DEP0028535DA - Vorrichtung zum Trocknen von Fadengebilden - Google Patents

Description

Um nasse oder nass-imprägnierte Fadengebilde, wie Cellulosehydratkunstseide oder -garne, zu trocknen, ist es bekannt, dieselben u. a. auch mit Dampf zu behandeln. Das Trocknen mit gesättigtem oder schwach überhitztem Dampf ist wegen der ausserordentlich grossen Wärmeübertragungsfähigkeit desselben besonders wirksam, so dass man mit verhältnismässig kurzen Behandlungszeiten auskommt.

Es ist nun gefunden worden, dass man den Faden vorteilhaft beim Durchleiten durch eine erhitzte Röhre, ohne Zuleitung von Fremddampf, durch den aus dem nassen Faden selbst entwickelten Dampf trocknen kann, wenn man die Trockenröhre bis auf die erforderlichen Fadendurchlässe und die etwa notwendige Dampfablassöffnung teilweise verschliesst, sodass der Dampf die Röhre allseitig ausfüllt. Man kann den fortlaufend entwickelten Dampfüberschuss unter einem kleineren oder grösseren Überdruck aus der Röhre ausströmen lassen, je nachdem man die übrig gebliebenen Auslässe im Verhältnis zum fortwährend verdampften Wasser bemisst bzw. einstellt. Bei Verwendung einer besonderen Dampfentnahmeöffnung, neben den beiden Fadendurchtrittsöffnungen, kann man ein geringes Vakuum an die Röhre ansetzen und erhält dann im Rohrinnern einen geringen Unterdruck, der den Dampfaustritt aus den Fadendurchlassöffnungen ganz unterbindet.

Der Faden trocknet dann in seinem eigenen Dampf, der einen vorzüglichen Wärmetransport von der Innenwand der erhitzten Röhre durch den Dampfraum ch dem Faden hin gewährleistet.

Die fortgesetzte Dampfentwicklung hat zur Folge, dass sowohl bei der Inbetriebsetzung die in der Röhre befindliche als auch die nachträglich etwa vom Faden oder neben dem Faden ins Rohr gerissene Luft rasch und unter grosser Verdünnung abgeführt wird. Dies hat bei den in der Hitze sauerstoffempfindlichen Fadengebilden erhebliche Vorteile. Da jederzeit nasse Fadenmasse in die Röhre eintritt und fortgesetzt Wasser verdampft und daher die Röhre immer mit Dampf gefüllt ist, der sich in der Nähe des Sättigungspunktes befindet, so ist die gefahr der Überhitzung des Fadens sehr herabgemindert, auch wenn die Temperatur der Trockenröhre selbst verhältnismässig hoch ist. Es ist bekannt, dass Cellulosehydratfäden beim Erhitzen in heisser Luft an Quellvermögen verlieren und ferner, dass die Behandlung mit Dampf die Quellverminderung ganz besonders stark beschleunigt. Es hat sich dann auch gezeigt, dass die beschriebene Trocknung des Fadens in seinem eigenen Dampf ebenfalls von einer Entquellung begleitet ist.

Überraschenderweise wurde nun weiter gefunden, dass die bezeichnete Dampfbehandlung auch befähigt ist, einem in noch feuchtem Zustand verformten bzw. verdrillten Faden in der neuen Form besonders gut zu fixieren. So eignet sich, wie festgestellt wurde, die Dampfbehandlung in der Röhre zum Trocknen und Fixieren des mit falschem Drall verformten, nass-vorimprägnierten Fadens nach dem Verfahren bzw. mittels der Einrichtung, wie sie in der schweizerischen Patentschrift Nr. 233.148 beschrieben ist, und wobei der nass-vorimprägnierte Faden zwischen zwei Fixpunkten beim Durchlaufen eines röhrenförmigen Trockenkanals vermittels eines zwangsläufig arbeitenden Drallgebers für falschen Drall verdrillt und gleichzeitig getrocknet wird.

Die kontinuierliche Trocknung des vorimprägnierten Fadens vermittels seines eigenen Dampfes in der weitgehend geschlossenen Röhre ermöglicht, weitere namhafte Vorteile zu erzielen, wenn die Imprägnierlösung in der Wärme flüchtige wertvolle oder lästige

oder gesundheitsschädliche Bestandteile enthält. Man kann dann solche Stoffe zusammen mit Dampf aus der gegen den Arbeitsraum weitgehend verschlossenen Röhre sozusagen unverdünnt ableiten bzw. kondensieren und somit leicht regenerieren bzw. unschädlich machen.

Gegenstand des vorliegenden Patentes ist demnach eine Vorrichtung zum Trocknen von Fadengebilden, wie Cellulosehydratkunstseide, vermittels Dampf beim Durchlaufen des Gebildes durch eine erhitzte Röhre, dadurch gekennzeichnet, dass eine von aussen beheizte Röhre vorhanden ist, die bis auf die erforderlichen Fadendurchtrittsöffnungen und gegebenenfalls einen zusätzlichen Dampfablass so weitgehend geschlossen ist, dass der aus dem Fadengebilde entwickelten Dampf die Röhre auszufüllen gezwungen ist.

Die Vorrichtung besteht zweckmässigerweise zum wesentlichen Teil aus einer von aussen beheizten Röhre, die insbesondere durch Verengung der Fadendurchlässe so weit geschlossen ist, dass der entwickelte Dampf dieselbe ausfüllen muss. Hierbei kann man den bereits getrockneten, soeben aus der Röhre ausgetretende Teil des Fadens von ausströmenden kondensierendem Dampf noch besonders dadurch schützen, dass man die Fadenaustrittsöffnung so weit verengt, dass der Fadenkörper die Öffnung gerade ausfüllt und somit auch bei einem gewissen Unterdruck keine erheblichen Dampfmengen an dieser Stelle austreten können. Statt dessen kann man die Fadenaustrittsöffnung entsprechend weiter wählen. Man kann aber ausser der Fadenaustritts- auch die -eintrittsöffnung stark verengen und dann in der Nähe der letzteren einen besonderen Stutzen zur Dampfentnahme vorsehen.

Die Verengung der Rohrenden kann durch konische, das Fadendurchtrittsloch tragende, abschraubbare oder vermittels Bajonettverschlusses aufsetzbare Nippel bewerkstelligt werden. Hierdurch erzielt man eine Anpassungsfähigkeit der Fadendurchtrittsöffnungen an den Garntiter und die sonstigen Arbeitsbedingungen, auch wird das Rohrinnere zugänglich und das Einfädeln erleichtert.

Die Beheizung der Röhre von aussen kann an sich auf beliebige Weise vorgenommen werde; doch habe sich die beiden nachstehend erwähnten Erhitzungsarten wegen ihrer guten Regulierfähigkeit besonders gut gewährt. So kann man die Röhre elektrisch beheizen, indem man eine Widerstandsheizung mantelartig ch aussen zweckmässig wärmeisoliert und dieselbe legt. Nach einer anderen Ausführungsform wird die Heizröhre doppelmantelig gestaltet und durch den Heizmantel mit heissen Flüssigkeiten, Gasen oder Dampf beheizt. Die dadurch erreichte Regulier- fähigkeit der Temperatur ist, wie sich gezeigt hat, deshalb wichtig, weil es damit gelingt, die Austrocknung des Fadens genau einzustellen, somit auch die Kräuselung zu vergleichmässigen und den Faden vor Überhitzung zu schützen.

Das Einziehen des Fadens in die Trockenröhre kann bei kurzen und mittellangen Röhren auch ohne Abnahme der Nippel vermittels entsprechend bemessener Einfädelstäbe vorgenommen werden. Nach Abnahme der Nippel können beliebig lange Röhren u. a. nach dem Rohrpostprinzip eingefädelt werden, indem man einen kugelförmigen oder zylindrischen Läufer, an welchem der Faden befestigt ist, durch die Röhre bläst.

Die nachstehenden Abbildungen stellen eine Reihe von Ausführungsformen der Vorrichtung schematisch dar:

In Fig. 1 ist die erhitzte Trockenröhre 2 sichtbar, welche vom Faden 1 in Richtung der verengten Durchlässe 3 und 4 durchgezogen wird. Die Austrittsstelle 4 ist so weit verengt, dass sie der Faden mit geringem Spiel ausfüllt und dort nur wenig Dampf austreten kann. Die Fadenaustrittsstelle 3 ist etwas weiter, um dem entwickelten Dampf den erforderlichen Abzug zu gewähren. Hierdurch wird erreicht, dass der abziehende Faden nicht weiter durch kompensierenden Dampf befeuchtet werden kann. Die Röhre 2 ist von einer elektrischen Widerstandsheizung 5 in Mantelform umgeben, die nach aussen die Wärmeisolierung trägt.

Die Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform der Vorrichtung, wobei die metallene Trockenröhre doppelmantelig ausgebildet bzw. mit einem Heizmantel 7 versehen ist, der mit Zu- und Austrittsstutzen eizmittel hochsiedenden Flüssigkeiten oder heisser Luft oder sonstigen heissen Gasen ausgerüstet ist und aussen eine Wärmeisolierung aufweist. Die verengten Rohrein- und -ausgänge für den Faden sind als abnehmbare Nippel 10 und 11 ausgebildet. Ihre Innenwandungen sind glatt und gehen konisch und bündig in die Innenwand der Röhre 2 über, damit beim Einziehen des Fadens mit dem Stab keine Schwierigkeit entsteht. Sie sind zwecks besserer Bedienung kantig ausgebildet oder mit Handhabe 12, 13 versehen. Nach der Fig. 2 ist die Röhre 2 auf der

Fadeneintrittsseite bei verengtem Nippel 10 mit einem besonderen Dampfblasrohr ausgerüstet. Diese Vorrichtung bietet den Vorteil, dass auch bei einem gewissen Unterdruck in der Röhre 2 kein oder doch nur wenig Dampf aus dem Fadeneintrittsloch in den Arbeitsraum ausströmen kann. Die Vorrichtung kommt vorzugsweise dann in Betracht, wenn flüchtige Bestandteile der Imprägnierlösung abzufangen sind.

Die Fig. 3 stellt eine verbesserte Ausführungsform von Fig. 2 dar. Die Röhre 2 ist von Bohrungen durchbrochen, durch welche der Dampf in den Ringkanal 15 und von dort durch den Stutzen 14 abströmen kann.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum Trocknen von Fadengebilden, wie Cellulosehydratkunstseide, vermittels Dampf beim Durchlaufen des Gebildes durch eine erhitzte Röhre, dadurch gekennzeichnet, dass eine von aussen beheizte Röhre vorhanden ist, die bis auf die erforderlichen Fadendurchtrittsöffnungen so weitgehend geschlossen ist, dass der aus dem Fadengebilde entwickelte Dampf die Röhre auszufüllen gezwungen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Röhre beidenends verengt und am Fadenaustrittsende bis auf eine dem Fadenkörper angepasste Durchlassöffnung verschlossen ist, während gegen das andere Ende hin eine für den entwickelten überschüssigen Dampf bestimmte Austrittsöffnung vorhanden ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnung für den Dampf mit der Eintrittsöffnung für den Faden zusammenfällt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Röhre in der Nähe des Fadenaustrittsendes einen seitlichen Stutzen zum Ablassen des entwickelten Dampfes besitzt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Röhre einen mit Ableitrohr versehenen Ringkanal aufweist, vermittels welchem der entwickelte Dampf aus der Röhre durch

Bohrungen in derselben abgeleitet werden kann.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Röhre an beiden Enden mit abnehmbaren, die Fadendurchlassöffnungen tragenden Nippeln versehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Röhre eine sie mantelartig umschliessende elektrische Widerstandsheizung trägt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Röhre mit einem mit Zu- und Ablauf für das Heizmittel versehenen Heizmantel umgeben ist.