DE889285C - Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Garnen und aehnlichen Materialien - Google Patents

Description

(WiGBI. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 10. SEPTEMBER 1953

p 14200 VII18b D

Die Erfindung betrifft die Behandlung von Garn und ähnlichen Gegenständen mit fließenden Medien und insonderheit Verfahren und Geräte zur Behandlung von Garnen mit gasförmigen fließenden Medien unter Druck (d. h. überatmosphärischem Druck), während das Garn sich in seiner Längsrichtung von einem Punkt zu einem anderen bewegt, und gegebenenfalls zur entsprechenden Behandlung von anderen einer solchen Behandlung zugänglichen Materialien. Ein besonderes Beispiel für ein solches Behandlungsverfahren, mit dem sich die vorliegende Erfindung insonderheit, aber nicht ausschließlich befaßt, ist das Strecken von Garnen in Anwesenheit von feuchtem Dampf unter Druck gemäß den Beschreibungen der britischen Patente 438584. 438585, 438655 und 438656.

Gegenstand der Erfindung ist es unter anderem, in den genannten Verfahren und Geräten die Eigenschaften eines unter Druck durch einen Kanal fließenden gasförmigen Mediums auszunutzen, die das Medium durch eine geeignete Gestaltung des durchflossenen Kanals, insbesondere durch Verbreiterung des Durchgangsquerschnittes an einem geeigneten Punkt seiner Längenausdehnung, befähigen, auf Kosten seiner Druckenergie eine Geschwindigkeit über seine spezifische akustische Geschwindigkeit hinaus zu erreichen und danach wieder auf Kosten der aus seiner Geschwindigkeit folgenden kinetischen. Energie an Druck zuzunehmen. Es hat sich herausgestellt, daß ein sich fortbewegendes Garn od. dgl. in ein in besagter Weise wirkendes gasförmiges fließendes Medium an einem Punkt,

wo seine Geschwindigkeit überakustisch und sein Druck niedrig ist, eingeführt und mit dem Medium durch den Teil des Kanals wandern gelassen werden kann, in welchem die Geschwindigkeit ab- und der Druck zunimmt, wodurch das Garn der Einwirkung des gasförmigen fließenden Mediums unter Druck ausgesetzt ist. Dies hat sich außerdem als möglich herausgestellt trotz der Konstruktionsgrenzen, die der Gestaltung des Kanals durch die

ίο Notwendigkeit auferlegt sind, das Garn od. dgl. durch eine Vorrichtung in den Kanal einzuführen. Zu den auf diese Weise gewonnenen Vorteilen gehören: eine größere Konstruktionseinfachheit der zur Garribehandlung gebrauchten Geräteeinheiten, die Automatisierung dieser Einheiten im Einfädeln sowohl an ihren Ein- wie Ausgangs en den zu Beginn der Behandlung, und eine beträchtliche Mengeneinsparung im Verbrauch gasförmiger Medien während der Behandlung. ■. ■

Das Verfahren zur Behandlung von Garnen und ähnlichen Materialien mit einem gasförmigen fließenden Medium unter Druck nach der vorliegenden Erfindung kennzeichnet sich daher durch: erstens das Hindurchströmen des Mediums durch einen einen divergierenden. Teil aufweisenden Kanal, wobei in diesem Teil die Geschwindigkeit des Mediums größer als seine Schallgeschwindigkeit ist, so daß seine Geschwindigkeit weiter ansteigt und sein Druck abfällt, zweitens das Einführen des Garns od. dgl. in das fließende Medium in der Nähe der Stelle des größten Querschnittes des genannten- divergierenden Kanalteiles und drittens das Durchlaufenlassen des Materials, z. B. des Garns od. dgl., zusammen mit der Flüssigkeit durch einen im Querschnitt abnehmenden Teil des genannten Kanals jenseits (hinter) der vorgenannten Stelle, in welchem die Geschwindigkeit des fließenden Mediums abnimmt und :sein Druck ansteigt, so daß das Material (Garn od. dgl.) der Einwirkung des fließenden Mediums unter dessen erhöhtem Druck unterworfen wird. Um den Druck des fließenden Mediums bei gleichzeitig abnehmender Geschwindigkeit über den Druck an dem Punkt, an dem das Garn od. dgl. eintritt, hinaus zu erhöhen, wird der Kanal auf einige Entfernung von dem genannten Punkt konvergierend gestaltet, so daß die hohe Fließgeschwindigkeit, die eine Geschwindigkeitszunahme des Mediums im divergierenden Teil des Kanals bewirkte, jetzt seine Geschwindigkeitsabnahme im konvergierenden Teil mit daraus folgender Druckerhöhung verursacht.

Wenn danach die Geschwindigkeit auf einen

gewissen Wert abgesunken ist, kann der Kanal wieder divergierend sein, um eine weitere Geschwindigkeitsab- und Druckzunahme zu sichern, und es kann die so erzielte Druckerhöhung durch Anbringen einer verengten Auslaßöffnung, aus der das Garn od. dgl. zusammen mit dem gasförmigen fließenden Medium bei Luftdruck austritt, beibehalten werden. Die Ausgangsöffnung schließt sich vorzugsweise an ein sanftes Zusammenstreben der Kanalwandungen an, unmittelbar davor kann der Kanal eine gewisse Strecke lang gleichbleibenden Querschnitt haben, so daß Druck und Geschwindigkeit des fließenden Mediums in diesem Teil im wesentlichen gleichbleiben und das Garn oder ähnliche Material der Einwirkung des flüssigen Mediums bei dem höchsten Druck, der hierbei in dem Kanal erreicht wird, ausgesetzt ist. Wo der Druck, der durch das Konvergieren des Strömungsraumes unmittelbar nach dem Eintrittspunkt des Garns od. dgl. erreicht wird, ausreicht, um das Garn od. dgl. in der gewünschten Weise zu behandeln, kann der konvergierende Teil in eine enge Röhre oder Kapillare münden, in welcher der entstandene Druck allmählich durch Reibung abfällt, während das Garn od. dgl. die Kapillare durchläuft und dem erhöhten Druck ausgesetzt ist.

Wenn die Garnbehandlung in der oben beschriebenen Weise durchgeführt wird, ist eine Strömung des gasförmigen Mediums durch den Garneinlaß in entgegengesetzer 'Richtung zum Garnlauf verhindert oder auf unbeachtliche Ausmaße vermindert, während die schnelle Strömung des Mediums an der ersten Eintrittsstelle des Garns dieses in den Einlaß hereinziehen hilft, gegen jede, wenn überhaupt, auftretende Gegenströmung. Nachdem das Garn in den Strom des fließenden Mediums eingetreten ist, bewirkt andererseits die aus der Geschwindigkeitsabnahme des Gases ent- go stehende Druckzunahme eine Behandlung des Garns durch das gasförmige Medium unter Druck in der gewünschten Weise.

Es ist im allgemeinen vorteilhaft, vor dem divergenten Teil des Kanals für das gasförmige fließende Medium einen konvergenten Eingangshals anzuordnen, in den das Medium unter hohem Druck und mit vernachlässigbar geringer Geschwindigkeit geschickt wird. Das Konvergieren des Eingangshalses zum divergierenden Kanal kann jedoch auf eine sehr kurze Strecke beschränkt werden und kann als bloße Abrundung oder Stromlinienführung des Eingangs erscheinen. In dem konvergierenden Eingangsteil nimmt die Geschwindigkeit des gasförmigen fließenden Mediums zu und sein Druck ab, aber die dabei erreichbare Druckabnahme ist begrenzt, weshalb eine weitere Druckabnahme nur durch das Divergieren des Kanals erreichbar ist, in den das gasförmige fließende Medium dann gelangt. Ähnlich wird zwecks Wiederzunahme des Druckes des gasförmigenfiießendenMediums, sobald dieses das Ende des divergenten Teiles erreicht hat, der Kanal wieder konvergent, bis der Druck gestiegen und die Geschwindigkeit bis zu einem gewissen Punkt gefallen ist, wonach ein weiteres Divergieren des Kanals erforderlich ist, um eine weitere Druckzu- und Geschwindigkeitsabnahme zu ergeben. Mit einer solchen Anordnung erreicht offenbar das gasförmige fließende Medium am Eingangshals zum ersten divergenten Teil des Kanals eine gleiche Geschwindigkeit wie der Schall in dem gasförmigen Medium unter den im Eingangshals herrschenden Bedingungen, und bei höheren Geschwindigkeiten wird ein Divergieren und nicht ein Konvergieren des Kanals notwendig, um die Geschwindigkeit weiter zu erhöhen und den

Druck zu vermindern. Umgekehrt werden, wenn das fließende Medium eine Überschallgeschwindkeit erreicht hat, eine Geschwindigkeitsab- und eine Druckzunahme durch ein Konvergieren des Kanals erzielt, bis die Geschwindigkeit wieder auf die Schallgeschwindigkeit herabgemindert ist. Jenseits dieses Punktes setzt ein weiteres Divergieren die Geschwindigkeit weiter herab und erhöht den Druck.

ίο Wie sich aus der obigen Erörterung ergibt, besteht eine für die Behandlung von Garn oder ähnlichem Material mit einem gasförmigen fließenden Medium unter Druck gemäß der Erfindung geeignete Vorrichtung aus einem einen Kanal für den Durchfluß des gasförmigen Mediums enthaltenden Werkstück. Dieser Kanal umfaßt einen Eingangshals für das unter Drude eingeschickte Gas, einen jenseits des genannten Eingangshalses divergierenden Teil, um beim Ausdehnen des Gases dessen Geschwindigkeit zu erhöhen, danach einen konvergierenden Teil, um den Druck zu erhöhen und die Geschwindigkeit zu vermindern, wonach der Kanal wieder divergieren kann, um eine weitere Abnahme der Geschwindigkeit und Zunahme des Druckes herbeizuführen. Anschließend können die Kanalwandungen gegebenenfalls für eine kurze Strecke parallel bleiben und dann gegen den Ausgang aus dem Werkstück zu konvergieren. Ein weiterer Einlaß ist für die Einführung des zu behandelnden Garns oder sonstigen Materials in den Strom des gasförmigen Mediums an einer Stelle des Kanals in der Nähe des Punktes vorgesehen, wo das erste Divergieren desselben in ein Konvergieren übergeht. In der Nachbarschaft fließt hier das Medium mit seiner höchsten Geschwindigkeit und hat seinen geringsten Druck. Der Eingangshals für das fließende gasförmige Medium sollte vorzugsweise so abgerundet sein, daß er konvergierend zusammenstrebt.

Der Kanal für den Durchfluß der gasförmigen Flüssigkeit kann auf seiner ganzen Länge kreisförmigen Querschnitt haben, und für die Zwecke der Einführung des Garns od.dgl. kann ein geeignet geformtes und mit dem Kanal koaxiales Rohr vorgesehen werden, wobei der Kanal bis zu dem Ende dieses Rohres ringförmig gehalten ist und seine Innenwand von der Außenwand des Rohres gebildet wird. Vorteilhafterweise kann die Außenwand des ringförmigen Teiles entlang der ganzen Innenröhre konvergierend sein, wobei die tatsächliche Divergenz des eigentlichen Kanals für das Medium dadurch erzielt wird, daß die Außenwand der Innenröhre einen viel stumpferen Winkel als die Außenwand des ringförmigen Teiles bildet.

Die Konvergenz der Außenwand des ringförmigen Kanalteiles setzt sich über das Röhrenende hinaus fort, so daß sie den konvergierenden Teil des Kanals bildet, wo das strömende Gas an Geschwindigkeit verliert und an Druck zunimmt.

Der Stromdurchlaß braucht jedoch keinen kreisförmigen, sondern kann auch beispielsweise rechteckigen Querschnitt haben. So kann das den Kanal enthaltende Apparateglied aus mehreren Lagen zusammengesetzt sein, indem zwei flache Seitenplatten auf den beiden Seiten einer dünnen Metallplatte befestigt sind, die von einem dem Auslaßende bis oder annähernd bis ans andere Ende durch einen sorgfältig profilierten, den Kanal bildenden Schlitz in zwei Hälften geteilt ist, wobei die Schlitzweite wechselt, um dem Kanal die erforderliehen Konvergenzen bzw. Divergenzen zu verleihen. Das fließende Medium kann durch Löcher in den Seitenplatten am Einlaßende des Kanals eingeführt werden, und das Garn kann ebenfalls durch ein schräg in eine der Seitenplatten gebohrtes Loch, das den Kanal an der richtigen Stelle erreicht, eingelassen werden, oder aber der Schlitz kann am Eingangsende drei Abzweigungen aufweisen, deren mittlere sich bis zum Rande der Platte erstreckt, um das eintretende Garn aufzunehmen, und deren beide andere dem Einströmen des fließenden Mediums durch die Seitenplatten dienen.

Es stellt einen besonderen Vorteil der Erfindung dar, daß die oben beschriebenen Vorrichtungen mit Leichtigkeit selbst einfädelnd gemacht werden können, nicht nur durch Ansaugen des Garnendes in den Eingang der Vorrichtung, sondern auch durch Auswerfen desselben durch die Austrittsstelle. Zu diesem Zweck kann es, falls der Druck des garnbehandelnden Mediums hoch ist, notwendig werden, diesen Druck herabzusetzen, indem der Druck, bei dem das fließende Medium im ersten Moment angeliefert wird, vermindert wird.

Wenn einmal das Einfädeln bewirkt ist, kann der Zuführungsdruck wieder erhöht werden, bis der Druck, mit dem das Garn behandelt wird, den gewünschten Wert erreicht hat. Wahlweise kann das Einfädeln auch in der Weise geschehen, daß das Garnende auf eine kurze Strecke steifgemacht und in den Einlaß gesteckt wird, wonach der Zug des fließenden Mediums unter den richtigen Umständen ausreicht, um das Garn durch die Vorrichtung und zum Auslaß hinaus zu führen.

Die Erfindung weist beträchtliche Vorteile gegenüber der Beschreibung des britischen Patentes 558958 auf, das ebenfalls die Behandlung von Garnen u. dgl. mittels gasförmiger fließender Medien unter Druck betrifft, und ist von größter Bedeutung für das Strecken künstlicher Garne auf der Basis eines organischen Cellulosederivates, in Gegenwart von gesättigtem oder feuchtem Dampf als Mittel zum Weichmachen der Garnsubstanz.

In der Besehreibung des britischen Patentes 558958 werden Garne und ähnliche Materialien mit einem gasförmigen fließenden Medium während ihres Durchgangs durch eine im wesentlichen geschlossene Kammer behandelt, wobei das Garn durch einen einen Einlaß bildenden Teil eines Injektors in die Kammer tritt und das gasförmige Medium ebenfalls durch den genannten Injektor in die Kammer eingeführt wird. Beim Gebrauch der in der Beschreibung des britischen Patentes 558958 wiedergegebenen Einrichtung ist es für diesen Zweck notwendig, durch besagten Einlaß Wasser unter einem um ein geringes größeren Druck als

dem- des Dampfes in der Streckkammer einzu-

: führen, um das Ausströmen von Dampf durch den Garneinlaß der Vorrichtung zu verhindern. Bei der vorliegenden Erfindung ist jedoch der Druck des Dampfes an dem Punkt, wo das Garn in den Dampf tritt, sehr viel geringer als der Druck des Dampfes, dem das Garn in der Folge unterworfen wird, und es stellt einen wichtigen Vorteil der vorliegenden Erfindung dar, daß die Notwendigkeit einer Druckwasser zuführung am Garneinlaß überflüssig geworden ist.

Auch wird zum Zweck der Einfädelung bei dem in der früheren Patentschrift beschriebenen Gerät zeitweilig statt Dampf Preßluft durch den Injektor eingeführt, die einen Luftstrom durch den Garneinlaß bewirkt, durch den ein Garnende in den ., Einlaß gezogen, wird. Im vorliegenden Falle kann diese Aufgabe von dem zur Garnbehandlung verwendeten Dampf erfüllt werden, und das Vorsehen einer besonderen Preßluftzufuhr und der notwendigen Ventile und Kontrollvorrichtungen, um die -. Preßluft abwechselnd mit Dampf zur Anwendung zu bringen, erübrigt sich. Weiterhin wird durch die Vermeidung von Wasserzufuhr durch den Eingang des Apparates eine Kondensation des Dampfes durch dieses Wasser verhindert und dadurch eine sehr große Mengeneinsparung an verbrauchtem Dampf erzielt.

Obgleich die Erfindung, wie oben erwähnt, für das Strecken von Garnen aus einem organischen Cellulosederivat in feuchtem oder gesättigtem Dampf von besonderer Bedeutung ist', so ist ihr Wert doch nicht auf derartige Verfahren beschränkt. Sie kann beispielsweise zum Strecken von Garnen und anderen Gegenständen, wie z. B. Bändern, angewandt werden, die aus anderen und insbesondere thermoplastischen Stoffen, wie z. B. Polyamiden oder Polyvinylverbindungen, aufgebaut sind, benutzt werden. Die Erfindung ist außerdem nicht auf Streckungsvorgänge beschränkt, sondern umfaßt jegliche Behandlung von Materialien mit gasförmigen fließenden Medien unter Druck, die während des Durchganges dieser Stoffe durch eine im wesentlichen geschlossene

.45 Behandlungskammer ausgeführt wird. Weiterhin können nach der Erfindung die Behandlungsstufen an denselben Gegenständen während ihres Durchganges von 'einem Punkt zum anderen wiederholt ausgeführt werden. Beispielsweise können zwei oder mehr Geräteeinheiten der oben beschriebenen Art hintereinander verwendet werden, oder- sie können zu einer einzigen Einheit in geeigneter Weise zusammengebaut werden, die die Aufgabe mehrerer der oben beschriebenen Einheiten übernimmt, oder aber eine derartige Einheit kann entgegengesetzt zu einer bzw. mehreren anderen Einheiten auf dasselbe durchlaufende Garn zur Einwirkung gebracht werden. Andererseits wieder können Teile der Einheit verdoppelt bzw. vervielfacht werden, z. B. durch Anbringen von zwei oder mehreren Durchlässen für die gasförmige Flüssigkeit, die am oder nahe beim Eingangspunkt des Garns zusammentreffen.

Als Beispiele werden nachstehend mehrere Ausführungsformen von Apparateeinheiten gemäß der Erfindung, die zum Strecken von Garn mittels feuchten Dampfes unter Druck geeignet sind, nebst den entsprechenden Arbeitsweisen ausführlicher und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.

Fig. ι ist ein Schnitt durch eine einfache Form einer Apparateeinheit, in der Dampf verwendet wird, welcher Schallgeschwindigkeit erreicht;

Fig. 2 ist eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer Vorrichtung zum Garnstrecken, in die die in Fig. ι gezeigte Einheit eingebaut ist;

Fig. 3 ist ein Schnitt, ähnlich dem in Fig. I, einer anderen Form einer Apparateeinheit, die in der Wirkung der in Fig. 1 ähnlich ist;

Fig. 4 ist ein schematisches Schnittbild einer dritten Form einer Apparateeinheit;

Fig. 5 und 6 sind schematische Schnittbilder je einer Mehrheit von Apparateeinheiten, welche in Verbindung miteinander gebraucht werden;

Fig. 7 ist eine Ansicht, ähnlich der in Fig. 1, einer noch anderen Ausführungsform einer Apparateeinheit, die eine mehrfache Einlaßöffnung aufweist;

Fig. 8 ist eine Ansicht des Auslaßendes der in Fig. 7 gezeigten Einheit;

Fig. 9 zeigt einen Teil der in Fig. 7 gezeigten Apparateeinheit in vergrößertem Maßstabe.

Die in Fig. 1 gezeigte Apparateinheit umfaßt vier Hauptteile, nämlich einen Garneinlaßteil 11, ein Verbindungsrohr 12, ein Rohr mit parallelen Innenwandungen 13 und einen Garnauslaßteil 14. Der Garneinlaßteil 11 umfaßt eine kurze Hohlnadel 15, deren Ende bzw. Spitze konisch ist, so daß ein Vorsprung 16 entsteht. Die Nadel 15 sitzt in der Mitte eines becherartigen Teiles 17, der bei 18 außen mit Schraubenwindungen versehen ist. i°°

Das Verbindungsrohr 12 zeigt eine Bohrung, die bei 19 für eine kurze Strecke ihrer Gesamtlänge konvergiert und dann bei 20 für ihre restliche Länge divergiert. Es ist mit einem Außenflansch 21 versehen, vermittels dessen es durch den Innenflansch einer Überwurfmutter 22 an -dem becherartigen Teil 17 befestigt wird. Es besitzt außerdem ringsherum eine tiefe Nut 23, die mit einem Dampfeinlaß 24 in Verbindung steht, der sich innerhalb des becherförmigen Teiles 17 befindet. Die Nadel

15 ist in dem konvergierenden Teil i^der Bohrung des Rohres 12 so angebracht, daß der Vorsprung

16 noch eben in der Bohrung sitzt, während die Nadelspitze, d. h. tatsächlich die imaginäre Spitze des konischen Teiles der Nadelspitze, kurz vor dem Ende des konvergierenden Teiles 19 liegt. Die relative Stellung der Nadel 15 und des Rohres 12 zueinander ist durch eine zwischen dem Flansch 21 und dem Rande des becherförmigen Teiles 17 vorgesehene Zwischenlageplatte 25 von bestimmter Stärke einstellbar gemacht. Das Ende der Nadel 15 konvergiert stärker als der konvergente Teil 19, so 'daß der ringförmige Raum zwischen den beiden einen Durchlaß bildet, der im Querschnitt bis zum Vorsprung 16 hin abnimmt und bei A bis zur Nadelspitze hin zunimmt.

Das parallelwandige Rohr 13 ist ein einfacher kurzer Zylinder, der am Ende des Verbindungsrohres 12 von außen auf dieses aufgeschraubt und seitlich mit einer mit Schraubenwindungen versehenen Öffnung 26 zum Anbringen einer Druckmeßvorrichtung 27 (Fig. 2) versehen ist. Der Garnauslaßteil 14 ist in das Ende des parallelwandigen Rohres 13 eingeschraubt und hat eine Bohrung, die bei 28 vom Durchmesser des parallelwandigen

to Rohres 13 bis zum Durchmesser des Garnausganges 29 zu konvergiert; letzterer ist im wesentlichen gleich dem Durchmesser der Garneinlaßöffnung an der Spitze der Nadel 15.

Bei Gebrauch der oben beschriebenen Vorrichtung tritt Dampf unter Druck durch den seitlichen Dampf einlaß 24 des becher artigen Teiles 17 in die ringförmige Nut 23 ein und fließt um das Ende des Verbindungsrohres 12 in den Raum um die Nadel 15. Der Dampf strömt dann in den zwischen Nadel und Innenwand des konvergierenden Teiles 19 befindlichen Durchlaß, der eine kurze Strecke im Querschnitt abnimmt, bis er den Engpaß bei dem Vorsprung 16 der Nadel 15 erreicht. Der Kanal nimmt dann bei A allmählich an Querschnitt zu, bis die Spitze der Nadel erreicht ist, wo der Querschnitt sich plötzlich erweitert. Der Kanal setzt sich dann, frei von der Verengung durch die Garneinlaßnadel, als konvergenter Kanal B weiter fort, bis die engste Stelle des Verbindungsrohres 12 erreicht ist. Danach, bei C₁ nimmt der Kanal an Weite zu, bis das Rohr mit parallelen Innenwandungen erreicht ist, dessen Durchmesser bis zu der konvergierenden Garnauslaßmündung konstant bleibt. Das Gerät ist so konstruiert, daß der Druck des in die Vorrichtung eintretenden Dampfes vom Einlaßpunkt an bis zu der unmittelbar hinter der Spitze der Garneinlaßnadel 15 einsetzenden Erweiterung abnimmt, während die Geschwindigkeit des Dampfes in dieser ganzen Zeit zunimmt.

Danach wächst der Druck wieder, bis das parallelwandige Rohr erreicht ist, wobei sich die Geschwindigkeit in dem Maße verringert, wie der Druck wächst. In dem parallelwandigen Rohr sind Druck und Geschwindigkeit gleichbleibend, und in der Garnauslaßmündung nimmt der Druck ab, während die Geschwindigkeit ansteigt.

Für den praktischen Gebrauch ist die genannte Vorrichtung, wie in Fig. 2 veranschaulicht, zwischen einem Paar Zuführungswalzen oder -rollen 31, 32 und einem Paar Abziehwalzen bzw. -rollen 33, 34 angeordnet und mit einem Dampfspeicher 35 verbunden, der vermittels eines Rohres 36 durch ein Nadelventil 37. feuchten oder gesättigten Dampf liefert. Die Walzen 31, 33 werden mit verschiedenen Umfangsgeschwindigkeiten angetrieben, und zwar die Walze 33, je nach dem gewünschten Grad der Streckung, mit der 2-, 5-, 10- oder mehrfachen Geschwindigkeit der Walze 31. Das der Apparatur zugeführte Garn 38 läuft unter der Walze 31 und über die Walze 32. Mittels des Ventils 37 wird Dampf angeschaltet und seine Strömung so geregelt, daß er durch die hohle Nadel 15 einen Luftstrom nach innen hervorruft. Das Ende des Garns 38 wird dann vor den Garneinlaßteil 11 gebracht, von dem Luftstrom eingesaugt, durch die Vorrichtung gezogen und aus dem Garnauslaß 29 hinausgetrieben. Das Garn wird dann durch eine geschlitzte Dampfabwehrplatte 40 und über die Abzugswalze 33 geführt und darauf auf eine Ringspinnvorrichtung 41 geleitet, vermittels welcher es so schnell aufgenommen wird, wie es ankommt. Wenn der jetzt angewendete Dampfdruck ausreicht, um das Garn 38 im gewünschten Ausmaße weichzumachen und zu strecken, wird die Walze 34 auf die Walze 33 herabgelassen, um den genauen durch die beiden Walzen 33 und 34 bestimmten Streckungsgrad zu erhalten. Falls der Dampfdruck nicht ausreichend ist, so gleitet die Walze 33 an dem zur Ringspinnvorrichtung 41 laufenden Garn, bis der Dampfdruck vermittels des Ventils 37 nach Angabe des Manometers 27 auf den passenden Streckdruck erhöht ist. Dies ermöglicht, daß der gewünschte Streckungsgrad eintritt, und dann wird die Walze 34 auf die Walze 33 her abgesenkt, so daß der gewünschte Streckungsgrad genau bestimmt ist. Obgleich dadurch der Druck an der Spitze der Nadel 15 über Atmosphärendruck hinaus erhöht werden kann, wird das Garn 38 weiterhin durch die Geschwindigkeit des Dampfes in und durch die Vorrichtung gezogen und während seines Durchganges gestreckt.

Der dem Speicher 35 gelieferte Dampf wird vorzugsweise einer Einrichtung entnommen, die Dampf von gleichmäßigen und einstellbaren Bedingungen zu liefern vermag. Zu diesem Zweck kann es erwünscht sein, einen besonderen Dampfkessel vorzusehen, anstatt den Dampf aus einem gewöhnlichen Dampfnetz zu entnehmen, in dem die Beschaffenheit des Dampfes je nach dem Bedarf für andere Zwecke Schwankungen ausgesetzt ist. Es kann aber auch Dampf aus einem Netz oder aus einem besonderen Kessel besonders behandelt werden, um ihn auf die gewünschte Beschaffenheit zu bringen, indem er z. B. auf einen bestimmten Grad getrocknet und überhitzt, und anschließend bis zu einem bestimmten Betrage expandiert wird.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung, ebenso wie die verschiedenen weiter unten beschriebenen Einrichtungen, sind durchweg aus Phosphorbronze, nichtrostendem Stahl oder einem anderen geeigneten Stoff hergestellt.

Die in Fig. 3 gezeigte Einheit ist grundsätzlich der in Fig. 1 dargestellten ähnlich und umfaßt einen Garneinlaßteil 45, ein Verbindungsrohr 46, ein parrallelwandiges Rohr 47 und einen Garnauslaßteil 48. In dieser Vorrichtung ist die Garneinführungsnadel 49 auf ihrer ganzen Länge konisch, jedoch bei A hinter dem Vorsprung 50 mehr als vor diesem, während der Grad der Konizität des konvergierenden Teiles 51 des Verbindungsrohres 46 zwischen dem der beiden Teile der Nadel 49 liegt, so daß dieselbe gewünschte Wirkung wie in Fig. 1 erzielt wird. Die in Fig. 3 veranschaulichte Vorrichtung weicht indessen grundsätzlich darin von der in Fig. 1 gezeigten ab, daß sich ihr größter Teil innerhalb des Dampf Speichers 3 5

befindet. Zu diesem Zweck ist ein rostfreies Stahlrohr 52 in den Speicher 35 eingeschweißt und mit einer versenkten Bohrung 53 versehen, die den Sitz einer Ventilnadel 54 bildet, die durch einen Stopfbuchsdeckel 55 hindurchgeht und mittels eines Handrades 56 verstellt wird. Das Rohr 47 mit den parallelen Innenwandungen ist mit einem konischen Flansch 57 versehen, der einen kupfernen Ring 58 an einem Ende des Rohres 52 berührt, an dessen anderem Ende ein Kupferring 59 an einem mit einem Vorsprung vorgesehenen Teil 60 vorgesehen ist, der auf das Verbindungsrohr 46 aufgeschraubt ist. Der Garneinlaßteil 45 ist in diesem Teil 60 eingeschraubt, und die Nadel 49 ist in bezug auf den konvergenten Teil 51 der Bohrung des Verbindungsrohres 46 durch Zwischenlageplatten 61 eingestellt. . -°

Innerhalb der in Fig. 2 dargestellten Gesamteinrichtung kann auf diese Weise eine ganze Reihe von Einheiten der in Fig. 3 beschriebenen Art in der Längsausdehnung des Dampf Speichers 35 Anwendung finden, und durch Schließen' des zugehörigen Ventils 53, 54 kann jede beliebige Einheit ohne Einwirkung auf. die anderen von dem Dampfspeicher abgeschaltet werden. Die einzelne Vorrichtung wird in der bereits bei Fig. 2 beschriebenen Weise angewendet, wobei das Ventil 53, 54 an die Stelle des Ventils 37 tritt.

Die mit Bezug auf die Fig. 1 und 3 beschriebenen einzelnen Vorrichtungen sind so konstruiert, daß der Dampf beim Durchströmen der Verbindungsrohre 12 oder 46 während seines Vorbeistromens entlang den Nadeln 15 oder 49 an Druck verlieren und an Geschwindigkeit zunehmen und darauf auf Kosten seiner Geschwindigkeit im Rest B des konvergierenden Teiles des Verbindungsrohres und ebenso in dessen divergierendem Teil. C wieder an Druck gewinnen muß.

Die in Fig. 4 gezeigte Ausführungsform einer Apparateeinheit ist für die Benutzung in der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung gebaut, wenn die Druckzunahme im konvergierenden Teil B des Verbindungsrohres allein für Streckungszwecke ausreicht. In Fig. 4 hat das Verfein- - dungsrohr die Gestalt einer langen Kapillare 65, die einen konvergierenden Eingangsteil 66 aufweist, in den ein Garneinlaßmundstück 67 hineinreicht. Das Garneinlaßstück 67 hat wie in Fig. 1 einen parallelen Teil und eine konische Spitze, wobei der zwischen ihnen vorgesehene Vorsprung 68 in den konvergenten Teil 66 des Verbindungsrohres 65 hineinragt. Der Teil 69, mit dem das Garneinlaßstück 67 ein Stück bildet, paßt in einen zylindrischen Teil 70 hinein, durch dessen anderes Ende das Kopfstück des Verbindungsrohres 65 hindurchgeht, durch einen Flansch 71 am Zylinder 70 in seiner Lage gesichert und durch einen Ring 72 befestigt ist. Hochdruckdampf tritt in den Teil 70 durch den Dampfeinlaß 73 ein, der mit einem ringförmigen Raum 74 zwischen dem Kopfstück des Verbindungsrohres 65 und der Wand des zylindrischen Gliedes 70 in Verbindung steht. Aus dem Raum 74 _tritt der Dampf in den ringförmigen Durchlaß zwischen dem zylindrischen Teil des Garneinlaßstückes 67 und dem konisch erweiterten Eingang 66 des Verbindungsrohres 65. Dieser Durchlaß nimmt bis zu dem Vorsprung 68 an Querschnitt ab. Von dem Vorsprung 68 ab bis zur Spitze des Garnmundstücks 67 und unmittelbar jenseits der Spitze nimmt der Querschnitt des Durchlasses zu, und 'der Dampf fließt entlang diesem Teil des Durchlasses mit einer zunehmenden Geschwindigkeit, die über die in der Nähe des Vorsprunges 68 erreichte Schallgeschwindigkeit noch hinausgeht. Gleich hinter der Spitze des Mundstücks 67 erreicht der Druck seinen Tiefstund die Geschwindigkeit ihren Höchstwert, aber von dieser Stelle an bis zu Punkt 75 verursacht das Konvergieren des Kanals eine Abnahme der Dampfgeschwindigkeit und einen Druckanstieg des Dampfes bis zu einem Wert, der genügt, um ein Weichmachen des Garns zu bewirken.

Während der Dampf den kapillaren Teil des Verbindungsrohres 65 durchströmt, wird seine Geschwindigkeit durch Reibung herabgesetzt, aber sein Druck für eine genügende Zeitspanne auf einer ausreichenden Höhe gehalten, um das gewünschte Weichmachen des Garns zu bewirken.

Fig. 5 ist ein Schematisches Schnittbild einer Reihe von .zur Streckung dienenden Apparateeinheiten, die dazu bestimmt sind, hintereinander benutzt, und wie eine einzelne Apparateeinheit zusammengebaut zu werden, die in dem in Fig. 2 gezeigten Apparat an Stelle der mit Bezug auf Fig. ι beschriebenen Einheit benutzt werden kann. In Fig. 5 erfordert jede der Einheiten, von denen drei dargestellt sind, vier Teile, nämlich einen Einlaßteil 80, ein Verbindungsrohr 81, ein Rohr mit parallelen Innenwandungen 82 und einen Auslaßteil, der durch den Einlaßteil 80 der nächsten Einheit gebildet wird. Ein zusätzlicher Teil 83, der in der Form mit dem Einlaßteil 80 identisch ist, ist als Auslaßteil für die letzte Einheit vorgesehen.

Jeder dieser Teile hat die Gestalt eines zylindrischen Blocks mit einem koaxialen zylindrischen Fortsatz an einer Stirnfläche, wie bei 84, und an der anderen Stirnfläche mit einer zylindrischen Vertiefung, deren Durchmesser gleich dem des genannten Fortsatzes und deren Tiefe angenähert gleich der Höhe des Fortsatzes des nächstvorhergehenden Teiles ist. Auf diese Weise passen die einzelnen Teile, aus denen sich der Apparat zusammensetzt, in der aus Fig. 5 klar ersichtlichen Weise zusammen und können durch beliebige geeignete Mittel, wie z. B. durch Ringe an den Stirnflächen und Spannschrauben in der später bei Fig. 7 und 8 beschriebenen Weise zusammengehalten werden. Zwischen den Teilen 80, 81 sind Zwischenlagscheiben 85 vorgesehen, um die Achsenlage der einzelnen Teile zueinander einzustellen.

Jeder Einlaßteil 80 besteht aus einem Einlaßmündungsstück 86, das aus der einen Stirnfläche hervorragt und in der Form ähnlich dem bei Fig. 5 beschriebenen ist, d. h. es besteht aus einem Teil mit zylindrischer Außenwand und einer stark konvergierenden Spitze. Der Teil 80 hat eine konvergent

zulaufende Bohrung 87, die in einen kurzen parallelwandigen Teil 88 von geeignetem Durchmesser für den Durchlaß des Garns ausläuft. Jedes Verbindungsrohr 81 hat eine konvergente-divergente Bohrung 89, 90, und das Einlaßstück 86 ragt in den konvergenten Teil 89 der besagten Bohrung in einem solchen Maße hinein, wie es durch die Stärke der Zwischenlagplatte 85 zwischen den Teilen 80 und 81 bestimmt ist. Eine ringförmige Kammer 91 in dem Teil 81 wird durch einen Dampfeinjaß 92 mit Dampf beschickt und steht mit einem flachen Zwischenraum 93 zwischen dem Fortsatz an der Stirnseite des Teiles 80 und dem Boden der zurückspringenden Vertiefung der folgenden Stirnseite des Teiles 81 in Verbindung. Der flache Zwischenraum 93 steht mit dem ringförmigen Durchlaß zwischen dem Mündungsstück 86 und der Bohrung 89 in Verbindung. Der mit parallelen Innenwandungen versehene Teil 82 hat eine glatte, zylindrische Bohrung 94 von gleichem Durchmesser wie der größte Durchmesser der divergenten Bohrung 90 in dem vorhergehenden Teil und auch wie die konvergente Bohrung 87 in dem nächstfolgenden Teil 80.

In den drei in Fig. 5 dargestellten Einheiten nehmen die Dampfdrücke in den drei parallelwandigen Bohrungen 94 von links nach rechts an Höhe zu. In allen drei Apparateeinheiten wird gleichzeitig Dampf von gleichen Druck-, Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen eingelassen, und in Teil 88 der Bohrung des ersten Einlaßteiles 80 wird das Einsaugen eingeleitet. Das Ende des zu streckenden Garns wird darauf in den genannten Einlaßteil eingeführt, eingesaugt, vollständig durch die Apparatur gezogen und aus dem letzten Teil 83 der Apparatur ausgeworfen, von wo es zu einer Aufspulvorrichtung od. dgl. in der bei Fig. 2 beschriebenen Weise geführt wird. Beim Durchgang durch die drei parallehvandigen Teile 82 wird das Garn drei nacheinander gesteigerten Drücken und entsprechend nacheinander gesteigerten Temperaturen ausgesetzt. Zwischen den Teilen 82 wird jedoch das Garn geringeren Drücken ausgesetzt, es ist indessen mit Dampf von hohen Geschwindigkeiten in Berührung, dessen reibender Zug das in den Teilen 94 weichgemachte Garn streckt. Die Druck- und Temperaturunterschiede in den drei Teilen 82 können anstatt der Anwendung von Dampf von gleichen Bedingungen durch Zuführung von Dampf von nacheinander höheren Drücken und Temperaturen in die drei Dampfeinlaßöffnungen 92 vergrößert werden.

Falls das Garn, während es noch unter der Einwirkung von Dampf steht, einer Periode der Spannungsverminderung unterworfen werden soll, kann die in Fig. 6 gezeigte Vorrichtung benutzt werden. Diese Vorrichtung ist ähnlich wie die in Fig. 5 gezeigte aus einer Anzahl von Teilen aufgebaut und für die Verwendung in der in Fig. 2 gezeigten Apparatur geeignet. Die ersten beiden Teile sind ein Garneinlaßteil 80 und ein Teil mit einem Verbindungsrohr 81 ähnlich wie bei Fig. 5. Der nächste Teil 97 ist ein Teil mit einem parallelwandigen Rohr ähnlich den Teilen 82 der Fig. 5, jedoch von größerer Länge und mit einer öffnung 98 für ein Druckmanometer versehen. Der nächste Teil 99 ist von gleicher Form wie Teil 80, und der nächste Teil 100 ist von ähnlicher Form, jedoch mit einem Ring von mit ihm achsparallelen Kanälen 101 für einen nachstehend zu beschreibenden Zweck ausgerüstet. Der nächste Teil 102 hat eine konvergentedivergente Bohrung, ähnlich der des Teiles 81, mit der Ausnahme, daß der divergente Teil 103 in seiner Länge kürzer als der divergente Teil 90 des Teiles 81 ist. In den ,beiden Stirnseiten des Teiles 102 sind ringförmige Vertiefungen 104, 105 vorgesehen, die mit Dampf durchlassen 106, 107 in Verbindung stehen. Der nächste Teil 108 ist dem Teil 102 ähnlich, jedoch mit der Ausnahme, daß seine Bohrung umgekehrt ausgeführt ist. Die ringförmigen Vertiefungen 109, 110, die den Vertiefungen 104, 105 entsprechen, stehen mit den Dampfeinlaßöffnungen in bzw. 112 in Verbindung. Der letzte Teil 115 ähnelt dem ersten Teil 80 spiegelbildartig. Die ersten beiden Teile 80, 81 sind wie in Fig. 5 durch eine Zwischenlagscheibe 85 in passender Entfernung voneinander gehalten, so daß sie einen flachen, schmalen Zwischenraum 93 frei lassen, und die verschiedenen anderen Teile 100, 102, 108, 115 sind in ähnlicher Weise durch go Zwischenlagscheiben 116 und einen Abstandsring 117 zwischen den Teilen 108, 115 voneinander getrennt, so daß sie ähnlich ^dem Raum 93 Zwischenräume 118 frei lassen.

Bei der Verwendung dieser Apparatur läuft das Garn von links nach rechts durch den Apparat. Zum Zweck der Einfädelung wird in die Dampfeinlässe 92 und 106 Hochdruckdampf eingelassen, von wo er durch die Mündungsstücke 86 der drei Teile 80, 99, 100 umgebenden und ringförmigen Durchlässe strömt; den Teil 99 erreicht er über den Ring von Kanälen 101. Das Ende des Garns wird dann in den Einlaßteil 80 eingeführt, und das Garn wird durch die Apparatur hindurchgesaugt und durch den Auslaß teil 115 herausgeschleudert. Das Garn wird dann, wie bei Fig. 2 beschrieben, auf eine Aufspulvorrichtung od. dgl. geleitet. Dann wird in den Einlaß 112 Hochdruckdampf eingeführt, während die Einlasse 107, in mit einem Niederdruckdampfreservoir verbunden sind, in das der Dampf aus dem Zwischenraum 118 zwischen den Teilen 102, 108 entweicht.

Gleichzeitig wird die Zuführung von Dampf durch den Einlaß 92 verstärkt, so daß ein schwaches Zurückblasen des Dampfes durch das Einlaßmundstück 86 erfolgt und eine Gegenspannung des Garns erzielt wird.

Die in Fig. 6 dargestellte Vorrichtung unterscheidet sich von den vorstehend beschriebenen dadurch, daß die garnaufnehmenden Walzen 33 (Fig. 2) so angetrieben werden, daß auf das Garn in seinem trockenen Zustand ein wesentlicher Zug ausgeübt wird, um den rückwärts gerichteten Zug durch den Dampfstrom zu überwinden, der durch den Einlaß 112 eintritt und durch den divergenten ringförmigen Zwischenraum D zwischen dem

Mundstück des Teiles ι1 ζ und der Bohrung des Teiles io8 von rechts nach links strömt.

Die Wirkung der Anordnung als Ganzes ist wie folgt: Das Garn wird durch die Wirkung der Mundstücke der Teile 99, 100 in die Apparatur eingezogen, die beide durch den Einlaß 106 mit Dampf beschickt werden. Diese Wirkung findet gegen einen leichten, rückwärts gerichteten Zug statt, der durch den durch das Mundstück 86 von rechts nach links nach auswärts strömenden Dampf ausgeübt wird. Die Bohrung des Teiles 97 mit dem parallelwandigen Rohr wird mit Dampf von hohem Druck beschickt, der durch den Dampfeinlaß 92 eintritt, und dieser Dampf macht das Garn weich und veranlaßt seine Streckung durch die Wirkung der Mundstückteile 99, 100. Nachdem diese Teile durchlaufen sind und beim Eintritt in den divergenten Teil 103 des Apparateteiles 102 läßt indessen infolge der Strömung des Dampfes von rechts nach links die Spannung auf das Garn in dem Teil 108 nach. Das Garn wird daher in dem Apparateteil 97 einer Streckung unterworfen und erfährt in den Teilen 102, 108 ein Nachlassen der Spannung, das dem gestreckten Garn gestattet, sich wieder etwas zusammenzuziehen. Der durch die Dampf durchlässe 107, in in das Niederdruckreservoir eintretende Dampf kann zur Raumheizung oder für irgendeinen anderen beliebigen Zweck - verwendet werden, für den Dampf von geringem Druck benutzt werden kann.

Die in den Fig. 7, 8 und 9 gezeigte Vorrichtung ist eine Apparateeinheit mit einem Mehrfacheinlaßmundstück, aber (anders als bei der in Fig. 5 gezeigten Vorrichtung) mit einer einzigen Streckkammer. Wie aus Fig. 7 ersichtlich, umfaßt die Vorrichtung drei Einlaßmundstückteile 121, 122, 123, einen Verbindungsrohrteil 124, einen Teil 125 mit einem parallelwandigen Kanal und einen Garnauslaßteil 126; alle diese Teile werden, wie aus den Fig. 7 und 8 ersichtlich, mittels zweier Spannringe 127, 128 und durch sechs Bolzen 129 zusammengehalten. Zur Verbindung mit einem Druckmanometer ist in dem Teil 125 mit dem parallelwandigen Kanal eine Öffnung 130 vorgesehen.

Die Garneinlaßmundstückteile 121, 122, 123 und der Teil 124 mit dem Verbindungsrohr sind in Fig. 9 in größerem Maßstab und in größerer Ausführlichkeit dargestellt. Es ist ersichtlich, daß jeder der Teile 121, 122, 123 ein plattenförmiges Element 134 mit einem Einlaßmundstück 135 aufweist, das von dessen innerer Stirnseite aus vorragt.

Jedes der Einlaßmundstücke 135 hat eine konische Bohrung mit einem halben öffnungswinkel von 15 °, die bis zu einem kurzen parallelwandigen Rohrteil 137 konvergiert. Außen weist jedes Mundstück 135 einen kurzen parallelwandi-

.,... geh Teil 138 und eine konvergierende Spitze 139 mit einem halben öffnungswinkel von 17V2⁰ auf. Der Verbindungsrohrteil 124 hat eine konvergentedivergente Bohrung, deren konvergenter Teil 140 einen halben Öffnungswinkel von io° aufweist. Zwischen den Teilen 140, Ί41 befindet sich als Verbindung ein kurzer parallel wandiger Teil 146 der Bohrung. Die Mundstücke 135 der Teile 121, 122 ragen in die Mundstücke der Teile 122 bzw. 123 hinein, während das Mundstück des Teiles 123 in den konvergenten Teil 140 des Verbindungsrohrteiles 124 hineinragt. Die axiale Lage jedes Mundstückes innerhalb der Bohrung, in die es hineinragt, wird durch die Anordnung von Zwischenlagscheiben 142 bestimmt, die abwechselnd zwischen den Teilen 121, 122, 123 und 124 liegen.

Der Verbindungsrohrteil 124 ist mit einer tiefen, ringförmigen Vertiefung 143 ausgestattet, die mit einem Dampfeinlaß 144 und einem Ring von beispielsweise sechs Bohrungen 145 in Verbindung steht, die sich durch die plattenförmigen Teile 134 der Apparateteile 122, 123 erstrecken.

Die in den Fig. 7 bis 9 gezeigte Vorrichtung ist insbesondere so konstruiert, daß sie selbst dann selbsteinfädelnd wirkt, wenn der Dampfdruck innerhalb des Teiles 125 mit dem parallelwandigen Rohr, in dem die Streckung stattfindet, hoch ist. Der Druck in dem parallelwandigen Teil 137 der Bohrung des Teiles 121 liegt unter dem Atmosphärendruck, so daß das Garnende eingesaugt werden kann. Die Drücke in den parallelwandigen Teilen der Bohrungen der Teile 122, 123 und 124 sind indessen nacheinander etwas höher, und das , Garn wird in und durch diese mit Hilfe der Dampfströmung in den ringförmigen Durchlässen zwischen je zwei aufeinanderfolgenden benachbarten Elementen gezogen. Der Druck in dem Halse 146 des Verbindungsrohrteiles 124 wird schließlich während des Durchganges des Dampfes durch den in die Bohrung des Teiles 125 mit dem parallelwandigen Rohr mündenden divergierenden Teil 141 der Bohrung des vorgenannten Teiles erzeugt. Wie bei den in den Fig. 3 bis 6 gezeigten Vorrichtungen wird die eben beschriebene Vorrichtung in der mit Bezug auf Fig. 2 beschriebenen Weise angeordnet und betrieben.

Die verschiedenen Formen der oben beschriebenen Garnbehandlungsapparateeinheiten sind, wenn sie auch allgemein für die Behandlung von Garnen mit gasförmigen Medien benutzt werden können, im besonderen für die Streckung von Garnen aus Celluloseacetat oder anderen organischen Cellulosederivaten in Gegenwart von feuchtem oder gesättigtem Dampf konstruiert, wobei die Temperatur und der Druck des Dampfes, denen das Garn ausgesetzt wird, von dem zu erreichenden Streckungsgrad abhängen. Daher kann der innerhalb der Apparateeinheit zur Einwirkung auf das Garn gebrachte Dampf beispielsweise eine Temperatur in der Größenordnung von no bis 140⁰ oder höher und einen entsprechenden Druck von ungefähr 1,5 bis 4 ata aufweisen, wobei, je höher der gewünschte Streckungsgrad ist, um so höher die erforderlichen Drücke und Temperaturen sind. Der innerhalb der Apparatur erreichte Druck wird vorzugsweise durch Einstellung des Zuführungsdruckes geregelt, so daß wenigstens der größere Teil der Streckwirkung durch den reibend an dem Garn angreifenden Dampfstrom selbst ausgeübt wird, so daß, mit Ausnahme des Falles der

in Fig. 6 dargestellten Vorrichtung, die Walzen 31 bis 34 der Fig. 2 nur eine leichte Streckwirkung ausüben, um den endgültigen Streckungsgrad mit Genauigkeit zu ,bestimmen. Es ist in der Tat möglieh, auf diese Walzen vollkommen zu verzichten, da das Garn durch die Ziehwirkung am Einlaß der Apparateeinheit im wesentlichen ohne Spannung von einer Zuführungsstelle gezogen und in gestrecktem Zustande aus dem Auslaß ausgeworfen wird.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   i. Verfahren zur Behandlung von Garnen und ähnlichen Materialien mit einem gasförmigen fließenden Medium unter Druck, gekennzeichnet erstens durch das Hindurchströmen des Mediums durch einen einen divergierenden Teil (A) aufweisenden Kanal, wobei in diesem Teil die Geschwindigkeit des Mediums größer als seine Schallgeschwindigkeit ist, zweitens durch Einführen des Garns oder ähnlichen Materials in das Medium in der Nähe der Stelle des größten Querschnittes dieses divergierenden Kanalteiles (A) und drittens durch Durchlaufenlassen des Materials zusammen mit dem Medium durch einen im Querschnitt abnehmenden Teil (B) des genannten Kanals jenseits der vorgenannten Stelle.
2. 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von dem Eintrittspunkt des Garns aus das Medium und das Garn durch einen konvergenten-divergenten Kanal (B, C) und dann durch einen engen Auslaß (29, 48) in die Atmosphäre geleitet werden.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Medium und Garn durch einen nach dem Auslaß (29, 48) zu allmählich konvergierenden Kanal geleitet werden.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das gasförmige Medium und das Garn zwischen dem Ende des konvergenten-idivergenten Kanals und dem Auslaß durch einen Kanal. (65) von gleichförmigem Querschnitt geleitet werden.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium und das Garn von dem Eintrittspunkte des Garns in das Medium durch einen konvergenten Kanal, der zu einem in die Atmophäre mündenden kapillaren Kanal (13, 47) führt, geleitet werden.

   6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das durchlaufende Garn auf seinem Wege den genannten Verfahrensvorschriften wiederholt unterworfen wird.

   7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine weitere Zufuhr eines gasförmigen Mediums, das in entgegengesetzter Richtung zu dem in der gleichen Richtung wie das Garn sich bewegenden gasförmigen Medium strömt und sich mit diesem vereinigt, wobei dieses zusätzliche Medium in einen Kanal (108, Fig. 6) mit einem divergierenden Teil (D) eingeführt wird und in diesem Teil eine Geschwindigkeit hat, die größer als seine Schallgeschwindigkeit ist, und durch ein Abziehen des Garns aus dem zusätzlichen Medium in der Nähe des Punktes seiner höchsten Geschwindigkeit.

   8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium ein Weichmachungsmittel für die Garnsubstanz ist und das Garn gestreckt wird, während es unter der Einwirkung des genannten Mediums ist.

   9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium gesättigter oder feuchter Dampf und die Garnsubstanz Celluloseacetat ist.

   10. Vorrichtung zur Ausführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Apparateteil aufweist, der erstens einen Kanal für die Durchströmung des gasförmigen fließenden Mediums enthält, der einen Eintrittshals (16, 50) für das unter Druck zugeführte Medium, einen divergenten Teil (A) jenseits dieses Eintrittshalses und dann einen konvergenten Teil (B) umfaßt, und zweitens einen weiteren Durchlaß für die Einführung des zu behandelnden Garns oder ähnlichen Materials in den Strom des gasförmigen Mediums in der Nähe eines Punktes des ersten Kanals·, wo dessen Divergenz (A) in eine Konvergenz (B) übergeht.

   11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal nach dem Konvergieren wieder divergiert (bei C).

   12. Vorrichtung nach Anspruch n, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal nach dem Wiederdivergieren (C) auf einer kurzen Strecke (13, 47) parallel wandig bleibt und dann zu einem in die Atmosphäre führenden Auslaß (29, 48) hin konvergiert.

   13. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem konvergierenden Teil (B) der Kanal sich als kapillarer, in die Atmosphäre führender Kanal (65) fortsetzt.

   14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaß (15, 49) für die Einführung des Materials sich längs der Achse des genannten Apparateteiles erstreckt und der Durchlaß (A) für das Medium bis zu dem Punkte des Materialeintritts ein mit dem Apparateteil koaxialer, ringförmiger Durchlaß ist.

   15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwandungen des ringförmigen Durchlasses (bei A) bis zu dem Eintrittspunkte des Garns oder ähnlichen Materials und darüber hinaus (bei B) konvergieren, während der Durchlaß als Ganzes durch geeignete Gestaltung der Innenwand des genannten ringförmigen Durchlasses vor diesem Punkte divergent gestaltet ist,

   16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, gekennzeichnet durch mehrere in den koaxialen Garndurchlaß einmündende ringförmige Durchlässe (A) für das Medium.

   17. Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 11 bis 16, gekennzeichnet durch Garnzuführungsmittel (31, 32), die dem Gerät Garn oder ähnliches Material in einem festgelegten bestimmten Maße zuführen und durch Garnaufnahmevorrichtungen (33, 34, 41), die von dem Gerät Garn in festgelegtem Maße abnehmen.

   18. Vorrichtung nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch Antriebsorgane, die die Garnaufnahmevorrichtungen (33) im Verhältnis zu der Garnzuführungsgeschwindigkeit in solchem Maße antreiben, daß das Garn bei seinem Wege von der Garnzuführungsstelle (31) bis zu den Aufnahmevorrichtungen gestreckt wird.

   19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis i8, gekennzeichnet durch Mittel, die die Zuführung von Dampf von bekannter Beschaffenheit zu dem Apparat als gasförmiges Medium gestatten.

   20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 19, gekennzeichnet durch mehrere in den genannten Ansprüchen gekennzeichnete (Fig. 5, 6 und 9), in Reihe angeordnete Teile, die das Garn nacheinander durchläuft.

   21. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet (Fig. 6), daß der von dem in der Richtung des Garnlaufs strömenden Medium durchflossene Kanal über den Punkt .hinaus, an dem das Medium den Kanal verläßt, fortgesetzt ist und daß diese Fortsetzung einen weiteren Eintrittshals, dem ein weiterer divergenter Teil (D) und ein weiterer konvergenter Teil für die Strömung eines zusätzlichen Mediums·, inentgegengesetzter Richtung folgt, und einen Ausgangsdurchlaß für das Garn in der Nähe des Punktes umfaßt, wo der genannte weitere divergente Teil mit dem genannten weiteren konvergenten Teil zusammentrifft.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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