用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备制造技术

本实用新型专利技术涉及用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备，其具有带至少一个纺丝喷嘴以用于挤出长丝的纺丝装置和用于冷却长丝的骤冷装置。骤冷装置包括具有与纺丝喷嘴同轴地布置的圆筒形吹风壁的冷却滚筒。冷却滚筒布置在骤冷箱内，骤冷箱具有上冷却腔室以及与上冷却腔室连接的下分配腔室。冷却滚筒布置在上冷却腔室中，在下分配腔室内，以与冷却滚筒同轴的方式布置有具有气体不可渗透的套筒壁的管套筒，下分配腔室连接至冷却空气源。为了改进长丝的挤出和冷却条件，纺丝喷嘴具有带一个孔圆的喷嘴板，孔圆带有多个喷嘴开口；和/或纺丝喷嘴具有带入口侧的喷嘴板，入口侧具有带锥形底部的圆形凹部，圆形凹部使喷嘴开口与纺丝喷嘴的中心熔体入口连通。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备
本技术涉及用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备。
技术介绍
CN202658283U中公开了用于熔融纺丝和冷却合成长丝的一般设备。在生产合成单丝(synthetic threads)时,单丝在各种情况下都是由刚挤出的长丝束形成的。为此，纺丝喷嘴被用来通过细小喷嘴开口由在压力下供应的聚合物熔体挤出长丝。在喷嘴板的入口侧，喷嘴开口借助若干分配通道而与中心熔体入口连通。每个分配通道都引导相同的熔体流以挤出长丝。随后，从纺丝喷嘴的喷嘴板引出的长丝在冷却空气的作用下被冷却并合成一体。同时，长丝借助于卷绕导丝辊而被拉动并且被牵伸直到合成一体。一直到长丝合成一体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，或者对单丝的整体线性密度有决定性的影响。从而，众所周知的是，特别是在通过改变单丝的着色特性而进行的进一步处理期间，单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的原因，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，从纺丝喷嘴引出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包围长丝束。冷却滚筒布置在骤冷箱的内部。骤冷箱被分为上冷却腔室和下分配腔室，所述上冷却腔室和下分配腔室利用穿孔板连接。冷却滚筒被保持在上冷却腔室中并且短的管套筒同轴地放置在下分配腔室中。下分配腔室连接至冷却空气源。在骤冷箱的外部，以与管套筒同轴的方式布置有冷却管。经由冷却滚筒传导至长丝的冷却空气与长丝一起沿单丝行进方向行进并且行进穿过由冷却滚筒、管套筒以及位于骤冷箱外部的冷却管构建的若干冷却区域。为了使长丝束中的每根长丝都获得高的质量均匀性，长丝需要穿过非常长的冷却区域。这种冷却系统需要若干不同的装置以实现每根长丝的冷却均匀性。
技术实现思路
因此，本技术的目的是改进用于熔融纺丝和冷却合成长丝的已有设备，从而能够挤出并冷却具有高的旦尼尔范围(denier range)的长丝，并使长丝束具有高的均勻性。前述目的可通过本技术的第一方面来实现，根据该第一方面，提供了一种用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备，该设备具有纺丝装置和骤冷装置，所述纺丝装置具有用于挤出长丝的至少一个纺丝喷嘴，所述骤冷装置具有至少一个冷却滚筒，所述冷却滚筒具有与所述纺丝喷嘴同轴地布置的气体可渗透的吹风壁，其中所述冷却滚筒布置在骤冷箱内，所述骤冷箱具有上冷却腔室以及与该上冷却腔室连接的下分配腔室，其中所述冷却滚筒布置在所述上冷却腔室中，其中在所述下分配腔室内，以与所述冷却滚筒同轴的方式布置有具有气体不可渗透的套筒壁的管套筒，其中所述下分配腔室连接至冷却空气源，其特征在于，所述纺丝喷嘴具有喷嘴板，该喷嘴板具有一个孔圆，该孔圆带有多个喷嘴开口，其中所述孔圆以与所述冷却滚筒同心的方式布置，并且所述孔圆的平均直径处于20mm至200mm的范围内。根据本技术的第二方面，在根据本技术的第一方面的用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备中，所述喷嘴板的入口侧具有圆形凹部，该圆形凹部带有锥形底部，其中所述圆形凹部以与所述纺丝喷嘴中的中心熔体入口同心的方式布置，并且所述圆形凹部使所述喷嘴开口与所述中心熔体入口连通。根据本技术的第三方面，在根据本技术的第二方面的用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备中，所述圆形凹部的所述锥形底部具有处于150°至175°的范围内的锥角。根据本技术的第四方面，在根据本技术的第二或第三方面的用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备中，所述圆形凹部的所述锥形底部在所述喷嘴开口的区域中具有V形的圆形分配槽，其中所述喷嘴开口的多个喷嘴通道通向所述分配槽。根据本技术的第五方面，在根据本技术的第一方面的用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备中，带有多个喷嘴开口的所述一个孔圆被分为两个半圆形孔列，其中这两个半圆形孔列的所述喷嘴开口与所述纺丝喷嘴的中心熔体入口连通或与所述纺丝喷嘴的两个分离的熔体入口连通。根据本技术的第六方面，在根据本技术的第一方面的用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备中，以与所述管套筒同轴的方式布置有冷却管，该冷却管被保持在所述骤冷箱的外部，以形成位于所述骤冷箱的外部的后冷却段。根据本技术的第七方面，在根据本技术的第六方面的用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备中，所述冷却管具有气体可渗透的筒壁，该气体可渗透的筒壁在所述骤冷箱的外部具有在150_至500_的范围内的长度。根据本技术的第八方面，在根据本技术的第一方面的用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备中，所述纺丝装置具有多个纺丝喷嘴，所述骤冷装置的多个冷却滚筒被指派给所述多个纺丝喷嘴，其中所述多个冷却滚筒与多个管套筒一起布置在所述骤冷箱的内部。根据本技术的第九方面，在根据本技术的第八方面的用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备中，在所述骤冷箱的外部保持有多个冷却管。前述目的还可通过本技术的第十方面来实现，根据该第十方面，提供了一种用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备，该设备具有纺丝装置和骤冷装置，所述纺丝装置具有用于挤出长丝的至少一个纺丝喷嘴，所述骤冷装置具有至少一个冷却滚筒，所述冷却滚筒具有与所述纺丝喷嘴同轴地布置的气体可渗透的吹风壁，其中所述冷却滚筒布置在骤冷箱内，所述骤冷箱具有上冷却腔室以及与该上冷却腔室连接的下分配腔室，其中所述冷却滚筒布置在所述上冷却腔室中，其中在所述下分配腔室内，以与所述冷却滚筒同轴的方式布置有具有气体不可渗透的套筒壁的管套筒，其中所述下分配腔室连接至冷却空气源，其特征在于，所述纺丝喷嘴具有喷嘴板，该喷嘴板具有入口侧，该入口侧具有带锥形底部的圆形凹部，其中所述圆形凹部以与所述纺丝喷嘴中的中心熔体入口同心的方式布置，并且所述圆形凹部使多个嘴开口与所述中心熔体入口连通。根据本技术的第十一方面，在根据本技术的第十方面的用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备中，所述圆形凹部的所述锥形底部具有处于150°至175°的范围内的锥角。根据本技术的第十二方面，在根据本技术的第十或十一方面的用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备中，所述圆形凹部的所述锥形底部在所述喷嘴开口的区域中具有V形的圆形分配槽，其中所述喷嘴开口的多个喷嘴通道通向所述分配槽。根据本技术的第十三方面，在根据本技术的第十二方面的用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备中，在所述喷嘴板中，所述喷嘴开口布置在一个或两个孔圆内，其中所述两个孔圆的所述喷嘴开口通向两个分配槽。本技术的显著的特征首先在于，每根挤出的长丝在骤冷期间将穿过具有相同冷却面积的冷却区域。这样，实现了长丝在长丝束中的圆形布置，所述长丝以与所述冷却滚筒和管套筒基本同轴的方式被引导。穿过所述冷却滚筒的穿孔的吹风壁供应的冷却空气因此以均匀的方式冲击挤出的每根长丝。长丝束中的每根长丝都被引导成与冷却滚筒的气体可渗透的吹风壁之间的距离相同。不会遮蔽长丝束的长丝之间的冷却空气流。特别地，能够在短的冷却区域内冷却具有相对高的旦尼尔范围的长丝，而无需在骤冷箱外部附加管。为了实现均匀的熔体分配以通过喷嘴板的喷嘴开口挤出长丝，并且特别是为了实现熔体在穿过纺丝喷嘴期间具有相等的停留时间，本技术的显著的特征在于，纺丝喷嘴的喷嘴板的入口侧具有圆形凹部，该圆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备，该设备具有纺丝装置（1）和骤冷装置（2），所述纺丝装置具有用于挤出长丝的至少一个纺丝喷嘴（5），所述骤冷装置具有至少一个冷却滚筒（9），所述冷却滚筒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）内，其中所述骤冷箱（7）具有上冷却腔室（10）以及与该上冷却腔室（10）连接的下分配腔室（12），其中所述冷却滚筒（9）布置在所述上冷却腔室（10）中，其中在所述下分配腔室内，以与所述冷却滚筒（9）同轴的方式布置有具有气体不可渗透的套筒壁（20）的管套筒（11），其中所述下分配腔室（12）连接至冷却空气源（15），其特征在于：所述纺丝喷嘴（5）具有喷嘴板（6），该喷嘴板具有一个孔圆（22），该孔圆带有多个喷嘴开口（21），其中所述孔圆（22）以与所述冷却滚筒（9）同心的方式布置，并且所述孔圆（22）的平均直径（D）处于20mm至200mm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，该设备具有纺丝装置(I)和骤冷装置(2)，所述纺丝装置具有用于挤出长丝的至少一个纺丝喷嘴(5)，所述骤冷装置具有至少一个冷却滚筒(9)，所述冷却滚筒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)内，其中所述骤冷箱(7)具有上冷却腔室(10)以及与该上冷却腔室(10)连接的下分配腔室(12)，其中所述冷却滚筒(9)布置在所述上冷却腔室(10)中，其中在所述下分配腔室内，以与所述冷却滚筒(9)同轴的方式布置有具有气体不可渗透的套筒壁(20)的管套筒(11)，其中所述下分配腔室(12)连接至冷却空气源(15)， 其特征在于: 所述纺丝喷嘴(5)具有喷嘴板(6)，该喷嘴板具有一个孔圆(22)，该孔圆带有多个喷嘴开口(21)，其中所述孔圆(22)以与所述冷却滚筒(9)同心的方式布置，并且所述孔圆(22)的平均直径(D)处于20mm至200mm的范围内。2.根据权利要求1所述的用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备，其特征在于，所述喷嘴板(6)的入口侧(27)具有圆形凹部(23)，该圆形凹部带有锥形底部(24)，其中所述圆形凹部(23)以与所述 纺丝喷嘴(5)中的中心熔体入口(26)同心的方式布置，并且其中所述圆形凹部(23)使所述喷嘴开口(21)与所述中心熔体入口(26)连通。3.根据权利要求2所述的用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备，其特征在于，所述圆形凹部(23)的所述锥形底部(24)具有处于150°至175°的范围内的锥角(α)。4.根据权利要求2或3所述的用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备，其特征在于，所述圆形凹部(23)的所述锥形底部(24)在所述喷嘴开口(21)的区域中具有V形的圆形分配槽(25)，其中所述喷嘴开口(21)的多个喷嘴通道(36)通向所述分配槽(25)。5.根据权利要求1所述的用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备，其特征在于，带有多个喷嘴开口(21)的所述一个孔圆(22)被分为两个半圆形孔列，其中这两个半圆形孔列的所述喷嘴开口(21)与所述纺丝喷嘴(5)的中心熔体入口连通或与所述纺丝喷嘴(5)的两个分离的熔体入口连通。6.根据权利要求1所述的用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备，其特征在于，以与所述管套筒(11)同轴的方式布置有冷却管(16)，该冷却管被保持在所述骤冷箱(7)的外部，以形成位于所述骤冷箱(7)的外部的后冷却段。7.根据权利要求6所述的用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈恩涛，李士刚，任宪明，
申请(专利权)人：欧瑞康纺织有限及两合公司，
类型：新型
国别省市：德国;DE