DE461454C - Speisevorrichtung fuer eine Mehrzahl von Spinnduesen zur Erzeugung von Kunstseide - Google Patents

Description

Vorliegende Erfindung betrifft eine Speisevorrichtung für eine Mehrzahl von Spinndüsen zur Erzeugung von Kunstseide und bezweckt, allen an die Speiseleitung angeschlossenen Spinnstellen eine möglichst gleichartige Spinnlösung zuzuführen. Um dies zu erreichen, ist gemäß der Erfindung die Spinnflüssigkeitszuleitung zu einer Ringleitung ausgestaltet, aus welcher alle Spinndüsen durch

ίο gleichartige Abzweigungen gespeist werden und in welche eine Fördervorrichtung eingebaut ist, welche die Flüssigkeit ununterbrochen in der Ringleitung in Uralauf hält. Die Umlaufgeschwindigkeit der Spinnflüssigkeit in der Ringleitung wird dabei höher gewählt als diejenige Geschwindigkeit, welche sich durch den bloßen Ausfluß der Spinnflüssigkeit aus den Düsen ergeben würde, da hierdurch eine gründliche Durch-

ao mischung der Flüssigkeit erleichtert wird.

Der rasche Umlauf der Spinnflüssigkeit in dem geschlossenen Ringkanal, aus dem die Spinndüsen gespeist werden, sichert auch Gleichförmigkeit der Spinnlösung dann, wenn frische Spinnlösung zugeführt wird, deren Eigenschaften (Reife) nicht vollkommen mit der gerade der Verarbeitung unterliegenden Spinnlösung übereinstimmt. Durch gründliche Durchmischung der beiden Lösungen wird die Mischlösung gleichförmiger in ihrer Beschaffenheit, als sie ohne solche Durchmischung sein würde.

Zur Erzielung des· Umlaufs in der Ringleitung wird erfindungsgemäß in einem besonderen Leitungsabschnitt, z. B. demjenigen, welcher die Verbindung der Zuleitung mit der Rückleitung herstellt, eine Fördervorrichtung in Form einer Pumpe eingebaut. Es empfiehlt sich, eine solche Pumpe anzuwenden, welche einen ununterbrochenen Durchgang der Flüssigkeit durch sie ohne Druckwechsel gestattet, z. B. einen Schraubenpropeller.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, das Verbindungsstück zwischen Zuleitung und Rückleitung, in dem die Umlaufspumpe angeordnet ist, mit einer oder niehreren Auslaßöffnungen gegen die Atmosphäre hin zu versehen, welche durch eine Ventilanordnung so gesteuert werden können, daß das Rohrsystem nach Belieben gegen die Atmosphäre geöffnet werden kann, um den Austritt von in der Vorrichtung eingeschlossener Luft zu ermöglichen, während das Leitungssystem der Vorrichtung mit Flüssigkeit gefüllt wird.

Um den Vorgang des Alterns oder Reifens der Viskose innerhalb der Rohrleitungen zu überwachen und dadurch eine möglichst weitgehende Gleichförmigkeit des Endprodukts zu sichern, sind ferner die gesamten Rohr-

leitungen und Pumpen von Kühlflüssigkeit umgeben, deren Regelung eine Überwachung der Temperatur der Spinnflüssigkeit ermöglicht.

Ein Ausführungsbeispiel der Speisevorrichtung ist auf den Zeichnungen veranschaulicht. Abb. ι ist ein vertikaler Längsschnitt durch die Ringleitung mit mehreren Anschlußstellen für die Spinnpumpen,
ίο Die Abb. 2, 3 und 4 veranschaulichen in größerem Maßstabe Schnitte nach den Linien A-A bzw. B-B bzw. C-C der Abb. 1. Abb. 5 zeigt einen schematischen vertikalen Längsschnitt durch die Kühlvorrichtung. In Abb. τ sind mit den Zahlen 10, 11, 12 mehrere Pumpen bezeichnet, welche mit ihren Enden aneinanderstoßend zu einer Batterie vereinigt sind. Diese Pumpen werden mit Viskoselösung aus einem Rohr 15 gespeist, welches in einen Kanal 16 mündet, der sich über die ganze Länge der Pumpenbatterie erstreckt. Bei der auf den Zeichnungen dargestellten besonderen Ausführungsform der Pümpeiibatterie wird der Kanal 16 von einer geradlinigen Bohrung gebildet, welche den Körper jeder zur Batterie gehörigen Pumpe von einem Ende zum anderen durchsetzt, wobei die Kanäle der verschiedenen Pumpenkörper sich ineinander fortsetzen. Die Pumpenkörper der zur Batterie gehörigen Pumpen werden mit ihren Enden gegeneinander gepreßt, und zwischen ihre Endflächen wird erforderlichenfalls Packungsmaterial eingelegt, um die Stoßstellen der einzelnen Abschnitte des Kanals 16 abzudichten.

Ein dem Kanal 16 ähnlicher Kanal 17 ist im oberen Teil der Pumpenkörper vorgesehen und bildet eine Rückleitung für die Spinnflüssigkeit, wie weiter unten näher erläutert werden wird.

Die Kanäle 16, 17 sind an ihren Enden durch Zwischenstücke 18, 19 miteinander verbunden, um einen Ringkanal zu bilden. Das Verbindungsstück 18 besteht, wie Abb. 4 zeigt, aus einem Gußstück mit einem Kanal 20, in den die Zuleitung 15 mündet und welcher mit dem erwähnten Kanal 16 in Verbindung steht. Ein dem Kanal 20 ähnlicher Kanal 21 steht mit dem Kanal 17 in Verbindung. Beide Kanäle 20, 21 sind ihrerseits durch einen Querkanal 22 verbunden. In diesem Verbindungskanal ist ein Schraubenpropeller oder eine ähnliche Fördervorrichtung vorgesehen, welche als Pumpe wirkt und den Umlauf der Flüssigkeit zwischen den Kanälen 16 und 17 bewirkt. Dieser Schraubenpropeller besteht aus einer Welle 23 mit einer Schraube 24. Auf die Welle 23 ist eine Seilrolle 25 aufgesetzt, die außerhalb des Verbindungsstückes 18 sitzt und zum Antrieb der Schraube dient. Die Kanäle in dem Verbindungsstück 18 sind, soweit tunlich, als durchlaufende Bohrungen ausgeführt, deren Enden durch entfernbare Stöpsel verschlossen sind, um eine leichte Reinigung der ganzen Vorrichtung zu ermöglichen. Auch die Pumpvorrichtung wird vorzugsweise so ausgebildet, daß sie keinen vollkommenen Abschluß des Kanals 22 herbeiführt, so daß Flüssigkeit durch diesen Kanal zu strömen vermag, auch wenn die Pumpe nicht in Betrieb ist.

Am anderen Ende der Pumpenbatterie 10, 11, 12 sind die Kanäle 16, 17 durch in dem Verbindungsstück 19 (Abb. 2) ausgesparte Kanäle 26, 27, 28 miteinander verbunden. Die Kanäle sind ebenfalls durch das Verbindungsgußstück bis nach außen durchgeführt. An dem Kreuzungspunkt der Kanäle 27, 28, 29, 270 ist ein Wechselventil 30 angeordnet, welches so ausgebildet ist, daß es gestattet, nach Belieben eine Verbindung zwischen den Kanälen 27, 28 (bei geschlossenem Kanal 29) oder zwischen den Kanälen 27 und 270 '(bei geschlossenen Kanälen 28, 29) oder zwischen den Kanälen 29 und 28 (bei geschlossenen Kanälen 27 und 270) oder zwischen dem Kanal 270 und den Kanälen 27 und 28 gleichzeitig (bei geschlossenem Kanal 29) oder schließlich eine Verbindung zwischen dem in die Außenluft führenden Kanal 29 und den Kanälen 27 und 28 gleichzeitig (bei geschlossenem Kanal 270) herzustellen.

Beim Betrieb der Vorrichtung wird die Spinnflüssigkeit, z. B. die Viskose, durch das Rohr-15 zugeführt. Die Flüssigkeit gelangt aus dem Rohr 15 in den Kanal 20, aus diesem zu dem Kanal 16, den sie füllt und die Luft aus demselben vor sich hertreibt. Während dieser Zeit wird das Ventil 30 so gestellt, daß die Luft durch den Kanal 270 entweichen kann. Sobald der Kanal 16 gefüllt ist_f steigt die Flüssigkeit in dem Kanal 27 und fließt schließlich durch den Kanal 270 aus. Das deutet an, daß der Kanal 27 bis oben gefüllt ist. Wenn dieses Stadium der Füllung erreicht ist, dreht man das Ventil 30 in der Drehrichtung des Uhrzeigers so weit, daß eine Verbindung zwischen den Kanälen 28 und 29 hergestellt wird, während Kanäle 27 und 270 geschlossen werden. Die Flüssigkeit steigt dann durch den Kanal 22 und tritt von ihm über den Kanal 21 in den Kanal 17 über und gelangt aus diesem in den Kanal 28, in dem sie die Luft vor sich hertreibt und durch denKanal29 ausstößt. Wenn die Kanäle 22, 21, 17 und 28 ganz gefüllt sind, dann tritt die Flüssigkeit schließlich durch den Kanal 29 aus, und das . Austreten der Flüssigkeit zeigt die völlige Füllung des Systems an. Das Ventil 30 wird jetzt weiter in der Drehrichtung des Uhr- iao zeigers gedreht, bis die Verbindung zwischen den Kanälen 27 und 28 hergestellt und die-

Kanäle 29 und 270 geschlossen sind. Da der Auslaß 29 in einem höheren Niveau liegt als irgendein Teil des Kanalsystems 20, 16, 26, 27, 28, 17, 2i, 22, so ist, wenn die Füllung bis zum Austreten von Flüssigkeit durch den Auslaß 29 fortgesetzt wurde, alle Luft aus dem Kanalsystem ausgetrieben. Sobald das Ventil 30 in die aus Abb. 2 ersichtliche Lage gedreht ist, bei welcher die Verbindung

ίο zwischen 27 und 28 hergestellt ist, besteht in der Pumpenbatterie ein vollständig geschlossener Ringkanal. Wird nun der Propeller 24 in Bewegung gesetzt, so wird die Flüssigkeit durch diesen Ringkanal mit einer von der Geschwindigkeit der Propellerbewegung abhängigen Geschwindigkeit in Umlauf versetzt. Die Zirkulationsgeschwindigkeit der Flüssigkeit in dem geschlossenen Ringkanal wird vorzugsweise so gewählt, daß sie größer ist als die Geschwindigkeit, die sich durch den bloßen Abfluß der Flüssigkeit durch die Auslässe 31 im Kanal 16 ergeben würde.

Wenn die Flüssigkeitspumpe 23 so ausgebildet ist, daß sie den Durchgang durch den Kanal 22 nicht gestattet, wenn sie sich außer Betrieb befindet, so muß sie in Betrieb gesetzt werden, sobald das Ventil 30 in die aus Abb. 2 ersichtliche Lage gedreht ist.

Die einzelnen Spinndüsen werden durch die Spinnpumpen 10, 11, 12 gespeist. Dabei wird die Flüssigkeit für jede Düse aus dem Kanal 16 durch einen Seitenauslaß 31 (vgl. Abb. 1 und 3) entnommen.

Die einzelnen Spinnpumpen haben, wie aus dem Querschnitt der Abb. 3 ersichtlich ist, zwei Kolben 32, 33, von denen jeder in einer zylindrischen Bohrung des Pumpengehäuses arbeitet. Diese Bohrungen stehen an jeder Spinnstelle durch Querkanäle mit einer mittleren zylindrischen Kammer in Verbindung, in welcher ein kolbenschieberartiger Ventilkörper 34 vorgesehen ist. Von der mittleren, den Ventilkörper enthaltenden Kammer gehen nach abwärts und nach aufwärts Ouerkanäle 31 bzw. 35. Der Ventilkörper 34 wird so gesteuert, daß er nacheinander den Speisekanal 16 mit jedem der Pumpzylinder und darauf jeden Pumpzylinder mit dem Auslaß 35 verbindet. In dem Auslaß 35 ist ein von rechts nach links verschiebbares Nebenschlußventil 36 vorgesehen. Dieses Nebenschlußventil ist mit einer Bohrung 37 versehen, die mit einem Ende stets mit dem Auslaß 35 in Verbindung steht, während ihr anderes Ende je nach der Stellung dieses Ventils abwechselnd mit einem von zwei Kanälen 39, 38 in Verbindung tritt, von denen der erstere zu der Rückleitung 17 führt und der letztere den Speisekanal für die Spinndüsen bildet. Durch Einstellung des Ventilkörpers 36 in die eine oder die andere seiner Lagen wird die von den Pumpen 32, 33 geförderte Flüssigkeit je nach Erfordernis entweder dem Kanal 17 oder dem Kanal 38 zugeführt.

Um eine Spinnpumpe außer Betrieb zu setzen, ohne gleichzeitig auch die an andere Pumpen der Batterie angeschlossenen Düsen außer Betrieb zu setzen, wird das Ventil 36 so eingestellt, daß die von den Pumpen 32, 33 der zur Batterie gehörigen Pumpeneinheit geförderte Flüssigkeit durch den Kanal 39 in den Rückleitungskanal 17 abgeleitet wird, wo er an der allgemeinen Flüssigkeitszirkulation teilnimmt. ·

Zur Überwachung der Temperatur der : Spinnflüssigkeit auf dem Wege von den Speisebehältern bis zu den Düsen werden die Rohrleitungen und Fördervorrichtungen für die Spinnflüssigkeit mit einer Ummantelung 41 versehen, welche eine Kühlflüssigkeit enthält, deren Temperatur geregelt werden kann, wodurch eine Änderung der Eigenschaften der Spinnflüssigkeit verringert und die Erreichung eines gleichmäßigen Gemisches begünstigt wird. Vorzugsweise benutzt man als Kühlflüssigkeit eine dünne alkalische Lösung, z.B. eine i%ige kaustische Sodalösung oder eine 1 % ige Lösung von Natriumkarbonat, da solche Lösungen auch die Korrosion von Eisen und Stahl verhindern, woraus die Pumpen hergestellt werden. Ist besonders niedrige Temperatur erforderlich, z. B. wenn der Alterungsvorgang bei Viskose praktisch unterbrochen werden soll, z. B. bei Betriebsschluß am Wochenende, so kann als Kühlflüssigkeit Sole benutzt werden.

Auch die Ringrohrleitungen und die Spinnpumpen sind in ein Flüssigkeitsbad 43 eingetaucht.

Die Temperatur der Kühlflüssigkeit in dem Bade 43 wird dadurch geregelt, daß man darin Röhren 44 einbettet, durch welche ein Kühlmittel oder ein Heizmittel strömt. Die bei 45 angedeutete Rohrleitung wird dazu benutzt, Flüssigkeit dem Bade zuzuführen, während ein Ablassen der Flüssigkeit durch die Leitung 46 erfolgen kann.

Infolge der Temperaturreglungsmöglichkeit der Spinnflüssigkeit von den Alterungs- oder Reifungskammern bis zu den Spinnpumpen in Verbindung mit der Umlaufsvorrichtung für die Spinnflüssigkeit vermag man eine vollkommene Gleichförmigkeit der aus den Düsen austretenden Spinnflüssigkeit zu erzielen. Außerdem können alle Schwierigkeiten, welche sich aus einer Unterbrechung des Betriebes ergeben können, dadurch ausgeglichen werden, daß man die Temperatur der Spinnflüssigkeit so weit herabsetzt, daß der Alterungsprozeß praktisch unterbrochen wird. Es kann dann das Spinnen nach der Betriebs-

unterbrechung wiederaufgenommen werden, sobald die normale Spinntemperatur wiederhergestellt ist.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   i. Speisevorrichtung für eine Mehrzahl von Spinndüsen zur Erzeugung von Kunstseide, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer für sämtliche Spinnstellen gleichartigen Spinnlösung die Spinnflüssigkeitszuleitung zu einem Ringkanal ergänzt ist, aus dem die einzeln abschaltbaren Düsen durch einander ähnliche Abzweigungen gespeist werden, in dieser Ringleitung eine Fördervorrichtung angeordnet ist, um in dem Ringkanal eine Umlaufbewegung der Spinnflüssigkeit mit größerer Geschwindigkeit zu erzeugen, als sie der Flüssigkeitsausfluß aus den Düsen bedingt, und gleichzeitig die Rohrleitungen einer ständigen Kühlung unterworfen werden.
2. 2. Speisevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkanal für die Spinnflüssigkeit aus einer allen Spinndüsen gemeinsamen Speiseleitung (16) und einer mit dieser verbundenen Rückleitung (17) besteht und in einem Verbindungsabschnitt zwischen Speiseleitung und Rückleitung eine Fordervorrichtung(22,23) (z.B. einen Schraubenpropeller) enthält.
3. 3. Speisevorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkanal für die Spinnflüssigkeit in einem die Speiseleitung für die verschiedenen Spinndüsen und die Rückleitung verbindenden Abschnitt mit einer in die Außenluft mündenden öffnung (29, 270) (oder mehreren öffnungen) versehen ist, welche durch ein Ventil (30) freigelegt werden kann und die Entfernung von Luft bei der Füllung ermöglicht.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für jede den Flüssigkeitszutritt zu den Spinndüsen steuernde Spinnpumpe (32, 33) eine Nebenschlußventilvorrichtung (36, 37) vorgesehen ist, welche gestattet, die von der Pumpe geförderte Spinnflüssigkeit in die Rückleitung (17) für die Spinnflüssigkeit abzuleiten, anstatt sie durch die Spinndüse austreten zu lassen.
5. 5. Vorrichtung· nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringleitung und die Pumpen in eine Kühlflüssigkeit, z. B. eine dünne alkalische Lösung, eingetaucht sind, deren Temperatur geregelt wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.