用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备制造技术

本发明专利技术涉及用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备，其具有纺丝装置和骤冷装置，该纺丝装置具有至少一个纺丝喷嘴以用于挤出长丝，该骤冷装置用于冷却长丝。骤冷装置包括冷却滚筒，该冷却滚筒具有与纺丝喷嘴同轴地布置的圆柱形吹风壁。冷却滚筒布置在与冷却空气源连接的骤冷箱的内侧。冷却管以延伸冷却滚筒的方式布置在骤冷箱的外侧。为了在长丝的长丝横截面的冷却和形成中实现高度的均匀化，冷却管具有气体可渗透的滚筒壁，该滚筒壁在骤冷箱外侧的长度处于150mm至500mm的范围内。本发明专利技术的设备能够生产具有高长丝线性密度的长丝，而同时在长丝群组内具有高度的均匀化。

【技术实现步骤摘要】
用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备
本专利技术涉及用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备。
技术介绍
CN1930329A中公开了用于熔融纺丝和冷却合成长丝的一般设备。在合成细丝的生产中，细丝在各种情况下都是由刚挤出的长丝束形成。为此，纺丝喷嘴用来通过细小喷嘴开口由在压力下供应的熔体挤出长丝。随后，从纺丝喷嘴中的喷嘴板出现的长丝被冷却并且在冷却空气的作用下得到巩固。同时，长丝借助于取出导丝辊而被拉动并且被牵拉直到得到巩固。一直到长丝得到巩固都发生的这些效应对长丝线性密度的均匀性和连续性有决定性的影响，或者对细丝的整体线性密度有决定性的影响。从而，众所周知的是，特别是在通过细丝的变化色彩特性进行进一步处理期间，细丝的线性密度的波动变得尤为明显。由于在纺织领域中日益增长的质量要求，所以应当尽可能地避免长丝的线性密度的这种波动。在已知的设备中，从纺丝喷嘴出现的长丝直接进入冷却滚筒，该冷却滚筒利用气体可渗透的吹风壁封闭长丝束。冷却滚筒布置在与冷却空气源连接的骤冷箱的内侧。经由冷却滚筒传导至长丝的冷却空气与长丝一起沿细丝运行方向进行传导，并且被骤冷箱下方的冷却管接纳。在这种情况下，冷却管的横截面变窄，以便获得冷却空气的额外加速。从而，可以影响处于长丝部分流体状态中的长丝的冷却以及长丝的牵拉。然而，在原理上存在的风险在于，由于冷却管的横截面变化而将会在冷却管中形成流动分布。然而，这样的流动分布的根本缺陷在于，在相同的条件下，在长丝束中不是所有的长丝都可以被冷却和牵拉。然而，为了与长丝一起接纳从冷却滚筒出现的冷却空气流而尽可能地不产生紊流，还已知有其它系统，例如US3,508,296A1中所述的系统。在已知的用于熔融纺丝和冷却长丝的装置中，具有闭合滚筒壁的冷却管以沿轴线延伸冷却滚筒的方式布置。在冷却管内侧集成有具有气体可渗透壁的缓冲管，所述缓冲管保持在与冷却管的滚筒壁相距一定距离处。从而，具体地，可以使得冷却管内的周边流动均匀化。然而，在具有高长丝线性密度的较厚长丝的冷却中，已经表明，对于长丝的增大的强度和增大的速度，在冷却管内形成不同的压力条件。从而，已经确定的是，在冷却管的入口区域中，从冷却箱和冷却滚筒吹出的冷却空气相对于环境产生正压。相反，在冷却管的出口端处，由于冷却管内较大的长丝速度而出现相对于环境的负压。这样的压差导致不能被缓冲管补偿的叠加流动效应。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供用于熔融纺丝和冷却合成长丝的一般设备，使得具体地，能够生产具有高长丝线性密度的长丝，而同时在长丝群组内具有高度的均匀化。这个目的是根据本专利技术实现的，其具有纺丝装置和骤冷装置，纺丝装置具有用于挤出长丝的至少一个纺丝喷嘴，骤冷装置具有至少一个冷却滚筒，至少一个冷却滚筒具有与纺丝喷嘴同轴地布置的气体可渗透的吹风壁，其中冷却滚筒布置在骤冷箱中，骤冷箱连接到冷却空气源，并且其中冷却管以延伸冷却滚筒的方式保持在骤冷箱的外侧，以形成后冷却段，其中冷却管具有气体可渗透的滚筒壁，该滚筒壁在骤冷箱外侧的长度处于150mm至500mm的范围内。本专利技术的区别在于，在冷却管内形成均匀的大气，在所述大气中避免了冷却空气传导中的周边紊流和任何压差。尤其是在冷却管的下部区域中发生的与环境空气的交换额外地带来对长丝的额外冷却效果。已经示出了为了以超过1000m/min的常规取出速度补偿压差，冷却管的气体可渗透的滚筒壁应当具有150mm的最小长度。可以通过来自环境空气的支持而获得高长丝线性密度所需的冷却效果，气体可渗透的滚筒壁的长度优选地处于最多到500mm的范围内。为了能够以足够的长丝稳定性进行冷却管中的补偿操作，优选地实施本专利技术的改进之处，其中冷却管布置在纺丝喷嘴下方范围为150mm至350mm内的距离处。从而，根据长丝股的厚度，能够经由冷却滚筒提供的冷却空气得到长丝的足够的周边巩固。从而，在各种情况下，冷却管与纺丝喷嘴的距离根据待生产的细丝的长丝线性密度进行选择。根据本专利技术的另一个变型，冷却管的面向骤冷箱的固定端部的内径处于比进入的长丝束的包层直径大10mm至30mm的范围内。冷却管的内径应当实现长丝束进入冷却管时滚筒壁与长丝束的长丝之间的最小距离。这样的设计避免了在冷却管的起始处的任何紊流。长丝束与在面向骤冷箱的固定端部处的冷却管的滚筒壁之间的距离优选地为5mm至15mm，并且取决于纺丝喷嘴的直径。为了使冷却空气经由冷却滚筒的进入与在冷却管中进行空气传导补偿操作不一致，本专利技术的改进是尤其有利的，其中具有气体不可渗透的滚筒壁的短的管套筒同轴地布置在冷却滚筒和冷却管之间，使得在骤冷箱的内侧或外侧形成短的中间冷却段。因此，可以避免冷却空气的供应与冷却空气的排出之间的相互作用。通过本专利技术的另一个变型可以以特别积极的方式影响冷却空气的冷却效果。为此，纺丝喷嘴具有喷嘴板，该喷嘴板具有两个同轴地布置的孔圆，所述孔圆具有多个喷嘴开口，其中内侧的孔圆的喷嘴开口和外侧的孔圆的喷嘴开口以角度偏移的方式布置在喷嘴板上。这样，实现长丝束中长丝的环形布置，所述长丝与冷却滚筒基本上同轴地引导。从而，通过穿孔的冷却滚筒供应的冷却空气以均匀的方式冲击每个挤出的长丝。不管喷嘴开口的孔圆布置，为了在熔体停留时间保持相同的同时实现均匀分布，进一步设置的是，在喷嘴板的入口侧上形成以星形方式布置的分配通道，所述分配通道将喷嘴开口连接到纺丝喷嘴中的中心熔体入口。在这种情况下，指派给内侧的孔圆的分配通道和指派给外侧的孔圆的分配通道形成有相等的长度。为了能够冷却相对于长丝的其余部分以均匀方式在内侧引导的长丝，本专利技术的改进也是有利的，其中喷嘴板上的内侧的孔圆的直径为至少50mm。因此，确保了在长丝束中的长丝之间具有有助于冷却空气进入和传导的足够距离。为了冷却刚挤出的长丝，在冷却滚筒的周边处的冷却空气通过气体可渗透的冷却滚筒借助压差被引导到冷却滚筒的内部。为了在冷却滚筒的整个周边上实现冷却空气的均匀流动，本专利技术的改进是特别有利的，其中骤冷箱具有冷却腔室和连接到冷却腔室的分配腔室，其中冷却滚筒布置在冷却腔室中，并且其中分配腔室连接到冷却空气源。从而，经由冷却空气源供应的冷却空气能够首先被收集。避免了骤冷箱内冷却滚筒的直接单方面吹风。冷却空气可以被引导到冷却腔室中，其中轴向流动分量与冷却滚筒平行，因此在冷却滚筒的周边处出现均匀的分布。这样的骤冷装置的构造尤其适合于在纺丝装置内同时冷却多个长丝束。为此，纺丝装置具有多个纺丝喷嘴，骤冷装置的多个冷却滚筒指派给该多个纺丝喷嘴。所有的冷却滚筒一起布置在骤冷箱内，其中多个冷却管中的一个指派给骤冷箱的下侧上的冷却滚筒中相应的一个。为了能够在纺丝装置上实施通常的维护工作，例如更换纺丝喷嘴，骤冷箱有利地以高度可调的方式形成。附图说明参考附图，基于根据本专利技术的多个示例性实施例，在下文中解释本专利技术，其中：图1示意性地示出了根据本专利技术的用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备的第一示例性实施例的横截面图；图2示意性地示出了图1中所示的纺丝喷嘴的喷嘴板的平面图；图3示意性地示出了图2的喷嘴板的横截面图；图4示意性地示出了根据本专利技术的用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备的另一个示例性实施方案的纵切面视图；具体实施方式图1示意性地示出了根据本专利技术的设备的第一示例性实施例的横本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备，其具有纺丝装置(1)和骤冷装置(2)，所述纺丝装置(1)具有用于挤出长丝的至少一个纺丝喷嘴(5)，所述骤冷装置(2)具有至少一个冷却滚筒(9)，所述至少一个冷却滚筒(9)具有与所述纺丝喷嘴(5)同轴地布置的气体可渗透的吹风壁(19)，其中所述冷却滚筒(9)布置在骤冷箱(7)中，所述骤冷箱(7)连接到冷却空气源(15)，并且其中冷却管(16)以延伸所述冷却滚筒(9)的方式保持在所述骤冷箱(7)的外侧，以形成后冷却段，其特征在于，所述冷却管(16)具有气体可渗透的滚筒壁(17)，所述滚筒壁(17)在所述骤冷箱(7)外侧的长度处于150mm至500mm的范围内。

【技术特征摘要】
1.一种用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备，其具有纺丝装置(1)和骤冷装置(2)，所述纺丝装置(1)具有用于挤出长丝的至少一个纺丝喷嘴(5)，所述骤冷装置(2)具有至少一个冷却滚筒(9)，所述至少一个冷却滚筒(9)具有与所述纺丝喷嘴(5)同轴地布置的气体可渗透的吹风壁(19)，其中所述冷却滚筒(9)布置在骤冷箱(7)中，所述骤冷箱(7)连接到冷却空气源(15)，并且其中冷却管(16)以延伸所述冷却滚筒(9)的方式保持在所述骤冷箱(7)的外侧，以形成后冷却段，其特征在于，所述冷却管(16)具有气体可渗透的滚筒壁(17)，所述滚筒壁(17)在所述骤冷箱(7)外侧的长度处于150mm至500mm的范围内。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述冷却管(16)布置在所述纺丝喷嘴(5)下方范围为150mm至350mm的距离处。3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述冷却管(16)的面向所述骤冷箱(7)的固定端部(35)的内径(D)处于比进入的长丝束的包层直径(B)大10mm至30mm的范围内。4.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，在所述冷却滚筒(9)和所述冷却管(16)之间同轴地布置有短的管套筒(11)，所述管套筒(11)具有气体不可渗透的套筒壁(20)，所述管套筒(11)在所述骤冷箱(7)的内侧或外侧形成短的中间冷却段。5.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述纺丝喷嘴(5)具有喷嘴板(6)，所述喷嘴板(6)具有两个同中心地布置...

【专利技术属性】
技术研发人员：任宪明，沈恩涛，
申请(专利权)人：欧瑞康纺织技术北京有限公司，
类型：发明
国别省市：