DE3418322C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Luftspinnverfahren, bei dem ein mindestens zum Teil aus Spinnfasern bestehender Faserstrang durch mindestens eine Wirbeldüse geleitet und in der Wirbeldüse mit mindestens einem Druckluftstrahl in Kontakt gebracht wird, wobei der Faserstrang aus Naturfasern auf Zellulosebasis oder aus Wollfasern besteht, sowie eine Luftspinnvorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung so zu verbessern, daß die Produktionsgeschwindigkeit erhöht werden kann, zugleich aber auch die Qualität des gesponnenen Fadens beziehungsweise Garns verbessert wird.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Wirbeldüse mit auf mindestens 45 Grad Celsius und höchstens 120 Grad Celsius erhitzter Luft betrieben wird.

Aus der DE-AS 12 87 984 ist ein Verfahren zur Herstellung eines gebündelten Garns durch Verarbeiten von Vorgarn oder Endlosfadenbündeln bekannt, wobei eine pneumatische Dralldüse dazu verwendet wird, die Fasern bleibend zu einem Garn zusammenzubündeln. Dazu kann in der Dralldüse ein gas- oder dampfförmiges Arbeitsmittel eingeführt werden. Heißer Dampf oder heiße Gase als Arbeitsmittel werden aber in den Ausführungsbeispielen nur dann eingesetzt, wenn es sich um das Verspinnen von Kunstfasern handelt. Bei der Herstellung eines gebündelten Garns aus Naturfasern dagegen wird Druckluft von Raumtemperatur in die Düse eingeblasen.

Durch die erhitzte Luft werden die Naturfasern kurzzeitig erwärmt und zur Fadenbildung gefügig gemacht, ohne daß in der kurzen Zeit ein Austrocknen oder eine Versprödung eintreten könnte.

Die Luft wird auf mindestens 45 Grad Celsius, höchstens auf 120 Grad Celsius und alternativ auf 60 bis 80 Grad Celsius erhitzt. Hierdurch sind bevorzugte Bereiche festgelegt. Die Lufttemperatur richtet sich vorteilhaft nach der Höhe des gewählten Luftdrucks, der Art der Wirbeldüse, der Spinngeschwindigkeit, dem Durchmesser des Faserstrangs und vor allem auch nach dem Fasermaterial. Naturfasern auf Zellulosebasis vertragen im allgemeinen höhere Temperaturen als Wollfasern oder Kunstfasern.

Der Sinn der erfindungsgemäßen Maßnahmen ist es, dem Faserstrang im Heißluftstrom eine Drehung zu erteilen, wobei die Außenfasern sich gut und geschmeidig um die Kernfasern wickeln und auf diese Weise ein qualitativ guter Faden beziehungsweise ein qualitativ gutes Garn zustande gebracht wird.

Eine zum Durchführen des Verfahrens geeignete, erfindungs­ gemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Drucklufteingang der Wirbeldüse mit einem Heißlufterzeuger verbindbar ist. Um hierbei Energie einzusparen, beziehungs­ weise sonst verlorene Energie nutzbar anzuwenden, ist nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung vorgesehen, daß der Heißlufterzeuger als Luftkompressor ausgebildet ist. Ein Luftkompressor erwärmt bekanntlich die Luft bei der Drucklufterzeugung durch Kompression. Die nun schon ohne weitere Maßnahmen auf ausreichende Wärmegrade durch Kompression erwärmbare Luft wird nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung dadurch weitgehend verlustarm an die Wirbeldüse herangebracht, daß die Wirkverbindung zwischen dem Heißlufterzeuger und dem Drucklufteingang der Wirbeldüse aus einer wärmeisolierten Rohrleitung besteht.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt. Anhand dieser Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.

Fig. 1 zeigt in vereinfachter Darstellung eine erfindungs­ gemäße Luftspinnvorrichtung mit zum Teil aufgeschnit­ tener Wirbeldüse.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die Vorrichtung längs der in Fig. 1 gezeichneten strichpunktierten Linie.

Fig. 3 zeigt eine etwas andere Ausbildung der Wirbeldüse.

Fig. 4 zeigt eine weitere Ausbildungsform einer Wirbeldüse.

Gemäß Fig. 1 und 2 ist eine Wirbeldüse 1 in ein Gehäuse 2 eingesetzt, das durch einen Deckel 3 abgedeckt ist. Eine außen um die Wirbeldüse 1 herumgeführte Ringnut 4 hat Verbindung mit einem Drucklufteingang 5. Ringförmige Dichtungen 6, 7 verhindern das Austreten der in der Ringnut 4 anstehenden Druckluft nach außen.

Die Wirbeldüse 1 ist auf einer Drehmaschine hergestellt und demzufolge als Drehkörper ausgebildet worden. In Fadenlaufrichtung 12 folgt auf einen zentralen Fadenkanal 9 kleineren, den Durchgang eines Faserstrangs 10 ermöglichen­ den freien Querschnitts ein Kanal 11 größeren freien Querschnitts.

Von der Ringnut 4 aus münden gemäß Fig. 2 vier Injektor­ luftdüsen 15, 16, 17, 18 tangential, aber mit einer axialen Komponente, in den Kanal 11.

Der Drucklufteingang 5 ist mit einem Gewinde 8 versehen, das zu dem Gewinde einer Überwurfmutter 13 paßt. Von einem Heißlufterzeuger 14 in Form eines Luftkompressors besteht eine Wirkverbindung 19 zum Drucklufteingang 5. Die Wirkverbindung 19 weist eine am Ende aufgebördelte Rohrleitung 20 auf, die durch einen Isoliermantel 21 wärmeisoliert ist. Die Bördelstelle der Rohrleitung 20 ist unter Zwischenlage eines Dichtungsrings 22 mit Hilfe der Überwurfmutter 13 an den Drucklufteingang 5 angeschlos­ sen. In die Wirkverbindung 19 kann ein steuerbares Ventil geschaltet sein.

Während der Faserstrang 10 in Fadenlaufrichtung 12 mit hoher Geschwindigkeit durch die Wirbeldüse 1 bewegt be­ ziehungsweise gezogen wird, gelangt in dem Kompressor 14 erzeugte Heißluft mit einer in der Ringnut 4 gemessenen Temperatur von 60 bis 80 Grad Celsius durch die Injektor­ luftdüsen an den Faserstrang, wobei sich im Kanal 11 ein Luftwirbel ausbildet, mit dessen Hilfe ein luftge­ sponnener Faden aus dem Faserstrang entsteht. Fig. 1 deutet an, daß nach dem Verlassen des Kanals 11 Außen­ fasern um Kernfasern des Faserstrangs 10 schraubenlinien­ artig herumgewickelt sind.

Bei der Ausbildung nach Fig. 3 ist in den Kanal 11 der Wirbeldüse 1 eine Düse 23 eingesetzt, die eine Engstelle schafft.

Bei der Ausbildung der Wirbeldüse 1′ nach Fig. 4 befindet sich der Fadenkanal 9 in einem Einsatz 24. In Fadenlaufrich­ tung 12 ist an dem Einsatz 24 ein Halsteil 25 vorhanden, so daß sich um den Halsteil herum eine ringförmige Vorexpan­ sionskammer 26 ausbildet. Die Injektorluftdüsen 16 münden hier tangential in die Vorexpansionskammer 26 und liegen alle in einer Ebene 27. Im übrigen ist auch diese Wirbeldüse wie die Wirbeldüse nach Fig. 1 ausgebildet.

Claims (5)

1. . Luftspinnverfahren, bei dem ein mindestens zum Teil aus Spinnfasern bestehender Faserstrang durch mindestens eine Wirbeldüse geleitet und in der Wirbeldüse mi mindestens einem Druckluftstrahl in Kontakt gebracht wird, wobei der Faserstrang aus Naturfasern auf Zellulosebasis oder aus Wollfasern besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbeldüse mit auf mindestens 45° Celcius und höchstens 120° Celcius mit erhitzter Luft betrieben wird.
2. 2. Luftspinnverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luft auf 60 bis 80 Grad Celcius erhitzt wird.
3. 3. Luftspinnvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 2, mit mindestens einer einen Drucklufteingang aufweisenden Wirbeldüse, in der mindestens ein Druckluftstrahl auf einen die Wirbeldüse durchlaufenden, mindestens zum Teil aus Spinnfasern bestehenden Faserstrang einwirkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Drucklufteingang (5) der Wirbeldüse (1) mit einem Heißlufterzeuger (14) verbunden ist.
4. 4. Luftspinnvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß der Heißlufterzeuger (14) als Luftkompressor ausgebildet ist.
5. 5. Luftspinnvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkverbindung (19) zwischen dem Heißlufterzeuger (14) und dem Drucklufteingang (5) der Wirbeldüse (1) aus einer wärmeisolierten Rohr­ leitung (20) besteht.