用于控制熔化物處理設備的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于控制根據權利要求1的前序部分所述的熔化物處理設備的方法。
【背景技術】
[0002]根據權利要求1的前序部分所述的熔化物處理設備具有熔化物供給裝置、過濾裝置和熔化物處理裝置以及如果適用的話還具有熔化物栗,該熔化物處理設備用于處理例如塑料熔化物。這種塑料熔化物例如可以是聚合塑料熔化物。在此,熔化物例如是在擠壓生產線上處理,其中可以使用通常以體積為單位傳輸熔化物的擠壓機或熔化物栗來作為熔化物供給裝置,熔化物通過上述供給裝置被連續地傳送以通過上述裝置。熔化物栗可以實施為例如齒輪栗,并且在連續擠壓過程中擠壓或模制例如膜、管、型材、平型材、片材等的裝置可以用作熔化物處理裝置。
[0003]由于待處理的熔化物可能是受污染的,尤其是在處理塑料時,包括例如再循環塑料材料被適當地混合,和/或待處理的恪化材料可能需要特別高的純度時,在恪化物處理裝置之前設置有過濾裝置以便將相應的污染物過濾出來。這種過濾裝置通常可導致壓強下降(所述壓強下降有時是非線性的),從而給由熔化物供給裝置/擠壓機或者由熔化物栗/齒輪栗傳送的熔化物帶來相應的不期望的壓強下降,如果可能的話所述不期望的壓強下降必須得到補償。
[0004]用于過濾流體的裝置可以實施為例如換網器。通過這種類型的裝置,可以從待過濾的流體(例如從處于其聚合物熔體形態的熔化塑料)中過濾出雜質粒子。例如,在前述的熔化再循環材料中可能產生較多的相應污染物。在過濾過程中,對應的過濾器或對應的濾網當然遲早會被殘留物堵塞,因而必須清理。理想地,可以布置彼此平行的兩個過濾系統,以便在能夠允許一個過濾系統繼續運行而另一個接受清理。在這種背景下,可以通過所謂的回流用已過濾的流體沿著與正常的流體生產流動相反的方向來執行清理。這種用途的裝置是已知的,并且在技術術語中被稱為回流換網器。根據需要,僅需要在一定數量的自動回流過程之后進行手動換網維護。
[0005]因此,尤其是當這種類型的過濾裝置用于對流體的質量流要求非常嚴苛的應用時,例如在制造厚度較薄的塑料膜時期望能夠確保過濾流體的連續流動,即使在必須清潔或更換過濾器時,在單位時間內也沒有特別的變動。
[0006]歐洲專利EP1778379B1描述了一種用于過濾流體,尤其是用于塑料處理設備的裝置和方法,所述裝置和方法也用于保持恒定的體積流率(甚至在回流事件中)。在該設計中,在熔化物通道中過濾網之后采用了額外的移動活塞,并且所述移動活塞設置在相對所述過濾網的適當位置以能夠迫使清潔的熔化物在回流過程中沿著與生產方向相反的方向穿過適當安置的過濾器。另外,由于移動活塞和執行實際過濾的各種活塞的多部分設計和功能分布,即使在清理事件中所述裝置也能夠保持基本連續的熔化物流。
[0007]因此,尤其是在污染物比例相對較大的熔化物材料的情形中,例如再循環塑料材料,要使用連續運行的所謂回流換網器。在這種情況下,如前面描述的,在自清潔回流模式中,通過沿逆流方向施加的熔化物流使保留在過濾器或相應的過濾網空腔中的污染物從過濾裝置移除和排放。然而,在這種回流換網器的運行期間過多的材料被從熔化物流中移除可能是不利的,其可能中斷正常生產運行。
[0008]然而,因為在回流期間或在過濾裝置的可能的濾網更換事件中需要從生產過程中適當地移除材料,所以這種從生產流移除熔化物體積的做法導致給熔化物處理裝置連續供給熔化物材料方面存在問題。尤其是例如在制造平膜的情形中,需要使熔化物材料的供給恒定保持在所要求的生產熔化物流的一個體積百分比的范圍內,以便能夠可靠地避免膜厚度的變化或者膜材料產生缺陷。
[0009]從申請人的法定前身的已公布德國申請文件DE102006019445A1已知一種用于控制塑料處理設備的方法以及相應的塑料處理設備,其中,當熔化物供給裝置與熔化物處理裝置之間的聚合熔化物的體積變化時,激活額外的體積控制或體積調節來影響熔化物供給裝置以便通過這種方式補償體積變化。在這種設計中,根據所述申請中的裝置的方法,熔化物壓強被用作受控的變量,以便對熔化物的體積流進行恒壓控制。
[0010]已公布的德國申請文件DE102006040703A1描述了一種過濾裝置,其中在操作過程中移除材料所產生的壓強下降或體積減小將通過下述手段來靈敏地補償,所述手段是通過控制供給裝置的填充水平并且通過控制壓強發生器來在換網器的排放通道處實現恒壓和恒體積。
【發明內容】
[0011]本發明的目的是提供一種用于控制熔化物處理設備的方法,尤其是用于處理塑料熔化物的設備,所述方法能夠在不中斷通過熔化物處理裝置的熔化物材料流的情況下以最簡便、最可靠和最高效的方式清理或更換所述熔化物處理設備的過濾裝置的過濾元件,其中,尤其是在所有運行條件下確保熔化物都可靠和恒定或者最大可能程度上恒定地流動到熔化物處理裝置。
[0012]根據本發明,將避免上面描述的恒定體積式的熔化物流的中斷。具體地,在根據本發明的背景下熔化物也能夠回流,以便在回流期間可以繼續工作而主流并不中斷也沒有體積損失。在該過程中,所描述的從熔化物移除體積而導致的狀態被盡可能短的保持。
[0013]根據本發明通過一種依照權利要求1的特征所教導的控制熔化物處理設備的方法來實現該目的。相關的從屬權利要求限定了根據本發明的方法的有利實施方式。
[0014]根據本發明的方法用于控制熔化物處理設備,其中所述設備具有熔化物供給裝置、過濾裝置和熔化物處理裝置,或者另外具有熔化物栗。根據本發明,確定熔化物供給裝置和/或熔化物栗的體積供給的可實現的最大單位時間體積變化率,其中所述體積變化率定義為單位時間體積供給的單位時間變化。隨后限定對熔化物處理裝置的單位時間體積供給的最大體積偏差值,并且將所述熔化物供給裝置和/或所述熔化物栗與所述熔化物處理裝置之間的過濾裝置的體積變化設定為使得由該單位時間的體積變化導致的過濾裝置的體積變化率小于或等于或者僅僅略微大于所述熔化物供給裝置和/或所述熔化物栗的可實現的最大體積變化率,以使得所述熔化物處理裝置的最大體積偏差值不被正向或負向地超出。
[0015]因此,根據本發明,采用了一條全新并且與已知的現有技術相比不同的路徑。在根據本發明的方法的含義內,所述方法步驟主要依靠的不是恒定的壓強;相反,從所述熔化物供給裝置經過所述過濾裝置到達所述熔化物處理裝置的熔化物的吞吐量被具體地用作使該裝置可靠運行的相關參數。
[0016]因此,所述熔化物供給裝置和/或所述熔化物栗的體積供給的單位時間體積變化率提供了一種測量,所述測量指示,通過適當地控制熔化物供給裝置和/或熔化物栗,熔化物吞吐量(單位時間體積)隨著時間的推移如何增加或減少。換句話說,根據本發明的這種單位時間體積供給的可實現的最大體積變化率的特征量是傳輸的單位時間熔化物體積在特定時間量內可以增加或減少的量的測量。因此,根據本發明,在熔化物供給側匹配了適當的傳輸率。在此還有附加的標準,S卩,作為單位時間體積(吞吐量)傳輸到熔化物處理裝置的熔化物的最大體積偏差值必須在其最大允許體積偏差的范圍內。換句話說,供給到熔化物處理裝置的熔化物的吞吐量(單位時間體積)必須僅在最大體積偏差值的限制范圍內變化。根據本發明,只有以此方式才能確保即使在該熔化物處理裝置前面存在體積變化時,熔化物處理裝置中的制造過程可以連續并且以恒定方式進行。
[0017]在從過濾裝置的區域中移除額外體積的情形中(無論是用于回流過程還是在重新充裝相應的濾網空腔的維護工作例如換網事件的情形中),熔化物從所述熔化供給裝置和/或從所述熔化物栗供給的熔化物吞吐量中轉移到該處,而沒有向前傳送到所述熔化物處理裝置。在該過程中,需要保持根據本發明的標準,即將所述熔化物供給裝置和/或所述熔化物栗與所述熔化物處理裝置之間的過濾裝置中的體積變化設置為使獲得如下結果,及由該單位時間體積變化導致的過濾裝置的體積變化率優選地小于或等于或者僅略微大于所述熔化物供給裝置和/或所述熔化物栗的可實現的最大體積變化率。這就意味著,在所述過濾裝置的區域中從生產流移除的單位時間體積允許隨著時間的推移僅以下述速度變化:所述速度導致的所述過濾裝置的區域中的吞吐量變化能夠根據本發明通過所述熔化物供給裝置和/或所述熔化物栗的區域中隨著時間推移的相應吞吐量變化來補償,以使得隨后在所述熔化物處理裝置的區域中不發生消極地影響生產過程的吞吐量變化,這就是說,根據本發明,作為關于此點的標準,此處吞吐量變化總是在如本發明限定的最大體積偏差值范圍內。
[0018]根據本發明,所述熔化物供給裝置和/或所述熔化物栗的單位時間體積供給的可實現的最大體積變化率的規范或確定可以預先確定并且隨后作為已知規范,又或者可以在生產過程中通過適當的傳感器來在線確定。隨后,所述過濾裝置的可允許的體積變化率還可以根據預定的可實現的最大體積變化率來確定并且與之相適應。甚至如所述標準的關鍵量值-最大體