一种风环冷却系统及其操作方法与流程

本发明涉及风环系统，具体地说，涉及一种风环冷却系统及其操作方法。

背景技术：

塑化熔体的冷却主要集中在吹胀段中，进行冷却、定型。吹胀段的冷却定型过程将直接影响到薄膜的结晶形态，从而影响薄膜的物理机械性能，比如：拉伸弹性模量，拉伸强度，屈服强度等，冷却条件的改进，将会很大程度提高薄膜的拉伸断裂应力、相对伸长度等性能。薄膜的冷却速度较慢，凝固线较高，对于ldpe薄膜，分子链段将充分运动，延长了薄膜处于熔融状态的时间，容易受到牵引和风环冷风不均衡风流的影响而颤抖，造成薄膜凹凸不平，而对于lldpe薄膜，则会产生大的球晶，从而使薄膜的雾度增加，光泽度降低，影响薄膜的外观。而且生产原料茂金属聚乙烯也存在着一些加工方面的缺陷：(1)熔融指数低，流动性差。黏度对于剪切速率敏感性较差。(2)黏度高。在常规的lldpe薄膜生产线加工茂金属聚乙烯时，螺杆的挤出扭矩升高，电机的电流增大，能耗一般高出5％-15％。(3)冷却速度慢，薄膜稳定性差。mpe的熔融指数低，分子量分布窄，密度低，因此冷却结晶速度慢，薄膜成型时间。同等的冷却风量，mpe薄膜的凝固线高，膜泡的稳定性差，设备产能低。因此薄膜的热传递，即风环系统的冷却效果最终会影响设备的产能和薄膜的最终性能。

风环的冷却速度，在很大程度上，取决于风环流动的冷风风量，即风环的出风量。目前阿尔贝那三层共挤吹膜机组的风环冷却系统，冷空气与薄膜接触时，由于与吹胀薄膜的接触面积有限，所以冷空气未能高效利用，直接排入大气，未能充分利用其冷量，造成设备的能耗大，同时不利于提高吹膜机组设备的产能；另一方面冷却空气经风环吹出后，与薄膜进行热传递，之后直接排入大气，不符合目前“节能减排”的环保要求。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述技术存在的缺陷，提供一种风环冷却系统及其操作方法，达到节能减排的效果。

其具体技术方案为：

一种风环冷却系统，包括第一风机1、风环2、ibc内冷塔3、定径框4、吹塑薄膜5和第二风机8，所述第一风机1、风环2、ibc内冷塔3、定径框4、吹塑薄膜5第二风机8依次连接，所述定径框4的边缘设有导流罩6，所述导流罩6上方设有引流风机7。

进一步，所述导流罩6上设有均匀开孔。

一种风环冷却系统的操作方法，包括以下步骤：熔融流体经由模口挤出后，在牵引力的拉伸作用下纵向向上运动，同时风环2和ibc内冷却塔3输出12℃的冷风对其进行冷却；风环2吹出的12℃冷风，经过与薄膜传热后温度达到15℃；15℃的冷风在导流罩的防护下，经由引流风机7回送至风环2进口处，与空冷机制冷的12℃的冷风进行混合后，输送至风环2和ibc内冷却塔3再次对薄膜进行冷却。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1.本发明在定径框的边缘增设一个均匀开孔的导流罩，防止风环冷风的扩散，加强冷却效果，同时接收外界环境的空气对吹塑膜泡的影响。

2.本发明在导流罩的上方安装一个引流风机，收集由风环吹出的冷空气，回送至风环讲口，回收利用其冷量。

附图说明

图1为本发明风环冷却系统的结构示意图；

图2为实施例技改前后膜泡的x-r曲线图，其中，x1：未进行技术改造的x-r曲线；x2：进行技术改造的x-r曲线。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案作进一步详细地说明。

如图1所示，一种风环冷却系统，包括第一风机1、风环2、ibc内冷塔3、定径框4、吹塑薄膜5和第二风机8，所述第一风机1、风环2、ibc内冷塔3、定径框4、吹塑薄膜5第二风机8依次连接，所述定径框4的边缘设有导流罩6，所述导流罩6上方设有引流风机7。

进一步，所述导流罩6上设有均匀开孔。

一种风环冷却系统的操作方法，包括以下步骤：熔融流体经由模口挤出后，在牵引力的拉伸作用下纵向向上运动，同时风环2和ibc内冷却塔3输出12℃的冷风对其进行冷却；风环2吹出的12℃冷风，经过与薄膜传热后温度达到15℃；15℃的冷风在导流罩的防护下，经由引流风机7回送至风环2进口处，与空冷机制冷的12℃的冷风进行混合后，输送至风环2和ibc内冷却塔3再次对薄膜进行冷却。

由风环2吹出的12℃的冷风，在导流罩6的防护下，减少了向环境的扩散，使其能够充分与薄膜接触，大大强化了传热过程；另一方面，传热后15℃的冷风，经由引流风机7，回送到风环2进口处，与空冷器中12℃的空气进行混合，输送至风环进行薄膜的冷却，加大了冷空气的量，而且避免了冷量的浪费。

为了证明本发明技术方案的有益效果，进行如下实验。

实施例

实验设备：

1、德国阿尔贝那三层共挤吹膜机组；

2、深圳市凯普特电子有限公司cp-3007手持式测量尺激光指示超声波测距仪。设备测量范围：0.1-18m，精确度：0.005m。

实验原料：

线性低密度聚乙烯2045g

产地：美国陶氏化学有限公司(泰国)

低密度聚乙烯fb2230

产地：北欧博禄化工公司(阿联酋)

实验生产配方：

表1实验生产配方

tab.1therecipeofffsblownfilmexperiment

实验过程：

1、选取某厂两台德国阿尔贝那吹膜机组，对其中一台进行技术改造。

2、分别测定距离模头不同高度处，膜泡的实际半径，并记录。

实验结果分析与讨论：

作出两台吹膜机组的半径变化曲线，并将其放入同一坐标系中。

从图2可以得到，进行技术改造的膜泡与未进行技术改造的膜泡，膜泡半径随着纵向运动的变化趋势基本相同，但是进行技术改造后的膜泡，膜泡较快达到额定的幅宽值，说明膜泡的凝固线低，其冷却效果较好。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，本发明的保护范围不限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换均落入本发明的保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种风环冷却系统及其操作方法，包括第一风机、风环、IBC内冷塔、定径框、吹塑薄膜和第二风机，所述第一风机、风环、IBC内冷塔、定径框、吹塑薄膜、第二风机依次连接，所述定径框的边缘设有导流罩，所述导流罩上方设有引流风机。本发明加大了冷空气的量，而且避免了冷量的浪费，达到节能减排的效果。

技术研发人员：曹振恒;孙军军
受保护的技术使用者：延安大学
技术研发日：2017.03.16
技术公布日：2017.07.28