專利名稱：處理廢薄膜的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及廢薄膜，包括塑料薄膜和紙膜，更確切地說涉及一種重復(fù)利用廢薄膜的實用的設(shè)備和方法。
在生產(chǎn)薄的、連續(xù)的膜狀片材的傳統(tǒng)工藝中，為了得到寬度一致的成品卷，用薄膜縱切機切下片材的邊緣。通常將邊緣廢料回收并用于生產(chǎn)新的薄膜片材。
廢薄膜的重復(fù)利用可在薄膜生產(chǎn)點進(jìn)行或是在很遠(yuǎn)的地方進(jìn)行。人經(jīng)濟(jì)角度考慮，廢薄膜的再利用最常見的就是在薄膜的生產(chǎn)點進(jìn)行。在就地循環(huán)工藝中，從薄膜產(chǎn)品片材上切下來的邊緣廢料被立即送入粉碎機，將廢料切成小碎片，為下一道工序做為準(zhǔn)備。
將廢薄膜運入和運出粉碎機的常用設(shè)備包括在粉碎機上游用于將薄膜吹入粉碎機的一個鼓風(fēng)機，以及在粉碎機下游用于將切割后的碎片從粉碎機中排出的另一個鼓風(fēng)機。此外，在鼓風(fēng)機與粉碎機之間于粉碎機的上游還裝有一個旋流器。這樣，為了將上述邊緣廢料喂入粉碎機并將切割碎片吸出去，常規(guī)設(shè)備必需包括購買設(shè)備和進(jìn)行維修所需費用，以及兩個鼓風(fēng)機和一個旋流器所消耗的能量。
本發(fā)明的一個目的是提供一種重新加工廢薄膜，包括塑料膜和紙臘的實用設(shè)備和方法。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種比常規(guī)設(shè)備和方法需要更少裝置的、重新加工廢薄膜的設(shè)備和方法。
本發(fā)明的其他目的一部分是顯而易見的，一部分將在下面做更詳細(xì)地說明。
本發(fā)明的一種優(yōu)選形式是一咱處理廢薄膜、包括塑料膜和紙膜的設(shè)備和方法，其中，僅用一個鼓風(fēng)機將廢棄機材料運入和運出廢薄膜粉碎機。該設(shè)備包括一個吹氣裝置，狹長的邊緣碎片或碎片被喂入其中。將薄膜碎片送入一個薄膜-空氣分離器，并向前送入一個由馬達(dá)驅(qū)動的薄膜粉碎機中。粉碎機馬達(dá)的動力根據(jù)粉碎機中薄膜的量自動變化。薄膜在粉碎機中被切成碎片，然后從粉碎機的出口送入一儲存?zhèn)}室，或者也可以進(jìn)入下一道再處理裝置。將材料運入和運出粉碎機的鼓風(fēng)機安裝在粉碎機向下游。
空氣旁通管直接將吹風(fēng)裝置與薄膜粉碎機的出口端連在一起。為了控制空氣的流速，空氣旁通管上設(shè)有一控制閥。控制閥的狀態(tài)隨著粉碎機馬達(dá)功率的增減而成比例地變化。更具體地說，粉碎機馬達(dá)功率的變化由與控制裝置相連的傳感器感應(yīng)到，以高速控制閥的狀態(tài)。當(dāng)粉碎機馬達(dá)功率小，即在起動期間和薄膜粉碎機比較空時，控制閥打開以便將更多的薄膜吸入粉碎機。當(dāng)粉碎機馬達(dá)功率大，即當(dāng)薄膜粉碎機中有較多細(xì)碎的碎片時，控制閥關(guān)閉，以便將薄膜吸出粉碎機。當(dāng)粉碎機在穩(wěn)定狀態(tài)下運行時，控制閥最好關(guān)閉。因為控制閥的自動化控制，可以準(zhǔn)確控制粉碎機中氣流的速度，僅需一個鼓風(fēng)機即可將邊緣料送入吹風(fēng)裝置并運出薄膜粉碎機。
本發(fā)明，自然包括設(shè)備和方法的特點、性質(zhì)以及各部件的聯(lián)系將在下文舉例加以詳細(xì)說明。
附圖中


圖1是本發(fā)明的包括薄膜運送裝置的示意圖，可將其用于實施本發(fā)明的方法。
下面結(jié)合
圖1詳細(xì)說明，其中，同樣的編號表示相同的或類似的部件，廢薄膜處理裝置整體上被編為10號。裝置10包括一個廢薄膜入口 管12，當(dāng)廢薄膜由邊緣縱切機11從薄膜產(chǎn)呂片材(未示出)的邊緣上切下來后，被直接送入該入口管。該入口管12可以由任何適宜的材料制成，如金屬管材，其直徑與可隨意變化以適于運送廢薄膜。
廢薄膜入口管12將廢薄膜導(dǎo)入薄膜空氣分離器14。分離器14的下端有一個出口16，它將薄膜-空氣混合物送入廢薄膜粉碎機20的入口18。在這里將廢薄膜切成細(xì)小的顆粒。廢薄膜粉碎機20由一臺固定功率高達(dá)300馬力的馬達(dá)21驅(qū)動。由馬達(dá)所抽的氣流總是隨著廢薄膜粉碎機20中廢薄膜體積的增加而增加，并隨著廢薄膜粉碎機20中廢薄膜體積的減少而減少。細(xì)碎后的薄膜從粉碎機20的出口端22處沿粉碎機管狀輸出管或排放管路23排出廢薄膜粉碎機20，并通過疏松倉室26上方的旋流器28將其送入疏松倉室26中。倉室26儲存細(xì)碎的廢薄膜，并可通過倉室排放管30均勻地將其放入造球機32中，在這里將廢薄膜制成球狀。囊狀的薄膜球被放進(jìn)球輸出管34，這種球適于在進(jìn)一步處理后制成新的塑料制品。
鼓風(fēng)機24安裝在廢薄膜粉碎機20和疏松倉室26之間。鼓風(fēng)機24將廢薄膜從邊緣縱切機上運走，即沿廢薄膜輸入管12進(jìn)入薄膜-空氣分離器14、廢薄膜粉碎機20，并沿粉碎機輸出管23使其進(jìn)入旋流器28。將旋流器28安裝成利用重力給疏松倉室26供料。就在本過程的第一階段中輸送廢薄膜而言，即從邊緣縱切機11至粉碎機20而言，無需于粉碎機20的上游另設(shè)一臺鼓風(fēng)機，因為薄膜粉碎機20下游的鼓風(fēng)機24能夠?qū)U薄膜吸入粉碎機20。分離器14是一種常規(guī)裝置，包括防止薄膜進(jìn)入空氣旁通管36的裝置。由于能夠精確控制通過薄膜粉碎機20的氣流速度，一個鼓風(fēng)機24就足以將廢水薄膜由邊緣縱切機11通過廢薄膜處理設(shè)備10運送到旋流器28。
因為包括了一個空氣旁通管36，廢薄膜粉碎機20里的氣流速度是連續(xù)、自動可調(diào)的。該空氣旁通管從薄膜-空氣分離室14處直接通至廢薄膜粉碎機20的出口端22?？諝馀酝ü?6上有一個可在開位和關(guān)位之間移動的控制閥38。在優(yōu)選實施例中，該控制閥在兩種狀態(tài)，即全開和全關(guān)之間變化，此處，還可以有一個控制閥能調(diào)至各種部分打開或部分關(guān)閉的狀態(tài)。
控制閥38的開位或關(guān)位是由閥門控制器40調(diào)節(jié)的。閥門控制器40根據(jù)由固態(tài)馬達(dá)功率傳感器42感應(yīng)到的馬達(dá)21的輸出功率，有選擇地打開和關(guān)閉閥門。當(dāng)馬達(dá)21以接近其大功率的工況運轉(zhuǎn)時，控制閥38關(guān)閉，以將空氣直接吸到粉碎機的出口端22，從而將廢薄沿粉碎機輸出管23吸出粉碎機20，以免廢薄膜粉碎機發(fā)生堵塞。當(dāng)馬達(dá)21在較小功率下運行時，閥38打開，以將更多的廢薄膜運入廢薄膜粉碎機20。無論旁通閥打開還是關(guān)閉輸運廢薄膜的動力都是一樣的，即，通過設(shè)備10使空氣和廢薄膜向疏松倉室26運動的壓力差是一樣的。在起動期間，控制閥38反復(fù)打開和關(guān)閉。在穩(wěn)定運行時，控制閥38最好保持關(guān)閉。
閥閉控制器40是計算機化的，并可編成在開位和關(guān)位之間，和在各種馬達(dá)功率水平上變化的程序。當(dāng)馬達(dá)功率低于某一特定值時，例如 20馬力，閥門控制器40最好將閥門38打開可保持開的狀態(tài)，而當(dāng)馬達(dá)功率高于20馬力或其它預(yù)定的功率時，關(guān)閉閥門38或保持關(guān)閉狀態(tài)。馬達(dá)的功率根據(jù)廢薄膜粉碎機20中薄膜的體積自動改變。
實施例將用常規(guī)縱切機從薄膜制品卷上切下來的聚乙然(或其它種類的塑料)廢薄膜狹條通過5英寸的管道以5000英尺/分的速度經(jīng)過一薄膜-空氣分離器運送到一臺由Andritz Sprout-Baner有限公司制造的具有30馬力馬達(dá)的DSF512型薄膜粉碎機，并由粉碎機里出來進(jìn)入疏松倉室，。僅用一臺位于粉碎機下游、疏松倉室上游的鼓風(fēng)機 就可將廢薄膜條從縱切機運送到疏松倉室。在起動期間，當(dāng)粉碎機的功率超過18馬力時，空氣旁通管上的控制閥關(guān)閉，使得空氣以800英尺3/分的流速從分離器頂部流至粉碎機的出口。該氣流將薄膜經(jīng)由粉碎機出口吸出粉碎機并向前到達(dá)疏松倉室。通過用伏特計監(jiān)測三個動力相中的每一相測出馬達(dá)的功率，并測出一相的電流以確定馬力。閥門控制器是常用來監(jiān)測電力的市售元件的組合，并為空氣操縱的閥門供能。
單個鼓風(fēng)機的費用和能耗大約為用于常規(guī)裝置上兩個鼓風(fēng)機的費用和能耗的一半。
本領(lǐng)域技術(shù)人員不難看出，在不脫離本發(fā)明精神和情況下，可以對本發(fā)明設(shè)備和方法做各種改進(jìn)和修改，本發(fā)明的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種處理廢薄膜的設(shè)備，包括具有一入口和一出口的薄膜-空氣分離裝置；薄膜粉碎裝置，其入口端不固定地與薄膜-空氣分離裝置的出口相連，其出口端不固定地與排放管路相連，該薄膜粉碎裝置包括一粉碎機和驅(qū)動該粉碎機的馬達(dá)，馬達(dá)的動力輸出根據(jù)粉碎機中廢薄膜的量而變化；直接連接在薄膜-空氣分離裝置和薄膜粉碎裝置出口端的空氣帝通裝置，該空氣旁通裝置包括一氣流控制閥；用于檢測粉碎機馬達(dá)的輸出功率并提供顯示輸出功率的輸出信號傳感裝置；根據(jù)來自傳感裝置的輸出信號操縱控制閥的控制裝置；以及氣動輸送裝置，用于將廢薄膜送到薄膜-空氣分離裝置、送入并運出薄膜粉碎裝置、并通過排放管路。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于氣動輸送裝置包括一個位于薄膜粉碎裝置排放管路與至少一個薄膜儲存裝置及一個薄膜再處理裝置之間的鼓風(fēng)機。
3.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于控制裝置在粉碎機馬達(dá)功率小的時候?qū)⒖刂崎y調(diào)到有氣流的開位，而當(dāng)粉碎機馬達(dá)功率大時將控制閥調(diào)到無氣流的關(guān)位。
4.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于控制裝置包括一臺計算機。
5.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于在該設(shè)備穩(wěn)定運行期間控制裝置保持控制閥處于關(guān)閉狀態(tài)。
6.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于控制閥可在至少一種開位與一種關(guān)位之間移動。
7.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特在于排放管路與薄膜儲存裝置相連。
8.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于排放管路與薄膜再處理裝置相連。
9.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于所述薄膜是塑料的。
10.一種處理廢薄膜的設(shè)備，包括用于分離空氣和廢薄膜的薄膜-空氣分離室，該分離室有一個入口和一個出口;用于從薄膜-空氣分離室接收廢薄膜并粉碎廢薄膜的粉碎機，該粉碎機具有一與薄膜-空氣分離室的出口相連的入口端和一出口端，該粉碎機由一臺其輸出功率可根據(jù)粉碎機中廢薄膜的量而發(fā)生變化的馬達(dá)驅(qū)動;直接將薄膜-空氣分離室與粉碎機出口端相連的空氣旁通管，該空氣旁通管上具有一個控制其中氣流速度的控制閥;不固定地與粉碎機的出口端相連的排放管路;將廢薄膜送入薄膜-空氣分離室入口、通過粉碎機、通過排放管路的第一輸送裝置，該第一輸送裝置僅由一個鼓風(fēng)機構(gòu)成;以及根據(jù)粉碎機馬達(dá)的輸出功率控制控制閥開關(guān)或關(guān)的計算機化控制裝置。
11.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于所述鼓風(fēng)機位于粉碎機與儲存?zhèn)}室之間。
12.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于當(dāng)粉碎機馬達(dá)輸出功率小時控制閥打開，而當(dāng)粉碎機馬達(dá)輸出功率大時控制閥關(guān)閉。
13.一種處理廢薄膜的方法，包括利用第一輸送裝置將廢薄膜運送到薄膜-空氣分離裝置;利用第一輸送裝置將廢薄膜由薄膜-空氣分離裝置運送到粉碎裝置，該粉碎裝置具有一入口端、一出口端和一臺馬達(dá)，馬達(dá)的輸出功率隨著粉碎裝置中廢薄膜量的變化而改變;以及利用第一輸送裝置通過一排放管路運送粉碎的廢薄膜;其特征在于廢薄膜通過薄膜-空氣分離裝置、粉碎裝置和排放管路的流速，是通過在開位和關(guān)位之間正確調(diào)節(jié)直接連通薄膜-空氣分離裝置和粉碎裝置的出口端的空氣旁通管上的空氣旁通閥的位置來控制的;和第一輸送裝置包括不是超過一個的鼓風(fēng)機。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于空氣旁通閥可在開位與關(guān)位之間運動，空氣旁通閥的位置隨粉碎裝置馬達(dá)功率的變化而成比例的變化。
15.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，還包括當(dāng)粉碎裝置的馬達(dá)功率小時打開空氣旁通閥，當(dāng)粉碎裝置的馬達(dá)功率大時關(guān)閉空氣旁通閥的步驟。
16.一種在廢薄膜重復(fù)利用系統(tǒng)中減少氣動輸送裝置的能耗的方法，該系統(tǒng)具有一個與薄膜粉碎裝置相連的空氣分離裝置，該薄膜粉碎裝置具有一個入口端、一個出口端和一個馬達(dá)驅(qū)動的粉碎機，粉碎機馬達(dá)的功率根據(jù)薄膜粉碎裝置中的薄膜數(shù)量的變化而變化，該方法包括以下步驟設(shè)置一空氣旁通裝置，用以將空氣由空氣分離室直接導(dǎo)入薄膜粉碎機的出口端，該空氣旁通裝置有一個控制閥，控制閥的開或關(guān)的狀態(tài)隨著粉碎裝置馬達(dá)功率的波動而變化，當(dāng)粉碎裝置馬達(dá)的功率小時閥門打開，當(dāng)粉碎裝置馬達(dá)的功率大時閥門關(guān)閉;設(shè)置不超過一個的鼓風(fēng)機以將廢薄膜運入和運出空氣分離裝置和薄膜粉碎裝置。
全文摘要
一種再處理廢薄膜的實用設(shè)備和方法，該設(shè)備包括用于分離進(jìn)入的廢薄膜片和空氣的薄膜——空氣分離室，用于將廢薄膜片切成細(xì)碎的小片的粉碎機，廢薄膜碎片將被運至的儲存?zhèn)}室或下一步的再處理裝置。具有計算機操縱的閥門的空氣旁通管在閥門開著時將空氣從薄膜——空氣分離室直接導(dǎo)入粉碎機出口，而在閥門關(guān)閉時導(dǎo)致所有空氣流入粉碎機入口?？諝馀酝ㄩy的開或關(guān)取決于粉碎機馬達(dá)的功率。僅需一個鼓風(fēng)機即可將廢薄膜運入并運出薄膜——空氣分離室和粉碎機。
文檔編號B02C23/26GK1069675SQ9210926
公開日1993年3月10日 申請日期1992年8月15日 優(yōu)先權(quán)日1991年8月16日
發(fā)明者雷·阿·巴克, 金伯·史密斯, 拉里·杰·威爾森 申請人:安德里茨·斯普勞特-鮑爾公司