DE202008015311U1 - Apparatus for cooling a plurality of synthetic filament bundles - Google Patents
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- D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
- D02J—FINISHING OR DRESSING OF FILAMENTS, YARNS, THREADS, CORDS, ROPES OR THE LIKE
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Abstract
Vorrichtung zum Abkühlen mehrerer synthetischer Filamentbündel mit einem Blaskasten (1), der aus einem Oberteil (5) und einem Unterteil (4) gebildet ist, die zwischen sich eine Lochplatte (8) mit mehreren Fadendurchlässen (9) und mit einer durch Lochung bestimmten offenen Durchlassfläche einschließen, mit mehreren Kühlzylindern (7), die jeweils eine Zylinderwand (10) mit einer offenen Eintrittsfläche aufweisen und die mit Abstand zueinander das Oberteil (5) von jeweils einer oberen Fadeneinlassöffnung (2) bis hin zu den Fadendurchlässen (9) der Lochplatte (8) durchdringen, mit mehreren Rohrstutzen (14), die in Verlängerung der Kühlzylinder (7) unterhalb der Fadendurchlässe (9) der Lochplatte (8) angeordnet sind und das Unterteil (4) bis zu jeweils einer unteren Fadenauslassöffnung (15) hin durchdringen, und mit einer Lufteinlassöffnung (12), die an einer Längsseite des Unterteils (4) ausgebildet ist, durch gekennzeichnet, dass die Summe der offenen Eintrittsflächen an den Kühlzylinder (7) um einen Faktor im Bereich 1,0 bis 4,5 größer ist als die offene...Apparatus for cooling a plurality of synthetic filament bundles with a blow box (1) formed from a top (5) and a bottom (4) having therebetween a perforated plate (8) having a plurality of thread passages (9) and an apertured one Include passage area, with a plurality of cooling cylinders (7), each having a cylinder wall (10) with an open entrance surface and at a distance from each other, the upper part (5) of a respective upper thread inlet opening (2) to the thread passages (9) of the perforated plate (8) penetrate, with a plurality of pipe sockets (14) which are arranged in extension of the cooling cylinder (7) below the thread passages (9) of the perforated plate (8) and penetrate the lower part (4) to each of a lower yarn outlet (15) , And with an air inlet opening (12) which is formed on a longitudinal side of the lower part (4), characterized in that the sum of the open inlet surfaces at d cooling cylinder (7) is larger by a factor in the range 1.0 to 4.5 than the open ...
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abkühlen mehrerer synthetischer Filamentbündel gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a device for cooling a plurality synthetic filament bundle according to the Preamble of claim 1.
Es
ist allgemein bekannt, dass bei der Herstellung von synthetischen
Fäden die durch Spinndüsen extrudierten Filamentstränge
unmittelbar nach dem Extrudieren abgekühlt werden, damit
eine Verfestigung an den Filamentsträngen eintritt. Zur
Abkühlung der Filamentstränge ist es üblich,
dass vorzugsweise eine Kühlluft von außen auf
die Filamentstränge geblasen wird. So geht beispielsweise
aus der
Die bekannte Vorrichtung weist hierzu einen Blaskasten auf, der aus einem Oberteil und einem Unterteil zusammengesetzt ist. Zwischen dem Oberteil und dem Unterteil ist eine Lochplatte angeordnet, die mehrere in einer reihenförmigen Anordnung ausgebildete Fadendurchlässe aufweist, die jeweils mit einem oberen Fadeneinlass und einem unteren Fadenauslass an dem Blaskasten korrespondieren. Die Lochplatte weist im übrigen Bereich zwischen dem Oberteil und dem Unterteil eine durch Lochung bestimmte offene Durchlassfläche auf. In dem Oberteil sind mehrere Kühlzylinder nebeneinander gehalten, die das Oberteil des Blaskastens vollständig durchdringen und Druckdicht mit der Lochplatte und der Oberseite des Blaskastens verbunden sind. Die Kühlzylinder weisen jeweils eine gasdurchlässige Zylinderwand mit einer offenen Eintrittsfläche auf. In Verlängerung der Kühlzylinder sind mehrere Rohstutzen in dem Unterteil des Blaskastens angeordnet, die sich zwischen der Lochplatte und einer Unterseite des Blaskastens erstrecken. An einer Längsseite des Unterteils ist eine Lufteinlassöffnung ausgebildet, durch welche ein Kühlluftstrom in dem Blaskasten zugeführt werden kann.The Known device has for this purpose a blow box, the off an upper part and a lower part is composed. Between the upper part and the lower part a perforated plate is arranged, the several trained in a row-shaped arrangement Threaded passages, each with an upper Thread inlet and a lower thread outlet on the blow box correspond. The perforated plate points in the remaining area between the upper part and the lower part an apertured through passage surface on. In the upper part, several cooling cylinders are next to each other kept the top of the blow box complete penetrate and pressure-tight with the perforated plate and the top the blow box are connected. The cooling cylinder point each a gas-permeable cylinder wall with an open Entry surface on. In extension of the cooling cylinder several raw nozzles are arranged in the lower part of the blow box, which extend between the perforated plate and a bottom of the blow box. On one longitudinal side of the lower part is an air inlet opening formed, through which a cooling air flow in the blow box can be supplied.
Bei der bekannten Vorrichtung erfolgt die Luftzuführung zu den Kühlzylindern über das Unterteil des Blaskastens, so dass die Kühlluft in vertikaler Richtung parallel zu den Zylinderwänden der Kühlzylinder in das Oberteil eintritt. Dagegen wird die Kühlluft an dem Kühlzylinder im Wesentlichen in horizontaler Richtung geführt, so dass zur Ausbildung einer gleichmäßigen Kühlluftströmung zur Abkühlung von Filamentsträngen zunächst eine Verteilung innerhalb vom Oberteil des Blaskastens erforderlich ist. Die Intensität der an der Lochplatte ausbildenden Kühlluftströmungen beeinflussen somit wesentlich die quer gerichteten Kühlluftströmungen der Kühlzylinder, so dass entweder die unteren Bereiche oder die oberen Bereiche der Kühlzylinder unzureichend mit Kühlluft versorgt werden. So verhindern starke vertikale Kühlluftströmungen die Ausbildung von quer gerichteten Kühlluftströmungen im unteren Bereich der Kühlzylinder. Dagegen führen zu schwach ausgeprägte Vertikalströmungen zu einer unzureichenden Versorgung der oberen Bereiche der Kühlzylinder.at the known device is the air supply to the cooling cylinders via the lower part of the blow box, so that the cooling air in the vertical direction parallel to the cylinder walls of the cooling cylinder in the upper part entry. In contrast, the cooling air is at the cooling cylinder essentially guided in a horizontal direction, so that for the formation of a uniform cooling air flow for cooling filament strands first a distribution within the top of the blow box required is. The intensity of forming on the perforated plate Cooling air flows thus influence significantly the transverse cooling air flows of the cooling cylinders, so that either the lower areas or the upper areas of the Cooling cylinder insufficiently supplied with cooling air become. This prevents strong vertical cooling air flows the formation of transverse cooling air flows in the lower part of the cooling cylinder. Lead against it too weak vertical flows to one insufficient supply of the upper areas of the cooling cylinder.
Es ist somit Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Abkühlen mehrere synthetischer Filamentbündel der gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, dass sich bei vertikaler Zuführung der Kühlluft von dem Unterteil in dem Oberteil des Blaskastens eine über der gesamten Länge des Kühlzylinders gleichmäßige horizontale Kühlluftströmung ausbildet.It It is therefore an object of the invention to provide a device for cooling several synthetic filament bundles of the generic To develop such a way that with vertical feed the cooling air from the lower part in the upper part of the blow box one over the entire length of the cooling cylinder uniform horizontal cooling air flow formed.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Summe der offenen Eintrittsflächen an den Kühlzylindern um den Faktor 1,0 bis 4,5 größer ist als die offene Durchlassfläche der Lochplatte zwischen dem Oberteil und dem Unterteil des Blaskastens.These The object is achieved according to the invention that the sum of the open entry surfaces on the cooling cylinders by a factor of 1.0 to 4.5 greater than the open one Passage area of the perforated plate between the upper part and the lower part of the blow box.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der jeweiligen Unteransprüche definiert.advantageous Further developments of the invention are characterized by the features and feature combinations the respective subclaims defined.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Luftströmungen im Wesentlichen durch die Luftwiderstände der Lochplatte und der Zylinderwände der Kühlzylinder bestimmt sind. So ist allgemein bekannt, dass bei Hintereinanderschachtelung von Luftwiderständen zum Aufbau einer gleichmäßigen Strömung, diese sich in Fließrichtung verringern müssten. Nun hat sich herausgestellt, dass bestimmte Verhältnisse zwischen den Luftwiderständen sich besonders günstig bei der Ausbildung der Kühlluftströmungen an der Lochplatte und den Kühlzylindern auswirken. Für den Fall, dass die Summe der offenen Eintrittsflächen an den Kühlzylindern gegenüber der offenen Durchlassfläche der Lochplatte zu klein oder ein bestimmtes Flächenverhältnis überschreiten, ergaben sich Unregelmäßigkeiten bei der Ausbildung der Kühlluftströmung an den Kühlzylindern. Insoweit sind die erfindungsgemäßen Grenzen der Flächenverhältnisse zwischen den offenen Eintrittsflächen an den Kühlzylindern und der offenen Durchlassfläche der Lochplatte einzuhalten, um zu einer gleichmäßigen über die Fläche verteilte Kühlluftströmung an den Kühlzylindern zu erhalten.Of the Invention is based on the finding that the air currents essentially by the air resistance of the perforated plate and determines the cylinder walls of the cooling cylinder are. Thus, it is generally known that in the case of sequential nesting of air resistance to build a steady flow, these would have to decrease in the flow direction. Now it has turned out that certain circumstances between the air resistance is particularly favorable in the formation of the cooling air flows at the Perforated plate and the cooling cylinders. For the case that the sum of the open entry areas the cooling cylinders opposite the open passage area the perforated plate too small or exceed a certain area ratio, there were irregularities in the training of the Cooling air flow at the cooling cylinders. In that regard, the limits of the invention are the Area ratios between the open entrance areas at the cooling cylinders and the open passage area of the Adhere to the perforated plate to a uniform over the area distributed cooling air flow to get to the cooling cylinders.
Um eine gleichmäßige Verteilung der in das Oberteil vertikal eintretenden Kühlluft zu erhalten, ist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die offene Durchlassfläche an der Lochplatte zwischen dem Oberteil und dem Unterteil mit einem Flächenanteil im Bereich von 10% bis 30% ausgebildet. Der Flächenanteil kann an der Lochplatte jedoch auch variieren.Around a uniform distribution of the top to obtain vertically entering cooling air is according to a advantageous development of the invention, the open passage area on the perforated plate between the upper part and the lower part with a surface portion in the range of 10% to 30%. The area fraction However, it can also vary on the perforated plate.
Hierzu weist die Lochplatte eine Lochung mit einem Lochdurchmesser im Bereich von 0,5 mm bis 2,0 mm auf. Damit wird eine flächenmäßige Verteilung der einströmenden Kühlluft erreicht, die zu einer laminaren Strömung innerhalb des Oberteils führt. Die Lochplatte kann dabei Bereiche mit unterschiedlichen Loch durchmessern aufweisen, um Bereiche mit unterschiedlich großen offenen Flächenanteilen zu schaffen.For this the perforated plate has a perforation with a hole diameter in the area from 0.5 mm to 2.0 mm. This is an areal Distribution of the incoming cooling air reaches, leading to a laminar flow within the shell leads. The perforated plate can thereby areas with different Have hole diameters to areas of different sizes to create open space shares.
Zur Abkühlung der durch die Kühlzylinder geführten Filamentstränge werden möglichst gleichmäßige durch die Zylinderwände in den Innenraum des Kühlzylinders erzeugte Kühlluftströme gewünscht. Um möglichst über die gesamte Mantelfläche des Kühlzylinders einen inneren Kühlluftstrom zu erzeugen, ist die Weiterbildung der Erfindung besonders vorteilhaft, bei welcher die Zylinderwände der Kühlzylinder doppelwandig mit jeweils einer Außenwand und einer Innenwand ausgebildet sind, wobei die Außenwand zur Ausbildung der offenen Eintrittsfläche aus einem Lochblech gebildet ist. Durch das Lochblech und die darin enthaltene Lochung ist die offene Eintrittsfläche bestimmt.to Cooling of the guided through the cooling cylinder Filament strands are as uniform as possible through the cylinder walls in the interior of the cooling cylinder desired cooling air flows desired. Around possibly over the entire lateral surface the cooling cylinder an internal cooling air flow to generate, the development of the invention is particularly advantageous in which the cylinder walls of the cooling cylinder double-walled, each with an outer wall and an inner wall are formed, wherein the outer wall to form the open entrance surface is formed of a perforated plate. Through the perforated plate and the perforation contained therein is the open entrance surface certainly.
Die offene Eintrittsfläche an dem Lochblech der Außenwand wird dabei vorzugsweise mit einem Flächenanteil im Bereich von 4% bis 30% ausgebildet.The open entrance surface on the perforated plate of the outer wall is preferably with an area ratio in the range from 4% to 30%.
Um dabei eine gleichmäßige Anblasung der Innenwand zu erhalten, ist in Abhängigkeit von der Lochung und von dem Flächenanteil ein Abstand zwischen der Innenwand und der Außenwand gewählt. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Innenwand aus einem Drahtgewebe gebildet und der Abstand zwischen der Außenwand und der Innenwand der Zylinderwand des Kühlzylinders im Bereich von 3 mm bis 15 mm ausgebildet. In Abhängigkeit von dem Prozess und von den jeweiligen Filamenttitern können somit die Kühlzylinder zur Erzeugung eines mehr oder weniger intensiven Kühlluftstromes entsprechend ausgebildet werden.Around while a uniform blowing of the inner wall is dependent on the perforation and of the area ratio of a distance between the inner wall and the outer wall selected. According to one advantageous development is the inner wall of a wire mesh formed and the distance between the outer wall and the Inner wall of the cylinder wall of the cooling cylinder in the range of 3 mm to 15 mm formed. Depending on the process and of the respective filament titers can thus the Cooling cylinder to produce a more or less intense Cooling air flow can be designed accordingly.
Bei der Verteilung der Kühlluft in dem Unterteil des Blaskastens bilden die in einer Reihe angeordneten Rohrstutzen jeweils Durchblasspalte, die zu einer ungleichmäßigen Druckverteilung innerhalb des Unterteils des Blaskastens führen.at the distribution of the cooling air in the lower part of the blow box the pipe sockets arranged in a row each form blow-through gaps, leading to an uneven pressure distribution within the Bottom of Blaskastens lead.
Damit trotz der unterschiedlichen Druckverhältnisse an der Lochplatte gegenüber dem Oberteil eine gleichmäßige über die Fläche verteilte Kühlluftströmung entsteht, sind die Kühlzylinder und Rohrstutzen in einer reihenförmigen Anordnung parallel und außermittig zwischen den gegenüberliegenden Seitenwänden des Blaskasten angeordnet. Damit ergeben sich zu beiden Längsseiten der Kühlzylinder und Rohrstutzen unterschiedlich große freie Durchlassflächen an dem Lochblech, so dass die Druckunterschiede in dem Unterteil des Blaskastens zur Ausbildung einer Strömung kompensiert werden können, so dass den Kühlzylindern im Oberteil zu jeder Längsseite die gleiche Luftmenge zur Verfügung gestellt werden kann.In order to despite the different pressure conditions on the perforated plate over the top a uniform over the area distributed cooling air flow arises, are the cooling cylinder and pipe socket in one row-shaped arrangement parallel and off-center between the opposite side walls of the Blow box arranged. This results in both long sides the cooling cylinder and pipe socket different sizes free passage surfaces on the perforated plate, so that the pressure differences in the lower part of the blow box to form a flow can be compensated, so that the cooling cylinders in the upper part to each longitudinal side the same amount of air to Can be made available.
Um eine möglichst kompakte Anordnung der Kühlzylinder und Rohrstutzen innerhalb des Blaskastens zu erhalten, ist die Weiterbildung der Erfindung besonders vorteilhaft, bei welcher der Abstand zwischen den Kühlzylindern mit der auf der Längsseite der Lufteinlassöffnung angeordneten Seitenwand des Blaskastens kleiner ist, als der Abstand zwischen den Kühlzylindern und der gegenüberliegenden Seitenwand des Blaskastens.Around a compact arrangement of the cooling cylinder and to obtain pipe socket within the blow box is the training the invention particularly advantageous in which the distance between the cooling cylinders with the on the long side of the Air inlet opening arranged side wall of the blow box smaller than the distance between the cooling cylinders and the opposite side wall of the blow box.
Dabei lassen sich die Rohrstutzen innerhalb des Unterteils vorzugsweise derart anordnen, dass zwischen zwei benachbarten Rohrstutzen ein Durchblasspalt mit einer maximalen Öffnungsbreite im Bereich von 20 mm bis 40 mm gebildet ist.there let the pipe socket within the lower part preferably arrange so that between two adjacent pipe socket a Blow-through gap with a maximum opening width in the range is formed from 20 mm to 40 mm.
Die Zuführung der Kühlluft in dem Blaskasten erfolgt vorzugsweise über die gesamte Länge des Blaskastens. Hierzu erstreckt sich die Lufteinlassöffnung an der Längsseite des Unterteils im Wesentlichen über die gesamt Länge des Blaskastens, wobei die Lufteinlassöffnung an einem trichterförmigen Anschlusskanal angeschlossen ist.The Feeding the cooling air in the blow box done preferably over the entire length of the blow box. For this purpose, the air inlet opening extends on the longitudinal side of the lower part substantially over the entire length the blow box, wherein the air inlet opening at a funnel-shaped connection channel is connected.
Um einen gleichmäßigen Eintritt der Kühlluft in den Blaskasten zu erreichen, ist der Lufteinlassöffnung eine Vertellplatte mit einer gasdurchlässigen Wand zugeordnet. Hierbei weist die gasdurchlässige Wand vorzugsweise eine Lochung auf, um somit eine flächige Verteilung der Kühlluft bei Eintritt in den Blaskasten zu erhalten.Around a uniform entry of the cooling air in to reach the blow box is the air inlet opening a Vertellplatte associated with a gas-permeable wall. In this case, the gas-permeable wall preferably has a Perforation on, thus a surface distribution of cooling air upon entry into the blow box.
Die erfindungsgemäße Schmelzspinnvorrichtung zum Schmelzspinnen und Abkühlen einer Mehrzahl von Fäden zeichnet sich besonders dadurch aus, dass eine Mehrzahl synthetische Filamentstränge auf kurzen Kühlstrecken besonders gleichmäßig kühlbar sind. Es lassen sich Filamentstränge mit sehr feinen Filamenttitern für textile Garne oder aber auch Filamentstränge mit relativ dicken Filamenttitem für Technischgarne vorteilhaft kühlen.The Melt spinning device according to the invention for melt spinning and cooling a plurality of threads especially characterized by the fact that a plurality of synthetic filament strands very even on short cooling sections are coolable. It can filament strands with very fine filament titers for textile yarns or else also filament strands with relatively thick Filamenttitem for Advantageously cool technical yarns.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert.The Invention will be described below with reference to an embodiment the device according to the invention with reference explained in more detail on the attached figures.
Es stelle dar:It represent:
In
den
Das
Ausführungsbeispiel weist einen Blaskasten
Die
Einleitung der Kühlluft erfolgt über eine Lufteinlassöffnung
Innerhalb
des Oberteils
Wie
aus der
In
Wie
aus der Darstellung in
Wie
aus den
Wie
aus den Darstellungen in
Im
Betrieb wird der Blaskasten
Damit
die Kühlluft von dem Unterteil
Die
offene Durchlassfläche an dem Lochblech
Nachdem
die Kühlluft in dem Oberteil
In
einem Ausführungsbeispiel, bei welchem ebenfalls insgesamt
zehn Kühlzylinder zur Abkühlung von zehn Filamentbündeln
eingesetzt wurden, war an den Kühlzylindern
Bei
den Ausführungsbeispielen wurde jeweils eine Lochplatte
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Abkühlung mehrere synthetischer Filamentbündel ist somit besonders geeignet, um Filamentstränge mit sehr feinen Ti tern zu kühlen. Es sei an dieser Stelle jedoch ausdrücklich erwähnt, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung auch für grobe Titer, wie sie beispielsweise bei Technischgamanwendungen vorkommen, geeignet ist.The Cooling device according to the invention several synthetic filament bundles are thus special suitable for filament strands with very fine Ti tern to cool. It is expressly stated here mentions that the device according to the invention also for coarse titers, such as those used in technical applications occur, is suitable.
In
An
der Unterseite des Spinnbalkens
Zur
Abdichtung der Fadeneinlassöffnungen
Wie
aus der Darstellung in
Die
in
- 11
- Blaskastenblow box
- 22
- FadeneinlassöffnungYarn inlet
- 33
- Anschlusskanalconnecting channel
- 44
- Unterteillower part
- 55
- Oberteiltop
- 66
- Luftanschlussair connection
- 77
- Kühlzylindercooling cylinder
- 88th
- Lochplatteperforated plate
- 99
- FadendurchlassThread passage
- 1010
- Zylinderwandcylinder wall
- 10.110.1
- Innenwandinner wall
- 10.210.2
- Außenwandouter wall
- 11.1, 11.211.1, 11.2
- SeitenwandSide wall
- 1212
- LufteinlassöffnungAir inlet opening
- 1313
- Verteilplattedistribution plate
- 1414
- Rohrstutzenpipe socket
- 1515
- Fadenauslassöffnungyarn outlet
- 1616
- DurchblasspaltDurchblasspalt
- 1717
- SchaumdichtplatteFoam sealing plate
- 1818
- Flanschverbindungflange
- 1919
- Trennfugeparting line
- 2020
- Spinnbalkenspinning beam
- 2121
- Spinndüsespinneret
- 2222
- Spinnpumpespinning pump
- 2323
- Pumpenantriebpump drive
- 2424
- Schmelzezulaufmelt inlet
- 2525
- Schmelzeleitungmelt line
- 2626
- Filamentbündelfilament bundles
- 2727
- Druckplatteprinting plate
- 2828
- DämmplatteInsulation Board
- 29.1, 29.229.1, 29.2
- Hubzylinderlifting cylinder
- 3030
- Verteilkammerdistribution chamber
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R207 | Utility model specification |
Effective date: 20090604 |
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R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20111209 |
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R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years | ||
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20141211 |
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R158 | Lapse of ip right after 8 years |