EP0223734B1 - Verfahren zur Herstellung eines Vlieses aus Endlosfäden und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Vlieses aus Endlosfäden und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Download PDF

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EP0223734B1
EP0223734B1 EP86730191A EP86730191A EP0223734B1 EP 0223734 B1 EP0223734 B1 EP 0223734B1 EP 86730191 A EP86730191 A EP 86730191A EP 86730191 A EP86730191 A EP 86730191A EP 0223734 B1 EP0223734 B1 EP 0223734B1
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EP
European Patent Office
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thread
nozzle
compressed air
tube
thread discharge
Prior art date
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EP86730191A
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English (en)
French (fr)
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EP0223734A3 (en
EP0223734A2 (de
Inventor
Kurt Mente
Gerhard Knitsch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JH Benecke GmbH
Corovin GmbH
Original Assignee
JH Benecke GmbH
Corovin GmbH
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Publication date
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Application filed by JH Benecke GmbH, Corovin GmbH filed Critical JH Benecke GmbH
Priority to AT86730191T priority Critical patent/ATE67800T1/de
Publication of EP0223734A2 publication Critical patent/EP0223734A2/de
Publication of EP0223734A3 publication Critical patent/EP0223734A3/de
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/02—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of yarns or filaments
    • D04H3/03—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of yarns or filaments at random
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S239/00—Fluid sprinkling, spraying, and diffusing
    • Y10S239/07—Coanda

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a nonwoven from continuous filaments according to the preamble of claim 1.
  • the invention also relates to a device for carrying out the method.
  • Laval extension At the narrowest annular gap of the thread take-off nozzle is the so-called Laval extension, at the outlet of which a negative pressure is generated. This negative pressure is also established at the inlet of the thread take-off nozzle via an inner thread-guiding tube and enables thread threading.
  • the laval extension is followed by a thread extraction tube with the inner diameter of the laval extension, into which air flows in at supersonic speed.
  • a compression shock occurs with a subsequent subsonic flow, which further slows down in a subsequent thread guide tube with four to six times the cross-section.
  • the threads are drawn, which thereby become thinner.
  • the main part of the thread pulling force for stretching the threads is applied by the thread pulling tube.
  • the thread guide tube only has the task of transporting the thread sheet to a spreading nozzle and, where appropriate, to so-called Coanda shells in order to distribute and spread the threads evenly before they meet a base to form the fleece.
  • the invention intervenes, which is based on the object of creating a method which, while maintaining the required thread pulling force, nevertheless enables a reduction in costs with regard to the required energy requirement.
  • the invention is intended to provide a device for carrying out such a method.
  • the method provided in the preamble of claim 1 provides that a gaseous propellant with lower pressure and volume is also supplied in the region of the outlet of the thread take-off device by means of an additional thrust nozzle, and that the inlet pressure and the inlet volume are simultaneously reduced.
  • the invention therefore takes the surprising route of additionally providing a thrust nozzle for feeding in with compressed air energy.
  • the invention is based on the knowledge that a reduction in the compressed air energy supplied to the thread draw-off nozzle can be carried out at the same time, while maintaining the original thread draw-off force.
  • the energy saving at the thread take-off nozzle is greater than the energy additionally required at the thrust nozzle, so that overall energy savings and cost savings are achieved. Experiments have shown that considerable energy savings of almost 30% can be achieved.
  • Another serious advantage of the invention is that this energy saving device is achieved in a simple manner by merely between the lower end of the thread guide tube and the expanding nozzle one component - namely a thruster - is used.
  • the dimensions and dimensions of the thread guide tube can be freely selected as long as the flow resistance of 1 kPa (0.01 bar) is not exceeded.
  • the invention enables a reduction in the compressed air pressure p 1 in front of the thread withdrawal nozzle from 2100 to 1600 kPa and a reduction in the amount of air V 1 from 72 to 52.4 m3 / h with the same thread pulling force.
  • p2 190 kPa
  • Another advantage of the invention is that the thrust nozzle enables the thread guide tube to be shortened, the flow resistance of which is thus reduced. If the total flow resistance of the take-off device is observed, the length / diameter ratios already mentioned above can be achieved by lengthening the thread take-off tube.
  • filaments 10 are drawn in in the direction of arrow A by a thread draw-off nozzle 12 known per se.
  • the continuous filaments 10 are obtained in a conventional manner from a melt and passed through spinnerets, not shown in the drawing.
  • the thread take-off nozzle 12 has a compressed air connection 14 for supplying a quantity of compressed air V 1 under the pressure p 1.
  • a thread take-off tube 16 connects to the thread take-off nozzle 12, and a thread guide tube 20 is connected via a transition cone 18.
  • the continuous threads 10 drawn off emerge at the bottom from an expansion nozzle 26 which is provided with Coanda shells 28.
  • Coanda effect is used to spread the threads 30 before they hit an air-permeable, sieve conveyor belt 32 which is under vacuum, whereby the fleece is formed.
  • the thread take-off force is generated predominantly in the thread take-off tube 16 which is flowed through at the supersonic speed in the first half and at the subsonic speed after the compression stroke.
  • the threads reach speeds of 30 to 100 m / s depending on the size of the thread titer.
  • the flow resistance is kept low by the transition cone 18 located between the thread draw-off tube 16 and the thread guide tube 20 and having a cone angle of less than 8 °. The device described so far is known.
  • the thread guide tube 20 conveys the thread family to an existing thrust nozzle 22 in the new device, which is arranged between the thread guide tube 20 and the expanding nozzle 26 and has a compressed air connection 24, via which a quantity of air V2 is supplied at a low pressure p2.
  • the thread guide tube 20 is dimensioned so that the flow resistance is less than 1 kPa (0.01 bar).
  • Fig. 2 the detailed structure of the thrust nozzle 22 is shown, which is welded to the thread guide tube 20.
  • the thrust nozzle 22 comprises a first threaded part 34 which is screwed to a second threaded part 38 and is secured against rotation by a cylindrical pin 36.
  • the first threaded part 34 and the second threaded part 38 form a pipe extension 40.
  • a rotatable one Adjustment ring 42 which can be moved in the axial direction by rotation, as well as a jacket 48 and a conical transition piece 50, which is welded to the inlet of the expansion nozzle 26.
  • a prechamber 52 connects to the compressed air connection 24 already shown in FIG. 1 and is connected to a storage space 56 via bores 54.
  • the inner wall of the adjustment ring 42 forms a feed in the form of a lava extension 46 with an air outlet 44 from the storage space 56 to the thread guide space 60.
  • the narrowest cross-section is designated by reference numeral 58, and L indicates the length of the Laval extension 46.
  • the length L of the Laval extension 46 can be influenced by turning the adjusting ring 42.
  • the jacket 48 and the first threaded part 34 are fixed axially and radially.
  • the compressed air V2; p2 flows through the compressed air connection 24 into the pre-chamber 52 and through the holes 54 in the storage space 56 and then through the narrowest cross-section 58 to the air outlet 44 or to the Laval extension 46.
  • the second threaded part 38 is flared at its end or outlet and the conical transition piece at its inlet.
  • the diameter of the thread take-off tube 16 is denoted by d 1 and the length by l 1, while d 2 and l 2 indicate the diameter or the length of the thread guide tube 20.
  • the length / diameter ratios can be varied by switching on the thrust nozzle 22.
  • the ratio l1 / d1 is about 110 to achieve an optimal thread pulling force.
  • the thread guide tube 20 largely determines the flow resistance, and here the ratio l2 / d2 is chosen so that the flow resistance mentioned above results in less than 0.01 bar.
  • the ratio l2 / d2 is chosen so that the flow resistance mentioned above results in less than 0.01 bar.
  • other values are also possible for the conditions mentioned within the scope of the invention.

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  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Vlieses aus Endlosfänden gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Außerdem befaßt sich die Erfindung mit einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
  • Durch die DE-PS 1 785 158, GB-PS 1 282 176 und GB-PS 1 297 582 sind bereits Verfahren und Vorrichtungen der eingangs vorausgesetzten Gattung bekannt. Dabei wird aus einer Schmelze und aus Spinndüsen eine Fadenschar durch eine Fadenabzugsvorrichtung geführt, welche an ihrem oberen Ende eine Fadenabzugsdüse besitzt. Letztere wird mit hoch verdichteter Preßluft beschickt.
  • An den engsten Ringspalt der Fadenabzugsdüse schließt sich die sogenannte Lavalerweiterung an, an deren Austritt ein Unterdruck erzeugt wird. Dieser Unterdruck stellt sich über ein inneres fadenführendes Röhrchen auch am Eintritt der Fadenabzugsdüse ein und ermöglicht das Einfädeln der Fadenschar.
  • Der Lavalerweiterung schließt sich ein Fadenabzugsrohr mit dem inneren Durchmesser der Lavalerweiterung an, in welches Luft mit Überschallgeschwindigkeit einströmt. Etwa nach der halben Länge des Fadenabzugsrohres von einer Gesamtlänge von beispielsweise 250 mm tritt ein Verdichtungsstoß mit anschließender Unterschallströmung ein, die sich in einem folgenden Fadenführungsrohr mit vier - bis sechsfachem Querschnitt weiter verlangsamt.
  • In der das Fadenabzugsrohr und das Fadenführungsrohr umfassenden Fadenabzugsvorrichtung erfolgt also eine Verstreckung der Fäden, die dadurch dünner werden. Der wesentliche Anteil der Fadenabzugskraft zur Verstreckung der Fäden wird vom Fadenabzugsrohr aufgebracht. Das Fadenführungsrohr hat lediglich die Aufgabe, die Fadenschar zu einer Spreizdüse und gegebenenfalls zu sogenannten Coandaschalen zu transportieren, um die Fäden gleichmäßig zu verteilen und zu spreizen, bevor sie auf eine Unterlage zur Bildung des Vlieses treffen.
  • Zur Erzielung großflächiger Vliesbahnen ist es üblich, eine Vielzahl von Fadenabzugsvorrichtungen nebeneinander anzuordnen, wobei die einzelnen Fadenabzugsdüsen jeweils mit der hochverdichteten Preßluft als gasförmiges Treibmittel beschickt werden. Das soweit beschriebene und bekannte Verfahren hat sich in der Praxis zwar bewähren können, dennoch ist es nicht frei von Nachteilen. Die zur Verstreckung der Fäden erforderliche Preßluftenergie stellt nämlich einen erheblichen Kostenfaktor dar, was sich zwangsläufig im Endpreis des Vlieses niederschlagen muß.
  • Man könne nun zwar daran denken, den Kostenfaktor für die benötigte Energie dadurch zu senken, daß die Preßluftenergie verringert wird, jedoch verbietet sich diese Maßnahme, weil dann die erforderliche Fadenabzugskraft und die benötigte Verstreckung zur Herstellung eines einwandfreien Vlieses nicht mehr gegeben sind. Man ist deshalb auf die hohe Preßluftenergie zur Erzielung einer optimalen Fadenabzugskraft und einer optimalen Verstreckung angewiesen.
  • Hier greift nun die Erfindung ein, der die Aufgabe zugrunde liegt, ein Verfahren zu schaffen, welches unter Beibehaltung der benötigten Fadenabzugskraft gleichwohl eine Kostenverringerung hinsichtlich des benötigten Energiebedarfs ermöglicht. Außerdem soll durch die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens angegeben werden.
  • Zur Lösung der Aufgabe ist bei dem im Oberbegriff des Anspruchs 1 vorausgesetzten Verfahren vorgesehen, daß auch im Bereich des Ausganges der Fadenabzugsvorrichtung ein gasförmiges Treibmittel mit geringerem Druck und Volumen mittels einer zusätzlichen Schubdüse zugeführt wird, und daß gleichzeitig der Eingangsdruck und das Eingangsvolumen verringert werden.
  • Die Erfindung beschreitet also den überraschenden Weg, zusätzlich eine Schubdüse zur Einspeisung mit Preßluftenergie vorzusehen. Obwohl dadurch scheinbar ein Mehraufwand betrieben wird, liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, daß gleichzeitig eine Verringerung der der Fadenabzugsdüse zugeführten Preßluftenergie vorgenommen werden kann, und zwar unter Beibehaltung der ursprünglichen Fadenabzugskraft. Die Energieeinsparung an der Fadenabzugsdüse ist dabei größer als die zusätzlich an der Schubdüse benötigte Energie, so daß insgesamt eine Energieersparnis und Kosteneinsparung erzielt wird. In Versuchen konnte festgestellt werden, daß sich eine beachtliche Energieersparnis von immerhin knapp 30% erreichen läßt. Ein weiterer gravierender Vorteil der Erfindung besteht darin, daß diese Energieersparnis vorrichtungsmäßig in einfacher Weise dadurch erzielt wird, daß zwischen dem unteren Ende des Fadenführungsrohres und der Spreizdüse lediglich ein Bauteil - nämlich eine Schubdüse - eingesetzt wird.
  • Zu besseren Verständnis der Erfindung wird nachfolgend ein an einer Versuchsanordnung ermitteltes Zahlenbeispiel gegeben, und es sei darauf hingewiesen, daß sich die Versuchsanordnung auf das eingangs vorausgesetzte bekannte Verfahren bezieht. Gemessen wurde dabei die Fadenabzugskraft - ermittelt an einem 0,13 mm dicken Kupferdraht - einer üblichen Fadenabzugsdüse mit einem engsten Querschnitt bzw. Ringspalt von 5 mm² und einem Fadenabzugsrohr mit einem Längen/Durchmesserverhältnis von 43. Bei einer Preßluftmenge V₀ = 〈1〉 (72 m³/h) und einem Preßluftdruck (Düsenvordruck) p₀ = 2100 kPa (21 bar) beträgt die Fadenabzugskraft ca. 0,18 N (Newton). Diese Fadenabzugskraft ist beispielsweise erforderlich, wenn ein Polypropylenvlies mit einem Fadentiter von 2 dtex hergestellt werden soll.
  • Die genannten Werte für die Preßluftmenge V₀ und den Preßluftdruck p₀ stellen in der Praxis übliche Größen dar, und an Hand dieser Zahlen soll nachfolgend unter Verwendung der Formel für die isotherme Verdichtungsleistung
    Figure imgb0001
    die durch die Erfindung erzielbare Energieersparnis verdeutlicht werden. Mit den genannten Werten V₀ und p₀ beträgt die isotherme Verdichtungsleistung bei dem bekannten Verfahren N = kx219,2 (k ist eine Konstante; von Bedeutung ist hier lediglich der Zahlenwert 219,2).
  • Ausgehend von den obigen Zahlenwerten liegen die Verhältnisse bei der Erfindung wie folgt: an der Fadenabzugsdüse werden die Preßluftmenge und der Preßluftdruck auf V₁ = 52,4 m³/h und p₁ = 1600 kPa (16 bar) verringert. Daraus ergibt sich eine Verdichtungsleistung von N₁ = kx145,3.
  • An der Schubdüse am unteren Ende des Fadenführungsrohres werden folgende Werte zugrunde gelegt: V₂ = 19,6 m³/h und p₂ = 190 kPa (1,9 bar). Daraus errechnet sich eine isotherme Verdichtungsleistung von N₂ = kx12,6.
  • Wie man sieht, ergibt die Addition von V₁ und V₂ wieder den eingangs vorausgesetzten Wert V₀ = 72 m³/h. Die Verringerung der Preßluftmenge an der Fadenabzugsdüse kann also für die Preßluftmenge an der Schubdüse verwendet werden. Entscheidend ist nun die Engergiebilanz, denn der Summe von N₁ und N₂ = kx157,9 steht der oben bei dem ohne Anwendung der Erfindung beim bekannten Verfahren errechnete höhere Wert von N = kx 219,2 gegenüber. Daraus ergibt sich eine Energieersparnis von etwa 28 %, und zwar - was ein wichtiger Aspekt ist - unter Beibehaltung der Fadenabzugskraft.
  • Ausgehend von den physikalischen Gesetzmäßigkeiten der isothermen Verdichtungsleistung, der Fadenabzugskraft, dem Durchflußwiderstand der Fadenabzugsvorrichtung und dem Erfordernis, daß am Saugmund der Fadenabzugsdüse ein Unterdruck von 60 bis 80 kPa (0,6 bis 0,8 bar) herrschen sollte, um die Fadenschar in die Fadenabzugsdüse einfädeln zu können, und ausgehend davon, daß die Fadenabzugskraft zur Erzielung eines bestimmten Fadentiters nicht verringert werden darf, hat sich ein Längen/Durchmesserverhältnis des Fadenabzugsrohres je nach Polymer und Titer von l/d = 80 bis 180 bewährt. Dabei ist das Fadenführungsrohr in den Dimensionen und seinen Abmessungen frei wählbar, so lange der Durchflußwiderstand von 1 kPa (0,01 bar) nicht überschritten wird.
  • Bei größeren Durchflußwiderständen steigt der Druck am Saugmund der Fadenabzugsdüse nämlich unzulässig an, so daß abgerissene Fäden - verursacht von Fehlstellen im Polymer - nicht mehr eingefangen werden können. Wenn sich die Fadenrisse summieren, kann es zu erheblichen Betriebsstörungen kommen.
  • Bei dem voranstehenden Zahlenbeispiel ermöglicht die Erfindung bei gleicher Fadenabzugskraft eine Verringerung des Preßluftdruckes p₁ vor der Fadenabzugsdüse von 2100 auf 1600 kPa sowie eine Verringerung der Luftmenge V₁ von 72 auf 52,4 m³/h. Hierbei beträgt das Längen/Durchmesserverhältnis des Fadenabzugsrohres in zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung l/d = 110.
  • Die an der Schubdüse bei gleichzeitiger Verringerung der Preßluftmenge an der Fadenabzugsdüse vorgesehene Zusatzluft wird bei der Erfindung auf einem relativ niedrigen Druckniveau von p₂ = 190 kPa (1,9 bar) zugeführt. Insgesamt ist die isotherme Verdichtungsleistung für die Luftmenge an der Schubdüse bei dem niedrigen Vordruck so gering, daß die beschriebene beachtliche Energieersparnis erzielt werden kann.
  • Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Schubdüse eine Verkürzung des Fadenführungrohres ermöglicht, dessen Durchflußwiderstand damit herabgesetzt wird. Bei Einhaltung des Gesamtdurchflußwiderstandes der Abzugsvorrichtung lassen sich somit die weiter oben schon erwähnten Längen/Durchmesserverhältnisse durch Verlängerung des Fadenabzugsrohres realisieren.
  • Damit sind aber die positiven Auswirkungen der bei der Erfingung vorgesehenen Schubdüse noch nicht erschöpft. Überraschend hat sich nämlich gezeigt, daß die Zuführung der zusätzlichen Preßluftmenge unter dem relativ geringem Druck vor einer mit Coandaschalen versehenen Spreizdüse in vorteilhafter Weise dazu beiträgt, daß die Verteilung der Fadenschar gleichmäßiger wird. Dadurch wird die Qualität des Vlieses - bei dem es auf eine gleichmäßige Verteilung ankommt - erhöht. Der Spreizwinkel an den Coandaschalen wird nämlich mit zunehmender Luftmenge größer, wodurch die Verteilung der Fadenschar gleichmäßiger wird.
  • Andere zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und der Zeichnung zu entnehmen. Nachfolgend wird die Erfindung an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Herstellung eines Vlieses aus Endlosfäden, und
    Fig. 2
    eine Querschnittsansicht einer Schubdüse.
  • Bei der in Fig. 1 zu erkennenden Vorrichtung werden Endlosfäden 10 in Richtung des Pfeiles A von einer an sich bekannten Fadenabzugsdüse 12 angesaugt. Die Endlosfäden 10 werden in üblicher Weise aus einer Schmelze gewonnen und durch in der Zeichnung nicht dargestellte Spinndüsen geführt.
  • Die Fadenabzugsdüse 12 besitzt einen Preßluftanschluß 14 zur Zuführung einer Preßluftmenge V₁ unter dem Druck p₁. An die Fadenabzugsdüse 12 schließt sich ein Fadenabzugsrohr 16 an, und über einen Übergangskonus 18 ist ein Fadenführungsrohr 20 angeschlossen.
  • Die oben abgezogenen Endlosfäden 10 treten unten aus einer Spreizdüse 26 aus, welche mit Coandaschalen 28 versehen ist. Hier wird der sogenannte Coanda-Effekt ausgenutzt, um die Fäden 30 zu spreizen, bevor sie auf ein luftdurchlässiges unter Vakuum stehendes Siebförderband 32 aufschlagen, wodurch das Vlies gebildet wird.
  • Die Fadenabzugskraft wird vorwiegend im Fadenabzugsrohr 16 erzeugt, welches in der ersten Hälfte mit Überschallgeschwindigkeit und nach dem Verdichtungsstoß mit Unterschallgeschwindigkeit durchströmt wird. Die Fäden erreichen dabei Geschwindigkeiten von 30 bis 100 m/s je nach Größe des Fadentiters. Durch den zwischen dem Fadenabzugsrohr 16 und dem Fadenführungsrohr 20 befindlichen Übergangskonus 18, der einen Kegelwinkel von kleiner als 8° besitzt, wird der Durchflußwiderstand gering gehalten. Die soweit beschriebene Vorrichtung ist bekannt.
  • Das Fadenführungsrohr 20 fördert die Fadenschar zu einer bei der neuen Vorrichtung vorhandenen Schubdüse 22, die zwischen dem Fadenführungsrohr 20 und der Spreizdüse 26 angeordnet ist und einen Preßluftanschluß 24 besitzt, über welchen unter einem geringen Druck p₂ eine Luftmenge V₂ zugeführt wird. Das Fadenführungsrohr 20 ist so dimensioniert, daß der Durchflußwiderstand weniger als 1 kPa (0,01 bar) beträgt.
  • In Fig. 2 ist der nähere Aufbau der Schubdüse 22 dargestellt, die mit dem Fadenführungsrohr 20 verschweißt ist. Die Schubdüse 22 umfaßt ein erstes Gewindeteil 34, welches mit einem zweiten Gewindeteil 38 verschraubt und durch einen Zylinderstift 36 gegen Verdrehen gesichert ist. Insgesamt bilden das erste Gewindeteil 34 und das zweite Gewindeteil 38 eine Rohrverlängerung 40.
  • Weitere Bestandteile der Schubdüse 22 sind ein drehbarer Verstellring 42, welcher durch Drehung in axialer Richtung bewegt werden kann, sowie ein Mantel 48 und ein konisches Übergangsstück 50, welches mit dem Eingang der Spreizdüse 26 verschweißt ist.
  • An den in Fig. 1 schon gezeigten Preßluftanschluß 24 schließt sich eine Vorkammer 52 an, welche über Bohrungen 54 mit einem Stauraum 56 verbunden ist. Die Innenwandung des Verstellringes 42 bildet von dem Stauraum 56 zu dem Fadenführungsraum 60 eine Zuführung in Form einer Lavalerweiterung 46 mit einem Luftaustritt 44.
  • Der engste Querschnitt ist mit der Bezugsziffer 58 bezeichnet, und L gibt die Länge der Lavalerweiterung 46 an. Zur Einstellung des Luftdruckes am Luftaustritt 44 kann die Länge L der Lavalerweiterung 46 durch Verdrehen des Verstellringes 42 beeinflußt werden.
  • Zu diesem Zweck sind der Mantel 48 sowie das erste Gewindeteil 34 axial und radial fixiert. Die Preßluft V₂; p₂ strömt durch den Preßluftanschluß 24 in die Vorkammer 52 und über die Bohrungen 54 in den Stauraum 56 und anschließend durch den engsten Querschnitt 58 zum Luftaustritt 44 bzw. zur Lavalerweiterung 46. Um den Durchflußwiderstand der Schubdüse 22 gering zu halten, ist das zweite Gewindeteil 38 an seinem Ende bzw. Austritt und das konische Übergangsstück an seinem Eintritt konisch erweitert.
  • In Fig. 1 sind der Durchmesser des Fadenabzugsrohres 16 mit d₁ und die Länge mit l₁ bezeichnet, während d₂ und l₂ den Durchmesser bzw. die Länge des Fadenführungsrohres 20 angeben. Durch die Einschaltung der Schubdüse 22 können die Längen/Durchmesserverhältnisse variiert werden.
  • Das Verhältnis l₁/d₁ beträgt zur Erzielung einer optimalen Fadenabzugskraft etwa 110. Das Fadenführungsrohr 20 bestimmt maßgeblich den Durchflußwiderstand, und hier wird das Verhältnis l₂/d₂ so gewählt, daß sich der weiter oben schon genannte Durchflußwiderstand von kleiner als 0,01 bar ergibt. Selbstverständlich sind für die genannten Verhältnisse im Rahmen der Erfindung auch andere Werte möglich.

Claims (15)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Vlieses aus Endlosfäden (10), unter Einfluß eines gasförmigen Treibmittels mit hoher Geschwindigkeit als Fadenschar aus Spinndüsen abgezogen und nach Durchlauf einer rohrförmigen Fadenabzugsvorrichtung (16; 20) auf einer Unterlage (32) zur Bildung des Vlieses abgelegt werden, wobei einer am Eingang der Fadenabzugsvorrichtung (16; 20) befindlichen Fadenabzugsdüse (12) zur Erzielung einer gewünschten Fadenabzugskraft das gasförmige Treibmittel unter einem bestimmten Eingangsdruck (p₁) (Preßluftdruck) und mit einem bestimmten Eingangsvolumen (V₁) (Preßluftmenge) zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß auch im Bereich des Ausganges der Fadenabzugsvorrichtung (16;20) ein gasförmiges Treibmittel mit geringerem Druck (p₂) und Volumen (V₂) mittels einer zusätzlichen Schubdüse (22) zugeführt wird, und daß gleichzeitig der Eingangsdruck (p₁) und das Eingangsvolumen (V₁) verringert werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangsdruck (p₁) und das Eingangsvolumen (V₁) derart verringert werden und das Längen/Durchmesserverhältnis (l₁/d₁; l₂/d₂) des die Fadenabzugsvorrichtung bildenden Fadenabzugsrohres (16) und des Fadenführungsrohres (20) so gewählt wird, daß die ohne die zusätzliche Treibmittelzuführung vorhandene Fadenabzugskraft erhalten bleibt.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Längen/Durchmesserverhältnis (l₁/d₁) des Fadenabzugsrohres (16) zwischen den Werten 80 und 180 liegt.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckverhältnis des absoluten Eingangsdruckes (p₁) an der Fadenabzugsdüse (12) zum Druck (p₂) an der Schubdüse (22) größer als der Wert 3 gewählt wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Endlosfäden (10) im Anschluß an die Schubdüse zu einer Spreizdüse (26) mit Coandaschalen geführt werden, um die Fäden (30) vor dem Ablegen auf der Unterlage (32) zu spreizen.
  6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, mit einer in ein Fadenabzugsrohr einmündenden Fadenabzugsdüse, einem auf das Fadenabzugsrohr folgenden Fadenführungsrohr, an welches sich eine Spreizdüse anschließt, dadurch gekennzeichnet, daß an dem der Spreizdüse (26) zugewandten Ende des Fadenführungsrohres (20) eine Schubdüse (22) angeordnet ist, und daß die Schubdüse (22) in die Spreizdüse (26) einmündet.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubdüse (22) eine verstellbare Lavalerweiterung (46) aufweist.
  8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 6 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubdüse (22) mittels Schraubverbindungen zwischen dem Fadenführungsrohr (20) und der Spreizdüse (26) angeordnet ist.
  9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 6 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Längen/Durchmesserverhältnis (l₁/d₁) des Fadenabzugsrohres (16) zwischen 80 und 180 liegt.
  10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 6 - 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein zwischen dem Fadenabzugsrohr (16) und dem Fadenführungsrohr befindlicher Übergangskonus (18) einen Kegelwinkel von weniger als 8° besitzt.
  11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 6 - 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubdüse (22) einen Preßluftanschluß (24) besitzt, an welchen sich eine Vorkammer (52) anschließt, die über Bohrungen (54) mit einem Stauraum (56) verbunden ist.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Stauraum (56) über einen verengten Querschnitt (58) in einen rohrförmigen Fadenführungsraum (60) einmündet, an welchen sich die Spreizdüse (26) anschließt.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenführungsraum (60) über ein konisches Übergangsstück (50) in die Spreizdüse (26) einmündet.
  14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 - 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubdüse (22) einen inneren, durch Drehung in axialer Richtung verschiebbaren Verstellring (42) besitzt, wodurch die Lavalerweiterung (46) veränderbar ist.
  15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 6 - 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Abmessungen des Fadenführungsrohres (20) so gewählt sind, daß der Durchflußwiderstand kleiner als 0,01 bar ist.
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