TR2023003136T2 - Bir sürekli elyaf çilesinin ısıl işlemden geçirilmesi için tertibat - Google Patents

Abstract

Buluş, bir sürekli elyaf çilesinin (16) ısıl işlemden geçirilmesi için bir tertibatla ilgilidir. Tertibat, bir elyaf girişine (3) ve bir elyaf çıkışına (4) sahip olan, içerisinde bir buhar nozülünün (6, 7) düzenlenmiş olduğu bir işlemden geçirme odası (1) içerir. Buhar nozülü, bir doymuş buharın veya kızgın buharın bir yüksek basınç altında elyaf çilesi (16) üzerine püskürtülmesi için bir buhar kaynağına (10) bağlanmıştır. Elyaf titresinden bağımsız olarak bir düzgün, lokal sınırlandırılmış ısıtılmayı sağlamak için, buluşa göre, işlemden geçirme odası (1) içerisinde başka buhar nozülleri (6, 7) düzenlenmiştir, burada birden fazla buhar nozülü (6), elyaf girişinin (3) üst tarafında ve birden fazla buhar nozülü (7), elyaf girişinin (3) alt tarafında düzenlenmiştir.

Description

TARIFNAME BIR SÜREKLI ELYAF ÇILESININ ISIL ISLEMDEN GEÇIRILMESI IÇIN TERTIBAT Bulus, istem l,in baslangiç kismina göre, bir doymus buharla veya kizgin buharla bir sürekli elyaf çilesinin isil islemden geçirilmesi için bir tertibatla ilgilidir. Eriyikten çekilmis sentetik elyaflarin imalatinda, örnegin elyaflarin çekilmesini veya elyaflarin gevsetilmesini saglamak için, elyaflarin egirme prosesi sirasinda veya bir ardil islemden geçirme prosesi sirasinda isil islemden geçirilmesi bilinmektedir. Iplikler, egirme kablolari veya elyaf kablolari olarak bir yönlendirme hiziyla proses içerisinde yönlendirilen elyaf çilelerinin, bunun için, özellikle de elyaf çilelerinin çekilmesi sirasinda polimer türüne bagli olan bir belirli sicakliga isitilmasi gerekir. Dolayisiyla sicaklik, bir çekme noktasinin baslatilmasi için, polimer türüne bagli olarak 60°C ila lOO°C araliginda bulunabilen cam geçis sicakligi araliginda olmalidir. Bir elyaf çilesinin isitilmasi için, teknigin durumunda prensipte çesitli varyantlar bilinmektedir. Dolayisiyla elyaf çilesi bir akiskan, tercihen isitilmis bir su içerisinde yönlendirilir. Ancak bu tarz çekme bantlarinin dezavantaji, elyaf çilesinin islem sonrasi yogun sekilde kurutulmasinin gerekmesidir. Alternatif olarak, elyaf çilesinin gerekli sekilde isitilmasini saglamak için, elyaf çilesinin bir sicak hava kanali boyunca yönlendirilmesi bilinmektedir. Ancak burada enerji girisi lokal sinirlandirilamaz, böylece elyaflarin çekilmesi sirasinda düzensizlikler ortaya çikar. için bir buhari kullanir. Bu tarz, türüne özgü bir tertibat WO Bir sürekli elyaf çilesinin isil islemden geçirilmesi için bilinen tertibatta, bir islemden geçirme odasi içerisinde, bir doymus buhari bir yüksek basinç altinda elyaf çilesi üzerine tek tarafli püskürten bir buhar nozülü düzenlenmistir. Elyaf çilesi bir elyaf girisi ve bir elyaf çikisi vasitasiyla islemden geçirme odasi boyunca yönlendirilir. Ancak, elyaf çilesine nüfuz edilmesini saglamak için, buhar nozülü buhar akimini çok yüksek basinçta olusturmali ve elyaf çilesi üzerine püskürtmelidir. Bu baglamda, bilinen tertibat, az toplam titreye sahip, nispeten ince elyaf çileleri için uygundur. Elyaf çilesinin islemden geçirilmesi için bir yogun buhar atmosferinin elde edilmesi amaciyla, DE 103 44 728 A1 ,den, bir elyaf çilesinin isil islemden geçirilmesi için bir diger tertibat bilinmektedir. Bilinen tertibatta, islemden geçirme odasi içerisinde, bir yüksek basinç altinda oda boyunca hizlandirilan bir elyaf çilesi üzerine etki eden bir buhar atmosferi tedarik edilir. Ancak burada karsilasilan problem, elyaf girisinde ve elyaf çikisinda çaba gerektiren yalitim önlemlerinin gerekli olmasidir. Ayrica elyaf çilesinin nispeten büyük bölgeleri de isitilir, bunlar özellikle de elyaf çilesi içerisinde lokal sinirlandirilmis bir çekme noktasinin ortaya çikmasina karsi etki ederler. Bu yüzden, bulusun görevi, yogun buharla islemden geçirme sirasinda elyaf çilesi içerisinde çekme noktasinin baslatilmasi için lokal sinirlandirilmis bir bölge olusacak sekilde, bir sürekli elyaf çilesinin isil islemden geçirilmesi için, türüne özgü tertibatin iyilestirilmesidir. Bu görev, bulusa göre, islemden geçirme odasi içerisinde baska buhar nozüllerinin düzenlenmis olmasi, burada birden fazla buhar nozülünün, elyaf girisinin üst tarafinda ve birden fazla buhar nozülünün, elyaf girisinin alt tarafinda düzenlenmis olmasi sayesinde yerine getirilir. Bulusun avantajli daha da gelistirilmis sekilleri, ilgili alt istemlerin özellikleri ve özellik kombinasyonlari vasitasiyla tanimlanir. Birden fazla buhar nozülünün islemden geçirme odasi içerisinde hem elyaf çilesinin üst tarafinda, hem de alt tarafinda düzenlenmesi sayesinde bir düzgün ve lokal sinirlandirilmis isi girisi elde edilebilir. Bulus böylece özellikle de avantaj saglayacak sekilde elyaf çilelerinin çekilmesi için uygundur, bu sirada bagimsiz elyaflar içerisinde büyük ölçüde kesme olusmaz ve çekme kopmalari ortaya çikmaz. Lokal olarak sinirlandirilmis isi girisi böylece elyaf çilesi içerisinde bir lokal çekme noktasinin olusturulmasini kolaylastirir. 250 dteks,e kadar olan aralikta titre içerebilen, özellikle de kalin olan elyaf çilelerinde, çile içerisinde tüm elyaflarin düzgün isinmasini saglamak için, alt buhar nozüllerinin ve üst buhar nozüllerinin birbirine göre ayna simetrisinde düzenlenmis oldugu, bulusun daha da gelistirilmis sekli tercihen uygulanir. Böylece elyaflar elyaf çilesi içerisinde elyaf çilesinin her iki tarafinda özdes olarak islemden geçirilebilir. Ancak, bu noktada, örnegin bir gevseme sirasinda özel efektlerin elde edilmesi için, buhar nozüllerinin asimetrik düzenlenmesinin de ayni sekilde mümkün olmasindan özellikle bahsedilebilir. Prosese bagli olarak elyaf çileleri 2,5 m,ye kadar bir çalisma genisligi içerebildikleri için, alt buhar n0züllerinin ve/Veya üst buhar nozüllerinin elyaf çilesinin bir hareket yönünün enine bir sira düzeninde düzenlenmis oldugu, bulusun daha da gelistirilmis sekli tercihen uygulanir. Böylece elyaf çilesi ayrica daha fazla bir çalisma genisligi üzerinde düzgün ve lokal sinirlandirilmis olarak doymus buharla veya kizgin buharla islemden geçirilebilir. Burada daha büyük titrelerde, alt buhar n0züllerinin ve/Veya üst buhar n0züllerinin birden fazla nozül sirasinda tutuldugu, bu sirada komsu nozül sirasindaki buhar nozüllerinin birbirine göre yer degistirmis olarak düzenlenmis oldugu, bulusun daha da gelistirilmis seklinin basarili oldugu kanitlanmistir. Böylece elyaf çilesine doymus buharin veya kizgin buharin yogun püskürtülmesi mümkün olur. Elyaf seridinin hareket yönünde çok sirali bir düzenlemede, buhar nozülleri tercihen zikzak seklinde elyaf çilesinin hareket yönünde düzenlenmistir. Buna alternatif olarak elyaf seridinin hareket yönünde çok sirali bir düzenlemede, buhar nozülleri yer degistirme olmaksizin elyaf çilesinin hareket yönünde düzenlenmis olabilirler. Elyaf hareket yönüne karsi buhar akimlarini engellemek için, alt buhar nozüllerine ve/Veya üst buhar nozüllerine, buhar nozülleri tarafindan olusturulan buhar akimlarinin yönlendirilmesini saglayan yanal iletken saclarin tahsis edilmis oldugu, bulusun daha da gelistirilmis sekli özellikle avantajlidir. Böylece buhar nozülünün buhar akimi amaca uygun sekilde elyaf çilesi üzerine yönlendirilebilir. Burada iletken saclar tercihen elyaf çilesinin hareket yönüne dogrultulmus bir egim içerirler. Böylece buhar akimlari avantaj saglayacak sekilde elyaf çilesinin hareket yönünde elyaflar üzerine yönlendirilebilir. Buhar akimlarinin mümkün oldugunca düzenli olarak girdaplasmalar olmaksizin elyaf çilesi üzerine çarpmasi için, iletken saclar tercihen kaVislendirilmis bir formda uygulanir. üzerine yönlendirilen buhar akiminin lokal sinirlandirilmis bölgesiyle sinirli kalmasi için, ayrica, islemden geçirme odasinda, bir disari emme tesisatina baglanmis en az bir emme açikliginin olusturulmasi da öngörülmüstür. Dolayisiyla fazla buharlar, islemden geçirme odasindan disari yönlendirilebilirler. Burada alt buhar nozülünün ve üst buhar nozüllerinin, islemden geçirme odasi içerisinde elyaf girisinin yakinindaki bir giris bölgesine tahsis edilmis oldugu ve elyaf çikisinin yakinindaki bir çikis bölgesi içerisinde disari emme tesisatinin, emme açikliginin islemden geçirme odasi içerisine eristigi, bulusun bir daha da gelistirilmis sekli özellikle avantajlidir. Dolayisiyla karsilikli bir etkilesim mümkün degildir ve elyaf çilesinin sinirlandirilmis lokal isitilmasi emniyet altina alinir. Burada tercihen elyaf çilesinin üst tarafinda ve/Veya elyaf çilesinin alt tarafinda disari emme tesisatinin birer emme açikligi, islemden geçirme odasi içerisinde olusturulur. Elyaf kablosunun mümkün oldugunca titresimsiz olarak islemden geçirme odasi boyunca yönlendirilebilmesi için, elyaf girisine ve/Veya elyaf çikisina, elyaf çilesinin islemden geçirme odasinda yönlendirilmesi için bir yönlendirme araci tahsis edilmistir. Böylece elyaf çilesinin serbest uzunlugu, islemden geçirme odasinin boyutlariyla sinirlandirilir. Sürtünmelerin engellenmesi için, yönlendirme araçlari tercihen serbestçe döndürülebilen makaralar tarafindan olusturulur. Elyaf çilesinden asagi damlayan yogusmus maddenin islemden geçirme odasindan uzaklastirilabilmesi için, ayrica, islemden geçirme odasinin, bir taban bölgesi içerisinde bir yogusmus madde çikis baglantisi içermesi de öngörülmüstür. Bulus özellikle de kesik elyaflarin imalatinda tek asamali bir proseste egirme kablolarinin veya iki asamali bir proseste elyaf kablolarinin çekilmesinde basarili oldugunu kanitlamistir. Burada elyaf çilesi, prosese bagli olarak, 10 m/dakika,lik düsük hizlardan azami 1.500 m/dakika,lik hizlara kadar islemden geçirme odasi boyunca yönlendirilebilir ve uygun sekilde lokal sinirlandirilmis olarak isitilabilir. Burada elyaflar tüm bilinen polimer türlerinden üretilebilirler. Bulusun daha da açiklanmasi için asagida bazi uygulama örnekleri ilisikteki Sekillerde gösterilir ve tarif edilir. Sekil 1, bir sürekli elyaf çilesinin isil islemden geçirilmesi için, bulusa uygun tertibatin bir birinci uygulama örneginin bir uzunlamasina kesit görünüsünü sematik olarak, Sekil 2, Sekil l,e göre uygulama örneginin bir sematik enine kesit görünüsünü, Sekil 3, bir sürekli elyaf çilesinin isil islemden geçirilmesi için, bulusa uygun tertibatin bir diger uygulama örneginin bir uzunlamasina kesit görünüsünü sematik olarak gösterir. Sekil 1 ve 2,de, bir sürekli elyaf çilesinin isil islemden geçirilmesi için, bulusa uygun tertibatin bir birinci uygulama örnegi birden fazla görünüste gösterilir. Sekil 1, sematik olarak bir uzunlamasina kesit görünüsü ve Sekil 2, sematik olarak bir enine kesit görünüsüdür. Sekillerden birine özellikle atfedilmedigi sürece, asagidaki tarif her iki Sekil için geçerlidir. Bir sürekli elyaf çilesinin isil islemden geçirilmesi için, bulusa uygun tertibatin birinci uygulama örnegi bir kapali islemden geçirme 0dasi (l) içerir. Islemden geçirme odasi (1) burada yalitilmis oda duvarlari (2) vasitasiyla olusturulur. Islemden geçirme odasinin (1) bir tarafinda oda duvari (2) içerisinde bir elyaf girisi (3) olusturulmustur. Karsida bulunan oda duvari (2) içerisinde tercihen ayni yükseklikte bir elyaf çikisi (4) olusturulmustur. Egirme kablosu veya elyaf kablosu olarak beslenen elyaf çilesini desteklemek için, elyaf girisinden (3) ve elyaf çikisindan (4) her birine birer yönlendirme araci (5) tahsis edilmistir. Yönlendirme araçlari (5), bu uygulama örneginde serbestçe döndürülebilen makaralar tarafindan olusturulmustur. Prensipte ancak ayrica destekleme amaçli, döndürülemeyen çubuklar da kullanilabilir. Alternatif olarak desteklemeden tamamen vazgeçmek de mümkündür. Islemden geçirme odasi (1) içerisinde birden fazla buhar nozülü (6), elyaf girisinin (3) üst tarafinda ve birden fazla buhar nozülü (7), elyaf girisinin (3) alt tarafinda düzenlenmistir. Üst buhar nozüllerinden (6) ve alt buhar nozüllerinden (7) her biri, elyaf girisi (3) ve elyaf çikisi (4) boyunca yönlendirilmis bir elyaf çilesinin (16) karsisinda bulunan birer nozül açikligi içerir. Üst buhar nozüllerinden (6) ve alt buhar nozüllerinden (7) her biri, büyük ölçüde islemden geçirme odasinin (l) genisligi üzerinde uzanan ve Sekil 2,de gösterildigi gibi bir buhar baglantisi (9) vasitasiyla bir buhar kaynagina (10) baglanmis olan birer nozül çubugunda (8) tutulur. Ayrica Sekil 2,deki görünüsten ortaya çiktigi gibi, alt buhar nozülleri (7), iki nozül sirasindan (ll) olusan bir sira düzeni içerisinde düzenlenmistir. Nozül siralari (ll), elyaf çilesinin (l6) hareket yönünün enine dogrultulmustur ve elyaf çilesinin (16) bir genisligi üzerine düzgün olarak dagitilmistir. Elyaf çilesinin (l6) hareket yönü, Sekil 1 ve 2,den her birinde bir okla ayirt edilir. Buhar nozüllerinin (7) mesafeleri, buhar n0zülleri (7) tarafindan üretilen buhar akimlari elyaf çilesinin (16) üst yüzeyinde örtüsecek sekilde seçilir. Buhar nozüllerinin (7) Sekil 2,de gösterilen sira düzeni bu durumda buhar nozüllerinin (7) sayisi ve düzeni açisindan bir örnek olusturur. Sekil 1,e ve ?ye göre uygulama örneginde, üst buhar n0zülleri (6) özdes olarak olusturulmustur ve bir ayna simetrisi düzeninde tutulur. Ancak prensipte buhar nozüllerini (7) çok sirali bir düzen içerisine yerlestirme olanagi da mevcuttur. Burada elyaf çilesinin hareket yönünde elde edilen siralar tercihen buhar nozüllerinin zikzak seklinde bir düzeni sayesinde gerçeklestirilirler. Böylece buhar nozüllerinin daha büyük mesafelerinde de elyaf çilesi düzgün sekilde lokal sinirlandirilmis olarak islemden geçirilebilir. Sekil 1 ve ?de gösterilen uygulama örneginde elyaf çilesi önceden belirlenmis hizda islemden geçirme odasi (1) boyunca yönlendirilir. Buhar kaynagi (10) bir doymus buhar üretir ve bunu bir yüksek basinç altinda buhar nozüllerine yönlendirir, bu nozüller bunun üzerine elyaf çilesine püskürtülmek için bir buhar akimi üretirler. Doymus buharin basinç araligi 0,2 ila 6 bar, tercihen 2 ila 6 bar araligindadir. Elyaf çilesinin (16) elyaflari üzerine çarpan doymus buhar, elyaflarin yogusma prensibine göre isitilmasina yol açar. Burada buhar altinda tutulan sivi, soguk elyafta yogusur ve bunu bu sirada isitir. Buhar nozüllerinin (6 ve 7) düzeni sayesinde doymus buhar lokal sinirlandirilmis olarak elyaf çilesi (16) üzerine uygulanabilir. Elyaf çilesi (16) hareket yönünde püskürtme yolunun uzunlugu tercihen 125 mm araliginda veya azami 500 mm,ye kadar olan aralikta bulunur. Burada buhar nozüllerinin (6 ve 7) sira düzeni sayesinde elyaf çilesi (16) toplam çalisma genisligi üzerinde düzgün sekilde isitilir. Bu baglamda, elyaf çilesinin (16) çekilmesi sirasinda tüm elyaflarin çok düzgün fiziksel özellikleri elde edilir. Elyaf çilesinin (16) isil islemden geçirilmesi sirasinda asagiya damlayan yogusmus maddenin disari yönlendirilebilmesi için, islemden geçirme odasinin (1) taban bölgesi içerisinde, Sekil 1,de gösterildigi gibi, bir yogusmus madde çikis baglantisi (15) olusturulmustur. Buhar nozüllerinin buhar akimini mümkün oldugunca amaca uygun olarak elyaf demeti içerisine uygulayabilmek amaciyla, Sekil 3,te, bir elyaf çilesinin isil islemden geçirilmesi için, bulusa uygun tertibatin bir diger uygulama örnegi sematik olarak bir uzunlamasina kesit görünüsünde gösterilmistir. Sekil 3,e göre uygulama örnegi, Sekil 1,e ve 2,ye göre uygulama örnegiyle büyük ölçüde özdestir, böylece bu noktada sadece farklar açiklanir ve aksi takdirde önceden belirtilen tarifnameye gönderme yapilir. Sekil 3,te gösterilen uygulama örneklerinde, islemden geçirme odasi (1) içerisinde, üst buhar nozüllerinin (6) ve alt buhar nozüllerinin (7) toplamda üç nozül sirasi ayna simetrisinde düzenlenmistir. Buhar nozüllerinin (6) alt tarafindaki bölge içerisinde ve buhar nozüllerinin (7) üst tarafindaki bölge içerisinde birden fazla iletken sac (12) bulunur. Iletken saclardan (12) her biri, buhar nozülleri (6 ve 7) tarafindan üretilen bir buhar akimi iletken saclar (12) boyunca elyaf çilesi (16) üzerine çarpana kadar yönlendirilecek sekilde, buhar nozüllerine (6 ve 7) tahsis edilmistir. Iletken saclar (12) burada elyaf çilesinin (16) hareket yönünde bir egim içerirler. Böylece elyaf çilesinin (16) hareket yönünde bir buhar akimi üretilebilir. Iletken saclar (12) tercihen buhar akimlarinin yönlendirilmesi için kavislendirilmis bir forma sahiptir, böylece akimin mümkün oldugunca düzgün olusturulmasi saglanir. Üst buhar nozülleri (6) ve alt buhar nozülleri (7), iletken saclariyla (12) burada islemden geçirme odasi (1) içerisinde elyaf girisinin (3) giris bölgesine tahsis edilmistir. Elyaf çikisinin (4) karsida bulunan çikis bölgesinde, islemden geçirme odasi (1) içerisinde elyaf çikisinin (4) üst tarafinda bir emme açikligi (13) ve elyaf çikisinin (4) alt tarafinda bir emme açikligi (13) olusturulmustur. Emme açikliklari (13) bir disari emme tesisatina (14) baglanmistir. Emme açikligi (13) ve disari emme tesisati (14) vasitasiyla böylece fazla buharlar, islemden geçirme odasindan (1) disari emilebilir. Ayrica buhar nozüllerinin (6 ve 7) ve emme açikliginin (13) islemden geçirme odasi (1) içerisinde yer degistirmis olarak düzenlenmesi sayesinde karsilikli bir etkilesim engellenir. Bulusa uygun tertibat prensipte iplikler, filamanlar, egirme kablolari, elyaf kablolari veya ürün hatlari olarak yönlendirilen elyaf çileleri için uygundur. Önemli avantaj burada doymus buhar veya kizgin buhar vasitasiyla elyaf çilesi içerisine lokal sinirlandirilmis, çalisma genisligi üzerinde düzgünlestirilmis isi girisidir. Bu baglamda, bulusa uygun tertibat tercihen elyaflarin çekilmesi için kullanilir. TR TR TR