DE2906633C3 - Vorrichtung zum Heizen des Auslaßbereiches eines Spinnextruders - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des vorstehenden Hauptanspruchs.

Derartige Heizvorrichtungen sind im Stand der Technik in den unterschiedlichsten Ausführungsformen allgemein bekannt

In einem bekannten Falle ist der zu beheizende Extruderabschnitt in einer Kammer angeordnet, wobei unterhalb des Extruderkörpers oder -teils eine etwa senkrechte Leitung vom Verdampfer der Heizvorrichtung in die Kammer hinein führt. Oberhalb des zu beheizenden Extruderteils führt eine ebenfalls im wesentlichen senkrecht verlaufende Leitung aus der Kammer in einen Kondensator.

Die Verbindungsleitungen zwischen dem Verdampfer und der Kammer einerseits und der Kammer und dem Kondensator andererseits haben sowohl die Funktion, Dampf aus dem Verdampfer durch die Kammer zum Kondensator zu leiten, als auch Kondensat aus dem Kondensator über die Kammer wieder in den Verdampfer zurück. Es handelt sich also bei der im vorliegenden Zusammenhang zu eröretenden Heizvorrichtung um eine relativ einfache Konvektions-Heizeinrichtung mit nicht getrennten Führungen für Vorlauf und Rücklauf.

Üblicherweise werden solche Heizungen mit einem unter der Bezeichnung »Diphyl« bekannten Strömungsmittel betrieben, wobei man im Bereich des Extruderauslasses bei Spinnextrudern das zu extrudierende Material auf Werte von über 240° Celsius aufheizen muß, wobei besonderer Wert auf die Konstanthaltung der einmal gewählten Temperatur gelegt werden muß: Die üblichen Polymere, die man zur Herstellung von Kunstfasern verwendet, reagieren besonders empfindlich auf Temperaturschwankungen im Extruderbereich.

Im vorbekannten Falle läßt sich im wesentlichen eine ausreichende Temperaturkonstanz erreichen; die Temperaturkonstanz ist aber keineswegs so gut, wie man sie im Sinne einer noch besseren Faserqualität wünscht. Aufgrund dessen macht sich eine unkontrollierte Kondensation und Medienströmung nachteilig bemerkbar, so daß praktisch nur eine Temperaturgenauigkeit von ±10° Celsius erreicht wird.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die eingangs genannte Heizvorrichtung derart zu verbessern, daß eine Temperaturauflösung von ±0,5" Celsius erreicht wird, so daß eine bessere Faserqualität geschaffen werden kann.

Erfindungsgemäß wird die vorstehende Aufgabe durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete Vorrichtung gelöst

Erfindungsgemäß vermeidet es die Vorrichtung, daß der zu beheizende Extruderabschnitt in der Kammer mit sich zeitlich ändernden Kondensatmengen beaufschlagt wird. Demgegenüber wird die Temperaturkonstanz gerade dadurch erhöht daß unterschiedliche Kondensatmengen nicht mit unterschiedlichen Temperaturen auf den zu beheizenden Extruderabschnitt einwirken. Dieses wird durch die erfindungsgemäße Leiteinrichtung verhindert, die zurücklaufendes Kondensat vom Extruderabschnitt fernhält Gelangt nämlich gar kein oder im wesentlichen kein Kondensat auf das zu beheizende Teil des eigentlichen Extruders, dann wirkt sich ein unterschiedlicher Anfall von Kondensatmengen nicht auf die Größe der Temperaturschwankungen aus.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Heizen des Auslaßbereiches eines Spinnextruders, insbesondere bei Anwendung der Merkmale nach Anspruch 2, ist es ohne jede Schwierigkeit möglich, die geforderte Temperaturkonstanz von ±0,5° Celsius zu erreichen.

Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die Zeichnung erläutert deren einzige Figur stark schematisiert eine Heizeinrichtung nach der Erfindung darstellt

Mit 10 ist der zu beheizende Auslaßbereich eines Spinnextruders im Schnitt dargestellt Der zu beheizende Auslaßbereich des Extruders 10 ist in einem Heizraum 11 angeordnet, von dessen unterstem Bereich eine im wesentlichen senkrechte Leitung 12 zu einem bei 13 angedeuteten Verdampfer führt Das Dreieck zeigt die Lage des Flüssigkeitsspiegels des beispielsweise mit Diphyl betriebenen Verdampfers; bei 14 ist schematisch eine Heizschlange angeordnet, deren Energiezufuhr die geregelte Größe zur Konstanthaltung einer bestimmten Solltemperatur des Auslaßbereiches 10 des Extruders ist. Auf die insoweit erforderliche Regelanordnung wird im einzelnen hier nicht eingegangen, da der Stand der Technik hierfür ausreichende Vorlagen zur Verfügung stellt.

Aus dem Heizraum 11 führt in seinem obersten Bereich ein mit relativ großem Querschnitt versehenes Rohr 15 in einen schematisch bei 16 angedeuteten Kondensator.

Der zu heizende Bereich und der Verdampfer sowie die Leitung 12 und 15 und der untere Bereich des Kondensators 16 sind mit wärmedämmendem Material 17 umgeben; der obere Bereich des Kondensators 16 ist in der aus der Zeichnung erkennbaren Weise der Atmosphäre ausgesetzt, so daß die oberen Bereiche des Kondensators 16 als Kondensationsfläche wirken.

Die soweit beschriebene Anlage ist Stand der Technik und arbeitet wie folgt:

Aus dem Verdampfer 13 aufsteigender Heizmitteldampf umströmt den zu beheizenden Auslaßbereich 10 eines Spinnextruders. Der Dampf strömt oben aus dem Heizraum 11 durch die Leitung 15 dann in den Kondensator 16 und das anfallende Kondensat läuft

*>o ebenfalls durch die Leitung 15 wieder zurück, umspült mehr oder minder den Auslaßbereich 10 des Extruders und fällt dann wieder über die Leitung 12 in den Verdampfer 13 zurück.

Bei dem hier zu beschreibenden Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nun in der aus der Zeichnung erkennbaren Weise über dem Auslaßbereich 10 des Extruders eine Haube 18 vorgesehen, die in ihrem obersten Bereich in eine Abzugsleitung 19 mündet,

welche sich im Inneren der Leitung 15 erkennbar bis in den oberen, d. h. von der Umgebung gekühlten Bereich des Kondensators 16 erstreckt Die Abzugsleitung 19 ist entweder in der schematisch bei 20 gezeigten Weise zur Seite geöffnet, so daß nach oben strömender Dampf seitlich abgeblasen wird, oder sie wird in nicht gezeigter Weise oben U-förmig gekrümmt, so daß ihre öffnung nach unten oder nach schräg unten weist

Erkennbar bewirken die erfindungsgemäßen Maßnahmen einen gegenüber dem Stand der Technik unterschiedlichen Strömungsmittelfluß zwischen dem Heizraum 11 und dem Kondensator 16: Ein wesentlicher Teil des vom Verdampfer 13 aufsteigenden Dampfes wird durch die Leitblech-Funktion der Haube 18 im Bereich nahe dem zu beheizenden Teil des Spinnextruders gehalten und nach oben geführt, tritt durch die Abzugsleitung 19 und die öffnung 20 in den Kondensator 16 und der kondensierte Teil läuft dann außerhalb der Abzugsleitung 19 innerhalb der Leitung 15 nach unten in den Heizraum zur"ck. In dem Heizraum gelangt das Kondensat nunmehr auf die Oberseite der Haube 18 und läuft ohne den zu heizenden Auslaßbereich zu berühren über die Haube 18 nach unten ab, und fließt im wesentlichen als Film an den Wänden des unteren Bereiches des Heizraumes 11 und der Leitung 12 wieder in den Verdampfer 13 zurück. Derjenige Teil des Dampfes, der vom Verdampfer kommend an der Außenseite der Haube 18 nach ober, steigt, fließt innerhalb der Leitung 15 aber außerhalb der Abzugsleitung 19 in den Kondensator 16, wobei Kondensat, was aus diesem letzteren Teil der Gesamtströmung des Dampfes entsteht, ebenfalls auf dem gleichen Wege wieder zurück in den Verdampfer 13 gelangt und zwar wieder ohne den Auslaßbereich 10 des Extruders zu benetzen.

Wenn sich am zu beheizenden Auslaßbereich 10 überhaupt Kondensat niederschlägt, dann kann dieses Kondensat nur an Ort und Stelle entstanden sein, ist also nicht im Kondensator 16 entstanden und fällt daher wesentlich gleichmäßiger an als Kondensat aus dem Kondensator 16, welches relativ unregelmäßig anfällt und Anlaß zu der ungenügenden Temperaturkonstanz der bekannten Heizvorrichtungen gibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Heizen des Auslaßbereiches eines Spinnextruders, bei welcher der zu beheizende Auslaßbereich in einem Heizraum angeordnet ist, der von unten nach oben von Heizmitteldampf durchströmt ist und durch den das Heizmittelkondensat von oben nach unten wieder zurückfließt; dadurch gekennzeichnet, daß im Heizraum (11) eine Leiteinrichtung (18) angeordnet ist, die zurücklaufendes Kondensat vom Auslaßbereich (10) fernhält

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, daduich gekennzeichnet, daß als Leiteinrichtung (18) eine über dem Auslaßbereich (10) angeordnete Haube vorgesehen ist, die eine zu einem Kondensator (16) führende Abzugsleitung (19) aufweist