DE2610816B2 - Filter für einen Extruder - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Filter für einen Extruder nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Bei der Extrusion von thermoplastischen Materialien, z. B. Polyäthylen, ist es erforderlich, daß man feste Fremdverunreinigungen aus dem geschmolzenen Polymeren vor der Extrusion entfernt. Dies kann durch Zwischenlagen eines feinmaschigen Siebes in den Strom des geschmolzenen Polymeren erfolgen, um so die Verunreinigungen herauszufiltern. Wenn diese festen Verunreinigungen aus dem geschmolzenen Polymeren nicht vor der Extrusion entfernt v/erden, können dadurch im Fall von Schlauch- oder Rohrextrusion Blasen oder Lunker in dem extrudieren Film und demzufolge Bruchstellen entstehen; außerdem resultiert <>o hieraus im allgemeinen eine schlechte Filmqualität. Ein zweiter Aspekt des Filtrierens des flüssigen Polymerenstroms liegt in der Steigerung des Rückstaus des flüssigen Mediums innerhalb des Extruders zur Förderung einer guten Vermischung. *>">

Bisher traten aber stets Nachteile aiii Begleiterscheinung bei Anwendung der Siebfiltration auf. Insbesondere steigerte die während einer bestimmten Zeitdauer zustande gekommene Ansammlung von Verunreinigungen auf der Sieboberfläche die Drücke innerhalb des Extruders bis zu einem solchen Grad, daß ein Siebaustausch erforderlich wurde. In solchen Fällen wurde der Extruder abgeschaltet und ein neues sauberes Sieb eingesetzt. Die Abschaltzeit im Verlauf der Extrusion zum Zweck eines solchen Siebwechsels unterbricht nicht nur die Kontinuität des Extrusionsvorgangs, sondern erfordert auch zusätzliche Zeit für das erneute Anlaufen und für ein erneutes Abziehen des Films durch die stromabwärts gelegenen Behandlungsstufen; dies führt schließlich zu Produktionsausfallzeiten und zur Erzeugung beträchtlicher Abfallmengen an Harz und Film.

Zu den Siebaustauschanordnungen, die schon vorgeschlagen worden sind, gehört auch eine Gleitplatte, die an der Außenseite des Extruders angebracht ist, wobei ein sauberes Siebteil darin so angeordnet ist, daß dann, wenn das Sieb innerhalb des Extruders durch Zusammenballungen einen gewissen Verstopfungsgrad erreicht hat, das neue Sieb mit Hilfe eines hydraulischen Druckkolbens in den Strom des geschmolzenen Polymeren innerhalb des Extruders eingesetzt und das verbrauchte Siebteil ausgetauscht wird. Obwohl eine solche Anordnung die für den Siebaustausch erforderliche Abschaltzeit im Verlauf der Extrusion vermindert, wird dadurch jedoch nicht der zyklische Druckaufbau innerhalb des Extruders eliminiert; ferner sind dabei besondere Einregulierungen von Verfahren und Vorrichtung erforderlich, damit konstante Extruderausstoßraten eingehalten werden können.

Die US-PS 34 71 017 beschreibt einen Siebwechselvorgang, bei dem die Auswechseleinrichtung unter Anwendung des im Extruder herrschenden hydrostatischen Drucks arbeitet, um das Sieb über eine Zwischenplatte zu bewegen. Dabei wird zunächst auf der einen Seite des Extruders in einem Kühlabschnitt außerhalb des Hauptkörpers der Auswechseleinrichtung auf dem Sieb ein Polyäthylenstopfen gebildet. Dieser Stopfen haftet dadurch am Sieb, daß das Polyäthylen in das Sieb eindringt und verfestigt wird. Der Druck des Polymerenhauptstroms drückt gegen den festen Stopfen, so daß dieser dazu gebracht wird, sich mit dem Sieb nach außen zu bewegen. Jedoch wird durch eine Begrenzung in der Wandung, durch die das Sieb hindurchgeht, die nach außen gerichtete Bewegung des Stopfens beschränkt und gesteuert. Wenn es erwünscht ist, das Sieb in bestimmten Abschnitten durch den Polymerenstrom zu bewegen, wird ein an der Außenseite des Kühlabschnitts vorgesehener Erhitzer angeschaltet, um den äußeren Teil des festen Stopfens zu schmelzen. Hierdurch wird der Stopfen so weit erweicht, daß der Innendruck den Stopfen und das Sieb durch den Polymerenstrom hindurchbewegen kann.

Ein besonderes Problem dieser Siebwechseleinrichtung liegt jedoch darin, daß das Sieb unter Druck verformt und in die Durchgangsöffnungen der fest angeordneten Zwischenplatte hineingedrückt wird. Dieser Effekt wird in dem Maß verstärkt, wie der Druck durch die Anhäufung von Verunreinigungen auf dem Sieb ansteigt. Bei dem Versuch, das eingebettete Filtersieb weiterzubewegen, wird das Sieb gewöhnlich zerrisssen oder umgekehrt der hydrostatische Druckunterschied, der für die Weiterbewegung des Siebes verantwortlich ist, ungenügend. Die US-PS 38 56 277 ist ein Beispiel für eine solche Ausgestaltung.

Die US-PS 38 56 680 dagegen beschreibt eine Siebwechselvorrichtung, in der eine Siebunterlegplatte

das Sieb trägt. Wenn das Sieb gewechselt werden muß, werden die festen Stopfen des Polymeren, die in den Kühlabschnitten außerhalb des Hauptkörpers des Extruders gebildet worden sind, durch Hitzeeinwirkung erweicht, so daß sie eine horizontale Bewegung des Siebes zusammen mit der Unterlegplatte ermöglichen und dadurch ein sauberer Siebabschnitt in den Strom des geschmolzenen Polymeren eingebracht werden kann. Diesem System haften allerdings auch einige Nachteile an. Da die dort verwendeten Unterlegplatten aus eine/ Anzahl von einzelnen Platteneinheiten bestehen, die in Form von Nut- und Federverbindungen zusammengesetzt sind, trennen sich bei den in diesem System angewandten Drücken diese Verbindungen sehr häufig innerhalb des Extruders. Außerdem kann die '5 horizontale Bewegung des Siebes nicht ganz so einfach durch den Innendruck bewerkstelligt werden, wie dies in der Patentschrift beschrieben ist

Schließlich ist aus der FR-PS 15 27 722 ein Filter aus einem ebenflächig zwischen perforierten Platten eingeschlossenen und mit diesen Platten zwecks gemeinsamer Weiterbewegung in Eingriff stehenden Sieb für einen Extruder zum Verarbeiten von geschmolzenen Polymeren bekannt, welches Filter zum Auswechseln des Siebs mittels Transporteinrichtungen quer zum Polymerenstrom verschiebbar ist, wobei die für die Filterverschiebung im Extrudergehäuse vorgesehenen Einlaß- und Auslaßöffnungen Kühleinrichtungen zum Verfestigen der polymeren Stoffe rund um die Einlaß- und Auslaßöfffnung aufweisen, in deren Bereich ein fester Stopfen aus polymeren Stoffen zum Abdichten dieser öffnungen erzeugbar ist. In dieser bekannten Filteranordnung ist das Sieb zwischen einer tragenden, relativ dick ausgebildeten perforierten Platte und einer relativ dünnen, als Abdeckung dienenden perforierten Gegenplatte angeordnet, wobei die einzelnen perforierten Platten in Längsrichtung durch schwalbenschwanzartig ausgebildete Enden miteinander verbunden sind, während sie in vertikaler Richtung durch eine Verschraubung im Bereich der Schwalbenschwanzver- to bindung miteinander verbunden sind. Nachteilig dabei ist, daß die Seitenwand zwischen der tragenden Platte und der Abdeckplatte in Höhe des Siebes nicht verschlossen ist, so daß aus den dadurch vorhandenen Schlitzen geschmolzene Polymere austreten können, die, insbesondere wenn sie durch die Kühleinrichtungen verfestigt worden sind, ganz erhebliche Reibungskräfte zwischen dem hindurchbewegten Filter — bestehend aus der tragenden Platte, der Gegenplatte und dem Sieb — und den festen Teilen des Extruders erzeugen und den Durchzug bzw. den Durchschub des Filters hemmen. Ein weiterer Nachteil ergibt sich aus der schwalbenschwanzartigen Verbindungskonstruktion der einzelnen in Durchzug- bzw. Durchschubrichtung hintereinander angeordneten Platten, die zur Erzielung eines kontinuierlichen Filterungseffekts über die gesamte Längsausdehnung des aus mehreren Platten zusammengesetzten Filters auch in den Schwalbenschwanzverbindungsbereichen eine gleichartige und gleichmäßige Perforation wie in den übrigen Plattenbereichen f>o aufweisen muß, so daß diese Verbindungskonstruktion durch die beträchtlichen Druck- oder Zugkräfte während des Durchschubs bzw. Durchzugs der Platten durch den Extruder besonders auf Druckverformung bzw. Ausreißen gefährdet ist. Auderdem können auch hi durch die Ritzen der Schwalbenschwanzverbindungen geschmolzene Polymere austreten und ähnliche Schwierigkeiten verursachen wie die aus den seitlichen Schlitzen zwischen den oberen und unteren perforierten Platten austretenden Polymeren. Die zum Zweck der Verbindung der tragenden Platte mit der Gegenplatte vorgesehenen Schrauben gestalten das Abnehmen der Plcttenteile am Auslaßende ties Extruders und das Wiederzusammensetzen vor dem Einlaßende des Extruders besonders umständlich und zeitaufwendig. Da diese Schrauben auch noch mit geschmolzenen Polymeren überzogen sind, ist das Lösen und das erneute Zusammensetzen der Schrauben besonders schwierig. Ähnliche Schwierigkeiten treten auf, wenn die Schrauben durch die vom Druckstempel aufgebrachten Stoßkräfte verbogen werden. Schließlich macht es die hohe Temperatur des Extrusionsprozesses erforderlich, eine zeitlang zu warten, bis die Platten und die Schrauben abgekühlt sind, damit diese Schrauben überhaupt von Hand aus den Platten herausgezogen werden können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, bei einem Filter der zuletzt genannten Art die Verbindungskonstruktion zwischen den einzelnen in Längsrichtung hintereinander angeordneten als auch zwischen den über- und untereinander angeordneten perforierten Platten, die im folgenden auch als Lochplatten bezeichnet werden, so auszubilden, daß diese Platten bei ihrer Hintereinanderreihung auch in ihrem Verbindungsbereich eine einheitliche gleichmäßige Perforation und keinerlei durch die Verbindungskonstruktion bedingte Schwachstellen aufweisen, daß außerdem an den Längsseiten zwischen den oberen und unteren Platten im Bereich des Siebes keine Schlitze mehr vorhanden sind, durch die die flüssigen Polymeren austreten können, und daß eine Verschraubung zwischen der oberen und unteren Plattenreihe entfällt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Durch die in den Randbereichen der oberen und unteren Lochplatten angeordneten, sich in vertikaler Richtung gegenüberliegenden verzahnenden Vorsprünge und Ausnehmungen wirkt die zur Weiterbewegung der Lochplatten durch den Extruder hindurch aufgebrachte Druck- oder Zugkraft ausschließlich in den äußeren Randbereichen der Lochplatten, so daß der für die Filtration vorgesehene innere Bereich dieser Lochplatten von Verbindungskonstruktionen freigehalten werden und eine gleichartige sowie gleichmäßige Perforation aufweisen kann, wodurch sich ein kontinuierlicher Filterungseffekt über die gesamte Längsausdehnung des aus mehreren Platten zusammengesetzten Filters ergibt. Durch die formschlüssige Verzahnung der oberen und unteren Platten in ihren Randbereichen wird das Sieb seitlich dicht eingeschlossen, ebenso wie es durch die stufenweise Überlappung an den vorderen und hinteren Stirnseiten der Lochplatten auch nach unten dicht abgeschlossen wird, so daß jegliche Brems- und Klemmwirkung durch etwa seitlich oder nach oben oder unten aus dem Filter austretende geschmolzene Polymere, die durch entsprechende Kühleinrichtungen zu einem Stopfen verfestigt werden, verhindert wird. Außerdem wird durch die erfindungsgemäße Ausbildung der kraftschlüssigen Verbindungskonstruktion zwischen den oberen und unteren Plattenreihen eine Verschraubung oder andere entsprechende Fixierung der einander zugeordneten Plattenpaare entbehrlich, so daß die einzelnen Platten bei ihrem Austritt aus dem Extruder sehr einfach und schnell weggehoben und auf

der Eintrittsseite in den Extruder wieder angesetzt werden können.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die stufenartigen Überlappungsbereiche an den vorderen uno hinteren Enden der Platten kammartig ausgebildet, wobei sich die Zähne jeweils überdecken und die Zwischenräume zwischen den Zähnen die Perforation bilden. Durch diese konstruktive Maßnahme setzt sich die Perforation auch über die Überlappungsbereiche gleichmäßig und einheitlich fort.

Ein weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht schließlich darin, daß die Überlappungsbereiche auf der einen Seite des Siebes zu den Überlappungsbereichen auf der anderen Seite des Siebes in Längsrichtung versetzt sind. Dies ergibt eine festere Konstruktion, die sich innerhalb des Extruders viel weniger leicht auseinanderziehen läßt.

Das Sieb kann automatisch in Abhängigkeit von den Druckveränderungen innerhalb des Extruders fortbewegt werden, welche Druckveränderungen durch das geschmolzene Polymere in dem Maß gebildet werden, wie die sich auf dem Sieb ansammelnden Filterverunreinigungen den Durchfluß des geschmolzenen Polymeren durch das Sieb zu reduzieren bzw. zu verzögern beginnen. Die Filterfortbewegung gewährleistet, daß jeweils eine frische, nicht verunreinigte Siebfläche zur Verfügung steht, was sich in einer Erniedrigung des Extruder-Innendrucks auf noch zulässige oder normale Werte äußert. Im allgemeinen wird das Sieb schrittweise weiterbewegt.

Eine lokale Kühlung desjenigen Bereichs des Extruders, der die Einlaßöffnung für das Filter umgibt, bewirkt eine Verfestigung des geschmolzenen Polymeren. Dies wiederum schafft einen festen Stopfen des Polymeren, der das Herauslecken des geschmolzenen Polymeren verhindert. Die Ausgangsöffnung Tür das Filter ist ähnlich ausgebildet; jedoch ermöglicht sie, daß eine Lage des Polymeren zusammen mit den Platten austritt. Jedesmal, wenn das Filter verschoben werden soll, wird der Stopfen durch Erhitzen erweicht, so daß die für das Fortbewegen des Filters erforderlichen Kräfte reduziert werden. Dies bewirkt auch, daß der Dichtstopfen auf dem Filter haften bleibt, wodurch ein Herauslecken verhindert wird. Die mit der Erfindung erreichten Vorteile bestehen darin, daß (a) ein konstanter Extrusionsdruck bis zum jeweils erforderlichen Siebwechsel herrscht; (b) ein ununterbrochener Schmelzfluß während des Siebauswechselvorgangs vorhanden ist; und (c) kein Polymerverlust oder keinerlei bedeutende Extrusionsdruckänderungen während des stetigen oder stufenweisen Fortbewegens des Filters auftreten können, was konstante Polymerdurchflußraten gewährleistet, die andererseits im wesentlichen die druckabhängigen Veränderungen in der Dicke des extrudierten Films ausschalten.

Zur Fortbewegung des Filters durch die Filtrationszone des Extruders ist eine besondere Vorrichtung vorgesehen, die aus einem hydraulischen Zylinder besteht, deren Kolben gegen die Hinterkante des Filters drückt und so die unmittelbar druckbeaufschlagten sowie die davor angeordneten Platten entweder gleichförmig oder schrittweise durch den Extruder bewegt. Die Betätigung dieser Fortbewegungseinrichtung wird durch die Druckbedingungen innerhalb des Extruders gesteuert. Wenn ein automatischer Druckfühler einen Druckanstieg im Extruder über einen vorgegebenen Wert anzeigt, wird die hydraulische Pumpvorrichtung in Betrieb gesetzt und bringt gleichmäßig oder schrittweise saubere Siebfläche in dii Filtrationszone des Extruders, bis der Extruderdrucl wieder auf den vorbestimmten Wert absinkt. Be Erreichung dieses Wertes wird die hydraulisch! Pumpvorrichtung abgeschaltet und die Siebfortbewe gung eingestellt oder im Fall der gleichförmiger Fortbewegung die Pumprate reduziert.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbei spielen in Verbindung mit den Zeichnungen nähei ι ο beschrieben; darin zeigt

F i g. 1 eine horizontale Schnittansicht mit Lochplat

ten und Sieben im Bereich der Filterzone eine:

Extruders für thermoplastisches Material zusammen mi einer Teilansicht eines hydraulisch betätigten Kolben:

für die Siebfortbewegung,

F i g. 2 eine horizontale Schnittansicht des in Fig.: gezeigten, jedoch um 90° gedrehten Filtereinsatzes,

Fig.3 eine Schnittansicht durch die in Reih« angeordneten Lochplatten, die das Filtrationssieb ir seiner Lage zwischen diesen Platten zeigt,

F i g. 4 eine vergrößerte Ansicht des in F i g. 1 dargestellten hydraulisch betätigten Kolbens,

F i g. 5 eine Schrägansicht der in Reihe angeordneter

Lochplatten in ihrer ineinandergreifenden und zusam mengesteckten Verbindung, wobei ein Teilbereich eine!

Platte weggebrochen ist, um das darunterliegend« Filtrationssieb in seiner Betriebslage zu zeigen,

F i g. 6 eine Draufsicht auf eine einzelne Lochplatte, Fig. 7 eine Seitenansicht der in Fig.6 dargestellter Lochplatte und

Fig.8 eine Endansicht der in Fig.6 dargestellter Lochplatte.

Wie in F i g. 1 dargestellt ist, besteht die Filtrationszone des Extruders aus einem Durchflußkanal 11 für das geschmolzene Polymere, dessen Hauptfließrichtun^ durch die Pfeile angedeutet ist. Wie ebenfalls aus F i g. 1 hervorgeht, durchsetzt das zwischen den Lochplatten 13 eingelegte Sieb 12 den zu filternden Polymerenstrom Zum Einführen des aus perforierten Lochplatten 13 und einem Sieb 12 bestehenden Filters in die Filtrationszonc ist eine Einlaßöffnung 14 vorgesehen. In gleicher Weise ist auch eine Auslaßöffnung 15 zum Herausnehmen der verbrauchten, verunreinigten und verstopften Siebe aus der Filtrationszone vorgesehen. Heizrohre 16 und Kühlkanäle 17 (für die Zirkulation eines flüssiger Kühlmittels durch diese Kanäle) sind jeweils an det Einlaßöffnung 14 vorgesehen, während an der Auslaßöffnung 15 Kühlkanäle 17 vorgesehen sind. Das aus Lochplatten 13 und Sieb 12 bestehende Filter ist in Fig.5 noch deutlicher dargestellt Die Lochplatte 13 besteht aus einer rechteckigen Metallplatte, die über ihre ganze Länge mit Löchern 19 versehen ist. Benachbarte Lochplatten sind so aneinandergefügt, daß das stirnseitige Ende der einen mit einem Profil versehenen Platte mit dem jeweils zugeordneten Ende der anderen, jedoch mit dem umgekehrten Profil versehenen Platte ineinandergreift. Die Lochplatten sind so gestaltet, daß sie den dazwischenliegenden Sieben 12 angepaßt sind, wobei sich die Enden der wi jeweils benachbarten Siebe in der in Fig.5 dargestellten Weise überlappen. Die Siebe 12 bewegen sich gleichförmig mit den Lochplatten 13 über eine Unterlegplatte durch die Filtrationszone. Diese Unterlegplatte 20 ist in der in Fig.2 dargestellten Weise in tis Bewegungsrichtung des Filters geschlitzt. In einer anderen Ausführungsform ist das Sieb 12 zwischen einem Paar von Lochplatlen 13, welche in der in F i g. 5 dargestellten Weise über und unter dem Sieb 12

angeordnet sind, eingelegt. Die oberen und unteren Lochplatten 13 sind durch eine Vielzahl von Ausnehmungen und Vorsprüngen 18, die längs den sich gegenüberliegenden Seitenkanten der Lochplatten angeordnet sind, verbunden, so daß beim Aufeinanderlegen der einen Lochplatte auf die andere Lochplatte, wobei das Sieb 12 zwischen den Lochplatten 13 eingelegt ist, die Plattenvorsprünge in die gegenüberliegenden Ausnehmungen eindringen und dadurch die Lochplatten so festlegen, daß eine Längsverschiebung ι ο zwischen der oberen und der unteren Lochplatte verhindert wird. Durch diese Verzahnungsanordnung, die jeder Zug- bzw. Druckbelastung standhält, können die Lochplatten 13 und das Sieb 12 immer als eine einzige zusammenhängende Einheit weiterbewegt werden. Außerdem kann dadurch das Auseinanderklaffen oder Trennen von benachbarten Platten und Sieben bei entsprechenden Extruderdrücken in der Filtrationszone vermieden werden.

Wie vorstehend erwähnt, ist die Auslaßöffnung 15 mit einem Heizrohr 16 und Kühlkanälen 17 ausgestattet. Wenn das Filter sich in stationärem Zustand befindet und nicht gerade durch den Durchflußkanal U hindurchgeschoben wird, befinden sich die Kühlkanäle 17 in Betrie.b, um das geschmolzene Polymere, das vom Hauptpolymerenstrom zu den Einlaß- und Auslaßöffnungen 14 bzw. 15 hin entweicht, zu verfestigen. Dadurch bildet sich ein fester Polymerstopfen in diesen öffnungen, der eine effektive Abdichtung bewirkt und das Herauslecken von geschmolzenem Polymeren aus den Einlaß- und Auslaßöffnungen 14 bzw. 15 verhindert. Wenn das Filter verschoben werden soll, werden die Heizrohre 16 eingeschaltet, um die verfestigten Stopfen zu erhitzen und zu erweichen, so daß eine Bewegung durch die Einlaß- und Auslaßöffnungen 14 bzw. 15 möglich ist. Dieser Zyklus wird so oft wiederholt, wie das Filter, entweder schrittweise oder kontinuierlich, durch den Durchflußkanal 11 des Extruders hindurchbewegt werden soll.

In den Fig. 1 und 4 ist eine Vorrichtung zum Hindurchbewegen des Filters durch den Polymerenstrom dargestellt. Diese Vorrichtung enthält einen Hydraulikzylinder 22, der bei Betätigung durch eine hydraulische Pumpe in Abhängigkeit von dem in der Filtrationszone des Extruders herrschenden Druck das Filter weiterbewegt und so lange frisches Siebmaterial in den Polymerenstrom einbringt, bis die Druckanzeigeeinrichtungen anzeigen, daß der Extruder-Innendruck auf einen vorbestimmten Sollwert reduziert worden ist. Dieser Zyklus ist kontinuierlich wiederholbar, sobald der Extrusionsinnendruck infolge der Verstopfung des Siebes mit Verunreinigungen einen vorbestimmten Grenzwert erreicht. Eine andere Möglichkeit zum Feststellen einer übermäßigen Verstopfung und damit zum Weiterbewegen des das geschmolzene Polymere filternden Siebes besteht darin, den Druck unmittelbar stromaufwärts und stromabwärts vom Sieb und damit den Druckunterschied des Polymeren bei seinem Weg durch das Sieb 12 festzustellen. Wenn der Druckunterschied über einen vorbestimmten Grenzwert ansteigt, «> wird das verschmutzte Sieb aus dem Polymerfluß herausbewegt, wobei ein frisches Sieb so lange nachrückt, bis der Druckunterschied auf den vorbestimmten niedrigeren Grenzwert abgefallen ist.

Wie in F i g. 1 dargestellt ist, sind die Hinterkanten der *>*> oberen und unteren Lochplatten 13 stufenartig ausgebildet. Dies verteilt die Druckbelastung auf eine größere Fläche und vermeidet die Konzentration eines Großteils der Belastungskräfte in der Filtrationszone auf eine schmale Stoßfuge. Die Stufenausbildung der Lochplatten 13 soll, wie in F i g. 1 und 7 dargestellt, gewährleisten, daß diese Platten beim Einwirken des Extruder-Innendrucks nicht voneinander getrennt werden, sondern stets fest miteinander verbunden bleiben. Gemäß F i g. 4 ist die Kolbengrundplatte 21 auf dem Hydraulikzylinder

22 mit einer ersten Kolbenverlängerung 24 und einer zweiten Kolbenverlängerung 25 versehen, deren Schenkel durch Verdrehung die jeweilige Anpassung an die betreffende Stufenausbildung der stirnseitigen Enden der Lochplatten zulassen. Ein Lochplatten-Tragschlitten

23 ist vorgesehen, um eine geeignete Führung und Längsausrichtung des Filters zur Einlaßöffnung 14 zu gewähreisten.

Wie bereits vorstehend beschrieben, werden die Filter durch eine geschlitzte Unterlegplatte 20 bei ihrem Durchgang durch den Extruderkanal getragen. Die Lochplatten 13 sind mit Reihen von eng zueinander über die ganze Länge der Lochplatte angeordneten Löchern 19 versehen, die so ausgebildet sind, daß sie deckungsgleich mit den Schlitzen in der Unterlegplatte 20 entsprechende Lochreihen bilden. Wie aus F i g. 2 deutlich hervorgeht, sind zwischen diesen Schlitzen zueinander parallele und von der Unterlegplatte 20 abstehende Tragleisten 20' angeordnet.

Wie ebenfalls vorstehend ausgeführt, ist jedes Ende der Lochplatte 13 mit einer stufenartig ineinandergreifenden Verbindung im Überlappungsbereich 26 versehen, die aus einem Vorsprung und einem benachbarten Rücksprung besteht, die dazu vorgesehen sind, eine Lochplatte mit einer nachfolgenden Lochplatte zu verbinden, um so ein zusammenhängendes Filter zum Durchziehen durch die Einlaß- und Auslaßöffnungen 14 bzw. 15 zu bilden. Die entlang den sich in vertikaler Richtung gegenüberliegenden Randbereichen der oberen und unteren Lochplatten 13 vorgesehenen ineinandergreifenden und abwechselnden Ausnehmungen und Vorsprünge 18 gewährleisten, daß der Filterstrang nicht auseinanderklafft, wenn er den innerhalb der Extrusionszone angewandten hohen Drücken ausgesetzt ist.

Weiterhin können auch die stromaufwärts und stromabwärts zum Sieb 12 gemessenen Druckunterschiede dazu verwendet werden, das Filter durch die Filtrationszone hindurchzubewegen, wenn das Sieb verschmutzt ist. Dies wird durch Messung der Druckunterschiede stromaufwärts und stromabwärts vom Sieb erreicht. Ein geeignetes Sieb besteht aus einem rostfreien Stahlsieb, das als Holländisches Webfilter bekannt ist. Beispielsweise kann ein Sieb aus Draht mit einem Gewebe von 12 χ 64 Drähten pro 6,45 cm² verwendet werden, wobei jeder Draht einen Durchmesser von ungefähr 12 Tausendstel mm aufweist. Im allgemeinen ist es von Vorteil, solch ein Siebmaterial vor seiner Verwendung zu strecken, so daß es Partikelgrößen von beispielsweise 250 μιη bzw. 150 μπι festhalten kann.

Die Drücke, die im allgemeinen innerhalb der Filtrationszone während der Extrusion eines niedrig- bis mitteldichten Polyäthylenharzes angewendet werden, können in der Größenordnung von ungefähr 280 bis 350 kp/cm² («280 bis 350 bar) liegen. Die Temperatur eines solchen geschmolzenen Polyäthylenharzes kann zwischen ungefähr 2O4°C und 232°C variieren. Es wurde gefunden, daß während des Betriebs in der Filtrationszone eine Druckdifferenz von ungefähr 28 kp/cm² (»28 bar) herrscht, wenn frisches Siebmaterial in die Filtrationszone eingebracht worden ist, d. h.

wenn die Druckmeßfühler einen Druck von ungefähr 280 kp/cm² (« 280 bar) stromaufwärts vom Filter und ungefähr 250 kp/cm² («250 bar) stromabwärts vom Filter anzeigen. Wenn dieser Druckunterschied ansteigt, z. B. auf ungefähr 35 kp/cm² («35 bar), ein Anstieg im Differentialdruck seit Beginn von ungefähr 7,0 kp/cm² («7,0 bar) zu verzeichnen ist, wird das Filter weiterbewegt. Dieser Aufbau eines zusätzlichen Drukkes von 7,0 kp/cm² («7,0 bar) kann direkt einem Anstieg der Verunreinigungen auf der Oberfläche zugeordnet werden.

Vor der Weiterbewegung des Filters betätigt ein elektrisches Steuerrelais (nicht dargestellt) einen Zeitgeber, der die Heizrohre 16 in der Auslaßöffnung 15 der Filterwechseleinrichtung betätigt. Am Ende dieser Aufheizperiode wird eine zweite Periode eingeleitet, in der ein Signal an die Kolbengrundpiatte 21 gegeben wird, um das nachfolgende Filtersegment so weit in die Filtrationszone zu schieben, bis der Unterschied zwischen den Drücken stromaufwärts und stromabwärts vom Filter wieder auf das gewünschte vorbestimmte Niveau, beispielsweise ungefähr 28 kp/cm² («28 bar), abgesunken ist. Der erhitzte und erweichte Abdichtstopfen ermöglicht einen leichteren Austritt des durch die Auslaßöffnung 15 hindurchgeführten Filters, wobei gleichzeitig eine wirksame Abdichtung aufrechterhalten wird. Es ist auch möglich, die Druckmeßeinrichtungen und den Hydraulikzylinder 22 so zu steuern, daß sie eine gleichmäßige Vorwärtsbewegung des Filters mit einer niedrigen Fortbewegungsgeschwindigkeit durch die Filtrationszone erlauben, wobei ständig ein konstanter gewünschter Druck eingehalten wird, der für einen minimalen oder annehmbaren Grad der Siebverunreinigung kennzeichnend ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Filter aus einem ebenflächig zwischen perforierten Platten eingeschlossenen und mit diesen Platten zwecks gemeinsamer Weiterbewegung in Eingriff stehenden Sieb für einen Extruder zum Verarbeiten von geschmolzenen polymeren Stoffen, das zum Auswechseln des Siebes mittels Transporteinrichtungen quer zum Polymerenstrom verschiebbar ist, wobei die für die Filterverschiebung im Extrudergehäuse vorgesehenen Einlaß- und Auslaßöffnungen Kühleinrichtungen zum Verfestigen der polymeren Stoffe rund um die Einlaß- und Auslaßöffnung aufweisen, in deren Bereich ein fester Stopfen aus polymeren Stoffen zum Abdichten dieser Öffnungen '5 erzeugbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen perforierten Platten (13) an ihren jeweiligen vorderen und hinteren Enden mit den in Längsrichtung davor und dahinter liegenden Platten (13) stufenartig überlappt sind und sich die Perforation des übrigen PJattenbereichs in den Überlappungsbereichen (26) im wesentlichen gleichartig fortsetzt und daß diese Platten (13) in den sich in vertikaler Richtung gegenüberliegenden Randbereichen durch sich verzahnende Vorsprünge und Ausnehmungen (18) in Eingriff stehen.

2. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die stufenartigen Überlappungsbereiche (26) an den vorderen und hinteren Enden der Platten (13) kammartig ausgebildet sind, wobei sich die Zähne jeweils überdecken und die Zwischenräume zwischen den Zähnen die Perforation bilden.

3. Filter nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Randbereiche mit den sich verzahnenden Vorsprüngen und Ausnehmungen (18) keine Perforation aufweisen und das Sieb (12) seitlich dicht einschließen.

4. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Überlappungsbereiche (26) auf der einen Seite des Siebes (12) zu den Überlappungsbereichen (26) auf der anderen Seite des Siebes (12) in Längsrichtung versetzt sind.