CS235569B1

CS235569B1 - Nozzle block with increased filter area and improved distribution of filtered liquid to spinneret

Info

Publication number: CS235569B1
Application number: CS543783A
Authority: CS
Inventors: Rudolf Kupko
Original assignee: Rudolf Kupko
Priority date: 1983-07-20
Filing date: 1983-07-20
Publication date: 1985-05-15

Abstract

Hubicový blok so zvýšenou filtračnou plochou a so zlepšenou distribúciou prefiltrovanej kvapaliny ku zvlákňovacej hubici, ktorý je tvořený nosnou mriežkou s filtrom a najmenej jedným rozdelOvačom opatřeným filtrom. Na obvode rozdeíovačov ako aj nosnej mriežky je vytvořený systém zvislých distribučných kanálikov pre rozvod přefiltrovaného média ku zvlákňovacej hubici. Vo veku, ako aj v střede rozdeíovačov je centrálny prívodný kanál pre přívod neprefiltrovaného média ku filtrom. Hubicový blok so zvýšenou filtračnou plochou poskytuje predlženie prevádzkovej životnosti hubicových blokov aj pri zvýšených nárokoch na jemnost filtrácie s výhodným riešením rozvodu přefiltrovaného média ku veíkoplošnej hubici s 1'ahkou a jednoduchou kompletáciou ako aj demontážou hubicových blokov.A nozzle block with an increased filtration area and improved distribution of the filtered liquid to the spinning nozzle, which consists of a support grid with a filter and at least one distributor equipped with a filter. A system of vertical distribution channels is formed on the periphery of the distributors as well as the support grid for the distribution of the filtered medium to the spinning nozzle. In the lid as well as in the middle of the distributors there is a central supply channel for the supply of unfiltered medium to the filters. A nozzle block with an increased filtration area provides an extension of the operating life of the nozzle blocks even with increased demands on the fineness of filtration with an advantageous solution for the distribution of the filtered medium to the large-area nozzle with easy and simple assembly and disassembly of the nozzle blocks.

Description

235369235369

Predmetom vynálezu je hubicový blok sozvýšenou filtračnou plochou a zlepšenoudistribúciou prefiltrovanej kvapaliny kuzvlákňovacej hubici. Týmto sa rieši predíženie prevádzkovejživotnosti hubicových blokov so zárukou do-konale] filtrácie, zlepšenia distribúcie fil-trovaného média k povrchu veíkoplošnejhubice na zvlákňovanie polymérov, pričomje kladený doraz na 1'ahkú a jednoduchámontáž i demontáž hubicových blokov.It is an object of the invention to provide a nozzle block with a raised filter surface and to improve the distribution of the filtered liquid to the fiberizing die. In this way, the operating life of the nozzle blocks with the guarantee of constant filtration is solved, the distribution of the filtered medium to the surface of the polymer spinning spout is improved, with a stop for easy and easy assembly and disassembly of the nozzle blocks.

Prevádzkovú životnost hubicových blokovmožno zvýšit zaradením kontinuálneho fil-tra do produkčného potrubia. Filtračně mož-nosti kontinuálnych filtrov sú však obme-dzené z híadiska priepustnosti sít — a tedaaj jemnosti filtrácie, čo súvisí s hrúbkou acelkovou pevnosťou mechaniky potahované-ho filtračného pásu po jeho zafiltrovaní po-čas prevádzky.The operating life of the nozzle blocks can be increased by including a continuous filter in the production line. However, the filtering capabilities of the continuous filters are limited in terms of the permeability of the screen and hence the fineness of filtration, which is related to the thickness and overall strength of the coated filter belt mechanics after it has been filtered over time.

Pri výrobě jemnějších syntetických vlá-kien, najma přefiltrovaných, sa vyžadujú zostrany technologie zvýšené nároky na jem-nost filtrácie, ktorá sa realizuje v hubico-vých blokoch použitím jemnějších filtrač-ných tkanin, vložiek, alebo sústavy zalemo-vaných sít, pričom dochádza k ich zafiltro-vaniu v relativné krátkom čase, čím sa ne-vhodné skracuje cyklus výměny a čisteniahubicových blokov.In the production of finer synthetic fibers, especially filtered, the need for filtering technology increases the demand for fineness of filtration, which is carried out in sponge blocks using finer filter fabrics, liners, or a set of crimped screens, whereby filtering them in a relatively short time, thereby shortening the cycle of exchange and cleaning of the tubular blocks.

Druhý problém pri zvlákňovaní syntetic-kých polymérov je rozvod média v samot-nom hubicovom bloku a jeho distiribúciasmerom ku zvlákňovacej hubici bez tzv. hlu-chých priestorov v ktorých by mohol poly-mér nežiadúco zotrvávať. Problém je mimo-riadne závažný u vefkokapacitných, velko-rozměrových zvlákňovacích hubíc, kde sapožaduje dokonalý přívod média najma kuodlahlým okrajovým kapilárnym otvoromvelkorozměrových hubíc.A second problem in the spinning of synthetic polymers is the distribution of the medium in the nozzle block itself and its distribution to the spinneret without the so-called deaf spaces in which the polymer could undesirably remain. The problem is extremely serious in large-capacity, large-size spinnerets, where perfect media supply is required, especially by the smooth edge capillary openings of large-size nozzles.

Podlá vynálezu čs. AO 185 535 je riešenézvýšenie filtračnej plochy priestorovým u-ložením filtračných sít, ktoré sú ovinuté nafiltračných valcoch. Pri zvýšených požiadav-kách na jemnost filtrácie s priepustnosťoupod 63 fim mikrónov sa vyžaduje použit ten-šie — jemnejšie filtračně tkaniny, ktoré užpevnostně nevyhovujú a vyžadujú podlože-nie hrubšími pevnějšími sitami. Montáž aupnutie kombinovanej dvojice pásov tkaninje obťažné. Volné, alebo slabo napnuté ovi-ny pásov nedávajú záruky a istotu dokona-lej filtrácie.According to the invention of MS. AO 185 535 discloses an increase in the filter surface by spatially depositing filter screens that are wrapped around nail filters. In the case of increased filtration fineness with a permeability of 63 microns, a thinner filter fabric is required which does not suitably fit and requires a thicker, more rigid screen. The assembly of the combined pair of fabric belts is difficult. Loose or poorly tensioned belt straps do not give any guarantee or certainty to perfect filtration.

Podlá vynálezu čs. AO 214 549 je zvýšenieúčinnej filtračnej plochy riešené použitímsústavy plošných olemovaných šitových fil-trov s vonkajším obvodovým i středovým le-mom, pričom nevýhodou je, že odvod pře-filtrovaného média je združený uprostřed ajedným prúdom je vedený smerom ku zvlák-ňovacej hubici, čo je najma pre velkoroz-měrové — velkokapacitně hubicové blokynevýhodné a vyžaduje použitie dalších roz-vádzačov pre rozvod polyméru na velkú plo-chu zvlákňovacej hubice. Nevýhodné je tiežolemovanie sústavy sít jednotlivých filtrov, nakolko tieto nemožno čistit a regenerovat,přitom neporušené podložně šitá po vyčistě-ní by bolo možné niekolkokrát opakovanýmsposobom použit.According to the invention of MS. AO 214 549 is an increase in effective filtering area by using a sheet-flanged suture filter assembly with both outer peripheral and central lining, the drawback of which is that the overflow of the filtered medium is coupled in the middle and one stream is directed towards the spinneret, which is especially for large-scale - large-capacity nozzle blocks and requires the use of additional distributors for the distribution of the polymer to the large spinneret area. It is also disadvantageous to screen the filter screen of individual filters as they cannot be cleaned and regenerated, but undisturbed after-cleaning can be used several times over.

Podlá vynálezu čs. AO 193 390 je značnéproblematická výměna zvlákňovacej hubi-ce, připadne celého zvlákňovacieho bloku,ktorý je uložený v spodnej dutině zvlákňo-vacieho zariadenia a teda obsluha pracujepri výměně blokov v nepriaznivej polohe zhíadiska ergonomického, kde je možnostpádu dielcov, možnost poškodenia dielcovs vonkajším závitom, čo vyžaduje značnývývoj mechanizačných prostriedkov. Ďalšounevýhodou je, že sú potřebné najmenej trirožne vytvarované tesnenia.According to the invention of MS. AO 193 390 is a considerable problematic replacement of the spinneret, eventually the entire spinning block, which is located in the lower cavity of the spinning device and thus the operator is replacing the blocks in an unfavorable ergonomic position, where the fall of the parts is possible, requires considerable development of mechanization means. Another disadvantage is that at least triangular shaped seals are required.

Vynález čs. AO 170 724 znižuje počet de-fektov opakovanou, niekolkonásobnou fil-tráciou, avšak nerieši zvýšenie životnostihubicových blokov zvačšením účinnej fil-tračnej plochy. Rozvod přefiltrovaného mé-dia ku veíkoplošnej hubici uvedeným spd-sobom nie je vhodný.The Invention of MS. AO 170 724 reduces the number of defects by repeated, multiple filtration, but does not address the increase in life span blocks by increasing the effective filtration area. The distribution of the filtered medium to the large area nozzle is not suitable.

Sposob statického utesnenia podlá vyná-lezu čs AO 195 948 v zásadě možno doporu-čit aj do nového riešenia hubicového bloku,avšak k vytvoreniu roznych ohýbaných —profilovaných těsnění sú nutné zložité nie-kolkostupňové tvarovacie přípravky.In principle, a static seal method according to A-0 195 948 may also be recommended for a new nozzle block solution, but complicated non-round-stage molds are required to form various bent-profiled seals.

Nová konštrukcia hubicového bloku po-dlá tohto vynálezu rieši zvýšenie prevádz-kovej životnosti hubicových blokov so zvý-šenými nárokmi na jemnost filtrácie, so zá-rukou dokonalej těsnosti filtračných sít, sosymetrickým rozvodom přefiltrovaného mé-dia a jeho dobrou distribúciou ku odlahlýmokrajovým kapilárnym otvorom zvlákňova-cej hubice, pričom konštrukcia sa vyznaču-je jednoduchostou výroby i lahkou demon-tážou kompletu hubicového bloku.The novel design of the nozzle block of the present invention solves the need to increase the operating life of the nozzle blocks with increased demands on the fineness of the filtration, with the exception of the tightness of the filter screens, the sosymmetric distribution of the filtered media and its good distribution to the dehulled capillary apertures of the spinner. the nozzle, wherein the design is simple to manufacture and easy to remove the nozzle block assembly.

Podstatou nového riešenia podlá tohto vy-nálezu je hubicový blok so zvýšenou filtrač-nou plochou a so zlepšenou distribúciouprefiltrovanej kvapaliny ku zvlákňovacejhubici, pozostavajúci z príruby, v ktorej jeuložená zvlákňovacia hubica, nad ňou nos-ná mriežka filtra a nad ním aspoň jedenrozdělovač, opatřený filtrom. Rozdělovačesú na ploché pre uloženie filtrov opatřenézahíbenim pre uloženie hrubého podložnéhosíta a sústavou zvislých distribučných ka-nálov pre odvod přefiltrovaného média sme-rom ku zvlákňovacej hubici. Cez veko hubi-cového bloku, ako aj cez jednotlivé rozdě-lovače sú vyhotovené otvory, ktoré tvoriacentrálny prívodný kanál pře přívod nepre-filtrovaného média k jednotlivým filtrom narozdelovačoch i na nosnej mriežke. Filtrepozostávajú z podložných sít a filtračnýchsít, pričom okraj filtračných sít na obvodei uprostřed je zalisovaný v drážke pomocouhliníkového alebo ocelového drotu, pričomnie je potřebné, aby tento bol do kruhu zva-rený. Zalisovaním okrajov sít sa dosahujeúplnej dokonalej těsnosti filtračných sít,pričom hrubé podložně šitá možno regene- 235569 rovať, čistit' a opat v prevádzke použit. De-montáž zalisovaných drůtov sa prevádza ažpo vypálení dielcov —· za studená, úplné1'ahko.The novelty of the invention is based on a nozzle block with an increased filter surface and an improved distribution of the filtered liquid to the spinneret, consisting of a flange in which a spinneret is inserted, a filter grille over it and at least one filter provided above it. . Flat distributors for receiving filters provided with a recess to accommodate a coarse subsoil and a set of vertical distribution channels to remove the filtered media toward the spinneret. Through the lid of the nozzle block, as well as through the individual distributors, openings are made which supply a central supply port to feed untreated media to the individual filters on the carrier grid. The filters are composed of backing sieves and filter sieves, with the edge of the filter sieves in the center being pressed in a groove by means of an aluminum or steel wire, whereby it is not necessary for it to be welded into the ring. By squeezing the edges of the sieves, the tightness of the filter sieves is fully accomplished, while the thick seams can be regenerated, cleaned and used in operation. De-assembly of molded poultry is carried out only after the parts have been burnt - cold, complete.

Konštrukcia hubicového bloku je riešenátakým spósobom, že spodnú přírubu sozvlákňovacou hubicou možno demontovatnezávisle na ostatných dielcoch bloku, čomožno s výhodou využit v prevádzke pri vý-skyte tenkých fibríl pri náběhu hubicovéhobloku, kedy filtračně šitá nie sú nečistota-mi zanesené. Hubicu možno vyměnit a po-vodně filtre můžu dalej prevádzkovat domaximálneho tlaku, ktorý je stanovený nazáklade pevnosti súčiastok hubicového blo-ku.The design of the nozzle block is such that the lower flange with the fiberising nozzle can be disassembled independently of the other blocks of the block, advantageously utilized in operation when the thin fibrils emerge during the start of the nozzle block, where the filter sewing is not clogged. The nozzle may be replaced and the filters may further be operated at a maximum pressure which is determined by the strength of the nozzle block components.

Eahká demontáž a rozoberanie hubicové-ho bloku je odůvodněná tým, že uvolněnímskrutiek sa blok rozpadá na jednotlivé dlelybez používania hydraulických vytlačovacíchmechanizmov a bez namáhavého silovéhopůsobenia obsluhy. Tým je odůvodněný váč-ší počet těsnění, pričom tieto sú vyrobenéúsporným sposobom z drůtu alebo rúrky,preto ich výrobná cena je nízká.The easy disassembly and disassembly of the nozzle block is justified by the fact that by loosening the screws, the block disintegrates into individual units without the use of hydraulic extrusion mechanisms and without the strenuous force of the operator. Thereby, a greater number of seals is justified, and these are produced by an economical method of wire or pipe, therefore their cost of production is low.

Do centrálneho prívodného kanálu, kto-.rý je vytvořený otvormi vo veku ako aj vjednotlivých rozdelovačoch, možno instalo-vat staticky zmešovač.A static mixer can be installed in the central inlet channel formed by the openings in the lid as well as in the individual distributors.

Tavenina polymeru, alebo iného média saprivádza centrálnym prívodným kanálom kurozdělovačů, ako aj k nosnsj mriežke, od-kial radiálně zo středu prúdi do priestorovnad jednotlivé filtre. Přefiltrované médiumsa odvádza zahíbením cez hrubé podložněšito ku zvislým distribučným kanálom, cezktoré prúdi smerom nadol do priestoru nadzvlákňovaciu hubicu, pričom výdatne sú zá-sobované odlahlé okrajové kapilárně otvo-ry zvlákňovacej hubice. V priestore nad hu-bicou dochádza k vyrovnaniu tlaku v celompriestore, čím je zaručená rovnoměrnost to-ku polymeru vo všetkých kapilárnych otvo-roch zvlákňovacej hubice. Prietokové prie-rezy na jednotlivých rozdelovačoch, ako ajna nosnej mriežke sú výpočtom ako aj od-skúšaním stanovené tak, aby ich prietokovéodpory holi v rovnováhe.The melt of the polymer or other medium flows through the central delivery channel of the cursors as well as the carrier grid from which the individual filters flow into the space radially from the center. The filtered medium is discharged by heating it through a coarse subsoil to the vertical distribution channels, through which a supersetting nozzle flows downwardly into the space, whereby the remote edge capillary openings of the spinning nozzle are vigorously provided. In the space above the bar there is pressure equalization in the entire space, thus ensuring uniformity of the polymer flow in all the capillary openings of the spinneret. The flow cross sections on the individual distributors, as well as on the carrier grid, are calculated as well as tested to ensure that the flow resistance of the cane is balanced.

Nosná mriežka ako aj rozdělovače sú nadsebou poukladané bez závitových spojení,čo zaručuje bezporuchová funkciu aj po o-pakovanej montáži.The carrier grille as well as the manifolds are superimposed without threaded connections, which ensures trouble-free operation even after repeated installation.

Vo veku ako aj nosnej mriežke sú vlože-né matice vyměnitelným spůsobom za před-pokladu častého opotrebenia závitov v pre-vádzke pri zvýšených teplotách.In the lid as well as the carrier grid, the nuts are inserted interchangeably under the assumption of frequent thread wear in operation at elevated temperatures.

Niekolko násobné zvýšenie prevádzkovejživotnosti hubicových blokov zváčšením ú-činnej filtračnej plochy poskytuje predíže-nie cyklu výměny hubicových blokov z dů-vodu predíženej doby zafiltrovania filtrač-ných sústav, pričom ďalšou přednostou no-vého riešenia je jednoduchá montáž a spo-lehlivá funkcia s výhodným riešením rozvo-du přefiltrovaného média smerom ku zvlák-ňovacej hubici.A multiple increase in the service life of the nozzle blocks by increasing the effective filtering area provides a reduction in the nozzle block replacement cycle due to the increased filtering time of the filtering systems, while another advantage of the novel solution is simple assembly and reliable functionality with an advantageous solution the flow of the filtered medium towards the spinneret.

Nová konštrukcia hubicového bloku jevhodná pre mimoriadne vysoké nároky najemnost filtrácie s možnosťou použitia l'u-bovolných sítových sústav, pričom rozvodpřefiltrovaného média je výhodný pre vel-koplošné hubice, například o priemere 0250milimetrov.The new design of the nozzle block is suitable for the extremely high demands of filtration, with the possibility of using arbitrary mesh systems, with the distribution of the filtered medium being advantageous for large-area nozzles, e.g.

Zvýšenie prevádzkovej životnosti je rie-šené zváčšením účinnej filtračnej plochy vsúčinnosti so značným vysokým přípustnýmtlakorn na filtroch. Podlá dimenzie dielcovhubicového bloku sa počítá s prevádzkovýmtlakom 20 MPa.The increase in service life is solved by increasing the effective filtering area of the filter with a considerable high permissible pressure on the filters. An operating pressure of 20 MPa is assumed to be based on the dimension of the tubular block.

Na obr. 1 je vo zvislom řeze znázorněnévyhotovenie hubicového bloku podlá tohtovynálezu, kým na obr. 2 v řeze detail dráž-ky so zalisovaným okrajom filtračného šitapomocou drotu.Fig. 1 is a vertical sectional view of a nozzle block according to the present invention, while Fig. 2 is a cross-sectional view of a groove with a crimped edge of a filter sewn.

Na obr. 1 je vo zvislom řeze znázorněnýpříklad vyhotovenia hubicového bloku sozvýšenou účinnou filtr ačnou plochou a zlep-šenou distribúciou prefiltrovanej kvapalinyku zvlákňovacej hubici, ktorý pozostáva zpríruby 1, zvlákňovacej hubice 2, nosnejmriežky 10, a nad ňou uloženého rozdělova-čů 20, veka 45 a spojovacích skrutiek 48 advoch pomocných skrutiek 49. Nosná mriež-ka 10, rovnako ako rozdělovač 20, sú opat-řené filtrom 11, 21. Na nosnej mriežke 10,ako aj na rozdělovači 20 sú vyhotovené za-híbenia 22, rozdeíovača 20, je systém zvis-lých distribučných kanálikov 24, pre odvodpřefiltrovaného média cez nosná mriežku10 ku zvlákňovacej hubici 2. Cez veko 45,ako aj cez střed rozdeíovača 20 je vytvoře-ný centrálny prívodný kanál 46 pre přívodneprefiltrovaného média. Hubicový blok jeskompletizovaný sústavou spojovacích skru-tiek 48 a dvoma pomocnými skrutkami 49a jednotlivé diely sú navzájom utěsněné po-mocou těsnění, pričom tieto sú skružené azvarené z drůtu. S výhodou možno tiež po-užit tesnenia z ocelověj, připadne nerezovejrúrky 0 4 zakruženej a zvarenej do kruhu0 250, pričom sa využívá pružného účinkurúrkového profilu tesnenia. Rúrkový profilnavýše může byť z vnútornej strany kruhu0 250 prevřtaný, čím možno dosiahnúť sa-motesniaci efekt. Filtračně šitá sú na nos-nej mriežke 10, ako aj na rozdělovači 20, u-tesnené podlá obrázku 2.1 is a vertical sectional view of an embodiment of a nozzle block with an improved filtering surface and an improved distribution of a filtered spinning nozzle which comprises a flange 1, a spinneret 2, a grid 10, and a distributor 20, a lid 45 positioned above it. and the connecting screws 48 and the two auxiliary screws 49. The support grid 10, as well as the distributor 20, are provided with a filter 11, 21. A recess 22, a distributor 20, is provided on both the support grid 10 and the distributor 20; a system of vertical distribution channels 24, for discharging the filtered medium through a support grid 10 to the spinneret 2. A central feed channel 46 is provided through the lid 45 and through the center of the distributor 20 for the refiltered medium. The nozzle block is assembled by a set of coupling rings 48 and two auxiliary screws 49a and the individual parts are sealed to each other by a seal, these being curved and welded from the wire. It is also advantageous to use a steel seal or a stainless steel tube 4 curved and welded to the ring 250 using the elastic effect of the tube seal profile. The tubular profile may be re-drilled from the inner side of the circle, thereby achieving a motive effect. The filter seams are supported on the support grid 10 as well as on the distributor 20 according to figure 2.

Na obr. 2 je znázorněný detail drážky 25na rozdělovači 20, na ktorom je uložený fil-ter 21, pričom tento pozostáva z podložné-ho šita 21b, připadne aj sústavy podložnýchsít, ktoré sú uložené v zahlbení 22 a jemné-ho filtračného síta 21a, kíorého okraj je za-lisovaný v drážke 25 pomocou skruženéhotesniaceho drůtu 40. IJloženie filtra 11 jepodobné aj na nosnej mriežke 10·FIG. 2 shows a detail of the groove 25 on the distributor 20 on which the filter 21 is supported, which consists of a backing seam 21b, optionally a set of underlays which are embedded in the recess 22 and the fine filter screen 21a, the lower edge is pressed in the groove 25 by means of a twisted-up wire 40. The filter assembly 11 is also similar to the supporting grid 10 ·

Roztavený syntetický polymér je pomocoutlaku přivedený centrálnym prívodným ka-nálom cez veko do středu hubicového blo-ku, odkial prúdi do všetkých přístupnýchThe molten synthetic polymer is fed through the central supply conduit through the cap through the lid to the center of the nozzle block, from where it flows into all accessible

Claims

SUBJECT

Nozzle block with increased filtration surface and improved distribution of the filtered liquid to the spinneret comprising a flange, a spinneret, a filter support grid and a lid, characterized in that at least one distributor (20) provided with a filter (21) is arranged above the support grid. at the distributor circuit

BACKGROUND OF THE INVENTION (20), a system of vertical distribution channels (24) extending through a support grid (10) is provided to discharge the filtered medium to the spinnerette (2). A central feed channel (46) is provided in the center of the lid (45) and the distributor (20 ') for supplying the unfiltered medium.