HEIZKAMMER FÜR LAUFENDE FÄDEN

Beschreibung

I. Technisches Gebiet

[0001] Die Erfindung betrifft eine Heizkammer für laufende Fäden. Diese Heizkammer ist zur direkten Behandlung eines Fadens mit unter erhöhtem Druck stehendem gesättigtem Wasserdampf geeignet. Das besondere Problem bei solchen Heizkammern besteht darin, daß durch den Fadeneinlaß und -auslaß das unter erhöhtem Druck stehende Heizmedium in so großen Mengen entweicht, daß der Betrieb der Heizkammer unwirtschaftlich ist.

11. Stand der Technik

[0002] Zur Abhilfe sind bereits verstellbare und starre Labyrinthdichtungen und Spaltdichtungen am Fadeneinlaß und Fadenauslaß bekannt. Zum Einfädeln geeignete Labyrinthdichtungen bestehen aus einem Stapel von zueinander verstellbaren Platten mit Öffnungen. Die Öffnungen können durch Verstellung der Platten relativ zueinander auf eine zum Einfädeln geeignete große Weite und eine geringe Weite eingestellt werden (z. B. US-A-2,529,563). Diese Labyrinthdichtungen haben sich jedoch als grundsätzlich ungeeignet erwiesen, da hierbei die Notwendigkeit eines ungestörten Fadenlaufs nicht in Einklang zu bringen ist mit der Notwendigkeit, zur Vermeidung von Verlusten an Heizmedium einen stark gewundenen Auslaßweg vorzusehen. Spaltdichtungen sind zwar geeignet. Bei ihnen bewirkt eine große Spaltlänge eine ausreichend starke Verminderung der Verluste. Allerdings wird mit zunehmender Spaltlänge und geringer Spaltweite das Einfädeln, insbesondere das pneumatische Einfädeln des Fadens zum unüberwindlichen Problem. Durch die DE-A-27 03 991 ist eine Heizkammer bekannt, deren Enden durch eine Büchse und einen darin eingepaßten Bolzen verschlossen werden. Der Bolzen weist auf einer Mantellinie eine Fadennut auf, durch die der Faden im Betrieb läuft. Zum Einfädeln des Fadens wird der Bolzen aus der Buchse herausgenommen.

[0003] Diese Heizkammer hat offensichtliche bedienungstechnische Nachteile. Ein wesentlicher Nachteil besteht darin, daß der Bolzen zum Abdichten der Fadenführungsnut und der Trennfuge zwischen den beiden Flächen sehr stramm in die Büchse eingepaßt werden muß, so daß er darin insbesondere bei Abkühlung verklemmt.

[0004] Abhilfe ist versucht worden, indem ein auf seiner ebenen Oberfläche mit einer Fadennut versehener Körper mit einer hitzebeständigen Dichtplatte und einem darauf liegenden massiven Deckel verschlossen worden ist. Hierbei war die Heizkammer bei niedrigen Drücken zwar dicht. Bei höheren Drücken waren jedoch erhebliche Anpreßkräfte aufzubringen und es ergaben sich Störungen des Fadenlaufs. Vor allem aber ist ein stabiler Betrieb der Heizkammer nicht möglich. Die Instabilität zeigte sich insbesondere durch sich periodisch wiederholenden, plötzlichen Ausstoß von Dampf und durch Temperaturschwankungen. Dabei waren die Temperatur und die Gleichmäßigkeit der Temperatur des laufenden Fadens nicht zufriedenstellend.

111. Die Erfindung

[0005] Überraschenderweise konnte dieses Problem durch die in Anspruch 1 angegebene Maßnahme gelöst werden. Durch die nach dieser Erfindung vorgesehenen Dichtleisten, die sich längs des Fadenkanals und in einem gewissen Abstand dazu erstrecken, wird der Fadenkanal zwar nach wie vor durch die Schließflächen abgeschlossen. Die Anpreßkräfte, mit der die Schließflächen aufeinanderliegen, wie auch die Fertigungstoleranzen können jedoch wesentlich geringer sein. Es kommt nicht wesentlich darauf an, ob die Schließflächen sich überall dichtend berühren. Eine entstehende Trennfuge erlaubt das Eindringen des Sattdampfes bis zu den Dichtleisten mit der Folge daß der kondensierende Sattdampf in einem den Fadenkanal umgebenden Bereich zu einer Aufheizung der 'beiden Körper der Heizkammer führt. Zusätzlich ist die Trennfuge auch bei geringer Anpreßkraft jedenfalls so eng, daß auch Konvektion und Strahlung wesentlich zur Wärmeübertragung zwischen den metallischen Schließflächen beitragen, wenn und soweit nicht sogar ein Kontakt der Schließflächen mit direkter Wärmeleitung gegeben ist.

[0006] Durch die erfindungsgemäße Lösung zeigt es sich, daß der früher angewandte Gedanke, den Fadenkanal bzw. die den Faden führende Oberflächenverwerfung des einen Körpers durch die Schließflächen des anderen Körpers seitlich absolut dicht abzuschließen, falsch war. Denn bei metallischer Berührung wären hierfür enge Toleranzen erforderlich, die wegen der Wärmeausdehnung nicht erreichbar sind. Bei Abdichtung durch eine flexible Dichtplatte, die notwendig auch als Isolierung wirkt, wird gänzlich verhindert, daß die beiden Körper der Heizkammer sich gleichmäßig aufheizen. In beiden Fällen ist der dem engen Fadenkanal mit seiner nur begrenzten Oberfläche zugeführte Sattdampf nicht in der Lage, die Seitenwandungen der Heizkammer in einem ausreichenden Maße aufzuheizen. Es bilden sich daher kalte Bereiche, in denen es zu Kondensatsammlungen kommt, die periodisch explosionsartig verdampfen.

[0007] Durch die erfindungsgemäße Dichtung wurde im Gegensatz zu der früher angewandten Lösung außerdem vermieden, daß die im Textilbetrieb unvermeidbaren Verunreinigungen wie z. B. Fadenreste, eingetrocknete oder verkrackte Avivage u. ä. zu Undichtigkeiten führen.

[0008] Es wurde auch nachgewiesen, daß bereits früher benutzte Vorheizkanäle, die sich längs der Fadennut erstrecken, nicht ausreichen, beide massiven Körper, die den Fadenkanal umgeben, auf eine einheitliche Temperatur aufzuheizen. Vielmehr konnte dieses erst durch die Erfindung erreicht werden.

[0009] Der Abstand der Dichtleisten von dem Fadenkanal hängt von der Größe der Körper ab, die die Heizkammer bilden und aufgeheizt werden müssen. Je größer diese Körper sind, desto größer sollte dieser Abstand sein. Bei einer Heizkammer, deren zylindrischer Innenkörper von einem zylindrischen Außenkörper als Mantel umgeben wird und der einen Durchmesser von 50 mm hat, betrug der Abstand der Dichtleisten vom Fadenkanal 1/10 des Durchmessers.

[0010] Die erfindungsgemäße Lösung wird dadurch unterstützt, daß zumindest einer der Körper auch von seiner Rückseite her mit einem Druckpolster des Sattdampfes beaufschlagt wird. Das wirkt sich insbesondere dann günstig aus, wenn die Heizkammer aus einem Außenmantel und einem von diesem umschlossenen Innenzylinder mit Fadenführungsnut besteht. In diesem Falle werden der bewegliche Außenmantel wie auch der Innenzylinder an zwei Seiten ihres Umfanges gleichmäßig aufgeheizt.

[0011] Auch auf der Rückseite des Körpers werden Dichtleisten mit einem Abstand zueinander vorgesehen. Die von diesen Dichtleisten umschriebene Fläche wird aufgeheizt. Zur Ausübung der Anpreßkraft ist diese Fläche größer als die von den Dichtleisten auf der Heizseite umschriebene Fläche, so daß durch das Druckpolster des Heizgases/Sattdampfes gleichzeitig eine Andrückung und eine Aufheizung der beiden Körper bewirkt wird.

[0012] Wie bereits erwähnt, bleibt die Trennfuge zwischen den Schließflächen der beiden Körper jedenfalls so eng, daß in Fadenlaufrichtung durch diese Trennfuge nur unbedeutende Mengen von Dampf entweichen. Am Fadeneingang und/oder Fadenausgang ist eine Querdichtung vorgesehen. Diese Querdichtung kann z. B. dadurch gebildet werden, daß die Dichtleisten an ihren Enden Erweiterungen haben, die sich bis zu dem Fadenkanal oder bis nahe an den Fadenkanal erstrecken. In einer anderen Ausführung sind die Querdichtungen als Dichtleisten ausgebildet, in welchen eine Fadennut eingeschnitten wird, was im übrigen der laufende Faden selbst bewirkt, wenn die Dichtleisten aus einem gummiähnlichen Material hergestellt werden.

[0013] Sofern die Fadenführungsnut in Einsatzstücken gebildet wird, die in eine Einsatznut des einen Körpers eingelegt sind, wird die Einsatznut auf ihren beiden Seiten durch Dichtlippen begleitet. In einer vorteilhaften Ausführung sind die Einsatzstücke mittels der Dichtleisten in ihre Einsatznuten eingeklemmt, wobei dann die Dichtlippen eine doppelte Funktion haben. Bei dieser Ausführung ist es weiterhin zweckmäßig und vorteilhaft, die Einsatzstücke von ihrer Unterseite her mit Dampf zu beaufschlagen, wodurch sich eine weitere Vereinheitlichung der Temperatur im Bereich des Fadenkanals ergibt.

[0014] Wie bereits erwähnt, sind die Dichtleisten vorzugsweise aus einem elastischen Material hergestellt. Sie werden in Nuten eines der Körper, die die Heizkammer bilden, eingelegt. Sie überragen die Oberkante der Nut geringfügig. Die Differenz zwischen der Nuttiefe und der Dicke der Dichtleisten ist vorzugsweise nicht größer als die elastische Deformierbarkeit der Dichtleisten unter der für den Betrieb vorgesehenen Anpreßkraft.

[0015] Das Material der Dichtleisten (Dichtlippen) ist fernerhin in ausreichendem Maße hitzebeständig.

[0016] Zum Austausch der Dichtleisten ist es zweckmäßig, die Dichtleisten aus einem Stück, insbesondere ringförmig geschlossen auszuführen. In diesem Falle wird die Nut des Fadenkanals vorzugsweise als rechteckiges Fenster mit den Schmalseiten im Fadeneingangsbereich und Fadenausgangsbereich ausgebildet. Die Dichtleisten können jedoch auch bereits als rechteckiges Fenster ausgebildet sein.

[0017] In einem anderen Ausführungsbeispiel, bei dem die Heizkammer aus einem Innenzylinder einerseits und einem diesen als Mantel umschließenden Außenzylinder besteht, werden die Dichtlippen dadurch gebildet, daß der Außenkörper in einer radialen oder sekantialen Ebene geteilt ist, und daß in diese Längsebene eine Dichtplatte eingelegt wird, die durch Verspannen der beiden Hälften des Außenkörpers so deformiert wird, daß ihre eine Endkante sich dichtend gegen den Innenzylinder legt. Die Teilungsebene liegt dabei vorzugsweise zwischen dem Mittelpunkt des Innenzylinders und der Fadennut im Innenzylinder, so daß die Endkanten der Dichtplatten Dichtlippen beidseits des Fadenkanals bilden. Im Falle einer Profilierung von Innenkörper und Außenkörper z. B. durch ein Gewinde wird die Dichtplatte vorzugsweise vor Einschneiden der Profilierung in den Außenkörper eingelegt und verspannt und sodann erst wird die Profilierung eingebracht, so daß sich die Dichtplatte der Profilierung anpaßt.

[0018] Die Heizkammer, auf die diese Erfindung angewandt wird, besteht in jedem Falle aus zwei Körpern, die im Betrieb mit in ihrer Form kongruenten Oberflächen (Schließflächen) unter Bildung einer Trennfuge dichtend aufeinanderliegen. Zumindest eine der Oberflächen besitzt eine Oberflächenverwerfung (Oberflächendeformation), die einen Fadenkanal bildet, der in seinem Querschnitt von der anderen Schließfläche abgeschlossen wird. Die Oberflächendeformation kann als Nut in dem einen Körper ausgebildet sein. In diesem Falle kann die Oberflächendeformation des anderen Körpers ebenfalls eine Nut sein. Die Nut kann vorzugsweise auf der Mantellinie oder Schraubenlinie eines Innenzylinders gebildet werden, der von einem Außenzylinder als Mantel umschlossen wird, wobei auch der Außenzylinder auf einer Mantellinie oder Schraubenlinie seines Innenumfangs eine Nut aufweist, die vorzugsweise einen größeren Querschnitt als die erste Nut hat. Bei Überdeckung der Nuten in der Einfädelposition entsteht eine erweiterte Einfädelöffnung. Durch Relativdrehung des Mantels wird die Fadennut in dem Innenzylinder verschlossen.

[0019] Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel besteht aus einem Innenzylinder mit Nut und einem Außenzylinder, der längs einer Mantellinie geschlitzt ist. Wenn der Schlitz die Nut des Inennzylinders überdeckt, entsteht ein Einlegspalt für einen laufenden Faden.

[0020] Es sei erwähnt, daß die Oberflächendeformationen, d. h. Nuten oder Stufen geradlinig oder gekrümmt sein können, so daß der Faden kontaktfrei bzw. in Kontakt mit der Oberflächenverwerfung geführt wird. Ebenso können die Oberflächen eben oder in Fadenlaufrichtung schwach gekrümmt sein.

[0021] Die erfindungsgemäße Fadenheizkammer kann im Betrieb, insbesondere am Fadeneingang und/oder Fadenausgang auf eine geringe Spaltweite von z. B. 0,2 bis 0,5 mm Weite eingestellt werden, so daß zwar ein laufender Faden ungestört geführt werden kann, die Verluste des Heizmediums jedoch gering sind. Die Spaltweite insbesondere im Fadenauslaßbereich kann über die Spaltlänge unterschiedlich sein.

[0022] Die zweiteilige Fadenheizkammer kann dabei im mittleren Bereich ihrer Spaltlänge auch mit Ausnehmungen versehen sein, so daß sich die lichte Weite des Spaltes hier erweitert. Das kann zum einen nützlich sein, um ein gewisses Ballonieren des Fadens zu ermöglichen und/oder Wandreibung des Fadens zu vermeiden oder zu verringern.

IV. Gewerbliche Verwertbarkeit

[0023] Bei Aufheizung über 100 °C besteht der Vorteil der direkten Wärmebehandlung eines laufenden Fadens, insbesondere multifilen Chemiefadens, mit dem Heizgas in der guten Wärmeübertragung. Gesättigter Wasserdampf hat gegenüber überhitztem Wasserdampf oder Heißluft den Vorteil des großen latenten Wärmeinhalts (Verdampfungswärme). Die direkte Sattdampfbehandlung führt wegen der sehr hohen Wärmeübergangszahlen bei Kondensation - im Gegensatz zur Konvektion, Strahlung oder direkten Wärmeleitung - zu einer starken Aufheizung des Fadens bei hohen Fadengeschwindigkeiten und kurzen Verweilzeiten. Die Sattdampfbehandlung bewirkt aber auch eine gleichmäßige Temperaturverteilung und eine gute Temperaturkonstanz über die gesamte Länge der Behandlungsstrecke. Auch kann die Behandlungsstrecke durch Hintereinanderschalten mehrerer Behandlungskammern beliebig vorgegeben werden, da die erforderliche Gleichmäßigkeit und Konstanz der Behandlungstemperatur für mehrere Behandlungskammern durch Einstellen des Drucks und durch Druckausgleich zwischen den Behandlungskammern - bei gleichzeitiger Entfernung von Inertanteilen - gewährleistet werden kann. Die Verluste am Eingang und am Ausgang der Behandlungsstrecke können bei entsprechender Gestaltung der Fadeneingangs- und Fadenausgangsschleusen gering und geringer als bei vergleichbaren Luftheizstrecken gehalten werden.

[0024] Daher eignen sich die erfindungsgemäßen Sattdampfbehandlungskammern bei der erfindungsgemäß gegebenen, einfachen Einfädelbarkeit laufender Fäden insbesondere für solche Fadenbehandlungskammern, bei denen bei hoher Fadengeschwindigkeit innerhalb einer relativ kurzen Verweilzeit eine große Wärmemenge auf den Faden übertragen werden muß, wie es z. B. bei Synthesefasern in Spinnprozessen, Spinnstreckprozessen, Spinn-Texturier- oder Spinnstreck-Texturierprozessen und Strecktexturier-, Streckzwirn-, Streckwickel- und sonstigen Streckprozessen der Fall ist.

[0025] Es ist möglich, mehrere derartige Fadenheizkammern parallel zueinander auszurichten und durch eine einzige Leitung für den Sattdampf miteinander zu verbinden. Hierbei werden Drosselverluste zwischen den Fadenkanälen weitgehend vermieden und eine gute Konstanz der erzielten Fadentemperaturen von einem Fadenlauf zum anderen gewährleistet.

[0026] Ebenso können in einem Fadenkanal mehrere Fäden geführt werden. Weiterhin ist es auch möglich, auf einem der Körper mehrere Oberflächenverwerfungen, z. B. Nut, vorzusehen, wobei in jeder Nut ein oder mehrere Fäden geführt werden. Diese mehreren Nuten liegen sodann zwischen zwei Dichtleisten, die mit Abstand zu den äußeren Nuten angeordnet sind, was für die Temperaturgenauigkeit und das Betriebsverhalten der äußeren Nuten besonders wichtig ist.

[0027] In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Fadenheizkammer doppelseitig augeführt, indem beidseits einer zentralen Platte eine Fadenheizkammer gebildet wird.

V. Ausführung der Erfindung

[0028] Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben.

[0029] Es zeigen

Figur 1 eine aus ebenen Platten bestehende Heizkammer, deren Fadennut längs und quer von Dichtleisten eingerahmt wird ;

Figur 2 eine aus ebenen Platten bestehende Heizkammer, deren Fadennut in Längsrichtung von Dichtleisten begleitet wird ;

Figuren 3a bis 3c eine aus aufeinander gleitenden Platten bestehende Heizkammer ;

Figuren 4, 5, 6 eine aus Innenzylinder und Außenzylinder bestehende Heizkammer mit einer Fadennut im Innenzylinder und einer Einfädelnut im Außenzylinder ;

Figuren 7, 8, 9 eine aus Innenzylinder und Außenzylinder bestehende Heizkammer mit einer Fadennut im Innenzylinder und einem Einlegschlitz im Außenzylinder ;

Figuren 10 bis 14 eine aus Innenzylinder und Außenzylinder bestehende Heizkammer mit Einsatzstücken im Innenzylinder ;

Figuren 15, 16 a/b eine aus gestuften, relativ zueinander verschiebbaren Platten bewegliche Heizkammer ;

Figuren 17a bis c Abdichtung der Enden einer Heizkammer.

[0030] In den Ausführungsbeispielen nach Fig. bis 16 wird die unter Druck stehende Heizkammer nach dieser Erfindung in ihrer ganzen Länge durch nur zwei Körper gebildet, die gleicherweise den mittleren Heizbereich und die dichtenden Endbereiche der Heizkammer bilden.

[0031] Ihr Vorteil liegt insbesondere darin, daß der Faden einfach, schnell und sicher einfädelbar ist und daß das Dichtsystem, insbesondere die Dichtleisten zwischen den Schließflächen der Körper der Heizkammer, eine vollständige Abdichtung einerseits und gute Wärmeführung andererseits bewirkt. Die problemlose Einfädelbarkeit und Dichtung hat es ermöglicht, die engen spaltförmigen Endbereiche sehr eng - begrenzt lediglich durch den Fadentiter - und beliebig lang auszuführen. Dadurch wird ein Dampfaustritt fast völlig vermieden. Dampfdrücke des Wasser-Sattdampfes mit Temperaturen bis über 200 °C sowie eine stetige Zunahme des Dampfdruckes von Atmosphärendruck bis auf Betriebsdruck und der Dampftemperatur für den einlaufenden Faden und eine stetige Abnahme des Druckes bis auf Atmosphärendruck und der Temperatur für den auslaufenden Faden werden ermöglicht. Die stetige Abnahme des Dampfdruckes beseitigt gleichzeitig die Gefahr einer den Faden schädigenden Dampfströmung.

[0032] Die Heizkammer nach dieser Erfindung dient insbesondere der direkten Beheizung eines laufenden Fadens durch einen unter Druck stehenden Wasser-Sattdampf. Daher wird im Rahmen dieser Anmeldung vor allem von Sattdampf gesprochen.

[0033] Fig. 1 zeigt eine Heizkammer, die aus den biden ebenen Platten 98 und 99 besteht. Wir schauen auf die Schließflächen der beiden Platten. In der Betriebsstellung liegen diese nach ihrer Form kongruenten Schließflächen unter einer Anpreßkraft aufeinander. In die Platte 98 ist eine breite Nut (Einsatznut) eingebracht, in welche Einsatzkörper 4 eingelegt sind. Jeder dieser Einsatzkörper 45 weist Fadenkanäle 10 auf, deren Weite in den Endbereichen der Heizkammer der Dicke des zu behandelnden Fadens angepaßt ist und z. B. 0,2 mm beträgt für einen Faden von 167 dtex. Die Einsatzstücke sind durch die Längsdichtung 35 beidseitig und durch Querdichtung 34 an den Enden umgeben. Die Platte 98 wird von der Bohrung 27, die als Dampfzufuhrkanal dient, durchdrungen. Der mittlere Bereich der Fadenführungsnut ist durch Bohrungen 48 mit diesem Dampfzufuhrkanal verbunden.

[0034] Die Platte 99 ist mit der Platte 98, z. B. durch ein Scharnier (hier nicht dargestellt) verbunden, so daß sie in Richtung des Pfeiles 100 verschwenkbar ist. In der geschlossenen Stellung bilden die Fadenführungsnuten 10 bzw. 19 eine Fadenbehandlungskammer, die durch Dampfzufuhrkanal 27 z. B. mit Wasser-Sattdampf beschickt werden kann.

[0035] Es sei erwähnt, daß die Einsatzstücke mit Abstand zueinander angeordnet sind, so daß sich zwischen ihnen Erweiterungen 101, 102 bilden. Die Einsatzstücke können jedoch auch dicht an dicht liegen, und ihr wesentlicher Vorteil besteht darin, daß sie als Massenartikel billig gefertigt und bei Verschleiß leicht ausgetauscht oder - bei Änderung des zu bearbeitenden Fadentiters - durch Einsatzstücke mit anderen Kanalweiten ersetzt werden können. Die Ausmündungen der Fadenführungsnuten 10 eines jeden Einsatzstückes 45 - gesehen in Richtung des ausströmenden Dampfes - sind abgerundet, so daß die Strömungsenergie des durch Coanda-Effekt abgelenkten Dampfstroms durch Aufprall auf die Seitenwand des nächsten Einsatzstückes immer wieder vernichtet wird.

[0036] Anhand von Fig. 2 ist veranschaulicht, daß sich in der Trennfuge zwischen den Schließflächen der beiden Körper beidseits der Fadenführungsnut 10, 19 Dichtlippen 25 erstrecken. Die Länge der Dichtlippen ist vorzugsweise fast gleich der Länge der Fadenführungsnut. Sie kann jedoch auch geringfügig kürzer sein. Die Dichtlippen werden in Nuten eingelegt, so daß sie beim Öffnen der Fadenheizkammer nicht herausfallen und sich bei Relativbewegung der Körper in der Trennfuge nicht verschieben. Die Längsbewegung der Dichtlippen wird dadurch verhindert, daß die Dichtlippen an ihren beiden Enden Erweiterungen 120 aufweisen, die in entsprechende Erweiterungen der Nuten eingelegt sind. Dadurch werden insbesondere thermisch bedingte Längenänderungen vermieden. Ferner dichten die Erweiterungen die Trennfuge zwischen den Körpern in Richtung Fadeneingang und Fadenausgang zumindest teilweise ab. Die Nuten mit ihren Dichtlippen befinden sich vorzugsweise in dem stationären Körper, bei welchem es sich wiederum vorzugsweise um den fadenführenden Körper handelt.

[0037] In Fig. 3a ist im Querschnitt eine Heizkammer dargestellt, die ebenfalls aus zwei ebenen Platten 51 und 53 besteht. Diese Platten sind durch Zylinder-Kolben-Einheit 69-71 relativ zueinander parallel zu ihrer Oberfläche verschiebbar. In der einen Endposition weicht die Vorderkante 105 der Platte 51 hinter die Fadenführungsnut 10 zurück, so daß eine Öffnung entsteht, in welche der Faden engelegt werden kann. In der anderen, gestrichelt eingezeichneten Relativlage ist die Fadenführungsnut verschlossen. Im verschlossenen Zustand wird der Fadenführungskanal 10 durch Öffnen eines - hier nicht dargestellten - Ventils über Dampfzuleitung 80 mit Sattdampf über Bohrung 58 beschickt. Durch Bohrung 103 wird auch die Rückseite der Platte 53 mit Dampf beschickt. Infolgedessen wird die Platte 53, die durch umlaufende Dichtungen 49 gegenüber dem Gehäuse 104 abgedichtet ist, gegen die andere Platte 51 gedrückt, so daß diese Platten zumindest ist ihren Dichtungen 56 dampfdicht aufeinander liegen. Von besonderer Wichtigkeit ist dabei, daß der von den umliegenden Dichtungen 49 umschriebene Flächeninhalt größer ist als der Flächeninhalt, der von den Längsdichtungen 56, 57 und den zugehörigen Querdichtungen gebildet wird.

[0038] Die Fig. 3b zeigt eine ähnliche Ausführung, die sich von der in Fig.3a im Prinzip nur dadurch unterscheidet, daß die Vorderseite der Platte 51 mit einer Stufe 108 versehen ist.

[0039] Ebenfalls im wesentlichen ähnlich ist das Ausführungsbeispiel nach Fig.3c. Sein hauptsächlicher Unterschied zu den Ausführungen nach 3a und 3b besteht darin, daß die Platte 51 in der einen Endlage keinen Einfädelschlitz über der Fadenführungsnut freigibt, sondern eine vergrößerte Längsnut 109 aufweist, die in der dargestellten Position, in der die Heizkammer außer Betrieb ist, mit der Fadenführungsnut 10 fluchtet und einen erweiterten Einfädelspalt bildet, durch den der Faden pneumatisch oder mittels Borste leicht eingefädelt werden kann. Einseitig ist die Einfädelnut 109 mit einer Abschrägung versehen, damit der Faden beim Verschieben der Platte 51 in ihre gestrichelt dargestellte Betriebsstellung von der Abschrägung in die Fadenführungsnut 10 gedrückt wird.

[0040] In all diesen Ausführungsbeispielen ist es erforderlich, daß das Gehäuse 104, welches die die Heizkammer bildenden Platten 51, 52 auf zumindest zwei gegenüberliegenden Seiten, im Falle des Ausführungsbeispiels nach Fig.3c auf allen Seiten, umschließt, stabil und steif genug ausgeführt wird, um die Dampfkräfte aufzunehmen und auch bei Belastung mit dem Dampfdruck zu gewährleisten, daß die Platten in ihren Berührflächen (Schließflächen) und mit ihren Längs- und Querdichtungen dicht aufeinander liegen.

[0041] Das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 bis 6 weist den Innenkörper 6 auf, der fest mit dem Flansch 3 verbunden ist, sowie den darum herum drehbar angeordneten Außenkörper 4 mit Handgriff 13.

[0042] Der Innenzylinder 6 weist über seine gesamte Länge die zum Fadenführen dienende Nut 10 (Fadennut) auf, die in der Betriebsstellung den Fadenkanal bildet. Diese Fadennut 10 ist im mittleren Bereich 19 in Umfangsrichtung (Breite) und in der Tiefe erweitert, so daß dort der Faden sich ohne Berührung der Wandungen bewegen, schwingen, ballonieren kann, in der aber insbesondere der Sattdampf unter einem einheitlichen Druck steht und daher auch eine einheitliche Temperatur aufweist.

[0043] Der Außenzylinder 4 weist eine Nut 11 auf, die in dessen Innenmantel eingebracht ist und deren Flanken 12 sanft vom Nutengrund auf den Innenmantel auslaufen.

[0044] Der Flansch 3 weist ein Loch 20 auf, dessen vorderer Bereich 21 in der Aufsicht nach Fig. 5 die Fadenführungsnut 10 überdeckt. Die Flanken 22 des Loches 20 fluchten demnach mit den Flanken der Fadenführungsnut 10 in der Aufsicht nach Fig. 5 bzw. Fig. 6.

[0045] Der Außenzylinder 4 ist geteilt und wird durch die Flansche 23 und Schrauben 24 derart verspannt, daß der Innenmantel sich fest um den Außenmantel des Innenkörpers 6 schließt. In die Trennebene der geteilten Außenkörper 4 kann eine elastische Distanzplatte 26, z. B. Dichtungsplatte, eingelegt werden.

[0046] Es sind als Dichtleisten ausgeführte Längsdichtungen 25 beidseits der Fadennut 10 im Innenzylinder 6 vorgesehen, die eine Abdichtung der Fadennut 10 bzw. auch ihres mittleren Bereiches 19 in Umfangsrichtung bewirken.

[0047] Der Innenzylinder 6 weist zentrisch eine als Vorheizkanal dienende Bohrung 27 auf, die nach oben hin verschlossen ist und nach unten hin mit dem Anschlußrohr 28 kommuniziert. Durch das Anschlußrohr 28 wird die Bohrung 27 mit einem unter Druck stehenden Heizgas, insbesondere Sattdampf, beschickt. Der Vorheizkanal 27 steht mit der Fadennut 10, insbesondere deren mittleren Bereich 19 durch Löcher 29 in Verbindung.

[0048] Im Betrieb wird auf den Außenzylinder 4 eine Axialkraft in Richtung des Pfeiles 30 aufgebracht. Hierzu dient im dargestellten Fall ein Trapezgewinde 31, das im oberen Bereich von Außenzylinder 4 und Innenzylinder 6 angebracht ist. Durch Drehen des Außenzylinders 4 gegenüber dem Innenzylinder 6 mittels Handgriff 13 wird der Außenkörper 4 gegen die Dichtplatte 8 auf Endflansch 3 dichtend gedrückt. In dieser Drehstellung (Betriebsstellung) hat die Nut.11 des Außenkörpers 4 die in Fig. 6 dargestellte Stellung. Die Nut 11 liegt also hinter den Dichtlippen 25, so daß von der Fadennut 10 aus kein Druckmedium, Heizgas, Sattdampf in die Nut 11 gelangen kann. Die Fadennut 10 ist durch die Innenwandung des Außenzylinders 4 auf einen sehr engen Spalt beschränkt, der den Austritt unwirtschaftlich großer Mengen des Druckmediums verhindert. Spaltweiten liegen in der Größenordnung von weniger als 0,5 mm.

[0049] Durch Verdrehen des Außenzylinders in die in Fig.5 5 dargestellte Stellung (Einfädelstellung) wird die Nut 11 des Außenzylinders in eine Position gebracht, in der sie - in senkrechter Richtung - das Loch 20 im Flansch 3 und - in radialer Richtung - die Fadennut 10 überdeckt. Es entsteht dadurch eine große Einfädelöffnung, durch welche der Faden pneumatisch oder aber auch mittels einer Borste oder ähnlichem Mittel eingefädelt werden kann. Der Verdrehwinkel des Außenzylinders ist größer als der halbe Mittelpunktswinkel (Zentriwinkel) zwischen den Dichtleisten 25.

[0050] Das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 7 bis 9 entspricht weitgehend dem in den Fig.4 bis 6 dargestellten. Die Heizkammer besteht aus einem rohrförmigen Innenzylinder 6 mit Fadennut 10. Die Fadennut 10 ist im Fadeneinlaßteil 1 und im Fadenauslaßteil eng und erweitert sich im mittleren Bereich 19. Der Innenzylinder 6 ist ortsfest auf dem Flansch 3 befestigt. Seine zentrale Bohrung, die als Vorheizkanal 27 dient, ist an Dampfleitung 28 mit gesättigtem Wasserdampf angeschlossen. Der Wasserdampf kann durch die Löcher 29 in den erweiterten mittleren Bereich 19 der Fadennut 10 austreten. Der Innenzylinder 6 wird von einem Außenzylinder 4 eingefaßt, welcher einen Einlegespalt 32 (Schlitz) für den Faden besitzt. Der Außenzylinder 4 wird von Bandagen 33 zur Erhöhung der Festigkeit umfaßt. Der Außenzylinder 4 ist durch Handgriff 13 drehbar.

[0051] In der in Fig. 8 dargestellten Position (Einfädelstellung) mündet der Einlegespalt 32 radial auf der Fadennut 10. Es sei erwähnt, daß der Einlegspalt 32 auch sekantial bis tangential gerichtet sein kann. In der zweiten, in Fig. 9 dargestellten Drehstellung (Betriebsstellung) wird der Mantel so verdreht, daß die Fadennut 10 vom Innenumfang (Schließfläche) des Außenzylinders 4 überdeckt wird und so den Fadenkanal bildet.

[0052] Eine weitere Besonderheit gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. bis 6 besteht darin, daß der Innenzylinder 6 neben den Längdichtungen 25 auch noch die Querdichtungen 34 am Fadeneinlaß und Fadenauslaß besitzt. Diese Querdichtungen können O-förmige Dichtleisten sein, die von einer Längsdichtung zur anderen reichen. Es kann sich jedoch auch um einen O-Ring handeln, welcher das gesamte Innenteil 6 umschließt. Ebenso können die Dichtleisten 25 und Querdichtungen 34 aus einem Stück als Ring oder rechteckiges Fenster geformt sein. Die Dichtleisten und Querdichtungen werden in Nuten des Innenzylinders (oder auch des Außenzylinders) eingelegt, so daß sie durch die Relativbewegung der Zylinder nicht verrutschen. Die Nuten sind nur so tief, daß die Dichtleisten die Schließfläche des einen Körpers überragen und in der Betriebsstellung der beiden Körper dichtend auf der Schließfläche des anderen Körpers liegen (gilt für alle Ausführungsbeispiele).

[0053] Durch die Verwendung der Querdichtungen 34 nach dem Ausführungsbeispiel 7 bzw. 10 wird es überflüssig, den Außenmantel 4 durch Axialkraft gegen die Dichtplatte 8 zu drücken, wie dies in Fig.4 dargestellt ist.

[0054] Weiterhin besitzt der Innenzylinder 6 auf seiner Rückseite die in Fig. und Fig. ersichtlichen Längsdichtungen 35 sowie - jeweils am Fadeneingang und Fadenausgang - eine hier nicht sichtbare Querdichtung (entsprechend den Querdichtungen 34 auf der Vorderseite). Die Fläche zwischen diesen Längsdichtungen 35 und ihren Querdichtungen wird über Leitung 36 mit dem Heizmedium, hier also dem Sattdampf aus Rohr 27, beschickt. Da der sekantiale Abstand zwischen den Längsdichtungen 35 auf der Rückseite des Innenzylinders 6 größer ist als der sekantiale Abstand der Dichtleisten 25 auf der Vorderseite des Innenteils 6, drückt in der Betriebsstellung nach Fig. 9 der Dampfdruck den beweglichen Außenzylinder 4 in Pfeilrichtung 37 gegen die Längsdichtungen 25 auf der Vorderseite. Hierdurch entsteht zum einen eine sichere Abdichtung der Fadennut 10 und des von den Dichtleisten 25 und den Querdichtungen 34 umschriebenen Flächenbereichs. Vor allem aber dient das Heizgas-/Sattdampfpolster auf der Rückseite der zusätzlichen heizung sowohl des Innen- als auch besonders des Außenzylinders. Bei den Ausführungsbeispielen nach Fig. 10 bis 12 ist wiederum auf dem Flansch 3 das zylindrische Innenteil 6 (Innenzylinder) fest angebracht. Das Außenteil 4 ist wiederum als drehbarer, mit Einlegspalt 32 versehener Mantel 4 (Außenzylinder) ausgebildet. Der Einlegspalt 32 mündet in der einen Drehstellung (Einfädelstellung) (nicht dargestellt) in die Fadennut 10. In der anderen dargestellten Drehstellung nach Fig. 11 und 12 (Betriebsstellung) überdeckt der Mantel 4 die Fadennut 10.

[0055] In den Innenzylinder 6 ist eine von oben bis unten durchlaufende Nut 38 (Einlegnut) eingebracht, die vorzugsweise über ihre ganze Länge gleiche Weite und Tiefe hat. In die Nut 38 sind Einsatzstücke 39 und 40 eingelegt. Die Einsatzstücke 39 bilden den Fadeneingangsteil und Fadenausgangsteil und besitzen eine enge Fadennut 10, wie in Fig. 11 dargestellt. Das Einsatzteil 40 bildet den mittleren Bereich 19 der Fadenführungsnut und kann dementsprechend - wie in Fig. 11 dargestellt - eine Fadenführungsnut mit erweitertem Querschnitt besitzen. Die Einsatzstücke 39 und 40 sind auf ihrer gesamten Länge durch Längsdichtungen 25 beidseits der Nut abgedichtet. Die Flanken der Einsatzstücke werden beidseits durch Dichtleisten 41 gegenüber der Einsatznut 38 abgedichtet. Um eine gewisse dichtende Beweglichkeit zu erzielen, sind die Flanken der Einsatznut und der Einsatzteile parallel zueinander ausgerichtet.

[0056] Das Einsatzteil 40 des mittleren Bereiches 19 besitzt auf seiner Rückseite eine Längsnut 42, welche von den Löchern 29 durchdrungen wird, durch welche die Fadennut 10 des mittleren Bereiches 29 mit der zentralen, als Vorheizkanal dienenden Bohrung 27 zur Dampfzufuhr verbunden ist. Da der sekantiale Abstand der Dichtleisten 25 auf der Fadennutseite der Einsatzteile 40 kleiner ist als der sekantiale Abstand der Dichtleisten 41, wird das Einsatzstück 40 durch den Dampfdruck gegen den Innenumfang des Mantels gedrückt.

[0057] Die Einsatzstücke 39 weisen die bereits zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig. beschriebenen Querdichtungen 34 auf. Die Einsatzstücke 39 am Fadeneingang und Fadenausgang können, müssen aber nicht, mit einer durch Dampfdruck beaufschlagten Längsnut 43 auf ihrer Rückseite versehen sein. Ebenso ist es nicht unbedingt erforderlich, zur Dampfbeaufschlagung der Längsnut 43 einen separaten Dampfkanal vorzusehen. Vielmehr wird der Dampfdruck aus der Längsnut 42 des Einsatzstückes 40 für ausreichenden Dampfdruck auch auf der Rückseite der Einsatzstücke 39 sorgen. Auch wenn die Längsnut 43 nicht vorhanden ist oder sich über nur einen kurzen Bereich vom Einsatzstück 40 aus zum Fadeneingang bzw. Fadenausgang hin erstreckt, reicht der sich hinter dem Einsatzstück 39 bildende Dampfdruck aus, für einen ausreichenden Andruck der Dichtlippen 25 an den Innenumfang des Mantels 4 zu sorgen. Dabei ist zu berücksichtigen, daß im Fadeneingang und Fadenausgang sich eine Strömung im Fadenkanal entsprechend dem Druckabfall einstellt, so daß der statische Druck auf der Rückseite des Einsatzstückes 39 größer ist als der statische Druck auf der Vorderseite des Einsatzteiles. Im übrigen sorgen auch bei den Einsatzstücken 39 die Dichtleisten 41 dafür, daß die Rückseite dampfdicht abgeschlossen ist.

[0058] Wie aus Fig. 10 ersichtlich, sind die Stirnflächen der Einsatznut 38 durch die in die Einsatznut 38 an den Enden fest eingepaßten und abgedichteten Dichtplatten 44 abgedichtet. Es können auch Dichtplatten verwandt werden, die auf den Stirnflächen des Innenzylinders dicht aufliegen.

[0059] In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 13, 14 werden insbesondere der Fadeneinlaßteil und der Fadenauslaßteil der Heizkammer durch eine Mehrzahl von relativ dünnen Einsatzstücken 45 gebildet. Hierzu besitzt das Innenteil 6, wie es auch in den Fig. 7 und 10 dargestellt ist, eine Einsatznut 38. Die Flanken dieser Einsatznut 38 sind, wie sich aus Fig. 14 ergibt, derart konvergierend geformt, daß sie beidseits einer Dichtlippe 25 Halt geben.

[0060] Die Heizkammer kann in ihrem mittleren Bereich ebenfalls aus einem Einsatzstück 40 bestehen. Es ist ersichtlich, daß dieses Einsatzstück 40 auch fehlen oder aber durch einzelne kürzere Einsatzstücke ersetzt werden kann.

[0061] Die Einsatzstücke 45 wie auch 40 besitzen Flanken, die den Dichtlippen 25 ebenfalls angepaßt sind. Dadurch können die Einsatzstücke zwischen die Dichtlippen 25 geklemmt werden. Da zwischen den Dichtlippen ein Abstand besteht, wird sich unterhalb der Dichtlippen ein statischer Druck einstellen, während oberhalb der Dichtlippen eine Strömung mit entsprechender Verminderung des statischen Drucks entsteht. Dadurch werden auch die Dichtlippen in diesem Ausführungsbeispiel nach vorne gegen den Innenumfang des Mantels 4 gedrückt. Die Einsatzteile können in den Ausführungsbeispielen nach Fig. 10 bis 14 aus besonders verschleißfesten Materialien bestehen, wie z. B. Keramik, insbesondere Sinterkeramik oder auch Sintermetall. Der Vorteil dieser Ausführung liegt darin, daß die Einsatzstücke leicht bei Verschleiß oder bei Umstellung des zu bearbeitenden Fadentiters ausgebaut werden können. Ferner sind die Einsatzstücke leicht als Massenware herzustellen, während die Herstellung einer breiten Nut in dem Innenzylinder 6 weniger fertigungstechnischen Aufwand erfordert als die Herstellung einer sehr feinen Fadennut.

[0062] In Fig. 15 ist eine Doppelfadenheizkammer gezeigt. Die Fadenheizkammern bestehen aus den Platten 51,52 und 53. Das Plattenpaar 51 und 53 und das Plattenpaar 52 und 53 bilden jeweils eine Fadenheizkammer.

[0063] Jede Platte 51 und 52 besitzt die beiden Ebenen 73 und 74, die planparallel zueinander liegen und durch eine Stufe 54 miteinander verbunden sind. Zwischen den Platten 51 und 52 ist die Platte 53 verschiebbar. Die Platte 53 besitzt ebenfalls die planparallelen Ebenen 75 und 76, welche durch die Stufen 55 miteinander verbunden sind. Die Stufen 54 und 55 der Platten 51, 52 und 53 sind jeweils gleich groß. In dem Ausführungsbeispiel ist gezeigt, daß die Stufen eine Ebene bilden. Es ist jedoch auch eine andere Ausbildung der Stufe möglich. Insbesondere ist es möglich, die Stufen - in dem gezeigten Querschnitt - konkav auszubilden. Ebenso ist es möglich, die Stufen in Fadenlaufrichtung schwach zu krümmen, so daß der Faden in Kontakt mit einer Stufe geführt wird. Gleichfalls können statt der Ebenen in Fadenlaufrichtung gewölbte Flächen vorgesehen werden, so daß der Faden in Kontakt mit einer Fläche geführt wird. In beiden Fällen entsteht jeweils ein gekrümmter Fadenkanal.

[0064] Die Platte 53 ist mit ihren Ebenen 75, 76 zwischen den einander zugewandten Ebenen 73, 74 der Platten 51 und 52 gleitend geführt. In der in Fig. 17 gezeigten Stellung (Einfädelstellung) entsteht auf der Vorderfront der Platten 51 und 52 ein Längsschlitz im Bereich der Stufen 55 der Platte 53, da diese Stufe 55 die Vorderfront der Platten 51, 52 geringfügig überragt. Durch diese Längsschitze kann jeweils ein parallel zu den Längsschlitzen laufender Faden quer zu seiner Laufrichtung in den Spalt zwischen den Platten 51 und 53 bzw. 52 und 53 eingelegt werden. Sodann wird die Platte 53 zurückverschoben in eine Stellung, die in Fig. 16a angezeigt ist (Betriebsstellung). In dieser Stellung entstehen zwei enge, parallele, geradlinige oder ggf. gekrümmte Fadenkanäle. Jeder Fadenkanal ist durch die Ebene 74 und die Stufe 54 der Platte 51 bzw. 52 und durch die Ebene 75 und die Stufe 55 der Platte 53 gebildet. Durch Dampfanschluß 61 und Kanal 58 sowie Zwischenkanal 60 werden die beiden Fadenkanäle mit gesättigtem Wasserdampf beschickt. Hierzu ist - wie aus den Fig. 16a, 16b ersichtlich - im Bereich der Mündung des Dampfkanals 58 und des Dampfdurchtrittkanals 60 eine Ausnehmung 77 in die Ebene 74 und die Stufe 54 der Platten 51 bzw. 52 eingearbeitet. Diese Ausnehmung bewirkt eine Erweiterung des Fadenkanals. Diese Erweiterung dient in diesem Falle dazu, den durch Dampfkanal 58 zuströmenden Dampf ungedrosselt in den Kanal 60 durchfließen zu lassen, so daß in den beiden benachbarten Fadenkanälen dieselben Druck- und Temperaturverhältnisse bestehen. Es ist jedoch auch möglich, die Ausnehmung 77 über eine größere Länge vorzusehen, so daß der enge Spalt lediglich im Einlaß- und Auslaßbereich des Fadens 59 stehenbleibt. Es sei erwähnt, daß dort die Spaltweite etwa 0,2 bis 0,3 mm beträgt bei einer Länge der Endbereiche von 60 mm und mehr. Damit kann ein Faden von 167 dtex ohne schädliche Wandreibung bei nur geringen Dampfverlusten bei Temperaturen von 220 °C, entsprechend ca. einem Druck von 24 bar, mit gesättigtem Wasserdampf behandelt werden.

[0065] Das Plattenpaket aus den Platten 51, 52 und 53 ist allseits von Isoliermaterial 62 umgeben. Dieses Plattenpaket ist eingefaßt in einen massiven Block (Gehäuse), der aus den Platten 64, 65, 66 zusammengeschraubt und stabil genug ist, die im Inneren des Fadenkanals entstehenden Drücke und die dadurch hervorgerufenen Kräfte aufzunehmen. Um das Plattenpaket zusammenzupressen, ist in einer Kammer 67 der Platte 66 der Schlauch/Dehnkörper 68 eingeschmiegt, welcher sich im wesentlichen über die gesamte Länge der Heizkammer erstreckt. Der Schlauch besitzt bevorzugt einen länglichen Querschnitt, so daß die Breite, mit der der Schlauch an der Seitenfläche der Platte 52 anliegt, größer ist als die Weite des Fadenkanals in der Betriebsstellung. Der Schlauch 68 kann daher mit einem annähernd um das Flächenverhältnis geringeren Druck beaufschlagt werden, um das Plattenpaket 51, 52, 53 dampfdicht zusammenzupressen.

[0066] Der Schlauch 68 wird entweder an das betriebliche Druckluftnetz angeschlossen. Es ist jedoch bevorzugt, den Schlauch 18 an das Leitungsnetz des Heizgases anzuschließen. Hierzu kann man z. B. den Schlauch 68 mit einer Flüssigkeit füllen, die ihrerseits mit dem Druck des Heizmediums beaufschlagt ist. Zur Erzielung der zuvor geschilderten Vorteile einer Zusatzheizung vor allem der Platte, die keinen Vorheizkanal besitzt. wird der Schlauch bevorzugt mit dem Heizgas selbst beaufschlagt.

[0067] Durch die Kugeln 63 werden die auf das Plattenpaket 51, 52, 53 durch den Schlauch aufgebrachten Kräfte auf die Platte 64 des massiven Blocks übertragen.

[0068] Zur Abdichtung der Fadenbehandlungskammer befindet sich auf jedem Ebenenpaar zumindest eine Dichtleiste 56 bzw. 57, welche in Grenzen flexibel ist. Durch diese Dichtleisten wird vermieden, daß die Flächenpaarung 73, 74 der Platte 51 und die Flächenpaarung 75, 76 der Platte 53 mit absolut genauer Maßeinhaltung gefertigt sein müssen.

[0069] Die Mittelplatte 53 wird durch Zylinder-Kolben-Einheit 70, 71 mittels Kolbenstange 69 verstellt. Mit 72 ist eine Anschlagschraube bezeichnet, durch welche die Spaltweite der Fadenbehandlungskammer im Betrieb eingestellt werden kann. In Fig. 17a-17c ist im Längs- und Querschnitt die Heizkammer 2 mit dem Fadeneinlaufende 1 dargestellt. Es sei erwähnt, daß das Fadenauslaufende der Heizkammer entsprechend ausgebildet sein kann. Nicht dargestellt ist der Dampfzufuhrkanal in die Heizkammer 2. Es wird Wasser-Sattdampf unter einem Druck von z. B. 20 bar zugeführt, so daß eine Sattdampftemperatur von ca. 210°C besteht.

[0070] Auf den Endflansch 3 der Heizkammer 2 ist ein Außenkörper 4 (Außenzylinder) gesetzt. Der Außenkörper 4 ist mit dem Endflansch 3 dichtend verspannt, wobei jedoch - wie später noch auszuführen - eine gewisse Relativbewegung möglich ist. Zwischen Endflansch 3 und Außenkörper 4 kann eine - hier nicht dargestellte - Dichtung gelegt werden.

[0071] In der Innenbohrung 5 des Außenkörpers 4 befindet sich ein Innenkörper 6. Dieser Innenkörper 6 ist als Zylinder (Innenzylinder) mit Trapezgewinde 7 ausgeführt. Die Innenbohrung 5 des Außenzylinders besitzt ein damit kämmendes Gewinde. Der Innenzylinder 6 mit seinem Gewinde ist der Innenbohrung 5 mit ihrem Gewinde möglichst dichtend angepaßt. Auf dem Grunde der Bohrung 5 befindet sich die Dichtplatte 8. Es kann sich dabei um dieselbe Dichtplatte handeln. die auch zwischen den Endflansch 3 und den Außenkörper 4 zum Zwecke der Dichtung gelegt ist.

[0072] Wie insbesondere aus den Fig. 17b und 17c ersichtlich, besitzt der Endflansch 3 ein Loch 9, durch welches der Faden aus der Heizkammer austritt. Ein entsprechendes Loch ist in der Dichtplatte 8. Der Mantel der Bohrung 5 im Außenkörper 4 schneidet - in der Projektion auf eine Ebene gesehen - dieses Loch und besitzt eine Nut 10, welche sich - in radialer Richtung - durch das Gewinde der Bohrung hindurch bis in den Kern erstreckt und in Längsrichtung mit dem Loch 9 des Endflansches fluchtet. Diese Nut 10 ist als Fadenführungsnut vorgesehen (Fadennut). Der Innenzylinder 6 besitzt - wie aus Fig. 1 in der Ansicht ersichtlich - eine entsprechende Nut 11. Diese Nut 11 erstreckt sich lediglich bis auf den Kern des Innenzylinders 6. Sie kann jedoch auch in den Kern hineinreichen. Die Flanken 12 der Nut 11 sind in Umfangsrichtung trichterförmig erweitert. Der Innenzylinder weist einen Handgriff 13 auf, mit dem der Innenzylinder 6 relativ zu dem Außenzylinder 4 drehbar ist.

[0073] In der Drehstellung, dei in Fig. 17b dargestellt ist (Einfädelstellung), bilden die Fadennut 10 in dem Innenmantel des Außenkörpers 4 sowie die Nut 11 in dem Gewinde und evtl. Kern des Innenkörpers 6 (Einfädelnut) einen weiten Einfädelschlitz, durch welchen der Faden eingefädelt werden kann. Zum pneumatischen Einfädeln läuft die Innenwandung der Heizkammer 2 trichterförmig auf das Loch 9 im Endflansch 3 zu.

[0074] Durch Verdrehen des Innenkörpers 6 in Pfeilrichtung wird die Einfädelnut 11 im Innenzylinder 6 in die in Fig. 3 dargestellte Position (Betriebsstellung) gedreht. Dadurch wird die zur Fadenführung dienende Fadennut 10 auf einen engen Spalt verkleinert, dessen Weite so gering ist, daß die Heizgas- bzw. Sattdampfverluste und Druckverluste gering sind. Dadurch, daß die Flanken 14 der Fadennut 10, welche in das Gewinde des Außenkörpers eingeschnitten sind, im wesentlichen radial verlaufen und dadurch, daß die Flanken 12 der Einfädelnut 11 im Innenzylinder trichterförmig erweitert sind, wird der Faden beim Verdrehen des Innenzylinders 6 entlang den Flanken 14 in die der Fadenführung dienende Fadennut 10 befördert.

[0075] Wie aus Fig. 15b und 15c ersichtlich, ist der Außenkörper 4 geteilt, und zwar in einer Ebene, welche zwischen dem Mittelpunkt 15 des Innenzylinders 6 und der Fadennut 10 im Außenkörper liegt. In die Trennebene ist eine Dichtung 16 eingelegt, die elastisch und im entspannten Zustand dicker als die Distanzstücke 17 ist. Durch Schrauben 18 werden die beiden Hälften des Außenkörpers miteinander verspannt, nachdem zuvor die Dichtung 16 und die Distanzstücke 17 eingelegt worden sind. Sodann erst wird das Gewinde in die Bohrung 5 des Außenkörpers 4 eingeschnitten. Dadurch wird auch die Dichtung 16 mit Gewinde versehen. Hierdurch wird bewirkt, daß die Dichtung das Gewinde mit Kern und Flanken beidseits der Fadennut 10 als Dichtleiste abdichtet. Um die durch Nachspannen erforderliche Relativbewegung der beiden Hälften des Außenkörpers 4 auf dem Endflansch zuzulassen, sind die Flanschschrauben in Langlöchern des Endflansches 3 geringfügig bewegbar. Die Distanzstücke 17 können aus einem verhältnismäßig weichen Metall hergestellt sein, so daß auch ein Nachstellen der Dichtung durch Zusammenpressen der Distanzstücke möglich ist. Die Distanzstücke können auch fehlen. Ihr Vorteil liegt zunächst lediglich darin, daß bei der Montage eine von dem Monteur unabhängige Einstellung der Dichtung erfolgt.

[0076] Durch das Verdrehen des Innenzylinders 6 gegenüber dem Außenkörper 4 wird zum einen die Überdeckung der Nuten 10 bzw. 11 beseitigt, wobei die Nut 11 so weit verdreht wird, daß sie auf der anderen Seite der Dichtungsplatte 16 liegt. Zum anderen wird durch diese Drehung der Innenkörper 6 in den Außenkörper 4 hineingeschraubt, und zwar derart, daß er sich mit einer Axialkraft dichtend an die Dichtplatte 8 anlegt.

Ansprüche

1. Heizkammer für laufende Fäden, insbesondere synthetische Fäden die mit einem unter höherem Druck als Atmosphärendruck stehenden, gesättigten Wasserdampf, insbesondere gesättigten Wasserdampf von mehr als 2 bar, beschickt wird, und die aus zwei relativ zueinander, zwischen einer Betriebsstellung und einer Einfädelstellung beweglichen Körpern besteht, die in ihrer Betriebsstellung dichtend mit in ihrer Form im wesentlichen kongruenten Oberflächenbereichen (Schließflächen) aufeinanderliegen und zwischen sich einen in den Endbereichen engen Fadenkanal bilden, welcher Fadenkanal mit dem Sattdampf beschickt und vom Faden durchlaufen wird, dadurch gekennzeichnet, daß mit vorbestimmtem Querabstand beidseits längs des Fadenkanals (10) je eine Dichtleiste (25) an je einem der Körper (4 oder 6 ; 98 oder 99) derart angebracht ist, daß die Dichtleisten in der Betriebsstellung der beiden Körper dichtend an der Schließfläche jeweils des anderen Körpers anliegen und zwischen sich einen durch die Dichtleisten begrenzten, den Fadenkanal über den wesentlichen Teil seiner Länge einschließenden, flächigen Heizbereich zwischen den beiden Körpern bilden, der im Fadeneingangs- und/oder Fadenausgangsbereich durch Querdichtungen begrenzt ist.

2. Heizkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querdichtungen Dichtleisten (34) sind.

3. Heizkammer nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Fadennut in den Querdichtungen (34).

4. Heizkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querdichtungen durch endseitige Erweiterungen (120) an den Dichtlippen (25) gebildet sind.

5. Heizkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenkanal (10) in einem Einsatzstück (39, 40, 45) gebildet wird, welches in eine an beiden Seiten von den Dichtlippen begleitete Einsatznut (38) des Körpers (6) eingelegt ist.

6. Heizkammer nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fadenkanal (10) in einem Einsatzstück (39) gebildet wird, welches in einer Einsatznut (38) eines der Körper (6) eingelegt ist, und daß das Einsatzstück (39) beidseits mit seitlich konkaven Ausbuchtungen versehen ist, und daß die Einsatznutflanken gegensinnig konkave Ausbuchtungen mit eingelegter Dichtleiste (25) haben, und daß sich das Einsatzstück mit seinen seitlichen Ausbuchtungen gegen die Dichtleisten abstützt.

7. Heizkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtleisten (25) in Nuten der Schließfläche eines der Körper (4, 6 ; 98, 99) eingelegt sind, deren Tiefe geringfügig geringer als die Dicke der Dichtleisten ist, wobei vorzugsweise die Differenz im Bereich der elastischen Verformbarkeit der Dichtleisten liegt.

8. Heizkammer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die die Dichtleisten (25) aufnehmende Nut den Fadenkanal (10) als rechteckiges Fenster umgibt.

9. Heizkammer nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtleisten als rechteckige Fenster ausgebildet sind.

10. Heizkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenkanal (10) eine Nut in der Schließfläche des ersten Körpers (4) ist, welche durch die Schließfläche des anderen Körpers (6) in der Betriebsstellung abgeschlossen wird.

11. Heizkammer nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenkanal (10) in der Betriebsstellung durch eine Stufe in den Schließflächen des ersten Körpers (Platte 51) und eine kongruente Stufe in den Schließflächen des zweiten Körpers (Platte 53) gebildet wird.

12. Heizkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtleisten elastisch und hitzebeständig sind und vorzugsweise aus einem gummiähnlichen, hitzebeständigen Material bestehen.

13. Heizkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß auf der von der Schließfläche abgewandten Rückseite des einen Körpers (4) durch Dichtleisten (35) eine pneumatische Andrückzone gebildet ist, die mit dem unter Betriebsdruck stehenden Heizgas/Sattdampf beaufschlagt wird und deren Fläche größer ist als die Fläche des durch die Dichtleisten (25) definierten Heizbereichs zwischen den Schließflächen.

14. Heizkammer nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtleisten (35) in Nuten eingelegt sind.

15. Heizkammer nach Anspruch 14 sowie einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten und die darin eingelegten Dichtleisten (25 und 35) in dem fadenführenden Körper (6) beidseits der senkrechten Ebene angeordnet sind, die im Fadenkanal (10) auf den Schließflächen senkrecht steht.

16. Heizkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenkanal (10) im mittleren Bereich (19) auf eine Breite und/oder Tiefe erweitert ist, die wesentlich größer als Breite bzw. Tiefe am Fadeneingang bzw. Fadenausgang ist, wobei die maximale Breite der Abstand der Dichtleisten (25) ist.

Claims

1. Heating chamber for threads in motion, in particular synthetic threads, charged with saturated steam at a higher than atmospheric pressure, in particular saturated steam at a pressure of more than 2 bar, and composed of two bodies which are displaceable relatively to one another between an operating position and a threading position and which in their operating position are in sealing contact with each other over their substantially congruent surface regions (closing surfaces) and enclose between them a thread channel which is narrow at its end region and which is charged with saturated steam and through which the thread runs, characterised in that along each of the two sides of the thread channel (10) a sealing strip (25) is arranged on one of the bodies (4 or 6 ; 98 or 99) so that in the operting position of the two bodies each sealing strip makes sealing contact with the closing surface of the other body and the sealing strips between them form a flat heating zone between the two bodies, which zone is bounded by the sealing strips and encloses the thread channel over the major part of its length and is bounded by transverse fields in the thread inlet region and/or the thread outlet region.

2. Heating chamber according to claim 1, characterised in that the transverse seals are sealing strips (34).

3. Heating chamber according to claim 2, characterised by a groove for the thread in the transverse seals (34).

4. Heating chamber according to claim 1, characterised in that the transverse seals are formed by increases in width (120) at the ends of the sealing lips (25).

5. Heating chamber according to one of the claims 1 to 4, characterised in that the thread channel (10) is formed in an insert member (39, 40, 45) which is inserted in an insert recess (38) of the body (6), which recess has sealing lips along both sides.

6. Heating chamber according to claims 1 to 4, characterised in that a thread channel (10) is formed in an insert member (39) which is inserted in an insert recess (38) of one of the bodies (6) and in that the insert member (39) has lateral concavities on each side, and in that the sides of the insert recesses have concavities curved in opposite directions with a sealing strip (25) inserted therein and in that the insert member bears with its lateral concavities against the sealing strips.

7. Heating chamber according to one of the claims 1 to 6, characterised in that the sealing strips (25) are inserted in recesses of the closing surface of one of the bodies (4, 6 ; 98. 99), the depth of which recesses in slightly less than the thickness of the sealing strips, the difference being preferably within the region of the elastic deformability of the sealing strips.

8. Heating chamber according to claim 7, characterised in that the recess receiving the sealing strips (25) forms a rectangular window surrounding the thread channel (10).

9. Heating chamber according to claims 1 to 7, characterised in that the sealing strips form rectangular windows.

10. Heating chamber according to one of the claims 1 to 9, characterised in that the thread channel (10) consists of a recess in the closing surface of the first body (4), which recess is closed off by the closing surface of the other body (6) in the operating position.

11. Heating chamber according to claims 1 to 9, characterized in that in the operating position, the thread channel (10) is formed by a step in the closing surfaces of the first body (plate 51) and a congruent step in the closing surfaces of the second body (plate 53).

12. Heating chamber according to one of the claims 1 to 11, characterised in that the sealing strips are elastic and heat-resistant and preferably consist of a rubber-like, heat-resistant material.

13. Heating chamber according to one of the claims 1 to 12, characterised in that sealing strips (35) form a pneumatic contact pressure zone on the back of a body (4), facing away from the closing surface, which contact pressure zone is subjected to the heating gas/saturated steam which is under operating pressure, the surface area of which zone is greater than the surface area of the heating region defined between the closing surfaces by the sealing strips (25).

14. Heating chamber according to claim 13, characterised in that the sealing strips (35) are inserted in grooves.

15. Heating chamber according to claim 14 and one of the claims 7 to 9, characterised in that the grooves and the sealing strips (25 and 35) inserted therein are arranged in the thread guiding body (6) on both sides of the vertical plane which is in the thread channel (10) and is perpendicular to the closing surfaces.

16. Heating chamber according to one of the claims 1 to 15, characterised in that the thread channel (10) is increased in width and/or depth in the middle region (19) where it is substantially greater in width and/or depth than at the thread inlet or thread outlet, the maximum width being the distance between the sealing strips (25).

Revendications

1. Chambre de chauffage pour fils en mouvement, notamment fils synthétiques, alimentée en vapeur d'eau saturée dont la pression, supérieure à la pression atmosphérique, est notamment de plus de 2 bars, cette chambre étant constituée de deux corps qui sont mobiles l'un par rapport à l'autre, entre une position de fonctionnement et une position d'enfilement, et qui, dans leur position de fonctionnement, sont accolés l'un à l'autre, de manière étanche, par des zones de surface (surfaces de fermeture) à formes sensiblement congruentes, et forment entre eux, dans la région de leurs extrémités, un étroit canal de fil parcouru par le fil et alimenté en vapeur saturée, caractérisée en ce que, sur l'un des corps (4 ou 6 ; 98 ou 99), des bandes d'étanchéité (25) sont agencées de part et d'autre le long du canal de fil (10), avec un écartement transversal prédéterminé, de manière que, dans la position de fonctionnement des deux corps, ces bandes d'étanchéité s'appliquent de manière étanche contre la surface de fermeture de l'autre corps et forment entre elles une zone de chauffage surfacique, comprise entre les deux corps, délimitée par ces bandes d'étanchéité, laquelle enferme le canal de fil sur l'essentiel de sa longueur et est délimitée, dans la région de l'entrée et/ou dans la région de la sortie du fil, par des joints d'étanchéité transversaux.

2. Chambre de chauffage selon la revendication 1, caractérisée en ce que les joints d'étanchéité transversaux sont des bandes d'étanchéité (34).

3. Chambre de chauffage selon la revendication 2, caractérisée par une rainure pour fil dans les joints d'étanchéité transversaux (34).

4. Chambre de chauffage selon la revendication 1, caractérisée en ce que les joints d'étanchéité transversaux sont formés par des élargissements (120) aux extrémités des lèvres d'étanchéité (25).

5. Chambre de chauffage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le canal de fil (10) est formé dans un insert (39, 40, 45) introduit dans une rainure d'insertion (38) dans le corps (6), à laquelle les lèvres d'étanchéité sont adjointes des deux côtés.

6. Chambre de chauffage selon les revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'un canal de fil (10) est formé dans un insert (39) qui est introduit dans une rainure d'insertion (38) de l'un des corps (6), en ce que l'insert (39) est muni, de part et d'autre, de parties arrondies concaves latéralement, en ce que les flancs de la rainure d'insertion possèdent des parties arrondies concaves antagonistes dans lesquelles les lèvres d'étanchéité (25) sont placées, et en ce que l'insert s'appuie, par ses parties arrondies, contre les bandes d'étanchéité.

7. Chambre de chauffage selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les bandes d'étanchéité (25) sont placées dans des rainures de la surface de fermeture de l'un des corps (4, 6 ; 98, 99), lesquelles ont une profondeur légèrement moindre que l'épaisseur des bandes d'étanchéité, la différence étant de préférence comprise dans la plage de déformabilité élastique des bandes d'étanchéité.

8. Chambre de chauffage selon la revendication 7, caractérisée en ce que la rainure recevant les bandes d'étanchéité (25) entoure le canal de fil (10) à la manière d'une fenêtre rectangulaire.

9. Chambre de chauffage selon les revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les bandes d'étanchéité ont une conformation en fenêtre rectangulaire.

10. Chambre de chauffage selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que le canal de fil (10) est une rainure dans la surface de fermeture du premier corps (4) et, dans la position de fonctionnement, est fermé par la surface de fermeture de l'autre corps (6).

11. Chambre de chauffage selon les revendications 1 à 9, caractérisée en ce que, dans la position de fonctionnement, le canal de fil (10) est formé par un gradin dans les surfaces de fermeture du premier corps (plaque 51) et par un gradin congruent dans les surfaces de fermeture du deuxième corps (plaque 53).

12. Chambre de chauffage selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que les bandes d'étanchéité sont élastiques et résistent à la chaleur, et sont de préférence faites d'une matière analogue à un caoutchouc, résistant à la chaleur.

13. Chambre de chauffage selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que, sur la face dorsale du premier corps (4), c'est-à-dire sur la face éloignée de la face de fermeture, une zone de pression pneumatique est formée par des bandes d'étanchéité (35), cette zone étant sollicitée par la vapeur saturée, ou le gaz de chauffage, se trouvant à la pression de fonctionnement, et étant dotée d'une surface plus grande que la surface de la zone de chauffage comprise entre les surfaces de fermeture et définie par les bandes d'étanchéité (25).

14. Chambre de chauffage selon la revendication 13, caractérisée en ce que les bandes d'étanchéité (35) sont placées dans des rainures.

15. Chambre de chauffage selon la revendication 14 et l'une des revendications 7 à 9, caractérisée en ce que les rainures et les bandes d'étanchéité (25 et 35) qui y sont placées sont agencées dans le corps guide-fil (6), des deux côtés du plan qui, dans le canal de fil (10), est perpendiculaire aux surfaces de fermeture.

16. Chambre de chauffage selon l'une des revendications 1 à 15, caractérisée en ce que, dans la région médiane (19), le canal de fil (10) est élargi à une largeur et/ou profondeur qui est sensiblement plus grande que la largeur ou la profondeur à l'entrée ou à la sortie du fil, la largeur maximale étant l'écartement entre les bandes d'étanchéité (25).

Zeichnung