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Verfahren und Vorrichtung zur Verhütung einer erhöhten Druckdifferenz
in Kerzenfiltern beim Auswechseln der Spinndüse an Kunstseidespinnmaschinen Die
Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Verhütung einer erhöhten Druckdifferenz
in Kerzenfiltern beim Auswechseln der Spinndüsen an Kunstseidespinnmaschinen.
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Bei der Erzeugung von künstlichen Fäden wird die Spinnlösung durch
feine Löcher einer Düse gepreBt. Es ist dabei üblich, die Lösung jeder Düse mittels
einer Pumpe zuzuführen, welche gleiche Mengen Lösung in gleichen Zeiten fördert.
Die Zufuhr der Spinnlösung kann, falls notwendig, mittels eines in dem Zuführungsrohr
vorgesehenen Ventils oder durch Anhalten der Pumpe abgesperrt werden. Es ist auch
üblich, die Lösung, nachdem sie die Pumpe verlassen hat, durch ein Filter zu führen,
bevor sie die Düse erreicht. Das Filter ist gewöhnlich von der als Kerzenfilter
bekannten Art, bei der ein durchlochtes und kanneliertes Rohr, welches ringsherum
mit einem Filtertuch bekleidet
ist, innerhalb eines Gehäuses angeordnet
ist. Die Lösung wird gewöhnlich entweder zunächst in das Rohr, darauf durch das
Filtermaterial in das Gehäuse und von dort zu der Düse gedrückt oder in das Gehäuse,
durch das Filtermaterial in die Mitte des Rohres und von dort zur Düse gepre.ßt.
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Das Filtermaterial des Filters bietet dem Durchgang der Lösung einen
gewissen Widerstand; es besteht dementsprechend auf den beiden Seiten des Filtermaterials
eine Druckdifferenz, wobei der Druck auf der Einlaßseite des Filters größer ist.
Wenn beispielsweise ein Kerzenfilter verwendet wird, kann der Druck auf der Einlaßseite
des Filters 2,8 kg/qcm betragen, und auf der Auslaßseite, d. h. auf der mit der
Düse in Verbindung stehenden Seite, kann der Druck ungefähr 2,1 kg/qcm sein. Dieser
Druck von etwa Z,1 kg/qcm auf der Auslaßseite wird durch den Widerstand hervorgerufen,
der durch die Düse und das mit ihr gewöhnlich vereinigte kleine Filter bewirkt wird.
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Es ist notwendig, die Düse gelegentlich auszuwechseln, und die Zeiträume,
innerhalb welcher eine derartige Auswechslung stattfindet, können beträchtlich schwanken,
z. B. von z Stunde oder weniger bis zu mehreren Tagen oder sogar Wochen. Wenn die
Düse durch Abschrauben der sie haltenden Verbindung entfernt wird, fällt der Druck
auf der Auslaßseite des Filters auf Null, während der Druck auf der Einlaßseite
hoch bleibt, obwohl er durch Anhalten der Pumpe etwas herabgesetzt werden kann.
Diese vergrößerte Druckdifferenz verursacht einen plötzlichen Ansturm oder Sturz
von Lösung durch das Filter; das einwandfreie Arbeiten des Filters wird dementsprechend
gestört. Als Ergebnis davon besteht für Schmutz oder andere Stoffe, welche zurückgehalten
worden sind, die Neigung, durch das Filtermaterial hindurchzutreten, so daß, wenn
das Spinnen später wieder begonnen wird, die zu der Düse tretende Lösung während
der ersten Minuten diesen Schmutz oder die anderen Stoffe enthält und so zu einem
nicht zufriedenstellenden Faden Anlaß gibt. Dies ist besonders der Fall, wenn eine
Vorrichtung, wie z. B. ein mit einem Luftkissen versehener Vorratsbehälter und gegebenenfalls
eine biegsame Membran, in das System auf der Einlaßseite des Filters eingeschlossen
ist, um leichte, durch die Pumpe verursachte Druckschwankungen auszugleichen. Natürlich
legt sich der abgedrückte Filterstoff bald wieder an das Rohr an, nachdem das Spinnen
einige :Minuten fortgesetzt worden ist, und' der Filterprozeß wird wieder normal;
jedoch ist in der Zwischenzeit ein schlechterer Faden erzeugt worden.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Erzeugung eines nicht zufriedenstellenden
Fadens nach Auswechseln der Düse vermieden, indem der Druck in der Spinnlösung auf
der Einlaßseite des Filters unmittelbar vor dem Entfernen der Düse aufgehoben wird.
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Die Aufhebung des Druckes auf der Einlaßseite des Filters kann z.
B. dadurch bewirkt werden, daß ein Ablaßhahn od. dgl. geöffnet wird, der sonst einen
Zweig eines in das Rohr zwischen der Pumpe und dem Kerzenfilter eingeschalteten
T-Stückes schließt.
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Eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens gemäß der Erfindung
ist nachstehend beispielsweise an Hand der Zeichnung näher erläutert.
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Bei der dargestellten Ausführungsform wird die fadenbildende Lösting,
z. B. Viskose, mittels der Pumpe t durch die Rohrleitung 2 in das Innere der Filterkerze
3 gepumpt, die in dem Filtergehäuse q. eingeschlossen ist. Während des Spinnens
tritt die Viskose durch das Filter 3 und von dort durch den Auslaß 7 zu der nicht
dargestellten Düse. Ein Ablaßhahn 6 in dem Rohrzweig 5 wird dabei geschlossen gehalten.
Wenn es jedoch notwendig ist, die Düse auszuwechseln, z. B. um sie zu reinigen,
wird der Hahn 6 unmittelbar vor der Entfernung der Düse geöffnet und gewünschtenfalls
die Pumpe r angehalten. Die Viskose fließt dann von dem Innern des Filters durch
die Rohre 2 und 5 und den Hahn 6 ab, so daß eine Störung im einwandfreien Arbeiten
des Filters infolge des sonst plötzlichen Durchganges eines großen Volumens von
Lösung verhindert wird.
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Sobald der Druck auf der Einlaßseite des Filters aufgehoben ist, bleibt
der Druck auf der Düsenseite des Filters im wesentlichen bestehen, bis die Düse
entfernt ist; eine Bewegung von Flüssigkeit durch das Filter tritt daher nur von
der Düsenseite her zu der Einlaßseite auf. Dadurch werden aber etwaiger Schmutz
oder andere Stoffe daran gehindert, beim späteren Spinnbeginn zu der Düse zu treten,
ohne durch den Filterstoff zu gehen.
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Es wird daher unmittelbar beim Wiederbeginn des Spinnens ein vollkommen
einwandfreier Faden hergestellt, und es werden Verluste vermieden, welche sich bisher
aus der schlechten OOualität des Fadens ergaben, der während der ersten Minuten
des Spinnens nach dem Entfernen und dem Wiedereinsetzen der Düse erzeugt worden
ist.
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Die Erfindung ist auch brauchbar, wenn Fäden aus Lösungen erzeugt
werden, die einen zugesetzten Stoff, wie ein Pigment, in Suspension enthalten. Das
Filter hält gewöhnlich einen sehr kleinen Anteil des hinzugesetzten Stoffes auf.
Dieses Aufhalten ist jedoch nicht wesentlich schädlich, «teil die Erzeugung des
Fadens ohne Unterbrechung fortgesetzt wird. Wenn jedoch ein plötzlicher Durchfluß
eines großen Volumens von Lösung durch das Filter stattfinden würde, z. B. wenn
die Düse ausgewechselt wird, würde etwas von dem suspendierten Stoff, der aufgehalten
worden ist, weiterbefördert werden, die Lösung in seiner Nachbarschaft würde dann
einen größeren Anteil des zugesetzten Stoffes erhalten, als dies bei der üblichen
Zufuhr der Fall ist. Wenn man diese Mischung dann durch das Filter von der Einlaßzu
der Düsenseite, wenn die Düse ausgewechselt ist, treten läßt, so kann leicht der
darauf gesponnene Faden mehr von dem suspendierten Stoff als der sonst gesponnene
Faden enthalten. Wenn j edoch gemäß der vorliegenden Erfindung der Druck zuerst
auf der Einlaßseite des Filters aufgehoben wird,
ist die Möglichkeit,
daB suspendierte Stoffe zusätzlich durch das Filter treten, beseitigt oder stark
herabgemindert, und auch die Gefahr, einen anomalen Faden zu erhalten, ist dementsprechend
beseitigt oder verringert.