DE2416240A1 - Vorrichtung fuer die waermebehandlung von synthesefasergarn - Google Patents

Description

Sa 2833

Nobuhisa KODAIRA Tokyo-to, Japan

Vorrichtung für die Wärmebehandlung von

■ Syatlie s c fttaeryaaafr *.

Die Erfindung betrifft eine verbesserte Vorrichtung für die Wärmebehandlung von s§ijrtÄiaBäe(flaaai^«ÄRgarn. Diese Vorrichtung

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bewirkt insbesondere eine Wärmebehandlung für eine Länge von Syntheeefasfapgörotv _; während sich das Garn in Berührung mit oder dicht an der Heizfläche der Vorrichtung bewegt.

Diese Vorrichtung der vorliegenden Erfindung besteht aus einer Vielzahl von längs verlaufenden Behältern, die parallel in Abstand zueinander angeordnet sind, wobei der obere Teil jedes Behälters unmittelbar mit einjem seitlich verlaufenden oberen gemeinsamen Rohr und der untere Teil jedes Behälter* mit einem weiteren unteren gemeinsamen Rohr in Verbindung steht. Im Boden des unteren gemeinsamen Rohrs ist ein Heizkörper vorgesehen. Nachdem die Innenräume dieser Behälter sowie die oberen und unteren gemeinsamen Rohre gründlich evakuiert, wurden, wird eine kleine Menge einer Heizflüssigkeit in das untere gemeinsame Rohr eingefüllt. Die.Flüssigkeit wird durch den Erhitzer erhitzt und mit dem hierdurch erhitzten Heizdampf werden die Behälter zur Erhitzung des Garns gleichmäßig erhitzt.

Die Vorrichtung dieser Art ist gekennzeichnet durch eine ga~ naue und gleichmäßige Wärmeverteilung ihrer Heizfläche. Durch das Einfüllen Von Heizflüssigkeit werden die Innenräume der Behälter und Rohre gründlich gereinigt und es werden sich auf der Innenwand und dem geschweißten Teil der Behälter absetzende Luft sowie Gas vollständig entleert, um durch das Erhitzen bei einer höheren Temperatur als beim üblichen Betrieb evakuiert zu werden. Die Behälter werden dann mit völlig aufbereiteter Heizflüssigkeit gefüllt unter Entfernung von Fremdstoffen, wie darin enthaltene unwirksame Feuchtigkeit oder Gas und Material mit niedrigem Siedepunkt. Da jedoch derartige völlig abzuschließende Heizbehälter und Rohre von komplexer Konstruktion mit vielen geschweißten Teilen

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sind, ist es schwierig, an den Teilen der geschweißten oder überlappenden Platten absorbiert verbleibendes Gas zu entfernen. Wenn die Vorrichtung über eine lange Zeit betrieben wird, sammeln sich aus der Flüssigkeit ausgeschiedenes Gas und niedrig siedendes Material fortschreitend in den oberen Teilen der Behälter und dem oberen gemeinsamen Rohr an, da diese ein niedrigeres spezifisches Gewicht haben als die reine Heizflüssigkeit. Somit erfährt die umgebende Temperatur einen Abfall. Soweit Verfahren zum Entfernen derartiger Verunreinigungen in Betracht gezogen werden, ergeben sich doch viele zu lösende Fragen.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer verbesserten Wärmebehandlungsvorrichtung für Garn, in der in den oberen Teilen der Behälter verbleibendes Gas und niedrig siedendes Material sogar während des Betriebs der Vorrichtung in einen Gasbehälter entfernt werden.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer verbesserten Wärmebehandlungsvorrichtung für Garn, in der der Vorgang für das Entfernen von Gas wiederholt ausgeführt werden kann, bis der Gasbehälter mit einem derartigen Gas ganz gefüllt ist.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer verbesserten Wärmebehandlungsvorrichtung für Garn, bei der das Gas leicht entfernt werden kann, wenn der Gasbehälter ganz mit abgelassenem Gas gefüllt ist.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Wärmebehandlungsvorrichtung, in der das in den oberen Teilen der Behälter bleibende Gas sogar dann entleert

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werden kann, wenn die Vorrichtung mit einer niedrigeren Temperatur als dem Siedepunkt der Heizflüssigkeit arbeitet.

Die sich für die Ziele der vorliegenden Erfindung am meisten eignende Konstruktion der Vorrichtung besteht in einer Vielzahl von längs verlaufenden Behältern, die in Abstand zueinander angeordnet sind, wobei jeder Behälter eine Garnberührungsfläche an seiner Vorderseite hat, auf der sich eine zu erhitzende Länge von SynthesefaEer^garn bewegt, wobei die oberen Teile des Behälters mit einem oberen gemeinsamen Rohr und die unteren Teile des Behälters mit einem gemeinsamen unteren Rohr verbunden sind und im inneren Boden des unteren gemeinsamen Rohrs ein Heizkörper vorgesehen ist. In dieser Wärmebehandlungsvorrichtung wird nach dem gründlichen Entleeren der längs verlaufenden Behälter und der oberen und unteren gemeinsamen Rohre eine Heizflüssigkeit in das untere gemeinsame Rohr in einer solchen Menge eingefüllt, daß der Heizkörper darin gerade eingetaucht ist. Vom oberen Teil des oberen gemeinsamen Rohrs erstreckt sich ein enges Rohr abwärts zu einem Gasbehälter an der Rückseite der Vorrichtung mit einem Ventil in seinem Weg. Ein enges Entlüftungsrohr erstreckt sich vom Boden des Gasbehälters aus abwärts, dessen normalerweise geschlossenes Ende zum Ablassen von Resten aus dem Gasbehälter nach außen geöffnet wird. Dieses Ventil ist mit einer an der Vorderseite der Vorrichtung zu betätigenden Stange zum Offnen und Schließen des Ventils versehen.

Weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispie-¹en anhand der Zeichnung. Darin zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt einer Wärmebehandlungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung;

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Fig. 2 eine Ansicht von hinten;

Fig. 3 und M Längsschnitte von weiteren Ausführungsformen.

In der Zeichnung ist mit dem Bezugszeichen 1 im allgemeinen ein längs verlaufender Behälter bezeichnet. Eine Vielzahl derartiger Behälter ist in Abstand zueinander angeordnet. Eine Nut 2 erstreckt sich in jedem längs gerichteten Behälter 1, durch die sich eine Garnlänge bewegt. Wenn auch nicht gezeigt, kann anstatt einer derartigen Nut ein enger Kanal für das sich bewegende Garn in jedem Behälter vorgesehen werden. 3 ist eine Rückplatte des längs verlaufenden Behälters. H ist ein oberes gemeinsames Rohr, das sich an den oberen Teilen der Behälter 1 erstreckt und über Rohre 5 mit diesen Behälters verbunden ist. 6 ist ein sich seitlich erstreckendes unteres gemeinsames Rohr, das über ein Rohr 7 mit im Verhältnis größerem Durchmesser mit jedem Behälter verbunden ist. 8 ist ein Erhitzer an dem innenseitigen unteren Teil des unteren gemein- ' samen Rohrs. 9 ist eine Heizflüssigkeit im unteren gemeinsamen Rohr, die soweit eingefüllt wird, daß der Erhitzer 8 untertaucht. Eine derartige Flüssigkeit wird eingegossen, nachdem die Innenseite der Behälter und der oberen sowie unteren gemeinsamen Rohre gründlich entleert wurden. 10 ist ein enges Rohr, das vom Boden des oberen gemeinsamen Rohrs 4 zum unteren gemeinsamen Rohr 6 führt, wodurch im oberen gemeinsamen Rohr M kondensierte Heizflüssigkeit zur unteren Heizflüssigkeit zurückkehrt. 11 ist ein Rohr, das sich vom oberen Teil des oberen gemeinsamen Rolrs M- nach unten erstreckt. 12 ist ein Ventil im Weg des Rohrs. 13 ist eine Stange zum Schließen und öffnen des Ventils 12 durch Bewegen einer Nadel Iß des Ventils 12. Dieser Teil der Stange 13 ist zur Vermeidung von Leckverlusten mit einem Balg 19 abgedichtet. Das andere. Ende der

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Stange 13 erstreckt sich aus der Vorderseite der Wärmebehandlungsvorrichtung und ist mit einem Griff zum Betätigen der Stange für das Schließen und öffnen des Ventils versehen. 15 ist ein Rohr, das sich vom Auslaß des Ventils- 12 zum oberen Teil eines Gasbehälters 16 erstreckt. Der Gasbehälter besteht aus einer Kühlwand, die von der Atmosphäre auf natürliche Weise gekühlt werden soll. 17 ist ein enges Entlüftungsrohr, das sich vom Boden des Gasbehälters 16 erstreckt, wobei ein Ende dieses Rohrs geschlossen gehalten wird. In Fig. 1 und 2 ist der Gasbehälter 16 außen an der Rückseite der Wärmebehandlungsvorrichtung angebracht.Er kann jedoch innen an der Rückseite des Gehäuses 20 der Wärmebehandlungsvorrichtung, wie in Fig. 3 zu sehen, angebracht werden. Für diesen Fall wird die Kühlwandseite eines derartigen Behälters an der Rückplatte des Gehäuses 20 der Wärmebehandlungsvorrichtung befestigt oder wird zum Kühlen der Atmosphäre ausgesetzt. Ein Entlüftungsrohr 17 ist in die Außenseite des Gehäuses 20 der Wärmebehandlungsvorrichtung gebogen. Der Innenraum des Gasbe-

3 hälters 16 kann mit ungefähr 1 000 cm ausreichen. Während das Ventil 12 in Fig. 1 und 3 innerhalb des Gehäuses ange-r bracht ist, kann es, wie in Fig. 4 zu sehen, oberhalb des oberen gemeinsamen Rohrs angebracht werden, wodurch kondensierte Flüssigkeit nicht im Ventil 12 bleibt. Dies ist jedoch etwas lästig, da das Ventil einen extra Raum einnimmt.

Bevor die Heizflüssigkeit in den Boden des Behälters 1 und in das gemeinsame untere Rohr eingefüllt wird, werden die Innenräume der Behälter evakuiert. Das offen gehaltene Ventil 12 wird gerade vor dem Einfüllen der Heizflüssigkeit geschlossen. Zur Zeit des beginnenden Betriebs wird der Innenraum des Gasbehälters 16 ohne Flüssigkeit oder dergleichen im evakuierten Zustand gehalten.

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Bei Inbetriebnahme des Erhitzers 8 wird die Heizflüssigkeit 9 im unteren gemeinsamen Rohr 6 zu Dampf erhitzt, wodurch der Behälter 1 mit Heizdampf gefüllt wird. Der Dampf fließt von den oberen Teilen des Behälters in das obere gemeinsame Rohr H, wo er zu Flüssigkeit abgekühlt wird. Das kondensierte Heizmittel kehrt durch das enge Rohr 10 zur Heizflüssigkeit 9 im gemeinsamen unteren Rohr 6 zurück. In der Zwischenzeit wird das die Teile 2 der Behälter berührende Garn erhitzt.

Wenn die Vorrichtung unter diesen Bedingungen über eine lange Zeit betrieben wird, bleibt beim Eingießen von Heizflüssigkeit 9 in den Behälter unentfernt gebliebenes'oder aus der Heizflüssigkeit teilweise ausgeschiedenes Gas im oberen gemeinsamen Rohr *i. Wenn derartiges Gas zunehmend das obere gemeinsame Rohr 4 füllt, erschwert es das Zirkulieren des Heizdampfs. In den oberen Teilen der Behälter 1 verbleibendes Gas vermischt sich auch mit dem Heizdampf, worauf die umgebende Temperatur niedriger als in den*mittleren und unteren Teilen der Behälter wird. In diesem Augenblick wird, wenn das Ventil 12 geöffnet wird, das Gas mit darin befindlichem Heizdampf schnell vom Gasbehälter 16 aufgenommen, da der i)ruck im Behälter niedriger ist als derjenige im oberen gemeinsamen Rohr 4, da der Behälter, wie oben ausgeführt immer evakuiert war. Somit stellt die Temperatur in den oberen Teilen der Behälter 1 wieder ihren vorherigen Wert her und es wird dann das Ventil 12 geschlossen. Unmittelbar danach nähert sich der Druck im Gasbehälter kunzeitig demjenigen im gemeinsamen Rohr H und,wenn der darin enthaltene Heizdampf kondensiert, fällt dessen Innendruck wieder ab. Durch mehrfaches Widerholen des öffnens und Schließens des Ventils 12 wird der darin enthaltene Druck gleich demjenigen im oberen gemeinsamen Rohr 4. Somit wird der Temperaturabfall in den oberen Teilen der Be-

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hälter 1 kompensiert. Wenn der Gasbehälter 16 mit Gas gefüllt ist und kein weiteres Gas mehr aufnehmen kann, wird das Ventil 12 fest geschlossen und das Ende des engen Rohrs 17 wird zum Ablassen der Heizflüssigkeit geöffet. Dann wird das Gas oder dergleichen im Gasbehälter durch die Saugwirkung einer Pumpe entfernt und wird in diesen Zustand das Ende des engen Rohrs 17 geschlossen. Der Innenraum des Gasbehälters 16 kehrt dann in seinen Ausgangszustand zurück, in dem er Gas aufnehmen kann.

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Claims (3)

1. Patentansp r Ü c h e

   l.J Wärmebehandlungsvorrichtung für Synthesefaser garn, bestehend aus einer Vielzahl von langgestreckten parallel in Abstand zueinander angeordneten Behältern, von denen jeder eine Oberfläche aufweist, über die das Garn bewegt werden soll und wobei der obere Teil jedes Behälters mit einem oberen gemeinsamen Rohr und der untere Teil jedes Behälters mit einem unteren gemeinsamen Rohr in Verbindung steht, und bestehend aus einem im unteren gemeinsamen Rohr vorgesehenen Erhitzer, wobei die Behälter mit Heizflüssigkeit in einem Ausmaß gefüllt werden, daß der Erhitzer eingetaucht ist, gekennzeichnet durch einen Gasbehälter, der eine Kühlwand aufweist und mit dem oberen gemeinsamen Rohr verbunden ist, durch ein Ventil im Weg zwischen dem oberen Rohr und dem Gasbehälter und durch ein enges Rohr zum Ablassen von angesammeltem Material, wobei ein Ende des Rohrs mit dem Boden des Behälters verbunden und das andere Ende geschlossen ist.
2. 2. Wärmebehandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Gasbehälter außen an der Rückseite des Gehäuses der Wärmebehandlungsvorrichtung vorgesehen ist.
3. 3. Wärmebehandlungsvorrxchtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Behälter innen an der Rückseite des Gehäuses der Wärmebehandlungsvorrxchtung vorgesehen ist.

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   -ΙΟWärmebehandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß eine mit einem Nadelventil vereinigte Stange zur Abdichtung des Ventils mit einem Balg versehen ist.

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