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Spinndüse für die Herstellung von Kunstseide oder Zellwolle Schon
seit langem ist man bestrebt, in Spinndüsen für die Herstellung von Kunstseide und
Zellwolle möglichst viele Spinnöffnungen unterzubringen, um mit einer geringeren
Anzahl von Spinnstellen große Mengen von Kunstfäden erzeugen zu können. Die fortschreitende
Erhöhung der Zahl der Spinnöffnungen stößt jedoch auf Schwierigkeiten, von denen
besonders der mangelhafte Zutritt des Fällbades an die in der Mitte des Düsenbodens
liegenden Spinnöffnungen hervorzuheben ist.
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Man hat schon auf verschiedene Weise versucht, dieser Schwierigkeiten
Herr zu werden. So hat man die Spinnöffnungen zu Gruppen zusammengefaßt, zwischen
denen im Düsenboden angebohrte Stellen liegen, um der Fällbadflüssigkeit einenWeg
nach der Mitte der Düse freizugeben. Man hat weiterhin schon vorgeschlagen, längs
zahlreicher Radien des Düsenbodens eng zusammenliegende Paare von Spinnöffnungen
anzuordnen und zwischen je zwei Strahlen aus solchen Spinnöffnungspaaren in radialer
Richtung schmale Gassen für den Zutritt der Fällbadflüssigkeit auszusparen. Diese
verschiedenen Anordnungen der Spinnöffnungen haben gegenüber einer einfachen gleichmäßigen
Verteilung der Öffnungen über die gesamte Bodenfläche zweifellos einen erheblichen
Fortschritt gebracht. Man hat auch schon versucht, durch zusätzliche Anordnungen
für einen gleichmäßigen Zutritt des Fällbades an alle Spinnöffnungen Sorge zu tragen.
So hat man einen Teil der Fällbadflüssigkeit abgezweigt durch einen besonderen Kanal
in das Innere der Düse geleitet und aus
der Mitte des Düsenbodens
austreten lassen, um von dort unmittelbar mit der aus den mittleren Teilen der Düse
austretenden Spinnflüssigkeit in Berührung treten zu können.
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Beider Spinndüse nach der vorliegenden Erfindung ist nun durch eine
einfache Abänderung der bisher üblichen hütchenförmigen Düsengestalt das Ziel eines
gleichmäßigen und wirksamen Zutritts der Fällbadflüssigkeit an alle Spinnöffnungen
in besonders wirksamer Weise erreicht.
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Nach der Erfindung sind die Spinnöffnungen nicht wie bisher in einer
Ebene oder in einer zusammenhängenden gekrümmten Fläche angeordnet,. vielmehr sind
die Spinnöffnungen auf verschiedene Flächenstücke verteilt, die zwar konzentrisch
ineinanderpassen, sich aber in verschiedener Höhe übereinander befinden. Der Boden
der Düse nach der Erfindung zeigt also einen terrassenförmigen Aufbau.
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Die Erfindung besteht darin, daß die Spinnöffnungen auf einer Kreisfläche
und konzentrisch dazu passenden Kreisringen liegen, die stufenförmig übereinander
angeordnet sind.
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Einen senkrechten Schnitt durch eine Spinndüse nach der Erfindung
für den Fall zweier Stufen zeigt in zwei beispielsweisen Ausführungsformen die Zeichnung.
Die Spinnöffnungen befinden sieh hierbei auf der Kreisfläche A und auf der hierzu
konzentrisch passenden Kreisringfläche B, die in einer anderen Ebene als die Kreisfläche
A liegt. Wie ein Vergleich der beiden Abbildungen zeigt, kann das Verhältnis der
Stufenhöhe zum Düsendurchmesser verschieden sein. Die Düse wird in üblicher Weise
im Düsenträger befestigt. Beispielsweise ist in Abb. i eine Düse mit einem Flansch
C dargestellt, der in den Düsenträger eingeklemmt wird. Die Düse kann auch in einem
konischen PaB-sitz gelagert sein und außerdem noch einen Flansch besitzen; z. B.
ist in der Abb. z der FlanscliC und die konischePaßflächeD zu erkennen. Die Größenverhältnisse
und die Ausführung der Konstruktion können natürlich von den in den Abbildungen
dargestellten Beispielen abweichen. So können statt zweier Stufen mehrere vorgesehen
sein; die Düse -kann darüber hinaus alle Anordnungen und zusätzlichen Vorrichtungen
enthalten, die bisher schon bei Anwendung der üblichen 'hütchenförmigen Düse vorgeschlagen
wurden.
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Die Spinndüse nach der Erfindung gewährleistet einen gleichmäßig guten
Zutritt des Fällbades auch zu den in der Mitte der Düse angebrachten Spinnöffnungen.
Man erkennt dies ohne weiteres durch einen Blick auf die in den Abbildungen dargestellten
Beispiele.
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Das Fällbad, das von der Seite an die innere Kreisfläche A herantritt,
ist nicht in dem Maße durch die Reaktion mit der aus der Randfläche B austretenden
Spinnflüssigkeit verbraucht, wie wenn die Flächen A und Bin der ,gleichen
Ebene liegen würden. Außerdem sind die an der Fläche B entstehenden Fäden in einiger
Entfernung von der Fläche B bereits erheblich dünner geworden, so daß sie dort der
Strömung des Fällbades einen geringeren Widerstand als unmittelbar an der Fläche
B selbst entgegensetzen.
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Der günstige Zutritt des Fällbades gestattet es, eine noch 'höhere
Lochzahl als bisher auf gleicher Bodenfläche unterzubringen. Die Düse besitzt eine
höhere Spinndauer als die bisher benutzen Formen, kann also länger in Betrieb bleiben.
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Da es sich um eine einfache Formgebung der Düse ohne zusätzliche Konstruktionsteile
handelt, läßt sich die Düse aus allen bisher zur Herstellung von Spinndüsen benutzten
Werkstoffen herstellen. Es können also sowohl Edelmetalle als auch Unedelmetalle,
beispielsweise Tantal, Nickel oder Nickellegierungen wie Nickelberyllium Verwendung
finden. Der Erfindungsgedanke läßt sich leicht auch mit anderen bisher zur Erzielung
eines besseren Zutritts des Fällbades vorgeschlagenen Maßnahmen verbinden., um so
eine gesteigerte Wirkung zu erzielen. Beispielsweise weist die Anordnung der Spinnöffnungen
vorteilhaft die oben beschriebene Form von radial liegenden Spinnöffnungspaaren
auf. Die verschiedenen Stufen werden gegebenenfalls verschieden dicht mit Spinnöffnungen
versehen. Weitenhin kann in der bereits erörterten Weise auch bei der Düse nach
der Erfindung zusätzlich Fällbad aus dem Inneren der Düse nach der Mitte des Düsenbodens
geleitet werden.
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Es kann also dahin zusammengefaßt werden, daß die räumliche Verteilung
der Spinnöffnungen gemäß der Erfindung gegenüber der bisher üblichen Verteilung
auf einer einzigen Fläche ganz erhebliche technische Fortschritte bringt.