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Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen laufender Kunstfadenbänder
Allgemein bietet das Trocknen der Zellwolle heute noch verhältnismäßig große Schwierigkeiten.
Das bisher übliche Trocknen wird in Flocken- oder auch in Vließform durchgeführt.
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Die Nachteile des Trocknens in Flockenform beruhen auf der meistens
sehr ungleichmäßigen. Schichtablage auf dem Förderband, was zu einem schlechten
und vor allem unterschiedlichen Trocknungsgradführt. Ferner werden durch den zum
Trocknen notwendigen Luftzug einzelne Fäserchen aus dem lockeren Faserverband herausgerissen
und auf die Heizvorrichtungen getragen" wodurch leicht Brände verursacht werden.
Bei der Trocknung in Vließform tritt !ein hoher Dampfverbrauch ein; trotzdem ist
dabei keine Sicherheit gegeben, daß am Ende des Trockners das Vließ einwandfrei
getrocknet anfällt.
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Es ist bereits versucht worden, das endlose Fadenband vor dem Schneiden
zu trocknen. Zu diesem Zweck wird das Band ununterbrochen über eine Reihe von Heizrollen
geleitet, bis ies in vollkommen trockenem Zustand entweder direkt der Schneidemaschine
zugeführt oder zunächst zu großen Wickeln aufgerollt wird. Im letzteren Fall wird
dann vom Wickel abgezogen und geschnitten. Es bleibt sich nun gleich, welche Arbeitsweise
zur
Anwendung gelangt. In jedem Fall sind die erhaltenen Stapel vollkommen in sich verklebt,
oder die ztt einem Schnitt gehörigen Einzelfasern sind derart fest zusammengeballt,
däli ihre Auflösung durch eine sich anschließende Auflösungsvorrichtung ohne Faserschädigung
nicht ohne «-eitores durchgeführt «erden kann. Dieser ' beistand wird auch dadurch
nicht behoben, daß man versucht hat, das -durch eine gewisse Wasserstarre sich auszeichnende
trockene Fadenband vor dem Schneiden mittels geeigneter Vorrichtungen durch Kneten
o. dgl. elastisch und weich zu machen. Außerdem läuft man bei einem Trocknen nur
mit Heizwalzen Gefahr, daß die Stellen im Fadenband, die der Heizfläche am nächsten
liegen, übertrocknet, andere dagegen, vor allem die, welche rin Innern des Bandes
liegen, ungenügend getrocknet werden. Ein möglichst gleichmäßiges Trocknen aller
Einzelfäden muß sowohl aus färbetechnischen als auch aus textiltechnischen Gründen
unbedingt angestrebt werden.
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Auch in der Kunstseidenherstellung ist es bereits bekanntgeworden,
den im fortlaufenden Arbeitsgang nachbehandelten Kunstseidenfaden auf beheizten
Walzen oder auch in strömender Warmluft zu trocknen. Diese Trockenmethode ergibt
verhältnismäßig schnell einen genügenden Trocknungseffekt; da es sich bei Kunstseide
für gewöhnlich nur um 2.l bis 6o, im Höchstfalle um t oo Einzelfäden handelt. Eine
Übertragung dieses Verfahrens auf starke Kunstfadenbänder oder -kabel, die beispielsweise
aus 2do ooo bis 36o ooo Einzelfäden bestehen, würde zu keinem Erfolg führen, zumal
die bekannte Kunstseidentrocknung zu einem geschlossenen Faden führt, während bei
der Trocknung eines starken Kunstfad nkabels gerade das Gegenteil, und zwar in möglichst
geöffnetes Kabel, angestrebt werden muß.
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Schließlich bedeutet das Trocknen auf Walzen einerseits und im Luftraum
andererseits auch bei Geweben einen allgemein übliehen Trocknungsvorgang. Im allgemeinen
wird hier auf den Walzen eine Vortrocknung, vorgenommen, wohingegen im Luftraum
die Nachtrocknung stattfindet. Auch .ein solches Verfahren wäre nicht geeignet,
Kunstfadenkabel in gewünschter Weise zu trocknen, weil außer einer ungleichmäßigen
Trocknung der öffnungsgrad des Kabels den gestellten Anforderungen nicht entsprechen
würde.
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Durch die vorliegende Erfindung wird nun ein- neuer Weg gewiesen,
der all die Nachteile der bekannten Trocknungsverfahren bei endlosen Kunstfadenbändern
ausschließt. Nach dem Verfahren gemäß der Erfindung wird das Fadenband abwechselnd
einmal der strahlenden Wärme von Heizrollen, das andere Mal dem Wärmegrad von Trockenluft
ausgesetzt, wobei es jeweils «-ährenei des freien Trocknens in der Luft in Schwingungen
versetzt wird. Die Trocknung des Fadenbandes auf den Walzen erfolgt nur, so lange
und in dem :Maße, wie es für den jeweiligen (ilfnungsgrad des Bandes erforderlich
ist. Die darauffolgen.de Schüttelung und Auflockerung beeinflußt den Auflösungsgrad
des Bandes weitgehendst, so daß Fäden, die bisher im Innern des Bandes eingebettet
lagen, nunmehr an die Oberfläche gelangen und somit Gelegefilieit erhalten, in dein
nächstfolgenden W alzenheizaggregat ihre Feuchtigkeit abzugeben. Der Trocknungsvorgarig
wird wesentlich beschleunigt und erfährt hinsichtlich der Gleichmäßigkeit eine bedeutende
Steigerung, wenn dafür Sorge getragen wird, daß das in Schwingungen versetzte Band
zwischendurch durch künstliche Verbreiterung an Ausdehnung zunimmt..
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Damit nun der Augenblick des Durchganges des Bandes durch die Schüttelvorrichtungen
ausgenutzt wird, steht während dieser Behandlung das schwingende Band unter einem
heilen Luftstrom. Das Fadenband wird demnach einmal der strahlenden Wärme von Heizrollen,
das andere Mal dem Wärme, grad von Trockenluft ausgesetzt.
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Hier ist ganz besonders zu erwähnen, daß, das Fadenband sowohl über
die Heizrollen als auch über die Schüttelvorrichtungen im. gespannten, dagegen zwischen
diesen beiden, Behandlungen im ungespannten Zustande ge-, führt wird. Versuche haben
ergeben, daß es, zweckmäßig ist, diese Entspannung an ge-; wissen Stellen, und mehrfach
im Laufe der Trocknung einzufügen, um dem Einzelfaden Gelegenheit zu geben, in der
Längsrichtung; zu schrumpfen.
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Durch Aneinanderreihen von mehreren, Heiz- bzw. Schüttelaggregaten
gelingt es, mit. verhältnismäßig geringem Dampfaufwand und bei schonendster Behandlung
des Einzelfadens in kürzester Zeit zu einem gleichmäßig ge-
trockneten und
einwandfrei geöffneten Band zu gelangen. Dieses Band ergibt nach dem Schneiden in
Stapel eine gut geöffnete und lockere Fasermasse und ist im Falle der Anwendung
eines geeigneten Schnittes hervorragend dazu angetan, ein verzugsfähiges Spinnband
zti liefern.
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Mit den bisher bekannten Mitteln wäre die Lösung dieser Aufgabe nicht
möglich; denn erst das abwechselnd erfolgende Trocknen und Offnen des Kabels führt
zu einer Schnittfaser, die von Verklebungen frei ist und deren Offnungsgrad sie
für jede Art der Weiterverarbeitung ohne nochmaligen Arbeitsaufwand verwendbar macht.
Ein weiterer
großer Vorteil des nach dem Verfahren gemäß der Erfindung
getrockneten und gleichzeitig geöffneten Bandes ergibt sich aus der direkten und
reibungslosen Weiterverarbeitung auf ein- verzugsfähiges Spinnband.
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Da das Fadenband mit verhältnismäl.Rig hoher Geschwindigkeit, die
vom Spinnproze(.7 herrührt, die auch beizubehalten ist und die etwa 5o bis 8o mJMin.
beträgt, der Trocknung zugeführt wird, so war hierfür nicht jede beliebige Trocknungsart
- anzuwenden. Die hohe Geschwindigkeit einerseits, das starke Kabel andererseits
und die Forderung nach einem absolut gleichmäßig getrockneten und gut geöffneten
Band zwang dazu, nach einer neuen Methode zu suchen. Nur dadurch, daß Heizflächentrocknung
und Auflösung des Fadenbandes durch Schwingung mit gleichzeitiger Lufttrocknung
in geeigneter Weise miteinander abwechseln, ist es möglich, in einer verhältnismäßig
kurzen Zeit und auf verhältnismäßig geringem Raum den gewünschten Effekt zu erzielen.
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Nachstehend ist eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach
der Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben.
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Das Fadenband 4. wird in an sich bekannter Weise durch Entwässerungswalzen
i geleitet, um so weit wie möglich von der ihm anhaftenden letzten Nachbehandlungsflüssigkeit
befreit zu werden. Danach gelangt es in den eigentlichen Trockenraum oder Trokkenofen
und läuft zunächst um ein beheiztes Dreiwalzenwerk 2, wo die erste Abgabe der Feuchtigkeit
erfolgt. Einfache Führttngsrollenpaare 3 und 5 dienen dazu, um das Band zu entspannen
und durchhängen zu lassen. Über eine Stütze mit der Führungs, öffnung 6 gelangt
dann das Band über die Schüttel- oder Schlagvorrichtungen 7 und 9, die es in Schwingungen
versetzen. Die in, der Zeichnung schematisch angegebenen Schüttel- 'oder Schlagvorrichtungen
in -G:estalt von drehbaren Schwingkörpern können auch jede andere Form aufweisen,
wobei nur darauf geachtet werden muß, daß sie das Band genügend aufschütteln bzw.
in die genügende Anzahl von Schwingungen. versetzen. 8 und i o sind Kurvenstege
zum' Ausbreiten -des Fadenbandes. Es folgen wie, derum Führungswalzenpaare i i und
13, die das Band 4 durchhängen lassen. Ein Heizrollenaggregat 14 schließt sich an.
Die An-, einanderreihung von Heiz- und Schüttelvorrichtungen usw. kann in solcher
Anzahl erfolgen, wie sie zur restlosen Trocknung und C:ffnung des Fadenbandes erforderlich
sind.. Am Ende der Trocknung wird das Band von einem Abgaberollenpaar 15 einem Aufnahmebehälter
16 zugeführt.
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In die gesamte Apparatur wird mittels des Ventilators 17 Warmluft
eingeblasen, deren, Menge mit den Regulierklappen 18 und i g. eingestellt werden
kann. Die feuchte Luft wird oberhalb der Apparatur mit den Venti-, latoren 2o und
22 abgesaugt, zu welchen die, Regulierklappen 2 i und 23 gehören. In die, Apparatur
selbst sind noch die Wände 24d und 24a eingebaut, die die Warmluft zur Richtungsänderung
zwingen und deren sofortigen Abzug durch die oberen Absaugventilatoren verhindern
sollen. Das die Apparatur umgebende Gehäuse 26 ist zweckmäßig aus wärmeundurchlässigem
Baustoff ausgeführt.