AT507664B1 - Kühlelement für eine heiz- und kühlvorrichtung - Google Patents

Kühlelement für eine heiz- und kühlvorrichtung Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kühlelement (5) für eine Heiz- und Kühlvorrichtung (1) eines Austragszylinders (2) eines Extruders mit einem, einen Umfang des Austragszylinders (2) umfassend, befestigbaren Profil mit einem Basisschenkel (8) der mit an diesem angeord¬neten, zu einer Oberfläche des Basisschenkels (8) etwa senkrecht in radialer Richtung erstreckenden Kühllamellen (12) versehen ist. Der Basisschenkel (8) weist dabei mehrere in Richtung einer Umfangslänge voneinander distanzierte Schwächungszonen (28) auf.

Description

österreichisches Patentamt AT 507 664 B1 2010-07-15
Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft ein Kühlelement wie es im Oberbegriff des Anspruches 1 beschrieben ist.
[0002] Aus dem Dokument DE 41 03 221 A1 ist eine Heiz- und Kühlvorrichtung für einen Austragszylinder für eine Kunststoffmasse, z.B. Extruderzylinder, mit einem aus Blechformteilen gebildeten, mehrteiligen, den Extruderzylinder in Umfangsrichtung umfassenden Kühlelement bekannt. Es ist durch ein L- bzw. T-Blechprofil mit einem am Extruderzylinder anliegenden Basisschenkel und einem radial abstehenden durch Trennschlitze in Lamellen unterteilten Steg gebildet. Das Kühlelement wir durch Halbschalen gebildet, wobei der Basisschenkel entsprechend einem Durchmesser des Extruderzylinders durch einen Walz- oder Rollvorgang geformt wird und damit jeweils für einen vorgegebenen Zylinderdurchmesser zu fertigen ist, wodurch eine Vorproduktion und Lagerhaltung erschwert wird.
[0003] Weiters ist aus dem Dokument AT 503 222 A1 eine Heiz- und Kühlvorrichtung für einen Austragszylinder bekannt mit einem den Austragszylinder umfassenden Kühlelement der Kühlvorrichtung das einen, in einer die Zylindermittelachse aufnehmenden Ebene, U-förmigen Querschnitt aufweist mit einem den Zylinder in Umfangsrichtung umfassenden Basisschenkel und mit diesem einstückige verbundenen und zum Basisschenkel im rechten Winkel abstehenden Kühllamellen. Zur Bildung der Kühllamellen werden in einem ebenflächigen Blechzuschnitt entsprechend einer Länge, die kleiner ist als eine Umfangslänge des Austragszylinders, beidseits einer vorgesehenen Breite des Kühlelements Trennschlitze geschnitten bzw. gestanzt und durch rechtwinkelige Abkantungen die so geschaffenen Kühllamellen aus der Ebene des Blechzuschnittes zum U-förmige Querschnitt abgewinkelt. Anschließend ist aufgrund der Steifigkeit ein Einroll- bzw. Walzvorgang zur Anpassung an den vorgesehenen Außendurchmesser des Austragszylinders erforderlich.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es ein für eine einfache Montage auf einem Austragszylinder geeignetes Kühlelement zu schaffen das kostengünstig zu fertigen und zu montieren ist und einfach an einen jeweils vorgesehen Zylinderdurchmesser unter innigen Kontakt zur Erzielung eines guten Wärmeüberganges für die Heiz- wie auch Kühlphase anpassbar ist. Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die im Kennzeichenteil des Anspruches 1 wiedergegebenen Merkmale erreicht. Der überraschende Vorteil dabei ist, dass ein einfach formbarer bandförmiger Basisschenkel erreicht wird, der ohne Vorformung durch einen Einroll- bzw. Walzvorgang unter dichter Anlage auf der Oberfläche des Austragszylinders, ohne Anwendung hoher Spannkräfte montierbar ist. Durch die exakte Anpassung an die Oberfläche wird weiters eine rasche Temperatur- Regelcharakteristik und damit die Qualität der aus der Kunststoffmasse gefertigten Produkte erreicht.
[0005] Von Vorteil ist aber auch eine Ausbildung nach Anspruch 2 oder 3, weil dadurch eine hohe Flexibilität des Basisschenkels erreicht wird und Fertigungsvorgänge eingespart werden.
[0006] Möglich ist aber auch eine Ausbildung nach Anspruch 4, weil dadurch eine höhere Querstabilität erreicht wird und bei der Montage eine exakte, radiale Umschlingung des Austragszylinders mit dem Kühlelement gewährleistet ist.
[0007] Gemäß den vorteilhaften Weiterbildungen wie in den Ansprüchen 5 bis 7 beschrieben, wird die Flexibilität des Basisschenkels auch bei Anwendung größerer Materialdicken für das Kühlelement erreicht.
[0008] Weitere vorteilhafte Ausbildungen zur Erzielung einer entsprechenden Flexibilität durch die ein Walz- oder Rollvorgang bei der Fertigung des Kühlelements eingespart wird, beschreiben auch die Ansprüche 8 bis 10 durch entsprechende Ausbildungen von Schwächungszonen im Basisschenkel.
[0009] Durch die in den Ansprüchen 11 und 12 beschriebenen vorteilhaften Weiterbildungen können durch entsprechende Kombinationen bedarfsgerecht mehrere der Heiz- und Kühlvorrichtungen mit den Kühlelementen zusammen gefasste Sektionen auf einem Austragszylinder 1/12 österreichisches Patentamt AT 507 664 B1 2010-07-15 gebildet werden.
[0010] Es sind aber auch die Ausbildungen nach den Ansprüchen 13 bis 15 vorteilhaft, da eine hohe Kühlleistung des Kühlelements unabhängig von der jeweiligen Ausbildung bzw. Strömungsrichtung eines Kühlluftstromes erreicht wird.
[0011] Vorteilhafte Ausbildungen beschreiben aber auch die Ansprüche 16 bis 19 wodurch eine gegen Überhitzung gesicherte Aufnahme eines Stromkabels für die Energieanspeisung eines Heizelementes erreicht wird.
[0012] Schließlich ist aber auch eine Ausbildung nach Anspruch 20 vorteilhaft wodurch eine transportsichere Lagefixierung der Bauteile der Heiz- und Kühlvorrichtung erreicht wird.
[0013] Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
[0014] Es zeigen: [0015] Fig. 1 Eine Heiz- und Kühlvorrichtung an einem Austragszylinder eines Extruders in
Ansicht: [0016] Fig. 2 die Heiz- und Kühlvorrichtung mit dem erfindungsgemäßen Kühlelement ge schnitten gemäß den Linien II - II in Fig. 1; [0017] Fig. 3 ein bandförmiges Vorprodukt zur Bildung des erfindungsgemäßen Kühlele ments; [0018] Fig. 4 das Kühlelement gefertigt aus dem Vorprodukt nach Fig. 3; [0019] Fig. 5 eine weitere Ausbildung des Vorprodukts zur Fertigung des erfindungsgemä ßen Kühlelements; [0020] Fig. 6 eine andere Ausbildung des Vorprodukts zur Bildung des Kühlelements; [0021] Fig. 7 eine weitere Ausbildung eines Vorprodukts zur Bildung des Kühlelements; [0022] Fig. 8 das Kühlelement, gebildet aus dem Vorprodukt nach Fig. 7; [0023] Fig. 9 eine weitere Ausbildung des erfindungsgemäßen Kühlelementes; [0024] Fig. 10 eine andere Ausführung des erfindungsgemäßen Kühlelementes; [0025] Fig. 11 eine weitere Ausbildung des erfindungsgemäßen Kühlelementes; [0026] Fig. 12 eine andere Ausführung des erfindungsgemäßen Kühlelementes.
[0027] Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen.
[0028] Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mit umfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mitumfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereich beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1 oder 5,5 bis 10.
[0029] In den Fig. 1 und 2 ist eine Heiz- und Kühlvorrichtung 1 für einen Austragszylinder 2 für 2/12 österreichisches Patentamt AT 507 664 B1 2010-07-15 eine Kunststoffmasse 3 eines nicht weiter im Detail dargestellten Extruders oder einer Kunststoff- Spritzmaschine etc. gezeigt. Mit der Heiz- und Kühlvorrichtung 1 wird eine Temperaturregelung entsprechend den spezifischen Anforderungen der Kunststoffmasse 3 erreicht und ist unmittelbar den Austragszylinder 3 ringförmig umfassend auf diesem befestigt. Sie wird durch ein elektrisches Heizelement 4 und einem Kühlelement 5 gebildet die mittels eines bandförmigen Spannelements 6 am Austragszylinder 2 befestigt werden.
[0030] Das Kühlelement 5, bestehend aus einem hochwärmeleitfähigem Material zum Beispiel AI, Cu, etc., und weist nach dem gezeigten Ausführungsbeispiel eine U-Profilform mit einem am Austragszylinder 2, entsprechend einem Außendurchmesser 7, anliegenden Basisschenkel 8 und einander gegenüberliegenden, gegenüber dem Basisschenkel 8 um 90° abgewinkelten Seitenschenkeln 9, die sich um eine Höhe 10 gegenüber einer Außenoberfläche 11 des Austragszylinders 2 erstrecken und durch radial verlaufende Materialdurchtrennungen als Kühllamellen 12 ausgebildet sind.
[0031] Das Kühlelement 5 umfasst den Austragszylinder 2 C-ringförmig mit einem Spalt 13 zwischen einander gegenüberliegenden Endbereiche 14,15 im montierten Zustand, das heißt, dass eine gestreckte Länge des Kühlelements 5 vor dessen Aufbringen auf den Austragszylinder 2 kleiner als eine dem Außendurchmesser 7 des Austragszylinders 2 entsprechende Umfangslänge. Eine Breite 16 des Basisschenkels 8 ist wahlweise an die erforderlichen Heiz- und Kühlleistung angepasst.
[0032] Wie weiters den Figuren zu entnehmen, ist zwischen den einander gegenüberliegenden Lamellen 12 auf dem den Austragszylinder 2 umfassenden Basisschenkel 8 das Heizelement 4 angeordnet, welches bevorzugt aus keramischen Gliedersteinen 17 mit in Bohrungen 18 in Umfangsrichtung verlaufenden elektrischen Widerstandsdrähten 19 als Heizwendeln 20 gebildet ist. Dieses Heizelement 4 umfassend ist das bandförmige Spannelement 6 mit einer Spannvorrichtung 21, z.B. Spannschraube 22, vorgesehen mit dem das Heizelement 4 und damit das Kühlelement 5 unter dichter Anlage gegen die Außenoberfläche 11 des Austragszylinders 2 lösbar und damit austauschbar gespannt ist.
[0033] In den Fig. 3 und 4 ist nunmehr eine mögliche Ausbildung des Kühlelements 5 gezeigt, wobei die Fig. 3 einen ebenflächigen, bandförmigen Ausgangszustand, vor dem Abwinkeln der Kühllamellen 12, entlang von Biegelinien 23, 24, wie in der Fig. 4 in unterbrochenen Linien dargestellt, zeigt.
[0034] Vor einem Abkantvorgang längs der Biegelinien 23, 24, wird ein band- oder stangenförmiges Ausgangsmaterial entsprechend einer Gesamtbreite 25, welche abgestimmt ist auf die vorgesehne Breite 16 des Basisschenkels 8 und vorgesehnen Höhen 10 der Kühllamellen 12, ausgehend von Längsseitenkanten 26 mit einander gegenüberliegenden, in Richtung einer Mittelachse erstreckenden Trennschlitzen 27 versehen, zum Beispiel durch einen Stanzvorgang. Dabei wird zur Ausbildung von Schwächungszonen 28 im Basisschenkel 8 eine Tiefe 29 der Trennschlitze 27 größer gewählt als die vorgesehene Höhe 10 der Lamellen 12 wodurch diese in den Basisschenkel 8 einragen.
[0035] Im Bereich dieser die Schwächungszonen 28 im Basisschenkel 8 bewirkenden Trennschlitze 27 verbleibt vom Basisschenkel 8 ein Verbindungssteg 30 mit einer Breite 31 in Abhängigkeit der Tiefe 29 im Verhältnis zu der Höhe 10 der Kühllamellen 12 die kleiner ist als die Breite 16 des Basisschenkels 8.
[0036] Durch diese Schwächungszonen 28 im Basisschenkel 8 wird unabhängig von der Festigkeit des gewählten Materials für das Kühlelement 8 und einer Materialdicke 32 eine hohe Flexibilität erreicht, durch die ein Anlegen an den nicht weiter dargestellten Austragszylinder 2 ohne vorhergehender Einrollung entsprechend einem vorzusehenden Außendurchmesser manuell bei der Montage erreicht wird und für die exakte Anpassung nur geringe Spannkräfte erforderlich sind.
[0037] Nach einer vorteilhaften Ausbildung beträgt beispielsweise die Breite 31 des Verbin-dungssteges 30 etwa ein Drittel der Breite 16 des Basisschenkels 8, kann aber auch in Abhän- 3/12 österreichisches Patentamt AT 507 664 B1 2010-07-15 gigkeit der Materialfestigkeit und der Dicke 32 darunter oder darüber betragen.
[0038] Wesentliche Kostenvorteile gegenüber den Kühlelementen aus dem Stand der Technik werden damit durch Einsparungen an Fertigungskosten, Entfall des Einrollvorganges, Montagevereinfachung, aber auch durch den gegenüber Tafelblechen kostengünstigeren Bezugsmöglichkeiten und der Verarbeitung von Stangenmaterial.
[0039] Möglich ist dadurch eine Vorfertigung durch Stanzen der Trennschlitze 27, in Band- oder Stangenmaterial und gegebenenfalls eine Zwischenlagerung um daraus auftragsbezogen eine Endfertigung durch Ablängen entsprechend einem vorgegebenen Umfanges des Austragszylinders 2 und Abkanten der Kühllamellen 12 die geforderten Kühlelemente 5 herzustellen.
[0040] In der Fig. 5 ist eine andere Ausführung zur Bildung der Schwächungszonen 28 im Basisschenkel 8 vor dem Abwinkeln der Kühllamellen 12 längs den Biegelinien 23, 24 an einem ebenflächigen Bandabschnitt 33 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 1 bis 4 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 bis 4 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
[0041] Bei dieser Ausführung sind die von den entgegen gesetzten Längsseitenkanten 26, die Biegelinien 23, 24 in dem Bereich des Basissteges 8 überragenden Trennschlitze 27 um einen halben Teilungsabstand 34 in Richtung der Längserstreckung des Bandes 33 versetzt. Es ergibt sich somit am Basisschenkel 8 ein meanderförmiger Verlauf des Verbindungssteges 30, wodurch wie bereits vorhergehend beschrieben, eine exakte Anpassbarkeit an den Zylinderumfang und vereinfachte Montage erreicht wird und auch die weitern Vorteile, wie zuvor beschrieben, erzielt werden.
[0042] In der Fig. 6 ist eine andere Ausführung zur Bildung der Schwächungszonen 28 in einem Band 33 vor der Fertigung des Kühlelements durch Abwinkeln der Kühllamellen 12 dargestellt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 1 bis 5 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 bis 5 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
[0043] Dabei sind zusätzlich zu den Trennschlitzen 27, ausgehend von den Längsseitenkanten 26, Durchbrüchen 35 im Basisschenkel 8 vorgesehen, beispielsweise Langlöcher 36, Bohrungen 37 etc., die einerseits die Flexibilität des Basissteges 8 erhöhen und andererseits die Bohrungen 37 beispielsweise für die Anordnung eines Temperatursensors, der mit einem Fühlerelement durch den Basisschenkel 8 hindurch an die Zylinderoberfläche angelegt bzw. in eine Aufnahme in den Zylindermantel einragend vorgesehen sein kann.
[0044] In den Fig. 7 und 8 ist eine andere Ausbildung des Kühlelements 5 mit einem L-förmigen Querschnitt aus dem Basisschenkel 8 und den zu diesen rechtwinkelig abstehenden Lamellen 12 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 1 bis 6 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 bis 6 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
[0045] Nach dieser Ausbildung sind ausgehend von nur einer Längsseitenkante 26 des Bandes 33 in der Vorstufe zur Fertigung des Kühlelements 5 die in dem Teilungsabstand 34 ein-gebrachten Trennschlitze 27 vorgesehen, die bis in den Bereich des Basisschenkel 8 reichen und somit vor dem Abwinkeln der Lamellen 12 beispielsweise durch einen Stanzvorgang eingebracht werden. Sie überragen mit der von der Längsseitenkante 26 erstreckenden Tiefe 29 die vorgesehne Biegelinie 23 um einen Betrag der einen wesentlichen Teil der Breite 16 des vorge-sehnen Basisschenkel 8 entspricht.
[0046] Damit wird die erforderliche Flexibilität des Basisschenkels 8 auch bei größeren Materialdicken erreicht was insgesamt ein dichtes Anliegen nach dem Aufbringen eines Bandabschnittes, entsprechend einer Umfangslänge eines Außendurchmessers 7 eines vorgesehenen Austragszylinders 2 ergibt. 4/12 österreichisches Patentamt AT 507 664 B1 2010-07-15 [0047] In den Fig. 9 bis 12 sind in vereinfachten Darstellungen unterschiedliche Querschnittsausformungen des Kühlelementes 5 bzw. Formgebungen der Kühllamellen 12 gezeigt. Im Wesentlichen weisen die Kühlelemente 5 den U- Querschnitt mit dem am Austragszylinder 2 anliegenden Basisschenkel 8 auf von dem ausgehend die mit dem Basisschenkel 8 einstückig verbundenen Kühllamellen 12 in radialer Richtung um die Höhe 10 aufragen und zwischen diesen das Heizelement 4, vom Spannelement 6 ungebend, angeordnet ist.
[0048] Im speziellen sind in Fig. 9 Kühllamellen 12 gezeigt, die in Richtung der die Außenoberfläche 11 überragenden Höhe 10 zur wirksamen Wärmeableitung bei Beaufschlagung mit einem Kühlluftstrom, gemäß - Pfeile 38 - schraubenförmig verwunden sind.
[0049] Im speziellen sind in Fig. 10 Kühllamellen 12 gezeigt die eine unterschiedlich Höhe 10 aufweisen, die dadurch erreicht wird, dass die Breite 16 des Basisschenkels 8 variiert. Dies kann über die über den Umfang verteilten Kühllamellen 12 abwechselnd vorgesehen sein, wie es aber auch möglich ist diese Ausbildung unregelmäßig vorzusehen.
[0050] Im speziellen sind in Fig. 11 Kühllamellen 12 des Kühlelementes 5 gezeigt, von denen einzelne über den Umfang verteilte Kühllamellen 12 zwecks einer Transportsicherung der lose zu liefernden Heiz- und Kühlvorrichtung 1 in Richtung des das Heizelement 4 umfassenden Spannelementes 6 umgebogen sind und damit das Heizelement 4 und das Spannelement 6 am Basisschenkel 8 des U- Profil gesichert ist.
[0051] Im speziellen ist in Fig. 12 eine Weiterbildung des Kühlelementes 5 gezeigt, bei dem über den Umfang verteilt mehrere u-förmige Tragbügel 39, z.B. als Stützelemente 40 für ein Stromkabel 41, zwischen den Kühllamellen 12 und in einem Abstand 42 zum Heizelement 4 angeordnet sind. Damit wird ein direkter Kontakt des Stromkabels 41 mit dem Heizelement 4 vermieden, welches während einer Heizphase eine hohe Oberflächentemperatur aufweist.
[0052] Wie nun noch der Fig. 10 zu entnehmen kann bei höherem Heizbedarf in einem Zwischenraum 43 der Kühllamelle 12 einseitig oder zweiseitig ein hoch verdichteter Keramikheizkörper 44, auch als Panzerrohr- Heizkörper bekannt, angeordnet werden, der eventuell aus einer ursprünglichen Rohrform in einen ovalen Querschnitt umgeformt wird. Selbstverständlich kann ein derartiger Keramikheizkörper 44 auch anstelle des in einem Innenabstand 45, zwischen den inneren Kühllamellen 12 dargestellten Heizelementes, insbesondere dann wenn schmale Heiz- und Kühlvorrichtungen zum Einsatz gelangen, zur Anwendung kommen.
[0053] Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten des Kühlelementes, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt.
[0054] Es sind also auch sämtliche denkbaren Ausführungsvarianten, die durch Kombinationen einzelner Details der dargestellten und beschriebenen Ausführungsvariante möglich sind, vom Schutzumfang mit umfasst.
[0055] Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus des Kühlelementes dieses bzw. dessen Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.
[0056] Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrunde liegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.
[0057] Vor allem können die einzelnen in den Fig. 1, 2; 3, 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 11; 12 gezeigten Ausführungen den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemäßen Lösungen bilden. Die diesbezüglichen, erfindungsgemäßen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen. 5/12 österreichisches Patentamt AT 507 664 B1 2010-07-15
BEZUGSZEICHENAUFSTELLUNG 41 Stromkabel 42 Abstand 43 Zwischenraum 44 Keramikheizkörper 45 Innenabstand 1 Heiz- und Kühlvorrichtung 2 Austragszylinder 3 Kunststoffmasse 4 Heizelement 5 Kühlelement 6 Spannelement 7 Außendurchmesser 8 Basisschenkel 9 Seitenschenkel 10 Höhe 11 Außenoberfläche 12 Kühllamelle 13 Spalt 14 Endbereich 15 Endbereich 16 Breite 17 Gliederstein 18 Bohrung 19 Widerstandsdraht 20 Heizwendel 21 Spannvorrichtung 22 Spannschraube 23 Biegelinie 24 Biegelinie 25 Gesenkweite 26 Längsseitenfläche 27 Trennschlitz 28 Schwächungszone 29 Tiefe 30 Verbindungssteg 31 Breite 32 Materialdicke 33 Band 34 Teilungsabstand 35 Durchbruch 36 Langloch 37 Bohrung 38 Pfeil 39 Tragbügel 40 Stützelement 6/12

Claims (20)

  1. österreichisches Patentamt AT 507 664 B1 2010-07-15 Patentansprüche 1. Kühlelement (5) für eine Heiz- und Kühlvorrichtung (1) eines Austragszylinders (2) eines Extruders mit einem, einen Umfang des Austragszylinders (2) umfassend, befestigbaren Profil mit einem Basisschenkel (8) der mit an diesem angeordneten, zu einer Oberfläche des Basisschenkels (8) etwa senkrecht in radialer Richtung erstreckenden Kühllamellen (12) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Basisschenkel (8) mehrere in Richtung einer Umfangslänge voneinander distanzierte Schwächungszonen (28) aufweist.
  2. 2. Kühlelement (5) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwächungszonen (28) durch in den Basisschenkel (8) einragende, die Kühllamellen (12) voneinander distanzierenden Trennschlitze (27) gebildet sind.
  3. 3. Kühlelement (5) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennschlitze (27) von einander entgegen gesetzten Längsseitenflächen (26) zueinander fluchtend in den Basisschenkel (8) einragen.
  4. 4. Kühlelement (5) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dadurch gekennzeichnet, dass die von den einander entgegen gesetzten Längsseitenflächen (26) in den Basisschenkel (8) einragenden Trennschlitze (27) zueinander um einen halben Teilungsabstand (34) versetzt angeordnet sind
  5. 5. Kühlelement (5) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennschlitze (27) über einen verbleibenden Verbindungssteg (30) des Basisschenkels (8) voneinander distanziert sind.
  6. 6. Kühlelement (5) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Breite (31) des Verbindungssteges (30) etwa der halben Breite (16) des Basisschenkels (8) beträgt.
  7. 7. Kühlelement (5) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungssteg (30) einen meanderförmigen Verlauf ausbildet.
  8. 8. Kühlelement (5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwächungszonen (28) im Basisschenkel (8) durch Durchbrüche (35), z.B. Langlöcher (36), Bohrungen (37) etc. gebildet sind.
  9. 9. Kühlelement (5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Langlöcher (36) im Mittel des Teilungsabstandes (34) der Ausnehmungen (27) und in senkrechter Ausrichtung zur Längserstreckung des Bandes (23) angeordnet sind.
  10. 10. Kühlelement (5) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Länge (39) des Langlochs (36) etwa der Breite (16) des Basissteges entspricht.
  11. 11. Kühlelement (5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Basisschenkel (8) mit den Kühllamellen (12) ein U-Profil ausbildet.
  12. 12. Kühlelement (5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Basisschenkel (8) mit den Kühllamellen (12) ein L- Profil ausbildet.
  13. 13. Kühlelement (5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühllamellen (12) in einer zu einer Mittelachse des Austragszylinders (2) senkrecht erstreckenden Ebene ausgerichtet sind.
  14. 14. Kühlelement (5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühllamellen (12) in Richtung einer eine Außenoberfläche (11) des Austragszylinders (2) überragenden Höhe (10) schraubenförmig verlaufen.
  15. 15. Kühlelement (5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Breite (16) des Basisschenkels (8) des Kühlelementes (5) unterschiedlich ausgebildet ist. 7/12 österreichisches Patentamt AT 507 664 B1 2010-07-15
  16. 16. Kühlelement (5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über den Umfang des Kühlelementes (5) verteilt zumindest einige, zwischen den einander gegen über liegenden Kühllamellen (12) u-förmig geformte Tragbügel (39) angeordnet sind.
  17. 17. Kühlelement (5) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragbügeln (39) in einem Abstand (42) zum Heizelement (4) angeordnet sind.
  18. 18. Kühlelement (5) nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragbügeln (39) an den Kühllamellen (12) befestigt sind.
  19. 19. Kühlelement (5) nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Tragbügeln (39) ein Stromkabel (41) befestigt ist.
  20. 20. Kühlelement (5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vereinzelte, über den Umfang des Kühlelemente (5) verteilte Kühllamellen (12) in Richtung des Heizelementes (4) abgewinkelt ausgebildet sind. Hierzu 4 Blatt Zeichnungen 8/12
AT0047909A 2009-03-25 2009-03-25 Kühlelement für eine heiz- und kühlvorrichtung AT507664B1 (de)

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