Устройство для нагревания упаковочных материалов Советский патент 1993 года по МПК B65B51/00 

Изобретение относится к нагревательному устройству для упаковочных материалов, включающему воздухопровод с форсункой, нагревательный прибор и устройство для образования воздушного потока.

Цель изобретение - повышение КПД устройства.

На фиг.1 показан боковой профиль устройства, согласно настоящему изобретению, частичный разрез; на фиг.2 - то же, поперечное сечение.

Нагревательное устройство согласно изобретению будет размещаться в упаковочной машине для производства контейнеров или картонных коробок из упаковочного листа, который включает наружные слои термопластичного материала, который используется для реализации сшивания картона непроницаемой для жидкости. Подразумевается, что устройство нагревает краевую зону упаковочного материала до температуры размягчения термопластичного слоя перед сшиванием. Если необходимо, устройство может, конечно, использоваться

00

л

ы о ел о

отдельно, например, в предварительном производстве рукавообразных упаковочных заготовок, или в преобразовании пленки упаковочного материала в форму трубы или шланга путем стыкового сшивания ее обоих продольных краев.

Нагревательное устройство имеет компактную конструкцию и заключено в кожух 1, который имеет по существу прямоугольную конфигурацию и включает крышку 2 и основную часть 3. И крышка 2, и основная часть 3 сострят из стенок с внутренней изоляцией 4. Нижняя стенка основной части 3 обнаруживает расположенный по центру продольный канал 5 для упаковочного материала и имеет соответствующие проточки в торцевых стенках. Через канал 5 упаковочный материал подается вверх, в камеру обработки 6, которэя::по бокам ограничивается двумя обращениями друг к другу форсунками 7 и всасывающим коробом 8, располо-. женным выше форсунок, причем эти части вместе ограничивают камеру обработки так, что она --открывается только вниз. Обе форсунки 7 имеют обращенные друг к другу ряды выпускных отверстий 9, через которые горячий воздух может вытекать и реализовать по существу линейный нагрев упаковочного материала, помещенного в камере обработки б. Верхняя ограничивающая стенка камеры обработки 6, образованная всасывающим коробом 8, обнаруживает ряд проходов 10 в форме отверстий различного диаметра. Для того чтобы гарантировать равномерный воздушный поток, такое отверстие, находящееся наиболее далеко направо на фиг,1, имеет наибольший диаметр, тогда как размер этих отверстий постепенно уменьшается в направлении налево, т.е. в направлении движения потока воздуха (см, стрелки). На своем левом конце всасывающий короб 8 присоединяются к рециркуляционному трубопроводу 11, который через обратное колено приводит к устройству для получения воздушного потока в форме эжектора 12. Противоположный конец эжектора 12 соединяется с нагревательным прибором 13, который включает кассету 14 с набором электрических резисторов 15 по существу известного типа. Нз противоположном относительно эжектора 12 конце кассеты располагается воздухопровод 16, который через обратное колено направляет воздух к двум форсункам.7, размещенный параллельно.

На конце одной форсунки 7 (показано в направлении потока) располагается термопара 17. которая электрически связывается с обычным регулировочным блоком, который регулирует подачу тока к резисторам

15. Эжектор 12 соединяется через трубу .18 с источником сжатого воздуха (не показан), из которого может быть получен сжатый воздух для .приведения в действие эжектора.

Источник сжатого воздуха должен быть такой мощности, чтобы эжектор мог получить сжатый воздух при давлении 0,6 и 0,8 бар при расходе.50-100 л/мин. В таком случае эжектор (который является эжектором обычного типа) создает расход вакуума воздуха 200-300 л/мин.

Когда устройство согласно изобретению включается в работу, труба 18 эжектора 12 связана с источником сжатого воздуха,

поэтому эжектор всасывает воздух через проходы 10 всасывающего короба 8, так что создается воздушный поток в кассету 14 нагревательного прибора 13. Резисторы 15 соединяются с источником электрической

мощности, который делает возможным нагревать проходящий воздух до температуры. между 300 и 500й С. Нагретый таким образом воздух подается через обратный воздухопровод 16 к разветвляющейся трубе,

которая распределяет воздух в две параллельных форсунки 7.

Воздух вытекает через расположенные по линии отверстия 9 форсунок на высокой скорости в направлении к краю упаковочно0 со материала, который должен быть нагрет, размещенному в камере обработки 6. Когда воздух достигает поверхности упаковочного материала, он сменяет направление движения, но благодаря всасывающему коробу 8,

5 помещенному непосредственно выше двух форсунок 7, этот воздух немедленно улавливается и засасывается во всасывающий короб для того, чтобы снова дойти до эжектора через рециркуляционный трубопровод 11 и

0 рециркулировать (по часовой стрелке) через нагревательный прибор 13 к двум форсун- . кам 7. В таком случае необходимый подогрев воздуха регулируется термопарой 17, которая измеряет температуру воздуха и га5 рантирует. что элементы 15 регулируются так, чтобы желаемое увеличение температуры достигалось, когда воздушные потоки прошли. Использование рециркулирован- ного воздуха, который после.прохождения

0 через всасывающий короб еще сохраняет высокую температуру (приблизительно 200- 300°С), делается возможным благодаря применение эжектора в качестве устройства для получения воздушного потока, вместо,

5 например, электрического вентилятора, который не мог бы противостоять преобладающим высоким температурам. Конструкция проходов 10 всасывающего короба с постепенно уменьшающимися диаметрами, если смотреть в направлении потока, подтвердила возможность достижения относительно равномерной откачки циркулирующего воздуха по всей длине форсунок 7, что является гарантией равномерного нагрева упаковочного материала. Сжатый воздух, подводимый к эжектору 12, может, возможно предварительно подогреваться путем направления трубы 18 по более длинной или более короткой дистанции внутри кожуха 1.

В практической работе предлагаемого устройства была подтверждена возможность очень впечатляющего снижения потребностей в энергии при нагревании продольного края упаковочного материала, в то время как рабочие условия окружающей среды значительно улучшаются в результате уменьшения эмиссии тепла из устройства.

Формула изобретения

. 1. Устройство для нагревания упаковочных материалов, включающее источник сжатого воздуха, нагнетатель воздуха, нагреватель и воздухопровод с форсункой, от- личающееся тем, что, с целью повышения КПД устройства, оно снабжено всасывающим коробом и второй форсункой,

установленной с зазором рядом с первой, а нагнетатель воздуха представляет собой эжектор, при этом короб расположен над форсунками, примыкает к ним с образованием камеры для размещения подлежащих нагреванию участков упаковочного материала, имеет в стенке, обращенной к форсункам, отверстия и посредством рециркуляционного трубопровода соединен с входом эжектора.

2. Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что площадь отверстий в стенке всасывающего короба уменьшается в направлении движения потока воздуха.

3. Устройство по пп.1 и 2, отличаю щее- с я тем, что оно содержит термопару для регулирования температуры воздуха, размещенную во входной в направлении движения потока воздуха части эж ектора.

4. Устройство по пп.1-3, отличающее- с я тем, что нагреватель включает резисторы, расположенные в кассете.

5. Устройство по п.4, отличающее- с я тем, что кассета с резисторами расположена над форсунками параллельно им и всасывающему коробу и заключена в слой теплоизоляционного материала:

Использование: устройство для нагревания горячим воздухом упаковочных материалов при их термическом соединении, формовании и т.п. Сущность изобретения: устройство включает источник сжатого воздуха, нагреватель, нагнетатель воздуха, представляющий собой эжектор, воздухопровод, две форсунки и всасывающий короб, который посредством рециркуляционного трубопровода соединен с входом эжектора. Форсунки расположены одна рядом с другой с зазором, а короб примыкает к ним сверху с образованием камеры, служащей для размещения участков упаковочного материала, подлежащих нагреванию. В стенке короба, обращенной к форсункам, выполнены отверстия. Целесообразно, чтобы площадь этих отверстий уменьшилась в направлении движения потока воздуха. Для регулирования температуры воздуха может быть использована термопара, размещенная во входной в направлении движения потока воздуха части эжектора. Нагреватель может быть выполнен в виде кассеты с расположенными в ней резисторами. Кассета может быть заключена в слой теплоизоляционного материала и расположена над форсунками параллельно им и всасывающему коробу. 4 з.п.ф-лы, 2 ил. ел с