DE2156764A1

DE2156764A1 - Verfahren und vorrichtung zum kontinuierlichen daempfen von chemiefasern

Info

Publication number: DE2156764A1
Application number: DE2156764A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Vepa AG
Current assignee: Vepa AG
Priority date: 1971-07-28
Filing date: 1971-11-16
Publication date: 1973-05-24
Also published as: DE2211792A1; US3838968A; US3934432A; FR2147238A1

Description

VEPA AG V 484

Basel-Riehen/Schweiz

Bettinger Str. 32 12-11-1971

"Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Dämpfen von

Chemiefasern"

Zusatz zu Patentanmeldung P 21 37 759.3

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Dämpfen von Chemiefasern insbesondere zu deren Schrumpfen, indem reiner, absolut luftfreier Sattdampf einer Dampfglocke auf und durch das auf einem Endlosband spannungslos liegende Gut geführt wird, wobei der Sattdampf innerhalb der Dämpferhaube erzeugt und durch sein geringes Eigengewicht gegenüber der Luft selbsttätig den Platz einnimmt, den die schwerere, selbsttätig aus dem Gut ausfallende Luft verläßt, nach Patentanmeldung P 21 .37 759.3.

Es ist bereits bekannt, daß die günstigsten Schrumpfwerte beim-Dämpfen von synthetischen Fasern dann erreicht werden, wenn sie in einer absolut luftfreien Sattdampfatmosphäre völlig spannungslos verweilen. Auf diesem Wege konnten Restschrumpfwerte bis zu 1 % erreicht werden. Ein Problem bei dieser Dämpferart ist die Erzielung einer absoluten Luftfreiheit. Wenn auch vor dem Anlaufen des Dämpfers dieser völlig mit Dampf angefüllt sein kann, so wird doch stets Luft mit der einlaufenden Ware in den Dämpfer gebracht, die die reine Dampfatmosphäre zerstört.

Durch die Erfindung nach der Hauptanmeldung ist es gelungen, auf einfache Weise ohne besondere Hilfsmittel und bei niedrigem Dampfverbrauch stets eine reine und ruhige Dampfatmosphäre zu erzeugen. Der tiefere Grund dafür liegt in der Möglichkeit, daß

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die im Vlies oder dergleichen enthaltene Luft selbsttätig durch ihr Gewicht ausfallen und der Dampf 'sofort in die dadurch geschaffenen Hohlräume nachdringen kann.' Damit wird ohne äußeren Einfluß das Gut vollständig vom Dampf umgeben und auch durchströmt. Die auf diese Weise erzielbare Schrumpfung grenzt, so unglaublich es erscheinen mag, an den Kochschrumpf. Die Restschrumpfwerte erreichen einen Betrag von o,l bis o,4 %, was die Fachwelt bei einem kontinuierlichen Behandlungsvorgang für unmöglich qehalten hat.

Ein Nachteil des Verfahrens nach der Hauptanmeldung ist die notwendige Behandlungszeit. Die Verweilzeit wurde als zu lange angesehen, um bei hohen Produktionsgeschwindigkciten noch einen ψ Dämpfer mit wirtschaftlichen Abmaßen bauen zu können. Der wesentliche Grund für diese lange Behandlungszeit wurde in der zu geringen Aufheizgeschwindigkeit des Gutes gesehen. Nun ist es bekannt, zu Beginn der Behandlung das Gut mit hoher Geschwindigkeit vom Dampf durchströmen zu lassen, indem z. B. das Gut.über eine unter Saugzug stehende Siebtrommel geführt und darauf schockartig aufgeheizt wird. Dieser Weg ist jedoch für das Verfahren zum . Dämpfen des Fasergutes in ruhiger Dampfatmosphäre nicht brauchbar, da die Dampfatmosphäre innerhalb des Dämpfergehäuses zu stark verwirbelt werden würde.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, unter Beibehaltung der mit dem fc Verfahren nach der Hauptanmeldung erzielten günstigen Schrurnprwerte eine Verbesserung der Dämpfgesamtzeit zu erzielen.

Ausgehend von dem Verfahren nach der Hauptanmeldung liegt die Erfindung ,darin, daß die natürliche Dampfbewegung quer durch das Gut in Richtung zum Dämpferhaubenboden zumindest zu Beginn der Dampfbehandlung durch eine künstlich erzeugte Strömung solcher Stärke überlagert wird, die das Gut in keinster Weise in seiner Bewegungsfreiheit z. D. beim Schrumpfen beeinträchtigt, die die Mächtigkeit des Gutes nicht vermindert und keine Dampfverwirbelung in der Dampfglocke verursacht. Eine solche Strömung wurde"' durch Versuche bei einem Unterdruck von um o,l bis o,5 vorzugsweise bis o,2 mm WS als richtig anerkannt, umreit dioden Unterdruck, der als äußerst gering bezeLehnet >^renlen kann und kaum

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merklich ist, wird die Aufheizzeit des Gutes um den Faktor 5 verkürzt. Dies zeigten eindeutig eine große Anzahl von Versuchen. Bei der Justierung' des Unterdruckes, bei der Herstellung der künstlich erzeugten Dampfströmung muß darauf geachtet werden, daß das am Ende der Dämpferhaube erzeugte Dampfniveau nicht zerstört wird. Entstehen dort Wirbel, so wird Luft aus der Außenatmosphäre in die Dämpferhaube geführt, was zur Zerstörung der notwendigen reinen Dampfatmosphäre führt. Die sich anschließende Verweilzeit des Gutes in der Dampfatmosphäre bei der Sattdampftemperatur beläuft sich auf etwa 1 Minute, woraus schon zu ersehen ist, wie wesentlich die Aufheizzeit in die Gesamtdämpfzeit eingeht.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist in der Hauptanmeldung bereits eingehend erläutert worden. Jedenfalls durchläuft die Dämpferhaube eine das Gut in die Dampfatmosphäre tragende Fördereinrichtung. Zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung ist wie an sich bekannt die Fördereinrichtung als ein poröses, dampfdurchlässiges z. B. Siebband oder dergleichen ausgebildet. Weiterhin ist zumindest im Bereich des Wareneinlaufs unterhalb des Endlosbandes eine sich an dieses unmittelbar anschließende Absaugeinrichtung angeordnet, die an einen einen geringen Unterdruck erzeugenden, möglichst fein justierbaren Ventilator angeschlossen ist. Diese im Grunde äußerst simple Vorrichtungsänderung bewirkt eine erhebliche. DämpfZeitverkürzung, ohne daß die Schrumpfwerte/ die ohne diesen Saugzug erzielt worden sind, in irgendeiner Weise nachteilig beeinträchtigt werden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt.

Die mit 5 bezeichnete Dämpferhaube steht auf Stelzen 19 mit Abstand vom mit 2o bezeichneten Boden. Die Dämpferhaube durchläuft ein als Siebband ausgebildetes Endlostransportband 21, das im Bereich des Wareneinlaufs von der Umlenkrolle 22 schräg aufwärts bis zur Umlenkrolle 23 innerhalb der Dämpferhaube 5 geführt ist, von dort etwa horizontal durch den Dämpferraum verläuft und im bereich des Warenauslaufs wiederum schräg abv/ärts

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von der Umlenkrolle 24 bis zur Rolle 25 geführt ist. Aufgrund dieser Warenfüh'ruuy wird die mit 2 bezeichnete und im Ausführungsbeispiel als ein Faservlies dargestellte Ware völlig spannungslos sowohl in die Dampfatmosphäre als auch aus dieser heraus gefördert. Diese Warenführung hat sich als die beste erwiesen, weil die Ware vom Anfang bis zum Ende der Dampfbehandlung nicht den geringsten äußeren Kräften ausgesetzt wird. Auf diese Weise können die Fasern ungehindert von dem Maß x, zu Beginn der Behandlung auf das Maß x~ schrumpfen. Das Endlosband 21 wird von dor Umlenkrolie 25 etwa horizontal wieder zur Umlenkrolle 22 zurückgeführt.

Wie aus diesem Schnitt längs durch die Dämpferhaube 5 zu ersehen ^ ist, verläuft rund um die Dämpferhaube etwa in Höhe des unteren Randes der Haube ein oben offener Kasten 3, in dem der Wassersumpf gebildet ist. In dem Kasten 3 wird kontinuierlich Wasser eingefüllt, welches durch die z. B. von überhitztem Wasserdampf durchströmten Rohre 4 zum Verdampfen gebracht wird. Auf diese Weise wird in der Dämpferhaube reiner Wasserdampf, also nicht überhitzter Wasserdampf, hergestellt. Der Dampf verteilt sich gleichmäßig über die ganze Dämpferhaube 5 und bildet etwa in Höhe der Linie 26 ein Dampfniveau, das durch seitlich angeordnete, nicht dargestellte Abführvorrichtungen aufrecht erhalten ist.

Voraussetzung für die wirkungsvolle Arbeit des Dämpfers ist das " von Verwirbelungen freie ungestörte Dampfniveau 26. Um eine schnellere Aufheizung des Fasermaterials beim Einlauf in die Dämpferhaube zu erhalten, ist unterhalb des Endlosbandes 21 im Bereich des Einlaufs eine Absaugeinrichtung 27 angeordnet, die an allen vier Seiten an dem Siebband 21 abdichtend anliegt. An die Absaugvorritung 27 schließt sich ein Ventilator 28 an, der in seinem Saugzug stufenlos einstellbar ist. Mit Hilfe dieses Ventilators 28 und der Absaugvorrichtung 27 wird im Bereich des Wareneinlaufs ein äußerst geringer Saugzug bzw. eine äußerst geringe Dampfbewegung in Richtung zum Ventilator durch das Vlies 2 erzeugt. Der Unterdruck, der von dem Ventilator 28 erzeugt wird, darf dabei nur gerade so stark sein, daß er innerhalb

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der Dampfglocke keine Verwirbelungen erzeugt. Mit Sicherheit darf sich das Dampfniveau 26 durch die Wirkung des Ventilators nicht verändern. Das Dampfniveau muß völlig ruhig bleiben. Selbstverständlich müssen die Dämpferbedingungen durch Versuche je nach der zu dämpfenden Ware festgelegt werden. Meistens wird jedoch der zu erzeugende Unterdruck zwischen o,l und o,6 mm H₉0-Säule liegen, vorzugsweise sollte dieser Unterdruck jedoch nicht höher als o,2 oder o,3 mm H₃O-SaUIe sein.

Jenseits des Auflaufs der Dämpferhaube 5 ist vor der Umlenkrolle 25 eine Kühl- oder Trockenvorrichtung angeordnet. Soll die im Grunde- trocken einlaufende Ware nur vom Dampf befreit werdenfeo tritt nur der Ventilator 3o in Tätigkeit; ansonsten sind noch die Strahler 31 einzuschalten, um die angesaugte Luft vor der Berührung mit der Ware 2 zu erwärmen..

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Claims

VEPA AG V 484 Bäsel-Riehen/Schweiz Bettinger Str. 32 . 12- 11- 1971 Patentansprüche

1. Verfahren aura kontinuierlichen Dämpfen von Chemiefasern, insbesondere zu deren Schrumpfen, indem reiner,absolut luftfreier Sattdampf einer Dampfglocke auf und durch das auf einem Endlosband» spannungslos liegende Gut geführt wird, wobei der Sattdampf innerhalb der Dämpferhaube erzeugt und durch sein geringes Eigengewicht gegenüber der Luft selbsttätig den Platz einnimmt, den die schwerere, selbsttätig aus dem Gut ausfallende Luft verläßt, nach Patentanmeldung

P 21 37 759.3, dadurch gekennzeichnet, daß die natürliche Dampfbewegung quer durch das Gut in Richtung zum Dämpferhaubenboden zumindest zu Beginn der Dampfbehandlung durch eine * künstlich erzeugte Strömung solcher Stärke überlagert wird, die das Gut in keiner Weise in seiner Bewegungsfreiheit ζ. B. zum Schrumpfen beeinträchtigt, die die Mächtigkeit des Gutes nicht vermindert und die weiterhin keine Dampfverwirbelung in der Dampfglocke verursacht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch-gekennzeichnet, daß die künstlich erzeugte Strömung im Dampf durch einen Unterdruck von um o,l bis L,ο vorzugsweisei in etwa o,2 nun WS erzeugt wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung ckis Vorfallt^mJ nach Anspruch 1 und/oder 2 mit einer das Gut in dan-Dcinpt"raum Lr ι /enden Fördereinrichtung, dadurch gekannte ichntit, ilaB dio Fördere in-

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richtung als ein poröses, dampfdurchlässiges z. B. Siebband
(21) oder dergleichen ausgebildet ist und zumindest im Bp.
reich des Wareneinlaufs unterhalb des Endlosbandes (21)
eine sich an dieses anschließende Absaugeinrichtung (27) angeordnet ist, die an einem einen geringen Unterdruck erzeugenden möglichst fein justierbaren Ventilator (28) abgeschlossen ist.

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