EP1470272B1 - Device for cooling down melt-spun filaments and melt-spinning device - Google Patents

Device for cooling down melt-spun filaments and melt-spinning device Download PDF

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EP1470272B1
EP1470272B1 EP03734686A EP03734686A EP1470272B1 EP 1470272 B1 EP1470272 B1 EP 1470272B1 EP 03734686 A EP03734686 A EP 03734686A EP 03734686 A EP03734686 A EP 03734686A EP 1470272 B1 EP1470272 B1 EP 1470272B1
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EP
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steam
cooling
steam generators
cooling air
filaments
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Stefan Vogel
Jörg BOLDT
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Oerlikon Textile GmbH and Co KG
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Oerlikon Textile GmbH and Co KG
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08—Melt spinning methods
    • D01D5/088—Cooling filaments, threads or the like, leaving the spinnerettes

Definitions

  • the moisture content of the conditioned cooling air should have a constant humidity setpoint over time.
  • this can only be ensured if no interruptions or disturbances occur during the conditioning of the cooling air, which can hardly be avoided in the known device by using a conditioning system
  • the flow state V takes place after a water change in the respective steam generator, a preheat phase to heat the steam generator to the required steam temperature.
  • the flow state is always maintained after completion of a state of rest before restarting the steam generator.
  • the steam generator passes through the cleaning phase in which it can be switched out of service for maintenance. If one starts now on the time axis at the time t 0 , the steam generation to provide the amount of wet steam for conditioning the cooling air, produced by the steam generator 121 and 123 The steam generator 122 is switched to the idle state R and is ready for cleaning or maintenance ready.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abkühlung schmelzgesponnener Filamente gemäß dem Oberbegriff des Anspruch 1 sowie eine Vorrichtung zum Schmelzspinnen einer Vielzahl strangförmiger Filamente gemäß dem Oberbegriff des Anspruch 8.The invention relates to a method for cooling melt-spun filaments according to the preamble of claim 1 and to an apparatus for melt-spinning a plurality of strand-shaped filaments according to the preamble of claim 8.

Beim Schmelzspinnen werden mittels einer Spinneinrichtung eine Vielzahl von strangförmigen Filamenten aus einer Polymerschmelze durch eine Vielzahl von Düsenbohrungen einer Spinndüse extrudiert. Die frisch gesponnen Filamentstränge werden nach Austritt aus der Spinneinrichtung abgekühlt, um als Faden oder Fadenbündel zusammengefaßt zu werden. Die Abkühlung erfolgt durch eine Kühleinrichtung, die einen von den Filamenten durchlaufenen Kühlschacht besitzt. Der Kühlschacht ist an einer Kühlmittelquelle angeschlossen, die eine konditionierte Kühlluft dem Kühlschacht zuführt. Durch die Konditionierung erhält die Kühlluft einen bestimmten Feuchtegehalt, um damit eine intensive Abkühlung der Filamente zu erhalten. Ein derartiges Verfahren und Vorrichtung sind beispielsweise aus der EP 0 046 571 A2 bekannt.In melt spinning, a plurality of strand-shaped filaments are extruded from a polymer melt through a plurality of nozzle bores of a spinneret by means of a spinning device. The freshly spun filament strands are cooled after emerging from the spinning device to be summarized as a thread or bundle of filaments. The cooling takes place by means of a cooling device which has a cooling shaft passed through by the filaments. The cooling shaft is connected to a coolant source that supplies conditioned cooling air to the cooling shaft. By conditioning the cooling air receives a certain moisture content in order to obtain an intensive cooling of the filaments. Such a method and apparatus are for example from EP 0 046 571 A2 known.

Um eine gleichmäßige Qualität der Filamente während des Spinnprozesses zu erhalten, ist insbesondere eine hohe Konstanz der Abkühlparameter erforderlich. Somit sollte der Feuchtegehalt der konditionierten Kühlluft über der Zeit einen konstanten Feuchtesollwert aufweisen. Dies kann jedoch nur sichergestellt werden, wenn bei der Konditionierung der Kühlluft keine Unterbrechungen oder Störungen auftreten, was bei der bekannten Vorrichtung durch Verwendung eines Konditioniersystems kaum zu vermeiden istIn order to obtain a uniform quality of the filaments during the spinning process, in particular a high constancy of the cooling parameters is required. Thus, the moisture content of the conditioned cooling air should have a constant humidity setpoint over time. However, this can only be ensured if no interruptions or disturbances occur during the conditioning of the cooling air, which can hardly be avoided in the known device by using a conditioning system

Es ist somit Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Abkühlung schmelzgesponnener Filamente sowie eine Vorrichtung zum Schmelzspinnen einer Vielzahl strangförmiger Filamente der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher die gesponnen Filamente ständig durch eine Kühlluft mit in wesentlicher konstanter Konditionierung gekühlt werden.It is therefore an object of the invention to provide a method for cooling melt spun filaments and a device for melt spinning a plurality to provide strand-like filaments of the type mentioned, in which the spun filaments are constantly cooled by a cooling air with in essential constant conditioning.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren mit dem Merkmalen des Anspruch 1 sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruch 8 gelöst.The object is achieved by a method having the features of claim 1 and by a device having the features of claim 8.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens sind in den Unteransprüchen 2 bis 7 und vorteilhafte Weiterbildungen der Vorrichtung sind in den Unteransprüchen 9 bis 13 angegeben.Advantageous developments of the method are in the dependent claims 2 to 7 and advantageous developments of the device are specified in the dependent claims 9 to 13.

Die Erfindung sieht vor, daß der zur Konditionierung der Kühlluft benötigte Naßdampf durch mehrere Dampferzeuger erzeugt wird, die parallel mit der Kühlmittelquelle verbunden sind. Damit läßt sich eine gleichmäßige und verbesserte Konditionierung erreichen. Zudem ist eine höhere Flexibilität in der Dampfbereitstellung vorhanden. Der benötigte Dampfmengenbedarf sowie die Anzahl der Dampferzeuger können derart aufeinander abgestimmt werden, daß selbst bei Teilbetrieb der Dampferzeuger eine Mindestdampfmenge nicht unterschritten wird.The invention provides that the wet steam required for conditioning the cooling air is generated by a plurality of steam generators, which are connected in parallel with the coolant source. Thus, a uniform and improved conditioning can be achieved. There is also more flexibility in steam delivery. The required amount of steam required and the number of steam generators can be coordinated so that even when partial operation of the steam generator, a minimum steam quantity is not exceeded.

Um möglichst eine konstante Dampfmenge zur Konditionierung der Kühlluft bereit zu stellen, ist die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 2 und Anspruch 8 besonders vorteilhaft. Hierbei wird während der Konditionierung der Kühlluft zumindestens einer der Dampferzeuger außer Betrieb in einen Ruhezustand geschaltet. Die zur Konditionierung erforderliche Dampfmenge wird von den im Betriebszustand gehaltenen Dampferzeugern erzeugt. Der im Ruhezustand befindliche Dampferzeuger kann nun ohne Beeinflussung der erzeugten Dampfmenge gewartet oder gereinigt werden.To provide as possible a constant amount of steam for conditioning the cooling air, the development of the invention according to claim 2 and claim 8 is particularly advantageous. During the conditioning of the cooling air, at least one of the steam generators is switched out of operation to a standby state. The amount of steam required for conditioning is generated by the steam generators kept in operation. The idle state steam generator can now be maintained or cleaned without affecting the amount of steam produced.

Da bei den Dampferzeugern nach bestimmter Betriebszeit eine Reinigung erforderlich wird, ist durch die vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 3 und Anspruch 10 sichergestellt, daß selbst bei Verwendung von zwei parallel geschalteten Dampferzeugern einerseits die zur Konditionierung der Kühlluft erforderliche Dampfmenge sichergestellt ist und andererseits eine periodische Reinigung der Dampferzeuger erfolgen kann.As in the steam generators after a certain period of time cleaning is required, it is ensured by the advantageous development of the invention according to claim 3 and claim 10 that even when using two connected in parallel steam generators on the one hand, the required for the conditioning of the cooling air steam quantity is ensured and on the other hand, a periodic cleaning of the steam generator can be done.

Bei Verwendung von 3, 4 oder mehr Dampferzeugern wird gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung die Umschaltung der Dampferzeuger nach einer vorgegebenen Reihenfolge durchgeführt. Hierzu sind die Dampferzeuger mit einer Steuereinrichtung verbunden, die sicherstellen, daß jeder der Dampferzeuger nach der Reihenfolge nacheinander in einen Ruhezustand versetzt wird. So können die Dampferzeuger beispielsweise nach dem Rotationsprinzip nacheinander eine Ruhephase zur Wartung und Reinigung durchlaufen, ohne daß wesentliche Schwankungen bei der Erzeugung der erforderlichen Dampfmenge auftreten.When using 3, 4 or more steam generators, the switching of the steam generator is carried out according to a preferred embodiment of the invention according to a predetermined order. For this purpose, the steam generator are connected to a control device, which ensure that each of the steam generator is sequentially placed in a state of rest after the order. Thus, the steam generator, for example, according to the rotation principle successively pass through a rest phase for maintenance and cleaning without significant fluctuations in the generation of the required amount of steam occur.

Der Wechsel zum Umschalten der Dampferzeuger kann vorteilhaft durch eine Zykluszeit bestimmt sein, die sich beispielsweise aus dem Reinigungs-, bzw. Wartungszyklus der Dampferzeuger ergibt Somit wird sichergestellt, daß die von jedem Dampferzeuger abgegebene Dampfmenge während des Betriebszustands des jeweiligen Dampferzeugers mit hoher Konstanz erzeugt wird.The change to switch the steam generator can be advantageously determined by a cycle time, resulting for example from the cleaning or maintenance cycle of the steam generator Thus, it is ensured that the output of each steam generator steam quantity is generated during the operating state of each steam generator with high consistency ,

Es ist jedoch auch möglich, die Kondition der Kühlluft durch einen Sensor möglichst am Ausgang der Kühlmittelquelle zu messen und anhand des Meßwertes den Zeitpunkt innerhalb der Reihenfolge zum Umschalten der Dampferzeuger festzulegen. Damit können die Dampferzeuger den jeweiligen Betriebszustand mit maximaler Betriebslaufzeit einhalten. Erst wenn beispielsweise der Feuchtegehalt der Kühlluft einen Grenzwert unterschreitet, wird der in der Reihenfolge nächste Dampferzeuger umgeschaltet.However, it is also possible to measure the condition of the cooling air by a sensor as possible at the outlet of the coolant source and determine the time within the sequence for switching the steam generator based on the measured value. Thus, the steam generator can comply with the respective operating condition with maximum operating time. Only if, for example, the moisture content of the cooling air falls below a limit, the next in the order of the next steam generator is switched.

Bei Verwendung weniger Dampferzeuger ist die Verfahrensvariante gemäß Anspruch 7 zur Sicherstellung einer konstanten Dampfmenge besonders vorteilhaft. Hierbei wird beim Umschalten eines der Dampferzeuger vom Ruhezustand in den Betriebszustand der Dampferzeuger einen Vorlaufzustand durchlaufen, um beispielsweise in einer Aufwärmphase sich die für den Betriebszustand erforderliche Dampfmengenerzeugung zu nähern. Erst nach Beendigung des Vorlaufzustandes wird der in der Reihenfolge nächste Dampferzeuger vom Betriebszustand in den Ruhezustand geschaltet.When using less steam generator, the process variant according to claim 7 for ensuring a constant amount of steam is particularly advantageous. Here, when switching one of the steam generator from the idle state in the operating state of the steam generator to go through a flow state to, for example, in a warm-up phase required for the operating state Approach steam generation. Only after completion of the flow state of the next steam generator in the order of the operating state is switched to the idle state.

Weiter Vorteile der Erfindung werden anhand eines Ausführungsbeispiels nachfolgend anhand der Fig. 1 und 2 näher erläutert.Next advantages of the invention will be described with reference to an embodiment below with reference to the Fig. 1 and 2 explained in more detail.

Es stellen dar

Fig. 1
schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Schmelzspinnen einer Vielzahl strangförmiger Filamente
Fig. 2
schematisch ein Schaltschema zur Umschaltung der in Fig. 1 dargestellten Dampferzeuger
It represents
Fig. 1
schematically a device according to the invention for melt spinning a plurality of strand-shaped filaments
Fig. 2
schematically a circuit diagram for switching the in Fig. 1 illustrated steam generator

In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Schmelzspinnen einer Vielzahl strangförmiger Filamente dargestellt Die Vorrichtung weist eine Spinneinrichtung 1 und eine direkt unterhalb der Spinneinrichtung 1 angeordnete Kühleinrichtung 2. Die Spinneinrichtung 1 enthält einen Schmelzezulauf 3, der beispielsweise mit einer Schmelzequelle (hier nicht dargestellt) beispielsweise einem Extruder oder einer Pumpe verbunden ist. Der Schmelzezulauf 3 führt zu einem Spinnkopf 4. Auf der Unterseite des Spinnkopfs 4 ist ein oder mehrere Düsenpakete 5 angeordnet, die eine Vielzahl von Düsenbohrungen enthält, um eine Vielzahl von strangförmigen Filamenten 6 zu extrudieren.In Fig. 1 The apparatus comprises a spinning device 1 and a cooling device 2 arranged directly underneath the spinning device 1. The spinning device 1 contains a melt feed 3 which, for example, has a melt source (not shown here) Extruder or a pump is connected. The melt inlet 3 leads to a spinning head 4. On the underside of the spinning head 4, one or more nozzle packages 5 is arranged, which contains a plurality of nozzle bores to extrude a plurality of strand-like filaments 6.

Unterhalb des Düsenpaketes 5 ist ein Kühlschacht 7 der Kühleinrichtung 2 angeordnet, der die austretenden Filamente 6 umschließt. Der Kühlschacht 7 ist über eine Luftzuführung 8 mit dem Ausgang einer Kühlfluidquelle 9 verbunden. Die Kühlfluidquelle 9 wird über ein der Luftzuführung 8 gegenüberliegenden Seite angeordneten Lufteintritt 10 Frischluft zugeführt. Zur Konditionierung der Kühlluft innerhalb der Kühlfluidquelle 9 ist die Kühlfluidquelle 9 mit mehreren Dampferzeugern 121, 122 und 123 gekoppelt Hierzu ist jeder der Dampferzeuger 121, 121, 122 und 123 jeweils parallel durch die separaten Dampfleitung 111, 112 und 113 mit der Kühlfluidquelle 9 verbunden. Die Dampferzeuger 121, 122 und 123 sind über eine Steuerleitung 14 durch eine Steuereinrichtung 13 ansteuerbar.Below the nozzle package 5, a cooling shaft 7 of the cooling device 2 is arranged, which encloses the emerging filaments 6. The cooling shaft 7 is connected via an air supply 8 to the outlet of a cooling fluid source 9. The cooling fluid source 9 is supplied via a fresh air inlet 10 arranged opposite side air inlet 10 fresh air. For conditioning the cooling air within the cooling fluid source 9, the cooling fluid source 9 is coupled to a plurality of steam generators 121, 122 and 123. For this purpose, each of the steam generators 121, 121, 122 and 123 are each connected in parallel through the separate steam line 111, 112 and 113 to the cooling fluid source 9. The steam generators 121, 122 and 123 can be controlled via a control line 14 by a control device 13.

Um die durch die Spinneinrichtung 1 frisch gesponnenen strangförmigen Filamente 6 abzukühlen, wird in dem Kühlschacht 7 über die Luftzuführung 8 durch die Kühlfluidquelle 9 eine konditionierte Kühlluft eingeführt. Zum Konditionieren er Kühlluft wird der Kühlfluidquelle 9 einerseits über den Lufteintritt 10 eine Frischluft und andererseits über zumindest zwei Dampfleitungen beispielsweise 111 und 112 der durch die Dampferzeuger 121 und 122 erzeugte Dampf zugeführt. Innerhalb der Kühlfluidquelle 9 wird die Frischluft mit dem Naßdampf vermengt und als konditionierte Kühlluft beispielsweise durch ein Gebläse in die Luftzuführung 8 eingeblasen.In order to cool the strand-like filaments 6 freshly spun by the spinning device 1, a conditioned cooling air is introduced into the cooling shaft 7 via the air feed 8 through the cooling fluid source 9. For conditioning the cooling air, the cooling fluid source 9 is supplied on the one hand via the air inlet 10, a fresh air and on the other hand via at least two steam lines, for example, 111 and 112 of the steam generated by the steam generator 121 and 122. Within the cooling fluid source 9, the fresh air is mixed with the wet steam and blown as conditioned cooling air, for example by a blower in the air supply 8.

Die Dampferzeuger 121, 122 oder 123 können beispielsweise als mit Wasser gefüllte Zylinder ausgebildet sein, bei welchen das Wasser mit Hilfe elektrischer Energie beispielsweise unmittelbar durch eine Stromleitung im Wasser oder nach dem sogenannten Tauchsiederprinzip erhitzt wird. Bei derartigen Dampferzeugern kommt es im Laufe der Betriebszeit zu einer Anreicherung von Mineralien im verbleibenden Zylinderwasser. Die Mineralanreicherung wirkt sich störend auf die Dampferzeugung aus. Bei Überschreitung des max. zulässigen Mineralgehaltes kann der Dampferzeuger sogar Schaden nehmen. Da ist nach einer bestimmten Betriebslaufzeit der Dampferzeuger ein Reinigungsprozeß erforderlich. Hierbei wird durch das sogenannte Abschlemmen der Mineralgehalt verringert. Beim Abschlemmen wird das benutzte Wasser aus dem Dampferzeuger abgelassen und durch frisches Wasser wieder zugefüllt. Um diese Reinigungsphase zu durchlaufen ist beispielsweise der Dampferzeuger 123 durch die Steuereinrichtung 13 aus einem Betriebszustand in einen Ruhrzustand geschaltet Der Kühlfluidquelle 9 wird nur durch die Dampferzeuger 121 und 122 mit Naßdampf zur Konditionierung der Kühlluft versorgt.The steam generator 121, 122 or 123 may be formed, for example, as a cylinder filled with water, in which the water is heated by means of electrical energy, for example, directly through a power line in the water or according to the so-called immersion lower principle. In such steam generators it comes in the course of operating time to an accumulation of minerals in the remaining cylinder water. The mineral enrichment has a disturbing effect on steam generation. When exceeding the max. permissible mineral content, the steam generator can even take damage. Since a cleaning process is required after a certain period of operation of the steam generator. This is reduced by the so-called liquefaction of the mineral content. When fizzling the used water is drained from the steam generator and refilled with fresh water. In order to pass through this cleaning phase, for example, the steam generator 123 is switched by the control device 13 from an operating state to a Ruhr state. The cooling fluid source 9 is supplied with wet steam for conditioning the cooling air only by the steam generators 121 and 122.

Um sicherzustellen, daß jeder Dampferzeuger 121, 122 und 123 eine Reinigungsphase durchläuft, wird durch die Steuereinrichtung 13 jedes der Dampferzeuger 121, 122 oder 123 nach einer bestimmten Reihenfolge jeweils aus einem Betriebszustand in den Ruhezustand und umgekehrt geschaltet. In Fig. 2 ist ein Schaltschema zu den Dampferzeugern 121, 122 und 123 dargestellt. Dabei stellt die Horizontale eine Zeitachse dar. Die Dampferzeuger 121, 122 und 123 können wahlweise in einem Betriebszustand B, in einem Vorlaufzustand V oder einem Ruhezustand R geschaltet sein. Im Betriebszustand B wird von dem jeweiligen Dampferzeuger jeweils eine Solldampfmenge erzeugt und der Kühlfluidquelle 9 zugeführt. In dem Vorlaufzustand V erfolgt nach einem Wasserwechsel in dem jeweiligen Dampferzeuger eine Vorheizphase, um den Dampferzeuger auf die erforderliche Dampftemperatur aufzuheizen. Der Vorlaufzustand wird dabei immer nach Beendigung eines Ruhezustands vor Wiederinbetriebnahme des Dampferzeugers eingehalten. Im Ruhezustand R durchläuft der Dampferzeuger die Reinigungsphase, in der dieser zur Wartung außer Betrieb geschaltet werden kann. Beginnt man nun auf der Zeitachse bei der Zeit t0, so wird die Dampferzeugung, um die Menge an Naßdampf zum Konditionieren der Kühlluft bereit zu stellen, durch die Dampferzeuger 121 und 123 erzeugt Der Dampferzeuger 122 ist in den Ruhezustand R geschaltet und steht zur Reinigung bzw. Wartung bereit. Zum Zeitpunkt t1 ist der Ruhezustand R des Dampferzeugers 122 beendet Der Dampf erzeuger 122 wird in den Vorlaufzustand V zum Vorheizen geschaltet Zum Zeitpunkt t2 folgt nun ein Umschalten in der Art, daß der Dampferzeuger 122 aus dem Vorlaufzustand V in den Betriebszustand B geschaltet wird und gleichzeitig der Dampferzeuger 121 aus dem Betriebszustand B in den Ruhezustand R. Nun durchläuft der Dampferzeuger 121 den Ruhezustand R und nach Erreichen des Zeitpunkts t3 den Vorlaufzustand V. In dieser Zeit wird die benötigte Dampfinenge durch die Dampferzeuger 122 und 123 zur Konditionierung der Kühlluft erzeugt. Zum Zeitpunkt t4 erfolgt die nächste Umschaltung, wobei der Dampferzeuger 121 wieder in den Betriebszustand B und der Dampferzeuger 123 in den Ruhezustand R geschaltet wird. Die Zykluszeit T zum Umschalten der Dampferzeuger ergibt sich aus der Gleichung: T=t4-t2.In order to ensure that each steam generator 121, 122 and 123 undergoes a cleaning phase, each of the steam generators 121, 122 or 123 is switched from an operating state into the idle state and vice versa in each case by the control device 13. In Fig. 2 a schematic diagram of the steam generators 121, 122 and 123 is shown. In this case, the horizontal represents a time axis. The steam generators 121, 122 and 123 may optionally be connected in an operating state B, in a flow state V or a rest state R. In operating state B, a desired steam quantity is generated by the respective steam generator and fed to the cooling fluid source 9. In the flow state V takes place after a water change in the respective steam generator, a preheat phase to heat the steam generator to the required steam temperature. The flow state is always maintained after completion of a state of rest before restarting the steam generator. In the rest state R, the steam generator passes through the cleaning phase in which it can be switched out of service for maintenance. If one starts now on the time axis at the time t 0 , the steam generation to provide the amount of wet steam for conditioning the cooling air, produced by the steam generator 121 and 123 The steam generator 122 is switched to the idle state R and is ready for cleaning or maintenance ready. At time t 1 , the idle state R of the steam generator 122 is completed The steam generator 122 is switched to the flow state V for preheating At time t 2 now follows a switch in the way that the steam generator 122 is switched from the flow state V in the operating state B. and at the same time the steam generator 121 from the operating state B in the idle state R. Now the steam generator 121 passes through the idle state R and after reaching the time t 3 , the flow state V. In this time, the steam required by the steam generator 122 and 123 for conditioning the cooling air generated. At the time t 4 , the next switching takes place, wherein the steam generator 121 is switched back to the operating state B and the steam generator 123 in the rest state R. The cycle time T for switching the steam generators results from the equation: T = t 4 -t 2 .

Die Zykluszeit ist in dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel konstant, so daß nach jeweiligem Ablauf einer Zykluszeit ein erneutes Umschalten der Dampferzeuger eingeleitet wird.The cycle time is in the in Fig. 2 shown embodiment constant, so that after each cycle of a cycle time a renewed switching of the steam generator is initiated.

Die Zykluszeit zum Umschalten der Dampferzeuger könnte dabei aus einer maximalen Betriebslaufzeit eines Dampferzeugers abgeleitet werden, nach welcher eine Reinigung des Dampferzeugers erforderlich wird. So würde die Betriebslaufzeit des Dampferzeugers nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 insgesamt das 2-fache der Zykluszeit T betragen.The cycle time for switching the steam generator could be derived from a maximum operating time of a steam generator, after which a cleaning of the steam generator is required. Thus, the operating time of the steam generator according to the embodiment would after Fig. 2 total twice the cycle time T amount.

Es ist jedoch auch möglich, die Zykluszeit zum Umschalten der Dampferzeuger in Abhängigkeit von der Kondition der Kühlluft auszuführen. Hierzu ist in Fig. 1 ein Sensor 15 am Ausgang der Kühlfluidquelle 9 vorgesehen, welcher über eine Signalleitung 16 der Steuereinrichtung 13 verbunden ist. Durch den Sensor 15 läßt sich beispielsweise der Feuchtegehalt der konditionierten Kühlluft erfassen. Innerhalb der Steuereinrichtung 13 wird der signalisierte Meßwert des Feuchtegehaltes einem Ist-Soll-Vergleich unterzogen und in Abhängigkeit der Differenz eine Umschaltung der Dampferzeuger eingeleitet. Diese Verfahrensvariante ist besonders vorteilhaft, um eine hohe Konstanz in der Konditionierung der Kühlluft zu erreichen. Damit werden bei der Abkühlung der Filamente eine hohe Gleichmäßigkeit erreicht, die sich in sehr guter Konstanz der physikalischen Eigenschaften der gesponnenen Filamente auswirktHowever, it is also possible to carry out the cycle time for switching the steam generators depending on the condition of the cooling air. This is in Fig. 1 a sensor 15 is provided at the outlet of the cooling fluid source 9, which is connected via a signal line 16 of the control device 13. By the sensor 15, for example, the moisture content of the conditioned cooling air can be detected. Within the control device 13, the signalized measured value of the moisture content is subjected to an actual setpoint comparison and, depending on the difference, a switchover of the steam generator is initiated. This process variant is particularly advantageous in order to achieve a high consistency in the conditioning of the cooling air. Thus, a high uniformity is achieved during the cooling of the filaments, which has a very good consistency of the physical properties of the spun filaments

Die in Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung ist nur ein Ausführungsbeispiel. Insbesondere könnte zur Konditionierung der Kühlluft die Kühlfluidquelle mit zumindest zwei Dampferzeugern oder aber mit vier, fünf oder noch mehr Dampferzeugern verbunden sein. Je mehr Dampferzeuger bei gleicher Sollmenge von Naßdampf zum Einsatz kommen, desto konstanter wird die Dampfproduktion über die Zeit.In the Fig. 1 illustrated device according to the invention is only an embodiment. In particular, for conditioning the cooling air, the cooling fluid source could be connected to at least two steam generators or else to four, five or even more steam generators. The more steam generators are used for the same nominal amount of wet steam, the more constant steam production over time becomes.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Spinneinrichtungspinner
22
Kühleinrichtungcooling device
33
Schmelzezulaufmelt inlet
44
Spinnkopfspinning head
55
Düsenpaketdie pack
66
Filamentefilaments
77
Kühlschachtcooling shaft
88th
Luftzuführungair supply
99
KühlfluidquelleCooling fluid source
1010
Lufteintrittair inlet
1313
Steuereinrichtungcontrol device
1414
Steuerleitungcontrol line
1515
Sensorsensor
1616
Signalleitungsignal line
111111
Erste DampfleitungFirst steam line
112112
Zweite DampfleitungSecond steam line
113113
Dritte DampfleitungThird steam line
121121
erster Dampferzeugerfirst steam generator
122122
zweiter Dampferzeugersecond steam generator
123123
dritter Dampferzeugerthird steam generator

Claims (13)

  1. Method of cooling melt spun filaments, wherein a conditioned cooling air is supplied by means of a coolant source into a cooling shaft that surrounds the filaments, and wherein the cooling air is previously conditioned by a wet steam, characterized in that the wet steam is produced by a plurality of steam generators, which connect parallel to the coolant source.
  2. Method of claim 1, characterized in that the steam generators are selectively switched from an operating state to an idle state, and vice versa, with at least one steam generator being switched to the idle state during the production of the cooling air.
  3. Method of claim 2, characterized in that during the conditioning of the cooling air, the steam generators are alternately switched to the idle state.
  4. Method of claim 3, characterized in that the steam generators are switched in accordance with a predetermined sequence.
  5. Method of claim 4, characterized in that the sequence is determined by a cycle time for cleaning the steam generator, so that the steam generators pass one after the other through a cleaning phase.
  6. Method of claim 4, characterized in that the condition of the cooling air is measured, and that the sequence is determined by the measurement in such a manner that a switchover will occur when the conditioning goes below a limit value.
  7. Method of one of claims 2-6, characterized in that when switching one of the steam generators from the idle state to the operating state, the steam generator passes through a preparatory state, and that the steam generator next in line is switched from the operating state to the idle state only after completion of the preparatory state.
  8. Apparatus for melt spinning a plurality of strandlike filaments (6), with a spin unit (1) for extruding the filaments (6) and a cooling unit (2) for cooling the filaments (6), with the cooling unit (2) comprising a cooling shaft (7), through which the filaments advance, and a source of cooling fluid (9) connecting to the cooling shaft (7), characterized in that for conditioning a cooling air the source of cooling fluid (9) is parallel connected to a plurality of steam generators (121, 122).
  9. Apparatus of claim 8, characterized in that the steam generators (121, 122) are adapted for switching from an operating state to an idle state, and vice versa, with at least one of the steam generators (121, 122) being kept in the idle state while the cooling air is being conditioned.
  10. Apparatus of claim 9, characterized in that the steam generators (121, 122) are adapted for alternately switching from the operating state to the idle state, and vice versa.
  11. Apparatus of one of claims 8-10, characterized in that for controlling the steam generators (121, 122) a control unit (13) is provided, which switches the steam generators (121, 122) according to a sequence.
  12. Apparatus of claim 11, characterized in that the control unit (13) includes a timer, which is used to cyclically switching the steam generators (121, 122).
  13. Apparatus of claim 11 or 12, characterized in that a sensor (13) for determining the condition of the cooling air is arranged at the outlet of the coolant source (9), and that the sensor (15) connects to the control unit (13) .
EP03734686A 2002-01-29 2003-01-23 Device for cooling down melt-spun filaments and melt-spinning device Expired - Lifetime EP1470272B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

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