CIRCUITO DE REFRIGERACION PARA UN HORNO DE PREFORMAS Y PROCEDIMIENTO DE UTILIZACION DE DICHO CIRCUITO.

Circuito (40) de refrigeración para un túnel (18) de calefacción de preformas (10) del tipo que comprende una primera rampa (32) y una segunda rampa (34) paralelas de refrigeración,

por el interior de las cuales circula un fluido caloportador, y que bordean una abertura (30) longitudinal del túnel (18) de calefacción a lo largo de la cual se desplazan las preformas (10), del tipo que comprende un conducto (42) común de entrada que es alimentado con fluido caloportador frío y que está unido en paralelo a un extremo aguas arriba (48, 50) de cada rampa (32, 34) de refrigeración, y que comprende un conducto (52) común de salida del fluido caloportador caliente que está unido en paralelo en el extremo aguas abajo (54, 56) de cada rampa (32, 34) de refrigeración, del tipo que comprende una compuerta (58) de renovación del fluido caloportador que está intercalada en uno de los conductos (42) comunes de entrada o de salida (52), comprendiendo el circuito de refrigeración (40) medios (78) para medir la temperatura del fluido caloportador, del tipo que comprende un conducto (60) de derivación cuyo extremo aguas arriba (62) está unido a la conducción (52) común de salida y cuyo extremo aguas abajo (64) está unido a la conducción (42) común de entrada de tal manera que forma un lazo (66) cerrado de recirculación del fluido caloportador en las rampas (32, 34) de refrigeración cuando la compuerta (58) de renovación está cerrada, y del tipo en el cual el lazo (66) de recirculación comprende una bomba (68) de fluidos para hacer circular el fluido caloportador en el lazo (66) de recirculación, comprendiendo el circuito de refrigeración (40) medios para regular automáticamente la temperatura del fluido caloportador que comprenden una unidad electrónica de control que controla la abertura de la compuerta (58) de renovación en función de parámetros de funcionamiento del circuito de refrigeración, y en especial en función de la temperatura medida (Tm) del fluido caloportador en el lazo (66) de recirculación, caracterizado por el hecho de que los medios de regulación comprenden medios (80) de medida del caudal del fluido caloportador que están intercalados en el lazo de recirculación (66), y por el hecho de que los medios de regulación controlan la abertura de la compuerta de renovación (58) en función del caudal medido (Dm) de fluido caloportador en el lazo (66) de recirculación

Circuito de refrigeración para un horno de preformas y procedimiento de utilización de dicho circuito.

La invención se refiere a un circuito de refrigeración para un túnel de calefacción de preformas y a un procedimiento de realización de los medios de regulación de la temperatura de dicho circuito.

La invención se refiere más especialmente a un circuito de refrigeración para un túnel de calefacción de preformas del tipo que comprende unas rampas primera y segunda paralelas de refrigeración, por el interior de las cuales circula un fluido caloportador, y que bordean a una abertura longitudinal del túnel de calefacción a lo largo de la cual se desplazan las preformas, del tipo que comprende un conducto común de entrada que es alimentado con fluido caloportador frío y que está unido en paralelo a un extremo aguas arriba de cada rampa de refrigeración, y que comprende un conducto común de salida del fluido caloportador caliente que está unido en paralelo en el extremo aguas abajo de cada rampa de refrigeración, del tipo que comprende una compuerta de renovación del fluido caloportador que está intercalada en uno de los conductos comunes de entrada o de salida, comprendiendo el circuito de refrigeración medios para medir la temperatura del fluido caloportador, del tipo que comprende un conducto de derivación cuyo extremo aguas arriba está unido a la conducción común de salida y cuyo extremo aguas abajo está unido a la conducción común de entrada de tal manera que forma un lazo cerrado de recirculación del fluido caloportador en las rampas de refrigeración cuando la compuerta de renovación está cerrada, y del tipo en el cual el lazo de recirculación comprende una bomba de fluidos para hacer circular el fluido caloportador en el lazo de recirculación, comprendiendo el circuito de refrigeración medios para regular automáticamente la temperatura del fluido caloportador que comprenden una unidad electrónica de control que controla la abertura de la compuerta de renovación en función de parámetros de funcionamiento del circuito de refrigeración, y en especial en función de la temperatura medida del fluido caloportador en el lazo de recirculación.

La fabricación de recipientes, y en especial de botellas, de material termoplástico, por ejemplo de tereftalato de polietileno (PET), se realiza generalmente a partir de preformas previamente inyectadas que son conformadas en botella por una operación de soplado, o de estirado-soplado de su cuerpo y de su fondo. Las preformas tienen generalmente una forma de probeta cuyo cuello ya tiene la forma definitiva del cuello de la botella. El cuello comprende por ejemplo un roscado destinado a recibir a un tapón roscado.

Antes de realizar la operación de soplado, es necesario recalentar una primera parte de cada preforma, que comprende el cuerpo y el fondo, a una temperatura superior a la temperatura de transición vítrea del material termoplástico en un horno de calefacción con el fin de reblandecer la materia plástica constitutiva.

A tal efecto, ya se conocen hornos de calefacción para preformas del tipo que comprenden un túnel longitudinal de calefacción. La preforma fría de eje vertical es transportada por un dispositivo de transporte desde un primer extremo del túnel, y luego circula a lo largo del túnel en el cual la primera parte de la preforma, que comprende el cuerpo y el fondo, es calentada antes de volver a salir por el segundo extremo del túnel. La preforma recalentada de este modo está lista para la operación de soplado.

El horno de calefacción puede comprender uno o varios módulos o unidades de calefacción que comprenden cada uno una porción de túnel y que están alineados uno tras otro para formar un túnel único de gran longitud. En lo que sigue de la descripción, se asimilará el término módulo de calefacción al término horno.

Por otro lado, una pared del túnel está dotada de medios de calefacción por radiación mientras que la otra pared está provista de orificios de aeración para permitir el paso de aire soplado con el fin de favorecer una calefacción homogénea en todo el espesor de la pared cilíndrica del cuerpo de la preforma. Efectivamente, el aire soplado permite evacuar el calor de convección provocado por los medios de calefacción para favorecer la penetración de la radiación generada en el espesor de la materia termoplástica que constituye el cuerpo.

Para asegurar la calefacción en profundidad del fondo y de la pared cilíndrica del cuerpo de la preforma en toda su periferia, las preformas son generalmente puestas en rotación sobre sí mismas durante su circulación en el horno.

Sin embargo, el cuello de la preforma, que está conformado con su forma y sus dimensiones definitivas durante la fabricación, generalmente por inyección de la preforma, no debe deformarse durante las operaciones de calefacción y/o de soplado. Es por lo tanto esencial mantener el cuello a una temperatura inferior a la temperatura de transición vidriosa o temperatura de reblandecimiento. A tal efecto, el cuello de la preforma se mantiene en el exterior del túnel a través de una abertura del túnel que forma una ranura longitudinal de paso.

En numerosas instalaciones, las preformas están dispuestas con el cuello hacia bajo durante al menos una parte de su calefacción. Esto permite evitar o limitar una recalefacción del cuello debida a unos movimientos ascendentes de convección del aire caliente.

Es conocido disponer rampas de refrigeración laterales que bordean la abertura longitudinal con el fin de impedir que el calor producido por los medios de calefacción caliente el cuello de la preforma por conducción, por convección o por radiación.

Un fluido caloportador frío circula por el interior de las rampas de refrigeración con el fin de proteger eficazmente el cuello de las preformas contra el calor del túnel de calefacción. Así, las rampas de refrigeración están intercaladas en un circuito de refrigeración. La alimentación con fluido caloportador frío es controlada mediante una compuerta de renovación del fluido.

De manera conocida, la compuerta de renovación de fluido se abre para rellenar las rampas de refrigeración con fluido caloportador frío.

Luego, cuando la compuerta de renovación del fluido se cierra, el fluido caloportador permanece en las rampas de refrigeración. Una sonda de medida de la temperatura permite vigilar la temperatura del fluido caloportador contenido en las rampas de refrigeración en un punto del circuito de refrigeración.

Cuando el fluido caloportador se vuelve demasiado caliente para que el cuello de las preformas quede protegido eficazmente, la compuerta de renovación del fluido se abre y el fluido caloportador caliente es reemplazado por fluido caloportador frío.

Sin embargo, los medios de calefacción pueden calentar el fluido caloportador más rápidamente en determinados tramos del túnel de calefacción. Efectivamente, en función de diferentes parámetros tales como la forma final de las botellas o la forma de las preformas, los medios de calefacción son susceptibles de ser ajustados para calentar las preformas de manera diferente según su posición en el túnel.

De este modo, el fluido caloportador no se calienta de manera homogénea en las rampas de refrigeración. Por lo tanto, la temperatura medida en un único punto del circuito de refrigeración no siempre es representativa del calentamiento local del fluido caloportador en determinados puntos del circuito de refrigeración. En estos puntos locales, las rampas de refrigeración pueden dejar de proteger eficazmente el cuello de las preformas contra el calor.

Además, cuando el fluido caloportador que alimenta al circuito de refrigeración es demasiado frío, se puede condensar aire calentado por el horno en las rampas de refrigeración. Sin embargo la condensación también puede parasitar la homogeneidad de la calefacción del cuerpo de la preforma.

El documento DE-U-203.09.576 divulga un circuito de refrigeración que comprende un conducto de entrada a unos elementos de refrigeración y un conducto de salida. Una compuerta de renovación del fluido caloportador está intercalada en la conducción de salida del circuito. Un conducto de derivación está unido entre la conducción de salida y la conducción de entrada de tal manera que forma un lazo cerrado de recirculación del fluido caloportador en las rampas de refrigeración cuando la compuerta de renovación está cerrada. El fluido caloportador es impulsado por una bomba.

La abertura de la...

1. Circuito (40) de refrigeración para un túnel (18) de calefacción de preformas (10) del tipo que comprende una primera rampa (32) y una segunda rampa (34) paralelas de refrigeración, por el interior de las cuales circula un fluido caloportador, y que bordean una abertura (30) longitudinal del túnel (18) de calefacción a lo largo de la cual se desplazan las preformas (10), del tipo que comprende un conducto (42) común de entrada que es alimentado con fluido caloportador frío y que está unido en paralelo a un extremo aguas arriba (48, 50) de cada rampa (32, 34) de refrigeración, y que comprende un conducto (52) común de salida del fluido caloportador caliente que está unido en paralelo en el extremo aguas abajo (54, 56) de cada rampa (32, 34) de refrigeración, del tipo que comprende una compuerta (58) de renovación del fluido caloportador que está intercalada en uno de los conductos (42) comunes de entrada o de salida (52), comprendiendo el circuito de refrigeración (40) medios (78) para medir la temperatura del fluido caloportador, del tipo que comprende un conducto (60) de derivación cuyo extremo aguas arriba (62) está unido a la conducción (52) común de salida y cuyo extremo aguas abajo (64) está unido a la conducción (42) común de entrada de tal manera que forma un lazo (66) cerrado de recirculación del fluido caloportador en las rampas (32, 34) de refrigeración cuando la compuerta (58) de renovación está cerrada, y del tipo en el cual el lazo (66) de recirculación comprende una bomba (68) de fluidos para hacer circular el fluido caloportador en el lazo (66) de recirculación, comprendiendo el circuito de refrigeración (40) medios para regular automáticamente la temperatura del fluido caloportador que comprenden una unidad electrónica de control que controla la abertura de la compuerta (58) de renovación en función de parámetros de funcionamiento del circuito de refrigeración, y en especial en función de la temperatura medida (Tm) del fluido caloportador en el lazo (66) de recirculación, caracterizado por el hecho de que los medios de regulación comprenden medios (80) de medida del caudal del fluido caloportador que están intercalados en el lazo de recirculación (66), y por el hecho de que los medios de regulación controlan la abertura de la compuerta de renovación (58) en función del caudal medido (Dm) de fluido caloportador en el lazo (66) de recirculación.

2. Circuito (40) de refrigeración según la reivindicación anterior, caracterizado por el hecho de que hay una válvula antiretorno (70) intercalada en la conducción (60) de derivación.

3. Circuito (40) de refrigeración según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, del tipo en el cual la segunda rampa (34) de refrigeración debe absorber una mayor cantidad de calor que la primera rampa (32) de refrigeración, caracterizado por el hecho de que cada rampa (32, 34) de refrigeración comprende al menos un tramo aguas arriba (32A, 32B) y un tramo aguas abajo (32B, 34B), estando el extremo aguas abajo (74) del tramo aguas arriba (32A, 34A) de cada rampa (32, 34) de refrigeración conectado al extremo aguas arriba (76) del tramo aguas abajo (32B, 34B) de la otra rampa (32, 34) de refrigeración.

4. Procedimiento de realización de los medios de regulación de la temperatura del circuito de refrigeración realizado según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende las etapas siguientes: