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Berstsicherung für Spinnlösungsgehäuse Die Erfindung betrifft eine
Berstsicherung für Spinnlösungsgehäuse, insbesondere Spinnfiltergehäuse, die den
Filter zur Filtrierung der Spinnlösung bei der Herstellung künstlicher Fäden aufnehmen
und zwischen der Meßpumpe und der Spinndüse eingeschaltet sind. Die Berstsicherung
dient dazu; Überdrücke in der Spinnleitung und dem Filter vor dem Filtereinsatz
zu vermeiden.
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Beim Spinnen künstlicher Fäden wird die Spinnlösung vor dem Verspinnen
durch einen Filter geführt, dessen Filtereinsatz besonders fein ausgebildet ist
und die Aufgabe hat, alle bisher von den vorgeschalteten Filtern nicht erfaßten
Unreinheiten sowie aus den Leitungen der Meßpumpe u. ä. neu hinzugekommenen Verschmutzungen
abzufangen. Im Laufe des Betriebes setzen sich diese Verunreinigungen auf dem Filterbelag
zu einer stetig anwachsenden Schicht ab und hemmen damit den Durchgang der von der
Meßpumpe geförderten weiteren Spinnlösung. Dadurch steigt der Druck zwischen Pumpe
und Filtereinsatz mit zunehmender Arbeitsdauer desselben ständig an, und es ist
Aufgabe des Betriebspersonals, ein Zu-hoch-Werden des Druckes zu verhüten; denn
hierdurch leidet einmal die Meßgenauigkeit der Meßpumpe und zum anderen besteht
die Gefahr, daß der Filtereinsatz gegebenenfalls an irgendeiner Stelle bricht -
wobei der direkte Weg für Schmutzteilchen zur Spinndüse frei ist -bzw. daß überhaupt
das ganze Filtergehäuse, welches bei Neuanlagen oftmals nur aus Kunststoff besteht,
reißt, und dann einen kostspieligen Ersatz notwendig macht.
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Vielfach ging man nun so vor, daß nach einer gewissen Zeit, die im
Ermessen des Wartungspersonals liegt, der Druck vor den Filtern gemessen wurde.
Zu diesem Zwecke wurde die Pumpe vorübergehend stillgesetzt;-ein die Viskoseleitung
anzapfender Verschluß gelöst, daselbst ein Manometer eingesetzt, die Pumpe wieder
in Betrieb genommen und der Meßdruck gemessen. Abgesehen davon, daß dieses Verfahren
einen erheblichen Arbeitsaufwand erfordert, zeigte es außerdem nicht immer genaue
Meßwerte an, da die Unterbrechung des Spinnbetriebes eine Verlagerung der Druckverhältnisse
nach sich ziehen kann. Außerdem machten sich Schäden am danach fabrizierten Faden
bemerkbar, da durch die Unterbrechung und den Nachlaß des Druckes Unreinigkeiten
und Koagulate mit in den Faden hineingelangen konnten. Überdies war es immer ein
Zufall, auch bei mehreren an einer Spinnstelle vorgenommenen Messungen gerade den
Punkt, an dem der Weiterbetrieb für die Arbeitsaggregate - also Meßpumpe und Filter
- gefährlich wird, abzupassen. Die Folge davon war, daß gewöhnlich für eine bestimmte
Zeit jede Spinnpumpe an einer Spinnmaschine überbeansprucht wurde, wodurch vorzeitig
ihre Meßgenauigkeit und damit ihre Standzeit leidet. Bekannt sind auch Sicherheitsvorkehrungen
im Spinnleitungssystem in Form von Sicherheitsventilen. über welche die von den
Pumpen zu viel geförderte und damit den Druck im nachfolgenden Leitungsbereich erhöhende
Spinnlösung in einen Behälter oder in die Leitung vor der Pumpe zurückfließen konnte,
so daß eine ständige Kreisförderung für einen Teil der Spinnlösung gegeben war.
Derartige Einrichtungen haben den großen Nachteil, daß sie konstruktionsbedingt
Winkel und schlecht durchströmte Ecken in der Lei-tung bilden, in welchen
sich Spinnlösung absetzen und koagulieren kann, was wiederum für das spätere Fadenprodukt
nachteilig ist. Wollte man derartige Sicherheitsventile nach Meßpumpen anwenden,
so besteht weiterhin die Gefahr, däß diese, sobald sie mit der Spinnlösung in Verbindung
kommen, verkleben und nicht mehr einen so präzisen Einsatzpunkt für den N otfäll
bes=itzen, daß die Gefahren eines Überdruckes abgewendet werden können. Für den
Fall eines sehr weich ausgelegten Sicherheitsventils muß ein vorzeitiges Einsetzen
erfolgen, wobei außerdem die Gefahr besteht, daß kein ausreichender Abschluß erreicht
wird, wodurch eine Verminderung der Titergleichmäßigkeit des gesponnenen Fadens
auftreten kann. Ein System Meßpumpe-Sicherheitsventil muß also ungenau arbeiten,
wodurch sich Fäden minderer Oualität nicht vermeiden lassen und zum anderen die
Gefahren einerÜberbelastungdurchVerklebenfürPumpe, Filtereinsatz und Gehäuse nicht
sicher behoben sind.
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Es ist auch eine Berstsicherung zwischen Meßpumpe und Filter bei Spinnmaschinen
für künstliche Fäden bekanntgeworden. Hier war aber die Konstruktion so, daß die
kugelförmig gekrümmte Bruchscheibe gegenüber dem ebenen Filtergehäuse einen kalottenartigen
Hohlraum mit kreisförmigem Boden bildet, in die diametral gegenüber Zu- und Ablaufkanal
der auf ihren Druck zu prüfenden Spinnlösung münden. In
dem kalottenartigen
Hohlraum bildet sich eine Strömung zwischen den beiden ßöhrungeri aus, während die
Spinnlösung in den Hohlräumen stagniert und fest wird. Dadurch verringert sich aber
in entsprechendem Maße die vom Flüssigkeitsdruck beaufschlagte Bruchscheibe; so
daß erst ein erheblich erhöhter Druck auf die Restfläche der Bruchscheibe in der
Lage ist, die Scheibe zu zerstören. Dadurch wird eine Überschreitung des für Meßpumpe
und Filter noch tragbaren Betriebsdruckes unvermeidlich.
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Die Berstsicherung für Spinnlösungsgehäuse nach der Erfindung vermeidet
nun die Nachteile der bisher bekannten Vorrichtungen und Kontrollverfahren des Druckes
vor den Filtern durch die besondere Form und Anordnung der Bruchscheibe. Sie besteht
aus einem zylindrischen Topf aus einem spröden Stoff, wie Hartgummi, wobei der Topfboden
als Bruchfläche und der verstärkte Zylindermantel als bruchsicherer Bodenträger
ausgebildet sind. Der Topf ist mit einem im Gehäuse einspannbaren Flansch versehen,
und der Topfboden schließt bündig mit der die Spinnlösung führenden Gehäuseinnenfläche
ab. Der Boden des zylindrischen Topfes weist eine Stärke auf, die bei Überschreiten
des jeweils zulässigen Höchstdruckes zerstört wird. Nach dem Bersten des Bodens
tritt die Spinnlösung durch die entstandene Öffnung und die Bohrung in einem die
Berstsicherung haltenden Schraubstück aus. Mit dieser Berstsicherung ist während
des Betriebes ein glattes, den Innenraum des Filters durch Winkel und Ecken nicht
störendes Schutzelement gegeben, wodurch gewährleistet ist, daß der Flüssigkeitsdruck
stets auf die gesamte Fläche der Bruchscheibe wirken kann, so daß damit ein unvorhergesehener
Druckanstieg vermieden wird. Um zu erreichen, daß der Druck bei Erreichen des kritischen
Wertes sofort abgebaut wird, ist es notwendig, daß die Zerstörung der Bruchscheibe
eine sich sofort bildende größere Öffnung ergibt. Dies wird durch Verwendung eines
spröden Werkstoffes für die Bruchscheibe, wie beispielsweise Hartgummi, erreicht.
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An Hand der Zeichnung wird die erfindungsgemäße Vorrichtung an Hand
eines Ausführungsbeispiels beschrieben. Es zeigt Fig. 1 eine Spinnanlage mit Meßpumpe,
Filter und Spinndüse, aus der die Lage der Berstsicherung zu ersehen ist, und Fig.2
eine beispielsweise Ausbildung der Berstsicherung in größerem Maßstab. _ Die Meßpumpe
1, die in einem Abzweig des Hauptflußröhres 2 einer nicht näher gezeichneten Spinnmaschine
angeschlossen ist, fördert über das Rohr 3 Spinnlösung in den Filter 4, der aus
einem Gehäuse 5 besteht, gegen welches der Boden 6 mit dem dazwischenliegenden Filtereinsatz
7 angeschraubt ist. Vom Boden 6 führt eine Leitung 8 zur Spinndüse 9. In der Wand
des Gehäuses 5 ist die Berstsicherung 10 angebracht. Sie besteht aus einem zylindrischen
Topf 11, der genau passend in die Bohrung 12 der Wand des Filtergehäuses 5 eingesetzt
ist und einen Boden 13 besitzt, der glatt mit der Filterinnenwand 14 abschließt.
Der zylindrische Topf 11 besitzt einen Flansch 15, der gegen einen Absatz 16 in
der Bohrung 12 anliegt und bei entsprechendem Material entweder selbst oder unter
Einfügen einer Dichtungsscheibe das Innere des Filtergehäuses nach außen abdichtet.
Der erforderliche Anpreßdruck wird durch den durchbohrten Schraubstopfen 17, der
in der Zylinderwand 5 eingeschraubt ist, erzeugt. Der als Berstplatte ausgebildete
Topfboden 13 ist entsprechend dem auszuhaltenden Druck bei gegebenem Material, das
beispielsweise Hartgummi sein kann, in entsprechender Bodenstärke ausgebildet. Sobald
der Druck im Innern des Filtergehäuses den Berstdruck des Topfbodens überschreitet,
wird dieser zerrissen, und die Spinnflüssigkeit tritt durch den zylindrischen Topf
11 und die Bohrung des Schraubstopfens 17 nach außen aus.
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Die Berstsicherung arbeitet zuverlässig und verhindert damit eine
Überbeanspruchung der Meßpumpe, des Filtereinsatzes und dessen vorzeitige Zerstörung,
die zur Erzeugung schlechter Fadenqualität führen muß.