FR2636880A3 - Fluid-distributing device intended for the temperature-control (thermoregulation) of moulds for the working of plastics or metals - Google Patents

Abstract

Fluid-distributing device intended for the temperature-control (thermoregulation) of moulds for the working of plastics or metals, comprising a tank 5 for the said fluid and to which tank are connected a pipe A sending the fluid towards the mould and a pipe R for returning the fluid coming from the mould, characterised in that it includes a vacuum pump 17 fixed to the return pipe R containing the fluid coming from the mould, the said pipe R being connected to the top of the said tank 5 via a box 12 having two compartments 13, 14 which separate the gaseous or gas elements from the liquid, and in the said tank 5 is provided a coil heat exchanger 8 in which a refrigerant fluid circulates, and immersed heating (electrical resistance) elements 11 which are used in alternation with the coil exchanger.

Description

DISPOSITIF AVEC DISTRIBUTION DE FLUIDE DESTINS A LA THERMOREGU-
LOTION DES MOULES POUR LE TRAVAIL DES MATIERES PLASTIQUES OU DES
METAUX"
L'invention concerne un dispositif avec distribution de fluide destiné à la thermorégulation des moules utilisés dans les presses à injection pour matières plastiques ou métaux, lequel dispositif est mtini d'une pompe qui peut aspirer le fluide à partir du moule en question pour le canaliser d'abord dans un réservoir pour l'échange de chaleur avec un autre fluide destiné au refroidissement et ensuite dudit réservoir audit moule. Le réservoir est équipé de dispositifs qui séparent les ga du fluide liquide, envoient le fluide destiné au refroidissement et éventuellement d'un échangeur de chaleur auxiliaire.DEVICE WITH FLUID DISTRIBUTION FOR THERMOREGU-
LOTION OF MOLDS FOR WORKING PLASTIC MATERIALS OR
METALS"
The invention relates to a device with fluid distribution intended for the thermoregulation of molds used in injection molding machines for plastics or metals, which device is fitted with a pump which can suck the fluid from the mold in question to channel it. first in a tank for heat exchange with another fluid intended for cooling and then from said tank to said mold. The tank is equipped with devices which separate the ga from the liquid fluid, send the fluid intended for cooling and possibly an auxiliary heat exchanger.

Il existe déjà des installations de thermorégulåtion utilisant un fluide liquide, par exemple eau ou huile, pour contrôler et/ou maintenir les moules destinés au travail des matières plastiques à une température de fonctionnement préétablie. Ces installations font circuler le fluide dans un réservoir pour le réchauffer, pour faire un éventuel échange de chaleur ou pour le mélanger avec un autre fluide froid. There are already thermoregulatory installations using a liquid fluid, for example water or oil, to control and / or maintain the molds intended for working with plastics at a predetermined operating temperature. These installations circulate the fluid in a tank to heat it, to make a possible exchange of heat or to mix it with another cold fluid.

Les dispositifs connus fonctionnent généralement sous pression, ce qui comporte différents inconvénients et désavantages. A savoir que, dans de telles conditions de fonctionnement, les raccords des tubes aller et retour du liquide de thermorégulation doivent être parfaitement étanches sous peine de perte de liquide. L'étanchéité demande en outre l'usage de joints, de colliers, etc., ce qui complique le travail et allonge le temps de montage. Known devices generally operate under pressure, which has various drawbacks and disadvantages. Note that, in such operating conditions, the connections of the return and return tubes of the thermoregulation liquid must be perfectly sealed, otherwise liquid will be lost. Sealing also requires the use of gaskets, collars, etc., which complicates the work and lengthens the assembly time.

D'autre part, d'éventuelles fissures dans le moule, l'usure des joints, la perforation ou la rupture des tubes, le desserrement des bouchons, etc..., provoquent une dispersion du liquide, ce qui entraine l'arrêt de l'utilisation des moules et des risques graves de brillures pour les opérateurs, brillures dues à la projection violente du liquide chaud. On the other hand, possible cracks in the mold, wear of the seals, perforation or rupture of the tubes, loosening of the caps, etc., cause a dispersion of the liquid, which causes the stopping of the use of molds and serious risks of burns for operators, burns due to the violent projection of hot liquid.

De plus, pour passer de la distribution du liquide chaud à la distribution du liquide froid, il faut vider chaque fois le réservoir d'où un changement continu de liquide dans les moules et par conséquent une plus grande possibilité de dépôt de calcaire lorsque, comme c'est souvent le cas, le liquide employé est de l'eau. Une telle obligation de vider le réservoir et de déverser le liquide chaud chaque fois que l'on passe du liquide chaud au liquide froid empêche en outre l'usage de liquides spéciaux ou d'eau avec additifs comme ce serait souhaitable. In addition, to switch from the distribution of the hot liquid to the distribution of the cold liquid, the tank must be emptied each time, resulting in a continuous change of liquid in the molds and therefore a greater possibility of lime deposition when, as this is often the case, the liquid used is water. Such an obligation to empty the tank and pour the hot liquid each time one passes from the hot liquid to the cold liquid also prevents the use of special liquids or water with additives as would be desirable.

Enfin, les thermorégulateurs sous pression ont le désavantage de n'être pas en mesure d'éliminer les gaz ou vapeurs éventuels qui se forment dans le moule, en conséquence ces gaz ou vapeurs se dispersent dans le moule causant ainsi des rebuts de production. Finally, pressure thermoregulators have the disadvantage of not being able to eliminate any gases or vapors that form in the mold, consequently these gases or vapors disperse in the mold thus causing production waste.

Le but de la présente invention est de proposer un dispositif destiné à la thermorégulation des moules pour le travail des matières plastiques ou des métatrx, lequel dispositif fonctionne en dépression ou en aspiration et permet ainsi d'éliminer complètement les inconvénients et désavantages notés ci-dessus. The object of the present invention is to provide a device intended for thermoregulation of molds for working with plastics or metatrx, which device operates under vacuum or aspiration and thus makes it possible to completely eliminate the drawbacks and disadvantages noted above. .

Un autre but de l'invention est de proposer un dispositif d'un emploi plus sur et plus souple dans la mesure où l'on peut utiliser n'importe quel liquide, spécial ou avec additifs, car ce dispositif ne prévoit ni écoulement ni dispersion de liquide. Another object of the invention is to provide a device which is safer and more flexible to the extent that any liquid, special or with additives can be used, since this device does not provide for flow or dispersion. liquid.

Pour ce faire, la présente invention concerne un dispositif à dépression pour la thermorégulation des moules utilisés dans des machines à injection selon la revendication 1/. To do this, the present invention relates to a vacuum device for thermoregulation of the molds used in injection machines according to claim 1 /.

On troussera une meilleure illustration d'un exemple d'application pratique ainsi que d'autres buts et avantages de l'invention dans la suite de la description qui s'appuie sur les dessins en annexe et dans lesquels la Fig. 1 montre le dispositif R1 de l'extérieul, en perspective, la Fig. 2 montre le schéma hydraulique dudit dispositif pour la thermorégulation d'un moule. We will provide a better illustration of an example of practical application as well as other objects and advantages of the invention in the following description which is based on the appended drawings and in which FIG. 1 shows the device R1 of the exterior, in perspective, FIG. 2 shows the hydraulic diagram of said device for thermoregulation of a mold.

Dans ledit dessin, (1) indique de façon générale un moule qui contient, comme on le sait, des conduits (2) dans lesquels circule un fluide thermorégulateur (3) distribué par un appareil de distribution (4) et ce fluide est acheminé par un tube aller (A) et un tube retour (R). Ledit fluide est en général un liquide tel que de l'eau mais peut aussi être un tout autre liquide approprié avec ou sans additifs. In said drawing, (1) generally indicates a mold which contains, as is known, conduits (2) in which circulates a thermoregulatory fluid (3) distributed by a distribution device (4) and this fluid is conveyed by a forward tube (A) and a return tube (R). Said fluid is generally a liquid such as water but can also be any other suitable liquid with or without additives.

Grâce à l'invention, l'appareil de distribution (4) comprend - cf. Fig. 2 - un réservoir (5) destiné à recevoir et à contenir le fluide thermorégulateur (3) et dont le niveau est contrôlé automatiquement par un flotteur (6) relié à une électrovalve (7) fixée sur une tubulure (7') qui envoie le fluide dans le réservoir (5) lors de son remplissage initial et chaque fois qu'il est éventuellement utile d'en rajouter. De plus, on prévoit de munir le réservoir d'un échangeur de chaleur à serpentin (8) dans lequel circule tn fluide réfrigérant provenant d'un appareil frigorifique (9) afin d'établir un échange thermique avec le fluide (3) contenu dans le réservoir. Thanks to the invention, the dispensing apparatus (4) comprises - cf. Fig. 2 - a reservoir (5) intended to receive and contain the thermoregulatory fluid (3) and the level of which is automatically controlled by a float (6) connected to an electrovalve (7) fixed on a tube (7 ') which sends the fluid in the reservoir (5) during its initial filling and each time it is possibly useful to add more. In addition, provision is made to provide the reservoir with a coil heat exchanger (8) in which circulates a refrigerant fluid coming from a refrigerating appliance (9) in order to establish a heat exchange with the fluid (3) contained in The reservoir.

L'alimentation de l'échangeur de chaleur à serpentin (8) se fait à l'aide d'une électrovalve (10) de manière à maintenir le fluide (3) du réservoir à une température de fonctionnement préétablie afin d'assurer une thermorégulation correcte du moule (1). On prévoit également de munir le réservoir de résistances électriques immergées (11) pour chauffer initialement le fluide (3) ou pour maintenir sa température.The coil heat exchanger (8) is supplied with an electrovalve (10) so as to maintain the fluid (3) in the tank at a pre-established operating temperature in order to ensure thermoregulation. correct mold (1). Provision is also made to provide the tank with immersed electrical resistors (11) to initially heat the fluid (3) or to maintain its temperature.

Une boite (12) est fixée sur le dessus du réservoir (5). A box (12) is fixed on the top of the tank (5).

Cette boite comporte deux compartiments (13 - 14) séparés par une cloison verticale (15) et communiquant tous deux par le bas avec l'intérieur du réservoir (5).This box has two compartments (13 - 14) separated by a vertical partition (15) and both communicating from below with the interior of the tank (5).

Le tube retour (R) contenant le fluide en provenance du moule est relié au premier compartiment (13) de ladite boîte (12), alors que le tube aller (A) contenant le fluide destiné à passer dans le moule (1) est relié de côté au#réservoir (5). De cette manière, le fluide en provenance du moule (1) - fluide qui peut contenir ou non des éléments aériformes ou gazeux - arrive dans le réservoir (5) après entre passé dans le premier compartiment (13) pour être ensuite distribué dans le moule au moyen du tube aller (A). The return tube (R) containing the fluid from the mold is connected to the first compartment (13) of said box (12), while the go tube (A) containing the fluid intended to pass into the mold (1) is connected side to # tank (5). In this way, the fluid coming from the mold (1) - fluid which may or may not contain aeriform or gaseous elements - arrives in the reservoir (5) after having entered the first compartment (13) to then be distributed in the mold by means of the go pipe (A).

L'élément aériforme ou gaz présent dans le réservoir (5) passe dans le second compartiment (li) pour être évacué dans l'atmosphère au moyen d'un tube (16) fixé au sommet dudit compartiment. The air or gas element present in the tank (5) passes into the second compartment (li) to be discharged into the atmosphere by means of a tube (16) fixed to the top of said compartment.

Agencée ainsi, la boite (12) fait donc fonction de séparateur entre les éléments liquides et les éléments gazeux. Arranged thus, the box (12) therefore acts as a separator between the liquid elements and the gaseous elements.

Sur le tube retour (R) relié au moule (1) on fixe une pompe aspirante (17) qui commande la circulation du fluide thermorégulateur du réservoir au moule et vice versa. On the return tube (R) connected to the mold (1) a suction pump (17) is fixed which controls the circulation of the thermoregulatory fluid from the reservoir to the mold and vice versa.

Sur ledit tube retour (R) on peut aussi fixer un échangeur de chaleur auxiliaire (18) alimenté par un circuit (19) au moyen du même fluide réfrigérant qui alimente l'échangeur à serpentin (8) du réservoir (5). On said return tube (R) one can also fix an auxiliary heat exchanger (18) supplied by a circuit (19) by means of the same refrigerant which supplies the coil exchanger (8) of the tank (5).

Le réservoir (5) et la boite (12), la pompe (17) et les autres composants sont rassemblés dans une carcasse (20) - cf. The reservoir (5) and the box (12), the pump (17) and the other components are combined in a carcass (20) - cf.

Fig. 1 - qui comporte - sur le devant un tableau (20') avec les instruments de contrôle, - sur l'un des côtés les collecteurs avec fixations (21-22) pour la connexion respectivement des tubes aller (A) et retour (R) du fluide thermorégulateur vers le moule. Fig. 1 - which comprises - on the front of a switchboard (20 ') with the control instruments, - on one side of the manifolds with fixings (21-22) for the connection of the outward (A) and return (R) tubes respectively ) from the thermoregulatory fluid to the mold.

Le dispositif fonctionne essentiellement en dépression ce qui contribue avant tout - à éliminer les déperditions de fluide en cas de fissure du moule lui-même, les ruptures de joints ou de tubes, etc. et, - à faciliter l'assemblage des différents composants étant donné qu'il n'est plus nécessaire d'avoir une étanchéité maxima et que les colliers n'ont plus de raison d'être.  The device works mainly in vacuum which contributes above all - to eliminate the losses of fluid in the event of crack of the mold itself, the ruptures of joints or tubes, etc. and, - to facilitate the assembly of the various components since it is no longer necessary to have a maximum seal and that the collars no longer have any reason for being.

Le circuit permet également d'aspirer les gaz et de les éloigner du moule, ce qui réduit les rebuts de production dus à ces gaz.  The circuit also allows the gases to be sucked in and away from the mold, which reduces the production waste due to these gases.

Le fluide thermorégulateur (3) circule en circuit fermé et ne doit jamais être vidé du réservoir même lorsqu'il faut utiliser alternativement un fluide chaud et un fluide froid. Il s'ensuit la possibilité d'utiliser des fluides spécial qui ne déposent pas de calcaire ce qui est un avantage pour un meilleur fonctionnement et une plus grande sécurité de l'ensemble des appareils. The thermoregulating fluid (3) circulates in a closed circuit and must never be emptied from the tank even when a hot fluid and a cold fluid have to be used alternately. It follows the possibility of using special fluids which do not deposit lime which is an advantage for better operation and greater security of all devices.

Claims (5)

REN ICATIONSREN ICATIONS 1/ Dispositif avec distribution de fluide destiné à la thermorégulation des moules pour le travail des matières plastiques ou des métaux comprenant un réservoir (a) pour ledit fluide et auquel réservoir sont reliés un tube (A) qui envoie le fluide vers le moule et un tube (R) de retour du fluide en provenance du moule, caractérisé en ce qu'il comporte une pompe à dépression (17) fixée sur le tube retour (R) contenant le fluide en provenance du moule, ledit tube (R) étant relié au sommet dudit réservoir (5) par l'intermédiaire d'une boite (12) à deux compartiments (13 -14) qui séparent les éléments aériformes ou gaz du liquide, et dans ledit réservoir (5) il est prévu un échangeur de chaleur à serpentin (8) dans lequel circule un fluide réfrigérant, et des résistances électriques immergées (11) que l'on utilise en alternance avec l'échangeur à serpentin. 1 / Device with fluid distribution intended for the thermoregulation of molds for working plastics or metals comprising a reservoir (a) for said fluid and to which reservoir are connected a tube (A) which sends the fluid to the mold and a tube (R) for return of the fluid from the mold, characterized in that it comprises a vacuum pump (17) fixed on the return tube (R) containing the fluid from the mold, said tube (R) being connected at the top of said tank (5) by means of a box (12) with two compartments (13 -14) which separate the aeriform or gas elements from the liquid, and in said tank (5) there is provided a heat exchanger with coil (8) in which a refrigerant circulates, and immersed electrical resistors (11) which are used alternately with the coil exchanger. 2/ Dispositif selon la revendication 1/ caractérisé en ce qu'on a fixé sur le tube retour (R) un échangeur de chaleur auxiliaire (18) alimenté par le même fluide réfrigérant qui alimente l'échangeur à serpentin (8) qui se trouve dans ledit réservoir(5).  2 / Device according to claim 1 / characterized in that an auxiliary heat exchanger (18) supplied with the same refrigerant which supplies the coil exchanger (8) which is located on the return tube (R) in said tank (5). 3/ Dispositif selon les revendications 1/ et 2/ caractérisé en ce que ladite boite (12) se compose de deux compartiments (13 - 14) séparés par une cloison (15) et communiquant tous deux avec ledit réservoir ; le fluide provenant du moule dans le tube retour (R) passe dans l'un de ces compartiments (13) alors que l'élément aériforme ou gaz qui se forme dans le réservoir (5) est recueilli dans l'autre compartiment (14) et est évacué au moyen d'un tube relié à ce même compartiment. 3 / Device according to claims 1 / and 2 / characterized in that said box (12) consists of two compartments (13 - 14) separated by a partition (15) and both communicating with said tank; the fluid coming from the mold in the return tube (R) passes into one of these compartments (13) while the air-forming element or gas which forms in the reservoir (5) is collected in the other compartment (14) and is evacuated by means of a tube connected to this same compartment. 4/ Dispositif selon les revendications précédentes caractérisé en ce que le fluide circule du réservoir au moule et vice versa, en circuit fermé et en condition de dépression. 4 / Device according to the preceding claims characterized in that the fluid flows from the reservoir to the mold and vice versa, in a closed circuit and in a vacuum condition. 5/ Dispositif selon les revendications précédentes caractérisé en ce que les tubes aller (A) et retour (R) sont reliés respectivement au réservoir et à la pompe au moyen de valves de contrôle.  5 / Device according to the preceding claims characterized in that the outgoing tubes (A) and return (R) are connected respectively to the tank and to the pump by means of control valves.