[发明专利]用于回收用于吹塑容器的吹塑机器中的能量的方法

说明书

本申请是申请日为2008年7月3日，申请号为200880101829.3，发明名称为“用于回收用于吹塑容器的吹塑机器中的能量的方法”的申请的分案申请。

发明领域

本发明涉及一种用于回收排出空气（discharge air）的气动能量的方法，该排出空气来自用于塑料材料容器，比如由PET制成的瓶子的模塑机的吹塑型腔（blowing cavity），并且涉及对应的设备。

现有技术水平

存在用于从空气或其它增压气体回收能量的已知设备或系统，其用于相关设备中的各种工业工艺。

此种系统的例子被描述在文献US4488863中，在US4488863中公开了一种用于回收用于塑料容器的吹塑空气（blowing air）的系统，其包括一种具体地由气动阀和感测器形成的设备，该设备能够在型腔的排气步骤中跟踪压缩空气的压力曲线，并且使空气能够处于低压以便再次使用。

现今，在瓶子或其它塑料材料容器中，那些由PET制成的瓶子或容器分布极为广泛，在瓶子或其它塑料材料容器的生产中，吹塑工艺包括输入到单阶段机器或吹制机器的吹塑型腔中的大量的增压空气的使用。

用于生产比如瓶子、坛子等容器的单阶段机器指的是这样一种装置，其在一个单独的机器中通过注射工艺和接下来的拉伸以及吹气，导致吹制的容器中PET颗粒的转化。而吹制机器指的是这样一种装置，其通过加热工艺和接下来的拉伸和吹气，将独立地通过注射机器获得的型坯转化成吹制的容器。

在吹塑操作结束时，来自吹塑型腔的压缩空气的剩余的气动能量大致上丢失。当前已经发展了应用到此种类型的机器的系统或装置，从而允许循环以及重新使用此气动能量，例如用于吹制容器。鉴于此吹塑空气的不可忽略的残余压力以及此机器的连续操作，不回收所述气动能量意味着在这些机器的能量平衡（energy balance）中的可观的能量浪费。

依据现有技术水平的用于回收吹塑空气的工艺由图1中的图表的曲线2表示，并且该工艺按照下述方式进行。

将处于大约10巴的低压力压缩空气，即所谓的一次空气（primary air），吹入型坯中，对应于图1中的曲线2的A-B段，其中该型坯处于某一温度以便允许其膨胀，以适合于吹塑模具的内部轮廓。

在第二步骤中，对应于曲线2的B-H段，将处于大约40巴的较高的压力值的压缩空气输入塑料容器，以便使其呈现恒定形状。此空气通过对机器供给新的空气而被压缩，从而在系统中引入大量的能量。在此步骤结束时，将吹制的塑料容器保持在高压力达一段时间，该时间取决于使用的塑料的类型以及其它已知参数。

在预定的时间，排出并回收容器中的空气，直到其达到平均压力（大约15-18巴），对应于曲线2的H-I段。如上面提到的那样，此步骤中的空气被传递进入特定的罐，以便随后在A-B段中接下来的吹塑循环中被作为一次吹塑空气（大约8到10巴）使用。

接下来，对应于曲线2的I-J段，将余留在容器中的低压空气排入大气。

因此，需要一种用于回收来自用于塑料材料容器的模制机器的吹塑型腔的排出空气的气动能量的方法，该方法改进了塑料容器生产设备的能量结余（energy balance），并且还需要制造出一种带有回收系统的对应的模制机器，以便回收排出空气的气动能量。

发明概述

本发明的主要目的是优化用于回收来自用于塑料材料容器的模制机器的吹塑型腔的排出空气的气动能量的方法，以便通过剪切压力值的预定的选择来获得更好的效率。

本发明另外的目的是做出一种用于回收来自用于塑料材料容器的模制机器的吹塑型腔的排出空气的气动能量的可选的系统，其允许吹塑空气的回收，这使得其可用于在至少一个预定压力下直接通向一次空气罐或直接通向二次空气罐（secondary air tank）或通向至少一个特定的回收罐。

因此本发明目的在于通过做出一种用于回收用于吹塑塑料材料容器的吹塑机器中的吹塑空气的方法，来达到上文描述的目的，该机器包括：

模具，其设置有吹塑型腔，

第一吹制装置，其用于将一次空气吹入所述模具的型腔中，且包括一次空气罐，

第二吹制装置，其用于将二次空气吹入所述模具的型腔中，且包括二次空气罐，

第一回收装置，其用于在从容器排出空气的第一步骤中回收从所述型腔离开的吹塑空气，

所述回收方法包括以下阶段：

a)在吹塑循环的预定的开始时间，通过第一吹制装置以第一预定的压力将空气吹入模具的型腔，并且将空气在型腔中保持在此第一压力，直到第一时间，其中所述空气被定义为一次；