KÜHLSYSTEM FÜR FILAMENTBÜNDEL

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kühlsystem für Filamentbündel, welche durch mindestens zwei nebeneinander angeordnete Spinndüseneinheiten aus Polymerschmelze ersponnen und mit einer Geschwindigkeit von ≥ 1000 m/min von einem Abzugsystem abgezogen werden, wobei die Filamentbündel durch einen gleichgerichteten Luftstrom abgekühlt werden.

[0002] Polymerschmelzspinnverfahren, bei denen gleichzeitig mehrere Filamentbündel ersponnen, vorverstreckt, abgekühlt, präpariert und nach eventuellen weiteren Arbeitsschritten aufgespult werden, sind bekannt. In konventionellen Spinnanlagen werden die frisch ersponnenen, weichen Polymerfilamente kurz nach ihrem Austritt aus der Spinndüseneinheit durch eine Querstromanblasung abgekühlt. Bis zu ihrer Erstarrung erhöht sich die Geschwindigkeit der Filamente von der Spinngeschwindigkeit an der Düse bis auf die Aufspulgeschwindigkeit, d. h. auf dieser Strecke werden die Filamente verstreckt. Gleichzeitig ist dies die Strecke während der die Filamente gegen äußere Einwirkungen am empfindlichsten sind. US-Patent 3 551 949 (= DE-A 1 956 860) beschreibt einen Blasschacht mit Querstromanblasung für ein einzelnes Filamentbündel, wobei durch geneigte Seitenwände Luft-Turbulenzen reduziert werden. Gemäß US-Patent 3 684 416 (= DE-A 1 962 946) läßt sich der Platzbedarf von Blasschächten mit Querstromanblasung für mehrere Filamentbündel dadurch mindern, daß die Trennwände zwischen den einzelnen Filamentbündeln verformbar sind.

[0003] Ein völlig anderes Kühlkonzept basiert auf der Abkühlung der Filamente durch einen gleichgerichteten Begleitluftstrom innerhalb von je einem Schutzrohr pro Filamentbündel, wobei der Luftstrom durch Gebläse u. dgl. und/oder durch den durch die Filamentfortbewegung verursachten Sog erzeugt wird (US-Patente 5,688,458; 5,360,589; 5,340,517). Durch trichterförmige Ausbildung des Bodens des ansonsten zylinderförmigen Schutzrohres läßt sich gemäß dem EP-Patent 0 396 646 der Luftverbrauch reduzieren und die Gleichmäßigkeit der Filamente verbessern. Laut US-Patent 3 611 485 soll das frisch ersponnene Filamentbündel in einem stets frei und unkontrolliert umlaufenden Luftstrom abgekühlt werden, der nur soweit durch Frischluft aufgefüllt wird, wie durch den regelbaren Ausgang Verluste entstehen. Auch hier ist nur ein Kamin pro Spinndüse vorgesehen. Im US-Patent 3 707 593 wird ein Spinnprozeß beschrieben, der nur für Vlies-Herstellung (non-woven) geeignet ist: In einem druckdichten Spinnrohr werden die frisch ersponnene Filamente mittels der zum Abzug dienenden Druckluft abgekühlt, wobei in einem zylindrischen Rohr ohne Zwischenwände auch mehrere Filamentbündel abgekühlt werden können.

[0004] Das Verfahren des EP-Patentes 0 682 720 will darüber hinaus die Umgebungsluft mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Filamente mitführen, um so den Erstarrungspunkt des Fadens später zu erreichen und dadurch die Abzugsgeschwindigkeit erhöhen zu können. Dies wird mit der Wirtschaftlichkeit, d. h. höhere Produktionsgeschwindigkeit bei gleicher Qualität oder höhere Qualität bei gleicher Geschwindigkeit begründet. Erreicht werden soll dies durch ein im unteren Bereich erweitertes zylindrisches Schutzrohr mit Absaugvorrichtung. Erzeugen lassen sich so zwar Luftgeschwindigkeiten, die in der Größenordnung der Filament-Abzugsgeschwindigkeit liegen, nicht aber ein Geschwindigkeitsprofil, welches die durch die Vorverstreckung des noch nicht erstarrten Filamentbündels bedingte Geschwindigkeitszunahme berücksichtigt.

[0005] Einzelne Fadenschutzrohre sind teurer als ein gemeinsamer Kanal für mehrere Fäden und besonders nachteilig ist deren Handhabung: Jeder einzelne Faden muß beim Auflegen auf die Spulmaschine durch sein ihm zugehöriges Schutzrohr manuell hindurchgeführt werden. Dies ist bei der Ausgestaltung nach EP-Patent 0 682 720 besonders schwierig durch die enge Öffnung am unteren Ende, die das Ansaugen von Falschluft verhindern soll. Wegen der Enge der Rohre wird der Präparationsauftrag auch erst nach dem Austritt aus dem Rohr auf den Faden aufgebracht. Dies ist ein Nachteil gegenüber den Verfahren mit Querstromanblasung, die sofort nach der Abkühlung der einzelnen Filamente den Fadenschluß anstreben und erst nach der Ölung Fadenführerelemente einsetzen. Besonders nachteilig und kostenintensiv ist aber, daß die Luftabsaugung für jedes einzelne Fadenschutzrohr installiert, betrieben und geregelt werden muß.

[0006] Aufgabe der Erfindung ist es ein Kühlsystem für Filamentbündel zu schaffen, welches dem Schutz der noch nicht erstarrten Filamente und deren behutsamer Abkühlung dient und gleichzeitig eine möglichst einfache Handhabung und hohe Wirtschaftlichkeit sichert.

[0007] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch ein Kühlsystem gemäß den Angaben der Patentansprüche.

[0008] Das Kühlsystem eignet sich für alle durch Schmelzspinnen verarbeitbare Polymere, insbesondere für textile Polyesterfilamente, die mit hoher Aufspulgeschwindigkeit ersponnen werden.

[0009] Der Erfindungsgedanke geht davon aus, daß in einem zylindrischen Rohr eine Luftsäule an sich mit (fast) konstanter Geschwindigkeit strömt, auch wenn die Luftschichten in einem parabelförmigen Strömungsprofil von innen nach außen langsamer werden. Dies ist für den erstarrten Faden, der selbst mit konstanter Geschwindigkeit läuft, bedeutungslos, nicht aber für die noch weichen, sich streckenden Filamente, deren Geschwindigkeit solange zunimmt, bis die Erstarrung eingetreten ist. Betrachtet man nun ein konisches Rohr, so liegt auch hier ein parabelförmiges Strömungsprofil (von innen nach außen langsamer werdend) vor. Aber dieses Profil ist am engen Ende wesentlich stärker ausgeprägt als am weiten Anfang, d. h. die Geschwindigkeit des Luftstromes ist nicht konstant, sondern nimmt zu. Und dies gilt nicht nur für übliche zylindrische Rohre, sondern auch für Rohre mit rechteckigem Querschnitt.

[0010] Der Erfindungsgedanke geht des weiteren davon aus, daß statt einzelner, konischer Rohre für jeden einzelnen Faden, auch ein sich verjüngender rechteckiger Kanal für alle Fäden gemeinsam die Aufgabe erfüllen kann, einen unterstützenden Begleitluftstrom mit möglichst angepaßter Geschwindigkeit zu den Fäden zu erzeugen. Der rechteckige Querschnitt, insbesondere in Verbindung mit Trennwänden zwischen den einzelnen Filamentbündeln, erlaubt eine gleichmäßigere Abkühlung sämtlicher Einzelfilamente der Filamentbündel als zum Beispiel ein ovaler Querschnitt. Dabei ist es im Prinzip gleich, wo und wie die Verjüngung stattfindet. Vorzugsweise sollte aber der erste Teil des Schachtes (A) in der Breite konstant bleiben, damit die einzelnen Filamentbündel parallel und unter gleichen Bedingungen abgezogen werden können. Dies kann durch zusätzliche Schutzbleche zwischen den einzelnen Spinndüsenpositionen noch unterstützt werden. Hier ist bis zum unteren Ende des ersten Schachtes (A) auch Raum genug für die übliche Position des Präparationsölers, der zudem in der Höhe verstellbar sein kann, um die Vorteile der Erfindung auch für unterschiedliche Titer nutzen zu können. Direkt vor dem Übergang zum folgenden Schacht (B) ist zunächst ein Fadenführer untergebracht.

[0011] Je nachdem, ob die einzelnen Filamentbündel einzeln oder zu mehreren zusammengefaßt aufgewickelt werden sollen, hat Schacht B einen geringfügig in der Tiefe verjüngten oder einen stark verjüngten Querschnitt. Bei einzeln aufzuwickelnden, nebeneinander angeordneten Filamentbündeln bleibt die Breite des Schachtes B unverändert über die gesamte Schachthöhe und gegenüber Schacht A. Die Tiefe des Schachtes B sollte am unteren Ende so bemessen sein, daß einerseits Falschluft und Turbulenzen unterbunden werden, andererseits aber Berührungen der Schachtwandungen durch die Filamente ausgeschlossen sind. Dies wird durch eine leichte Neigung der Vorder- und/oder Rückwand des Schachtes B entsprechend einer geringfügigen Verjüngung erreicht. Bei zusammengefaßt aufzuwickelnden Filamentbündeln erfolgt zusätzlich eine seitliche Verjüngung des Schachtes B, damit die Fäden platzsparend weiter geführt werden können. Kurz vor dem Ende dieses zweiten Schachtes (B) wird die Absaugung der Luft vorgenommen, wobei die Luft bis zur Spinnposition zurückgeführt werden kann, um bereits temperiert (weil im Kreis gefahren) nahe am Faden erneut eingebracht zu werden. Weitere Luftmengen werden, soweit nötig, durch den oberen offenen Spalt zwischen Spinndüseneinheiten und dem ersten Schacht (A) angesaugt. Am Übergang des zweiten Schachtes (B) zum Endschacht (C) können weitere Fadenführer angebracht sein.

[0012] Der Erfindungsgedanke geht des weiteren davon aus, daß der erstarrte Faden, der von der Aufspulmaschine mit konstanter, hoher Geschwindigkeit abgezogen wird, um sich herum einen automatisch mitlaufenden Luftmantel hat. Diese Schleppluft kann nicht verhindert, aber genutzt werden. Statt also den Fadenaustritt zu verengen und die gesamte Luft aus dem Kanal abzusaugen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, nach dem Austritt aus dem Schacht (B) einen im Querschnitt konstant, aber sehr eng bleibenden Endschacht (C) anzuschließen, in dem die Fäden möglichst lange verbleiben sollen. Die hier entstehende konstante Luftströmung verhindert nicht nur das Einströmen von Falschluft, sondern unterstützt noch durch die vorerwähnte Schleppluft den Sog auf die Luftzuströmung und entlastet so die Kosten für die Erzeugung der Saugluft.

[0013] Der prozeßtechnische Nutzeffekt der Erfindung liegt vor allem in der Möglichkeit, höhere Spinngeschwindigkeiten als bei konventionellen Verfahren mit rein mechanischen Mittel zu erreichen. Auch wird die Aufgabe gegenüber dem bekannten EP-Patent 0 682 720 besser und kostengünstiger gelöst.

[0014] Die weitere Beschreibung erfolgt anhand der Zeichnungen, wobei:

Fig. 1 zeigt schematisch ein erfindungsgemäßes Kühlsystem, links einen Schnitt durch den Fadenlauf von der Spinndüseneinheit bis zur Aufspulung und rechts die Ansicht auf einen beispielhaften Aufbau mit sechs Fadenläufen.

Fig. 2 zeigt links den Fadenlauf in einem konventionellen Kühlschacht mit Querstromanblasung und den vertikalen Geschwindigkeitsverlauf der Gesamtluft und rechts im Diagramm die Filamentgeschwindigkeit und dazu die Geschwindigkeit der unmittelbaren Begleitluft des Fadens.

Fig. 3 zeigt links den Fadenlauf in einem erfindungsgemäßen Kühlschacht mit Gleichstromführung und den vertikalen Geschwindigkeitsverlauf der Gesamtluft und im Diagramm rechts die Filamentgeschwindigkeit und die Geschwindigkeit der unmittelbaren Begleitluft des Fadens.

Fig. 4 zeigt ein erfindungsgemäßes Beispiel für sechs Fäden in dreidimensionaler Darstellung.

[0015] In Fig. 1 wird ein erfindungsgemäßer Verfahrensaufbau rein schematisch dargestellt. Links im Schnitt wird der Fadenlauf (3a, 3) von der Spinndüseneinheit (1) bis zur Aufspulung (2) und rechts dazu die Ansicht für einen beispielhaften Aufbau mit sechs Spinndüseneinheiten (1) gezeigt. Der erste Schacht (A) ist in der Breite konstant, d. h. die beiden Seitenwände (4) sind gerade und parallel zueinander ausgeführt, und die Verjüngung findet nur über die Vorder- und Rückwand (5a, 5b) des Schachtes statt. Der Fadenlauf (3a) ist leicht aus der Senkrechten verspannt, damit im Präparationsöler (6) der Anlauf gewährleistet werden kann. Vorder- und Rückwand (5a, 5b) des Schachtes sind zur Fadenmitte gleichmäßig geneigt, so daß die Schrägung asymmetrisch erfolgen muß. Rechts in der Ansicht sind die einzelnen Schutz- bzw. Trennbleche (7) gezeigt, die identische Bedingungen zwischen den einzelnen Filamentbündeln (3a), die in diesem Bereich parallel zueinander abgezogen werden, schaffen. Am unteren Ende des ersten Schachtes (A) sind zunächst die Präparationsöler (6), die für unterschiedliche Titer in der Höhe verstellbar sein müssen, und danach die ersten Fadenführer (8) direkt vor dem Übergang zum nachfolgenden Schacht (B) untergebracht. Da die Filamentbündel (3) im vorliegenden Beispiel separat aufgewickelt werden, erfolgt nur eine geringe Verjüngung des Schachtes B über dessen Vorder- und Rückwand (9a, 9b). Die Breite des Schachtes (B) bleibt hingegen konstant, die Seitenwände (10) also parallel zueinander. Die Luftabsaugung (11) erfolgt kurz vor dem Ende des zweiten Schachtes (B) mittels Sauggebläse (11a), und die Luft wird dann bis zu den Spinndüseneinheiten (1) zurückgeführt, um bereits temperiert (weil im Kreis gefahren) nahe am Faden über einen Einblasring (12) eingebracht und gleichmäßig auf die Spinndüseneinheiten (1) verteilt zu werden. Weitere Luftmengen werden am oberen offenen Anfang des ersten Schachtes (A) durch den Spalt (13) angesaugt, soweit nötig. Am Übergang des zweiten Schachtes (B) zum Endschacht (C) sind die zweiten Fadenführer (14) angebracht, die gegebenenfalls auch entfallen können. Grundsätzlich kann die Luftabsaugung (11) auch in Abzugsrichtung weiter unten aus Schacht C vorgenommen werden. Jedoch ist die Gefahr unerwünschter Falschluftansaugung um so größer, je geringer der Abstand zwischen Luftabsaugung (11) und dem Austrittsende (18) von Schacht C ist. Der Schacht (C) ist im Querschnitt konstant, aber sehr eng gehalten, damit die hier entstehende konstante Luftströmung das Einströmen von Falschluft verhindert, und reicht bis kurz vor die erste Abzugsgalette (17) oder bei galettenlosem Spinnen bis kurz vor das nachfolgende Spinnelement, zum Beispiel der Wickler (2). Vorzugsweise beträgt der Abstand zwischen Filamentbündeln und den Wandungen (15a, 15b) von Schacht (C) 1 bis 4 cm.

[0016] Fig. 2 zeigt schematisch links den Fadenlauf (3a, 3) in einem konventionellen Kühlschacht und den vertikalen Geschwindigkeitsverlauf der Gesamtluft, die quer eingeblasen nach unten hin nur sehr langsam strömt. Rechts im Diagramm ist die Filamentgeschwindigkeit eingetragen, die von der Einspritzgeschwindigkeit (V1) bis auf die Aufspulgeschwindigkeit (V2) zunimmt, um dann konstant zu bleiben. Fast parallel dazu nimmt'die Geschwindigkeit der unmittelbaren Begleitluft, nur durch den Sog des Fadens erzeugt, ihren Verlauf.

[0017] Im Vergleich dazu zeigt die Fig. 3 links den schematischen Fadenlauf (3a, 3) im Schacht A und B eines erfindungsgemäßen Kühlsystems und den vertikalen Geschwindigkeitsverlauf der im Gleichstrom geführten Gesamtluft. Hier wird, durch die Absaugung erzwungen, die vertikal bewegte Luft durch die Verjüngung des Kühlschachtes A insgesamt beschleunigt. Der Geschwindigkeitsverlauf des Filamentes und die Geschwindigkeit der unmittelbaren Begleitluft des Fadens wird im Diagramm rechts dargestellt. Weil schon eine beschleunigte Luftbewegung vorliegt, braucht der Faden (3a, 3) seine unmittelbare Begleitluft nicht so extrem zu beschleunigen, wie bei konventioneller Fadenkühlung. D. h., die Filamentgeschwindigkeit des nicht erstarrten Polymers (3a) wird nicht so stark gebremst wie beim Stand der Technik üblich, und der Erstarrungspunkt der Filamente bzw. der erste Fadenführer (8) liegt weiter weg von der Spinndüseneinheit (1). Durch diese sanfte Verstreckung, in einem längeren Zeitraum als üblich, kann die Abzugsgeschwindigkeit erhöht werden, ohne daß es zum Fadenbruch kommt.

[0018] Fig. 4 zeigt ein anderes, erfindungsgemäßes Beispiel für sechs gemeinsam aufgewickelte Filamentbündel (3) in dreidimensionaler Darstellung. Der erste Schacht (A) ist in der Breite konstant und entsprechend der Spinnanordnung ausgelegt. Zwischen den einzelnen Filamentbündeln (3a) sind Trennbleche (7) positioniert, so daß für jedes dieser Fadenbündel (3a) der gleiche Raum zur Verfügung steht. Die Höhe des Schachtes (A) wird in der Regel 1,8 bis max. 2,2 m betragen, entsprechend der Etagenhöhe der Spinnbühne. Die beiden Seitenwände (4) sind gerade und parallel zueinander ausgeführt und die Verjüngung von insgesamt 10° bis max. 30° findet nur seitlich über, die Vorder- und Rückwand (5a, 5b) des Schachtes statt. Die Vorderwand (5a) ist klappbar ausgeführt, wobei die Scharniere der Flügeltüren (19) für eine vertikal senkrechte Öffnung vorgesehen sind. Die Türen (19) haben im Bereich der Öleranordnung (6) Sichtfenster (20) zur Prozeßüberwachung am Öler (6) und ersten Fadenführer (8). In der Zeichnung ist die linke Tür (19) geöffnet dargestellt. Die Verjüngung im zweiten Schacht (B) ist zwar frei wählbar, erfolgt jedoch vorwiegend seitlich und möglichst kurz bauend, damit die Fäden (3) platzsparend weiter geführt werden können, d. h. hier ergibt sich die Dimensionierung mehr oder weniger aus den baulichen Gegebenheiten der Anlage. Im allgemeinen ist ein Winkel von 2 bis 30° zwischen Vorder- und Rückwand (9a, 9b) und von 30 bis 120° zwischen beiden Seitenwänden (10) angemessen. Die Luftabsaugung (11) erfolgt kurz vor dem Ende des Schachtes (B) über ein angepaßtes Rohrsystem. Die Rückführung der Luft bis zur Spinnposition ist hier nicht gezeigt. Der anschließende Endschacht (C) ist im Querschnitt konstant gehalten, aber er sollte so eng, wie noch handhabbar, und auch so lang wie möglich sein. Hier ist eine einzelne Tür (21) vorgesehen, die bis in den Bereich am Übergang des zweiten Schachtes (B) reicht, damit die zweiten Fadenführer (14) bedient werden können.

Ansprüche

1. Kühlsystem für Filamentbündel, welche durch mindestens zwei nebeneinander angeordnete Spinndüseneinheiten (1) aus Polymerschmelze ersponnen und mit einer Geschwindigkeit von ≥ 1000 m/min von einem Abzugsystem abgezogen werden, wobei die Filamentbündel durch einen gleichgerichteten Luftstrom abgekühlt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlsystem aus folgenden Teilen besteht:

- unmittelbar unterhalb der Spinndüseneinheiten (1) Mittel (12, 13) zum Zuführen von Luft,

- daran anschließend ein Schacht A mit rechteckigem Querschnitt, konstanter Breite zwischen den Schacht-Seitenwänden (4) und sich in Abzugsrichtung verjüngender Tiefe zwischen Schacht-Vorder- und -Rückwand (5a, 5b), wobei die Filamentbündel (3a) durch den Schacht A abgezogen werden und nahe dem Austritt aus Schacht A zunächst über einen Präparationsöler (6) und danach durch einen ersten Fadenführer (8) geführt werden,

- ein an Schacht A anschließender Schacht B mit rechteckigem Querschnitt und sich in Abzugsrichtung verjüngender Tiefe und wahlweise verjüngender Breite, wobei die Filamentbündel (3) durch den Schacht B abgezogen werden,

- ein an Schacht B anschließender Schacht C mit rechteckigem, konstantem Querschnitt, welcher bis nahe an das Abzugssystem (17) reicht, wobei die Filamentbündel (3) durch den Schacht C dem Abzugssystem (17) zugeführt werden, und

- nahe dem Austritt aus Schacht B Mittel (11) zum Abführen von Luft.

2. Kühlsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Schachtes A zwischen jeweils zwei Filamentbündeln (3a) je eine Trennwand (7) angeordnet ist, welche über die gesamte Tiefe des Schachtes A parallel zu dessen Seitenwänden (4) verläuft.

3. Kühlsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Vorder- und Rückwand (5a, 5b) des Schachtes A in einem Winkel von 10 bis 30° zueinander angeordnet sind, wobei beide Wände (5a, 5b) gleichmäßig zur Achse der Filamentbündel (3a) geneigt sind.

4. Kühlsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen Vorder- und Rückwand (5a, 5b) variabel einstellbar ist, wobei die Einstellung derart erfolgt, daß innerhalb des Schachtes A die Strömungsgeschwindigkeit der zugeführten Luft in etwa im gleichen Umfang zunimmt wie die Geschwindigkeit der Filamentbündel (3a).

5. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den Filamentbündeln (3) und den Wandungen (15a, 15b, 16) von Schacht C 1 bis 4 cm beträgt.

6. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Querschnitt von Schacht B in der Tiefe und in der Breite verjüngt, wobei die Filamentbündel (3) nahe dem Austritt aus Schacht B durch einen zweiten Fadenführer (14) geführt werden.

7. Kühlsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Vorderund Rückwand (9a, 9b) des Schachtes B in einem Winkel von 2 bis 30° und die beiden Seitenwände (10) in einem Winkel von 30 bis 120° zueinander verlaufen.

8. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderwand (5a) des Schachtes A und/oder die Vorderwand (15a) des Schachtes C geöffnet werden kann.

9. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zum Zuführen von Luft aus einem zur Umgebungsluft offenen Spalt (13) zwischen Schacht A und den Spinndüseneinheiten (1) besteht, und das Mittel zum Abführen von Luft aus mindestens einer von Schacht B abzweigenden Leitung (11) mit Absauggebläse (11a) besteht.

10. Kühlsystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zum Zuführen von Luft zusätzlich einen in den Spalt (13) mündenden, die mindestens zwei Spinndüseneinheiten (1) umgebenden Blasring (12) umfaßt, wobei die mittels des mindestens einem Absauggebläse (11a) abgeführte Luft zu dem Blasring (12) rückgeführt und gleichmäßig auf die mindestens zwei Spinndüseneinheiten (1) verteilt wird.

Claims

1. A cooling system for filament bundles which are spun from polymer melt by at least two spinneret units (1) arranged one beside the other and are drawn off by a draw-off system at a speed of ≥ 1000 m/min, the filament bundles being cooled by an equidirectional stream of air, characterised in that the cooling system consists of the following parts:

- directly below the spinneret units (1) means (12, 13) for supplying air, adjoining these, a shaft A of rectangular cross-section, constant width between the side walls (4) of the shaft, and a depth tapering in the draw-off direction between the front and rear wall (5a, 5b) of the shaft, the filament bundles (3a) being drawn off through the shaft A and near the exit from shaft A being first of all guided over a lubrication oiler (6) and thereafter through a first thread guide (8),

- a shaft B, adjoining the shaft A, of rectangular cross-section and of a depth tapering in the draw-off direction and optionally of a tapering width, the filament bundles (3) being drawn off through the shaft B,

- a shaft C, adjoining the shaft B, of rectangular, constant cross-section, which extends to near the draw-off system (17), the filament bundles (3) being supplied to the draw-off system (17) through the shaft C, and

- close to the exit from the shaft B means (11) for discharging air.

2. A cooling system according to Claim 1, characterised in that one partition (7) each is arranged inside the shaft A between two filament bundles (3a) each, which partition extends over the entire depth of the shaft A parallel to the side walls (4) thereof.

3. A cooling system according to Claim 1 or 2, characterised in that the front and rear walls (5a, 5b) of the shaft A are arranged at an angle of 10 to 30° to each other, both walls (5a, 5b) being uniformly inclined towards the axis of the filament bundles (3a).

4. A cooling system according to Claim 3, characterised in that the angle between the front and rear walls (5a, 5b) can be variably adjusted, the adjustment being made such that inside the shaft A the flow rate of the supplied air increases approximately to the same extent as the speed of the filament bundles (3a).

5. A cooling system according to one of Claims 1 to 4, characterised in that the distance between the filament bundles (3) and the walls (15a, 15b, 16) of shaft C is 1 to 4 cm.

6. A cooling system according to one of Claims 1 to 5, characterised in that the cross-section of shaft B tapers in depth and in width, the filament bundles (3) being guided through a second thread guide (14) close to the exit from shaft B.

7. A cooling system according to Claim 6, characterised in that the front and rear walls (9a, 9b) of the shaft B extend at an angle of 2 to 30°, and the two side walls (10) at an angle of 30 to 120° to each other.

8. A cooling system according to one of Claims 1 to 7, characterised in that the front wall (5a) of the shaft A and/or the front wall (15a) of the shaft C can be opened.

9. A cooling system according to one of Claims 1 to 8, characterised in that the means for supplying air consists of a gap (13) between shaft A and the spinneret units (1) which is open towards the ambient air, and the means for discharging air consists of at least one line (11) with exhauster (11a), which line branches off from shaft B.

10. A cooling system according to Claim 9, characterised in that the means for supplying air additionally comprises a blow ring (12) which opens into the gap (13) and surrounds the at least two spinneret units (1), the air discharged by means of the at least one exhauster (11a) being recirculated to the blow ring (12) and being uniformly distributed over the at least two spinneret units (1).

Revendications

1. Système de refroidissement de faisceaux de filaments, qui sont filés par fusion de polymère dans au moins deux unités (1) de filière disposées côte à côte et qui sont dévidés à une vitesse 1000 m/minute par un système de dévidage, les faisceaux de filaments étant refroidis par un courant d'air de même sens, caractérisé en ce que le système de refroidissement est constitué des parties suivantes :

- juste en-dessous des unités (1) de filière, de moyens (12, 13) d'apport d'air,

- venant ensuite, un puits A de section transversale rectangulaire, de largeur constante entre les parois (4) latérales du puits et de profondeur se rétrécissant dans la direction de dévidage entre la paroi avant et arrière (5a, 5b) du puits, les faisceaux (3a) de filaments étant dévidés en passant dans le puits A et étant guidés près de la sortie du puits A d'abord sur un lubrifieur de bobinage (6) et ensuite dans un premier guide fil (8),

- un puits B qui vient à la suite du puits A et qui a une section droite rectangulaire et une profondeur se rétrécissant dans la direction de dévidage et éventuellement une largeur qui se rétrécit, les faisceaux (3) de filaments étant dévidés dans le puits B,

- un puits C qui vient à la suite du puits B, qui a une section transversale rectangulaire constante et qui va jusque près du système (17) de dévidage, les faisceaux (3) de filaments étant envoyés par le puits C au système (17) de dévidage et

- près de la sortie du puits B, de moyens (11) d'évacuation d'air.

2. Système de refroidissement suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est placé à l'intérieur du puits A, entre respectivement deux faisceaux (3a) de filaments, respectivement une cloison (7) qui s'étend sur toute la profondeur du puits A parallèlement à ces parois (4) latérales.

3. Système de refroidissement suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les parois (5a, 5b) avant et arrière du puits A font entre elles un angle de 10 à 30°, les deux parois (5a, 5b) étant inclinées de manière égale par rapport à l'axe des faisceaux (3a) de filaments.

4. Système de refroidissement suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'angle entre les parois (5a, 5b) avant et arrière peut être réglé de façon variable, le réglage s'effectuant de façon à ce qu'à l'intérieur du puits A la vitesse d'écoulement de l'air apporté augmente à peu près de la même façon que la vitesse des faisceaux (3a) de filaments.

5. Système de refroidissement suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la distance entre les faisceaux (3) de filaments et les parois (15a, 15b, 16) du puits C est comprise entre 1 et 4 cm.

6. Système de refroidissement suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la section transversale du puits B se rétrécit dans la profondeur et dans la largeur, les faisceaux (3) de filaments étant guidés près de la sortie du puits B par un deuxième guide-fil (14).

7. Système de refroidissement suivant la revendication 6, caractérisé en ce que les parois (9a, 9b) avant et arrière du puits B font entre elles un angle de 2 à 30° et le deux parois (10) latérales font entre elles un angle de 30 à 120°.

8. Système de refroidissement suivant l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la paroi (5a) avant du puits A et/ou la paroi (15a) avant du puits C peuvent être ouvertes.

9. Système de refroidissement suivant l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le moyen d'apport d'air est constitué d'un intervalle (13) ouvert à l'air ambiant et disposé entre le puits A et les unités (1) de filière et le moyen d'évacuation d'air est constitué d'au moins un conduit (11) qui est en dérivation du puits B et qui a une soufflante (11a) d'aspiration.

10. Système de refroidissement suivant la revendication 9, caractérisé en ce que le moyen d'apport d'air comprend, en outre, un anneau (12) d'insufflation débouchant dans l'intervalle (13) et entourant les au moins deux unités (1) de filière, l'air évacué au moyen de la au moins une soufflante (11a) d'aspiration étant retourné à l'anneau (12) d'insufflation et réparti uniformément sur les au moins deux unités (1) de filière.

Zeichnung