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Vorrichtung zur Begrenzung der Abluftmenge an Viskose-Spinnmaschinen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Begrenzung der Abluftmenge an Viskose-Spinnmaschineu,
bei welcher im Betriebszustand aus dem abgeschlossenen Maschinengehäuse eine kleine,
an Schwefelverbindungen reiche Abluftmenge durch eine Wiedergewinnungsanlage gesaugt
wird und für die Dauer der Öffnung eines Bedienungsfensters kurzzeitig eine große,
an Schwefelverbindungen arme Abluftmenge durch einen Abluftkamin ins Freie gefördert
wird.
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Die Reinigung der Abluft von Viskose-Kunstfaserr erzeugenden Fabriken,
die sich insbesondere auf die Abscheidung und Wiedergewinnung von Schwefelwasserstoff
und Schwefelkohlenstoff richtet, ist bis heute nur in günstigen Sonderfällen mit
wirtschaftlich tragbaren Mitteln durchführbar. Große Abluftmengen, die Schwefelkohlenstoff
und Schwefelwasserstoff in für die Wiedergewinnung unzureichenden Konzentrationen
enthalten, werden noch immer über Dach ins Freie geleitet. Um den notwendigerweise
immer strenger werdenden lufthygienischen Forderungen zu entsprechen, ist deshalb
eine möglichst vollständige Abscheidung dieser Schwefelverbindungen aus der gesamten
Abluft anzustreben.
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Bei der Verspinnung von Viskose zu Zellwolle konnte bisher nur der
bei der Nachbehandlung des fertigen Fadens oder Fadenkabels anfallende Schwefelkohlenstoff
aus der durch das Maschinengehäuse gesaugten Abluft in einer wirtschaftlich tragbaren
Weise wiedergewonnen werden, weil er hier mit ausreichender Konzentration in der
Abluft anfällt.
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Es sind Spinnmaschinen und Nachbehandlungsmaschinen bekannt, bei
denen für die durch die Maschinengehäuse gesaugte Luft zwei Absaugwege vorgesehen
sind, die wahlweise in Betrieb genommen werden können. Bei geschlossenem Maschinengehäuse
wird das kleine Abluftvolumen mit verhältnismäßig hohem Gehalt an Schwefelkohlenstoff
und Schwefelwasserstoff durch eine Wiedergewinnungsanlage, z. B. durch eine Adsorptionsanlage
geleitet. Das verhältnismäßig große Abluftvolumen mit einer geringen Konzentration
an Schwefelkohlenstoff und Schwefelwasserstoff, das bei geöffneten Bedienungsfenstern
durch das Maschinengehäuse geleitet wird, wird dagegen über Dach ins Freie befördert.
Die Umschaltung der Absaugung auf die Wiedergewinnungsanlage oder den Abluftkamin
ist mit den Bedienungsfenstern derart gekoppelt, daß die Absaugung bei geschlossenen
Fenstern durch die Wiedergewinnungsanlage, bei geöffneten Fenstern zum Abluftkamin
führt.
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Während bei der Verspinnung von Viskose zu Zellwelle die an den einzelnen
Spinndüsen gebildeten
Fäden zu einem Kabel vereinigt durch die Nachbehandlungsmaschinen
geführt werden, wird bei Viskosecord-Spinnverfahren jeder Faden für sich durch die
gesamte Nachbehandlung. geführt.
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Cord-Spinnmaschinen erhalten dadurch ein ungleich größeres Bauvolumen
als Zellwolle-Spinnmaschinen.
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Dementsprechend sind die je Kubikmeter Maschinengehäusevolumen anfallenden
Mengen Schwefelkohlenstoff viel geringer und die zur Durchlüftung der Maschinengehäuse
erforderlichen. Luftmengen bedeutend größer als in der Zellwollespinnerei. Die Abluft,
die durch die Arbeitssäle und die Maschinengehäuse gesaugt wird, enthält Schwefelkohlenstoff
und Schwefelwasserstoff in so geringer Konzentration, daß eine wirtschaftlich tragbare
Wiedergewinnung dieser Stoffe bisher nicht möglich war.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, den Erfordernissen
nach Reinhaltung der Atmosphäre von Schwefelkohlenstoff und Schwefelwasserstoff
auch bei der Abluft von Cord-Spinnmaschinen zu entsprechen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß zur Begrenzung der Abluftmenge an Viskosecord-Spinnmaschinen,
bei welchen im Betriebszustand aus dem abgeschlossenen Maschinengehäuse eine kleine,
an Schwefelverbindungen reiche Abluftmenge durch eine Wiedergewinnungsanlage gesaugt
wird und für die Dauer der Öffnung eines Bedienungsfensters kurzzeitig eine große,
an Schwefelverbindungen arme Abluftmenge durch einen Abluftkamin ins Freie gefördert
wird. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist gekennzeichnet durch Verbindungskanäle,
einem Gebläse und einem Drei-Wege-Umschaltorgan zwischen dem Absaugkanal und dem
Einblaskanal, wobei über eine Leitung ein Teilstrom zur Rückgewinnungsanlage und
bei offenem Bedienungsfenster die gesamte Abluftmenge über eine andere Leitung abführbar
ist.
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Bei geschlossenen Bedienungsfenstern der Spinnmaschine wird die Abluft
mittels eines Gebläses durch Verbindungskanäle zwischen Einblas- und Absaugkanal
in einem Kreislauf in dem Maschinengehäuse umgewälzt, um den Gehalt an Schwefelkohlenstoff
und Schwefelwasserstoff anzureichern. Aus diesem Kreislauf wird im normalen Betriebszustand
der Spinnmaschine ein Abluftteilstrom abgezweigt und durch eine Wiedergewinnungsanlage
geführt. Bei der Öffnung eines Bedienungsfensters wird der Kreislauf durch die Umschaltung
des Drei-Wege-Umschaltorgans unterbrochen und die Abluft ins Freie abgeblasen.
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Durch die Kreislaufführung des Luftstromes wird das Abluftgesamtvolumen
wesentlich vermindert.
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Diese Verminderung betrifft insbesondere die im Dauerbetrieb der Spinnmaschine
entstehende Abluftmenge. Demgemäß kann den Reinigungsanlagen eine kleine Abluftmenge
mit hoher Konzentration der auszuscheidenden Komponenten zugeführt werden. Die Stillstandszeiten
sind in den heute verwendeten Maschinen so kurz, daß die während solcher Zeitspannen
über den Kamin abgeführten unbehandelten Abluftmengen gering sind.
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Nach der vorliegenden Erfindung erhält das Maschinengehäuse zwischen
Einblas- und Absaugkanal Verbindungskanäle, in denen ein Gebläse und ein Drei-Wege-Umschaltorgan
eingefügt ist.
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Der an der Saugseite des Gebläses liegende Verbindungskanal erhält
eine Abzweigleitung zur Wiedergewinnungsanlage. Der an die Druckseite des Gebläses
anschließende Verbindungskanal führt zu dem Drei-Wege-Umschaltorgan, in dem auch
die zum Abluftkamin führende Abluftleitung und der in den Einblaskanal der Spinnmaschine
mündende Verbindungskanal zusammentreffen. Das Drei-Wege-Umschaltorgan erlaubt es,
den vom Gebläse geförderten Abluftstrom wahlweise zum Abluftkamin oder zum Gehäuse
der Spinnmaschine zurückzulenken. Dieses Drei-Wege-Umschaltorgan ist in bekannter
Weise mit den Bedienungsfenstern der Maschine so gekoppelt, daß die Abluft zum Abluftkamin
gefördert wird, solange ein B edienungsfenster offensteht.
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Wenn bei normalem Betrieb der Spinnmaschine alle Bedienungsfenster
geschlossen sind, dann führt das Gebläse die im Absaugkanal des Spinnmaschinengehäuse
abgesaugte Luft durch den an anderer Stelle des Gehäuses liegenden Einblaskanal
in die Spinnmaschine zurück. Aus diesem Kreislauf wird auf der Saugseite des Gebläses
ein Teilstrom in die zur Wiedergewinnungsanlage führende Abluftleitung abgezweigt.
Eine diesem Teilstrom entsprechende Menge Frischluft wird gleichzeitig durch die
Spalten in das Gebläse der Spinnmaschine von außen eingesaugt.
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In dem durch das Maschinengehäuse umgewälzten Abluftkreislauf werden
Schwefelkohlenstoff und Schwefelwasserstoff so weit angereichert, daß in dem abgezweigten
Teilstrom eine für die Wiedergewinnung ausreichende Konzentration der Schwefelverbindung
erreicht wird. Das Volumen dieses Teilstromes ist durch geeignete Drosselorgane
regelbar.
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In der Zeichnung ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung beispielsweise
in Verbindung mit einer Cord-Spinnmaschine schematisch dargestellt.
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Die Abbildung stellt einen vertikalen Schnitt durch eine Cord-Spinnmaschine
dar und zeigt die zu jeweils einer Spinndüse gehörigen Nachb ehandlungsvorrich-
tungen
für einen Faden. In einem Gehäuse können bis zu 50 und mehr solcher Düsen und Einrichtungen
parallel zueinander angeordnet sein.
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In das Spinnbad 1 tauchen die Düsen 2 ein. Jedes aus einer Düse und
dem Spinnbad gezogene Fadenbündel 3 wird über eine Rolle 4 in ein Heißwasserbad
6 geleitet und aus diesem über eine weitere Rolle 6 auf mehrere aufeinanderfolgende
Waschtrommeln 7, 8 und 9 geführt, wobei das Fadenbündel jede Trommel in mehreren
Windungen umläuft. Auf diesen Waschtrommeln wird der Faden nacheinander mit heißem
und kaltem Wasser sowie mit Lauge von den Resten der Schwefelverbindungen freigespült.
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Anschließend wird der Faden auf einer Spule 10 aufgespult. Im Bereich
aller vor dem Aufwickeln auf die Spule 10 liegenden Behandlungsschritte entstehen
Schwefelkohlenstoff und Schwefelwasserstoff, die von der durch die Maschine gesaugten
Luft mitgeführt werden. Die Spinnvorrichtungen sind in dem Gehäuse 18 angeordnet,
welches nach innen und außen derart eingekapselt ist, daß in einem inneren Gehäuse
11 die Antriebe 12, 13, 14 für die Waschtrommeln 7, 8, 9 und die Pumpen 15, 16 und
17 leicht zugänglich untergebracht sind, während das äußere Gehäuse 18 an den Stellen
der Maschine, die einer Wartung bedürfen, mit Klapp- oder Schiebefenstern 19 und
20 versehen ist. Auf der ganzen Länge der Spinnmaschinen sind ein Absaugkanal 21
und ein Einblaskanal 22 am Maschinengehäuse 18 angeordnet. An diese Kanäle ist das
Kreislaufgebläse 23 mittels der Verbindungskanäle 27, 28 und 29 derart angeschlossen,
daß es im normalen Betrieb bei geschlossenen Bedienungsfenstern die Luft mehrmals
durch die Maschine umwälzt, wobei aus diesem Kreislauf ein Teilstrom durch die Leitung
24 zur Rückgewinnungsanlage für Schwefelkohlenstoff und Schwefelwasserstoff abgezweigt
wird. Wird aus betrieblichen Gründen eines der Fenster 19 oder 20 geöffnet, dann
wird automatisch ein Drei-Wege-Umschaltorgan 25, in welchem die Verbindungskanäle
28 und 29 wie die Leitung 26 zusammentreffen, so eingestellt, daß die Luft durch
die Leitung 26 ins Freie abgeleitet wird.
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Wird das Fenster wieder geschlossen, dann schaltet das Drei-Wege-Umschaltorgan
25 wieder so zurück, daß die Verbindungskanäle 28 und 29 wieder miteinander verbunden
sind, so daß die Luft wieder im Kreislauf vom Absaugkanal 21 in den Einblaskanal
22 zurückgeführt wird. Auf diese Weise wird während des Betriebes bei geschlossener
Spinnmaschine eine verhältnismäßig geringe Luftmenge in die Maschine eingesaugt
und mit relativ hoher Anreicherung an Schwefelverbindungen aus dieser in eine verhältnismäßig
kleine Wiedergewinnungs anlage abgestoßen.
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Wenn bei Bedienungsarbeiten ein Gehäusefenster geöffnet werden muß,
dann wird ein vielfach größeres Luftvolumen durch die Maschine gesaugt, um das Personal
bei der Ausführung der Arbeiten ausreichend mit Frischluft zu versorgen. Die in
dieser Zeit aus dem Gehäuse abgesaugte Abluft mit geringem Gehalt an Schwefelverbindungen
wird durch die Leitung 26 und einen Abluftkamin ins Freie abgeblasen. In den heute
eingeführten Spinnverfahren und Spinnmaschinen sind die Stillstandszeiten so kurz,
daß die mit der durch die Leitung 26 abgeblasenen Abluft ins Freie gelangenden Mengen
von Schwefelkohlenstoff und Schwefelwasserstoff unter den vorgeschriebenen Grenzkonzentrationen
bleiben.