 3 angeordnet, welche über einen verstellbaren Exzenter 20 in eine auf und abwärts gehende Bewegung versetzt werden können. Auf dem Druckstempel 3 ist gleitend eine unten offene Glocke 4 angebracht und über ein Gestänge 5 an einem besonderen, ebenfalls in seiner Exzentrizität verstellbaren Exzenter 18 befestigt.
• In der in fetten Linien dargestellten Lage befinden sich Druckstempel und Glocke beide an ihren oberen Totpunkten, so daß die Schmelze in Pfeilrichtung 6 unter die Glocke fließen kann. Die Glocke 4 senkt sich nun in Pfeilrichtung 16 auf Grund des Exzenterantriebs zum Boden der Schmelzwanne und trennt dadurch das eingeschlossene Schmelzvolumen von der übrigen Schmelze in der Wanne dicht ab.
• Anschließend bewegt sich der Druckstempel 3 ebenfalls abwärts in Richtung des Pfeiles 7, wodurch das unter der Glocke 4 befindliche Schmelzvolumen derart komprimiert wird, daß das Schmelzgut aus der Düse 8 herausschießt. Die untere Stellung von Druckstempel und Glocke ist in strichpunktierten Linien dargestellt. Der in Pfeilrichtung 9 zurückgehende Druckstempel bewirkt das Einschnüren und Auseinanderreißen des Flüssigkeitsstrahles 10 bei 11, wodurch das Schmelzvolumen 12 auf die Auffangfläche 13 fällt, um durch Kühlung zu festen Granalien 14 zu erstarren.
• Noch während des Einschnürens des Flüssigkeitsstrahles bei 11, also unmittelbar nachdem der Druckstempel begonnen hat, sich in Pfeilrichtung 9 zu bewegen, hebt sich die Glocke 4 in Pfeilrichtung 15, und die Schmelze in der Wanne fließt erneut in Pfeilrichtung 6 unter die Glocke, die sich hierbei bis zu ihrem oberen Totpunkt aufwärts bewegt.
• Die F i g. 2 bis 3 zeigen Beispiele, wie mehrere Glocken 4 in der Wanne angeordnet über das Gestänge 5 und den Exzenter 18 durch ein Getriebe 17 auf- und abwärts bewegt werden können. Der Druck- stempel 3 wird entsprechend durch das Getriebe 19 über den Exzenter 20 auf- und abwärts bewegt. Aus der Düse 8 schießt, wie bereits beschrieben, das Granulat-Volumen hinaus, und wird auf beispielsweise einem Stahlband 21 aufgefangen, worauf es durch Kühlung zu festen Granalien 14 erstarrt. Die Kühlflüssigkeit tritt bei 22 ein und wird bei 23 gegen die Unterseite des Stahlbandes geleitet, um hiernach bei 24 abzufließen. Das Stahlband 21 rotiert hierbei über die beiden Bandrollen25 und 26 kontinuierlich oder auch wahlweise periodisch.
• In F i g. 3 ist nochmals dargestellt, wie in der Wanne 2 mehrere Glocken 4 und Stempel 3 nebeneinander angeordnet sind.

Claims (6)

1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zur kontinuierlichen Erzeugung von Granalien aus einer Schmelze, wobei vor den Öffnungen einer Schmelzwanne periodische Druckschwankungen erzeugt werden und die abgetrennten Schmelzenteile auf eine gekühlte Fläche fallen, nach Patentanmeldung M 47406 IVa/12g (deutsche Auslegeschrift 1178043), dadurch gekennzeichnet, daß über jeder Öffnung (8) eine heb- und senkbare Glocke (4) angeordnet ist, welche in gesenktem Zustand ein bestimmtes Schmelzvolumen in der Umgebung der Öffnung abschließt, und daß innerhalb der Glocke(4) ein heb- und senkbarer Stempel (3) angeordnet ist, durch den das von der Glocke (4) umschlossene Volumen verändert werden kann.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stempel (3) koaxial zu der Glocke (4) in einer in der Glockenwandung vorgesehenen Gleitführung gelagert ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Glocke (4) und der Stempel (3) jeweils mit einer regelbaren Getriebe- und Exzenteranordnung (17, 18 bzw. 19, 20) gekuppelt sind.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Glocken (4) bzw.

   Stempel (3) mittels geeigneter Gestänge von einer gemeinsamen Getriebe-Exzenter-Anordnung gekuppelt sind.
5. 5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (8) in einer senkrecht zur Fortbewegungsrichtung des Transportbandes (21) liegenden Richtung nebeneinander angeordnet sind.
6. 6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Getriebe-Exzenter-Anordnungen (17, 18 bzw. 19, 20) so gekuppelt sind, daß der Stempel (3) sich erst dann senkt, nachdem die Glocke (4) gesenkt ist, und die Glocke (4) sich hebt, sobald sich der Stempel (3) aus seiner tiefsten Stellung ein Stück gehoben hat.