[发明专利]用于冷却由合成材料制成的膜的单元

说明书

本发明涉及一种用于由合成材料制成的膜的冷却单元，优选地，由双轴定向的（双向定向的）合成材料制成的膜。

在已使熔融材料（聚丙烯、聚酯、聚酰胺、PVC等）沉积在铸造鼓（流延鼓，casting drum）或冷却鼓上之后，从挤出带获得双向定向的合成材料膜，通过流体的循环冷却，从而减慢膜的结晶化并允许其后续拉拔。

在其越过铸造鼓之后在冷却箱中冷却的挤出带，然后进入装配有预热缸体（圆筒，cylinder）的纵向拉拔机（drawing machine）中，该预热缸体旨在将带子加热至拉拔温度（回火温度），并且，该纵向拉拔机装配有一串以不同速度驱动且旨在纵向拉拔带子的缸体。

然后，由此在其纵向方向上拉拔的带子伸入横向拉拔机中，该拉拔机包括两组分别在其两侧抓住带子的夹钳（nips），将两组夹钳安装在链条上，其间隔逐渐增加，直到其达到预期的宽度。

当已经执行该拉拔操作时，适当的装置打开夹钳，并且，在一组缸体上冷却之后，允许将由此形成的膜传送至缠绕装置，在该缠绕装置处，在储存辊（storage roll）上缠绕膜。

由冷却鼓和冷却箱形成的冷却单元目前需要使用在从10至11℃的温度下产生水的冷却单元，旨在对水/水交换器供应，其允许将在两个不同的回路中循环的水的温度保持在35℃的温度下，一个回路供应铸造鼓内部的循环，另一个回路供应冷却箱内部的循环。

在现有技术中，通过水在螺旋形通道（交叉或不交叉，沿着铸造鼓的内面延伸）内的循环，或通过使用在后者的内面上喷射水的水柱，实现对铸造鼓的内部循环。

为了获得由合成材料（其然后在最佳条件下可能变形）制成的膜，本质上，冷却鼓一方面在其旨在与膜接触的整个表面上具有非常大规则性的温度，另一方面确保后者的快速冷却。

因此，在铸造鼓内部的循环需要相当大的流速，从而，鉴于提供交换器、过滤器、旋转接头等且包括高的压降的回路的复杂性，需要使用消耗能量的高功率泵。

在现有技术中，冷却箱内部的回路通过坡道（ramps）提供相当大量的通常喷入冷却箱中的水的循环，该坡道具有相当大的压降，还需要存在消耗能量的泵。

因此，这种冷却单元由此是非常消耗能量的，不仅在冷单元处，而且在操作冷却回路所需的循环泵处。

本发明旨在对这些缺点找到一种补救方法。

因此，基于本发明的技术问题是，提供一种冷却单元，其具有简单的结构并允许减小相当大比例的用合成材料制造膜所需的能量消耗。

为此目的，本发明涉及一种用于由合成材料制成的膜的冷却单元，包括：

-冷却箱，至少部分地用传热液体填充，以及

-冷却鼓，至少部分地浸没在冷却箱中，

其特征在于，冷却鼓包括具有两个横向凸缘（法兰）的壳体，该横向凸缘至少部分地被形成开口（开口，穿孔，openworked），使得壳体的内部至少部分地由传热液体填充，并且，冷却箱包括至少一个被布置为对冷却箱供应传热液体的传热液体供应口，所述至少一个传热液体供应口面向壳体的凸缘之一定位。

将冷却鼓浸没在冷却箱中且壳体的内部直接浸泡在容纳在冷却箱中的传热液体中的事实允许，由于在其旋转过程中搅动包括在鼓的壳体内部的传热液体体积的原因，容纳在壳体内的传热液体的大体积的温度的均匀化从而容易地在鼓的整个外面上提供均匀的温度。

此外，由于其定位成面向壳体的一个凸缘，因此将至少一个供应口布置为，在鼓的壳体内部供应传热液体，这进一步促使搅动包括在壳体内部的传热液体体积，从而促使该传热液体体积的温度的均匀化。

此外，由于根据本发明的组件的结构，因此需要单回路（以及由此一个泵（单极泵））将传热液体引入鼓内，并且以与冷却箱内相同的方式。

因此，当将根据本发明的冷却单元设置在具有大生产量的生产线上时，可明显地减小该生产线所消耗的能量。

优选地，将至少所述一个供应口布置为，同时在鼓的壳体和冷却箱的内部供应传热液体。

有利地，包含在冷却箱中的传热液体是水。

此外，根据本发明的单元允许使用没有任何循环通道的鼓，并允许使用喷射装置，通过其可以降低鼓的制造成本。

优选地，该单元包括保留箱（储箱，retention tank）和传热液体循环回路，该循环回路包括：用于供应传热液体的至少一个管道和至少一个回流管道（回流管，return conduit），所述至少一个管道将保留箱与冷却箱连接并被布置为对冷却箱供应传热液体，所述至少一个回流管道将冷却箱与保留箱连接并被布置为将容纳在箱中的传热液体排出至保留箱。