DE1959180A1

DE1959180A1 - Verfahren zur Regelung der Temperatur in einer ummantelten Kammer in einer Schmelzspinnmaschine

Info

Publication number: DE1959180A1
Application number: DE19691959180
Authority: DE
Inventors: Haruki Takizawa
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1968-11-26
Filing date: 1969-11-25
Publication date: 1970-06-18
Also published as: GB1292118A; NL6917437A; JPS4817486B1; US3626156A

Description

Teijin Limited \

Verfahren zur Regelung der l'emperatur in einer ummantelten Kammer in einer Schmelzspinnmaschine

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Temperatur in einer ummantelten Kammer "beim Schmelzspinnen von Fäden aus synthetischen Polymerisaten. . · "

Die wichtigste Eigenschaft eines öhemiefasergarns, insbesondere eines aus Endlosfäden bestehenden Garns, ist seine Anfärbbarkeit, und man kann ohne Übertreibung sagen, daß die Anfärbbarkeit die Qualität des Endprodukts bestimmt. Die Anfärbbarkeit ist stark von der Temperatur des aus der Spinndüse im schmelzflüssigen Zustand austretenden Polymerisats abhängig.

Daher ist ein Spinnkopf, der eine Rohrleitung, eine Dosierpumpe und eine Spinndüsenanordnung umfaßt, in einer ummantelten Kammer angeordnet, damit die Temperatur des schmelzflüssigen Polymerisats konstantgehalten wird". Die Temperatur in der * ummantelten Kammer wird durch eine Regelvorrichtung auf dem Sollwert gehalten.

sind zwei Arten dieser ummantelten Kammern bekannt. Die Karam©r4 der einen Art werden durGh ein dampfförmiges oder Sfizaittel erhitzt, das von einem zentralen Kessel

kommt und uimgewälzt wird. In den Kammern der anderen Art ist ein Beizmittel ieingQSOhlossen, das durch mehrere ummante.lte elek-

Heizelemente direkt erhitzt wird. Diese Heizelemente sind ion.allgemeinen &o angeordnet, daß zwischen ihnen jede beliebige Spinndüsen^nordnung vorgesehen werden kann. Die allen diesen

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^f- ORIGINAL INSPECTED

elektrischen Hei-zelementen zugeführten elektrischen Ströme werden von dem Temperaturregler gleichzeitig ein-, bzw. ausgeschaltet. Die Kammern der erstgenannten Art kann man mit Vorteil verwenden, wenn eine Anzahl von ummantelten Kammern von einem einzigen, zentral angeordneten Kessel geheizt werden. In diesem i''all haben die ummantelten Kammern jedoch im allgemeinen unterschiedliche Temperaturen. Daher werden im allgemeinen uie Kaumern der .an zweiter Stelle genannten Art verwendet.

Die Srfindung betrifft nun insbesondere ein Verfahren zur Regelung der Temperatur in einer ummantelten Kauraer der an zweiter Stelle genannten Art. Die ummantelte Kammer enthält in ihrer unteren Hälfte ein Heizmittel und hat in ihrer oberen Hälfte einen evakuierten Raum. V/enn das Heizmittel durch die genannten Heizelemente erhitzt wird, tritt der Dampf dieses Meizmittels in die obere Hälfte ein, so daß die Temperatur in dieser oberen Hälfte konstant ist. Dies ist darauf zurückzuführen, daß der Druck in dieser oberen Hälfte gleich dem Dampfdruck des Heizmittels und dieser Dampfdruck in der Kammer konstant ist« Dagegen ist die Temperatur des in der Kammer befindlichen Heizmittels nicht einheitlich, weil es nicht genügend durch Konvektion bewegt wird. Daher haben die einzelnen Spinnköpfe, die zu einer Gruppe gehören und von denen ein ieil im Wärmetausch mit dem Heizmittel steht, oft unterschiedliche Temperaturen, so daß die von den einzelnen Spinnköpfen gesponnenen Fäden unterschiedliche Anfärbbarkeiten haben.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Verfahrens, dae zur !Regelung der Temperatur in der ummantelten Kaumer dient und das Auftreten von uneinheitlichen Temperaturen und die darauf zurückzuführenden Nachteile hinsichtlich der Anfärbbarkeit der ]?äden vermeidet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgenäß dadurch gelöst, daß die an beiden Enden des ummantelten Raums angeordneten Heizelemente mit einer geringeren Heizleistung arbeiten.

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Erfindungsgemäß werden die Heizleistungen der Heizelemente, die an beiden Enden einer ummantelten Kammer angeordnet sind, in der eine Gruppe von Spinnköpfen eingeschlossen ist und die mit elektrischen Heizelementen zum Ülrhitzen eines in der Kammer befindlichen Heizmittels versehen ist, wobei jede Spinndüsenanordnung zwischen den genannten Heizelementen angeordnet ist, mit einen Wert von 30-9056 der Heizleistungen der anderen Heizelemente herabgesetzt, wobei die allen Heizelementen zugeführten elektrischen/Ströme durch einen Temperaturregler gleichzeitig ein- bzw» a,usgeschaltet werden.

Merkmale und Vorteile des Brfindun jsgegenstandes weiden in, der nachsehenden Beschreibung eines Ausfi<ihrungsbeispiä.s erläuteret _t clas in den Zeichnungen dargestellt ist. In diesen zeigt

' t- Fig4 1 im , Horizont al schnitt eine ummantelte iiaumer,

iö der mehrere Spinnköpfe einer Spinnmaschine in zv?ei Leihen angeordnet aind.

* 2 zeigt die Anordnung für eine Spinnm· sdiine mit einer, Heinis von Spinnköpfen,

$* 3J einen Vertikalschnitt durch die dpinnn-ischine naöh fit-, 2 hind- '

elektrische Verbindungen gemäß der Erfindung.

.. -. j?ig/5 und 6 seifen in Kurvenbildern die "Sejnperaturen des äug den. Spinnkopf en nach i^?ig. 2 aus-cretenden, Polymeiiaatö und

7 zseigt eine ähnliche Barstellung der bßi der Anwendung d«r ~ärfindung auftretenden lenperaturen.

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Gemäß den Figuren 1, 2 und 3 wird schmelzflüssiges Polymerisat durch eine baumartig verzweigte Zuleitung 1 einer Gruppe von Spinndüsenanordnungen 2 zugeführt, aus der es in Form von üJndlosfäden 13 austritt. Die Zweigleitungen 3 sind mit Hilfe je einer Dichtung 12 an je eine Spinndüsenanordnung 2 angesehloaaen, die aus einer Spinndüse 5, einer Dichtung 6, einer Brückenplatte 7, einem Sieb 8, einem Sandfilter 9t einem Stöpsel 10 und einem Halter 11 besteht. In der Mitte jeder Zweigleitung 3 ist eine Dosierpumpe 4 angeordnet, die kontinuierlich ein konstantes Volumen schmelzflüssigen Polymerisats unter hohem Druck abgibt. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel· ist eine Gruppe von Spinnköpfen zur i'eraperaturregelung in einer ummantelten Kammer angeordnet, die mit nicht gezeigten Isoliert-latten abgedeckt ist. Jeder Spinnkopf besteht aus einer Zweigleitung 3, einer Dosierpumpe 4 und einer Spinndüsenanordnung 2. Die ummantelte Kammer hat in ihrer oberen Hälfte einen evakuierten Raum A und enthält · in ihrer unteren Hälfte ein Heizmittel B, das von elektrischen Heizelementen 15 erhitzt wird, die so angeordnet sind, daß jede Spinndüsenanorunung 2 zwischen den Heizelementen angeordnet werden kann. Die allen Heizelementen 15 zugeführten, elektrischen Ströme werden gleichzeitig ein- bzw. ausgeschaltet, und zwar mit Hilfe eines nicht gezeigten Temperaturreglers, an den von einem nicht gezeigten temperaturfühler ein die Temperatur in der ummantelten Kammer 14 darstellendes Rückkopplungssignal angelegt wird.

In den bekannten Anordnungen hatten alle elektrischen Heizelemente dieselbe Heizleistung und wurden sie mit derselben Stromstärke betrieben, äs hat sich gezeigt, daß dies zu Temperaturunterschieden in der ummantelten Kammer 14 führte und das von den Spinndüsenanordnungen 2 an den beiden Enden der ummantelten Hammer 14 abgegebene Polymerisat eine höhere Temperatur hatte als das von den übrigen äpinndüsenanordnungen abgegeb·*· Polymerisat.

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BAD ORIGINAk

Erfindungsgemäß betragen die Heizleistungen der an den beiden Enden der Kammer 14 angeordneten Heizelemente nur 3O-9O;-j der Heizleistungen der übrigen Heizelemente,-damit dieae lempe-" raturuntersehiede vermieden werden. Zu diesem Zweck kanu man die •Heizleistungen der Heizelemente an den beiden binden der Kammer bzw. die Stromstärken, mit denen diese Heizelemente betrieben werden, auf einen Wert einstellen, der 30-9O)₁J der Heizleistungen bzw« der Stromstärken der übrigen Heizelemente beträgt*

In der in Fig» 4 gezeigten Ausführungsform kann man die ütroniötärken, mit denen die Heizelemente an den beiden ^nden der Kammer 14 betrieben werden, und die Stromstärken der anderen Heizelemente unabhängig voneinander mit Hilfe von Stromstärkestellern 19, 20 einstellen, und wird der den Stellern 19,'20 zugeführte Strom mit Hilfe des Ein-Aus-Schalters 18 gesteuert, der von einem Temperaturregler 17 betätigt wird. An diesen wird ein die Temperatur in der Kammer 14 darstellendes Rückkopplungssignal von einem Fühler 16 angelegt. Die Temperatur in der Kammer 14 wird auf diese V/eise auf dem an dem Regler 17 eingestellten Sollwert gehalten· Der Stromstärkesteller 20 wird so eingestellt, daß die gewünschte Regelfunktion erhalten wird. Der Stromstärkesteller 19 wird so eingestellt, daß die Temperatur des Polymerisats in allen Spinndüsenanordnungen gleich ist. Die Temperatur des Polymerisats in einer Spinndüsenanordnung kann man messen, indem die Spinndüse 5 aus der Spinndüsenanordnung 2 herausgenommen und in die Brückenplatte 7 der Spinndüse nanor dnung 2 ein Temperaturfühler eingesetzt wird.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Erfindung wird al3 Ein-Aus-Schalter 18 ein Relais verwendet, das jedoch auch durch einen Transistorschalter, z.:B. einen steuerbaren Silicium-Gleichrichter, ersetzt werden kann.

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iian kann anstelle des Relais einen derarti.;■;:! liiin-Ausdchalter 18 an jeden iieiaeleuent 15 vorsehen. In diesem ^aIl müssen alle diese .jcnaltcr ^leichzeitir; geschlossen ui;v/. t;eöffnet werden.

Die Si.juren 5, 6 und 7 uei.jen die iienperauiron des

vuorisats, das au α aeri einzelnen Spiniidüseiianordiiunrien einer Bpinnia;i3oiiine mit; einer Reihe von Spinnköpfen austritt. Dabei gilt die Darstellung in Ji:;. 5 für eine Spinnmaschine nach dein 3tand der 'rechnik, j'i.-:. 6 für den i?all, daß uie an 'Ieη beiden ;Jnuen der _ai.imer att^eordneten heizelemente nicht ve—.rsndet v/erden, und l^?ij. Y für die erfindun:;ajeriäße Arbeitav/eise.

,ai3 den Lu:evunbildern ;.;eht hervor, daß bisher auisc den Temperaturen des schueiaflüsjijen Polvsaeriaauj, daa aU3 α en in einer einzigen Ka^iraer aa_;;oordneten opir.ndü3enanoi'-_-.nun;;on austrat, Uritn-;'c5ciiiede von mehr als 5° ■·> auftraten. Dabei v;aren CLie i'eaperaturan dej Polyaerisats, das aua aen an beide.\ ^ln-iea der ^..,..iraar aiyoorane ten JpinndU39nanordnun;;en auobrat, höher al-J die Jeniperaturen des Polymerisate, das aU3 den anderen Jpijiridüaencuiordnungeii austrat, üime die Yerv/enaunr; von ..eizel-iiientün an beiden :]nden der Kamner hat das Polymerisat, aas .-Ai^ aea an den -uiaen der Kai.iraer angeordneten 3pinndüsena^_c;raga^;,en .astritt, eine ni.;uri:;ere Jeuperatur als d-.;3 Polyuorisat, ά·.3 aue uen übrijen dpir*xidü3e-iaiio.'".Lnun;ien austritt.

Aus Ji.;. 7 r-jht hervor, daß bei der ^n^-.'anilin;; der Jrrj; gloiohe joaperaturen crsieit '.-.'erden.

Die ^rfinduni; trägt d dier beträohtlicn sur Terbess der Qualität, insbesondere aer Anfärbbari:oit, der _i=-;llosfä'len bei.

003825/1948

Claims

Patentansprüche:

L J Verfahren zur Regelung der Temperatur in einer Kasiiiner, in der eine Gruppe von Spinnkopf en eingeschlossen und die mit elektrischen Heizelementen zum Erhitzen eines in der Lämmer befindlichen Heizmittels versehen ist, wobei jede opinndüsenanordnung zwischen Heizeleinen ben angeordnet ist und die allen Heizelementen zugeführten, elektrischen Ströme durch einen Temperaturregler gleichzeitig ein- bzw. ausgeschaltet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizleistungen der an beiden Bilden der La..imer angeordneten Heizelemente auf ;50-⁽J0,i der Heizleistungen der übrigen Heiaelemente herabgesetzt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, | daß die ■ Jtroustärken, mit denen die an den ülrnlen der Kammer angeordneten Heizelemente betrieben wei'den, 'unabhängig'von den iJtromatärkuen einstellbar sind, mit denen die anderen Heizelemente betrieben werden.

BAD ORIGINAL. 009825/19 48