DE3920994A1 - Vorrichtung zum herstellen eines reaktionsgemisches aus mindestens zwei komponenten fuer die produktion von schaumstoffen - Google Patents
Vorrichtung zum herstellen eines reaktionsgemisches aus mindestens zwei komponenten fuer die produktion von schaumstoffenInfo
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- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/74—Mixing; Kneading using other mixers or combinations of mixers, e.g. of dissimilar mixers ; Plant
- B29B7/76—Mixers with stream-impingement mixing head
- B29B7/7615—Mixers with stream-impingement mixing head characterised by arrangements for controlling, measuring or regulating, e.g. for feeding or proportioning the components
- B29B7/7621—Mixers with stream-impingement mixing head characterised by arrangements for controlling, measuring or regulating, e.g. for feeding or proportioning the components involving introducing a gas or another component in at least one of the components
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-OS 29 33 327 bekannt. Zum
Vermischen eines Gases mit einer Reaktionskomponente wird dabei die Dichte
der Komponente aufeinanderfolgend unter Hochdruck und unter Niederdruck
radiometrisch gemessen. Aus der Messung unter Hochdruck wird der
Massestrom der Komponente als Produkt der Dichte und des gemessenen
Volumenstromes ermittelt und durch Vergleich mit einem vorgegebenen
Sollwert geregelt. Die Messung der Dichte unter Niederdruck dient als Maß
für die Gasbeladung, wobei durch Vergleich der beiden Dichtewerte die
benötigte Gasmenge entsprechend einer Sollwert-Vorgabe geregelt wird.
Hierdurch ist es zwar möglich, die Gasbeladung einer Reaktionskomponente
reproduzierbar und meßbar zu gestalten, bei einigen Anwendungsfällen ist
sie jedoch nicht zufriedenstellend. Die Meßgeräte reagieren nämlich nicht
nur auf die Gasbeladung sondern auch auf andere Zuschlagstoffe in der
Reaktionskomponente, wie z.B. Wasser, Glasfasern und andere Zusätze. Durch
diese Zuschlagstoffe wird die Messung verfälscht. Darüber hinaus erfordert
das Einführen des Gases in die Komponente verhältnismäßig viel Zeit und es
ergibt sich ein breites Spektrum von Gasblasengrößen, wovon die größeren
Gasblasen schnell wieder aus der Komponente entweichen.
Mit der Erfindung soll eine Vorrichtung geschaffen werden, mit der es auf
einfache Weise möglich ist, Gas mit einer flüssigen Reaktionskomponente zu
vermischen und das Gas besonders gleichmäßig in der Komponente zu
verteilen.
Diese Aufgabe wird durch das Kennzeichen des Anspruch 1 gelöst.
Erfindungsgemäß wird mit geringem apparativem Aufwand Gas einer flüssigen
Reaktionskomponente zugemischt und in der Komponente verteilt. Die
Gasbeladungseinrichtung weist keine bewegten Teile auf. Sie besteht aus
einem in der Zuleitung der Komponente angeordneten Statikmischer mit in
einem Gehäuse befestigten Mischelementen aus einem Gerüst ineinander
greifender und sich kreuzender Stege. Derartige Statikmischer sind
handelsüblich und beispielsweise in der Firmenschrift "Mischverfahren"
(d/23.27.06.20) von Gebr. Sulzer AG, 1986 beschrieben.
Dem Statikmischer wird das Gas über einen Volumenstromzähler zugeführt.
Dieser enthält ein Regelgerät, welches in Abhängigkeit von einem ein
stellbaren Solllert ein Stellglied für ein die Gaszufuhr regelndes Ventil
betätigt. Als Volumenstromzähler sind beispielsweise solche der
Fa. TyIan GmbH geeignet. Diese Geräte basieren auf dem thermischen
Meßprinzip und erfassen den wirklichen Gasdurchfluß und berechnen hieraus
den Gasvolumenstrom im Normalzustand. Korrekturen für abweichende
Temperatur- und Druckwerte sind somit nicht erforderlich.
Die Gasbeladungseinrichtung und der Volumenstromzähler können entweder in
der Kreislaufleitung mindestens eines separaten Konditionierbehälters oder
in der Nachfülleitung mindestens eines Arbeitsbehälters oder in einer
Nebenstromleitung des Arbeitsbehälters angeordnet sein.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist neben dem Volumenstromzähler
für die Gaszufuhr ein zweiter Volumenstromzähler für die Komponente vor
gesehen, wobei die Ausgangssignale beider Volumenstromzähler verglichen
werden und entsprechend dem Vergleich das Stellglied betätigt wird. Auf
diese Weise läßt sich der Gasgehalt einer Komponente mit hoher Genauigkeit
und ohne manuellen Eingriff einstellen.
Im folgenden wird die erfindungsgemäße Vorrichtung unter Hinweis auf die
Zeichnung anhand verschiedener Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Fig. 1 zeigt schematisch die Beladung einer Komponente mit Gas. Die
Komponente wird von einer Pumpe (1) durch ein Gasbeladungsmeßgerät (8) und
einen Volumenstromzähler (5) unter einem Druck von bis zu 10 bar zu dem
Statikmischer (2) gefördert. Dieser ist aus mehreren in einem Rohr 13
befestigten Mischelementen (10) aufgebaut. Die Mischelemente bestehen aus
einem Gerüst ineinandergreifender Stege (11), deren Achsen zum einen
zueinander senkrecht, zum anderen unter einem Winkel zur Rohrachse stehen
und offene, sich kreuzende Strömungskanäle bilden. Die Mischelemente sind
jeweils um 90°C gegeneinander versetzt in dem Rohr (13) angeordnet,
welches senkrecht stehend, mit Strömungsrichtung aufwärts in die
Rohrleitung eingebaut ist.
Die Mischwirkung des Statikmischers beruht auf dem wiederholten Aus
breiten, Trennen, Umlagern und Zusammenführen der Produktströme. Im Falle
der Beladung von Flüssigkeiten mit Gas zerteilen die durch die Misch
elemente erzeugten Scherkräfte die Gasphase in feine Blasen. Durch
ständige Koaleszenz und Neubildung der Blasen findet eine stetige
Erneuerung der Phasengrenzfläche statt.
Das Gas wird dem Komponentenstrom vor dem ersten Mischelement durch ein in
Strömungskanalmitte ragendes, senkrecht zur Rohrachse stehendes Rohr (12)
zudosiert (Fig. 2 und 3). Die Regelung des für genau definierte Gas
gehalte erforderlichen Gasvolumenstromes erfolgt selbsttätig nach
folgendem Prinzip:
Die Ausgangssignale des Gasbeladungsmeßgerätes (8) und des Volumenstrom
zählers (5) in der Komponentenleitung werden dem Regelgerät (9) zugeführt.
Je nach Abweichung des Gasbeladungsmeßwertes von einem vorgegebenen Soll
wert wirkt das Regelgerät (9) auf das Stellglied eines die Gaszufuhr
regelnden Ventiles (7) und überwacht den Gasvolumenstrom mit Hilfe des
Volumenstromzählers (6). Der Volumenstromzähler arbeitet nach dem thermi
schen Meßprinzip und erfaßt den tatsächlichen Gasdurchfluß. Dies hat den
Vorteil, daß Korrekturen für abweichende Temperatur- und Druckwerte nicht
erforderlich sind. Ein Rückkoppelkreis zwischen Regelgerät (9), Ventil (7)
sowie Volumenstromzähler (6) sorgt für gutes dynamisches Regelverhalten
und sehr gute Stabilität des Gasvolumenstromes. Die Rückschlagventile (3)
und (4) verhindern das Rückströmen der Komponente bei Stillstand der
Pumpe (1) bzw. bei Unterbrechung der Gaszufuhr.
Claims (2)
1. Vorrichtung zum Herstellen eines Reaktionsgemisches aus mindestens
zwei Komponenten für die Produktion von Schaumstoffen, insbesondere
auf Basis Polyurethan, mit Vorratsbehältern für die Komponenten und
Zuleitungen, die über mit Verstelleinrichtungen versehene Dosierpumpen
von den Vorratsbehältern zu einem Mischkopf führen, wobei in
mindestens einer der Zuleitungen ein Gasbeladungsmeßgerät (8), eine
Gasbeladungseinrichtung und ein Volumenstromzähler angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet, daß die Gasbeladungseinrichtung aus einem
Statikmischer (2) besteht, der Mischelemente (10) aus einem Gerüst
ineinandergreifender und sich kreuzender Stege (11) enthält, und daß
der Volumenstromzähler (6) ein Regelgerät enthält, welches in
Abhängigkeit von einem einstellbaren Sollwert ein Stellglied für ein
die Gaszufuhr regelndes Ventil (7) betätigt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem
Volumenstromzähler (6) für die Gaszufuhr ein zweiter
Volumenstromzähler (5) für die Komponente vorgesehen ist, wobei die
Ausgangssignale beider Volumenstromzähler verglichen werden und
entsprechend dem Vergleich das Ventil (7) betätigt wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3920994A DE3920994C2 (de) | 1988-07-12 | 1989-06-27 | Vorrichtung zum Herstellen eines Reaktionsgemisches aus mindestens zwei Komponenten für die Produktion von Schaumstoffen |
Applications Claiming Priority (2)
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DE3823518 | 1988-07-12 | ||
DE3920994A DE3920994C2 (de) | 1988-07-12 | 1989-06-27 | Vorrichtung zum Herstellen eines Reaktionsgemisches aus mindestens zwei Komponenten für die Produktion von Schaumstoffen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE3920994A1 true DE3920994A1 (de) | 1990-01-18 |
DE3920994C2 DE3920994C2 (de) | 1994-08-25 |
Family
ID=6358464
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE3920994A Expired - Fee Related DE3920994C2 (de) | 1988-07-12 | 1989-06-27 | Vorrichtung zum Herstellen eines Reaktionsgemisches aus mindestens zwei Komponenten für die Produktion von Schaumstoffen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3920994C2 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0565974A1 (de) * | 1992-04-03 | 1993-10-20 | Koepp Aktiengesellschaft | Verfahren zur kontinuierlichen Steuerung der Zellenzahl von Polyurethan-Schaumstoffen |
DE4420168C1 (de) * | 1994-06-09 | 1996-02-08 | Hennecke Gmbh Maschf | Verfahren zur Steuerung der Zellenzahl in Polyurethan-Schaumstoffen |
Citations (2)
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DE2933327A1 (de) * | 1979-08-17 | 1981-03-26 | Bayer Ag, 51373 Leverkusen | Verfahren und einrichtung zum herstellen eines massiv- oder schaumstoff bildenden fliessfaehigen reaktionsgemisches |
DE3416442A1 (de) * | 1983-05-07 | 1984-11-08 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines reaktionsgemisches aus mindestens zwei komponenten fuer die produktion von schaumstoffen |
-
1989
- 1989-06-27 DE DE3920994A patent/DE3920994C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
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Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
JP 57-144732 A. In: Patents Abstr. of Japan, Sect. M, Vol. 6, 1982, Nr. 249, M-177 * |
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US5296517A (en) * | 1992-04-03 | 1994-03-22 | Koepp Aktiengesellschaft | Process for continuous control of the cell number of polyurethane foams |
DE4420168C1 (de) * | 1994-06-09 | 1996-02-08 | Hennecke Gmbh Maschf | Verfahren zur Steuerung der Zellenzahl in Polyurethan-Schaumstoffen |
US5521224A (en) * | 1994-06-09 | 1996-05-28 | Maschinenfabrik Hennecke Gmbh | Method and apparatus for controlling the number of cells in polyurethane foam |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3920994C2 (de) | 1994-08-25 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: ELASTOGRAN GMBH, 2844 LEMFOERDE, DE |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
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8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |