CS210025B1 - Způsob nepřetržitého ohřevu vlákenných útvarů a zařízení k jeho provádění - Google Patents

Description

(54) Způsob nepřetržitého ohřevu vlákenných útvarů a zařízení k jeho provádění

Vynález se týká nepřetržitého ohřevu vlákenných útvarů, u něhož se řeší vzájemná rychlost a směr proudění ohřevného prostředí vůči vlákennému útvaru a zařízení k provádění tohoto způsobu.

Dosud se provádí ohřev strun, žíní, vlasců nebo svazků vláken různým způsobem. Jsou známy postupy a zařízení, kde se ohřev provádí dotykem na pevném vyhřívaném povrchu, při tom je možné, aby k dotyku došlo odvaleni na rotujících válcích nebo galérách nebo třením na nepohybujícím se povrchu. Tento ohřev probíhá pouze z jedné strany a na přehřátém povrchu může dojít k poškození ohřívaných vláken. Též zastavení chodu vláken je spojeno s nebezpečím poškození, v krajním případě až přetavením vlákna s nutností následného Čištění zařízení a opětného navádění.

Jsou známy též postupy, u kterých se vlákenné útvary ohřívají průchodem ohřátou kapalinovou lázní. Tento ohřev je poměrně výhodný, nebot dochází k rovnoměrnému ohřevu, nemůže dojít k přetavení při přerušení chodu vlákna, nevýhodou však je, že jedinou prakticky použitelnou kapalinou je voda, což omezuje výši teploty na přibližně 100 °C„ Další nevýhodou tohoto způsobu je, že postupující vlákenný útvar unáší část kapalinové lázně, která ták vytváří jakousi mezní vrstvu, snižující rychlost ohřevu. Jsou známy též postupy a zařízení, kde je vlákenný útvar veden uzavřenou trubkou, jejíž steny jsou vyhřívány na vyšší teplotu a k ohřevu dochází sáláním. Tento moderní způsob má však nevýhodu v poměrně malé intenzitě přestupu tepla do vláke.n2 něho útvaru a přináší též nebezpečí přetavení vlákna na přehřátém povrchu. K nevýhodám patří též komplikace při navádění a Čištění uzavřených trubek.

Výše uvedené nedostatky dosud užívaných postupů a zařízení jsou odstraněny postupem a zařízením podle vynálezu, jehož podstatou je ohřev vlákenných útvarů podélně rychle proudícím ohřevným prostředím, které vykonává kolem podélné osy vlákenného útvaru otáčivý pohyb, při čemž může docházet po délce ohřevné zóny ke změnám rychlosti. Tento ohřev se uskutečňuje v zařízení sestávajícím ze dvou desek, kde jedna je stabilní a druhá odklopná. V obou deskách jsou drážky, které vytvářejí po sevření desek ohřívací kanály pro průchod vlákenného útvaru. V ohybech ohřívacího kanálu jsou kladky. U jedné z kladek je přívod ohřevného prostředí a u výstupu ohřívacích kanálu je odvod ohřevného prostředí. Spára mezi deskami je utěsněna samotěsnícím těsněním, uloženým v pomocné drážce stabilní desky. Ohřívací drážky jsou opatřeny směrovacími přepážkami.

Postupem a zařízením podle vynálezu lze uskutečnit intenzivní ohřev vlákenných útvarů. Rychlý ohřev vede k vysoké výkonnosti zařízení při relativně malých rozměrech. Vzhledem k tomu, že ohřev je bezdotykový, nedochází k poškození ohřívaných vlákenných útvarů, ani nemůže dojít k přetavení. Vlákenný útvar se do zařízení snadno navádí a funkční prostory jsou velmi snadno čistitelné. Vnitřek zařízení s přívodem a odvodem tvoří uzavřený prostor, což poskytuje záruku dobrého pracovního prostředí pro obsluhy, nebot případně unikající odpařené těkavé látky nemohou znečišťovat ovzduší. Ke značným technologickým výhodám patří možnost volby a snadného nastavení požadované teploty ohřevného prostředí až do 250 °C. K výhodám zařízení patří též jeho provedení z nehořlavě upraveného dřeva, které jako dobrý izolátor zamezuje tepelným ztrátám, aniž by bylo nutné zařízení izolovat.

Na výkrese je znázorněno příkladné provedení zařízení k nepřetržitému ohřevu vlákenných útvarů podle vynálezu, kde na obr. 1 je podélný pohled na otevřené zařízení, na obr. 2 je příčný řez zařízením v místě obvodu ohřevného prostředí a na obr, 3 je příčný řez zařízením, který je veden místem přívodu ohřevného prostředí.

Zařízení sestává ze stabilní desky 1_ a odklápěcí desky 2_, které jsou provedeny ze dřeva v nehořlavé úpravě. V deskách J_ a £ jsou provedeny ohřívací drážky 3_, které po přiklopení odklápěcí desky £ vytvářejí ohřívací kanál. V ohřívacích drážkách £ jsou umístěny směrovací přepážky 9 vytvořené z nerezového plechu a postavené pod úhlem 15° vzhledem k podélné ose drážek £ a zasahující do 0,1 výšky ohřívacího kanálu. V místech ohybů ohřívacích drážek £ jsou ve stabilní desce 1 umístěny kladky provedené z teflonu. U Jedné z kladek £ je proveden otvor _7 pro vstup ohřevného prostředí a na koncích ohřívacího kanálu je proveden otvor 8 pro výstup ohřevného prostředí. StabilnT a odklopná deska J_ a £ jsou těsněny samotěsnícím těsněním 6, které je vytvořeno na koncích uzavřenou silikonovou hadicí, uloženou v drážce £, přičemž je v místě přívodu ohřevného prostředí vnitřek hadice propojen s ohřevným prostředím spojovacím otvorem 10.

Dosažené výsledky a způsob provedení nepřetržitého ohřevu vlákenných útvarů podle vynálezu je doložen v následujícím příkladě .

Příklad 1

Polyamidová struna o průměru 1,4 mm s obsahem 5 Z hmotových těkavých látek, procházela rychlostí 10 m/min ohřívacím zařízením podle vynálezu, ve kterém byla ohřívána vzduchem s postupnou rychlostí 42 m/s ve směru osy struny. Vzduch s teplotou 150 °C na vstupu byl pomocí směrovacích přepážek uveden do rotačního pohybu kolem struny a frekvencí 0,1 s~' a v místech směrovacích přepážek došlo ke zvýšené postupné rychlosti na 63 m/s. Struna byla ohřívána vzduchem v délce 6 m asi 36 8. Teplota vzduchu na výstupu byla 135 °C.

Při uvedených podmínkách došlo k úplnému odpaření těkavých látek a k ohřevu vstupující struny z teploty 15 °C na 131 °C.

Byla získána kvalitní struna, u níž došlo k potřebné fixaci tvaru. Doba ohřevu, délka ohřevné zóny, byla v porovnání k dříve používaným postupům a zařízením snížena na asi polovinu.

Způsob a zařízení pro nepřetržitý ohřev je možné s výhodou použít i u polyfilních vlákenných materiálů,různých oplétaných a tkaných vlákenných útvarů i různých pásků, kde šířka nepřevažuje nad tlouštkou. Uvedeným postupem je možné provádět i chlazení. Vedle vzduchu může být použito jako ohřevného nebo chladicího prostředí i jiných plynů, například netečných plynů. Je též možné aplikovat i tekutiny, které s procházejícím vlákenným útvarem chemicky reagují,jako například při vytváření povrchových vrstev, barvení a podobně.

Claims (7)

1. PŘEDMĚT

   1. Způsob nepřetržitého ohřevu vlákenných útvarů,jako například strun, žíní, vlasců nebo svazků vláken,pří jejich fixaci, sušení a podobně, vyznačující se tím, že ohřevné prostředí proudí vzhledem k vlákennému útvaru rychlostí od 5 do 120 m za sekundu, přičemž vykonává kolem osy vlákenného útvaru otáčivý pohyb.
2. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že rychlost ohřevného prostředí se po délce ohřevné zóny mění tak, že poměr největší a nejmenší rychlosti je 1,5 až 5.
3. 3. Způsob podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že na vlákenný útvar se působí vzduchem s teplotou od 40 do 250 °C.
4. 4. Zařízení k nepřetržitému ohřevu vlákenných útvarů podle bodů 1 až 3, vyznačující se tím, že sestává ze stabilní desky /1/, ve které jsou provedeny ohřívací drážky /3/ a v místech jejich ohybů jsou umístěny kladky /4/ a z odklápěcí desky /2/, ve které jsou vytvořeny rovněž ohřívací drážky /3/ vytvářející po přiklopení s ohřívacími drážkami /3/ stabilní desky /1/ ohřívací kanál pro vedení ohřívaných vlákenVYNÁLEZU ných .útvarů, přičemž u jedné z kladek /4/ je proveden otvor /7/ pro vstup ohřevného prostředí a na koncích ohřívacích drážek /3/ je otvor /8/ pro výstup ohřevného prostředí .
5. 5. Zařízení podle bodu 4, vyznačující se tím, že ve stabilní desce /1/ je provedena drážka /5/, ve které je vloženo duté, na koncích uzavřené ' samo těsnící těsnění /6/, přičemž jeho dutina je v místě přívodu ohřevného prostředí spojena s prostorem ohřívacího kanálu spojovacím otvorem /10/.
6. 6. Zařízení podle bodů 4 a 5, vyznačující se tím, že v ohřívacích drážkách /3/ jsou pod úhlem 5 až 45° vzhledem k ose drážky /3/ umístěny směrovací přepážky /9/ zasahující od 0,1 do 0,45 výšky ohřívacího kanálu.
7. 7. Zařízení podle bodu 4, vyznačující se tím, že stabilní deska /1/ a odklápěcí deska /2/ jsou provedeny ze dřeva s nehořlavou úpravou, kladky /4/ z teflonu a samotěsnící těsněni /6/ je vytvořeno silikonovou nebo teflonovou hadicí.