DEP0004469DA

DEP0004469DA - Device for complete venting and shortening of the venting and subsequent ripening of especially highly viscous viscose

Info

Publication number: DEP0004469DA
Authority: DE
Inventors: Josef Dr. Oberbruch Buchkremer; Albert Dr. Randerath Neeff; Karl Dipl.-Ing. Oberbruch Schieck; Kurd-Jürgen Dr. Oberbruch Schulze
Original assignee: Vereinigte Glanzstoff-Fabriken AG., Wuppertal
Publication date: 1950-12-21

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patent ... ... (Anm. V 177 IVc/29b).The present invention relates to a device for carrying out the method according to patent ... ... (Ann. V 177 IVc / 29b).

Jenes Verfahren besteht darin, dass die Viscose in fortschreitendem Arbeitsgang zunächst in dünner Schicht erhitzt und bei schneller Fliessgeschwindigkeit und konstanter Durchflussmenge einem Vakuumraum zugeführt wird, in welchem sie durch ein entsprechend bemessenes Vakuum zu kurzem Aufsieden gebracht und dann sogleich anschliessend schnell wieder abgekühlt wird. Es ist also an das Vorhandensein einer Erhitzervorrichtung, einer Entlüftervorrichtung und einer Kühlvorrichtung gebunden.That method consists in the fact that the viscose is first heated in a thin layer as the process progresses and, at a fast flow rate and constant flow rate, is fed to a vacuum chamber, in which it is brought to a brief boil using a suitably dimensioned vacuum and then immediately subsequently cooled again. It is therefore tied to the presence of a heating device, a venting device and a cooling device.

Nun hat sich gezeigt, dass in den Leitungsweg zwischen Erhitzervorrichtung (3) und Entlüftervorrichtung (5) eine Drosselvorrichtung (4) eingebaut werden muss. Dies ist notwendig, weil sich sonst das in der Entlüftervorrichtung herrschende Vakuum bis in die Erhitzervorrichtung hinein ausdehnen würde, was aber ein starkes Schäumen der erhitzten Viscose schon innerhalb der Erhitzervorrichtung und nicht erst innerhalb der Entlüftervorrichtung, wo man des Schaumes Herr werden kann, zur Folge hätte. In dem verhältnismässig engen Leitungsquerschnitt der Erhitzervorrichtung jedoch setzt Schaum den Wirkungsgrad der Erhitzervorrichtung, wie die Praxis gelehrt hat, sehr stark herab. Dies kann soweit gehen, dass das Arbeiten der Vorrichtung ganz in Frage gestellt ist. Es ist daher klar, dass diesem Übelstand unter allen Umständen entgegengetreten werden muss, und dies geschieht erfindungsgemäss in allereinfachster Weise durch den schon oben erwähnten Einbau einer Drosselvorrichtung in den Leitungsweg zwischen Erhitzervorrichtung und Entlüftervorrichtung.It has now been shown that a throttle device (4) must be installed in the conduit between the heater device (3) and the vent device (5). This is necessary because otherwise the vacuum prevailing in the venting device would expand into the heating device, which, however, results in strong foaming of the heated viscose already inside the heating device and not just inside the venting device, where the foam can be mastered had. In the relatively narrow line cross-section of the heater device, however, as practice has shown, foam greatly reduces the efficiency of the heater device. This can go so far that the functioning of the device is completely called into question. It is therefore clear that this deficiency must be countered under all circumstances, and this is done according to the invention in the simplest way by the above-mentioned installation of a throttle device in the line path between the heater device and vent device.

Zu der Drosselvorrichtung ist noch anzufügen, dass ihr Einbau auch für die Einhaltung gleichmässiger Strömungsverhältnisse innerhalb der Erhitzervorrichtung von grossem Vorteil ist. Aus dem gleichen Grunde ist es empfehlenswert, auch am Ende der Kühlerleitung eine Drossel (9) einzubauen. Gute Betriesverhältnisse haben sich beispielsweise ergeben, wenn sowohl am Ausgang der Erhitzervorrichtung als auch am Ausgang der Kühlvorrichtung ein Druck von etwa 2 bis 3 atü eingestellt ist.It should also be added to the throttle device that its installation is also of great advantage for maintaining uniform flow conditions within the heating device. For the same reason, we recommend installing a throttle (9) at the end of the cooler line. Good operating conditions have resulted, for example, when a pressure of approximately 2 to 3 atmospheres is set both at the outlet of the heating device and at the outlet of the cooling device.

Nach dem Verfahren nach Patent ... ... (Anm. V 177 IVc/29b) muss die Viscose die Erhitzervorrichtung in konstanter Menge durcheilen. Man benötigt also eine Dosiervorrichtung, für die sich die bekannte Zahnradpumpe auch hier gut eignet. Da jedoch die Fördermenge solcher Pumpen vom Vordruck abhängt, ist es wünschenswert, wenn auf den Behälter, in welchem sich die zu behandelnde Viscose vor dem Eintritt in die Entlüftungsapparatur befindet, ein gewisser konstant zu haltender Vordruck gesetzt wird. Ein Vordruck von beispielsweise 4 atü zuzüglich des hydrostatischen Druckes hat sich als passend erwiesen.According to the method according to patent ... ... (note V 177 IVc / 29b) the viscose must rush through the heating device in a constant amount. So you need a metering device for which the well-known gear pump is also well suited here. However, since the delivery rate of such pumps depends on the admission pressure, it is desirable if a certain admission pressure to be kept constant is set on the container in which the viscose to be treated is located before it enters the venting apparatus. A pre-pressure of, for example, 4 atm plus the hydrostatic pressure has proven to be suitable.

Auch das Absaugen der gegebenenfalls nur in geringer Schichthöhe gehaltenen Viscose aus der Entlüftervorrichtung bewirkt man am besten durch eine Zahnradpumpe. Diese Pumpe muss aber - wie natürlich auch jede andere Pumpe - gegen das Ansaugen von Luft gesichert werden, damit nicht der entlüfteten Viscose durch die Pumpe erneut Luft zugefügt wird. Gegen ein solches Ansaugen von Luft wird die Pumpe zweckmässig durch den Einbau in einen Wasserkasten bzw. einen mit Flüssigkeit gefüllten Behälter geschützt. In diesen Wasserkasten kann auch die Pumpenleitung mit eingeschlossen werden, wie auch alle anderen Teile der Apparatur, durch die erneut Luft in die bereits entlüftete Viscose eindringen könnte. Zur Kontrolle von Pumpenundichtigkeiten kann der Wasserkasten mit einem Wasserstandglas versehen sein.The suction of the viscose, which may only be kept at a low layer height, from the venting device is also best effected by a gear pump. However, like any other pump, this pump must be secured against sucking in air so that the pump does not add air to the vented viscose again. The pump is expediently protected against such a suction of air by installing it in a water tank or a container filled with liquid. The pump line can also be enclosed in this water tank, as can all other parts of the apparatus through which air could again penetrate the viscose that has already been vented. The water tank can be fitted with a water level glass to check for pump leaks.

Auch die Entlüftervorrichtung kann mit einem Wassermantel umgeben werden und zwar zu dem Zweck, sie gegen äussere Temperatureinflüsse zu schützen. Ein solcher Wassermantel, der natürlich auch durch eine andere Isolation ersetzt werden könnte, lässt eine Feinregulierung des Siedeverlaufes der im übrigen in genau bestimmter Höhe erhitzten Viscose zu, was in manchen Fällen sehr wichtig ist.The ventilation device can also be surrounded by a water jacket for the purpose of protecting it against external temperature influences. Such a water jacket, which could of course also be replaced by a different insulation, allows the boiling process to be fine-tuned, as well as the rest of the time Viscose heated to a certain level, which is very important in some cases.

Es hat sich herausgestellt, dass die Viscose schon beim Eintritt in die Entlüftervorrichtung praktisch luftfrei ist. Es ist daher nicht nötig, in die Entlüftervorrichtung eine Rühreinrichtung einzubauen, durch die die Viscose bewegt wird; vielmehr können angetriebene Teile bei der Entlüftervorrichtung vollständig entbehrt werden. Dies gilt nicht nur für die Entlüftung selbst, sondern auch für die Schaumzerstörung, denn die in den Entlüfter in stetigem Fluss eintretende Viscosemenge ist immer hin so stark, dass fortlaufend eine ausreichende Menge des Schaumes durch die zufliessende Viscose immer wieder zerstört wird.It has been found that the viscose is practically free of air as soon as it enters the venting device. It is therefore not necessary to build a stirring device into the deaerating device, by means of which the viscose is moved; rather, driven parts can be completely dispensed with in the venting device. This applies not only to the venting itself, but also to the destruction of the foam, because the amount of viscose entering the vent in a steady flow is always so strong that a sufficient amount of the foam is continuously destroyed by the inflowing viscose.

Um die Vakuumpumpe zu entlasten, empfiehlt es sich, vor dieser Pumpe einen Kühler anzuordnen mit der Aufgabe, den aus der Viscose angetriebenen Wasserdampf zu kondensieren.In order to relieve the vacuum pump, it is advisable to arrange a cooler in front of this pump with the task of condensing the water vapor driven from the viscose.

Anhand der beiliegenden Zeichnung soll das Verfahren näher erläutert werden.The method is to be explained in more detail with the aid of the accompanying drawing.

Der Behälter 1 enthält die noch zu entlüftende Viscose. Der Flüssigkeitsstand in diesem Behälter wird immer konstant gehalten, damit an der Saugseite der Zahnradpumpe 2 dauernd die gleichen Verhältnisse herrschen. Durch diese Massnahme bleibt die Durchflussmenge konstant. Die Zahnradpumpe 2 fördert die Viscose in einen Plattenerhitzer 3, in welchem die Viscose in dünnen Schichten vorgewärmt wird. Nach erfolgter Erhitzung durchläuft die Viscose die Drosseleinrichtung 4, welche die Aufgabe hat, das im Entlüfter bestehende Vakuum nicht bis in den Erhitzer vordringen zu lassen und für konstante Strömungsverhältnisse zu sorgen. Im Entlüfter 5, der unter Vakuum steht, erfolgt kurzzeitig ein Sieden der Viscose, wodurch noch die restliche Luft ausgeschieden wird. Der entstehende Wasserdampf entweicht durch ein Rohr 6, das zu einer Vakuumpumpe führt. Das Absaugen der entlüfteten Viscose wird wieder von einer Zahnradpumpe 7 vorgenommen, die sie in einen Kühler 8 fördert. Aus dem Kühler 8 tritt die Viscose in eine Drosseleinrichtung 9 ein, die wieder denselben Zweck hat wie die Drosseleinrichtung 4. Danach kann die Viscose der weiteren Verarbeitung zugeführt werden.The container 1 contains the viscose still to be vented. The liquid level in this container is always kept constant so that the same conditions always prevail on the suction side of the gear pump 2. This measure keeps the flow rate constant. The gear pump 2 conveys the viscose into a plate heater 3, in which the viscose is preheated in thin layers. After heating has taken place, the viscose passes through the throttle device 4, which has the task of preventing the vacuum existing in the ventilator from penetrating into the heater and of ensuring constant flow conditions. In the deaerator 5, which is under vacuum, the viscose boils briefly, whereby the remaining air is excreted. The resulting water vapor escapes through a pipe 6 which leads to a vacuum pump. The vented viscose is sucked off again by a gear pump 7 which conveys it into a cooler 8. From the cooler 8, the viscose enters a throttle device 9, which again has the same purpose as the throttle device 4. The viscose can then be fed to further processing.

Claims

1. Device for carrying out the method for complete venting and shortening of the venting and post-maturing of especially highly viscous viscose according to patent ... ... (note V 177 IVc / 29b), characterized by a heat exchanger device allowing a smooth flow in a thin layer Heating the viscose along with a device for supplying the viscose, an evacuable venting device connected downstream of the heating device, a pump for sucking the viscose out of the venting device and a heat exchange device for cooling the viscose, with a throttle device being built into the conduit between the heating device and the venting device.

2. Device according to claim 1, characterized in that a throttle device is also installed at the end of the conduction path of the cooling device.

3. Device according to claim 1 and 2, characterized in that the throttled heating device is preceded by a device for supplying the viscose under constant pressure.

4. Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in that the pump for sucking off the viscose from the venting device - if necessary together with its line - is installed in a water tank.

5. Apparatus according to claim 1 to 4, characterized in that the ventilation device is well insulated against external temperature influences and is optionally surrounded by a water jacket whose temperature can be regulated.