[发明专利]用于对塑料型胚进行加热的设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于塑料型胚的加热的设备。这种设备在现有技术中早就已知。在饮料生产工业中，已经变得习惯于通过对吹塑空气起作用以形成塑料容器来生产塑料瓶，为此，在所述情况下，塑料型胚穿过加热炉（尤其是红外线加热炉）并且然后在所述加热状态下在下述的吹塑机（尤其是拉伸吹塑机）中成形。在所述情况下，这种加热炉必须非常准确地对各自的塑料型胚进行加热并加热到精确限定的温度。

背景技术

此外，在所述情况下，红外线辐射器对塑料型胚进行加热并且辐射在所述情况下通过背面反射器且还通过反向反射器被反射是已知的，所述反向反射器位于红外辐射器的一侧，所述红外辐射器在每种情况下被布置在相对于所述塑料型胚的输送路径的相反侧。这种反射器在所述情况下例如由陶瓷材料组成。在所述情况下，多重漫反射还可能在所述的这些反射器之间发生。然而，在所述情况下，红外线辐射的长波部分仅能够以很小的程度穿透到所述塑料型胚的材料（例如，PET）中。这意味着所述塑料型胚的表面比位于下层的平面更快升温。具体地，在所述塑料型胚具有更高的材料强度的情况下，这能够导致所述塑料型胚的表面被辐射的长波部分过度加热，然而所述塑料型胚的位置较低的区域未被充分地加热。因此，为了能够对所述塑料型胚的位置较低的区域进行充分地加热的同时防止所述型胚的外表面的过热和与过热有关的结晶，从申请人的现有技术中可知在加热过程期间进行冷却。

此外，至少供申请人使用的、由所述塑料型胚的表面冷却组成的内部的现有技术是已知的，这将防止塑料型胚的表面过热，这样，所谓的热结晶在所述塑料型胚上发生。然而，所述塑料型胚的这种表面冷却具有缺点：更多的空气经常被吹到事实上需要抵消上述影响的塑料型胚上。然而，这对加热炉的能量效率有不利影响，因为所述加热炉同时被加热和冷却。

申请人的调查研究已经说明：在某些型胚的情况下，高度显著的能量节约能够通过省去所述表面冷却来实现。然而，如果所述冷却被省掉（即，如果没有空气流动发生在所述加热炉中），所述加热炉逐渐持续升温。这意味着，一方面，材料会出现问题（比如，例如由于温度过高而引起的损坏），并且另一方面，过程稳定性不再能够被保持，因为所述加热炉的内部的加热或所述加热炉的内部状态分别被永久地改变。

发明内容

因此，本发明的目标在于使对塑料型胚加热的设备和方法可用，所述设备和方法能够被应用于不同类型的型胚并且在每种情况下都允许对塑料型胚均匀加热。本发明的另一目标在于增大吹塑机的能量效率，尤其是增大吹塑机的加热设备的能量效率。根据本发明，所述目标通过独立权利要求来取得。

有利的实施例和进一步发展形成了从属权利要求的主旨。

根据本发明的用于加热塑料型胚的设备具有输送装置，所述输送装置沿预设输送路径输送所述塑料型胚。另外，所述设备具有至少一个加热元件，所述加热元件沿所述塑料型胚的输送路径布置并且所述加热元件对所述塑料型胚进行加热。另外，所述设备具有冷却装置，所述冷却装置在对所述塑料型胚进行加热期间通过使气态介质作用在所述塑料型胚和/或所述设备的至少一个元件或相应的区域上以对流方式冷却所述塑料型胚和/或所述设备的至少一个元件或相应的区域。

根据本发明，所述气态介质的流动路径能够改变而使得：在第一预设方式中，所述气态介质能够（在对所述塑料型胚进行加热期间）分别相对于待加热的塑料型胚的外表面被输送或被输送到待加热的塑料型胚的外表面，并且在与所述第一预设方式不同的第二预设方式中，所述气态介质同样能够相对于所述塑料型胚的外表面被输送，在所述情况下，所述第一和第二预设方式至少关于到达所述外表面处的容积流量不同。在所述情况下，例如，到所述型胚的空气流动还可通过附连中间板来大体上完全地防止。

因此，根据本发明，提出了：被提供用于冷却并尤其是空气或相应的空气流的气态介质应该能够被这样改变，使得所述气态介质的较小或较大的体积部分能够被指向所述塑料型胚的外表面之上。在所述情况下，这样改变是有利的，使得在至少一种状态下，气体或空气分别与所述塑料型胚的外表面的相遇能够被大体上完全地防止。优选地，所述加热元件为红外线加热元件，具体地，所述红外线加热元件能够沿所述塑料型胚的输送路径布置。然而，还可使用不同类型的加热炉（例如，尤其是所谓的选择性转换红外线（selective transformed infrared，STIR）加热炉）。