EP0937791B1 - Process and apparatus for the spinning of a multifilament yarn - Google Patents
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- EP0937791B1 EP0937791B1 EP99102701A EP99102701A EP0937791B1 EP 0937791 B1 EP0937791 B1 EP 0937791B1 EP 99102701 A EP99102701 A EP 99102701A EP 99102701 A EP99102701 A EP 99102701A EP 0937791 B1 EP0937791 B1 EP 0937791B1
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- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
- D01D5/08—Melt spinning methods
- D01D5/088—Cooling filaments, threads or the like, leaving the spinnerettes
- D01D5/092—Cooling filaments, threads or the like, leaving the spinnerettes in shafts or chimneys
Definitions
- the invention relates to a method for spinning a multifilament yarn according to The preamble of claim 1 and a spinning device according to the The preamble of claim 11.
- the known method and the known device is a on a Spinneret emerging filament bundle cooled by a cross-flow blowing.
- the cooling shaft is a second section extended.
- an air / water mixture initiated as mist-like cooling flow into the cooling shaft, which by means of a suction in the thread running direction for cooling the thread flows to the end of the cooling section.
- This is due to the admixture of Liquid reaches a higher cooling effect on the filaments.
- the method has the disadvantage that a significant proportion of air from the Cross-flow blowing is introduced directly into the lower cooling shaft. Thereby An air flow surrounding the filament forms, which prevents Liquid particles reach the surface of the filament.
- the invention is characterized in that the countercurrently in the second Cooling zone initiated moist cooling flow to a high degree of wetting the Filaments leads, so that a relatively large amount of heat dissipated in a short time can be. It has surprisingly been found that the cooling stream flowing against the thread running direction does not become a substantial one Increasing the frictional resistance of the thread leads. On the contrary, the Counter-current can be adjusted so that no protective sheath in the form of a Air flow around the filament could form. The preferably from an air / liquid mixture existing cooling flow prevented the formation of a such protective jacket and led to an intensive cooling of the filaments.
- Another advantage of the invention is that the uniformity of the Filaments is given by the fact that in the first cooling zone directly below the Spinneret is precooled by an air flow. Through this Precooling solidifies a boundary layer of the filaments, providing sufficient stability in order in the second cooling zone with the air / liquid mixture in To contact.
- the method according to the invention and the device according to the invention are particularly suitable for producing high-strength filaments made of polypropylene.
- Such threads must be cooled with the least possible orientation be to the highest possible draft in the subsequent To obtain draw zone.
- the stretching takes place here advantageous over several galette pairs.
- By the invention it is achieved that such threads be produced with a winding speed of up to 5,000 m / min can.
- the process variant according to claim 2 is particularly suitable to a uniform cooling of the filaments within the filament bundle receive. This allows pre-cooling of threads with a titer of up to 2,000 dtex Then, with an intensive cooling through the air / Cool liquid mixture without significant preorientation. moreover the suction of the air flow of the first cooling zone has the advantage that the Cooling flow of the second cooling zone is substantially unaffected and thus to an intensive and uniform cooling of the filaments leads. In addition, will prevents the flow of air from the first cooling zone into the second cooling zone arrives.
- the cooling stream used is preferably an air / liquid mixture.
- there the mixing ratio can be chosen such that a saturated or An unsaturated moist air is created.
- a saturated moist air has the advantage that a high liquid content to a intensive cooling of the filaments leads.
- Such a mixture is used in particular for large thread tiers.
- unsaturated moist air it is preferable to use unsaturated moist air.
- the process variant according to claim 8 is particularly good for the production of suitable for technical yarns.
- the cooling flow through a suction generated, wherein an airflow generated by the suction, the liquid is added at the end of the cooling zone by means of a spray nozzle.
- the moisture content of the air can be very high be precisely adjusted and regulated, so that when using multiple spinning stations an air stream with the same moisture content is available at each spinning station.
- the liquid used in the process according to the invention is preferably water.
- the spinning device according to the invention is characterized in particular by the fact that the cooling device has two cooling zones whose cooling effect is independently adjustable and controllable.
- the formation of the spinning device according to claim 12 is especially beneficial.
- the liquid in the finest drops added That's how the liquid gets promoted by a metering pump at high pressure through a spray nozzle. In this way, a fog-like cooling flow, the counter to thread running direction flows.
- the formation of the atomizer nozzle according to claim 13 especially cheap.
- the formation of the spinning device according to the invention according to claim 16 offers the advantage that the filaments within the filament bundle evenly be cooled.
- the extracted cooling stream is treated so that the liquid from the Air flow is separated and discharged to a container.
- the Suction device connected to a water separator. Out of the container can then supply the metering pump, so that a fluid circuit arises.
- Another particularly advantageous embodiment of the spinning device according to Claim 19 is particularly suitable to the upper cooling shaft a self-priming cooling of the filaments.
- the for cooling the Filaments generated air flow is in this case essentially by the below set the cooling duct arranged suction.
- a spinning device for producing a multifilament yarn is shown schematically.
- a thermoplastic material is fed via a melt feed 1 to a spinning beam 2.
- the thermoplastic material could in this case be supplied directly from an upstream extruder or from a pump.
- a spinneret 3 is arranged on the underside of the spinneret 2.
- the spinning beam 2 usually carries a plurality of preferably arranged in series spinnerets. Each of the spinnerets constitutes a spinning station of the spinning device. Since a thread is produced in each spinning station, only one spinning station is shown in FIG.
- the cooling shaft 6 is a through air-permeable tube 9 is formed.
- the tube has a plurality of transverse bores. It could, however, be made of an air-permeable be made porous sheath.
- the tube 9 is in a blower 11 a Blowing device 10 is arranged.
- the blower 11 is an air flow generated by a blower 12.
- the blower 12 with an inlet 16th connected. About the inlet 16 can conditioned air of an air conditioner or but also the ambient air is sucked in.
- a suction device 8 is arranged below the upper cooling shaft 6 through a Tube 13 is formed, which is traversed by the filament bundle 4. Between the Pipe 9 and the pipe 13, a suction device 8 is arranged.
- the Suction 8 is here by an annular, the filament bundle enclosing suction chamber 15 and connected to the suction chamber 15 Blower 14 is formed.
- the inner wall of the suction chamber 15 is also permeable to air, so that an air flow discharged from the cooling shaft 6 and 7 can be.
- the suction device 8 an outlet 17.
- the tube 13 has a closed jacket. In the area of the free end of the tube 13, a spray nozzle 18 is attached to the circumference of the tube 13.
- the Atomizing nozzle 18 has a nozzle opening 21 in the interior of the tube 13 is directed.
- the atomizer nozzle 18 is at the pressure line of a metering pump 19 connected, which is connected via a suction line with a container 20.
- the filament bundle 4 outside of Cooling shaft 7 through a preparation device 22 to a thread. 5 summarized and provided with a preparation liquid.
- the thread 5 occurs then in a drawing zone.
- Thread wraps around the withdrawal godet 23 several times. Serves one entangled to the godet 23 arranged overflow roller 24.
- the overflow roller 24 is freely rotatable.
- the godet 23 is driven by a drive (not shown here) and with operated at a presettable speed. This take-off speed is many times higher than the natural exit velocity of the Filaments from the spinneret 3.
- the withdrawal godet is followed by a drafting field several godets.
- two Galettenduos with the Galettes 25.1 and 26.2 as well as a pair of galettes with 25.2 and 26.2 are shown.
- the thread 5 runs in a take-up device 27.
- the take-up device 27 has a head thread guide 28, which the Forming the beginning of a so-called traversing triangle.
- the thread 5 then runs in a traversing device 32, wherein the thread by means of guide elements along a traverse stroke is led back and forth.
- the traversing device 32 is as a Kehrgewindewalze with a guided traverse guide or executable as wellgelchangier issued.
- From the traversing device 32 is running the thread via a contact roller 41 to the coil to be wound 29. Die Contact roller 41 rests on the surface of the coil 29. It is used for measurement the surface speed of the coil 29.
- the coil 29 is on a Winding spindle 30 clamped.
- the winding spindle 30 is rotatable on a frame 31 stored.
- the winding spindle 30 is driven by a spindle motor (not shown here) driven so that the surface velocity of the coil 29 is constant remains.
- the controlled speed is the speed of the freely rotatable contact roller 41 sampled and corrected by the spindle motor.
- the filaments 4 after the Leakage from the spinneret 3 cooled by an air flow, by means of the Blowing 10 is directed radially circumferentially on the filament bundle 4.
- the air flow is through the current Filaments substantially entrained and below the cooling shaft 6 through sucked the suction device 8 and discharged.
- In the lower cooling shaft 7 flows Cooling flow counter to the thread running direction to the suction device 8. This Cooling flow is generated by the suction device 8, the ambient air in the cooling duct at the lower end of the tube 13 sucks.
- the one in the bottom Area of the tube 13 incoming air flow is by means of the spray nozzle 18th mixed with a liquid in the form of very fine droplets.
- This air / Liquid mixture is now due to the suction effect of the suction 8 against the thread running direction.
- the addition of the liquid is a relatively large Heat transfer generated so that the filaments without a substantial Orientation occurs, cooled.
- the cooling flow can be adjusted in this case are that, surprisingly, no significant frictional forces on the thread attack or the frictional forces have no due to the rapid cooling negative effect.
- the thread 5 thus occurs essentially unoriented in the subsequent stretching field.
- Through the godets 25 and 26 is a complete Drawing of the thread, which is then wound into a bobbin becomes.
- the inventive method allows Aufwickel Anlagenen of up to 5,000 m / min. By this high Winding speeds, for example, in the production of Polypropylene yarns production performance can be significantly increased.
- the first cooling zone should, however, if possible be formed in the range of a length of 0.1 to 1 m be.
- the cooling effect is substantially of the Proportion of the liquid in the cooling flow dependent. The proportion of the liquid is but primarily dependent on the fineness of the liquid mist.
- the inventive method is not limited to the production of filaments made of polypropylene. It can also threads according to this method made of polyamide or polyester. Likewise, the in Fig. 1 shown stretching zone only one example of a treatment of a thread. In Dependent on the thread type, the treatment can be done after removing the thread from the spinneret by stretching, heating, relaxing or swirling be supplemented or replaced. It is also possible to use the spinning device to operate galettenlos. Here, the thread by means of a Winding device withdrawn directly from the spinneret.
- Fig. 2 is another embodiment of a device for cooling the filaments, as used for example in the spinning device of FIG. 1 could be used shown.
- the tube 9 is on one side with a blow chamber 33, a blowing device 32 is connected.
- the Blowing device 32 is designed as a so-called Querstromanblasung. in this connection
- a fan 34 By a fan 34, a cooling air flow through an inlet 35 in the Blashunt 33 out.
- the air flow passes through the air-permeable pipe wall on one side within the cooling shaft 6 a.
- the Filaments are thereby precooled.
- the Suction device 8 between the tube 9 and the tube 13 is arranged.
- the Suction device of FIG. 2 Compared with the suction device shown in Fig. 1, the Suction device of FIG. 2 a connection to a water separator 36th Here, the extracted cooling flow from the lower cooling shaft 7 of Blower 14 led to the water. In the water separator takes place Separation between the gaseous and the liquid components of the Cooling stream. The gaseous components of the cooling stream are from the Outlet 17 discharged. The liquid components become a container 20 guided. The container 20 simultaneously serves to supply the metering pump 19, which feeds the atomizing nozzle 18 in the lower region of the cooling shaft 7.
- the spray nozzle 18 is formed such that several Nozzle openings are arranged radially circumferentially on the circumference of the tube 13. This ensures that the atomized liquid is very uniform in the Airflow distributed.
- the air flow is here by a at the output of the lower Cooling shaft 7 arranged blowing device 37 generates.
- the Blower 37 an air inlet 40, a blower 39 and a blow chamber 38 on the blow chamber 38 is connected to the cooling shaft 7 permeable to air.
- the blow chamber 38 is annular in this case, so that an air flow radially flows into the cooling shaft 7.
- FIG. 2 Another embodiment of a cooling device is by modification given the spinning device shown in Fig. 2. This will be the end the cooling tube 13 arranged blowing device 37 with the air inlet 40 at connected to a chamber. In this chamber will be one Air / liquid mixture with a certain moisture content of the air produced. The moist air is sucked out of the chamber by the blower 39 and blown into the blow chamber 38. From the blow chamber 38 passes the humid Air through the negative pressure generated in the pipe 13 as a counterflow on the Filaments. Direct introduction of liquid through the atomizer nozzles 18 is not required in this case. The atomizer nozzles could, for example be arranged in the chamber to a saturated or an unsaturated moist To generate air.
- FIG. 3 another embodiment of a cooling device is shown as they are used, for example, in a spinning device according to FIG. 1 could.
- the suction device between the upper cooling shaft 6 and the lower cooling shaft 7 through two Building units 8.1 and 8.2 formed.
- the unit 8.1 is connected to the tube 9 of connected to the first cooling zone.
- the tube 9 is on the entire circumference permeable to air.
- This weak air stream favors the cooling of the Filaments such that a uniform solidified shell zone at the Forms filaments.
- the exiting Filaments 4 still molten, so that a strong air flow on an influence the uniformity of the filament strands has.
- This arrangement is thus particularly suitable for such types of polymers, in which a slow Pre-cooling of the filaments in the first cooling zone is desired.
- the second cooling zone is formed with the tube 13.
- the pipe 13 is in this case arranged with its upper end to the suction 8.2.
- the suction device 8.2 coupled from Fig. 3 with the water separator 36.
- Cooling shaft 7 In the embodiment shown in Fig. 3, however, the cooling flow in Cooling shaft 7 exclusively generated by the suction 8.2.
- a plate 43 At the end of the tube 13, a plate 43 is arranged.
- the plate 43 has an opening 42, through which the filament bundle exits. This embodiment has the Advantage that generates an aligned in the center of the cooling shaft 7 air flow becomes.
- the atomizer nozzle shown in Fig. 3 is annular, so that the Orifice radially circulating the liquid evenly in through the Injecting opening 42 incoming airflow.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Spinnen eines multifilen Fadens nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Spinnvorrichtung gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 11.The invention relates to a method for spinning a multifilament yarn according to
The preamble of
Ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung sind durch die US 4,277,430 bekannt.Such a method and apparatus are disclosed by the US 4,277,430 known.
Bei dem bekannten Verfahren und der bekannten Vorrichtung wird ein auf einer Spinndüse austretendes Filamentbündel durch eine Querstromanblasung gekühlt. Unterhalb der Querstromanblasung ist der Kühlschacht um ein zweites Teilstück verlängert. Im Eingangsbereich des unteren Kühlschachtes wird ein Luft/Wassergemisch als nebelartiger Kühlstrom in den Kühlschacht eingeleitet, welcher mittels einer Absaugung in Fadenlaufrichtung zur Kühlung des Fadens bis zum Ende der Kühlstrecke strömt. Hierbei wird durch die Beimischung von Flüssigkeit ein höherer Kühleffekt an den Filamenten erreicht. Das bekannte Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß ein erheblicher Anteil von Luft aus der Querstromanblasung direkt in den unteren Kühlschacht eingeleitet wird. Dadurch bildet sich eine das Filament umgebende Luftströmung aus, die verhindert, daß Flüssigkeitspartikel an die Oberfläche des Filamentes gelangen.In the known method and the known device is a on a Spinneret emerging filament bundle cooled by a cross-flow blowing. Below the cross-flow blowing, the cooling shaft is a second section extended. In the entrance area of the lower cooling shaft becomes an air / water mixture initiated as mist-like cooling flow into the cooling shaft, which by means of a suction in the thread running direction for cooling the thread flows to the end of the cooling section. This is due to the admixture of Liquid reaches a higher cooling effect on the filaments. The known However, the method has the disadvantage that a significant proportion of air from the Cross-flow blowing is introduced directly into the lower cooling shaft. Thereby An air flow surrounding the filament forms, which prevents Liquid particles reach the surface of the filament.
Desweiteren sind Verfahren und Vorrichtungen bekannt, bei welchen bei höheren Fadengeschwindigkeiten die Kühlung der Filamente durch einen mit hoher Geschwindigkeit im Kühlschacht strömenden Luftstrom gekühlt werden, wie beispielsweise in der EP 0 244 217 oder der WO 95/1540 beschrieben ist. Derartige Verfahren besitzen jedoch grundsätzlich den Nachteil, daß keine intensive Kühlung der Filamente stattfindet. Diese Verfahren sind insbesondere für Fäden mit relativ feinen Titern geeignet. Zudem führen die bekannten Verfahren zu einer ausgeprägten Heißverstreckung, was eine Orientierung der Moleküle innerhalb der Filamente zur Folge hat.Furthermore, methods and devices are known in which at higher Thread speeds the cooling of the filaments by one with high Speed to be cooled in the cooling duct flowing airflow, like for example, in EP 0 244 217 or WO 95/1540 is described. However, such methods basically have the disadvantage that no intensive cooling of the filaments takes place. These methods are particular suitable for threads with relatively fine titer. In addition, the known lead Process to a pronounced hot drawing, which is an orientation of the Has molecules within the filaments result.
Demgemäß ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Spinnen eines multifilen Fadens der eingangs gekannten Art derart weiterzubilden, daß der Faden ohne wesentliche Vororientierung abgekühlt werden kann.Accordingly, it is an object of the invention, a method and an apparatus for spinning a multifilament yarn of the type initially known in such a way educate that the thread cooled without significant preorientation can be.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen
gemäß Anspruch 1 sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen gemäß
Anspruch 11 gelöst.This object is achieved by a method with the features
according to
Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß der im Gegenstrom in der zweiten Kühlzone eingeleiteten feuchte Kühlstrom zu einem hohen Grad an Benetzung der Filamente führt, so daß eine relativ große Wärmemenge in kurzer Zeit abgeführt werden kann. Hierbei hat sich überraschenderweise herausgestellt, daß der entgegen der Fadenlaufrichtung strömende Kühlstrom nicht zu einer wesentlichen Erhöhung des Reibwiderstandes des Fadens führt. Im Gegenteil konnte der Gegenstrom derart eingestellt werden, daß sich kein Schutzmantel in Form einer Luftströmung um das Filament bilden konnte. Der vorzugsweise aus einem Luft/Flüssigkeitsgemisch bestehende Kühlstrom verhinderte die Ausbildung eines derartigen Schutzmantels und führte zu einer intensiven Kühlung der Filamente.The invention is characterized in that the countercurrently in the second Cooling zone initiated moist cooling flow to a high degree of wetting the Filaments leads, so that a relatively large amount of heat dissipated in a short time can be. It has surprisingly been found that the cooling stream flowing against the thread running direction does not become a substantial one Increasing the frictional resistance of the thread leads. On the contrary, the Counter-current can be adjusted so that no protective sheath in the form of a Air flow around the filament could form. The preferably from an air / liquid mixture existing cooling flow prevented the formation of a such protective jacket and led to an intensive cooling of the filaments.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß die Gleichmäßigkeit der Filamente dadurch gegeben ist, daß in der ersten Kühlzone direkt unterhalb der Spinndüse eine Vorkühlung durch einen Luftstrom erfolgt. Durch diese Vorkühlung erstarrt eine Randschicht der Filamente, die genügend Stabilität aufweist, um in der zweiten Kühlzone mit dem Luft-/Flüssigkeitsgemisch in Kontakt zu treten. Another advantage of the invention is that the uniformity of the Filaments is given by the fact that in the first cooling zone directly below the Spinneret is precooled by an air flow. Through this Precooling solidifies a boundary layer of the filaments, providing sufficient stability in order in the second cooling zone with the air / liquid mixture in To contact.
Das erfindungsgemäße Verfahren sowie die erfindungsgemäße Vorrichtung sind besonders geeignet, um hochfeste Fäden aus Polypropylene herzustellen. Derartige Fäden müssen mit einer möglichst geringen Orientierung abgekühlt werden, um eine möglichst hohe Verstreckung in der anschließenden Verstreckzone zu erhalten. Die Verstreckung erfolgt hierbei vorteilhaft über mehrere Galettenpaare. Durch die Erfindung wird erreicht, daß derartige Fäden mit einer Aufwickelgeschwindigkeit von bis zu 5.000 m/min erzeugt werden können.The method according to the invention and the device according to the invention are particularly suitable for producing high-strength filaments made of polypropylene. Such threads must be cooled with the least possible orientation be to the highest possible draft in the subsequent To obtain draw zone. The stretching takes place here advantageous over several galette pairs. By the invention it is achieved that such threads be produced with a winding speed of up to 5,000 m / min can.
Die Verfahrensvariante gemäß Anspruch 2 ist besonders geeignet, um eine
gleichmäßige Abkühlung der Filamente innerhalb des Filamentbündels zu
erhalten. Damit können Fäden mit einem Titer bis zu 2.000 dtex vorgekühlt
werden, um anschließend mit einer Intensivkühlung durch das Luft
/Flüssigkeitsgemisch ohne wesentliche Vororientierung abzukühlen. Zudem
besitzt die Absaugung des Luftstroms der ersten Kühlzone den Vorteil, daß der
Kühlstrom der zweiten Kühlzone im wesentlichen unbeeinflußt ist und somit zu
einer intensiven und gleichmäßigen Kühlung der Filamente führt. Außerdem wird
verhindert, daß der Luftstrom aus der ersten Kühlzone in die zweite Kühlzone
gelangt.The process variant according to
Es hat sich gezeigt, daß eine ausreichende Vorkühlung bereits bei einer Kühlstrecke von < 1 m, vorzugsweise < 0,5 m, erreicht wird. Hierbei läßt sich der Luftstrom durch eine Anblasung oder durch eine Selbstansaugung je nach Fadentyp und Fadentiter erzeugen. Bei einer Selbstansaugung besteht der Vorteil, daß unmittelbar unter der Spinndüse sich ein sehr schwacher Luftstrom ausbildet, was zu einem sehr gleichmäßigen Fadentiter führt. Dagegen besitzt die Anblasung den Vorteil, daß die Filamente innerhalb des Filamentbündels relativ gleichmäßig gekühlt werden. It has been shown that a sufficient pre-cooling already at a Cooling distance of <1 m, preferably <0.5 m, is achieved. This can be the Airflow through an inflator or through a self-priming depending on Create thread type and thread titer. Self-priming has the advantage that immediately below the spinneret a very weak air flow is formed, which leads to a very even thread titer. On the other hand has the blowing the advantage that the filaments within the filament bundle are relatively uniform be cooled.
Als Kühlstrom wird vorzugsweise ein Luft/Flüssigkeitsgemisch eingesetzt. Dabei kann das Mischungsverhältnis derart gewählt werden, daß eine gesättigte oder eine ungesättigte feuchte Luft entsteht. Bei Verwendung einer gesättigten feuchten Luft besteht der Vorteil, daß ein hoher Flüssigkeitsanteil zu einer intensiven Kühlung der Filamente führt. Ein derartiges Gemisch wird insbesondere bei großen Fadentitern eingesetzt. Bei Fäden mit kleinen Titern verwendet man dagegen vorzugsweise ungesättigte feuchte Luft. Hierbei wird der Feuchtigkeitsgehalt der Luft regelmäßig überwacht, beispielsweise durch eine Taupunktkontrolle.The cooling stream used is preferably an air / liquid mixture. there the mixing ratio can be chosen such that a saturated or An unsaturated moist air is created. When using a saturated moist air has the advantage that a high liquid content to a intensive cooling of the filaments leads. Such a mixture is used in particular for large thread tiers. For threads with small titer On the other hand, it is preferable to use unsaturated moist air. Here is the Moisture content of the air regularly monitored, for example by a Dewpoint.
Bei einer besonders vorteilhaften Verfahrensvariante gemäß Anspruch 7 wird der
Kühlstrom durch eine Anblasung am Ende der zweiten Kühlzone erzeugt, wobei
dem Luftstrom der Anblasung die Flüssigkeit mittels einer Zerstäuberdüse
beigemengt wird. Hierdurch wird insbesondere im unteren Abschnitt der zweiten
Kühlzone eine sehr intensive Kühlung der Filamente bewirkt.In a particularly advantageous variant of the method according to
Die Verfahrensvariante gemäß Anspruch 8 ist besonders gut zur Herstellung von
technischen Garnen geeignet. Hierbei wird der Kühlstrom durch eine Ansaugung
erzeugt, wobei einem durch die Ansaugung erzeugten Luftstrom die Flüssigkeit
am Ende der Kühlzone mittels einer Zerstäuberdüse beigemengt wird.The process variant according to
Es ist jedoch auch möglich, die Anreicherung der Luft mit Feuchtigkeit in einer Klimakammer durchzuführen. Dabei kann der Feuchtigkeitsgehalt der Luft sehr präzise eingestellt und geregelt werden, so daß bei Einsatz mehrerer Spinnstellen an jeder Spinnstelle ein Luftstrom mit gleichem Feuchtigkeitsgehalt bereit steht.However, it is also possible to enrich the air with moisture in one Climatic chamber perform. The moisture content of the air can be very high be precisely adjusted and regulated, so that when using multiple spinning stations an air stream with the same moisture content is available at each spinning station.
Um eine möglichst gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit innerhalb des
Kühlstroms zu erhalten, ist die Weiterbildung des Verfahrens gemäß Anspruch 9
besonders geeignet. To ensure a uniform distribution of the liquid within the
To obtain cooling flow is the development of the method according to
Als Flüssigkeit wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise Wasser
verwendet.
Die erfindungsgemäße Spinnvorrichtung zeichnet sich insbesondere dadurch aus,
daß die Kühleinrichtung zwei Kühlzonen aufweist, deren Kühlwirkung
unabhängig voneinander einstellbar und steuerbar ist.The liquid used in the process according to the invention is preferably water.
The spinning device according to the invention is characterized in particular by the fact that the cooling device has two cooling zones whose cooling effect is independently adjustable and controllable.
Um das Luft-/Flüssigkeitsgemisch in dem Kühlstrom des unteren Kühlschachtes
zu erzeugen, ist die Ausbildung der Spinnvorrichtung gemäß Anspruch 12
besonders von Vorteil. Hierbei wird einem bereits im Kühlschacht erzeugten
Luftstrom die Flüssigkeit in feinsten Tropfen beigemengt. So wird die Flüssigkeit
mittels einer Dosierpumpe mit hohem Druck durch eine Zerstäuberdüse gefördert.
Auf diese Weise entsteht ein nebelartiger Kühlstrom, der gegen Fadenlaufrichtung
strömt.To the air / liquid mixture in the cooling flow of the lower cooling shaft
to produce, is the formation of the spinning device according to
Um eine hohe Gleichmäßigkeit der Verteilung der Flüssigkeit innerhalb des
Kühlstroms zu erreichen, ist die Ausbildung der Zerstäuberdüse gemäß Anspruch
13 besonders günstig.To ensure a high uniformity of the distribution of the liquid within the
To achieve cooling flow, the formation of the atomizer nozzle according to
Es ist jedoch auch möglich, um eine günstige Verteilung der zerstäubten Flüssigkeit zu erhalten, mehrere Zerstäuberdüsen im Kühlschacht der zweiten Kühlzone anzuordnen.However, it is also possible to get a favorable distribution of the atomized To obtain liquid, several atomizer nozzles in the cooling shaft of the second To arrange cooling zone.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Spinnvorrichtung gemäß Anspruch 15 ist insbesondere bei ringförmigen Spinndüsen von Vorteil. Dadurch wird das Filamentbündel sowohl in dem oberen Kühlschacht als auch in dem unteren Kühlschacht gleichmäßig gekühlt. Insbesondere kann durch das geschlossene Rohr im unteren Bereich der Kühleinrichtung der Kühlluftstrom möglichst nahe an das Filamentbündel herangeführt werden. An advantageous embodiment of the spinning device according to claim 15 especially with annular spinnerets advantage. This will do that Filament bundles in both the upper cooling shaft and in the lower Cooling shaft cooled evenly. In particular, by the closed Pipe in the lower part of the cooling device, the cooling air flow as close as possible be brought to the filament bundle.
Die Ausbildung der erfindungsgemäßen Spinnvorrichtung gemäß Anspruch 16
bietet den Vorteil, daß die Filamente innerhalb des Filamentbündels gleichmäßig
gekühlt werden.The formation of the spinning device according to the invention according to
Bei einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch
17 wird der abgesaugte Kühlstrom derart aufbereitet, daß die Flüssigkeit aus dem
Luftstrom getrennt wird und zu einem Behälter abgeführt wird. Hierzu ist die
Absaugeinrichtung mit einem Wasserabscheider verbunden. Aus dem Behälter
läßt sich sodann die Dosierpumpe versorgen, so daß ein Flüssigkeitskreislauf
entsteht.In a particularly advantageous embodiment of the invention according to
Eine weitere besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Spinnvorrichtung gemäß
Anspruch 19 ist besonders geeignet, um im oberen Kühlschacht eine
selbstansaugende Kühlung der Filamente vorzunehmen. Der zur Kühlung der
Filamente erzeugte Luftstrom wird hierbei im wesentlichen durch die unterhalb
des Kühlschachtes angeordneten Absaugeinrichtung eingestellt.Another particularly advantageous embodiment of the spinning device according to
Anhand der beigefügten Zeichnungen werden einige Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Spinnvorrichtung sowie vorteilhafte Auswirkungen des erfindungsgemäßen Verfahrens näher beschrieben.With reference to the accompanying drawings, some embodiments of the Spinning device according to the invention and advantageous effects of inventive method described in more detail.
Es stellen dar:
- Fig. 1
- schematisch eine erfindungsgemäße Spinnvorrichtung zum Spinnen eines multifilen Fadens;
- Fig. 2 und 3
- weitere Ausführungsbeispiele einer Kühleinrichtung einer Spinnvorrichtung aus Fig. 1.
- Fig. 1
- schematically a spinning device according to the invention for spinning a multifilament yarn;
- FIGS. 2 and 3
- Further embodiments of a cooling device of a spinning device of FIG. 1.
In Fig. 1 ist schematisch eine erfindungsgemäße Spinnvorrichtung zur Herstellung
eines multifilen Fadens gezeigt. Hierbei wird ein thermoplastisches Material über
eine Schmelzezuführung 1 einem Spinnbalken 2 zugeführt. Das thermoplastische
Material könnte hierbei direkt von einem vorgeschalteten Extruder oder aber von
einer Pumpe zugeführt werden.
Auf der Unterseite des Spinnbalkens 2 ist eine Spinndüse 3 angeordnet. Der
Spinnbalken 2 trägt üblicherweise mehrere vorzugsweise in Reihe angeordnete
Spinndüsen. Jede der Spinndüsen stellt eine Spinnstelle der Spinnvorrichtung dar.
Da in jeder Spinnstelle ein Faden hergestellt wird, ist in Fig. 1 nur eine
Spinnstelle dargestellt.In Fig. 1, a spinning device according to the invention for producing a multifilament yarn is shown schematically. In this case, a thermoplastic material is fed via a
On the underside of the
Aus der Spinndüse 3 tritt die Schmelze in Form von feinen Filamentsträngen aus,
die ein Filamentbündel 4 bilden. Das Filamentbündel 4 durchläuft einen unterhalb
der Spinndüse 3 angeordneten Kühlschacht 6. Der Kühlschacht 6 wird durch ein
luftdurchlässiges Rohr 9 gebildet. Hierzu weist das Rohr eine Vielzahl von
quergerichteten Bohrungen auf. Es könnte jedoch aus einem luftdurchlässigen
porösen Mantel hergestellt sein. Das Rohr 9 ist in einem Blasschacht 11 einer
Anblasvorrichtung 10 angeordnet. In dem Blasschacht 11 wird ein Luftstrom
durch ein Gebläse 12 erzeugt. Hierzu ist das Gebläse 12 mit einem Einlaß 16
verbunden. Über den Einlaß 16 kann klimatisierte Luft einer Klimaanlage oder
aber auch die Umgebungsluft eingesogen werden.From the
Unterhalb des oberen Kühlschachtes 6 ist ein weiterer Kühlschacht 7 durch ein
Rohr 13 gebildet, der von dem Filamentbündel 4 durchlaufen wird. Zwischen dem
Rohr 9 und dem Rohr 13 ist eine Absaugeinrichtung 8 angeordnet. Die
Absaugeinrichtung 8 wird hierbei durch eine ringförmige, das Filamentbündel
umschließende Ansaugkammer 15 und ein mit der Saugkammer 15 verbundenes
Gebläse 14 gebildet. Die Innenwand der Ansaugkammer 15 ist ebenfalls
luftdurchlässig, so daß ein Luftstrom aus dem Kühlschacht 6 und 7 abgeführt
werden kann. Hierzu weist die Absaugeinrichtung 8 einen Auslaß 17 auf. Below the
Das Rohr 13 weist einen geschlossenen Mantel auf. Im Bereich vom freien Ende
des Rohres 13 ist eine Zerstäuberdüse 18 am Umfang des Rohres 13 befestigt. Die
Zerstäuberdüse 18 weist eine Düsenöffnung 21 auf die in das Innere des Rohres
13 gerichtet ist. Die Zerstäuberdüse 18 ist an der Druckleitung einer Dosierpumpe
19 angeschlossen, die über eine Saugleitung mit einem Behälter 20 verbunden ist.
Am Ende des Kühlschachtes 7 wird das Filamentbündel 4 außerhalb des
Kühlschachtes 7 durch eine Präparationseinrichtung 22 zu einem Faden 5
zusammengefaßt und mit einer Präparationsflüssigkeit versehen. Der Faden 5 tritt
sodann in eine Verstreckzone ein. Hierbei wird der Faden 5 aus dem Kühlschacht
6 und 7 und von der Spinndüse 3 durch eine Abzugsgalette 23 abgezogen. Der
Faden umschlingt die Abzugsgalette 23 mehrfach. Dazu dient eine verschränkt zu
der Galette 23 angeordnete Überlaufrolle 24. Die Überlaufrolle 24 ist frei drehbar.
Die Galette 23 wird über einen Antrieb (hier nicht gezeigt) angetrieben und mit
einer voreinstellbaren Geschwindigkeit betrieben. Diese Abzugsgeschwindigkeit
ist um ein Vielfaches höher als die natürliche Austrittsgeschwindigkeit der
Filamente aus der Spinndüse 3. Der Abzugsgalette folgt ein Streckfeld mit
mehreren Galetten. Hierbei sind beispielsweise zwei Galettenduos mit den
Galetten 25.1 und 26.2 sowie ein Galettenduo mit 25.2 und 26.2 gezeigt.The
Von der letzten Streckgalette 25.2 läuft der Faden 5 in eine Aufwickeleinrichtung
27. Die Aufwickeleinrichtung 27 weist einen Kopffadenführer 28 auf, der den
Anfang eines sogenannten Changierdreiecks bildet. Der Faden 5 läuft sodann in
eine Changiereinrichtung 32, wobei der Faden mittels Führungselementen entlang
einem Changierhub hin- und hergeführt wird. Die Changiereinrichtung 32 ist
dabei als Kehrgewindewalze mit einem daran geführten Changierfadenführer oder
als Flügelchangiereinrichtung ausführbar. Von der Changiereinrichtung 32 läuft
der Faden über eine Kontaktwalze 41 zu der zu wickelnden Spule 29. Die
Kontaktwalze 41 liegt auf der Oberfläche der Spule 29 an. Sie dient zur Messung
der Oberflächengeschwindigkeit der Spule 29. Die Spule 29 ist auf einer
Spulspindel 30 aufgespannt. Die Spulspindel 30 ist drehbar an einem Gestell 31
gelagert. Die Spulspindel 30 wird durch einen Spindelmotor (hier nicht gezeigt)
derart angetrieben, daß die Oberflächengeschwindigkeit der Spule 29 konstant
bleibt. Hierzu wird als Regelgröße die Drehzahl der frei drehbaren Kontaktwalze
41 abgetastet und über den Spindelmotor ausgeregelt.From the last draw godet 25.2 the
Bei der in Fig. 1 gezeigten Spinnvorrichtung werden die Filamente 4 nach dem
Austreten aus der Spinndüse 3 durch einen Luftstrom gekühlt, der mittels der
Anblasvorrichtung 10 radial umlaufend auf das Filamentbündel 4 gerichtet ist.
Hierdurch tritt zunächst eine Vorkühlung der Filamente ein, die zum Erstarren
einer Randschicht der Filamente führt. Der Luftstrom wird durch die laufenden
Filamente im wesentlichen mitgerissen und unterhalb des Kühlschachtes 6 durch
die Absaugeinrichtung 8 abgesaugt und abgeführt. Die Filamente 4 durchlaufen
anschließend den unteren Kühlschacht 7. In dem unteren Kühlschacht 7 strömt ein
Kühlstrom entgegen der Fadenlaufrichtung bis zur Absaugeinrichtung 8. Dieser
Kühlstrom wird durch die Absaugeinrichtung 8 erzeugt, die die Umgebungsluft in
den Kühlschacht am unteren Ende des Rohres 13 einsaugt. Der im unteren
Bereich des Rohres 13 eintretende Luftstrom wird mittels der Zerstäuberdüse 18
mit einer Flüssigkeit in Form von feinsten Tröpfchen vermengt. Dieses Luft
/Flüssigkeitsgemisch wird nun aufgrund der Saugwirkung der Absaugeinrichtung
8 entgegen der Fadenlaufrichtung strömen. Dabei erfolgt eine intensive Kühlung
der Filamente 4. Durch die Beimengung der Flüssigkeit wird ein relativ großer
Wärmeübergang erzeugt, so daß die Filamente, ohne daß eine wesentliche
Orientierung eintritt, abgekühlt. Der Kühlstrom kann hierbei derart eingestellt
werden, daß überraschenderweise keine wesentlichen Reibkräfte an den Faden
angreifen bzw. die Reibkräfte haben aufgrund der schnellen Abkühlung keinen
negativen Effekt. Der Faden 5 tritt somit im wesentlichen unorientiert in das
anschließende Streckfeld. Durch die Galetten 25 und 26 erfolgt eine vollständige
Verstreckung des Fadens, der daran anschließend zu einer Spule aufgewickelt
wird. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht dabei Aufwickelgeschwindigkeiten
von bis zu 5.000 m/min. Durch diese hohen
Wickelgeschwindigkeiten konnte beispielsweise bei der Herstellung von
Polypropylene-Fäden die Produktionsleistung wesentlich gesteigert werden. In the spinning apparatus shown in Fig. 1, the
Bei der Kühleinrichtung hat sich gezeigt, daß die erste Kühlzone mit dem
Kühlschacht 6 bereits bei einer Länge von 0,1 bis 0,5 m zu einer Verfestigung der
Randzone führt, die eine anschließende Flüssigkeitskühlung der Filamente zuläßt
ohne Verschlechterung der Gleichmäßigkeit der Filamente. Die erste Kühlzone
sollte jedoch möglichst im Bereich von einer Länge von 0,1 bis 1 m ausgebildet
sein. In der zweiten Kühlzone ist die Kühlwirkung im wesentlichen von dem
Anteil der Flüssigkeit in dem Kühlstrom abhängig. Der Anteil der Flüssigkeit ist
jedoch in erster Linie von der Feinheit des Flüssigkeitsnebels abhängig.In the cooling device has been shown that the first cooling zone with the
Das erfindungsgemäße Verfahren beschränkt sich jedoch nicht auf die Herstellung von Fäden aus Polypropylene. Es können nach diesem Verfahren ebenso Fäden aus Polyamid oder Polyester hergestellt werden. Ebenso ist die in Fig. 1 dargestellte Streckzone nur ein Beispiel einer Behandlung eines Fadens. In Abhängigkeit vom Fadentyp kann die Behandlung nach dem Abziehen des Fadens von der Spinndüse durch Verstrecken, Erwärmen, Relaxieren oder Verwirbeln ergänzt oder ersetzt werden. Ebenso ist es möglich, die Spinnvorrichtung galettenlos zu betreiben. Hierbei wird der Faden mittels einer Aufwickeleinrichtung direkt von der Spinndüse abgezogen.The inventive method is not limited to the production of filaments made of polypropylene. It can also threads according to this method made of polyamide or polyester. Likewise, the in Fig. 1 shown stretching zone only one example of a treatment of a thread. In Dependent on the thread type, the treatment can be done after removing the thread from the spinneret by stretching, heating, relaxing or swirling be supplemented or replaced. It is also possible to use the spinning device to operate galettenlos. Here, the thread by means of a Winding device withdrawn directly from the spinneret.
In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zur Abkühlung
der Filamente, wie sie beispielsweise in der Spinnvorrichtung der Fig. 1
einsetzbar wäre, gezeigt. Hierbei wird wiederum die erste Kühlzone durch das
Rohr 9 und die zweite Kühlzone durch das Rohr 13 gebildet. Das Rohr 9 ist an
einer Seite mit einer Blaskammer 33, einer Anblasvorrichtung 32 verbunden. Die
Anblasvorrichtung 32 ist als sogenannte Querstromanblasung ausgeführt. Hierbei
wird durch ein Gebläse 34 ein Kühlluftstrom über einen Einlaß 35 in die
Blaskammer 33 geführt. Im Bereich der Blaskammer 33 tritt der Luftstrom durch
die luftdurchlässige Rohrwand einseitig innerhalb des Kühlschachtes 6 ein. Die
Filamente werden dadurch vorgekühlt. Wie bereits in Fig. 1 gezeigt, ist die
Absaugeinrichtung 8 zwischen dem Rohr 9 und dem Rohr 13 angeordnet. In Fig. 2 is another embodiment of a device for cooling
the filaments, as used for example in the spinning device of FIG. 1
could be used shown. Here, in turn, the first cooling zone through the
Gegenüber der in Fig. 1 gezeigten Absaugeinrichtung weist die
Absaugeinrichtung aus Fig. 2 eine Verbindung zu einem Wasserabscheider 36
auf Hierbei wird der abgesaugte Kühlstrom aus dem unteren Kühlschacht 7 vom
Gebläse 14 zum Wasserabscheider geführt. Im Wasserabscheider erfolgt eine
Trennung zwischen den gasförmigen und dem flüssigen Bestandteilen des
Kühlstroms. Die gasförmigen Bestandteile des Kühlstroms werden aus dem
Auslaß 17 abgeführt. Die flüssigen Bestandteile werden zu einem Behälter 20
geführt. Der Behälter 20 dient gleichzeitig der Versorgung der Dosierpumpe 19,
die die Zerstäuberdüse 18 im unteren Bereich des Kühlschachtes 7 speist. Diese
Anordnung besitzt den Vorteil, daß die im Kühlstrom eingebrachte Flüssigkeit
laufend regeneriert und wieder dem Kühlstrom zugeführt wird.Compared with the suction device shown in Fig. 1, the
Suction device of FIG. 2 a connection to a water separator 36th
Here, the extracted cooling flow from the
Bei der in Fig. 2 gezeigten Kühleinrichtung ist im Austrittsbereich des
Kühlschachtes 7 die Zerstäuberdüse 18 derart ausgebildet, daß mehrere
Düsenöffnungen radial umlaufend am Umfang des Rohres 13 angeordnet sind.
Hiermit wird erreicht, daß die zerstäubte Flüssigkeit sich sehr gleichmäßig in dem
Luftstrom verteilt. Der Luftstrom wird hierbei durch eine am Ausgang des unteren
Kühlschachtes 7 angeordnete Anblasvorrichtung 37 erzeugt. Hierzu weist die
Anblasvorrichtung 37 einen Lufteinlaß 40, ein Gebläse 39 und eine Blaskammer
38 auf Die Blaskammer 38 ist mit dem Kühlschacht 7 luftdurchlässig verbunden.
Die Blaskammer 38 ist hierbei ringförmig ausgebildet, so daß ein Luftstrom radial
in den Kühlschacht 7 einströmt. Durch diese Ausbildung der Kühleinrichtung läßt
sich die Kühlung der Filamente noch weiter intensivieren.In the cooling device shown in Fig. 2 is in the exit region of the
Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Kühleinrichtung ist durch Modifikation
der in Fig. 2 dargestellten Spinnvorrichtung gegeben. Hierbei wird die am Ende
des Kühlrohres 13 angeordnete Anblasvorrichtung 37 mit dem Lufteinlaß 40 an
einer Kammer angeschlossen. In dieser Kammer wird ein
Luft/Flüssigkeitsgemisch mit einem bestimmten Feuchtigkeitsgehalt der Luft
hergestellt. Die feuchte Luft wird durch das Gebläse 39 aus der Kammer gesogen
und in die Blaskammer 38 geblasen. Von der Blaskammer 38 gelangt die feuchte
Luft durch den im Rohr 13 erzeugten Unterdruck als Gegenstrom auf die
Filamente. Ein direktes Einbringen von Flüssigkeit durch die Zerstäuberdüsen 18
ist in diesem Fall nicht erforderlich. Die Zerstäuberdüsen könnten beispielsweise
in der Kammer angeordnet sein, um eine gesättigte oder eine ungesättigte feuchte
Luft zu erzeugen.Another embodiment of a cooling device is by modification
given the spinning device shown in Fig. 2. This will be the end
the cooling
In Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Kühleinrichtung gezeigt, wie
sie beispielsweise in einer Spinnvorrichtung gemäß Fig. 1 eingesetzt werden
könnte. Bei der in Fig. 3 gezeigten Vorrichtung wird die Absaugeinrichtung
zwischen dem oberen Kühlschacht 6 und dem unteren Kühlschacht 7 durch zwei
Baueinheiten 8.1 und 8.2 gebildet. Die Baueinheit 8.1 ist mit dem Rohr 9 der
ersten Kühlzone verbunden. Das Rohr 9 ist auf dem gesamten Umfang
luftdurchlässig ausgebildet. Somit wird durch die Absaugeinrichtung 8.1 ein
Luftstrom erzeugt, der von außen radial in den Kühlschacht 6 eintritt und über das
Gebläse 14.1 und den Auslaß 17.1 abgeführt wird. Bei dieser Anordnung besteht
der Vorteil, daß direkt unterhalb der Spinndüse sich ein relativ schwacher
Luftstrom ausbildet. Dieser schwache Luftstrom begünstigt die Abkühlung der
Filamente derart, daß sich eine gleichmäßige verfestigte Mantelzone an den
Filamenten ausbildet. Direkt unterhalb der Spinndüse 3 sind die austretenden
Filamente 4 noch schmelzflüssig, so daß ein starker Luftstrom einen Einfluß auf
die Gleichmäßigkeit der Filamentstränge hat. Diese Anordnung ist somit
besonders für derartige Polymertypen geeignet, bei welchen eine langsame
Vorkühlung der Filamente in der ersten Kühlzone gewünscht ist. Unterhalb der
ersten Kühlzone ist die zweite Kühlzone mit dem Rohr 13 ausgebildet. Das Rohr
13 ist hierbei mit seinem oberen Ende an der Absaugeinrichtung 8.2 angeordnet.
Wie bereits bei der Kühleinrichtung in Fig. 2 gezeigt, ist die Absaugeinrichtung
8.2 aus Fig. 3 mit dem Wasserabscheider 36 gekoppelt. Insoweit wird auf die
Beschreibung zu Fig. 2 Bezug genommen.In Fig. 3, another embodiment of a cooling device is shown as
they are used, for example, in a spinning device according to FIG. 1
could. In the device shown in Fig. 3, the suction device
between the
Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführung wird jedoch der Kühlstrom im
Kühlschacht 7 ausschließlich durch die Absaugeinrichtung 8.2 erzeugt. Am Ende
des Rohres 13 ist eine Platte 43 angeordnet. Die Platte 43 besitzt eine Öffnung 42,
durch welche das Filamentbündel austritt. Diese Ausgestaltung besitzt den
Vorteil, daß ein im Zentrum des Kühlschachtes 7 ausgerichteter Luftstrom erzeugt
wird.In the embodiment shown in Fig. 3, however, the cooling flow in
Die in Fig. 3 gezeigte Zerstäuberdüse ist ringförmig ausgebildet, so daß die
Düsenöffnung radial umlaufend die Flüssigkeit gleichmäßig in den durch die
Öffnung 42 eintretenden Luftstrom einspritzt. The atomizer nozzle shown in Fig. 3 is annular, so that the
Orifice radially circulating the liquid evenly in through the
- 11
- Schmelzezuführungmelt feed
- 22
- Spinnbalkenspinning beam
- 33
- Spinndüsespinneret
- 44
- Filamente, FilamentbündelFilaments, filament bundles
- 55
- Fadenthread
- 66
- Kühlschachtcooling shaft
- 77
- Kühlschachtcooling shaft
- 88th
- Absaugeinrichtungsuction
- 99
- Rohrpipe
- 1010
- Anblasvorrichtungblowing device
- 1111
- Blasschachtblowing shaft
- 1212
- Gebläsefan
- 1313
- Rohrpipe
- 1414
- Gebläsefan
- 1515
- Ansaugkammersuction
- 1616
- EinlaßInlet
- 1717
- Auslaßoutlet
- 1818
- Zerstäuberdüseatomizer
- 1919
- Dosierpumpemetering
- 2020
- Behältercontainer
- 2121
- Düsenöffnungnozzle opening
- 2222
- Präparationseinrichtungpreparation device
- 2323
- Abzugsgalettegodet
- 2424
- ÜberlaufrolleGuide roll
- 2525
- Streckgalettegodet
- 2626
- ÜberlaufrolleGuide roll
- 2727
- Aufwickeleinrichtungtakeup
- 2828
- KopffadenführerYarn guide
- 2929
- Spule Kitchen sink
- 3030
- Spulspindelwinding spindle
- 3131
- Gestellframe
- 3232
- Anblasvorrichtungblowing device
- 3333
- Blaskammerpuffer
- 3434
- Gebläsefan
- 3535
- EinlaßInlet
- 3636
- Wasserabscheiderwater
- 3737
- Anblasvorrichtungblowing device
- 3838
- Blaskammerpuffer
- 3939
- Gebläsefan
- 4040
- EinlaßInlet
- 4141
- Kontaktwalzecontact roller
- 4242
- Öffnungopening
- 4343
- Platteplate
Claims (19)
- Method of spinning a multifilament yarn of a thermoplastic material, wherein the thermoplastic material is extruded through a spinneret to a filament bundle with a plurality of filaments, wherein the filament bundle is cooled before being combined to a yarn, and wherein cooling occurs substantially in two cooling zones, the filaments being cooled in a first cooling zone by an air stream transverse of the direction of the advancing yarn and in a second cooling zone by a cooling stream of moist air, characterized in that the cooling stream in the second cooling zone is generated independently of the air stream in the first cooling zone, and that for cooling the filament bundle the cooling stream flows inside the second cooling zone in opposite direction to the advancing yarn.
- Method of claim 1, characterized in that the air stream in the first cooling zone is supplied to the filament bundle over its entire circumference crosswise to the direction of the advancing yarn, and that the air stream is sucked off at the end of the first cooling zone.
- Method of claim 2, characterized in that the air stream is supplied substantially uniformly to the filament bundle over a cooling length smaller than 1 m, preferably smaller than 0.5 m.
- Method of claim 2 or 3, characterized in that the air stream is generated by blowing.
- Method of claim 2 or 3, characterized in that the air stream is generated by self-aspiration.
- Method of one of claims 1-5, characterized in that the cooling stream consists of saturated moist air (mist) or unsaturated moist air, and that the moist air is uniformly supplied at one or more points of the cooling zone.
- Method of one of the foregoing claims, characterized in that the cooling stream is generated by blowing at the end of the second cooling zone, a liquid being added by means of an atomizer nozzle to an air stream generated by blowing.
- Method of one of claims 1-6, characterized in that the cooling stream is generated by suction, the liquid being added at the end of the cooling zone by means of an atomizer nozzle to the air stream generated by suction.
- Method of claim 8, characterized in that the second cooling zone is divided into two sections, and that between the two sections the atomized liquid is supplied to the cooling zone, so that the cooling stream contains no liquid in one section at the end of the cooling zone.
- Method of one of the foregoing claims, characterized in that the liquid consists preferably of water.
- Spinning apparatus for producing a yarn (5) of a thermoplastic material with a spinneret (3) and a takeup device (27), as well as with a cooling device downstream of the spinneret (3) which comprises an upper cooling shaft (6) facing the spinneret (3) and a lower cooling shaft (7), whereby in the upper cooling shaft (6) the filaments are cooled directly below the spinneret by an air stream transverse of the direction of the advancing yarn and in the lower cooling shaft (7) by a cooling stream of moist air, characterized in that the cooling device comprises between the upper cooling shaft (6) and the lower cooling shaft (7) a suction device (8) that removes by suction the air stream from the upper cooling shaft (6) and the moist air stream from the lower cooling shaft (7).
- Spinning apparatus of claim 11, characterized in that an atomizer nozzle (18) with a nozzle opening (21) is arranged within the cooling shaft (7) in the lower outlet region thereof, and that the atomizer nozzle (18) is connected to a metering pump (19) that connects to a tank (20).
- Spinning apparatus of claim 12, characterized in that the nozzle opening (21) is made annular and surrounds the filament bundle (4) advancing through the cooling shaft (7).
- Spinning apparatus of claim 12, characterized in that a plurality of atomizer nozzles (18.1; 18.2) are evenly distributed over the circumference of the cooling shaft (7) and surround the filament bundle (4) advancing through the cooling shaft (7).
- Spinning apparatus of one of claims 11-13, characterized in that the upper cooling shaft (6) is formed by a peripherally air-permeable tube (9), that the lower cooling shaft (7) is formed by a peripherally closed tube (13), and that the tubes (9, 13) connect to the suction device (8).
- Spinning apparatus of claim 14, characterized in that the tube (9) of the upper cooling shaft (6) is arranged substantially over the entire length inside an air shaft (11) of a blowing device (10).
- Spinning apparatus of one of claims 12-15, characterized in that the suction device (8) connects to a water separator (36) that supplies the liquid separated from the suction stream to a tank (20).
- Spinning apparatus of one of the foregoing claims, characterized in that at the outlet of the lower cooling shaft (7) a blowing device (37) is arranged which generates inside the lower cooling shaft (7) an air stream opposite to the direction of the advancing yarn.
- Spinning apparatus of one of claims 11-17, characterized in that the suction device is formed by two independently controllable structural units (8.1, 8.2) that connect each to a cooling shaft (6, 7).
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