[实用新型]用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及用于熔融纺丝和冷却合成长丝的设备。

背景技术

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。

实用新型内容

因此，本实用新型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。

这个目的是根据本实用新型实现的，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。

本实用新型的区别在于，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，优选地实施本实用新型的改进之处，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。

根据本实用新型的另一个变型，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。