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Die Erfindung betrifft eine Kuhl- und Kalibnereinrichtung fur extrudierte Gegenstände aus Kunststoff, wie dies in den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 2 beschrieben ist.
Es sind bereits Verfahren zum Kühlen und Kalibrieren von langlichen, insbesondere kontinuierlich, extrudierten Gegenstanden aus Kunststoff bekannt, gemäss US 5 008 051 A bzw.
EP 0 487 778 B1, bel welchen die extrudierten Gegenstände bzw. Profile beim Durchlauf durch eine Durchlaufkühlkammer abgekühlt werden. In einer derartigen Durchlaufkühlkammer wird das extrudierte Profil mit Kuhimittel, insbesondere Kühlflüssigkeit, wie z. B. Wasser, allseitig meist mittels Spruhdüsen besprüht, sodass dieses bis zum Ende des Durchlaufes eine ausreichende Steifigkeit aufweist. Zusätzlich wird im Innenraum der Durchlaufkühlkammer ein einheitlicher Unterdruck aufgebaut, sodass beim Erkalten ein Einsinken bzw. Einfallen der Profilwand verhindert wird.
Aufgrund der Oberflächenspannung des Wassers haftet das Wasser bzw. die Kuhlflüssigkeit beim Aufsprühen an der Oberfläche des zu kühlenden Profils an, wodurch das nachträglich aufgesprühte Wasser bzw. die Kühlflüssigkeit über den vorhandenen Kühlwasserfilm ablauft und damit nicht die gesamte aufgesprühte Menge an Kühlmittel mit der Oberfläche des zu kühlenden Profils in Berührung kommt und daher sehr hohe Wassermengen In der Zeiteinheit auf das Profil aufgesprüht werden mussen, um eine Mindestabkühlung des Profils während des Durchlaufes der Durchlauf- kühlkammer zu erzielen. Nachteilig bei der Verwendung von Sprühdüsen ist, dass diese, durch in der Kühlflüssigkeit mitgeführte Fremdkorper bzw.
Verunreinigungen, leicht verstopft werden können, wodurch in diesen Bereichen keine bzw. nur eine minimale Kühlung erfolgt, wodurch es zu einem ungleichmässigen Abkühlungsvorgang des zu kühlenden Gegenstandes kommt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kühl- und Kalibriereinrichtung für extrudierte Gegenstände zu schaffen, bei welcher der Energieaufwand für die Abkühlung des Gegenstandes gering gehalten werden kann.
Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die Kühl- und Kalibnerelnnchtung gemäss dem Kennzeichenteil des Anspruches 1 gelöst Vorteilhaft ist dabei, dass das zur Einhaltung der erforderlichen Qualität des Gegenstandes benötigte Vakuum gleichzeitig zum Transport bzw. zum verbesserten Benetzen und zum verstärkten Umspülen der Oberfläche des Gegenstandes benutzt werden kann. Bedingt durch die Unterteilung des Innenraumes in einander unmittelbar benachbarte Bereiche, welche bedingt flussigkeits- und gasdicht voneinander getrennt sind, sowie der Anordnung von Absaugöffnungen bzw.
Durchströmöffnungen oberhalb des im Innenraum befindlichen Kühlmittels wird bei einem Durchsaugen der Luft je nach Grösse und Querschnitt der Absaugöffnungen bzw Durchströmöffnungen ein Druckgefälle mit einem zueinander unterschiedlichen Unterdruck aufgebaut. Durch die Festlegung der Grösse des Querschnittes der Durchströmöffnungen kann das Druckgefälle in Strömungsrichtung, bevorzugt zunehmend, ausgebildet sein, wodurch sich im Bereich des Austntts des Gegenstandes aus dem Gehäuse der höchste Unterdruck im Innenraum aufbaut. Eine Weiterleitung des Kühlmittels innerhalb des Innenraums zwischen den einzelnen, unmittelbar benachbarten Bereichen erfolgt durch Ein- und/oder Auslassöffnungen bzw.
Schlitze, welche zur Verbindung der einzelnen Bereiche dienen. Weiters kann durch die Anordnung einer unterschiedlichen Anzahl von Wänden bzw. Blenden der Innenraum der Kühleinrichtung in mehr oder weniger Bereiche unterteilt werden. Eine Vervielfachung der Blendenanzahl bel gleicher Gehäuselange führt zu einer Verlängerung der Fliessstrecke des Kühlmittels, wodurch bei gleicher Gehäuselänge ein erhöhter Kühlmittelaustausch an der Oberfläche des Gegenstandes erreicht werden kann.
Diese Aufgabe der Erfindung kann aber auch unabhängig davon durch die Ausbildung der Kühl- und Kalibriervomchtung gemäss dem Kennzeichenteil des Anspruches 2 gelöst werden Vorteilhaft ist dabei, dass dadurch für das Abkühlen der Gegenstände die Kühlmittelmenge erheblich abgesenkt werden kann, da aufgrund der besseren Umspülung des Gegenstandes ein grösserer Anteil der zugeführten Wassermenge In direkten Kontakt mit der Oberflache des zu kühlenden Gegenstandes kommt und damit die abzuführende Wärmemenge mit einer geringeren Gesamtwassermenge in der Zeiteinheit bzw.
bezogen auf den Laufmeter eines hergestellten Gegenstandes abgeführt werden kann Da auf Grund der geringeren Kühlmittelmenge diese aus dem zu kühlenden Gegenstand eine höhere Wärmemenge aufnehmen muss, wird diese höher erwärmt, wodurch In den daran anschliessenden Anlagenteilen, wie beispielsweise Aufbereitungs- bzw. Kühlaggrega- ten, es zu einer Wirkungsgradverbesserung kommt, wodurch ebenfalls Einsparungen erzielbar sind. Weiters wird in überraschender Welse aber gleichzeitig erreicht, dass der Mehraufwand an
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Energie für das Überwinden der Widerstände in den Sprühdüsenanordnungen, wie sie bel den bisher bekannten Verfahren und Vorrichtungen eingesetzt wurden, vermieden wird.
Damit verbunden ist auch der Vorteil, dass weniger Primärkühlmittel, insbesondere Frischwasser, benötigt wird, da die umgewälzte Kühlmittelmenge und damit auch die bei deren Umwälzung entstehende Verlustmenge geringer ist. Bedingt durch die Überdeckung der Profilkontur des hindurchtretenden Ge-
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durch das Kühlmittel in dessen unmittelbarer Umgebung erzielt.
Weiters kann dadurch die Relativgeschwindigkeit zwischen dem rascher vorbei strömenden Kühlmittel und dem sich ebenfalls In Extrusionsrichtung fortbewegenden Gegenstand geschaffen werden, wodurch ein hoher Anteil an Kühlmittelaustausch im Bereich der Oberfläche des Gegenstandes erzielt wird und so die Kühlwirkung und damit die Abkühlgeschwindigkeit des Gegenstandes während des Durchtrittes durch die Kühl. und Kalibriereinrichtung erhöht wird.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung ist im Anspruch 3 beschrieben. Vorteilhaft ist bei einer derartigen Lösung, dass nur durch Anordnung eines zusätzlichen Längssteges zur Unterteilung der einzelnen Bereiche in Durchlaufkühlkammern eine noch gerichtetere Kühlmittelführung innerhalb der Kühlkammer bzw. dem Gehäuse erzielt werden kann.
Ein weiterer Vorteil dieser Lösung liegt darin, dass die einander gegenüberliegenden Längsbereiche eines Gegenstandes bzw. eines Profils in aufeinanderfolgenden Bereichen immer stärker abgekühlt werden und in einem daran unmittelbar anschliessenden Bereich etwas weniger stark, sodass sich die während der rascheren Abkühlung aufbauenden Spannungen in dem anschliessenden Bereich, in dem eine geringere Absenkung der Temperatur des Gegenstandes bzw. ein geringerer Wärmeentzug stattfindet, sich wieder ausgleichen können.
Durch die Ausführungsvarianten gemäss den Ansprüchen 4 und 5 wird darüber hinaus erreicht, dass sich die in den Stützblenden enthaltene Profilkontur an Toleranzschwankungen bzw. Schwingungen im durchlaufenden Gegenstand bzw. Fensterprofil einfach anpassen können, wodurch Beschädigungen in der Oberfläche des Gegenstandes hinreichend vermieden sind. Darüberhinaus kann eine Selbstausrichtung der Stützblenden mit der Profilkontur in bezug zum Gegenstand erfolgen.
Durch die Weiterbildung gemass Anspruch 6 werden zum Grossteil Leckverluste vermieden, wodurch eine Einsparung an Betriebskosten, welche ansonsten zur Abdeckung von Verlustleistungen aufzubringen sind, erfolgt.
Bel der Ausgestaltung nach Anspruch 7 ist von Vorteil, dass durchgängig über die Kuhl- und Ka- libriereinrichtung und über den jeweiligen Bereich ein einfacherer Aufbau des Vakuums erfolgen kann.
Nach einer anderen Ausführungsvariante gemäss Anspruch 8 werden in etwa gleichbleibende Stromungsverhältnisse bzw. Durchwirbelungen auch In dem in Extrusionsrichtung ersten und letzten Bereich verbessert.
Vorteilhaft Ist auch eine Weiterbildung nach Anspruch 9, da dadurch eine energiewirtschaftiich günstigere Absaugung der zur Herstellung des Vakuums benötigten Luft und des zum Kühlen benötigten Kühlmittels erreicht wird. Bedingt durch die Anordnung wird eine gleichmässige Abfluss- geschwindigkeit erzielt, wodurch der Vakuumaufbau konstant erfolgt.
Durch die Ausbildung nach Anspruch 10 kann eine feinfühlige und unabhangig Regelung des Vakuums in den einzelnen Bereichen erreicht werden, wobei die Unterschiede im Unterdruck in den einzelnen unmittelbar benachbarten Bereichen freizügiger festgelegt werden können.
Vorteilhaft ist auch eine Weiterbildung nach Anspruch 11, da dadurch Pumpeffekt vermieden werden können, welche ansonsten zu einem unregelmässigen Vakuumaufbau innerhalb der einzelnen Bereiche bzw Abschnitte führen. So kann mit einer einzigen Absaugvorrichtung bzw. Vakuumpumpe aus der Kühl-und Kalibriervorrichtung in einfacher Weise durch voneinander getrennte Absaugleitungen, sowohl die Luft als auch das Kühlmittel abgeführt werden
Durch die Weiterbildung gemäss Anspruch 12 wird auch in jenen Bereichen, in welchen der Längssteg dem Gegenstand bzw. dem Fensterprofil zugewandt ist, eine gute Durchströmung von Kühlmittel und damit auch eine an die anderen Bereiche angepasste gute Abkühlung erreicht.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung gemäss Anspruch 13 wird erreicht, dass gemäss der ständigen Verfestigung des Gegenstandes während des Durchlaufens durch die Kühl- und Kalibriervor-
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nchtung auf die Anordnung weiterer Stützblenden bzw Wände verzichtet werden kann, wodurch sich eine kostenmässige Vergünstigung durch die Verringerung der Anzahl der Blenden erzielen lässt.
Die Ausgestaltung nach Anspruch 14 ermöglicht, dass über die gesamte Länge der Kuhl- und Kalibriereinrichtung durchgehende Laminarströmungen aufgebaut werden können, die eine intensive Abkühlung der Oberflächenbereiche über die verschiedenen Längsbereiche des Gegenstandes ermöglichen.
Vorteilhaft ist auch eine Weiterbildung nach Anspruch 15, da durch die Anordnung der Durchströmkanäle in paralleler Richtung zur Extrusionsrichtung eine gezielte und gerichtete Durchstromung des Kühlmittels von einem Bereich zu dem diesem unmittelbar nachfolgenden Bereich erzielt wird. Weiters können dadurch Strömungsverluste bzw. Toträume beim durchströmenden Kühlmittel vermieden werden.
Moglich ist auch eine Ausbildung nach Anspruch 16, da dadurch eine ungehinderte Durchströmung bzw. Durchführung des Kühlmittels zwischen den einzelnen Bereichen erzielt wird und Strömungsverluste dabei minimiert werden können.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung ist m Anspruch 17 beschrieben, da dadurch der Durchtritt des Kühlmittels ohne hohe Reibungsverluste erfolgt, wodurch ein gleichmässiger Kühlmitteldurch- satz erzielbar 1St.
Möglich ist auch eine Ausbildung nach Anspruch 18, da dabei ein hoher Kühlmitteldurchsatz bei günstigen Strömungsverhältnissen erzielbar ist.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Ansprüchen 19 und 20 beschneben, da das Kühlmittel beim bzw. nach dem Durchtritt von einem Bereich in den unmittelbar nachfolgenden Bereich In eine entsprechende Kreisbewegung versetzt wird und so an der Oberfläche des Gegenstandes ein oftmalige Kuhlmittelaustausch erfolgt, wodurch eine Verbesserung der Kühlwirkung erzielbar ist.
Durch die Kreisbewegung tritt eine zusätzliche Verwirbelung sowie Durchmischung des Kühlmittels auf.
Möglich ist auch eine Ausbildung nach Anspruch 21, da bedingt durch die Versetzung eine gerichtete Durchstromung in bezug zum durchtretenden Gegenstand erzielbar ist, wodurch zusätzlich noch eine gewisse Querströmung In den einzelnen Bereichen In bezug zum Gegenstand erzielbar ist
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung, wie diese im Anspruch 22 beschrieben ist, wird eine strömungsgünstige Durchführung des Kühlmittels von einem Bereich zu dem diesem unmittelbar nachfolgenden Bereich erzielt, wodurch auch an der Unterseite des Gegenstandes eine hohe Warmeabfuhr erzielbar 1St.
Von Vorteil ist aber auch eine Ausbildung nach Anspruch 23, da dadurch ein gerichteter Durchtritt des Kühlmittels in bezug zur Profilkontur erzielbar ist, wodurch jedem Profilabschnitt eine gewisse Kühlmittelmenge für die entsprechende Abkühlung zuordenbar ist.
Die Erfindung wird im nachfolgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten unterschiedlichen Ausführungsvarianten näher erlautert.
Es zeigen
Fig 1 eine Extrusionsanlage mit einer erfindungsgemässen Kühl- und Kalibrierelnnchtung In
Seitenansicht und vereinfachter, schematischer Darstellung ;
Fig 2 eine Schemaskizze einer Kühl- und Kallbrrereinrichtung in vereinfachter, schaubildll- cher Darstellung ;
Flg. 3 die Kühl- und Kalibrierelnrichtung in Seitenansicht geschnitten, gemäss den Linien
111-111 in Fig. 4 ;
Fig. 4 die Kühl- und Kalibriereinrichtung nach den Fig. 1 bis 3 In Draufsicht geschnitten, gemäss den Linien IV-IV in Fig. 3 ;
Fig 5 die Kühl- und Kalibriereinrichtung nach den Fig. 1 bis 4 in Stirnansicht geschnitten, gemäss den Urnen V-V in Fig 3 ;
Flg. 6 eine Ausführungsvariante zur Kühl- und Kalibriereinrichtung gemäss den Fig 1 bis 5 in Stirnansicht, entsprechend den Schnittlinien VI-VI in Fig. 3 ;
Flg. 7 eine Ausführungsvariante fur die Ausbildung der Ein- und Auslassöffnung In einer
Stützblende zur Verbindung von zwei unmittelbar aneinander schliessenden Berei- chen, in Seitenansicht, geschnitten, gemäss den Linien VII-Vtl m Fig. 6 ;
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Fig. 8 eine andere Ausführungsvariante einer Kühl- und Kalibriereinrichtung in vereinfach- ter, schaubildlicher Darstellung ;
Fig. 9 eine andere Ausführungsform der Kühl- und Kalibriereinrichtung in Seitenansicht ge- schnitten, gemäss den Linien IX-IX in Fig. 10 und stark vereinfachter, schematischer
Darstellung ;
Fig. 10 eine Draufsicht auf die Kühl- und Kalibriereinrichtung im Schnitt, gemäss den Linien
X-X in Fig. 9 ;
Fig. 11 die Kühl- und Kalibriereinrrchtung nach den Fig. 8 bis 10 in Stirnansicht geschnitten, gemäss den Linien XI-XI in Fig. 9 ;
Fig. 12 die Kühl- und Kalibriereinrrchtung nach den Fig. 8 bis 11 in Stirnansicht geschnitten, gemäss den Linien XII-XII in Fig. 9 ;
Fig. 13 eine weitere Ausführungsform der Kühl- und Kalibriereinrichtung in Seitenansicht ge- schnitten, gemäss den Linien XIII-XIII in Fig. 14 und vereinfachter schematischer Dar- stellung ;
Fig. 14 die Kühl- und Kalibriereinrichtung nach Fig. 13 in Draufsicht geschnitten gemäss den
Linien XIV-XIV in Fig. 13 ;
Fig. 15 die Kühl- und Kalibriereinrichtung nach den Fig. 13 und 14 in Stirnansicht geschnitten gemäss den Linien XV-XV in Fig. 13 ;
Fig. 16 die Kühl- und Kalibriereinrichtung nach den Fig. 13 bis 15 in Stirnansicht geschnitten gemäss den Linien XVI-XVI in Fig. 13 ;
Fig. 17 eine andere Ausbildung der Durchströmkanäle der Kühl- und Kalibriereinrichtung gemäss den Fig. 13 bis 16 in Stirnansicht geschnitten ;
Fig. 18 eine weitere Ausführungsvariante für die Ausbildung der Ein- und Auslassöffnungen in einer Stützblende zur Verbindung einander unmittelbar aneinander anschliessender
Bereich, in Stirnansicht geschnitten.
In Fig. 1 ist eine Extrusionsanlage 1 gezeigt, die einen Extruder 2, ein Extrusionswerkzeug 3 und eine diesem in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - nachgeschaltete Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 umfasst. Dieser Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 ist als weiterer Teil der Extrusionsanlage 1 ein schematisch und vereinfacht dargestellter Raupenabzug 6 nachgeordnet, mit welchem ein Gegenstand 7, beispielsweise ein Fensterprofil 8, hergestellt werden kann. Dazu wird der in Granulatform eingefüllte Kunststoff 9 In dem Extruder 2 plastifiziert und über eine Förderschnecke 10 in Richtung eines Extrusionswerkzeuges 3 ausgetragen.
Zur Unterstützung der Abzugsbewegung und des Formvorganges des Gegenstandes 7 wird dieser, nachdem er durch die Kühl- und Kalib- neremrichtung 5 soweit abgekühlt worden ist, dass er zum Übertragen einer Vorschubbewegung ausreichend verfestigt ist, mit dem Raupenabzug 6 abgezogen
Die Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 umfasst in Extrusionsrichtung zwei hintereinander angeordnete Einlaufkaliber 11 und eine diesen nachgeordnete Kühlkammer 12, die Einlaufkaliber 11 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Trockenkaliber ausgebildet und geben dem Gegenstand 7 die genaue gewünschte äussere Form.
Die Kühlkammer 12 ist in mehrere in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - hintereinander angeordnete Bereiche 13, 14, 15,16, 17,18 unterteilt Die Kühlkammer 12 wird durch ein luft-und flüssigkeits- dichtes Gehäuse 19 gebildet, welches von einer Kühlflüssigkeit, insbesondere Wasser 20, durchströmt wird. Dazu ist beispielsweise unterhalb einer Aufstellfläche 21 der Extrusionsanlage 1 ein Tank 22 angeordnet, aus dem die Kühlflüssigkeit, z. B. das Wasser 20, mittels einer Kühimittel- pumpe 23 herausgesaugt und durch das Gehäuse 19 hindurchgepresst werden kann, sodass die rücklaufende Kühlflüssigkeit bzw. das Wasser 20 über einen Rücklauf 24 wiederum in den Tank 22 zuruckströmt.
In der Leitung zum Rücklauf 24 bzw. in der Ansaugleltung zur Kühlmittelpumpe 23 kann ein entsprechender Wasserkühler mit nach dem Stand der Technik ausgebildeten Wärmetauschern angeordnet sein. Es ist selbstverständlich aber auch möglich, der Kühlmittelpumpe 23 Immer wieder Neuwasser zuzuführen und das verbrauchte und erwarmte Kühlwasser uber den Rucklauf 24 wieder in ein Gewässer abzuführen. Da die dazu notwendigen Vorrichtungen und Anordnungen aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt sind, werden sie im nachfolgenden In Verbindung mit der vorliegenden Erfindung nicht mehr näher beschrieben.
Um zu vermeiden, dass während des Herstellvorganges des Gegenstandes 7, also während des Abkühlens, eine Wand oder mehrere Wände oder Teilflachen des Gegenstandes 7, insbeson-
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dere des Fensterprofils 8, einsinken bzw. durchhängen, wird der Gegenstand 7 beim Durchlaufen durch die Kühl- und Kalibrierelnrichtung 5 Im Gehäuse 19 einem Vakuum ausgesetzt Dieses Vakuum wird beispielsweise mit einer Vakuumpumpe 25 hergestellt, die Ober eine Absaugleitung 26 und Anschlussstutzen 27 mit den einzelnen Bereichen 13 bis 18 verbunden ist. Jeder der Anschlussstutzen 27 kann mit einem T-Stück bzw. einem Anschlussrohr 28 verbunden sein, auf welches nach Bedarf oder ständig ein Manometer 29 zur Uberwachung und zur Einstellung des Vakuums In jeden einzelnen der Bereiche 13 bis 18 aufgesetzt sein kann.
Zur Einstellung können auch entsprechende Drosselventile 30 vorgesehen sein. Es ist aber anstelle dessen auch möglich, durch Festlegung der Abmessungen von Durchgangsbohrungen und Verbindungskanäle zwischen den einzelnen Bereichen 13 bis 18 bei einem zentralen Absauganschluss fur die Vakuumpumpe 25 die fortlaufende Zunahme des Vakuums in den einzelnen Bereichen 13 bis 18, somit also In Extrusi- onsnchtung gemäss Pfeil 4 festzulegen.
Lediglich der Ordnung halber sei In diesem Zusammenhang aufgezeigt, dass die Kühlmittelpumpe 23 sowie die Vakuumpumpe 25 und die zugehörigen Leitungsteile nur schematisch und in der Grösse unproportional dargestellt sind, um die Anordnung und Wirkungsweise der Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 besser erläutern zu können.
In den Fig. 2 bis 5 ist eine mögliche Ausführungsvariante einer Kühl- und Kalibrierelnrichtung 5 gezeigt.
Die Funktion und der Aufbau der Kühl- und Kalibriereinnchtung 5 ist am besten aus dem Schemabild in Fig. 2, welches in Art einer Phantomzeichnung gezeichnet ist, zu entnehmen, in weicher Seitenwände 31,32 und eine Profilkontur 33 aufnehmende Stützblende 34 vereinfacht dargestellt sind und eine Deckplatte 35 entfernt ist. Durch die in Extrusionsnchtung - Pfeil 4 - hintereinander angeordneten, die Profilkontur 33 aufnehmenden Stützblenden 34,36, 37,38, 39 in Verbindung mit den Stirnwänden 40,41, die aufeinander folgenden Bereiche 13 bis 18 ausgebildet.
Jeder dieser Bereiche 13 bis 18 ist durch eine zwischen einer Unterseite 42 des Fensterprofils 8 und einer Bodenplatte 43 angeordneten Längssteg 44 in eine Kammer 45 und eine Spülkammer 46 beidseits des Gegenstandes 7 bzw. des Fensterprofils 8 unterteilt. Eine Höhe 47 dieses Längssteges 44 ist geringfügig kleiner als eine Distanz 48 zwischen der Unterseite 42 des Fensterprofils 8 und der Bodenplatte 43 des Gehäuses 19. Der dadurch entstehende Spalt weist eine Dicke ZWI- schen 0, 5 und 5 mm, bevorzugt 2 mm auf, wodurch eine gewisse Strömungsverbindung zwischen der Kammer 45 und der Spülkammer 46 gebildet ist.
Dies reicht aus, um den Gegenstand 7 auch an der dem Längssteg 44 zugewandten Oberfläche durch das quer zum Längssteg 44 durchtretende und in Längsrichtung desselben strömende Kühlmittel entsprechend abzukühlen Über Querstege 49 ist in einem Abstand unterhalb der Bodenplatte 43 eine Aussenwand 50 des Gehäuses 19 angeordnet. Zwischen den Querstegen 49 werden Kanäle 51,52, 53,54, 55 und Anschlusskanäle 56 und 57 ausgebildet. Der Anschlusskanal 57 steht über eine Anschlussleitung 58 und über die Kühlmittelpumpe 23 mit dem Tank 22 in Verbindung während der Anschlusskanal 56 über eine Abflussleitung 59 ebenfalls mit dem Tank 22 verbunden ist.
Wie ersichtlich, sind die Querstege 49 in Längsrichtung des Gehäuses 19, also in Extruslonsnchtung - Pfeil 4 - gegenüber den Stützblenden 34 und 36 bis 39 versetzt und liegen die Querstege 49 jeweils zwischen zwei einander unmittelbar in Langsrichtung - Pfeil 4 - benachbarten Stützblenden 34,36 bzw. 37. Während sich diese Querstege 49 und die Kanäle auch über eine gesamte Breite 60 des Gehäuses 19 erstrecken können, ist es ebenso möglich, dass sie sich jeweils nur zwischen einer Seitenwand 31, 32 des Gehäuses 19 und dem in diesem Fall dann bis zur Aussenwand 50 durchlaufenden Langssteg 44 erstrecken.
Um nun einen kontinuierlichen Durchfluss des Kühlmittels bzw. des Wassers 20 durch das Gehäuse 19 in Langsrichtung - Pfeil 4 - wie mit Pfeil 61 angedeutet, zu ermöglichen, ist der Anschlusskanal 57 über eine Einlassöffnung 62 mit der Kammer 45 des Bereiches 13 verbunden. Im Bereich der in Förderrichtung nachgeordneten Stützblende 34 in der dem Gegenstand 7 gegenüberliegenden Spülkammer 46 ist eine Auslassöffnung 63 angeordnet, die in den Kanal 55 mündet, in diesen Kanal unterhalb der Stützblende 34 hindurchtritt und über die weitere Einlassöff- nung 62 nunmehr in die Kammer 45 des Bereiches 14 eintritt. Wie am besten aus der Draufsicht aus Fig. 4 zu ersehen ist, sind die Einlass- und Auslassöffnung 62,63 in den in Förderrichtung voneinander distanzierten, einander diagonal gegenüberliegenden Eckbereichen angeordnet.
Um einen kontinuierlichen Durchfluss der Flussigkeit bzw. des Wassers 20 von der Kühlmittelpumpe 23 zum Tank 22 zu ermoglichen, muss das Kühlmittel bzw. das Wasser 20 über eine Oberseite 64 des
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Gegenstandes 7 hinwegströmen, um im Bereich 13 von der Kammer 45 in die Spülkammer 46 zu gelangen, da ein Durchtritt der Flussigkeit unterhalb des Gegenstandes 7 bzw. des Fensterprofils 8 durch den Längssteg 44 zum Grossteil unterbunden ist.
Somit strömt, wie dies schematisch mit gewellten Pfeilen 61 angedeutet ist, die durch die Einlassöffnung 62 eintretende Flüssigkeit bzw. das Wasser 20 über die Oberseite 64 des Profils hinweg von der Kammer 45 in die Spülkammer 46 und über die Auslassöffnung 63 zum Kanal 55, von wo sie durch die Einlassöffnung 62 wieder in die Kammer 45 nun aber bereits des Bereiches 14 eintritt. In gleicher Weise, nur in entgegengesetzter Richtung umströmt dann im Bereich 14, sowie den weiteren Bereichen 15 bis 18 das Kühlmittel bzw. das Wasser 20 das Fensterprofil 8 und strömt über die Oberseite 64 in die Spülkammer 46 zur Auslassöffnung 63, die nunmehr wieder Im Eckbereich zwischen der Seitenwand 31 und der in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - nächstfolgenden Stützblende 36.
Jede dieser Stützblenden 34,36 bis 39 ist, wie in Fig. 5 gezeigt, mit einem der Querschnittsform des Fensterprofils 8 bzw. des Gegenstandes 7 entsprechenden Durchbruch 65 versehen, der üblicherweise als Profilkontur 33 ausgebildet ist und dessen Aussenabmessungen unter Berücksichtigung des Schwindmasses beim Abkühlen des Gegenstandes 7 während des Durchschreitens der Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - festgelegt sind.
Dadurch, dass diese Bereiche 13 bis 18 durch die Stützblenden 34,36 bis 39 im wesentlichen luftdicht voneinander abgeschottet sind, ist damit auch im Bereich des Durchtritts des Gegenstandes 7 ein im wesentlichen luftdichter Abschluss erreicht, da ein eventueller Luftspalt zwischen der Oberfläche des Gegenstandes 7 und dem Durchbruch 65 bzw. der Umfangsfläche der Profilkontur 33 durch einen Wasserfilm der auf der Oberfläche des Gegenstandes 7 nach dem Umspülen mit dem Kühlmittel vorliegt, den dichtenden Abschluss, wie beispielsweise bei einer Wasserringvakuumpumpe bildet.
Würde man nun lediglich mit der Kühlmittelpumpe 23 das Kühlmittel bzw. Wasser 20 durch das Gehäuse 19 bzw. die Kühl- und Kalibnereinrichtung 5 hindurchpumpen, so wäre der Kühleffekt relativ gering, da der Gegenstand 7 bzw. das Fensterprofil 8 nur durch ein im wesentlichen stehende oder mit geringer Geschwindigkeit sich vorwärtsbewegende Flüssigkeitsmenge bzw. Kühlmit- telmenge hindurchgezogen werden würde.
Um einen intensiven Austausch des Kühlmittels, also einer Flüssigkeit, z. B. Wasser 20, an der Oberfläche des Gegenstandes 7 bzw. des Fensterprofils 8 in den einzelnen Bereichen 13 bis 18 zu ermöglichen, wird das Kühlmittel bzw. das Wasser 20 über die Kühlmittelpumpe 23 lediglich in den Anschlusskanal 57 und von dort In die Bereiche 13 bis 18 eingepumpt, sodass das Kühlmittel zu Beginn des Extrusionsvorganges, beispielsweise den Innenraum des Gehäuses 19 über die Höhe 47 füllt.
Ist dann der Gegenstand 7, also das Fensterprofil 8 angefahren und erstreckt sich, wie aus den Darstellungen in den Fig. 2 bis 6 ersichtlich, durch die einzelnen Stützblenden 34,36 bis 39 und die Stirnwände 40,41 hindurch, so wird in den Bereichen 13 bis 18 über die Anschlussstutzen 27 ein Vakuum aufgebaut. Dabei kann unter Verwendung der Manometer 29 und Drosselventile 30 das Vakuum In den einzelnen Bereichen 13 bis 18 so eingestellt werden, dass das Vakuum vom Bereich 13 In Richtung bis zum Bereich 18, also In Extrusionsrichtung gemäss Pfeil 4 geringfügig zunimmt. Dazu ist es notwendig, in der Stirnwand 41 eine Emströmoffnung 66 im Bereich der Deckplatte 35 anzuordnen, um eine entsprechende Luftzirkulation zu ermöglichen und so den Vakuumaufbau zu gewährleisten.
Ist, wie in diesem Ausführungsbeispiel gezeigt, jedem Bereich 13 bis 18 ein eigener Anschlussstutzen 27 zugeordnet, wird das Vakuum in den einzelnen Bereichen 13 bis 18 durch das Absaugen von Luft durch Absaugöffnungen 67 gebildet, wobei dann auch in jedem Bereich 13 bis 18 eine eigene Einströmöffnung 66 angeordnet sein kann.
Die Absaugoffnungen 67 zum Aufbau des Vakuums in den Bereichen 13 bis 18 sind In den Stützblenden 34 und 36 bis 39 jeweils Im Bereich der Deckplatte 35 bzw. nahe bei dieser angeordnet und münden in die Anschlussstutzen 27, die mit der Absaugleltung 26 verbunden sind. Dadurch soll verhindert werden, dass über diese Absaugöffnungen 67 auch Kühlmittel, insbesondere Wasser 20, in die Anschlussstutzen 27 hineingerissen und damit zur Vakuumpumpe 25 gefördert wird Bel dieser Anordnung ist es notwendig, jedem Bereich 13 bis 18 eine eigene Einströmöffnung 66 zuzuordnen. Ist z.
B. nur eine Absaugöffnung 67 in der Stirnwand 40 angeordnet, stehen die Bereiche 13 bis 18 durch in den Stützblenden 34,36 bis 39 angeordnete Einströmöffnungen 66 untereinander in Strömungsverbindung, wodurch ebenfalls der Aufbau des Vakuum erreicht werden kann.
Das Vakuum in den Bereichen 13 bis 18 bewirkt, wie dies am besten auch anhand der Sche-
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mazeichnung in Fig. 2 zu ersehen ist, dass das über die Einlassöffnung 62 eingestromte Kühlmittel, insbesondere das Wasser 20 über die Oberseite 64 des Gegenstandes 7, wie mit einer gewellten Linie dargestellt, angehoben wird und eine Wassersäule mit einem Kühlmittelspiegei 68 gebildet wird. Dieser Aufbau der Wassersäule bis zum Kühlmitteispiegel 68 findet in der Kammer 45, also in jener Kammer, in der die Einlassöffnung 62 mündet, statt, da ein Überströmen des Wassers von der Kammer 45 in die Spulkammer 46 durch den Längssteg 44 und danach folgend durch den Gegenstand 7 verhindert ist.
Ein zwischen dem Längssteg 44 und dem Gegenstand 7 In Höhenrichtung verbleibender Spalt wird durch die von dem einen in den anderen Bereich 13, 14 bzw. 14, 15 durchströmende Flüssigkeit gefüllt. Die Höhe des Wasserspiegels oberhalb der Oberseite 64 des Gegenstandes 7 bzw. des Fensterprofils 8 richtet sich nun nach dem jeweiligen in den Bereichen 13 bis 18 vorherrschenden Vakuum.
Dabei tritt aber ein überraschender Effekt dadurch ein, dass durch das Anheben des Kühlmittels bzw. des Wassers 20 in der Kammer 45 des in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - nachgeordneten Bereichs 14 auf das Kuhlmittel in der Spülkammer 46 des Bereiches 13 ein Sog ausgeübt wird, der ein rasches Durchströmen des Kühlmittels und eine Durchwirbelung desselben durch die Spülkammer 46 bewirkt Das Kühlmittel bzw. Wasser 20 strömt dabei aus jenem Teil der Wassersäule in der Kammer 45 des Bereiches 13, der den Gegenstand 7 überragt, wie durch Pfeile 69 schematisch angedeutet, in die Spülkammer 46 hinüber. Dabei umspült das Kühlmittel bzw. die Flüssigkeit oder das Wasser 20 in Art eines Wasserfalls bzw.
Wasserschwalls beim Überströmen von der Kammer 45 in die Spülkammer 46 des Bereiches 13 die Oberseite 64 und die Seitenwände 70 des Gegenstandes 7. Da dieses Überströmen des Kühlmittels bzw. Wassers 20 in Art eines Wasserfalls bzw. unter stark ändernden Druckverhältnisses stattfindet, kommt es zu einem filmartigen Überlaufen des Kühlmittels, und daher zu einer innigen Berührung und Umspülung des Gegenstandes 7 bzw. des Fensterprofils 8. Dadurch wird ein besserer Wärmeübergang vom Fensterprofil 8 auf das Kühlmittel bzw. Wasser 20 erreicht und kann eine höhere Wärmeenergie mit der gleichen Menge an Kühlmittel entzogen werden.
So haben beispielsweise Vergleichsversuche ergeben, dass bei etwa gleichen Temperaturen des Kühlmittels bzw. Wassers 20 bei der Einlassöffnung 62 und der Auslassoffnung 63 bei bisher bekannten Anlagen eine Wassermenge von ca. 500 I/min, über Sprühdusen auf das Fensterprofil 8 aufgebracht werden muss, während unter Anwendung der erfindungsgemassen Vorrichtung bzw des erfindungsgemässen Verfahrens nur 20% dieser Wassermenge, d. h. ca. 90 bis 130 1/min benötigt werden um den gleichen Abkühlungseffekt bzw. die Abfuhr der gleichen Wärmemenge zu ermöglichen.
Der Aufbau der einzelnen Wassersäulen in den verschiedenen Kammern 45 der Bereiche 13 bis 18 und das Überströmen des Kühlmittels bzw. Wassers 20 erfolgt dadurch, dass der Unterdruck von einem Bereich 13, 14, 15, usf zum nachfolgenden Bereich 14, 15, 16, usf. steigt, beispielsweise in dem in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - dem Bereich 13 nachfolgenden Bereich 14 um 0, 005 bar höher ist
Dadurch baut sich ein Druckgefälle auf, welches das Ansaugen des Kühlmittels bzw. Wassers 20, beispielsweise von der niedereren Wassersäule in der Spülkammer 46 des Bereiches 13 - wie durch die Pfeile 69 schematisch angedeutet-in den Bereich 14 mit höherem Vakuum bewirkt Dieses Ansaugen bzw.
Absaugen des über das Fensterprofil 8 übergestromten Kühlmittels bzw Wassers 20 In dem Bereich 14 erfolgt über die Auslassoffnung 63 und die Einlassöffnung 62. Sinn- gemäss erfolgt die Weiterleitung des Kühlmittels dann auch vom Bereich 14 In die weiteren Bereiche 15 bis 18 sinngemäss.
Als bevorzugte Ausführungsvariante hat sich erwiesen, das Kuhlmittel, insbesondere das Wasser 20 über die Anschlussleitung 58 mit einem Druck von 1 bar zuzuführen und im Bereich 13 den Druck auf 0, 940 bar abzusenken. Grundsätzlich herrscht dann im Bereich 13 der gleiche Unterdruck. Die unterschiedliche Höhe der Kuhlmittelsäulen im Bereich 13, um das Überstromen des Kühlmittels bzw. des Wassers 20-gemäss der Pfeile 69 - vom Kühlmittelspiegel 68 in der Kammer 45 in Richtung der Spülkammer 46 zu ermöglichen entsteht dadurch, dass Im anschliessenden Bereich 14 der Druck auf 0, 935 bar abgesenkt ist, also ein höheres Vakuum besteht als m Bereich 13.
In Abhangigkeit von einem Durchmesser 71 der Auslassöffnung 63 wird nun über den Kanal 55 - wie in Fig. 3 deutlich zu ersehen-und die Einlassöffnung 62 zum Bereich 14 im Umgebungsbereich dieser Auslassoffnung 63 ein Sog aufgebaut, der das Kühlmittel aus dem Bereich 13 absaugt und daher das überstromende Kuhlmittel bzw. Wasser 20 ansaugt. Je nachdem, ob der Unter-
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schied im Vakuum zwischen den Bereichen 13 bis 18 grösser oder kleiner 1St, ist auch die Differenz zwischen den Wasserspiegeln in den Kammern 45 und Spülkammern 46 grösser oder kleiner. Es konnen als Kühlmittel beispielsweise aber auch andere Flüssigkeiten mit hohem Wärmeaufnahmevermögen verwendet werden.
Ist der Durchmesser 71 der Auslassöffnung 63 grösser, so ist der im Bereich der Bodenplatte 43 der Spülkammer 46 des Bereiches 13 aufgebaut Sog und damit die Menge des abgesaugten Kühlmittels grösser als wenn der Durchmesser 71 der Bohrung kleiner ist.
Aufgrund dieser Abhängigkeiten kann auch über dem Durchmesser 71 der Bohrung für die Auslass- öffnung 63 bzw. die Querschnittsabmessungen von die Auslassöffnung 63 bildenden Schlitzen oder dgl. das Druckgefälle im Bereich 13 zwischen der Einlassöffnung 62 und der Auslassöffnung 63 und sinngemäss dadurch in allen anderen aufeinanderfolgenden Bereichen 14 bis 18 so festgelegt werden, dass eine ausreichende Durchströmmenge an Kühlmittel bzw. eine entsprechend starke Verwirbelung des Kühlmittels bzw. des Wassers 20 beim Vorbeiströmen an den Oberflächenbereichen des Fensterprofiles 8 bzw. Gegenstandes 7 erzielt wird.
Selbstverständlich wird die Fortbewegung des Kühlmittels bzw. das Durchströmen des Gehäuses und der Kammern 45 bzw. Spülkammern 46 durch den Anstieg des Vakuums in der Kammer selbst, aufgrund der unterschiedlichen Entfernungen zur Absaugöffnung 67 aufgebaut, sodass grundsätzlich auf das Kuhimittel bzw. die Kühlflüssigkeit also z. B. das Wasser 20 ein Sog in Extru- slonsrichtung - Pfeil 4 - ausgeübt wird, der die Vorwärtsbewegung des Kühlmittels durch das Gehäuse 19 unterstützt.
Bei von vornherein festgelegten gleichen Durchmessern der Ein- und Auslassöffnung 62,63 kann die durch die Bereiche 13 bis 18 durchströmende Menge an Kühlmittel bzw. Wasser 20 durch die Druckdifferenz zwischen den einzelnen Bereichen 13,14 bzw. 14,15 usf. verändert werden, sodass beispielsweise die durchströmende Kühlmittelmenge an die abzuführende Wärmemenge aufgrund der Querschnittsfläche und der Materialmenge für den Laufmeter des herzustellenden Gegenstandes 7 einfach angepasst werden kann. Dadurch ist es beispielsweise möglich, nur nach Austausch der einzelnen Stützblenden 34,36 bis 39 sowie der Stirnwände 40,41 die Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 für die Herstellung von Gegenständen 7 mit unterschiedlichen Querschnittsformen bzw.
Querschnittsabmessungen, Wanddicken oder dgl. einzusetzen, ohne dass die erfindungsgemässen Vorteile verloren gehen.
Selbstverständlich ist es zur universellen Anpassung der Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 auch möglich mehrere Auslass- bzw. Einlassöffnungen 63,62 in jedem Bereich 13 bis 18 vorzusehen bzw., wie dies bereits vorstehend erläutert wurde, diese als Schlitze auszubilden, die bei gewünschten grösseren und kleineren Durchflussmengen an Kühlmittel bzw. Wasser 20 bedarfsweise ge- öffnet oder geschlossen werden können.
Dazu können, wie dies beispielsweise In Fig. 5 schematisch angedeutet ist, mehrere Einlassöffnungen 62 im Bereich 13 oder auch in den übrigen Bereichen 14 bis 18 angeordnet sein, wobei gleiche oder ähnliche Anordnungen auch für die Auslassoffnungen 63 - wie ebenfalls nur im Bereich 13 dargestellt ist-getroffen sein können Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die Elnlass- bzw.
Auslass- öffnungen 62,63 mit einem Innengewinde 72 versehen sind, sodass sie bedarfswelse mittels Pfropfen 73 oder entsprechend anderen Verschlusselementen, wie Stoppeln oder dgl. verschlossen oder geöffnet werden können Damit kann die Durchflussmenge und auch die Durchflussgeschwindigkeit des Kühlmittels bzw. des Wassers 20 in einfacher Weise an unterschiedliche, abzukühlende Laufmetermengen des Gegenstandes 7, sowohl unter Bezug auf unterschiedliche Querschnittsdicken bzw. Querschnittsflächen des Gegenstandes 7, als auch in Anpassung an unterschiedliche Extrusionsgeschwindigkeiten, also Durchlaufgeschwindigkeiten des Gegenstandes 7 in Extrusionsrich- tung - Pfeil 4 - angepasst werden.
Wie bereits vorstehend erläutert, wird eine Durchwirbelung des Kühlmittels bzw. Wassers 20 im Bereich der bis zum Kühlmittelspiegel 68 hochsteigenden Wassersäule In jeden Bereich 13 bis 18 in den Kammern 45 durch die Einströmgeschwindigkeit bzw. die Art der Einströmung des Kühimit- tels in den jeweils nachgeordneten Bereich 14 bis 18 verändert. So ist vor allem eine ständige Durchmischung des Kühlmittels in dieser Wassersäule bzw. eine innere Umwälzung sehr zweck- mässig, da dadurch die an der Aussenfläche des Gegenstandes 7 bzw. Fensterprofiles 8 anliegenden Kühlmittelmengen ständig ausgetauscht werden und somit ein besserer Wärmeübergang erzielt werden kann.
Um diese Durchmischung des Kühlmittels in der Wassersaule zu steuern bzw. zu beschleuni-
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gen, ist es nunmehr möglich anstelle der Anordnung der Auslassöffnungen bzw. Einlassöffnungen 63,62 im Bereich der Bodenplatte 43 diese In den Stützblenden 34,36 bis 39 anzuordnen, wie dies beispielsweise anhand der Stützblenden 38 und 39 und der zugehörigen Ansichten in den Fig. 6 und 7 gezeigt ist. Damit ist es möglich, mit dem vom vorgeordneten in den in Extrusionsnch- tung - Pfeil 4 - nachgeordneten Bereich 13,14 bzw. 14,15 bzw. 15,16 usf. einstromenden bzw. unter Differenzdruck einströmende Wasser 20 bzw. Kühlmittel das jenige in der Wassersäule in der Kammer 45 zu durchwirbein.
Selbstverständlich ist es hier auch, wie bereits anhand der Fig. 5 erläutert, wieder möglich, dass mehrere Ein-und Auslassöffnungen 62,63 angeordnet sein können
So können, wie durch strichpunktierte Linien angedeutet, die Einlassöffnungen 62 und sinngemäss natürlich auch Auslassöffnungen 63 In Art von Schlitzen 74 ausgebildet sein. Diese konnen beispielsweise auch schräg zur Bodenplatte 43 und geneigt zu den Seitenwänden 31,32 verlaufen.
Wie jedoch beispielsweise bei der Auslassöffnung 63 im Bereich der Stützblende 39 und im Schnitt in Fig. 7 gezeigt ist, kann ein Schlitz 75 auch in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - ansteigend oder abfallend die Stützblende 39 durchdringen. Durch eine Höhendifferenz 76 zwischen der Einlassöffnung 62 und der Auslassöffnung 63 kann eine entsprechende Lenkung des einströmenden Kühlmittels bzw. Wassers 20 und damit eine gezielte Verwirbelung des Kühlmittels in der Wassersäule in der Kammer 45 erzielt werden.
Zudem ist es beispielsweise auch möglich, dass eine Austrittshöhe 77 gegenüber der Durchgangshöhe des Schlitzes auf ein Ausmass 78 verringert ist, sodass in diesem Bereich eine Düsenwirkung entsteht, die die Verwirbelung des Kuhlmittels bzw. des Wassers 20 in der Wassersäule unterstützt
Wie weiters in Fig. 6 gezeigt ist, kann die Befestigung des Längssteges 44 über Befestigungmittel 79, beispielsweise Innensechskantschrauben, erfolgen, sodass bei Verwendung der Kühlund Kalibrierungsvorrichtung 5 für unterschiedlich dimensionierte Gegenstände 7, beispielsweise Fensterprofile 8, Rohre, Türprofile, Verkleidungsleisten und dgl, eine Anpassung der Distanz 48 zwischen der Bodenplatte 43 und der Unterseite 42 des Gegenstandes 7 einfach erfolgen kann.
Wie auch aus der Darstellung in Fig. 6 weiters ersichtlich ist, können bei Anordnung der Einund Auslassöffnungen 62,63 im Bereich der Stützblenden 34,36 bis 39 die Kanäle 51 bis 55 und die Anschlusskanäle 56 bis 57 eingespart werden.
Die Halterung bzw. Befestigung der einzelnen Stützblenden 34,36 bis 39 sowie der Stirnwände 40,41 im Gehäuse 19 kann durch jede aus dem Stand der Technik bekannte Form erfolgen, wie z. B. durch Kleben, Dichtmassen, Halteleisten, Haltenasen, Schlitze, Dichtprofile, Nuten usw.
In den Fig. 8 bis 12 ist eine andere Ausführungsvariante einer Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 gezeigt
Nachdem der Grundaufbau der Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 in den Fig 8 bis 12 im wesentlichen demjenigen nach den Fig. 1 bis 7 entspricht, werden bei der Beschreibung dieser Ausführungsform soweit wie moglich für gleiche Teile die gleichen Bezugszeichen wie in den Fig. 1 bis 7 verwendet
Das Gehäuse 19, durch welches der Gegenstand 7 bzw. das Fensterprofil 8 hindurchgeführt wird, besteht aus einer Bodenplatte 43 und Seitenwänden 31,32 und der in Fig. 8 der besseren Übersichtlichkeit wegen abgehobenen und nicht dargestellten Deckplatte 35.
Das Gehause 19 ist wiederum durch Stirnwände 40, 41-Fig. 9 und 10 - verschlossen
Sowohl in den Stirnwänden 40,41 als auch in dazwischen im Inneren des Gehäuses 19 im Abstand 80 von den Stirnwänden 40,41 bzw. untereinander angeordneten Stützblenden 81 sind dem Aussenumfang des Gegenstandes 7 angepasste Profilkonturen 33 bzw Durchbrüche 65 angeordnet, durch die der Gegenstand 7 bzw. das Fensterprofil 8 der Höhe und Seite nach geführt ist. Die Aussenabmessungen des Gegenstandes 7 bzw der Durchbrüche können dabei von der Stirnwand 41 über die Stutzblende 81 in Richtung der Stirnwand 40, also in Extrusionsrichtung, gemäss Pfeil 4, kleiner werden, um die beim Abkühlen auftretende Schwindung entsprechend zu berücksichtigen.
Zum Abführen von Wärmeenergie aus dem Gegenstand 7 bzw. dem Fensterprofil 8 während des Durchlaufens durch das Gehäuse 19, wird das Gehause 19 am Beginn des Extrusionsvorganges zum Teil mit Kühlmittel, insbesondere Wasser 20 gefüllt. Dieses wird wie bereits anhand der Fig. 1 bis 7 beschrieben wurde, in einem Tank 22 vorrätig gehalten und über eine Kühlmittelpumpe 23 und eine Anschlussleitung 58 in den Innenraum des Gehauses 19 eingeführt und uber eine Abflussleitung 59 wieder zum Tank 22 zurückgeführt. Zur Abkühlung des Kuhlmittels bzw Wassers 20
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oder einer sonstigen Kühlflüssigkeit, wie beispielsweise Öl oder dgl., können auch Zwischenkühler 82 vorgesehen sein, um das Kühlmittel bzw.
Wasser 20 wieder auf eine gewünschte Ausgangstemperatur abzukühlen.
Des weiteren ist zum Evakuieren eines Innenraums 83 des Gehäuses 19 eine Vakuumpumpe 25 angeordnet, deren Ansaugleitung 84 beispielsweise mit mehreren Manometern 29 und Drosselventilen 30 verbunden sein kann.
Im Gegensatz zu der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 7 ist bei der nun beschriebenen Ausführungsform ein Längssteg 85 vorgesehen, der sich von der Deckplatte 35 bis in den Bereich einer Oberseite 64 des Gegenstandes 7 bzw. des Fensterprofils 8 erstreckt.
Eine Höhe 47 des Längsstegs 85 ist dabei geringfügig, beispielsweise zwischen 0, 5 und 5 mm kleiner, als eine Distanz 48 zwischen der dem Gegenstand 7 zugewandten Innenseite der Deckplatte 35 und der Oberseite 64 des Gegenstandes 7.
Nachdem der Gegenstand 7 bzw. das Fensterprofil 8 in einem grösseren Abstand oder der diesem zugewandten Innenfläche der Bodenplatte 43 verläuft, sind die beiden Längsseiten im Bereich der einander gegenüberliegenden Seitenwände 31,32 zwischen den jeweiligen Stützblenden 81 untereinander verbunden, wogegen sie im Bereich oberhalb des Gegenstandes 7 bzw. des Profils durch den Längssteg 85 voneinander getrennt sind.
Bei der nun beschriebenen Ausführungsvariante sind die einzelnen voneinander getrennten Bereiche 86 bis 89 zwischen dem Längssteg 85 und der in Extrusionsrichtung-Pfeil 4-rechten Seitenwand 31 durch Trennwände 90 bis 92 gebildet, die jeweils zwischen der Seitenwand 31 und dem Längssteg 85 den Freiraum zwischen den Stützblenden 81 und der Deckplatte 35 luftdicht verschliessen.
Durch die Anordnung weiterer Trennwände 93,94 können zwischen dem Längssteg 85 und der in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - linken Seitenwand 31 weitere Bereiche 95 bis 97 geschaffen werden, wobei diese Bereiche 86 bis 89 und 95 bis 97 in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - so gegeneinander versetzt sind, dass sie in Längsrichtung einander überlappen. Dies wird dadurch erzielt, dass zwischen den Trennwänden 90,91 und 91,92 jeweils eine Stützblende 81 angeordnet ist, auf der keine Trennwand aufgesetzt ist, wobei dann auf dieser Stützblende 81 auf der gegenüberliegenden Seite des Längssteges 85 eine der Trennwände 93 bzw. 94 angeordnet ist, zwischen welchen wieder eine Stützblende 81 angeordnet ist, auf der keine Trennwand aufgesetzt ist.
Dadurch, dass zwischen den einzelnen Stützblenden 81 bzw. der Stirnwand 41 und der nächstliegenden Stützblende 81 und der Stirnwand 40 und der nächstliegenden Stützblende 81 der Raum zwischen der Bodenplatte 43 und einer Unterseite des Gegenstandes 7 nicht verschlossen ist, dient dieser Raum als Durchströmkanal, welcher die Ein- und Auslassöffnung 62,63 miteinander verbindet. Dadurch ist eine direkte Verbindung zwischen dem Bereich 86 und dem Bereich 95 bzw. zwischen den in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - unmittelbar aufeinander folgenden Stützblenden 81 angeordneten Trennwänden 90 und 93 moglich.
Es wird dadurch aber auch eine Verbindung des Bereiches 95 mit dem Bereich 87 zwischen den Trennwänden 93 und 91, des Bereiches 87 mit dem Bereich 96 zwischen den Trennwänden 91 und 94, des Bereiches 96 mit dem Bereich 88 und zwischen den Trennwänden 94 und 92 des Bereiches 88 mit dem Bereich 97 und zwischen der Trennwand 92 und der Stirnwand 40 der Bereich 97 mit dem Bereich 89 ermöglicht.
Wie schematisch anhand der schaubildlichen Darstellung in Fig. 8, bei der wieder der besseren Übersichtlichkeit die Deckplatte 35 entfernt wurde und die In Art einer Phantomzeichnung dargestellt ist, gezeigt ist, wird das Kühlmittel bzw. das Wasser 20 durch das Vakuum im Bereich 95 welches geringfügig höher ist als das Vakuum im Bereich 86 auf eine Höhe 98 angehoben bzw eine Flüssigkeitssäule aus Kühlmittel aufgebaut, deren Kuhlmittelspiegel 99 oberhalb einer Stirnkante 100 der Stützblende 81 liegt, die zwischen dem Längssteg 85 und der Seitenwand 31 die Trennwand 90 lagert
Dadurch, dass das Vakuum, wie im nachfolgenden noch naher erläutert werden wird, im Bereich 87 höher ist als im Bereich 95 tritt ein ähnlicher Effekt ein,
wie er bereits bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel anhand der Fig. 2 bis 5 erläutert wurde, in dem das Kühlmittel von einer Im Bereich 95 angeordneten Kammer 101 in eine Spülkammer 102 in Art eines Wasserfalls hinunterströmt, da unterhalb des Gegenstandes 7 durch die Querverbindung zwischen dem Bereich 87 und dem Bereich 95 aufgrund des höheren Vakuums im Bereich 87 ein Sog auf das
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! m ! ttetsäufeunterhalb des Gegenstandes 7 zum Aufbau einer weiteren Kühlmittelsàule 103 mit dem Kühlmittel- spiegel 99 in die Kammer 104 angesaugt.
Diese Kammer 104 wird durch die Trennwand 90 und die dieser zugewandte Stutzblende 81, sowie die in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - nachgeordnete Stützblende 81, die Seitenwand 31 und den Langssteg 85 begrenzt. Dieser Transportweg des Wassers 20 zum Kühlen des Gegenstandes 7 ist durch die Pfeile 105 und 106 zusätzlich verdeutlicht. Aus der Kammer 104 strömt bzw. fällt dann das Wasser, gemäss dem Pfeil 105 bedingt durch das Absaugen von Kühlmittel in den nächsten Bereich, in die Spülkammer 107, in der eine Kühttrut- telsäule geringerer Höhe besteht und wird zum Aufbau der Kühlmittelsäule 103 in die nachfolgende Kammer 108 des Bereiches 96 angesaugt.
Um die unterschiedlichen Druckverhältnisse in den verschiedenen Bereichen 86 bis 89,95 bis 97 graphisch darzustellen, wurde in Fig. 8 das Kühlmittel bzw. das Wasser 20 dargestellt und durch eine strichpunktierte Linie optisch jener Bereich ersichtlich gemacht, in dem aufgrund des höheren Vakuums Im Bereich 96 eine Sogwirkung im Bereich 87 besteht.
Damit wird also das Herabfallen bzw. das Abströmen des Kühlmittels von der Höhe des Kühlmittelspiegels 99 gemäss den Pfeilen 105 In den Bereich des Kühlmittelspiegels der niederen Kühlmittelsäule unterstützt, wobei aufgrund des sich ständig verändernden Soges im Bereich des strichpunktierten Teilbereiches des Bereiches 87 aufgrund der über die Kühlmittelsäule 103 ausgeübten Sogwirkung im Bereich der Bodenplatte 43 das vom Kühimitteispiegel 99 abfliessende Kühlmittel stark durchwirbelt und daher eine gute Abkühlung des Gegenstandes 7 erreicht wird.
Der weitere Transport des Kühlmittels bzw. Wassers 20 durch die Bereiche 88,97 und 89 erfolgt dann sinngemäss.
Der Aufbau des unterschiedlichen Vakuums, welches in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - pro Bereich um 0, 002 bis 0, 1 bar höher sein kann, kann nun beispielsweise derart erfolgen, dass die einzelnen Bereiche oberhalb des Kühlmittelspiegels 99 über Durchströmöffnungen 109 verbunden sind, sodass, wie schematisch durch dünne Pfeile 110 angedeutet, im gesamten Gehäuse 19 durchgangig ein Vakuum aufgebaut wird, indem durch die Ansaugleitung 84 die Luft aus dem Innenraum des Gehäuses mit der Vakuumpumpe 25 abgesaugt wird, wobei durch die Dimension der Durchströmöffnungen 109, insbesondere deren Querschnittsfläche der Druckabfall von dem Bereich 89 zum Bereich 97 und dann zum Bereich 88,96, 87,95 und 86 festgelegt werden kann.
In der Stirnwand 41 ist für den Aufbau des Vakuums wiederum die Einströmöffnung 66 angeordnet. Dadurch ist es möglich, durch eine zentrale Absaugung und die entsprechende Auslegung der Durchströmöffnungen 109 den Druckabfall bzw. die Abstufung des Vakuums in den einzelnen Bereichen einfach zu steuern.
Selbstverständlich ist es aber auch möglich, wie dies schematisch auch in Fig. 9 angedeutet ist, jedem einzelnen Bereich ein Anschlussrohr 111 zuzuordnen und die Durchströmöffnungen 109 zu verschliessen bzw. überhaupt nicht vorzusehen. In diesem Fall kann dann unter Verwendung eines Manometers 29 und eines Drosselventils 30, weiches über die gesamte Betriebsdauer oder nur während des Anlaufen des Extrusionsvorganges angeordnet sein kann, das Vakuum eingestellt werden, wobei jedem einzelnen Bereich eine eigene Einströmöffnung 66 zugeordnet ist.
Die Halterung bzw. Befestigung der einzelnen Stützblenden 81, der Trennwände 90 bis 94 sowie der Stirnwände 40,41 im Gehäuse 19 kann durch jede an den Stand der Technik bekannte Form erfolgen, wie z. B. durch Kleben, D ! chtmassen, Hatteteisten, Hattenasen, Schtitze, Dtchtprofi- le, Nuten usw.
In den Fig. 13 bis 16 ist eine weitere mögliche Ausführungsvariante der Kùhl- und Kalibrrerein- richtung 5 gezeigt. Da der Grundaufbau im wesentlichen den bereits zuvor beschriebenen Ausführungsformen entspncht, werden in der Beschreibung soweit wie moglich gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen
Das Gehäuse 19, durch welches der Gegenstand 7 bzw. das Fensterprofil 8 hindurchgeführt wird, besteht aus der Deckplatte 35, der Bodenplatte 43, den Stirnwänden 40,41 sowie den Seitenwänden 31,32, welche somit den Innenraum 83 umschliessen.
Der Innenraum 83 des Gehäuses 19 ist wiederum in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - in seiner Längserstreckung durch die Stützblenden 34,36 bis 39, in die Bereiche 13 bis 18 unterteilt. Die Stützblenden 34,36 bis 39 sind bei diesem Ausführungsbeispiel in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - in unterschiedlichen Abständen 112,113, 114,115, 116,117 voneinander bzw. zu den Stirnwänden 40,41 distanziert angeordnet. Die Abstande 112 bis 117 nehmen in Extrusionsrichtung-Pfeil 4-
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gesehen, von der Stirnwand 41 in Richtung der Stirnwand 40 stetig zu.
Dadurch ist der aus dem Extrusionswerkzeug 3 durch die Einlaufkaliber 11 hindurchlaufende und in die Kühl- und Kalibrier- einrichtung 5 eintretende Gegenstand 7 in seinem anfänglich noch teiligen Zustand auf kürzere Distanz durch die in den Stützblenden 34,36 bis 39 angeordneten Durchbrüche 65, welche die Profilkontur 33 ausbilden, besser geführt. Ist der Gegenstand 7 beim Durchlaufen der Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 bereits etwas abgekühlt und somit mehr verfestigt, kann der Abstand 112 bis 117 der Bereiche 13 bis 18 stetig vergrössert werden. Eine derartige Anordnung der Stützblenden 34,36 bis 39 ist selbstverstandlich auch bei den zuvor beschriebenen Ausführungsvarianten möglich.
Die einzelnen Stützblenden 34,36 bis 39 sind bei diesem Ausführungsbeispiel in Ausnehmungen 118, 119 in den Seitenwänden 31,32 eingesetzt. Diese Ausnehmungen 118, 119 sind In einer vertikal zur Bodenplatte 43 und im rechten Winkel zur Extrusionsrichtung-Pfeil 4-ausgerichteten Ebene angeordnet. Damit ist es auf einfache Art und Weise möglich, die Kühl- und Kalibriereinrich- tung 5 rasch auf unterschiedliche Profilformen des Gegenstandes 7 umzurüsten, da die in den Stützblenden 34,36 bis 39 angeordnete Profilkontur 33 einfach ausgetauscht werden können. Eine Abdichtung der einzelnen Bereiche 13 bis 18 gegeneinander kann z. B. durch Dichtstreifen, Dichtmassen bzw. Dichtelemente, welche an den Umfangsrändern der Stützblenden 34,36 bis 39 angeordnet sind, erreicht werden.
Dadurch erzielt man einen dichten Abschluss zwischen den Stützblenden 34,36 bis 39 und der Bodenplatte 43, der Deckplatte 35 sowie den Seitenwänden 31, 32.
Jeder der Bereiche 13 bis 18 ist in Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - durch den zwischen der Unterseite 42 des Gegenstandes 7 und der Bodenplatte 43 angeordneten Längssteg 44 in die Kammer 45 sowie die Spülkammer 46 beidseits des Gegenstandes 7 unterteilt. Die Höhe 47 des Längssteges 44 ist wiederum geringfügig kleiner als die Distanz 48 zwischen der Unterseite 42 des Fensterprofiles 8 und der Bodenplatte 43 des Gehäuses 19. Der dadurch entstehende Spalt zwischen einer Oberseite 120 des Längssteges 44 und der Unterseite 42 des Gegenstandes 7 weist eine Dicke 121 zwischen 0, 5 mm und 5 mm bevorzugt 2 mm auf, wodurch eine gewisse Strömungsverbindung zwischen der Kammer 45 und der Spülkammer 46 gebildet ist.
Dies reicht aus, um auch die dem Längssteg 44 zugewandte Unterseite 42 des Gegenstandes 7 entsprechend abzukühlen, wie dies schematisch durch einen Pfeil 122 angedeutet ist.
Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung besteht darin, dass bei gleicher Höhe 47 des Längssteges 44 die in den Stützblenden eingeformte Profilkontur 33 mit seiner untersten Flache, also jener, die der Bodenplatte 43 am nächstliegenden, immer in etwa die gleiche Distanz 48 von der Bodenplatte 43 aufweist. Durch die Variation der Dicke 121 des Spaltes lässt sich die dort gewünschte Kühlwir- kung einfach steuern. Somit ist die Profilkontur 33 höhenmässig genau in bezug auf die Oberfläche der Bodenplatte 43 auszurichten. Die Seitenwände 31,32, die Bodenplatte 43, die Deckplatte 35 und die Längsstege 44 bleiben unverändert und es müssen lediglich die Stutzblenden 34,36 bis 39 ausgewechselt werden. Es ist aber selbstverstandlich auch möglich, die beiden Stirnwände 40,41 ebenfalls in Ausnehmungen 118,119 zu haltern.
Die hohenmässige Fixierung der Stutzblenden 34, 36 bis 39 bzw. der Stirnwände 40,41 erfolgt einerseits durch die Bodenplatte 43 und andererseits durch die Deckplatte 35. Um eventuelle Fertigungsungenauigkeiten der Profilkontur in bezug auf die quer zur Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - verlaufende Richtung abfangen zu können, sind die Ausnehmungen 118,119 tiefer in die beiden Seitenwände 31,32 eingearbeitet als das die Breite der Stützblenden erfordern würde. Durch das so entstehende beidseitige Spiel ist eine gewisse Selbst- zentnerung der Stützblenden 34,36 bis 39 bzw der Stirnwände 40,41 durch bzw. auf den Gegenstand 7 möglich.
Das Kühlmittel bzw. das Wasser 20 ist im Tank 22 bevorratet und wird durch die Kühlmittel- pumpe 23 über die Anschlussleitung 58 dem Bereich 13 zugeführt und steigt dort in der Kammer 45 über die Oberseite 64 des Gegenstandes 7, bis der schematisch angedeutete Kühlmittelspiegei 68 erreicht ist. Durch das durch die Kühlmittelpumpe 23 nachgeförderte Kühlmittel bzw. Wasser 20 strömt dieses von der Kammer 45 in die Spülkammer 46 über, wie dies mit dem Pfeil 69 schematisch angedeutet ist.
Die einzelnen Bereiche 13 bis 18 stehen wiederum untereinander durch abwechselnd beidseits des Langssteges 44 angeordnete Durchströmkanàle 123,124, 125,126, 127, welche die Ein- und Auslassöffnungen 62,63 miteinander verbinden, in Stromungsverbindung und sind in der Boden-
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platte 43 angeordnet. Die Durchströmkanäle 123 bis 127 welsen, wie dies am besten aus Fig. 13 zu ersehen Ist, einen bogenförmigen, konkav ausgebildeten Längsverlauf auf, um beim Durchtritt des Kühlmittels bzw. Wassers 20 dieses von der Spülkammer 46 in die Kammer 45 in eine entsprechende Kreisbewegung zu versetzen, wie dies schematisch durch einen Pfeil 128 im Bereich 18 angedeutet ist.
Dadurch wird an der Oberfläche des zu kühlenden Gegenstandes 7 eine Verwirbelung und damit ein massiver Kühlmittelaustausch gewährleistet, wodurch die Kühlwirkung verbessert wird.
Weiters ist entscheidend, dass die einzelnen Durchströmkanäle 123 bis 127 nahe dem Längssteg 44, wie dies am besten aus den Fig. 15 und 16 zu ersehen ist, angeordnet sind, um so den zuvor bereits beschriebenen oftmaligen Kühlmittelaustausch an der Oberfläche des Gegenstandes sicherzustellen. Dieser Kühlmittelaustausch wird ebenfalls durch die höhere Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmittels beim Durchströmen der Durchströmkanäle 123 bis 127 zwischen den einzelnen Bereichen 13 bis 18 in bezug auf die Fortbewegungsgeschwindigkeit des extrudierten Gegenstandes 7 erhöht bzw. verbessert.
Dieser Effekt wird weiters durch die zuvor beschriebene Kreisbewegung des Kühlmittels - Pfeil 128 - verstärkt, da diese in entgegengesetzter Richtung zur Extrusionsrichtung - Pfeil 4 -, bedingt durch die Ausbildung der Durchströmkanäle 123 bis 127, verläuft.
Eine weitere mögliche Ausbildungsform des Durchströmkanals ist in Fig. 13 in strichpunktierten Linien im Bereich des Durchströmkanals 127 dargestellt Dieser weist in Längsrichtung gesehen in etwa einen rechteckigen Querschnitt auf, welcher beim Übergang zwischen Boden und Stirnwand mit einem ausgerundeten Übergangsbereich ausgebildet ist.
Im Bereich 15 der Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 ist in strichlierten Linien eine an den Durchströmkanal 124 anschliessenden Kulissenausbildung 129 gezeigt, welche die Verwirbelung des Kühlmittels bzw. Wassers 20 beim Durchtritt von der Spülkammer 46 in die Kammer 45 verstärken soll. Die Form dieser Kulissenausbildung kann je nach Bedarf ausgeführt sein und selbstverstandlich in jeder Kammer angeordnet sein.
Würde man nun lediglich mit der Kühlmittelpumpe 23 das Kühlmittel bzw Wasser 20 durch das Gehäuse 19 der Kühl- und Kalibrierelnrichtung 5 hindurchpumpen, so wäre der Kühleffekt relativ gering, da der Gegenstand 7 nur durch eine im wesentlichen stehende oder mit geringer Geschwindigkeit sich vorwärtsbewegenden Flüssigkeitsmenge bzw. Kühlmittelmenge hindurchgezogen werden würde.
Um diese Fliessbewegung zu verstärken und gleichfalls ein Einsinken der Formwände des Gegenstandes 7 zu verhindern, ist im Innenraum 83 des Gehäuses 19 ein vom Bereich 13 in Richtung des Bereiches 18 stetig zunehmendes Vakuum aufgebaut. Das Vakuum ist im Bereich 13 noch relativ gering, da hier der in die Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 eintretende Gegenstand 7 noch keine hohe Formfestigkeit aufweist und nimmt bis in den Bereich 18 stetig zu, da hier bereits eine, durch das Kühlmittel bzw. Wasser 20 bedingte Abkühlung erfolgt ist und eine Verfestigung des Profiles gewährleistet ist.
Um ein entsprechendes Vakuum aufbauen zu können, ist wiederum In der Stirnwand 41 die Einströmöffnung 66 angeordnet. Die einzelnen Bereiche 13 bis 18 stehen uber die in den Stützblenden 34,36 bis 39 im Bereich der Deckplatte 35 angeordneten Durchströmoffnungen 109 in Strömungsverbindung. Im Bereich 18 der Kühl- und Kalibrrereinrichtung 5 ist in der Seitenwand 31 die Abflussleitung 59 angeordnet, welche in einer Absaugvorrichtung, wie z. B. einem Zyklon 130 mündet. Der Zyklon 130 baut mit der diesem in der Abflussleitung 59 vorgeordneten Vakuumpumpe 25 einerseits im Innenraum 83 das gewünschte Vakuum auf und saugt gleichfalls das Kühlmittel bzw. Wasser 20 mit ab.
Im Zyklon 130 wird das Kühlmittel bzw Wasser 20 von der Luft getrennt und mittels einer Kühlmittelpumpe 131 wiederum dem Tank 22 rückgeführt Entsprechende Kühleinnchtungen für das Kühlmittel bzw. Wasser 20 können wiederum selbstverständlich in den einzelnen Leitungen wahlweise vorgesehen sein.
Es ist aber ebenso möglich, wie dies in Fig. 15 angedeutet ist, zusatzlich zu der Anschlussleitung 58 den Anschlussstutzen 27 in der Seitenwand 31 im Bereich der Deckplatte 35 anzuordnen, um so eine getrennte Absaugung von Luft-und Kühlmittel bzw. Wasser 20 zu gewährleisten. Selbstverständlich können auch mehrere Anschlussleitungen 58 bzw. Anschlussstutzen 27 zur Absaugung vorgesehen sein. Diese müssen nicht in einer der Seitenwände 31,32, sondern konnen auch in der Deckplatte 35 bzw. Bodenplatte 43 angeordnet sein
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In den Fig. 15 und 16 ist am besten der wechselweise Übertritt des Kühlmittels bzw. Wassers 20 von der Kammer 45 in die Spülkammer 46 und von dort durch den Durchströmkana) 123 in die Kammer 45 des Bereiches 14 zu ersehen.
Im Bereich 14 steigt in der Kammer 45 das Kühlmittel bzw. Wasser 20 bis zur Erreichung des Kühlmittelspiegels 68 an und strömt dort wiederum über die Oberseite 64 des Gegenstandes 7 in die Spülkammer 46 über. Dort bildet sich ein höhenmässig unterhalb der Oberseite 64 befindlicher weiterer Kühlmittelspiegel 132 aus, wie dies durch eine dünne Linien angedeutet ist.
In der Flg. 17 ist eine weitere Ausführungsmöglichkeit für die Ausbildung der Durchströmkanäle 123 bis 127 gezeigt. Dabei besteht der in Fig. 17 dargestellte Durchströmkanal 123 aus zwei, In Langsrichtung der Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 gesehen, nebeneinander angeordneten Einzelkanälen 133,134. Um eine entsprechende Durchwirbelung bzw. Ausrichtung des Kühlmittelflusses zu erreichen, können die Durchströmkanàle 123 bis 127 bzw. die Einzelkanäle 133 und 134 in ihrer Längs- bzw. Quererstreckung zur Extrusionsrichtung - Pfeil 4 - jede beliebige Querschnittsausbildung aufweisen.
In der Fig. 18 ist eine weitere Anordnungsmöglichkeit von Eln- und Auslassöffnungen 62,63 in den Stützblenden 34,36 bis 39 dargestellt. Die einzelnen Ein- und Auslassöffnungen 62,63 sind in Form einer Vielzahl von Durchlässen 135 nahe der Oberfläche des Gegenstandes in Längsrichtung gesehen in den einzelnen Stützblenden wiederum abwechselnd beidselts des Längssteges 44 angeordnet. Dadurch ist wiederum das Überströmen des Kühlmittels bzw Wassers 20 von der Kammer 45 in die Spülkammer 46 eines jeden einzelnen Bereiches 13 bis 18 gewährleistet, wodurch wiederum eine gute Kühlwirkung erzielt wird. Weiters erreicht man durch die oberflächen nahe Anordnung der Durchlässe 135 im Bereich des Gegenstandes 7 eine laminare Strömung. Dies bewirkt wiederum die gute Kühlung entlang des Gegenstandes 7.
Die Halterung bzw. Befestigung der einzelnen Stützbienden 34,36 bis 39 sowie der Stirnwände 40,41 im Gehäuse 19 kann durch jede aus dem Stand der Technik bekannte Form erfolgen, wie z. B. durch Kleben, Dichtmassen, Halteleisten, Haltenasen, Schlitze, Dichtprofile, Nuten usw.
Um den Niveauunterschied zwischen dem höherliegenden Kühlmittelspiegel 68,99 und dem tiefer liegenden Kühlmittelspiegel 132 auch in bereits vorher beschriebenen Figuren besser zu veranschaulichen, wurde der Kühlmitteispiegel 132 auch noch in den Fig. 2,3, 5, 8,9 sowie 11 und 12 schematisch durch dünne Linien angedeutet.
In der Praxis hat sich nämlich gezeigt, dass nach dem Anlaufen des Herstellungsvorganges für den Gegenstand 7 und der Stabilisierung der einzelnen Betriebsparameter, sich sowohl das Vakuum als auch die anderen Bedingungen in der Kühl- und Kalibrierernrichtung 5 kaum mehr verandem, sodass ein einmal eingestellter Wert dann auch über längere Betriebsdauer einwandfrei beibehalten wird.
Der Vorteil dieser Durchwirbelung und Umspülung des Gegenstandes 7 mit dem Kühlmittel und die oftmalige und intensive Berührung eines ständig anderen Teils des Kühlmittels mit der Oberfläche des Gegenstandes 7 führt dazu, dass ein besserer Wärmeübergang zwischen dem Gegenstand 7 und dem Kühlmittel stattfindet, sodass mit einer geringeren Kühlmittelmenge die gleiche Wärmemenge aus dem Gegenstand 7 abgeführt werden kann, wie beispielsweise bei Verwendung von Sprühdusen, bei welchen auf das durch die Kühl- und Kalibnereinrichtung 5 durchlaufende Fensterprofil 8 bzw. den Gegenstand 7 das Kühlmittel aufgesprüht wird. Ein Nachteil der bisher verwendeten Sprühdüsen kann daher vermieden werden.
Dieser liegt vor allem darin, dass im Kühlmittel mitgeführte Verunreinigungen bzw. Kalk diese leicht verlegen bzw. verstopfen, wodurch, um eine entsprechende Kühlung zu erreichen, es notwendig Ist, diese oftmals zu reinigen oder überhaupt zu ersetzen. Dies bedingt in jedem Fall ein Zerlegen der Kühl- und Kalibriereinrichtung 5 und erhöhte Kosten durch den Produktionsausfall.
Dadurch Ist eine geringere Antriebsleistung aufgrund der verringerten Fördermenge an Kuhlmittel für die in Frage kommenden Kühlmittelpumpen 23 erforderlich und ist die Gesamtenerglebl- lanz beim Herstellen derartiger Gegenstände 7 in vorteilhafter Welse besser als bei den herkommlichen Kühl- und Kalibrrerernrichtungen 5.
Die Zu- und Abfuhr von Kühlmittel ist nur schematisch angedeutet. So ist es selbstverständlich möglich, jede aus dem Stand der Technik bekannte Vornchtung sowie entweder einen geschlossen oder offenen Kuhlmittelkreislauf zu verwenden.
Abschliessend sei darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis einzelne Teile der Kühl-
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und Kalibriereinrichtung 5 stark vereinfacht und schematisch, sowie hinsichtlich der Abmessungen unproportional oder verzerrt, dargestellt sind
Es konnen auch einzelne Ausführungsdetails der einzelnen Ausführungsbeispiele, sowie Kombinationen von einzelnen Ausführungen der unterschiedlichen Ausführungsvananten eigenstandlge, erfindungsgemässe Losungen bilden.
Vor allem können die einzelnen in den Flg. 1 bis 5 ; 6 ; 7 ; 8 bis 12 ; 13 bis 16 ; 17 ; 18 gezeigten Ausführungen, den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemässen Lösungen bilden. Die diesbezüglichen erfindungsgemässen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Kühl. und Kalibriereinrrchtung mit einem Gehäuse durch dessen Innenraum, ausgehend von einem Eintrittsbereich hin zu einem Austrittsbereich, ein extrudierter Gegenstand aus
Kunststoff, insbesondere Fensterprofil, hindurchführbar Ist und der Innenraum durch Stütz- blenden in mehrere hintereinander angeordnete Bereiche unterteilt ist, und Stirnwände des
Gehäuses sowie die Stützblenden einen, einer Profilkontur des extrudierten Gegenstandes angepassten Durchbruch aufweisen und mit Ein- und/oder Auslassöffnungen bzw.
Schlitzen zur Verbindung der Bereiche, welche zumindest unterhalb eines Kühlmittelspiegels eines
Kühlmittels angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb des Kühlmittelspie- gels (68,99, 132) des Kühlmittels Absaugöffnungen (67) bzw. Durchströmöffnungen (109) zum Aufbau einer Druckdifferenz in Strömungsrichtung in unmittelbar aufeinanderfolgen- den Bereichen (13 bis 18 ;
86 bis 89, 95 bis 97) zwischen 0, 002 bar und 0, 1 bar, bevorzugt von 0, 005 bar, angeordnet sind
2. Kühl- und Kalibriereinrrchtung mit einem Gehause durch dessen Innenraum, ausgehend von einem Eintrittsbereich hin zu einem Austrittsbereich, ein extrudierter Gegenstand aus
Kunststoff, insbesondere Fensterprofil, hindurchführbar ist und der Innenraum durch
Stützblenden in mehrere hintereinander angeordnete Bereiche unterteilt ist, und Stirnwän- de des Gehäuses sowie die Stützblenden einen einer Profilkontur des extrudierten Ge- genstandes angepassten Durchbruch aufweisen und mit Eln- und/oder Auslassöffnungen bzw.
Schlitzen zur Verbindung der Bereiche, welche zumindest unterhalb eines Kühlmittel- spiegels eines Kühlmittels angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Ein- und
Auslassöffnung (62, 63) einander unmittelbar benachbarter Bereiche (13 bis 18) jeweils über zumindest einen in einer Bodenplatte (43) angeordneten Durchstromkanal (123 bis
127) verbunden ist und der Durchströmkanal (123 bis 127) in der Bodenplatte (43) auf der dem Innenraum (83) zugewandten Oberfläche vertieft angeordnet ist und dass der Durch- bruch (65) der Profilkontur (33) zumindest einen der Durchstromkanäle (123 bis 127) bzw eine vertikale Seitenwand derselben in zur Extrusionsrichtung senkrechter Richtung uber- ragt.