CS200856B1

CS200856B1 - Nozzle body with filtering element and mixer for blend-spinning two fibre forming components by melting synthetic polymers

Info

Publication number: CS200856B1
Application number: CS629778A
Authority: CS
Inventors: Rudolf Kupko
Original assignee: Rudolf Kupko
Priority date: 1978-09-29
Filing date: 1978-09-29
Publication date: 1980-10-31

Description

Vynález sa týká hubloováho bloku opatřeného filtračným členom a zmešovačom pre zmesné zvlákňovanie dvooh vláknotvoraýoh zložiek tavenín syntetických polymérov, pričom nová konŠtrukoia bloku riešl zvýšeni© životnosti hubicových blokov priestorovým usporiadaním filtračných pásov ako aj 1’ahkú a pohotová montáž a čistenie novým usporiadaním vnátomých dieloov s efektívnym využitím priestoru bloku pre filtráciu a zmešovanie zvlákňovaných zložiek polyméru.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a hub block equipped with a filter member and a mixer for mixed spinning of two-strand fiber melting components of synthetic polymers, wherein the new block design has improved lifetime of the nozzle blocks by spatial arrangement of filter belts. utilizing a block space for filtering and blending polymerized components.

U doterajších konátrukčnýoh převedeni filtrov uložených v hubicových blekoch sa vdčšinou sústava kruhovýoh filtračnýoh a podložnýoh sít ukládá na dierovanú došku, tzv. mriežku, pričom plocha kruhových sít je přibližné rovnaká s plochou hubicovéj platničky.In the prior art design of the filters housed in the nozzle flea, the system of circular filtering and underlay sieves is usually stored on a perforated thatch, so-called. The area of the circular sieves is approximately equal to that of the nozzle plate.

Sú známe rdzne konStrukČné převedenia filtračnýoh vložiek, ktoré sa ukladajú do bikomponentnýoh hubioovýoh blokov například: podTa vynálezu USA 3,584.339 je v hubicovom bloku umiestnený plošný filter, ktorý je uložený na opornej mriežke pričom plocha filtra j© zhodná s ploohou hubioovej došky. PodTa ňalšieho vynálezu USA 3,488.806 sú filtre pre jednotlivé komponenty uložené vedTa seba čo je z priestorovýoh dóvodov neefektívne usporiadanie. PodTa vynálezu· USA 3,458.900 hubicový blok pozostáva z dvoch nad sebou uložených plošných filtrov, ktorýoh filtračná plocha je zhodná s plochou hubioe, pričom táto je málo efektivna a navýše je nutná fixáoia polohy vnútorných dieloov voči plášťů, čo sťažujeVarious constructional designs of filter cartridges are known which are deposited in bicomponent hub blocks, for example: according to the invention US 3,584,339, a flat filter is disposed in the nozzle block, which is mounted on a support grid and the filter surface coincides with that of the hub. According to another U.S. Pat. No. 3,488,806, the filters for the individual components are stacked side by side, which is an inefficient arrangement for spatial reasons. According to the invention, the US 3,458,900 nozzle block consists of two superimposed surface filters, the filter surface of which is identical to the hub surface, which is less efficient and moreover it is necessary to fix the position of the inner parts relative to the shells, which makes it difficult

200 856200 856

200 858 kompletáoiu a montáž blokov. Podobno plochý kruhový fliter o malou účinnou filtračnou ploohou je uložený v hubioovom bloku podTa vynálezu ZSSR 360 4ll. PodPa vynálezu NSR 2.037-7^2 je hubloový blok opatřený dispergačným elementem,alebo podl’a NSR 2,023.686 dleperznou oblaeťou, kde sa očakéva zmešovaoi účinok dvooh zvlákňovanýoh zložlek, pričom diepergačné vložky vyžadujú zvláštně materiálová požladavky. Známe eú prlestořové filtre Ss-AO 185 535» ktoré však nie sú v kombináoil so zmešovačom a slúžla lba pre, jednozložkové zvlákňovanle. Hubloový blok a prleetorovým filtrom s případným použitím zmešovača podPa ČS-AO 171 097 slúži lba pre jednosložkové zvlákňovanle.200 858 assembly and assembly of blocks. Similarly, a flat circular filter with a small effective filter area is embedded in a hub block according to the invention of the USSR 360 411. According to the invention NSR 2.037-7 ^ 2 is a hub block provided with a dispersing element or according to NSR 2,023.686 according to a percolating layer, where the effect of two spinning components is expected to be mismatched, wherein the dispersing inserts require special material requirements. Known are Ss-AO 185 535 spatter filters which, however, are not combined with the blender and have been used for single component spinning. Hublo block and pre-ether filter with possible use of mixer according to CS-AO 171 097 serves only for single-component spinning.

Poměrně malá filtračná plooha filtrov a loh rýohle zanášanle epóeobuje krátku prevádz kovů životnost’ hubioovýoh blokov. Nežladúoo sa skraouje cyklus výměny a čietenia blokov, čim sa zv&čšuje opotrebenie jednotlivýoh dleloov a skraouje ea tak ioh osiková fyzická životnost’, zvttčšuje sa námaha obsluhy, najmK však doba prestojov z ddvodu nutnej výměny hubicových blokov.The relatively small filter area of the filter and the flock of cuckoo-clogged epocheobes short of the metal's service life. Not reducing the cycle of replacing and reading the blocks, increasing the wear of the individual parts and thus also extending the aspen's physical life, increases the operator's effort, but in particular the downtime due to the necessary replacement of the nozzle blocks.

Rózne navrhované spdsohy predfiltráoie taveniny neriešia uvedený problém dokonale, nakoPko v samotnom potrubí rozvodnýoh vetlev doohádza k občasnému uvoPneniu nainkrustovanýoh čiastočiek polyméru, pigmentov a inýoh přísad, ktoré je nutné zachytit’ xia filtr! před vstupom taveniny do kapilárayoh otvorov hubicovéj platničky.The differently designed spheres of melt prefiltration do not solve this problem perfectly, since occasional loosening of the incremented polymer particles, pigments and other additives that need to be collected by the xia filter occurs in the manifold itself. before the melt enters the capillary holes of the die plate.

Maximálna čistota taveného polyméru, ako aj přísad, dosiahnutá predfiltráoiou, konečný efekt zvýšenia životnosti filtrov v hubioovom bloku podl’a tohoto vynálezu ešte zvýraznia. Zv&čšovanie proporoionálnyoh rozmerov hubioovýoh blokov, v snahe >zvdčšiť filtračnú ploohu, Je neúnosná vzhPadom na narástanie materiálových a výrobnýoh nákladov, ako aj oelkovej váhy hubioového bloku. Úlohou preto bolo vyrisšiť zv&čšenie filtračněj ploohy bez zváčšovania vohkajšíoh rozmerov hubioového bloku.The maximum purity of the melt polymer as well as the additives achieved by prefiltration will further enhance the ultimate effect of increasing the filter life in the hub block according to the present invention. Increasing the proporional dimensions of the hub block in order to increase the filter area is unbearable due to the increase in material and manufacturing costs as well as the weight of the hub block. The object was therefore to solve the increase in the filter area without increasing the larger dimensions of the hub block.

Podstatou nového riešenia hubioového bloku pre bikomponentné zmesné zvlákňovanle tavenín syntetlokých vláken je zvýšenie životnosti hubioovýoh blokov prleetorovým usporiadaním filtračnýoh pásov ako aj ddmyselné usporiadanie vnútomýoh dieloov s efektívnym využitím priestoru bloku pre filtréoiu a zmešovanie, ktoré usporiadanie dovoPuje Pahkú a pohotová montáž a čistenie dieloov.The essence of the new hub block solution for bicomponent blended meltblown synthetic fiber melts is to increase the durability of the hub block by interleaving the filter strips as well as the ingenious arrangement of the internal parts with efficient use of the filter space and the mixing and assembly assembly and assembly.

Hubloový blok pre zmesné zvlákňovanle dvooh vláknotvomýoh zložlek podPa vynálezu pozostáva z plášťa 11, ktorý je v spodnej časti opatřený pretenoovou opornou ploohou 13 pre hubicová došku 20, na ktorej spočívá dolný filtračný člen 30a v tvare dutého valoa, na povrohu s ovinutým filtračným materiálem AOa podo&retým po povrchu radiálně drážkovanou valoovou ploohou 31a. pričom drážky 32a, vyueťujú do zvlelýoh zbemýoh kanálikov 33a vedúoioh smerom nahor do zberného priestoru 3^a spojeného s prívodom filtrovanej zložky do statického zmešovača 50 umiestneného v dutině 36 dolného filtračného člena 30a a upevněného na nosnéj doeke 51 a aspoň jedným komunikačným kanéU.kom medzi epodným filtračným členom 30a a zbemým vybráním 3^b na apodnom čele druhého filtračného člena 30b. ktorýThe hub block for the mixed fiberised spinning fibers according to the invention consists of a sheath 11 which is provided at the bottom with an overhang support surface 13 for the nozzle thatch 20 on which the lower hollow cane-like filter element 30a rests on the surface. on the surface of a radially grooved valloid surface 31a. wherein the grooves 32a project into the longitudinally extending channels 33a extending upwardly into the collection space 3 and connected to the inlet of the filtered component into the static mixer 50 disposed in the cavity 36 of the lower filter member 30a and mounted on the carrier dock 51 and at least one communication cannula. an epodermic filter member 30a and collecting recesses 3bb at the bottom face of the second filter member 30b. which

200 890200 890

Je umiestnený v hornej časti plášťa 11. Tento je rovnako ovinutý filtračným materiálem 4Ob kanállkov 33b vyúsťujúoioh na spodné Selo horného filtračného člena 30b do společného vybratia 34b. pričom medzi filtračným materiálem 40a, 40b a vnútomou stěnou plááťa 11 je vytvořený priestor pre privod filtrovanej zložky oez samostatné vtokové kanáliky 12a, lfib.It is located in the upper part of the housing 11. This is also wrapped with filter material 40b of the channels 33b, resulting in a lower recess 34b of the upper filter member 30b. wherein a space is provided between the filter material 40a, 40b and the inner wall of the jacket 11 for supplying the filtered component from separate inlet channels 12a, 11fib.

Výhodou nového riešenia je, že válcové filtre sú radiálně priaznivo namáhané stupňujúoim tlakom polyméru vplyvem zanášania filtrov, pričom sa nezvyšuje namáhanie spojovacích súčiastok, ktorými je veko pomooou jedinného tesnenia utěsněné o plášť bloku, čo dovoTuje vysoké prevádzkové tlaky.The advantage of the novel solution is that the cylindrical filters are radially favorably stressed by the escalating polymer pressure due to the clogging of the filters, without increasing the stresses of the fasteners which are sealed to the housing by means of a single seal, allowing high operating pressures.

Vnútorné dieloe sú navzájem utěsněné jemným opracováním oporných ako aj dosadaoíoh plóch bez cíalšíoh pridavnýoh těsněni.The inner parts are sealed to each other by fine working of both the support surfaces and the bearing surfaces without additional sealing.

Vhodné radiálně otvory převedené na obvode filtračnýoh vložiek nahradzujú doslal* používané hrubé podložné šitá. Pri vol*be vhodného filtračného sítového pásu postačuje jediný ovin, čo vedle k úspoře filtračného materiálu. Súčasne sa zjednodušuje čistenie vložiek bez demontáže filtračnýoh pásov, pretože jediný ovin dovďuje žiadúoi oplach vložiek po prípadnom vypáleni, ako aj ich osušenie tlakovým vzduchom.Suitable radial openings transferred to the periphery of the filter cartridges replace the previously used coarse sutures. When selecting a suitable filter screen, a single wrap is sufficient, in addition to saving filter material. At the same time, cleaning of the inserts without disassembling the filter strips is simplified, since a single wrapping imparts desirable rinsing of the inserts after possible firing as well as drying them with compressed air.

Filtračné pásy ovinuté na telesáoh filtračnýoh členov sú proti ovoTneniu alebo rozvinutiu zaistené pomooou pružného přítlačného plechu ohnutého do protisměru v tvare šépu, pričom jedna strana plechu sa opiera na obidvooh koncooh v drážkách telesa filtračného Člena a druhá strana pfeohu s výškou zhodnou so šířkou pásu pružné pritláča sítový pás. Začiatok sítového pásu je poistený zapuštěným perom. Celé uchytenie šitových pásov Je vel*mi jednoduché a pohotové.The filter strips wrapped on the filter element bodies are secured against squeezing or unfolding by means of a resilient bent-down pressure plate, one side of the metal plate resting on both ends of the filter body grooves and the other side of the belt with a height equal to the width of the belt sieve belt. The beginning of the sieve belt is secured with a recessed pen. The entire attachment of the sewing bands is very simple and quick.

Jedna zložka zvlákňovanej taveniny polyméru sa privádza horným vtokom ku hornému filtračnému členu. Druhá zložka zvlákňovanej taveniny sa privádza dělným vtokom ku dolnéau filtračnému členu. Obidve zložky radiálně vstupujú cez jednotlivé filtračné členy, pričom horná zložka je vedená axiálnymi zbemými kanálmi do priestoru nad opomú došku zmešovača a dni né zložka je vedená zvislými axiálnymi zbemými kanálmi smerom nahor pod opomú došku zmešovača. Horná komponenta preteká cez komunikačně kanáliky vyhotovené v opornej doske zmešovača pričom nad zmešovačom sa střetává s přivedenou dolnou komponentou. Obidve komponenty posktpujú zmešovačom a homogenizujú sa. Homogénna zmes obidvooh zvlákňovanýoh polymémych zložiek postupuje do hubicových kapilár, ktoré opúšťa vo formě tuhnuoého syntetického vlákna.One component of the spun polymer melt is fed through the upper inlet to the upper filter member. The second spinning melt component is fed through a separate inlet to the lower filter element. Both components enter radially through the individual filter members, the upper component being guided by axial collecting channels into the space above the abutment thatch of the mixer and the bottom component is guided by vertical axial collecting ducts upwardly below the opposite thatch of the mixer. The upper component flows through the communication channels provided in the backing plate of the mixer, where it meets the downstream component above the mixer. Both components are mixed with a mixer and homogenized. The homogeneous mixture of the two spinning polymer components passes to the orifice capillaries, leaving them in the form of a solidified synthetic fiber.

Hubicový blok pre zmesné zvlákňovanie s minimálnym počtom těsnění bez fixácie vzájomnej polohy vnútomýoh dieloov zaručuje bezporuchová funltoiu aj po opakovanej montáži. Mnohonásobné zvýšenie prevádzkovej životnosti bikomp. hubicových blokov priestorovým uaporiadanlm filtračnýoh slt.The mixed spinning nozzle block with a minimum number of seals without fixing the relative position of the inner parts guarantees trouble-free function even after repeated assembly. Multiple operational lifespan of bikomp. nozzle blocks by spatial arrangement of the filter slt.

bb

200 830200 830

Poskytuje značné predíženle cyklu výměny zvlákňovaoíoh blokov z dóvodu ioh zanášania a čistenia, pričom prednosťou nového riečenia je ddmyselné uloženie statiokého zmečovača uprostřed spodného filtračného člena, čo zaručuje jednoduohú montáž, spol’ahlivú funkciu, pričom sa dosahuje dokonalá čistota a homogenita filtrovaného média, alebo zvlákňovanýoh polymémyoh zložiek. Nová končtrukoia filtračnýoh členov je vhodná pre vysoké prevádzkové tlaky až 3OMPa a viac, podl’a pevnostných vlastností filtračnýoh sít.It provides a considerable delay in the spinning cycle replacement cycle due to fouling and cleaning, and the advantage of the new solution is the sophisticated placement of the stoic mixer in the middle of the bottom filter element, ensuring easy assembly, reliable operation while achieving perfect cleanliness and homogeneity of the filtered medium or polymer components. The new filter element design is suitable for high operating pressures of up to 3OMPa and more, depending on the strength properties of the filter screen.

Na obraze č.l je v čiastočnom řeze znázorněné prevedenie hubioového bloku a na obr.č.2 je znázorněný horizontálny rez hubioovým blokom v jeho filtračnej časti.Figure 1 is a partial cross-sectional view of an embodiment of a hubio block, and Figure 2 is a horizontal cross-sectional view of the hubio block in its filter portion.

Na obraze č.l je v čiastočnom reze-vertLkálnom - znázorněný hubicový blok s filtračným členom a zmeSovačom pre zmesné zvlákňovanie dvoch vláknotvomýoh zložiek tavenín syntetických polymérov podl’a vynálezu, ktorý pozostáva z hranolového pláSta 11, v spodnej časti s prstencovou opornou plochou 13 pre tesnenie 15 a hubioovú došku 20, na ktorej spočívá dolný filtračný člen 30a v tvare dutého valoa, ktorá je vo vybraní po obvode opatřený radiálně drážkovanou plochou 31a, na ktorej je ovinutý filtračný materiál 40a, pričom radiálně drážky 32a vyúsťujú do zvislýoh zbemýoh kanálikov 33a, vedúoich smérom nahor do zberaého priestoru 34a, spojeného s prívodom filtrovanej zložky do statiokého zmečovača 50» ZmeSovač 50 je umiestnený v dutině 36 dolného filtračného člena 30a a upevněný je na nosnej doske 51, v ktorej sú vyhotovené komunikačně kanálilty 52, pre prietok horného přefiltrovaného komponentu k zmešovaču 50. Druhý filtračný člen 30b je umiestnený v hornej časti plážťa 11 a je rovnako ovinutý filtračným materiálom 40b, spočívájúoim na drážkovej valoovitej ploché 31b, pričom drážky 32b vyúsťujú do zbemýoh kanálikov vyúsťujúoioh na spodné čelo 37b horného filtračného člena 30b do spoločného zbemého vybratia 34b. Medzi filtračným materiálom 40a a 40b a vnútomou stěnou plášťa 11 je vytvořený priestor pre přívod filtrovanej zložky cez samostatné vtokové kanáliky 12a, 12b.Figure 1 is a partial cross-sectional view of a nozzle block with a filter member and a mixer for the mixed spinning of the two fiber-forming melt components of the synthetic polymers of the invention, consisting of a prism 11, at the bottom with an annular support surface 13; a gasket 15 and a hub throat 20 on which the lower hollow valob-shaped filter element 30a rests and has a circumferentially grooved surface 31a in the recess on which the filter material 40a is wound, the radial grooves 32a leading into vertical ducts 33a, The mixer 50 is located in the cavity 36 of the lower filter member 30a and is mounted on a support plate 51 in which communication channels 52 are provided for the passage of the upper filtered component. to miss The second filter member 30b is disposed at the top of the web 11 and is also wrapped with filter material 40b resting on the groove cylindrical flat 31b, wherein the grooves 32b extend into the channel ducts and extend into the lower face 37b of the upper filter member 30b into the common duct. . Between the filter material 40a and 40b and the inner wall of the housing 11, a space is provided for supplying the filtered component through separate inlet ducts 12a, 12b.

Na obr.č.2 je znázorněný horizontálny rez podl'a roviny A-A* hubicovým blokom s filtračným členom a zmeSovačom pre zmesné zvlákňovanie dvooh vláknotvomýoh zložiek tavenín syntetiokýoh polymérov podl’a tohoto vynálezu a to jeho hornou filtračnou časťou. V homej časti dutiny pláčťa 11 je vložený horný filtračný člen 30b vo tvare valoa, ktorý je vo vybrati po obvode opatřený radiálně drážkovanou ploohou 31b, na ktorej je ovinutý filtračný materiál 40b, pričom radiálně drážky 32b vyúsťujú do zvislýoh zbemýoh kanálikov 33b. Filtračný materiál 40b je přitlačený na seba v přeložení pružným přítlačným pleohom 90b pričom konieo filtračného pásu - materiálu 40b je proti posunu zabezpečený eponou 91.Fig. 2 shows a horizontal section along the line A-A * of a nozzle block with a filter member and a mixer for mixed spinning of two-fiber components of the melts of the synthetic polymers according to the invention with its upper filter part. In the upper part of the cavity of the cover 11 is inserted an upper valoa-shaped filter element 30b which is provided with a circumferentially recessed radially grooved surface 31b on which the filter material 40b is wound, the radial grooves 32b opening into vertical channels 33b. The filter material 40b is pressed against itself by folding through the elastic pressure skin 90b, wherein the end of the filter web 40b is secured against displacement by the epon 91.

Plášť 11 je opatřený vtokovým kanálikom 12b pre přívod filtrovaného materiálu do priestoru vytvořeného vnútomou stěnou l4 plášťa 11 a vonkajšou ploohou filtračného materiálu 40b.The housing 11 is provided with an inlet channel 12b for supplying the filtered material to the space formed by the inner wall 14 of the housing 11 and the outer surface of the filter material 40b.

Claims

Nozzle block β f11trainer and mixer for mixed spinning of two fiber-forming components of melts of synthetic polymers, characterized in that it consists of a sheath (11) at the bottom with an annular abutment (13) for the hubio thatch (20) on which a separate filter rests hollow-cylindrical member (30a) on the surface with a wrapped filter material (40a) supported on the surface by a radially grooved cylindrical surface (31a), the grooves. (32a) result in vertical collecting ducts (33a) extending through the emitter upwards into a collection space (34a) connected to the inlet of the filtered component into a static mixer (50) located in the cavity (36) of the lower filter member (30a) and mounted on the support plate (51a). with at least one communication channel (52) between the lower filter member (30a) by collecting (34b) at the lower face of the second filter member (30b), which is located in the upper part of the housing (11) and is also wrapped with filter material (40b) resting on the groove cylindrical flat (31b), wherein the grooves (32b) open into collecting channels (33b) leading to the lower face of the upper filter member (30b) into a common collecting recess (34b), wherein between the filter material (40a, 40b) and an inner wall of the casing (11) creates a space for the inlet of the filtered components from separate inlet ducts (12a, 12b).