KR100271785B1 - 합성 섬유 토우용 연속 열 처리기의 압력 유지 방법 - Google Patents

Abstract

(목적) 합성섬유 토우용 연속 열처리기에 있어서, 피 열처리 섬유의 품질을 떨어뜨리지 않고 열매체 증기의 누설도 적으며, 압력실의 압력유지의 안정성이 뛰어난 압력유지 방법을 제공하는 것이다.

(구성) 압력실 출구 시일부의 길이 및 폭 치수를 압력실 입구 시일부의 길이 및 폭 치수보다 작게한다.

(효과) 피 열처리 섬유에 주는 손상이 적고 열매체 증기 공급원 유닛의 용량이 적으며 작업 안정성과 열처리의 균일성이 뛰어나다.

Description

[발명의 명칭]

합성 섬유 토우용 연속 열 처리기의 압력 유지 방법

[기술 분야]

본 발명은 합성 섬유 토우용 연속 열처리기의 압력실내의 압력유지방법에 관한 것이다.

[배경 기술]

권축(crimping)장치에 의해 임시로 권축을 실시한 합성 섬유 토우를 수증기등으로 충만된 압력실을 가진 열처리기로 통과시켜 열처리하는 기술은 합성 섬유 제조 공정의 하나로서 중요한 것으로 알려져 있다.

합성섬유 토우(이하,“권축 섬유 덩어리”라고 함)를 압력실 안으로 권축된 상태로 또는 연장된 형태로 진입시키고, 그 다음에 압력실에서 잡아 당겨 빼낼 때 압력실내의 압력을 유지하는 방법이 여러가지로 제안되었다.

그중 하나는, 압력실 전(입구) 후 (출구)에 설치된 압력 시일부를 권축 섬유 덩어리로써 충진함에 의해 이루어지도록 되어 있는 것이다. 통상적으로, 이러한 열 처리기에서는 권축 섬유 덩어리를 상하 한쌍의 무단 컨베이어 벨트 사이에 끼워서 이송시킴으로써, 이러한 압력 시일 방식에서의 압력 시일부 내에서는, 해당 섬유 덩어리와 무단 컨베이어 벨트 사이에 압력실 내압보다 높은 마찰 저항이 발생되어 밀봉상태가 이루어진다.

이런 이유로, 마찰 저항을 증가시도록, 압력실 내의 수증기등의 열 매체의 누설을 방지하기 위해서는, 압력실로 진입되는 권축 섬유 덩어리의 밀도를 크게할 필요가 있다. 그러나, 높은 밀도의 권축 섬유 덩어리를 압력실내로 도입하는 경우에, 무단 컨베이어 벨트상의 섬유 충진 밀도가 커지게 되어 열처리 소요 시간이 길어지고 장치가 커지게 된다. 또한, 압력실내에서 열처리가 진행되면, 권축 섬유 덩어리가 열 수축을 일으키고, 압력실 출구측 압력 시일부를 통과할 때 권축 섬유 덩어리의 단면적이 작아지게 된다.

이 결과로, 해당 섬유 덩어리와 무단 컨베이어 벨트 사이의 마찰저항이 수직 항력의 감소로 인해 작아지게 되며, 그때까지 확보될 수 있었던 내부 압력과의 균형을 잃게 되어, 권축 섬유 덩어리가 출구측 압력 시일부의 외부로 불거져 나가는 상태로 됨으로써, 안정된 압력실의 압력유지가 곤란하게 된다. 이러한 단점을 개선하도록, 권축 섬유 덩어리를 압력실로 진입시킬 때 연장시키고 있으며, 이 경우의 열처리 소요시간은 연장시키지 않을 때보다 무단 컨베이어 벨트상의 섬유 충진 밀도가 작게되어 단시간에 완료될 수 있지만, 압력실 출구측 압력 시일부에서 피처리 섬유가 외부로 빠져나가려 하는 문제 또는 피처리 섬유가 손상을 입게되는 등의 문제는 해결되지 않는다.

결과적으로, 입구와 출구 압력 시일부들 모두에 권축 섬유 덩어리로 충진하는 방법은 자주 사용되지 않으며, 출구측 압력 시일부를 래비린스 시일로 하는 방법이 이용되고 있다. 그러나, 래비린스 부분과 고온의 피열처리 섬유가 직접 마찰됨으로써 섬유 손상이 많이 발생되고, 연장된 섬유를 통과시키지 않으면 안되며, 고압력에 견디는 큰 래비린스 시일이 필요하게 되는 등의 문제로 인해 완전하게 만족스러운 방법이 아니다.

제2의 압력 유지 방법으로서, 전술한 개량된 방법에서는 입구측 및/또는 출구측 압력 시일부에 로울러를 설치하여 권축 섬유 덩어리를 누름으로써 밀봉시키는 로울러 시일 방식이 사용된다. 그러나, 특히 출구측에서는 고온에 이르는 권축 섬유 덩어리에 대해 고압력을 가하기 때문에, 다수의 단일 필라멘트들이 융착되며, 그 필라멘트들에 손상이 발생되어 품질 저하를 야기하는 경향이 있고, 또한 출구측 로울러 시일부 앞에 냉각실을 설치하여, 권축 섬유 덩어리를 냉각 시키고 밀봉하는 개량된 방식도 실시되고 있지만, 설비가 복잡함과 동시에 기다란 공간을 필요로 하며, 피처리 섬유의 품질면에서도 완전히 만족스럽지 못하다.

이와 같이, 설비가 커지는 것을 방지하고, 압력실의 압력 유지에 안정성이 우수하며, 피열처리 섬유의 손상등의 품질도 만족스러운 방법은 아직 제시되지 않고 있다.

본 발명의 목적은 연속 열처리기에서 전술한 문제점들을 극복하고, 피열처리 섬유의 품질을 나쁘게 하지 않고 압력실의 압력 유지의 안정성이 우수하며, 다수의 처리에도 대응할 수 있는 압력 유지 방법을 제공하는 것이다.

[발명의 개시]

본 발명의 목적은, 권축된 합성 섬유 토우를 상하 한쌍의 무단 컨베이어 벨트에 끼워서 대기압 이상의 열매체 증기로 채워진 압력실로 통과 시켜 연속적으로 열처리하는 때에, 권축 장치에서 배출된 토우를 압력실로 진입시킨 다음에, 열처리된 합성 섬유 토우를 해당 압력실에 배출시키며, 압력실 출구 시일부의 길이 및 폭의 치수를 압력실 입구 시일부의 길이 및 폭의 치수보다 작게 만드는 것을 특징으로 하는 합성 섬유 토우용 연속 열처리기의 압력 유지 방법에 의해 적절하게 달성된다.

또한, 본 발명에서는 압력실 출구 시일부의 길이 치수를 작게 하는 것은 상하 한쌍의 무단 컨베이어 벨트 사이의 간격을 작게함으로써 실행되며, 폭의 치수를 작게 하려면 토우의 양측면을 따라 적어도 압력실 출구 시일부로 이동되는 한쌍의 무단 컨베이어를 설치하고 그 컨베이어 벨트를 안쪽으로 폭이 좁아지게 배치시키면 된다.

이러한 방법에서는, 열 수축이 완료된 권축 섬유 덩어리가 이동되는 압력실 출구측의 짧은 원통형의 시일부의 길이 및 폭의 치수가 압력실 입구측의 시일부의 길이 및 폭의 치수보다 작게되며, 피열처리 권축 섬유 덩어리와 상하 및 좌우의 무단 켄베이어 벨트 및 무단 벨트 사이의 마찰 저항이 다시 유도되어, 우수한 압력 유지 상태가 달성되며, 피열처리 섬유 덩어리가 외부로 빠져 나가는 문제도 없어지고, 출구의 권축 섬유 덩어리 치수 변화도 대응할 수 있게 된다.

이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명의 합성 섬유 토우용 연속 열처리기(이하, 간단하게 열처리기라함, 또한 그 열 처리기에 의한 처리를 열처리라 함)는, 토우가 수직으로 이동되는 수직형 또는 수평하게 이동되는 수평형, 또는 경사진 형태로 포함하며, 일반적인 수평형에 대해 설명하면, 중앙부에 대기압 이상의 열매체 증기로 채워진 압력실이 있고, 그의 전후, 즉 입구 및 출구측에 피열처리 섬유 자체를 충진함으로써 압력실의 압력을 밀봉하는 압력 시일부를 설치한 것으로서, 피열처리 섬유의 입구 압력 시일부에서 압력실로 그리고 출구 압력 시일부로의 이동은 상하 한쌍이 설치된 무단 컴베이어 벨트에 끼워져 이송되는 형태로 되어 있다.

열처리기로의 합성섬유 토우의 진입은 입구측 압력 시일부 직전에 설치된 권축 장치에 의해 행해진다.

본 발명에서는, 권축 장치에 의해 임시로 권축된 합성 섬유 토우가 덩어리 형태로 되어 전술한 바와 같이 권축 섬유 덩어리로 되며, 권축 장치의 배출력을 이용하여 입구측 압력 시일부 내에 진입된다. 여기서 「임시」라는 용어는 후술되는 바와 같이 권축된 섬유 덩어리가 다시 후방으로 연장될 수 있는 상태임을 의미한다.

권축된 합성 섬유 토우는 자신의 손상을 받지 않고 높은 밀도를 얻게되며 압력 시일부내에서의 마찰 저항이 크게 되어 압력의 밀봉성이 양호하게 된다. 여기서 권축은 8피치/인치 내지 12피치/인치가 바람직하다. 이는, 권축 장치 입구 토우 속도가 권축 장치에서 배출되는 권축 섬유 덩어리의 속도의 약 10배로 되는 것을 의미한다.

임시로 권축되지 않는 합성 섬유 토우에서는, 별도의 압력실 내로 진입시키는 장치(예컨대 다단 로울러)가 필요하므로, 또한 압력 시일부에서 충분한 밀봉성을 발휘하기 위해서는 극히 협소한 압력 시일부를 통과할 필요가 있으므로 섬유 자체의 손상을 피하기 어려운 단점이 있어서 결국 로울러 시일 방식과의 차이가 없게되어 발명이 달성될 수 없다.

압력실 입구측 압력 시일부의 치수는 권축 장치에서 형성된 권축섬유 덩어리의 길이 및 폭의 치수와 합치되어야 하므로, 본 발명에서는 길이 방향에서는 상하 한쌍의 무단 컨베이어 벨트 사이의 간격을 조장함으로써 합치시키고, 횡 방향에서는 상하로 끼워지는 힘이 충분하다면 권축 섬유 덩어리가 횡 방향으로 폭이 넓어지려함으로써 고정된 폭에서도 충분한 마찰저항이 얻어진다.

토우의 양 측면으로 이동하도록 설치된 좌우 한쌍의 무단 벨트를 출구측 압력 시일부뿐만 아니라 입구측 압력 시일부까지 이동시켜 그 컨베이어 벨트를 안쪽으로 폭이 좁아들게 하여 횡방향 치수를 제어할 수도 있다.

이 방식에서는 입구측 시일부를 통과한 권축 섬유 덩어리가 상하의 한쌍의 무단 컨베이어 벨트, 또는 벨트 및 좌우 한쌍의 무단 벨트에 의해 압착되거나 또는 둘러싸여 압력실 내로 이송된다.

이 때, 권축 장치에서는 배출되는 권축 섬유 덩어리의 배출 속도(Am/min)와 전술한 컨베이어 벨트의 주행속도(이동 속도 Bm/min)는 필히 동일해야 할 필요는 없으며, B≥A이면 된다.

B〉A인 경우는 섬유 덩어리가 연장된 상태이며, B를 A로 나눈 값을 연신율이라 정의한다. 그 연신율은 권축 장치의 배출 속도와 컨베이어 벨트 이동 속도의 조정만으로 용이하게 설정 및 제어된다. 실제 운전시에는, 열처리기에서 권축을 고정(세팅)하게 되어, 필요한 열처리기 체류시간이 확보됨으로써, 완전 연장된 덩어리에 의해 출구측 압력 시일부에서의 마찰 저항의 저하를 피하기 어려운 점을 고려하여 연신율을 설정하면 통상적으로 1 내지 4정도의 범위가 바람직하다.

따라서, 전술한 컨베이어 벨트에 의해 적절하게 연장된 상태로 상하로 압착되거나 또는 상하 좌우로 둘러싸여 압력실내로 이동되는 권축 섬유 덩어리는 열 매체 증기에 의해 가열되어 온도가 상승되고, 대개의 합성 섬유의 경우, 섬유 축방향으로 수축되며, 권축 섬유 덩어리의 밀도가 상승하여 체적이 감소된다. 즉, 압력실 출구에서는 권축 섬유 덩어리의 길이 및 폭의 치수가 압력실 입구보다 작아지게 된다.

압력 시일부의 길이 및 폭의 치수가 입구측 및 출구측과 동일한 종래의 경우에는, 그 상태에서 출구측 압력 시일부를 경유하여 열 매체 증기 또는 피열처리 섬유가 빠져 나가려하는 현상이 발생되어 압력 유지에 기본적으로 필요한 열처리도 행할 수 없게 된다.

본 발명에서는, 체적 즉, 길이 및 폭의 치수가 감소된 권축 섬유 덩어리가 통과하는 출구측에서는, 압력실 출구측 압력 시일부의 길이 및 폭의 치수를 입구측보다 작게함으로써, 체적이 감소된 권축 섬유 덩어리와 압력 시일부의 상하좌우에 마찰 저항이 발생되어 압력 밀봉이 형성되어 진다.

출구측 압력 시일부의 길이 및 폭의 치수를 작게 하기 위해서는, 처음부터 작은 치수로 제작된 압력 시일부를 설치하는 것 외에는 전술한 입구측 압력 시일부에서의 설명과 동일하며, 피열처리 권축 섬유 덩어리의 횡방향 또는 길이방향으로 끼워지면 다른 방향의 치수가 커지게 되므로, 길이 및 폭의 치수를 감소시키기 위해서는 횡방향 또는 길이 방향중 어느 한쪽 방향으로 해도 된다.

상하 한쌍의 무단 컨베이어 벨트는 내열성과 내마모성을 가지며 열 매체 증기 통과성이 우수한 재료로 형성되어, 열처리기 내를 입구에서 출구까지 관통하여 연장된다. 좌우 한쌍의 무단 벨트는 동일한 특성이 요구되므로, 이동하는 영역은 입구측 압력 시일부에서 출구측 압력 시일부까지, 또는 출구측 압력 시일부에만 이동해도 좋다. 또한, 이동시에는 필히 구동 계통을 설치할 필요는 없고, 예컨대 상하 한쌍의 컨베이어 벨트의 중간 양단부에 좌우 한쌍의 무단벨트를 끼우고, 통과하는 출구측 또는 출구측 및 입구측 압력 시일부에 폭 규정로를 설치해도 된다.

출구측 압력 시일부의 길이 및 폭의 치수를 입구측의 길이 및 폭의 치수에 대한 비율의 정도는 피열처리 소재의 종류나 토탈 데니어, 권축의 피치수, 설정된 연신율, 소재의 수축율, 공급되는 압력실로의 열매체 증기압등의 요소에 의해 변화하므로 일개념으로 규정될 수 없다. 가장 영향이 큰 열매체 증기압에 대해 수치적으로 나타내면, 길이 및 폭의 각 치수의 감소율(출구 치수의 입구 치수에 대한 감소율 %)은 다음과 같다. 즉, 1㎏/㎠G 주변에서는 길이10∼18%, 폭1∼3%이고 2㎏/㎠G 주변에서는 길이18∼22%, 폭3∼7%이며, 3㎏/㎠G 주변에서는 길이22∼25%, 폭7∼12%이다.

전술한 방법에서는, 피열처리 권축 섬유 덩어리의 길이 및 폭의 치수가 열처리에 의해 변해도, 출구측 압력 시일부의 길이 및 폭의 치수를 입구보다 작게 함으로써, 열 매체 증기가 누출되는 권축 섬유 덩어리와의 간격이 줄어들게 된다. 또한, 권축 섬유 덩어리를 압력 시일부에 충진하기 때문에, 권축 섬유 덩어리의 좌우 방향에 공간을 남기고 고압에서 압축하는 로울러 시일 방식에 비해, 섬유에 가해지는 압압력을 크게 줄이더라도 압력 밀봉 효과가 얻어진다. 또한, 이와 같은 이유로, 출구측에 커다란 래비린스 실을 설치할 필요도 없게 된다. 게다가, 출구측 압력 시일부에서는 열처리된 권축 섬유 덩어리와 고정된 중앙 부재 사이에 좌우 한쌍의 무단 벨트가 배치되어, 권축 섬유 덩어리의 좌우 양 단면부의 마찰 작용이 발생되지 않는다.

[실시예]

이하 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.

제1도는 본 발명의 방법의 일 실시예로서, 연속 열처리기의 측단면도이다. 열처리될 합성 섬유 토우(1)가 도면의 왼쪽에서 공급되어, 권축 장치(2)에서 권축 섬유 덩어리(3)로 형성되며, 압력실 입구 시일부(4), 압력실(5), 압력실 출구 시일부(6)내를 통해 오른쪽으로 이동하는 상하 한쌍의 무단 컨베이어 벨트(7)에 권축 섬유 덩어리(3)가 끼워진 채로 오른쪽으로 이송되는 상태를 나타낸다.

제2도는 제1도의 압력실 입구 시일부(4)의 권축 섬유 덩어리(3)의 진행 방향에 수직한 면의 단면도이다. 입구 시일부 내에서 권축 섬유 덩어리(3)의 상하를 끼워넣은 상태의 무단 컨베이어 벨트(7)가 도시되어 있다.

제3도는 제1도의 압력실 출구 시일부(6)의 권축 섬유 덩어리(3)의 진행방향에 수직한 면의 단면도이다. 출구 시일부내에는 권축 섬유 덩어리(3)의 상하에는 상하 한쌍의 무단 컨베이어 벨트(7)가, 좌우에는 좌우 한쌍의 무단 벨트(9)와 그 외측에 위치하여 고정된 폭 인접 부재(8)가 있음을 나타내고 있다.

제4도는 본 발명의 다른 실시양태의 출구 시일부(6)를 나타내는 단면도이다. 축구 시일부내에는 상하에 상하 조정 부재(10) 및 상하 한쌍의 무단 컨베이어 벨트(7)가, 좌우에는 좌우 한쌍의 무단 벨트(9) 및 그 외측에 위치하여 고정된 폭 인접 부재(8)가 있음을 나타내고 있다.

[실시예 1]

도면을 참조하여 설명하면, 제1도는 본 발명을 실시하는 연속 열처리기의 종단면도이고, 피처리 합성섬유 토우(1) (본 실시예에서는 아크릴계 섬유의 전체 880,000 데니어를 가진 토우)는 도면 상부 왼쪽으로부터 공급된 권축 장치(2)에서 진행 속도 분당 12m의 주행을 하고 있는 상하 한쌍의 무단 컨베이어 벨트(7)에 끼워져 오른쪽으로 옮겨지고, 세로18㎜, 가로200㎜로 설정된 구형 단면으로 원통형의 압력실 입구 시일부(4)를 통해 압력실(5)로 반송된다. 연실율은 1.5로 된다.

제2도는 이러한 입구 시일부(4)의 권축 섬유 덩어리(3)의 진행 방향에 수직되는 면의 단면도이나, 도시된 바와 같이 권축 섬유 덩어리(3)의 좌우를 감싸는 좌우 한쌍의 무단 벨트는 설치되어 있지 않다. 권축 섬유 덩어리(3) 및 입구 시일부(4)의 구형내부의 상하 좌우에는 육안으로 감별되는 간격은 없다.

압력실 출구 시일부(6)는 입구 시일부와 같은 치수의 가로 및 세로 크기의 구형단면으로 된 원통형으로 되어 있다. 또한, 가로 치수를 조이기 위한 폭 인접 부재(8)를 고정설치하고 있으며, 또 좌우 한쌍의 고무로 된 무단 벨트(9)를 주행하도록 하고 있으므로 그 출구 시일부의 실제 가로 치수는 190㎜이다. (제3도 참조). 압력실(5)은 실 상하로부터 열매체 증기로서 포화 수증기를 도입하여 실 하부로부터 응축수를 배출하는 구조이다.(제1도에서 수증기 도입구멍, 응축수 배출구멍은 도시되지 않았다.).

본 실시예에서는 게이지압 2.0㎏/㎠의 수증기를 도입하였으나, 열처리 도중 압력실에 설치한 압력계의 변동은 겨우±0.6㎏/㎠이고, 입구 시일부는 원래부터 출구 시일부로 부터도 수증기의 누설이 눈으로 거의 감별되지 아니하였다.

압력실(5)로 가는 수증기 도입 배관 도중에 설치된 증기적산 유량계에서의 유량에 대한, 압력실 하부로부터 배출되는 응축수 적산유량계의 유량은 96.4중량%이었다. 이 값은 피열처리 권축 섬유 덩어리의 함유 수분의 영향도 있을 수 있으므로 완전치는 못하나 압력 시일부로부터 수증기가 누설되는 크기를 가늠하게 하며 고도의 밀봉성이 있음을 나타낸다. 이 압력실 출구 시일부(6)의 형태는 제2도와 같이 진행 방향에 수직인 면의 단면도로서 제3도에 나타난다. 제3도에서 피열처리 권축 섬유 덩어리(3)는 상하가 상하 한쌍의 무단 컨베이어 벨트(7)에 끼어, 좌우가 동일한 폭으로 제한되는 한쌍의 무단 벨트(9)에 끼워져 있음을 알수 있다.

본 실시예의 실험 종료시에는 주행물의 구동을 일체 정지하고, 출구 시일부를 해체하여 확인한 바, 권축 섬유 덩어리(3)와 출구 시일부(6)의 구형 내부의 상하 좌우에는 육안으로 확인되는 간격이 없었다. 본 실시예의 피열처리 권축 섬유 덩어리는 소정의 열처리후 섬유의 물리적 특성을 평가하였다.

평가항목은 염착도의 토우의 폭과 길이 방향의 불균일성을 나타내는 염착도 범위(염착도의 최대치 및 최소치의 차이)와, 열처리후 단섬유 200본의 현미경 관찰로부터 섬유직경 이상의 길이의 크랙(crack)을 가진 단섬유 존재의 비율(%)로 나타낸 손상도 및 열처리후 권축 섬유 덩어리의 좌우 양단면에서만 채취한 단섬유 200본의 현미경 관찰로, 절단 또는 마찰 손상을 입고 있는 단섬유 존재 비율(%)로 나타낸 마찰율이다.

제1, 제2평가 항목 모두, 특히 출구측 압력 시일부에 의한 압력 밀봉성이 좋을 때 작은 값이 된다. 이것은 압력 밀봉성이 나쁘고 피 열처리 섬유 덩어리가 압력 변동이 심한 상태에서 말리든지 또는 불어내거나 하면 열처리의 균일성이 상실되어 염색성이 균일하지 못하게 되고 마찬가지로 고온의 섬유가 강한 충격력으로 기기벽등에 충돌되면 단섬유로 분할되고 균열된 크랙이 발생되기 때문이다. 제3의 마찰율은 문자 그대로 출구측 압력 시일부 좌우벽에서의 섬유 마찰도를 나타내고 이것이 작을수록 우수하다.

평가결과는 염착도 범위 0.58%, 손상도 2.0%, 찰과도 1.1%이고, 뛰어난 압력유지 방법임이 입증되었고, 또 권축 섬유 덩어리 좌우 양단부를 포함하여 고품질의 열처리 섬유를 얻고 있음을 이해할 수 있다.

[비교예 1]

하측 무단 컨베이어 벨트를 권축 섬유 덩어리의 반송 용으로 남기고, 입구 시일부, 출구 시일부를 모두 로울러 시일 장치로 치환한 것 이외는 모두 실시예 1과 같은 열처리기에서, 실시예 1의 열처리를 로울러 시일 방식으로 실시하였다.

입출구측 로울러 시일 장치는 5kg/㎠G의 로울러 사이의 면압력이 필요했다.

압력실내의 압력계의 변동은±0.04㎏/㎠, 응축수 유량비는 97.0중량%이고, 압력유지성, 수증기의 누설 문제는 발생되지 않았다. 염착도 범위는 0.50%로 양호하였으나, 손상도는 30%에 이르고, 출구 로울러 시일에서의 손상이 심각함을 알 수 있다. 마찰율은 평가 대상인 권축섬유 덩어리 좌우 양단면이라 할수 있는 부분이 없었으므로 평가할 수 없었다.

[비교예 2]

실시예 1의 열처리기에 있어서, 압력실 출구 시일부(6)의 폭인접 부재(8) 및 좌우 한쌍의 무단 벨트(9)를 뺀것 이외는 실시예 1과 같은 조건으로 열처리하였다. 출구 시일부로 부터의 수증기를 동반한 권축 섬유 덩어리의 간헐적인 분출이 있었고, 만족스런 작업은 할수 없었으나 적은 량의 시료를 수집하였다.

본 실험의 성적은 압력계의 변동 ±0.50㎏/㎠, 응축수 유량비 63.4중량%, 염착도 범위 2.58%, 손상도 25%, 마찰율 8.0%이었다.

육안 관찰 결과로써도, 열처리가 불균일하고 수증기의 누설도 심하며 섬유 또한 큰 손상을 입고 있음을 알수 있다. 또 가끔 채집할 수 있었던 실험시료에서도 마찰손상이 큰 사실로부터, 실시예 1과 비교할 때 좌우 한쌍의 무단벨트의 찰과손상방지 효과가 현저함을 알았다.

[실시예 2]

실시예 1의 열처리에서, 압력실 출구 시일부가 실시예 1과 동일 형상으로 가로 14㎜, 가로 200㎜로 설정되어 있고, 폭인접 부재(8)를 갖춘 것으로 치환하여, 출구 시일부내를 주행하는 좌우 한쌍의 무단벨트를 제거한 것 이외는, 실시예 1과 같은 조건으로 열처리하였다. 양호한 작업을 할수 있었고 충분한 시료를 수집하였다.

수증기 누설은 입구 시일부에서 확인되지 않았고, 출구 시일부에서, 약간 볼 수 있었다. 본 실험의 성적은 압력계의 변동 ±0.08㎏/㎠, 응축수유량비93.7중량%, 염착도 범위 0.66%, 손상도 4.0%, 마찰율 4.3%이고, 수증기 누설이 적은 안정된 압력을 유지할 수 있었고, 균일하면서 손상이 적게 열처리되었음을 알수 있다. 단, 좌우 한쌍의 무단 벨트가 없었기 때문에 실시예 1에 비해 어느정도 마찰 손상이 발생되고 있다.

[실시예 3]

실시예 1의 열처리기에서, 압력실 출구 시일부내의 상하에 상하 한쌍의 무단 컨베이어 벨트사이의 간격을 작게 할 목적을 상하조정부재(10)를 설치(압력실 출구 시일부외 권축섬유 덩어리 진행 방향에 수직인 면외 단면도인 제4도 참조)한 것 이외는 실시예 1과 같은 조건으로 열처리 하였다. 극히 안정한 작업성이 얻어지고 육안으로는 수증기 누설을 입출구 시일 부 모두에서 볼수 없었다.

본 실험의 성적은 압력계의 변동 ±0.03㎏/㎠, 응축수 유량비 97.7중량%, 염착도 범위 0.43%, 손상도 0.5%, 마찰율 0.6%로 평가되어 압력유지, 열처리 섬유의 품질 모두 뛰어나다.

전술한 바와 같이 본 발명의 방법은 피 열처리 섬유에 크랙 또는 마찰 손상, 절단 등의 큰 손상을 주지 않고, 열처리용 열매체 증기 압력의 안정적인유지가 가능한 방법이며, 열처리 불균일, 예컨대 염착도의 불균일성이 적고 작업 안정성이 높은 방법이고, 열처리후 권축섬유 덩어리의 치수가 변하는 많은 품질을 처리할 수 있다는 것등 파생효과가 나타난다.

더욱이 열매체 증기 누설이 작은, 즉 열매체의 증기 공급원 유닛을 최소로 할수 있으므로 에너지 절약의 한 방법인 점과 작업장에 열매체 증기가 누설되지 않으므로 위생적인 작업환경을 조성 할수 있는 점등 산업적으로 의의가 매우크다.

Claims (3)

1. 권축된 합성섬유 토우를 상하 한쌍의 컨베이어벨트에 끼워 대기압이상의 열매체 증기를 채운 압력실을 통하여 연속적으로 열처리함에 있어서, 권축장치로부터 배출된 토우를 압력실에 도입하고 이어서 열처리된 합성 섬유 토우를 그 압력실로부터 배출할 때, 압력실 출구 시일부의 길이 및 폭의 치수를 압력실 입구 시일부의 길이 및 폭의 치수 보다 작게 함을 특징으로 하는 합성 섬유 토우용 연속열처리기외 압력 유지 방법.
2. 제1항에 있어서, 한쌍의 무단 벨트가 적어도 압력실 출구 시일부에서, 합성 섬유 토우의 양측면을 따라 이동하도록 배치하고, 상기 무단 벨트가 상기 합성 섬유 토우의 통로의 중앙 축선을 향해 모이는 것을 특징으로 하는 합성섬유 토우용 연속 열처리기의 압력 유지 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 합성 섬유 토우의 상하 측면들에 배열된 무단 컨베이어 벨트들 사이의 간격이 상기 압력실의 출구 압력 시일부에서 작아지는 것을 특징으로 하는 합성섬유 토우용 연속 열처리기외 압력 유지 방법.