DE1921016B1 - Abdichtungseinrichtung an den Ein- und Austrittsstellen einer mit hoher Temperatur betriebenen Hochdruckkammer - Google Patents
Abdichtungseinrichtung an den Ein- und Austrittsstellen einer mit hoher Temperatur betriebenen HochdruckkammerInfo
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Description
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Die Erfindung betrifft eine Abdichtungseinrichtung röhrenförmigen Kanals vorgesehen, durch welche die
an den Ein-und Austrittsstellen einer mit hoher Tem- Querschnittsfläche nur an den Stellen eingestellt
peratur betriebenen Hochdruckkammer zur Behänd- werden kann, wo Ventile oder Hähne eingesetzt
lung von in Kabelform zusammengefaßten Einzel- sind. Dabei wird eine kontrollierte Dampfmenge in
fäden, bestehend aus einem das Kabel allseitig um- 5 jeder Stufe zwischen den Ventilen oder Hähnen
schließenden und in seinem freien Querschnitt nach außen geleitet, um den Dampfdruck in jeder
einstellbaren Durchlaß. Stufe anzugleichen. Durch eine derartige Anordnung
Gegenstand der USA.-Patentschrift 2954 687 ist ist ein besonders kontinuierlicher Betrieb bei so
ein Verfahren, bei welchem Kabel in eine Behänd- hohen Drücken, wie 5 bis 10 kg/cm2, möglich, selbst
lungskammer eingebracht und durch einen kleinen, io wenn da Druckmedium Dampf ist. Das Verfahren
röhrenförmigen Kanal, der mit einem Ventil oder ist jedoch mit dem Nachteil verbunden, daß das
Hahn versehen ist, wieder nach außen geführt behandelte Produkt in gewissem Ausmaß zerstört
werden. wird und daß bei dieser Vorrichtung ein Ausströmen
Es ist jedoch so, daß sich die Querschnittsfläche einer bestimmten Dampfmenge an der Auslaßseite
der Fäden während der Wärmebehandlung verändert. 15 der Verarbeitungskammer nicht vermieden werden
Wenn nämlich Fäden, insbesondere Kunstfäden, auf kann.
eine innerhalb ihres Erweichungsbereiches so hoch Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,
wie möglich liegende Temperatur erhitzt werden, eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, die die
wobei aber die molekulare Orientierung noch nicht Nachteile dieser bekannten Vorrichtungen nicht
wesentlich gelockert ist, um sie wirksam innerhalb 20 aufweist.
einer Minute zu behändem, dann stellt man bei den Dies wird erfindungsgemäß bei einer Abdichtungs-Fäden
fest, daß ihre Feinstruktur kompakter wird einrichtung der eingangs erwähnten Art dadurch
und somit ihre Querschnittsfläche durch die Wärme- erreicht, daß als Durchlaß ein elastisch verformbares
einwirkung um etwa 15 bis 20 °/o verringert wird. Rohr bestimmter Länge vorgesehen ist, das in einer
Bei dem beschriebenen Verfahren werden dem- 25 Schutzkammer angeordnet und mittels zweier sich
gemäß die Fäden am Beginn der Behandlung durch gegenüberliegenden Platten über Schraubenspindeln
einen einlaßseitig angeordneten, kleinen, röhren- in seinem freien Querschnitt entsprechend der Querförmigen
Kanal in eine Behandlungskammer einge- schnittsfläche des durchlaufenden Kabels einstellleitet
und durch einen auslaßseitig angeordneten, bar ist.
kleinen, röhrenförmigen Kanal ohne Erhitzen nach 30 Nach einer besonderen Ausführungsform der Er-
außen geführt, worauf in die Behandlungskammer findung ist vorgesehen, daß das elastisch verform-
Druckdampf eingeleitet wird. Dabei wird das Ver- bare Rohr die Endwände der Schutzkammer an der
hältnis der gesamten Querschnittsfläche der Fäden Auslaßseite durchdringt und daß an dem durchdrin-
zu der des kleinen röhrenförmigen Kanals (hierin genden Ende dieser Endwand eine Stopfbüchse vor-
als Auffüllverhältnis der Fasern bezeichnet) durch 35 gesehen ist.
Anpassung des Öffnungsgrads des Ventils oder des Eine weitere Ausführungsform der erfindungs-Hahns
so gesteuert, daß keine große Dampfmenge gemäßen Abdichtungseinrichtung ist dadurch gekennaus
der Kammer herausströmen kann. Nach Einstel- zeichnet, daß sie mit mindestens einem Satz von
lung der geeigneten Temperatur und Ingangsetzung einlaßseitig angeordneten Förderwalzen für die Zuder
Behandlung kann das Ausströmen des Druck- 40 fuhr der Fasern, einer Druckbehandlungskammer
mediums, insbesondere des Druckdampfes, am Aus- und mindestens einem Satz außen angeordneter Auflaß variieren und steigt allmählich an. Diese Erschei- nahmewalzen verbunden ist.
nung beobachtet man insbesondere bei der Verarbei- Die Vorrichtung nach der Erfindung unterscheidet
rung von Kunstfasern oft, da die Feinstruktur der sich von der in der USA.-Patentschrift 2 954 687 beKunstfasern
auf Grund der Einwirkung der Wärme 45 schriebenen und ist insofern vorteilhafter, als ein
kompakter wird, wodurch eine Schrumpfung der kleines, röhrenförmiges Rohr, das für die Druck-Querschnittsfläche
bewirkt und das Auffüllverhältnis abdichtung eingesetzt wird, in einer Schutzkammer
der Fäden in dem kleinen, röhrenförmigen Kanal installiert ist, und daß dessen Querschnittsfläche
verringert wird. fast seiner gesamten Länge innerhalb der Kammer
Bei dem Verfahren gemäß der USA.-Patentschrift 50 entlang während des Betriebs von außen eingestellt
2 954 687 kann der kleine, röhrenförmige Kanal das werden kann. Die Vorrichtung ist auch vorteilhafter
Druckmedium kaum abdichten, wenn nicht das Aus- als die gemäß der USA.-Patentschrift 3 213 470, da
strömen des Druckmediums durch Steuerung des sie keine Ventile oder Hähne, wie bei der bekannten
Öffnungsgrads eines Ventils oder Hahns, der an der Vorrichtung, benötigt. Ein weiterer Vorteil der Vor-
Auslaßseite der Behandlungskammer angeordnet ist, 55 richtung der Erfindung liegt darin, daß der Betrieb
im Verlauf der Verarbeitung verringert wird. mit einem äußerst geringen Dampfausströmen durch-
Eine derartige Druckabdichtung kann geeignet geführt werden kann, ohne daß irgendwelche Schwie-
sein, wenn das Druckmedium für die Verarbeitung rigkeiten auftreten, und zwar selbst dann, wenn ein
flüssig ist, doch ist es unmöglich, eine wirksame Druckabdichten solcher Medien wie Dampf, mit
Druckabdichtung mit nur einem mit dem kleinen, 60 praktisch einer Viskosität von 0, nur durch Einstel-
röhrenförmigen Kanal verbundenen Ventil oder lung der innenseitigen Querschnittsfläche des kleinen,
Hahn zu erzielen, ohne daß die Fasern beschädigt röhrenförmigen Kanals, der in eine Schutzkammer
werden, wenn das Druckmedium Dampf mit einer fast durch seine gesamte Länge von der Außenatmo-
extrem niedrigen Viskosität ist. Daher sind bei dem sphäre installiert ist, erfolgt.
Verfahren nach der USA.-Patentschrift 3 213 470, bei 65 Die Vorrichtung nach der Erfindung unterscheidet
welchem als Druckbehandlungsmedium Sattdampf sich auch von den herkömmlichen Vorrichtungen
verwendet wird, Ventile oder Hähne in mehrfachen und ist ihnen gegenüber vorteilhafter, insbesondere
Stufen, aufeinanderfolgend entlang eines kleinen dann, wenn Fäden unter Erhitzen bei Hochtempera-
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türen in einer Hochdruckdampf atmosphäre verstreckt Fig. 2' zeigt einen Längsschnitt der Druckabdich-
werden. tungsvorrichtung, die am Auslaß der Druckbehand-
Wenn beispielsweise ein Kabel aus Polyacrylnitril- lungskammer angeordnet ist;
fäden mit einer Festigkeit von 4 bis 5 g/d mit einem F i g. 3 zeigt einen Querschnitt, der entlang der
hohen Streckverhältnis von 2,5 bis 3,5 unter Erhitzen 5 Linie A-A' der Fig. 2 in senkrechter Richtung zu
auf 120 bis 148 0C in einer Sattdampfatmosphäre der Längsrichtung der Vorrichtung aufgenommen ist.
nach dem Verfahren der USA.-Patentschrift 2 954 687 In der Fig. 2' stellt die Vorrichtung mit einem
oder 3 213 470 wieder verstreckt werden soll, um divergierenden Führungsrohr 4, die in einer Schutzeinen
Rohstoff für hochfeste, carbonisierte Fasern kammer 30' gezeigt ist, eine Druckabdichtungsvorzu
erhalten, dann erfolgt an den Teilen, wo Ventile io richtung für die Auslaßseite der Behandlungskammer
oder Hähne installiert sind, eine abrupte Zunahme dar, durch welche Fäden nach einer Hochtemperaturdes
Auffüllverhältnisses der Fäden, weil eine Regu- und Hochdruckbehandlung nach außen geführt werlierung
des Auffüllverhältnisses der Fäden nur dort den, während die Vorrichtung mit einem divergierenmöglich
ist, wo Ventile oder Hähne installiert sind. den Führungsrohr 4 α, die an der Außenseite der
Dementsprechend muß das Auffüllverhältnis der 15 Schutzkammer 30 teilweise gezeigt ist, eine Druck-Fäden
an diesen Teilen der Ventile oder Hähne abdichtungsvorrichtung für die Einlaßseite der
extrem erhöht werden, um ein Ausströmen zu ver- Druckbehandlungskammer 1 darstellt, durch welche
mindern, durch welches die Fäden, die diese Teile die Fäden in die Druckbehandlungskammer 1 gedurchlaufen,
in den meisten Fällen beschädigt leitet werden, werden. 20 Im Fall der auslaßseitigen Abdichtvorrichtung ist
Im Gegensatz zu den herkömmlichen Vorrichtun- das konvergierende Führungsrohr 4' an dem rechten
gen fällt der Druck in dem kleinen Rohr allmählich Ende des kleinen Rohres 3' befestigt und innerhalb
und kontinuierlich ab, weil bei der Vorrichtung der der Schutzkammer 30' angeordnet. Das breitere Ende
Erfindung die Querschnittsfläche des kleinen röhren- dieses Führungsrohres ist mit der Öffnung der Ausförmigen
Kanals allmählich reduziert werden kann 25 laßwand einer Druckbehandlungskammer 1 verbun-
und der Dampf zum Ausströmen durch einen weiten den. Die Fäden, die ausgebreitet und in der Druck-Bereich
eines eingeengten Kanals laufen muß, wo behandlungskammer 1' auf die nachstehend näher
das Auffüllverhältnis der Fäden erhöht wird. Auf zu beschreibende Weise behandelt worden sind,
diese Weise kann Hochdruck praktisch abgedichtet treten aus dem konvergierenden Rohr 4' in der
werden, ohne daß die Fäden beschädigt werden. 30 Fig. 2' aus und durchlaufen nach dem Konvergieren
Insbesondere bei Verwendung eines kleinen Roh- das kleine Rohr 3', das die hauptsächliche Einrich-
res, das aus Polytetrafluoräthylen hergestellt ist, rung zum seitlichen Abdichten bildet, und werden
werden ausgezeichnete Ergebnisse erhalten, da dieses dann nach außen geführt.
ein glattes Gleiten der Fäden gestattet und sie in Eine Stopfbüchse 5', welche das kleine Rohr
keiner Weise beschädigt. 35 passiert, ist an dem Ende der Schutzkammer 30'
Es ist auch möglich, als Material für den kleinen, gegenüber der Seite der Außenatmosphäre vorgese-
röhrenförmigen Kanal ein kleines dünnwandiges hen und dient dazu, die Schutzkammer 30' von der
Rohr mit elliptischem Querschnitt aus Phosphor- Außenatmosphäre abzudichten,
bronze, Stahl, rostfreiem Stahl od. dgl. zu verwenden, Im Falle einer einlaßseitigen Druckabdichtungs-
welches auf Grund seiner Elastizität durch einen in 40 vorrichtung ist ein konvergierendes Rohr vorgesehen,
Richtung der kurzen Ellipsenachse ausgeübten Druck welches breiter ist und sich nach außen erstreckt. Das
leicht deformierbar ist. Geeignet ist auch ein flexibles längere Endrohr 4 ist mit dem rechten Endteil des
Rohr, welches auch in Rohrform aufgewickelter kleinen Rohres 3. wie in Fig. 2 gezeigt, verbunden.
Feder, die mit einem Polytetrafluoräthylen u. dgl. Die ausgebreiteten Fäden, die einer Vorbehandlung
beschichtet ist, hergestellt ist. 45 wie einer Behandlung mit einer Färbelösung in der
In jedem Fall wird, wenn das kleine Rohr bei- Außenatmosphäre vor der Hochtemperatur- und
spielsweise einen kreisförmigen Querschnitt aufweist Hochdruckbehandlung unterworfen worden sind,
und zwischen zwei Platten in eine nahezu elliptische werden in dem konvergierenden Führungsrohr 4, wie
Form gepreßt wird, die inseitige Querschnittsfläche in Fig. 2 gezeigt, konvergiert und in das kleine
geringer, so daß das Auffüllverhältnis der dadurch 50 Rohr 3, das die hauptsächliche Dichteinrichtung für
laufenden Fasern erhöht wird. die Einlaßseite bildet, eingeleitet.
Die obigen Ausführungen haben sich auf die Fälle In jedem Falle ist jedoch bei der Erfindung das
bezogen, bei denen die ursprünglichen Querschnitte kleine Röhr 3, welches direkt mit dem Führungs-
des kleinen Rohres kreisförmig oder elliptisch sind, rohr 4 oder 4' verbunden ist, zwischen zwei Platten 6
es ist jedoch auch möglich, ein kleines Rohr mit 55 und 7, wie in F i g. 3 gezeigt, gehalten,
beliebiger Gestalt auszuwählen, solange es praktisch Das Festklemmen mit den beiden Platten wird in
den Anforderungen der Erfindung genügt. der Weise ausgeführt, daß die beiden Platten mit
Im folgenden soll die Erfindung an Hand eines einem oder mehreren Stäben, die auf die Platten ver-
Ausführungsbeispiels erläutert werden. tikale Kräfte ausüben, gestoßen werden. Dies soll
F i g. 1 zeigt eine Ansicht einer druckabdichtenden 60 im Falle von zwei Stäben näher erläutert werden.
Vorrichtung der Erfindung, die mittels Flansche an Die Endteile 10 und 11 der beiden nach oben und
eine Druckbehandlungskammer angebracht ist und unten beweglichen Stäbe 8 und 9 sind in jeweiligen
durch welche die Fäden in die Druckbehand- Sockeln 12 und 13, die auf der Platte 6 befestigt sind,
lungskammer hineingeführt oder herausgeleitet angebracht. In ähnlicher Weise skid die Endteile
werden; 65 der beiden ebenfalls nach oben und unten verschieb-
F i g. 2 zeigt einen Längsschnitt der Druckabdich- baren Stäbe 25 und 26 in den jeweiligen Sockeln 12
tungsvorrichtung, die am Auslaß der Druckbehand- und 13, die auf der Platte 7 befestigt sind, angebracht,
lungskammer angebracht ist; Ferner sind jede dieser Endteile der Stäbe an den
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Platten 6 oder 7 mittels der Bolzen 14 oder 14 a, wie Druck innerhalb der Kammer 30' ungefähr auf denes
in F i g. 3 gezeigt ist, befestigt. selben Wert wie in der Druckbehandlungskammer 1
Die Platte 6 ist so konstruiert, daß sie relativ zu gehalten. Das am Boden der Kammer 30' angesamder
Platte 7 parallele Positionen einnimmt. Das kleine melte Kondensat wird immer durch ein Austragsrohr
Rohr 3 ist zwischen die beiden Platten 6 und 7 durch 5 31' am Boden der Kammer und einen Hahn entfernt,
seine ganze Länge hindurch durch die vertikale Der Druck innerhalb des kleinen Rohres 3 ist im
Bewegung der Stäbe geklemmt. Die Bewegung der allgemeinen niedriger als der Druck in der Schutz-Stäbe
kann von außen her durch die üblichen Ein- kammer 30. Demgemäß wird, selbst wenn als kleines
richtungen geschehen. Eine Ausführungsform ist Rohr ein dünnes Polytetrafluoräthylenpolymeres genäher
verdeutlicht. In diesem Fall stellen zwei Stäbe io nommen wird, sein Innendurchmesser nicht auf eine
die Wellen zweier Schraubenpressen mit jeweiligen bestimmte Grenze verringert, da durch dieses Fasern
Kettenrädern dar, um auf die Platten eine einheitliche passieren, die eine Füllwirkung ausüben.
Druckkraft auszuüben. Eine Kurbel 15 und ein Obwohl sich diese Erläuterungen auf den Fall Kettenrad 18 sind an einer drehbaren Büchse 17 be- beziehen, bei welchem ein Satz von Platten und zwei festigt, die auf ihrer Innenwand 17 ein Innengewinde 15 Wellen verwendet werden, um gemäß den vorstehend besitzt. In dieses greift ein Außengewinde 16 auf einer genannten Zeichnungen die Querschnittsfläche des Welle 8 ein. kleinen Rohres zu regulieren, können zwei oder
Druckkraft auszuüben. Eine Kurbel 15 und ein Obwohl sich diese Erläuterungen auf den Fall Kettenrad 18 sind an einer drehbaren Büchse 17 be- beziehen, bei welchem ein Satz von Platten und zwei festigt, die auf ihrer Innenwand 17 ein Innengewinde 15 Wellen verwendet werden, um gemäß den vorstehend besitzt. In dieses greift ein Außengewinde 16 auf einer genannten Zeichnungen die Querschnittsfläche des Welle 8 ein. kleinen Rohres zu regulieren, können zwei oder
Eine Kette 19, die durch die Drehung des Ketten- mehrere Sätze und zwei Klemmplatten und minde-
rads 18 in Bewegung gesetzt wird, betreibt ein an- stens eine Preßwelle pro Satz der zwei Platten ver-
deres Kettenrad 22, welches auf einer Büchse 21 ao wendet werden, und zwar entsprechend der Länge
befestigt ist. Die Büchse 21 weist an ihrer inneren des kleinen Rohres, das zur Kontrolle und Verände-
Wand ein Innengewinde auf, in welches ein Außen- rung der Querschnittsfläche notwendig ist.
gewinde 20 auf einer anschließenden Welle 9 eingreift. Neuerdings wird oftmals NaClO2, das während
Auf diese Weise bewegen sich die Wellen 8 und 9 des Bleichens korrodierende Gase freisetzt, zum Bleiauf
und nieder entsprechend der Umdrehung der 25 chen von Fasern eingesetzt. In diesem Fall wurde
Kurbel 15. Die Wellen 8 und 9 passieren durch Stopf- als korrosionsbeständiges Metall das sehr teure Titan
büchsen 23 und 24, um das Ausströmen eines Druck- verwendet. Jedoch strömt beispielsweise nach dem
mediums aus der Druckschutzkammer 30 zu verhin- Abdichten der Löcher 29', die Einrichtungen zum
dem. Die in F i g. 1 dargestellten Abzweigungsrohre Ausgleich des Druckes in der Druckschutzkammer
32 und 33 dienen als Sichtlöcher, durch welche die 30 30' mit dem in der Verarbeitungskammer 1 dar-Innenseite
der Schutzkammer zum Einsetzen und Re- stellen, aus dem Führungrohr 4' Luft mit demselben
parieren zugänglich ist und durch welche die beiden Druck, wie er in der Verarbeitungskammer 1'
oberen und unteren Platten an den Wellen mittels herrscht, in die Schutzkammer 30', in welcher das
der Bolzen 14 und 14 a befestigt sind. Insbesondere enge Rohr installiert ist, durch ein angebrachtes
wenn die untere Platte 7 in einer geeigneten horizon- 35 (hier nicht gezeigtes) Abzweigungsrohr zu dem Rohr
talen Position befestigt werden soll, wird sie in einer 31'. Demgemäß strömt ein aus der Verarbeitungssolchen
Position durch Auf- oder Abwärtsbewegung flüssigkeit entstandenes korrodierendes Gas nur
durch Umdrehung der Wellen 25 und 26 justiert. durch die Innenseite des Tetrafluoräthylen-Rohres,
Hierauf werden sie mit den Verschlußnuten 27 und ohne daß es in die Druckschutzkammer 30' eintritt
28 und den Dichtungen luftdicht befestigt. Sodann 40 und tritt in die Atmosphäre aus. Somit besteht keine
wird die Platte 7 mittels eines Bolzens 14 durch die Notwendigkeit, sehr teure korrosionsbeständige Maobengenannten
Löcher 32 und 33 hindurch an der terialien, wie Titan, zur Herstellung der Einzelteile
Welle 25 oder 26 befestigt. der vorliegenden Vorrichtung, wie Wellen, Platten,
Darauf werden die Löcher durch Deckelflansche die in der Druckbehandlungskammer angeordnet
34 und 35 beim Zusammenstellen der Vorrichtung 45 sind, einschließlich deren Wände, zu verwenden,
geschlossen. Dieser Umstand stellt einen Vorteil der erfindungs-
Die Platte 7 muß nicht immer eine auf- und ab- gemäßen Vorrichtung dar, da die Kosten für Bleich-
wärts bewegbare Struktur aufweisen. Für den prak- vorrichtungen niedriger gehalten werden können,
tischen Gebrauch ist es möglich, die Position der Die obige Beschreibung der Erfindung richtet sich
Platte 7, die sich in einem kurzen Abstand von und 50 hauptsächlich auf eine Druckabdichtungsvorrichtung,
entlang der Mittellinie des kleinen Rohres befindet, die an der Auslaßseite der Druckverarbeitungskam-
festzulegen und sie mittels der Wellen 25 und 26 zu mer angeordnet ist. Im Falle einer einlaßseitigen
befestigen. Somit wird dann nur die obere Platte 6 Druckabdichtung ist das konvergierende Führungs-
zur Einstellung des Spaltes zwischen den Platten 6 rohr 4 so angeordnet, daß es sich in die Außen-
und 7 aufwärts oder abwärts bewegt. 55 atmosphäre öffnet, und die Druckabdichtung ist
Sowohl die rechten als auch die linken Enden der leichter, verglichen mit derjenigen der Auslaßseite,
Platten 6 und 7 werden in Schrägform, wie das Vor- wenn die Fäden in die Druckbehandlungskammer mit
wärtsende eines Skis, gemäß F i g. 2 geformt, um hoher Geschwindigkeit durch das enge Rohr, welches
eine glatte Transportbewegung der Fasern zu erzie- direkt mit dem engeren Ende des genannten konver-
len. Auf diese Weise kann eine abrupte Verengung 60 gierenden Führungsrohres verbunden und in der
des schmalen Rohres vermieden werden und der Druckschutzkammer angeordnet ist, eingeleitet
Durchtritt der Fasern durch das kleine Rohr 3 wird werden,
leichter. Die innenseitige Querschnittsfläche des engen Roh-
Wenn die Löcher 29, durch welche ein Druck- res wird, wie bereits zum Audruck gebracht, durch
medium, insbesondere Druckdampf, aus der Druck- 65 dessen Einklemmen zwischen zwei Platten eingestellt,
behandlungskammer in die Schutzkammer, die das An der Einlaßzeit kann das Ausströmen des Druckkleine
Rohr umgibt, geleitet werden kann, auf dem mediums aus der Schutzkammer dadurch vermieden
Führungsrohr 4' vorgesehen sind, dann wird der werden, daß lediglich die Außenwand des konver-
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gierenden Führungsrohres 4 an die Öffnung der von Korrosionsproblemen durchführbar ist, kann ein
Schutzkammer, in welche das genannte Rohr einge- leicht erhältliches, dünnes Metallrohr oftmals eingesetzt
ist, angeschweißt wird. setzt v/erden, ohne daß man zu einem Rohr aus teu-
An der Einlaßseite ist die Temperatur der Fäden rem Material greifen muß.
gewöhnlich gleich wie an der Außenatmosphäre und 5 Wenn ein Polytetrafluoräthylen-Rohr an das enliegt
unterhalb 100 0C selbst in dem Fall, wo es gere Ende eines konvergierenden Führungsrohres
notwendig ist, sie zu beheizen, z. B. beim Behandeln angeschlossen ist, dann ist es zweckmäßig, daß ein
mit einer Färbeflüssigkeit, und selbst wenn das Auf- Ende des Rohres zunächst durch Erhitzen ausgefüllverhältnis
der Fäden in dem engen Rohr an der dehnt wird, bevor es in das engere Ende des Füh-Einlaßseite
niedriger als an der Auslaßseite ist, io rungsrohres eingesetzt wird, und daß der eingesetzte
tritt selten ein Ausströmen von Druckdampf auf oder Teil mit Draht fest befestigt wird,
ist nur extrem gering, weil die Richtung des aus- Durchgeführte Untersuchungen haben ergeben, strömenden Mediums diametral entgegengesetzt zur daß eine Druckabdichtung bei der Hochdruckdampf-Bewegungsrichtung der eingeführten Fäden ist und behandlung eine Länge von etwa 10 cm des kleinen weil darüber hinaus im Fall der Beheizung mit Dampf 15 Rohres pro 1 at. Differenz zwischen dem Druck in die Wärme des ausströmenden Dampfes in den der Verarbeitungskammer und dem der Außenatmokalten eintretenden Fäden kondensiert wird und das Sphäre benötigt, wenn das Auffüllverhältnis der Kondensat in dem engen Rohr zusammen mit den Fäden im Bereich von 30 bis 35 % liegt. Es ist dem-Fäden beim Schnellbetrieb fortgetragen wird. Jedoch, gemäß, wenn der Druck im Inneren der Kammer bis die Temperatur der Druckverarbeitungskammer 20 10 at. beträgt, zweckmäßig, ein kleines Rohr zu verso stark erhöht ist, daß sie nach Beginn der Verarbei- wenden, dessen inseitige Querschnittsfläche über eine tung einen vorgewählten Punkt erreicht, ist es not- Länge von etwa 1 m einstellbar ist, um die Verarbeiwendig, das enge Rohr zu pressen, um das Ausströ- tung ohne Ausströmen von Dampf und ohne die men des Druckmediums aus dem engen Rohr zu Ausübung schädlicher Wirkungen auf die Fasern verhindern, und gerade vor Beginn des normalen 25 durchzuführen. Selbstverständlich wird, wenn das Verarbeitungsbetriebs wird die Spaltbreite zwischen Auffüllverhältnis bis auf 35 bis 40 %> erhöht ist, die den beiden Platten so eingestellt, daß die innenseitige einstellbare notwendige Länge des kleinen Rohres Querschnittsfläche des engen Rohres bis zu einem geringer, wobei selbst eine Länge von etwa 50 cm solchen Ausmaß erhöht wird, daß die Fäden durch zum Abdichten eines Dampfes mit 10 kg/cm2 genü-Abrieb nicht beschädigt werden und daß das Aus- 30 gend ist. Es ist jedoch unter Berücksichtigung der strömen des Druckmediums, z. B. Dampf, so gering möglichen Dickenänderung der Fäden während des wie möglich ist. Pressens praktisch das Druckabdichten unter Ver-
ist nur extrem gering, weil die Richtung des aus- Durchgeführte Untersuchungen haben ergeben, strömenden Mediums diametral entgegengesetzt zur daß eine Druckabdichtung bei der Hochdruckdampf-Bewegungsrichtung der eingeführten Fäden ist und behandlung eine Länge von etwa 10 cm des kleinen weil darüber hinaus im Fall der Beheizung mit Dampf 15 Rohres pro 1 at. Differenz zwischen dem Druck in die Wärme des ausströmenden Dampfes in den der Verarbeitungskammer und dem der Außenatmokalten eintretenden Fäden kondensiert wird und das Sphäre benötigt, wenn das Auffüllverhältnis der Kondensat in dem engen Rohr zusammen mit den Fäden im Bereich von 30 bis 35 % liegt. Es ist dem-Fäden beim Schnellbetrieb fortgetragen wird. Jedoch, gemäß, wenn der Druck im Inneren der Kammer bis die Temperatur der Druckverarbeitungskammer 20 10 at. beträgt, zweckmäßig, ein kleines Rohr zu verso stark erhöht ist, daß sie nach Beginn der Verarbei- wenden, dessen inseitige Querschnittsfläche über eine tung einen vorgewählten Punkt erreicht, ist es not- Länge von etwa 1 m einstellbar ist, um die Verarbeiwendig, das enge Rohr zu pressen, um das Ausströ- tung ohne Ausströmen von Dampf und ohne die men des Druckmediums aus dem engen Rohr zu Ausübung schädlicher Wirkungen auf die Fasern verhindern, und gerade vor Beginn des normalen 25 durchzuführen. Selbstverständlich wird, wenn das Verarbeitungsbetriebs wird die Spaltbreite zwischen Auffüllverhältnis bis auf 35 bis 40 %> erhöht ist, die den beiden Platten so eingestellt, daß die innenseitige einstellbare notwendige Länge des kleinen Rohres Querschnittsfläche des engen Rohres bis zu einem geringer, wobei selbst eine Länge von etwa 50 cm solchen Ausmaß erhöht wird, daß die Fäden durch zum Abdichten eines Dampfes mit 10 kg/cm2 genü-Abrieb nicht beschädigt werden und daß das Aus- 30 gend ist. Es ist jedoch unter Berücksichtigung der strömen des Druckmediums, z. B. Dampf, so gering möglichen Dickenänderung der Fäden während des wie möglich ist. Pressens praktisch das Druckabdichten unter Ver-
An der Auslaßseite ist im Prinzip der Betrieb wendung eines längen kleinen Rohres mit einem
fast der gleiche wie an der Einlaßseite. Es ist jedoch Auffüllverhältnis von etwa 30 «/0 durchzuführen,
oft notwendig, den Klemmgrad des engen Rohres, 35 Wie bereits zum Ausdruck gebracht, wird an der insbesondere bald nach Beginn des normalen Be- Einlaßseite die Wärme des ausströmenden Dampfes triebs, erneut zu verstellen, um den Spalt zwischen in den kalten eintretenden Fäden absorbiert, deren den beiden Platten enger zu machen. Dies trifft ins- Temperatur dadurch erhöht wird, wobei das Konbesondere bei Kunst- oder Synthesefasern zu, deren densat mit den Fäden weggeführt wird. Daher tritt Querschnittsfläche durch ein Schrumpfen während 40 kaum ein Ausströmen des Dampfes auf oder es ist der Verarbeitung leicht geringer werden kann. Ins- äußerst gering, selbst wenn das Auffüllverhältnis der besondere wenn die Fäden durch Erhitzen in einer Fäden nur niedrig ist. Wenn jedoch ein Abstellen des Atmosphäre von Druckdampf verstreckt werden, Betriebs nach dem Beginnen oder während des Bedann werden sie in Abhängigkeit von dem Verstrek- triebs aus bestimmten Gründen erforderlich ist, dann gungsverhältnis dünner, so daß die Querschnitts- 45 werden die Fäden oft beschädigt, was auf den heftig fläche des kleinen Rohres an der Auslaßseite wieder ausströmenden Dampfstrahl, insbesondere am Eingeändert werden muß, um kleiner zu werden, was laßende, zurückzuführen ist, wenn nicht das kleine durch Verengen des Spalts zwischen den beiden Rohr unmittelbar dicht festgeklemmt ist. In derarti-Platten geschieht. gen Fällen muß das kleine Rohr rasch und ohne
oft notwendig, den Klemmgrad des engen Rohres, 35 Wie bereits zum Ausdruck gebracht, wird an der insbesondere bald nach Beginn des normalen Be- Einlaßseite die Wärme des ausströmenden Dampfes triebs, erneut zu verstellen, um den Spalt zwischen in den kalten eintretenden Fäden absorbiert, deren den beiden Platten enger zu machen. Dies trifft ins- Temperatur dadurch erhöht wird, wobei das Konbesondere bei Kunst- oder Synthesefasern zu, deren densat mit den Fäden weggeführt wird. Daher tritt Querschnittsfläche durch ein Schrumpfen während 40 kaum ein Ausströmen des Dampfes auf oder es ist der Verarbeitung leicht geringer werden kann. Ins- äußerst gering, selbst wenn das Auffüllverhältnis der besondere wenn die Fäden durch Erhitzen in einer Fäden nur niedrig ist. Wenn jedoch ein Abstellen des Atmosphäre von Druckdampf verstreckt werden, Betriebs nach dem Beginnen oder während des Bedann werden sie in Abhängigkeit von dem Verstrek- triebs aus bestimmten Gründen erforderlich ist, dann gungsverhältnis dünner, so daß die Querschnitts- 45 werden die Fäden oft beschädigt, was auf den heftig fläche des kleinen Rohres an der Auslaßseite wieder ausströmenden Dampfstrahl, insbesondere am Eingeändert werden muß, um kleiner zu werden, was laßende, zurückzuführen ist, wenn nicht das kleine durch Verengen des Spalts zwischen den beiden Rohr unmittelbar dicht festgeklemmt ist. In derarti-Platten geschieht. gen Fällen muß das kleine Rohr rasch und ohne
In jedem Fall verbessert die Verwendung von 5° Verzögerung durch Umdrehung der Kurbel 15 nach
Polytetrafluoräthylen-Rohren das Gleiten der Fasern, Abstellen des Betriebs festgeklemmt werden,
ohne daß eine Beschädigung befürchtet werden muß. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist wirksam,
Sie ist auch hinsichtlich der Korrosionsbeständigkeit wenn sie an den Auslaß- oder Einlaß- oder an beide
vorzuziehen. Enden einer Hochdruckverarbeitungskammer belie-
Es kann auch ein anderes, dünnes, elastisches, me- 55 biger Bauart, welche mit den notwendigen Zufuhr-
tallisches oder flexibles Rohr verwendet werden, und Aufnahmewalzen, Führungsstangen, Wendewal-
doch kann oft die Korrosionsbeständigkeit ein Pro- zen u. dgl. versehen ist, angeschlossen wird. Ferner
blem beim Bleichen, Färben, chemischen Behändem kann die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Verar-
u. dgl. sein. beitung von Fäden in Kabelform mit einer Dicke im
Bei Verwendung eines Metallrohres ist es oft 60 Bereich von etwa 20000 bis mehreren Millionen
zweckmäßiger, vom Beginn an ein Rohr mit einem Denier angewendet werden, wenn man die Größe
elliptischen Querschnitt in der Weise zu verwenden, und die Länge des kleinen Rohres geeignet auswählt,
daß die Richtung seiner kürzeren Achse fast durch Ferner ist es möglich, an Stelle die erfindungsge-
die gesamte Länge des Rohres durch die zwei Platten mäße Vorrichtung entweder an der Einlaßseite oder
festgeklemmt ist, an Stelle ein kreisförmiges Rohr zu 65 an der Auslaßseite einer Druckverarbeitungskammer
verwenden, weil die Deformierung des ersteren leich- anzuordnen, die Behandlungskammer unter Verwen-
ter als diejenige des letzteren ist. Im Fall der ge- dung der erfindungsgemäßen Vorrichtung an einem
wohnlichen Dampfbehandlung, die ohne Begleitung Ende der Kammer, vorzugsweise am Auslaßende,
und einer herkömmlichen Abdichtungsvorrichtung, beispielsweise von der in den obengenannten Patentschriften
beschriebenen Bauart, an dem anderen Ende der Kammer abzudichten.
Claims (3)
1. Abdichtungseinrichtung an den Ein- und Austrittsstellen einer mit hoher Temperatur betriebenen
Hochdruckkammer zur Behandlung von in Kabelform zusammengefaßten Einzelfäden, be- ίο
stehend aus einem das Kabel allseitig umschließenden und in seinem freien Querschnit einstellbaren
Durchlaß, dadurch gekennzeichnet, daß als Durchlaß ein elastisch verformbares
Rohr (3; 3') bestimmter Länge vorgesehen ist, das in einer Schutzkammer (30; 30') angeordnet und
mittels zweier sich gegenüberliegenden Platten
(6, 7; 6', T) über Schraubenspindeln in seinem freien Querschnitt entsprechend der Querschnittsfläche
des durchlaufenden Kabels einstellbar ist.
2. Abdichtungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elastisch verformbare
Rohr (3; 3') die Endwände der Schutzkammer (30; 30') an der Auslaßseite durchdringt
und daß an dem durchdringenden Ende dieser Endwand eine Stopfbüchse (5') vorgesehen ist.
3. Abdichtungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit mindestens
einem Satz von einlaßseitig angeordneten Förderwalzen für die Zufuhr der Fasern, einer
Druckbehandlungskammer und mindestens einem Satz außen angeordneter Aufnahmewalzen verbunden
ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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- 1969-04-30 US US820416A patent/US3563064A/en not_active Expired - Lifetime
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- 1969-06-18 GB GB30837/69A patent/GB1275614A/en not_active Expired
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Also Published As
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