DE19501738A1

DE19501738A1 - Düsenbalken an einer Vorrichtung zur Erzeugung von Flüssigkeitsstrahlen

Info

Publication number: DE19501738A1
Application number: DE1995101738
Authority: DE
Original assignee: Fleissner GmbH
Current assignee: Truetzschler Nonwovens GmbH
Priority date: 1995-01-23
Filing date: 1995-01-23
Publication date: 1996-07-25

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Düsenbalken an einer Vorrichtung zur Erzeugung von Flüssigkeitsstrahlen zur Strahlverflechtung der Fasern einer entlang des Balkens geführten Faserbahn, der aus einem sich über die Arbeitsbreite der Faserbahn er streckenden Oberteil und einem flüssigkeitsdicht daran befestigten Unterteil besteht, wobei in dem Oberteil über seine Länge eine Druckkammer angeordnet ist, der die unter Druck stehende Flüssigkeit z. B. stirnseitig zugeführt ist, und parallel dazu nach einer Zwischenwandung eine Druckverteilkammer vorgesehen ist, die mit der Druck kammer über in der Zwischenwandung angeordnete Flüssigkeitsdurchflußbohrungen verbunden ist, und wobei an dem Unterteil ein Düsenblech mit den Bohrungen für die Düsen flüssigkeitsdicht gelagert ist.

Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der US-A-4,069,563 oder der DD-A-2 20 060 be kannt. Dieser Balken hat gegenüber dem nach der DE-C-37 27 843 den Vorteil einer einfacheren Konstruktion und deshalb auch zu erwartenden geringeren wartungsbe dingten Stillstandzeiten. Bei der Vorrichtung nach der Gattung muß als einziges von Zeit zu Zeit die Düsenplatte zur Reinigung ausgetauscht werden, was stirnseitig des Düsenblechs über leicht zu öffnende und schließende Einschubschlitze möglich ist.

Unter Beibehaltung der einfachen und damit preiswerten Konstruktion des anfangs definierten Düsenbalkens, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die auf die Dü senplatte von der Zwischenwand auftreffenden Flüssigkeitsstrahlen vorher stärker zu verwirbeln, um eine gleichmäßigere Beaufschlagung der Düsenplatte mit Wasserdruck zu ermöglichen.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß die Druckverteilkam mer an dem den Flüssigkeitsdurchflußbohrungen gegenüberliegenden Bereich in einen gegenüber dem Querschnitt der Druckverteilkammer schmalen Schlitz ausläuft, der auf die Bohrungen des Düsenblechs ausmündet. Es hat sich überraschend herausgestellt, daß der sich vergrößernde und dann wieder verkleinernde Raum in der Druckverteil kammer eine Verwirbelung der von den Durchflußbohrungen eintretenden Flüssig keitsstrahlen bewirkt. Wesentlich ist nur die volle Öffnung der Druckverteilkammer zum Düsenblech, was durch den sich anschließenden, zum Düsenblech offenen Schlitz be wirkt ist.

Eine noch bessere Verwirbelung der Flüssigkeitsstrahlen in der Druckverteilkammer ist erzielt, wenn die aus den Durchflußbohrungen austretenden Flüssigkeitsstrahlen auf ein Hindernis in der Druckverteilkammer treffen. Dieses Hindernis darf aber nicht ver stopfen können. Deshalb sieht die Erfindung lediglich einen undurchlässigen Prallkör per vor, der über die Länge des Schlitzes vor den Flüssigkeitsdurchflußbohrungen an geordnet sein muß. Der Prallkörper sollte über seinen ganzen Querschnitt umströmbar sein.

Es hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn der Prallkörper mit Abstand zur Zwischenwandung mehrfach über seine Länge an dieser gehalten z. B. ver schraubt ist. Die Art des Prallkörpers, der Querschnitt kann unterschiedlich sein. Es kommt z. B. eine kreisrunde Stange oder auch ein Blech in Frage, daß sich quer zur Anordnung der Flüssigkeitsdurchflußbohrungen erstrecken sollte.

In der Zeichnung ist ein Düsenbalken nach der Erfindung beispielhaft dargestellt. An hand dieses Balkens sind noch weitere erfinderische Details erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt längs durch einen Düsenbalken,

Fig. 2 die Ansicht der Stirnseite des Düsenbalkens nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie C-C nach Fig. 1 mit der Ansicht des Unterteils des Düsenbalkens,

Fig. 4 einen Schnitt quer durch den Düsenbalken nach Fig. 1 entlang der Linie A-A
und

Fig. 5-8 jeweils einen Schnitt ähnlich dem nach Fig. 4 mit lediglich unterschiedli chen Prallkörperquerschnitten.

Das Gehäuse des Düsenbalkens besteht aus einem Oberteil 1, das mit dem Unterteil 2 vielfach über die Länge durch die Schrauben 3 von unten verschraubt ist. Das Oberteil 1 weist längs zwei Bohrungen 4 und 5 auf, von denen die obere die Druckkammer 4 und die untere die Druckverteilkammer 5 ist. Beide Kammern sind man der einen Stirn seite offen und wieder durch die Deckel 6 und 7 flüssigkeitsdicht verschraubt. An der anderen Stirnseite weist die Druckkammer 4 eine Öffnung 4′ auf, durch die die unter Druck gesetzte Flüssigkeit eingeführt wird. Die beiden Kammern 4 und 5 sind durch eine Zwischenwandung 8 voneinander getrennt. Über die Länge des Düsenbalkens verbinden ein große Anzahl von Durchflußbohrungen 9 in der Zwischenwandung 8 die beiden Kammern, so daß die in die Druckkammer 4 einströmende Flüssigkeit gleich mäßig verteilt über die Länge in die Druckverteilkammer 5 ausströmt. Die Druckverteil kammer ist nach unten offen, und zwar durch den gegenüber dem Durchmesser der Bohrung der Druckverteilkammer 5 schmalen Schlitz 10, der sich ebenfalls über die Länge des Balkens erstreckt.

Gemäß Fig. 4 ist das Oberteil 1 mit dem Unterteil 2 fest und flüssigkeitsdicht ver schraubt. Die Dichtigkeit wird durch den O-Ring 11 bewirkt, der in einer Ringnut 11′ des Oberteils 1 einliegt. In der Mitte zwischen dem O-Ring 11 umschließt den Schlitz 10 einen Federvorsprung 23, der in einer entsprechenden Nut 24 des Unterteils 2 eingepaßt ist. In dem Boden der Nut 24 des Unterteils 2 ist wiederum eine Ringnut 12′ eingebracht, in der der O-Ring 12 zur Abdichtung des Düsenblechs 14 einliegt. In einer Linie unterhalb der Flüssigkeitsdurchflußbohrungen 9 und des Schlitzes 10 ist im Un terteil 2 ebenfalls ein Schlitz 13 eingebracht, der in seinem oberen Bereich nur sehr schmal ist und nur wenig mehr als die Breite der wirksamen Düsenöffnungen des Dü senbleches 14 offen läßt.

Fluchtend mit den Deckeln 6, 7 bzw. der rückwärtigen Gehäusestirnwandung 15 ist das Unterteil 2 je durch einen weiteren Deckel 16 und 17 flüssigkeitsdicht verschraubt. In den Deckeln 16,17 ist in Höhe des im Unterteil gehaltenen Düsenbleches 14 eine Nut 18, 19 eingebracht, in die sich das Düsenblech 14 hinein erstreckt und damit leicht nach Demontage des Deckels 16 oder 17 zum Austausch gefaßt werden kann.

Die Druckverteilkammer 5 ist beim Ausführungsbeispiel durch eine Bohrung in das Dü senbalkengehäuse hergestellt. Die Kammer 5 ist also auch nach unten verschlossen. Zum Austritt der Flüssigkeit aus der Druckverteilkammer 5 hin zum Düsenblech 14 ist der Schlitz 10 eingebracht, der damit kleiner als der Querschnitt der Druckverteilkam mer 5 ist. Die durch die Durchflußbohrungen 9 eintretende Flüssigkeit soll sich in der Verteilkammer 5 gleichmäßiger verteilen. Dazu dient das Volumen der Druckverteil kammer 5 und ein Prallkörper 20, der über die Länge der Druckverteilkammer 5 genau zwischen den Bohrungen 9 und dem Schlitz 10 gehalten ist. Der Prallkörper 20 ist mit Abstand zur Zwischenwand 8 gehalten und allseitig von der Flüssigkeit umströmbar. Um dies zu ermöglichen, ist der Prallkörper in der Zwischenwand 8 mehrfach über die Länge des Düsenbalkens mittels Schrauben 21 auf Abstand gehalten. Auf diese Weise trifft die Flüssigkeit aus den Durchflußbohrungen 9 zunächst auf den Prallkörper 20, verteilt sich in der Verteilkammer 5 und strömt dann mit gleichem Druck über die Länge des Balkens durch die feinen Bohrungen des Düsenbleches 14.

Der Prallkörper 20 kann unterschiedliche Querschnitte aufweisen. Nach Fig. 4 ist er kreisrund und genau zentrisch in der Bohrung der Verteilkammer 5 gehalten. Der Rundstab kann gemäß Fig. 5 oben auch eine gerade Prallfläche aufweisen, ggf. sogar gemäß Fig. 6 halbiert sein. Fig. 7 und 8 zeigen statt eines Rundstabes ein Blech 22, das senkrecht zu den Durchflußbohrungen 9 von den Schrauben 21 in der Druckver teilkammer gehalten ist. Die von der Flüssigkeit umströmten Längskanten können ge gen die Strömungsrichtung (Fig. 8) oder mit der Strömungsrichtung umgebogen sein.

Claims

1. Düsenbalken an einer Vorrichtung zur Erzeugung von Flüssigkeitsstrahlen zur Strahlverflechtung der Fasern einer entlang des Balkens geführten Faserbahn, der aus einem sich über die Arbeitsbreite der Faserbahn erstreckenden Oberteil und einem flüssigkeitsdicht daran befestigten Unterteil besteht, wobei in dem Oberteil über seine Länge eine Druckkammer angeordnet ist, der die unter Druck stehende Flüssigkeit z. B. stirnseitig zugeführt ist, und parallel dazu mit Zwi schenwandung eine Druckverteilkammer vorgesehen ist, die mit der Druckkam mer über in der Zwischenwandung angeordnete Flüssigkeitsdurchflußbohrungen verbunden ist, und wobei an dem Unterteil ein Düsenblech mit den Bohrungen für die Düsen flüssigkeitsdicht gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Druck verteilkammer (5) an dem den Flüssigkeitsdurchflußbohrungen (9) gegenüberlie genden Bereich in einen gegenüber dem Querschnitt der Druckverteilkammer (5) schmalen Schlitz (10) ausläuft, der auf die Bohrungen des Düsenblechs (14) ausmündet.

2. Düsenbalken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Druckverteil kammer (5) zwischen den Flüssigkeitsdurchflußbohrungen (9) und dem Schlitz (10) ein Prallkörper (20, 22) über die Länge des Schlitzes (10) angeordnet ist.

3. Düsenbalken nach den Ansprüchen 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, daß der Prallkörper (20, 22) über seine Länge und über seinen Querschnitt frei umströmbar in der Druckverteilkammer (5) angeordnet ist.

4. Düsenbalken nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Prallkörper (20, 22) zentrisch in der Druckverteilkammer (5) angeordnet ist.

5. Düsenbalken nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckverteil kammer (5) im Querschnitt rund ist und der Prallkörper (20) in deren Mittelpunkt angeordnet ist.

6. Düsenbalken nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Prallkörper (20, 22) mit Abstand zur und an der Zwischenwandung (8) mehrfach über die Länge gehalten ist.

7. Düsenbalken nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Abstandhalter Schraubverbindungen (21) vorgesehen sind.

8. Düsenbalken nach einem der Ansprüche 2-7, dadurch gekennzeichnet, daß der Prallkörper (20) im Querschnitt im wesentlichen kreisrund ausgebildet ist.

9. Düsenbalken nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Prallkörper (20) auf der Zuströmseite mit einer ebenen Prallfläche versehen ist.

10. Düsenbalken nach einem der Ansprüche 2 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Prallkörper (20, 22) als Blech (21) ausgebildet ist, das sich senkrecht zur Anordnung der Flüssigkeitsdurchflußbohrungen (9) erstreckt.

11. Düsenbalken nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden um strömten Längskanten des Bleches (22) gegen die Umströmungsrichtung aufge bogen sind.

12. Düsenbalken nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden um strömten Längskanten des Bleches (22) in Strömungsrichtung umgebogen sind.