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WO2022258458A1 - Device for cooling a running thread - Google Patents

Device for cooling a running thread Download PDF

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Publication number
WO2022258458A1
WO2022258458A1 PCT/EP2022/064928 EP2022064928W WO2022258458A1 WO 2022258458 A1 WO2022258458 A1 WO 2022258458A1 EP 2022064928 W EP2022064928 W EP 2022064928W WO 2022258458 A1 WO2022258458 A1 WO 2022258458A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cooling
groove
thread
outlet tube
heat sink
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2022/064928
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Stefan Conrad
Philip JUNGBECKER
Tobias MÜNSTERMANN
Thomas RAMAKERS
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Original Assignee
Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oerlikon Textile GmbH and Co KG filed Critical Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority to EP22732476.1A priority Critical patent/EP4352287A1/en
Priority to CN202280039055.6A priority patent/CN117480285B/en
Publication of WO2022258458A1 publication Critical patent/WO2022258458A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08—Melt spinning methods
    • D01D5/096—Humidity control, or oiling, of filaments, threads or the like, leaving the spinnerettes
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08—Melt spinning methods
    • D01D5/088—Cooling filaments, threads or the like, leaving the spinnerettes
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02J—FINISHING OR DRESSING OF FILAMENTS, YARNS, THREADS, CORDS, ROPES OR THE LIKE
    • D02J13/00—Heating or cooling the yarn, thread, cord, rope, or the like, not specific to any one of the processes provided for in this subclass
    • D02J13/003—Heating or cooling the yarn, thread, cord, rope, or the like, not specific to any one of the processes provided for in this subclass by contact with at least one stationary surface, e.g. a plate
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/22—Formation of filaments, threads, or the like with a crimped or curled structure; with a special structure to simulate wool

Definitions

  • the invention relates to a device for cooling a running thread according to the preamble of claim 1.
  • a generic device for cooling a running thread is known from WO 2018/065123 A1.
  • the synthetic threads produced in a melt spinning process which have a very smooth structure, are crimped in a further processing step. Such crimps are produced by twisting the multifilament threads and thermal treatment with heating and cooling.
  • the thread To cool the thread, it is customary to guide the thread over a cooled, metallic surface in the form of an elongated cooling rail. For intensification, the thread can also be wetted with a cooling liquid.
  • a cooling liquid Such a device for cooling a running thread is disclosed in WO 2018/065123 A1.
  • the thread is guided by an elongated cooling groove.
  • a fluid connection is formed on the inlet side of the cooling groove, which opens directly into the bottom of the cooling groove with a dosing bore.
  • the amount of fluid metered onto the thread is essentially dependent on the opening cross section of the metering bore in the bottom of the cooling groove.
  • the thread speed must also be taken into account, especially with small dosing quantities, in order to avoid the dosing bore being sucked empty by capillary effects.
  • This object of the invention is achieved according to the invention in that the fluid connection is arranged on a groove wall of the heat sink above a groove base and transversely to the cooling groove.
  • the invention is characterized in that the supply of cooling liquid reaches the bottom of the cooling groove unaffected by the thread. Influencing the metering of the cooling liquid by a thread speed of the thread or a thickness of the thread is avoided.
  • the cooling liquid can be dosed independently of an outlet cross-section of the filament end. Since relatively large outlet cross-sections can be selected for the fluid connection.
  • the fluid connection is designed with an outlet tube in the area of a thread inlet, with the outlet tube penetrating the groove wall of the heat sink up to the cooling groove.
  • sol can generate a strong cooling effect by evaporating the coolant.
  • residual liquids can advantageously be avoided in this way.
  • the outlet tube can protrude with an outlet end into the cooling groove.
  • the development of the invention is particularly advantageous in which an outlet end of the outlet tube terminates flush with an inner contour of the groove wall above the cooling groove. This allows the cooling liquid to escape from the outlet tube and is guided to the bottom of the groove via the wall of the groove. It is possible here to influence the distribution of the coolant by means of a special shape of the groove wall in the mouth area of the outlet tube. Since the heat sink is heated particularly in the inlet area of the heat sink by the heated thread, the development of the invention is particularly advantageous in which the outlet tube is made of plastic and is held by a thermal insulating holder in the groove wall of the heat sink. In this way, the supply of cooling liquid and in particular the cooling liquid temperature remains at a constant level and is independent of the heating effects caused by the running thread.
  • a seal is arranged within the groove wall between the outlet end of the outlet tube and the insulating holder on the circumference of the outlet tube.
  • a connecting body is connected to an inlet end of the outlet tube that protrudes outside of the cooling body, the connecting body having a hose connection.
  • outlet tube and the connection body are formed in one piece by an L-shaped plug-in connection. This is easy to assemble and disassemble and favors thermal insulation.
  • the plug connection is preferably held on a housing of the heat sink by a clamp holder. In this way, complex screw connections for fastening the fluid connection can be avoided.
  • the housing is preferably formed by a profile that is open on one side, in order to form an insertion slot for introducing the thread at the start of the process through a side plate of the housing with the profile. Time-consuming threading at the start of the process can thus be avoided.
  • the development of the invention is particularly advantageous in which a ceramic insert is arranged downstream of the fluid connection within the cooling groove in the groove base in the direction of thread travel, which ceramic insert forms a corrugated groove base. like that the thread should be guided with as little friction as possible in order to be able to use dynamic effects such as twisting the thread for wetting.
  • the grooves of the ceramic insert can fill with cooling liquid, so that continuous wetting prevents the cooling liquid from evaporating.
  • the device according to the invention for cooling a running thread enables intensive cooling of a running thread under constant conditions.
  • Fig. 1 shows schematically a side view of an embodiment of the device according to the invention for cooling a heated thread
  • Fig. 2 shows schematically a longitudinal sectional view of the embodiment from Fig. 1
  • Fig. 3 shows schematically a cross-sectional view of an embodiment from Fig. 1
  • a first embodiment is shown schematically in several views.
  • Fig. 1 shows a side view
  • Fig. 2 shows a longitudinal sectional view
  • Fig. 3 shows a cross-sectional view.
  • the embodiment with an elongated housing 15 is Darge provides, which extends between a thread inlet 8 and a thread outlet 9.
  • the thread inlet 8 is on the right-hand side and the thread outlet 9 is on the left-hand side.
  • the longitudinal sectional view of the thread inlet 8 is shown on the left side and the thread outlet 9 on the right side.
  • a fluid connection 6 is shown in FIG. 1 on the housing 15 in the area of the thread inlet 8 .
  • the fluid connection 6 is arranged on a longitudinal side of the housing 15 .
  • the fluid connection 6 is connected to a dosing device 5 .
  • the dosing device Device 5 comprises at least one dosing pump 5.1 and a tank 5.2, which contains a coolant.
  • the structure of the fluid connection 6 is explained in more detail below.
  • FIG. 2 a heat sink 1 is arranged inside the housing 15.
  • FIG. 1 The elongate heat sink 1 has an open cooling groove 2 on its upper side, which extends to the front ends of the heat sink 1 .
  • the cooling groove 2 has a curved groove base 4 .
  • the fluid connection opens with an outlet end 7.1 in a groove wall 3 of the cooling groove 2.
  • the fluid connection 6 which is not shown in detail in FIG. 2, is explained in more detail below.
  • the fluid connection 6 thus opens out on the groove wall 3 of the heat sink 1 above a groove bottom 4 and transversely to the cooling groove 2.
  • a ceramic insert 18 in the bottom of the groove 4 is arranged downstream of the outlet end 7.1 of the fluid connection 6 in the direction of yarn travel.
  • the ceramic insert 18 is embedded in the bottom of the groove and, as an extension of the bottom of the groove 4, forms a corrugated bottom surface 4.1 of the groove.
  • another ceramic insert 18 is embedded in the bottom 4 of the cooling groove 2.
  • the ceramic insert 18 forms a corrugated groove base surface 4.1 in the groove base 4.
  • FIG. 3 shows a cross-sectional view of the exemplary embodiment from FIGS. 1 and 2. The cross section is shown in the area of the fluid connection 6 .
  • the heat sink 1 is enclosed within the housing 15 .
  • the housing 15 is formed in this case by a profile 15.1 that is open since Lich.
  • a side plate 16 is arranged on the open profile side of the housing 15 .
  • an insertion slot 17 is formed between the profile 15.1 and the side plate 16. The insertion slot 17 extends over the entire length of the housing 15.
  • the heat sink 1 is held between the side plate 16 and the profile 15.1.
  • the heat sink 1 is penetrated by the cooling groove 2, the walls between the groove 3 extends.
  • One of the groove walls 3 has a stepped bore 3.1.
  • the stepped bore 3.1 penetrates the groove wall 3 up to the cooling groove 2.
  • An outlet tube 7 is held within the stepped bore 3.1.
  • the outlet tube 7 extends with the outlet end 7.1 to the cooling groove 2.
  • the outlet end 7.1 of the outlet tube 7 is flush with the groove wall 3.
  • the outlet tube 7 is held within the stepped bore 3.1 by a thermal insulating holder 10.
  • a seal 11 is arranged on the circumference of the outlet tube 7 between the thermal insulating holder 10 and the outlet 7.1 of the outlet tube 7 .
  • the outlet tube 7 is connected to a fitting body 12 through an inlet end.
  • the connection body 12 and the outlet tube 7 are designed in one piece as a plug-in connection 13 .
  • the plug connector 13 with the connector body 12 and the outlet tube 7 are made of a plastic material.
  • the fluid connection 6 is arranged on the housing 15 in a thermally insulated manner, in particular in relation to the heat sink 1 .
  • the coolant can be supplied at a constant coolant temperature.
  • the plug connector 13 is held on the housing 15 by a clamp holder 14 . This situation is also shown schematically in FIG.
  • the connector body 12 has a hose connection 12.1 in order to be connected to the dosing device 5 via a fluid line 22.
  • a continuously running thread is fed through the insertion slot 17.
  • the dosing device 5 is activated to cool the thread, in order to feed a cooling liquid, in particular water, to the cooling groove 2 via the fluid connection 6.
  • the cooling liquid is fed to the cooling groove 2 via the outlet tube 7 at the outlet end 7.1.
  • the coolant flows automatically over the groove wall 3 to the bottom 4 of the cooling groove 2.
  • the running thread which is guided through the inlet thread guide 19, slides along the bottom 4 of the groove and is wetted with the coolant in the inlet area.
  • the thread hits the ceramic insert 18 with the corrugated groove base surface 4.1. As a result, a further equalization of the wetting of the thread can be achieved.
  • the thread is discharged via the outlet thread guide 20.
  • the vapors and any residual fluids that have accumulated inside the housing 15 are taken up in the area of the thread outlet 9 through the suction connection 21 and discharged.
  • the device according to the invention for cooling a running thread is particularly suitable in the exemplary embodiment shown for cooling a twisted thread over a short distance in a texturing process.
  • a particular advantage is also given by the fact that the opening cross section of the outlet tube 7 can be selected to be relatively large and is therefore insensitive to contamination.
  • possible deposits on the bottom 4 of the cooling groove 2 can be removed without impeding the fluid connection 6 .
  • the thermal insulation of the fluid connection 6 in relation to the heat sink 1 also ensures that the temperature of the coolant supplied is constant.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

The invention relates to a device for cooling a running thread, having an elongate cooling body. The cooling body has a cooling groove and interacts with a dosing device for supplying a cooling liquid. The dosing device is connected to the cooling groove via a fluid connection at the cooling body. In order to allow a constant supply of cooling liquid, which is independent from the thread guide, the fluid connection is according to the invention arranged at a groove wall of the cooling body above a groove base and transversely to the cooling groove.

Description

Vorrichtung zum Kühlen eines laufenden Fadens Device for cooling a running thread

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kühlen eines laufenden Fadens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a device for cooling a running thread according to the preamble of claim 1.

Eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Kühlen eines laufenden Fadens ist aus der WO 2018/065123 Al bekannt. A generic device for cooling a running thread is known from WO 2018/065123 A1.

In textilen Prozessen zur Bearbeitung von synthetischen Fäden ist es grundsätzlich üb lich, die synthetischen Fäden auf eine Behandlungstemperatur zu erhitzen, die oberhalb der Glasübergangstemperatur liegt, um spezielle Effekte in den multifilen Fäden herstei len zu können. So werden beispielsweise die in einem Schmelzspinnprozess erzeugten Fäden, die eine sehr glatte Struktur aufweisen, in einem Weiterbearbeitungsprozess ge kräuselt. Derartige Kräuselungen werden durch eine Verdrallung der multifilen Fäden und einer thermischen Behandlung mit einer Erwärmung und einer Kühlung erzeugt.In textile processes for processing synthetic threads, it is generally customary to heat the synthetic threads to a treatment temperature that is above the glass transition temperature in order to be able to produce special effects in the multifilament threads. For example, the threads produced in a melt spinning process, which have a very smooth structure, are crimped in a further processing step. Such crimps are produced by twisting the multifilament threads and thermal treatment with heating and cooling.

Zur Abkühlung des Fadens ist es üblich, den Faden über eine gekühlte, metallische Oberfläche in Form einer langgestreckten Kühlschiene zu führen. Zur Intensivierung lässt sich der Faden zusätzlich mit einer Kühlflüssigkeit benetzen. Eine derartige Vor richtung zum Kühlen eines laufenden Fadens geht aus der WO 2018/065123 Al hervor. To cool the thread, it is customary to guide the thread over a cooled, metallic surface in the form of an elongated cooling rail. For intensification, the thread can also be wetted with a cooling liquid. Such a device for cooling a running thread is disclosed in WO 2018/065123 A1.

Bei der bekannten Vorrichtung wird der Faden durch eine langgestreckte Kühlnut ge führt. Auf der Einlassseite der Kühlnut ist ein Fluidanschluss ausgebildet, der mit einer Dosierbohrung direkt in den Nutengrund der Kühlnut mündet. So lässt sich vorteilhafte eine kontinuierliche Fluidmenge direkt dem in der Kühlnut geführten Faden zuführen. Die auf den Faden dosierten Fluidmenge ist hierbei im Wesentlichen abhängig von dem Öffnungsquerschnitt der Dosierbohrung im Nutengrund der Kühlnut. Insbesondere bei kleinen Dosiermengen ist zusätzlich die Fadengeschwindigkeit zu berücksichtigen, um ein Leersaugen der Dosierbohrung durch Kapillareffekte zu vermeiden. In the known device, the thread is guided by an elongated cooling groove. A fluid connection is formed on the inlet side of the cooling groove, which opens directly into the bottom of the cooling groove with a dosing bore. In this way, a continuous quantity of fluid can advantageously be fed directly to the thread guided in the cooling groove. The amount of fluid metered onto the thread is essentially dependent on the opening cross section of the metering bore in the bottom of the cooling groove. The thread speed must also be taken into account, especially with small dosing quantities, in order to avoid the dosing bore being sucked empty by capillary effects.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Kühlen ei nes laufenden Fadens derart weiterzubilden, dass eine gleichmäßige Benetzung des Fa dens mit konstanter Dosiermenge einer Kühlflüssigkeit möglich ist. Diese Aufgabe der Erfindung wird erfmdungsgemäß dadurch gelöst, dass der Fluidan schluss an einer Nutwandung des Kühlkörpers oberhalb eines Nutgrundes und quer zur Kühlungsnut angeordnet ist. It is therefore the object of the invention to further develop a generic device for cooling a running thread in such a way that uniform wetting of the thread with a constant dosage of a cooling liquid is possible. This object of the invention is achieved according to the invention in that the fluid connection is arranged on a groove wall of the heat sink above a groove base and transversely to the cooling groove.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmals kombinationen der Unteransprüche definiert. Advantageous developments of the invention are defined by the features and feature combinations of the dependent claims.

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Zufuhr des Kühlflüssigkeits unbeein flusst vom Faden in den Nutengrund der Kühlungsnut gelangt. Eine Beeinflussung der Dosierung der Kühlflüssigkeit durch eine Fadengeschwindigkeit des Fadens oder eine Dicke des Fadens werden vermieden. Zudem lässt sich die Dosierung der Kühlflüssig keit unabhängig von einem Austrittsquerschnitt des Filamentschlusses vornehmen. Da mit können relativ große Austrittsquerschnitte für den Fluidanschluss gewählt werden. The invention is characterized in that the supply of cooling liquid reaches the bottom of the cooling groove unaffected by the thread. Influencing the metering of the cooling liquid by a thread speed of the thread or a thickness of the thread is avoided. In addition, the cooling liquid can be dosed independently of an outlet cross-section of the filament end. Since relatively large outlet cross-sections can be selected for the fluid connection.

Da der Faden bei Eintritt in die Kühlungsnut eine maximale Fadentemperatur aufweist, ist die Weiterbildung bevorzugt ausgeführt, bei welcher der Fluidanschluss mit einem Auslassröhrchen im Bereich eines Fadeneinlaufs ausgebildet ist, wobei das Aus lassröhrchen die Nutwandung des Kühlkörpers bis zur Kühlungsnut durchdringt. Damit ist eine direkte Zufuhr der Kühlflüssigkeit bei Einlauf des Fadens möglich. Sol lässt sich einerseits eine starke Kühlwirkung durch eine Verdampfung der Kühlflüssigkeit erzeugen. Zudem lassen sich damit vorteilhaft Restflüssigkeiten vermeiden. Je nach Ausführung kann dabei das Auslassröhrchen mit einem Auslassende in die Kühlungsnut hineinragen. Since the thread has a maximum thread temperature when it enters the cooling groove, the development is preferred in which the fluid connection is designed with an outlet tube in the area of a thread inlet, with the outlet tube penetrating the groove wall of the heat sink up to the cooling groove. This enables the coolant to be supplied directly when the thread is fed in. On the one hand, sol can generate a strong cooling effect by evaporating the coolant. In addition, residual liquids can advantageously be avoided in this way. Depending on the design, the outlet tube can protrude with an outlet end into the cooling groove.

Um die Benetzung des Fadens über einen Kontakt mit der Kühlungsnut zu gewährleis ten, ist die Weiterbildung der Erfindung besonders vorteilhaft, bei welcher eine Auslas sende des Auslassröhrchens bündig mit einer Innenkontur der Nutwandung oberhalb der Kühlungsnut abschließt. So kann die Kühlflüssigkeit aus dem Auslassröhrchen austre ten und wird über die Nutwandung zum Nutgrund geführt. Hierbei besteht die Möglich keit, durch besondere Formgebung der Nutwandung im Mündungsbereich des Aus lassröhrchens eine Verteilung der Kühlflüssigkeit zu beeinflussen. Da insbesondere im Einlaufbereich des Kühlkörpers durch den erwärmten Faden eine Erwärmung des Kühlkörpers stattfindet, ist die Weiterbildung der Erfindung besonders vorteilhaft, bei welcher das Auslassröhrchen aus einem Kunststoff gebildet ist und durch einen thermischen Isolierhalter in der Nutwandung des Kühlkörpers gehalten ist. Damit bleibt die Zufuhr der Kühlflüssigkeit und insbesondere die Kühlflüssigkeitstem- peratur auf einem konstanten Niveau und ist unabhängig von den Erwärmungseffekten durch den laufenden Faden. In order to ensure wetting of the thread through contact with the cooling groove, the development of the invention is particularly advantageous in which an outlet end of the outlet tube terminates flush with an inner contour of the groove wall above the cooling groove. This allows the cooling liquid to escape from the outlet tube and is guided to the bottom of the groove via the wall of the groove. It is possible here to influence the distribution of the coolant by means of a special shape of the groove wall in the mouth area of the outlet tube. Since the heat sink is heated particularly in the inlet area of the heat sink by the heated thread, the development of the invention is particularly advantageous in which the outlet tube is made of plastic and is held by a thermal insulating holder in the groove wall of the heat sink. In this way, the supply of cooling liquid and in particular the cooling liquid temperature remains at a constant level and is independent of the heating effects caused by the running thread.

Zur Vermeidung von Leckagen ist des Weiteren vorgesehen, dass zwischen dem Aus lassende des Auslassröhrchens und dem Isolierhalter am Umfang des Auslassröhrchens eine Dichtung innerhalb der Nutwandung angeordnet ist. In order to avoid leaks, it is also provided that a seal is arranged within the groove wall between the outlet end of the outlet tube and the insulating holder on the circumference of the outlet tube.

Zur Anbindung einer Kühlflüssigkeitsleitung ist ein Anschlusskörper mit einem außer halb des Kühlkörpers ragenden Einlassende des Auslassröhrchens verbunden, wobei der Anschlusskörper einen Schlauchanschluss aufweist. To connect a coolant line, a connecting body is connected to an inlet end of the outlet tube that protrudes outside of the cooling body, the connecting body having a hose connection.

Hierbei hat sich insbesondere bewährt, dass das Auslassröhrchen und der Anschluss körper einteilig durch einen L-förmigen Steckanschluss ausgebildet sind. Dieser lässt sich leicht montieren und demontieren und begünstigt die thermische Isolierung. In this context, it has proven particularly useful that the outlet tube and the connection body are formed in one piece by an L-shaped plug-in connection. This is easy to assemble and disassemble and favors thermal insulation.

Der Steckanschluss wird dabei bevorzugt durch einen Klemmhalter an einem Gehäuse des Kühlkörpers gehalten. Somit lassen sich aufwändige Verschraubungen zur Befesti gung des Fluidanschlusses vermeiden. The plug connection is preferably held on a housing of the heat sink by a clamp holder. In this way, complex screw connections for fastening the fluid connection can be avoided.

Das Gehäuse wird bevorzugt durch ein einseitig offenes Profil gebildet, um durch eine Seitenplatte des Gehäuses mit dem Profil einen Einlegschlitz zur Einführung des Fadens bei Prozessbeginn zu bilden. Aufwändige Einfädelungen bei Prozessbeginn lassen sich dadurch vermeiden. The housing is preferably formed by a profile that is open on one side, in order to form an insertion slot for introducing the thread at the start of the process through a side plate of the housing with the profile. Time-consuming threading at the start of the process can thus be avoided.

Um bei der Benetzung des Fadens mögliche dynamische Bewegungen des Fadens nut zen zu können, ist die Weiterbildung der Erfindung besonders vorteilhaft, bei welcher dem Fluidanschluss innerhalb der Kühlungsnut im Nutengrund ein Keramikeinsatz in Fadenlaufrichtung nachgeordnet ist, welcher einen geriffelten Nutgrund bildet. So lässt sich der Faden möglichst reibungsarm führen, um dynamische Effekte wie beispielswei se ein Drall des Fadens für die Benetzung nutzen zu können. Zudem können sich die Rillen des Keramikeinsatzes mit Kühlflüssigkeit füllen, so dass eine fortlaufende Benet zung die Verdampfung der Kühlflüssigkeit behindert. In order to be able to use possible dynamic movements of the thread when wetting the thread, the development of the invention is particularly advantageous in which a ceramic insert is arranged downstream of the fluid connection within the cooling groove in the groove base in the direction of thread travel, which ceramic insert forms a corrugated groove base. like that the thread should be guided with as little friction as possible in order to be able to use dynamic effects such as twisting the thread for wetting. In addition, the grooves of the ceramic insert can fill with cooling liquid, so that continuous wetting prevents the cooling liquid from evaporating.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Kühlen eines laufenden Fadens ermöglicht eine intensive Kühlung eines laufenden Fadens unter konstanten Bedingungen. The device according to the invention for cooling a running thread enables intensive cooling of a running thread under constant conditions.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Kühlen eines laufenden Fadens wird nachfol gend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert. The device according to the invention for cooling a running thread is explained in more detail hereafter using an exemplary embodiment with reference to the attached figures.

Es stellen dar: They represent:

Fig. 1 schematisch eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemä ßen Vorrichtung zum Kühlen eines erwärmten Fadens Fig. 2 schematisch eine Längsschnittansicht des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1 Fig. 3 schematisch eine Querschnittsansicht eines Ausführungsbeispiels aus Fig. 1 Fig. 1 shows schematically a side view of an embodiment of the device according to the invention for cooling a heated thread Fig. 2 shows schematically a longitudinal sectional view of the embodiment from Fig. 1 Fig. 3 shows schematically a cross-sectional view of an embodiment from Fig. 1

In den Fig. 1, 2 und 3 ist ein erstes Ausführungsbeispiel in mehreren Ansichten schema tisch dargestellt. Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht, Fig. 2 eine Längsschnittansicht und in Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht dargestellt. Insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für alle Figuren. 1, 2 and 3, a first embodiment is shown schematically in several views. Fig. 1 shows a side view, Fig. 2 shows a longitudinal sectional view and Fig. 3 shows a cross-sectional view. Insofar as no express reference is made to one of the figures, the following description applies to all figures.

In den Fig. 1 und 2 ist das Ausführungsbeispiel mit einem länglichen Gehäuse 15 darge stellt, das sich zwischen einem Fadeneinlass 8 und einem Fadenauslass 9 erstreckt. In der Seitenansicht befindet sich der Fadeneinlass 8 auf der rechten Seite und der Faden auslass 9 auf der linken Seite. Demgegenüber ist der Längsschnittansicht der Fadenein lass 8 auf der linken Seite und der Fadenauslass 9 auf der rechten Seite dargestellt. 1 and 2, the embodiment with an elongated housing 15 is Darge provides, which extends between a thread inlet 8 and a thread outlet 9. In the side view, the thread inlet 8 is on the right-hand side and the thread outlet 9 is on the left-hand side. In contrast, the longitudinal sectional view of the thread inlet 8 is shown on the left side and the thread outlet 9 on the right side.

So ist in Fig. 1 an dem Gehäuse 15 im Bereich des Fadeneinlasses 8 ein Fluidanschluss 6 dargestellt. Der Fluidanschluss 6 ist an einer Längsseite des Gehäuses 15 angeordnet. Der Fluidanschluss 6 ist mit einer Dosiereinrichtung 5 verbunden. Die Dosiereinrich- tung 5 umfasst zumindest eine Dosierpumpe 5.1 und einen Tank 5.2, welcher eine Kühlflüssigkeit beinhaltet. Der Aufbau des Fluidanschlusses 6 wird nachfolgend noch näher erläutert. A fluid connection 6 is shown in FIG. 1 on the housing 15 in the area of the thread inlet 8 . The fluid connection 6 is arranged on a longitudinal side of the housing 15 . The fluid connection 6 is connected to a dosing device 5 . The dosing device Device 5 comprises at least one dosing pump 5.1 and a tank 5.2, which contains a coolant. The structure of the fluid connection 6 is explained in more detail below.

An einer Unterseite des Gehäuses 15 ist im Bereich des Fadenauslasses 9 ein Saugan schluss 21 angeordnet. Zur weiteren Erläuterung des Ausführungsbeispiels wird nun Bezug zu der Fig. 2 genommen. On the underside of the housing 15 in the area of the thread outlet 9 there is a suction connection 21 . Reference is now made to FIG. 2 for further explanation of the exemplary embodiment.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Längsschnittansicht ist ein Kühlkörper 1 innerhalb des Gehäuses 15 angeordnet. Der längliche Kühlkörper 1 weist an seiner Oberseite eine offene Kühlungsnut 2 auf, die sich bis zu den Stimenden des Kühlkörpers 1 erstreckt. Die Kühlungsnut 2 weist einen gekrümmten Nutgrund 4 auf. In einem Einlaufbereich der Kühlungsnut 2 mündet der Fluidanschluss mit einem Auslassende 7.1 in einer Nu tenwandung 3 der Kühlungsnut 2. Wie bereits zuvor erwähnt, wird der Fluidanschluss 6, der in Fig. 2 nicht näher dargestellt ist, nachfolgend noch weiter erläutert. Der Fluid anschluss 6 mündet somit an der Nutwandung 3 des Kühlkörpers 1 oberhalb eines Nut engrundes 4 und quer zur Kühlungsnut 2. In the longitudinal sectional view shown in FIG. 2, a heat sink 1 is arranged inside the housing 15. FIG. The elongate heat sink 1 has an open cooling groove 2 on its upper side, which extends to the front ends of the heat sink 1 . The cooling groove 2 has a curved groove base 4 . In an inlet area of the cooling groove 2, the fluid connection opens with an outlet end 7.1 in a groove wall 3 of the cooling groove 2. As already mentioned above, the fluid connection 6, which is not shown in detail in FIG. 2, is explained in more detail below. The fluid connection 6 thus opens out on the groove wall 3 of the heat sink 1 above a groove bottom 4 and transversely to the cooling groove 2.

In Fadenlaufrichtung ist dem Auslassende 7.1 des Fluidanschlusses 6 ein Keramikein satz 18 im Nutengrund 4 nachgeordnet. Der Keramikeinsatz 18 ist in den Nutengrund eingelassen und bildet in Verlängerung des Nutengrundes 4 eine geriffelte Nutengrund- oberfläche 4.1. A ceramic insert 18 in the bottom of the groove 4 is arranged downstream of the outlet end 7.1 of the fluid connection 6 in the direction of yarn travel. The ceramic insert 18 is embedded in the bottom of the groove and, as an extension of the bottom of the groove 4, forms a corrugated bottom surface 4.1 of the groove.

Am gegenüberliegenden Ende des Kühlkörpers 1 ist ein weiterer Keramikeinsatz 18 im Nutengrund 4 der Kühlungsnut 2 eingelassen. Auch hierbei bildet der Keramikeinsatz 18 eine geriffelte Nutengrundoberfläche 4.1 im Nutengrund 4. At the opposite end of the heat sink 1, another ceramic insert 18 is embedded in the bottom 4 of the cooling groove 2. Here, too, the ceramic insert 18 forms a corrugated groove base surface 4.1 in the groove base 4.

Innerhalb des Gehäuses 15 ist dem Kühlkörper 1 jeweils ein Einlassfadenführer 19 und gegenüberliegend ein Auslassfadenführer 20 angeordnet. Der Einlassfadenführer 19 ist dem Fadeneinlass 8 des Gehäuses 15 zugeordnet. Dementsprechend ist der Fadenaus lassfadenführer 20 dem Fadenauslass 9 des Gehäuses 15 zugeordnet. Auf der Auslass seite weist das Gehäuse 15 zusätzlich den Sauganschluss 21 auf. Zur Erläuterung des Fluideinflusses 6 wird nun Bezug auf Fig. 3 genommen. In der Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1 und 2 dargestellt. Der Querschnitt ist im Bereich des Fluidanschlusses 6 gezeigt. Innerhalb des Gehäuses 15 ist der Kühlkörper 1 eingeschlossen. Das Gehäuse 15 ist in diesem Fall durch ein seit lich offenes Profil 15.1 gebildet. An der offenen Profilseite des Gehäuses 15 ist eine Seitenplatte 16 angeordnet. Hierbei ist zwischen dem Profil 15.1 und der Seitenplatte 16 ein Einlegschlitz 17 ausgebildet. Der Einlegschlitz 17 erstreckt sich über die gesamte Länge des Gehäuses 15. An inlet thread guide 19 is arranged inside the housing 15 and an outlet thread guide 20 opposite the heat sink 1 . The inlet thread guide 19 is assigned to the thread inlet 8 of the housing 15 . Accordingly, the thread outlet is assigned to the thread outlet 9 of the housing 15 . The housing 15 also has the suction connection 21 on the outlet side. Reference is now made to FIG. 3 to explain the fluid influence 6 . 3 shows a cross-sectional view of the exemplary embodiment from FIGS. 1 and 2. The cross section is shown in the area of the fluid connection 6 . The heat sink 1 is enclosed within the housing 15 . The housing 15 is formed in this case by a profile 15.1 that is open since Lich. A side plate 16 is arranged on the open profile side of the housing 15 . Here, an insertion slot 17 is formed between the profile 15.1 and the side plate 16. The insertion slot 17 extends over the entire length of the housing 15.

Zwischen der Seitenplatte 16 und dem Profil 15.1 ist der Kühlkörper 1 gehalten. Der Kühlkörper 1 wird von der Kühlungsnut 2 durchdrungen, die sich zwischen den Nut wandungen 3 erstreckt. Eine der Nutwandungen 3 weist eine Stufenbohrung 3.1 auf.The heat sink 1 is held between the side plate 16 and the profile 15.1. The heat sink 1 is penetrated by the cooling groove 2, the walls between the groove 3 extends. One of the groove walls 3 has a stepped bore 3.1.

Die Stufenbohrung 3.1 durchdringt die Nutwandung 3 bis zur Kühlungsnut 2. Innerhalb der Stufenbohrung 3.1 ist ein Auslassröhrchen 7 gehalten. Das Auslassröhrchen 7 er streckt sich mit dem Auslassende 7.1 bis zur Kühlungsnut 2. Hierbei schließt das Aus lassende 7.1 des Auslassröhrchens 7 bündig mit der Nutwandung 3 ab. The stepped bore 3.1 penetrates the groove wall 3 up to the cooling groove 2. An outlet tube 7 is held within the stepped bore 3.1. The outlet tube 7 extends with the outlet end 7.1 to the cooling groove 2. Here, the outlet end 7.1 of the outlet tube 7 is flush with the groove wall 3.

Innerhalb der Stufenbohrung 3.1 wird das Auslassröhrchen 7 durch einen thermischen Isolierhalter 10 gehalten. Zwischen dem thermischen Isolierhalter 10 und dem Auslas sende 7.1 des Auslassröhrchens 7 ist am Umfang des Auslassröhrchens 7 eine Dichtung 11 angeordnet. The outlet tube 7 is held within the stepped bore 3.1 by a thermal insulating holder 10. A seal 11 is arranged on the circumference of the outlet tube 7 between the thermal insulating holder 10 and the outlet 7.1 of the outlet tube 7 .

Das Auslassröhrchen 7 ist durch ein Einlassende mit einem Anschlusskörper 12 ver bunden. Der Anschlusskörper 12 und das Auslassröhrchen 7 sind einteilig als ein Steck anschluss 13 ausgebildet. Der Steckanschluss 13 mit dem Anschlusskörper 12 und dem Auslassröhrchen 7 sind aus einem Kunststoffmaterial gebildet. Dadurch ist der Fluidan schluss 6 insbesondere gegenüber dem Kühlkörper 1 thermisch isoliert an dem Gehäuse 15 angeordnet. Die Zufuhr der Kühlflüssigkeit kann in einer konstanten Kühlflüssig keitstemperatur erfolgen. The outlet tube 7 is connected to a fitting body 12 through an inlet end. The connection body 12 and the outlet tube 7 are designed in one piece as a plug-in connection 13 . The plug connector 13 with the connector body 12 and the outlet tube 7 are made of a plastic material. As a result, the fluid connection 6 is arranged on the housing 15 in a thermally insulated manner, in particular in relation to the heat sink 1 . The coolant can be supplied at a constant coolant temperature.

Der Steckanschluss 13 ist über einen Klemmhalter 14 an dem Gehäuse 15 gehalten. Diese Situation ist auch in Fig. 1 schematisch dargestellt. Der Anschlusskörper 12 weist dabei einen Schlauchanschluss 12.1 auf, um über eine Fluidleitung 22 mit der Dosier einrichtung 5 verbunden zu sein. The plug connector 13 is held on the housing 15 by a clamp holder 14 . This situation is also shown schematically in FIG. The connector body 12 has a hose connection 12.1 in order to be connected to the dosing device 5 via a fluid line 22.

Im Betrieb wird dem in Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel bei Prozessbe ginn ein kontinuierlich laufender Faden über den Einlegschlitz 17 zugeführt. Anschlie ßend wird zur Kühlung des Fadens die Dosiereinrichtung 5 aktiviert, um über den Flu idanschluss 6 ein Kühlflüssigkeit insbesondere ein Wasser der Kühlungsnut 2 zuzufüh ren. Das Kühlflüssigkeit wird über das Auslassröhrchen 7 am Auslassende 7.1 der Küh lungsnut 2 zugeführt. Dabei fliest das Kühlflüssigkeit selbsttätig über die Nutwandung 3 hin zum Nutgrund 4 der Kühlungsnut 2. Der laufende Faden, der durch den Einlassfa denführer 19 geführt ist, gleitet entlang dem Nutengrund 4 und wird im Einlassbereich mit dem Kühlflüssigkeit benetzt. Im weiteren Verlauf trifft der Faden auf den Kera mikeinsatz 18 mit der geriffelten Nutgrundoberfläche 4.1. Dadurch lässt sich eine weiter Vergleichmäßigung der Benetzung des Fadens erreichen. Nach Durchlauf der Küh lungsnut 2 wird der Faden über den Auslassfadenführer 20 abgeführt. In operation, the embodiment shown in Fig. 1 to 3 at the beginning of the process a continuously running thread is fed through the insertion slot 17. Subsequently, the dosing device 5 is activated to cool the thread, in order to feed a cooling liquid, in particular water, to the cooling groove 2 via the fluid connection 6. The cooling liquid is fed to the cooling groove 2 via the outlet tube 7 at the outlet end 7.1. The coolant flows automatically over the groove wall 3 to the bottom 4 of the cooling groove 2. The running thread, which is guided through the inlet thread guide 19, slides along the bottom 4 of the groove and is wetted with the coolant in the inlet area. In the further course of the thread hits the ceramic insert 18 with the corrugated groove base surface 4.1. As a result, a further equalization of the wetting of the thread can be achieved. After passing through the cooling groove 2, the thread is discharged via the outlet thread guide 20.

Die sich innerhalb des Gehäuses 15 angesammelten Dämpfe und eventuellen Restfluide werden im Bereich des Fadenauslasses 9 durch den Sauganschluss 21 aufgenommen und abgeführt. The vapors and any residual fluids that have accumulated inside the housing 15 are taken up in the area of the thread outlet 9 through the suction connection 21 and discharged.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Abkühlen eines laufenden Fadens ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel besonders geeignet, um in einem Texturi erprozess einen gedrallten Faden auf kurzer Strecke zu kühlen. Ein besonderer Vorteil ist zudem dadurch gegeben, dass der Öffnungsquerschnitt des Auslassröhrchens 7 relativ groß gewählt werden kann und somit unempfindlich gegenüber Verschmutzungen ist. Darüberhinaus können mögliche Ablagerungen am Nutengrund 4 der Kühlungsnut 2 ohne Behinderung des Fluidanschlusses 6 entfernt werden. Die thermische Isolierung des Fluidanschlusses 6 gegenüber dem Kühlkörper 1 gewährleistet zudem eine gleich bleibende Temperierung der zugeführten Kühlflüssigkeit. The device according to the invention for cooling a running thread is particularly suitable in the exemplary embodiment shown for cooling a twisted thread over a short distance in a texturing process. A particular advantage is also given by the fact that the opening cross section of the outlet tube 7 can be selected to be relatively large and is therefore insensitive to contamination. In addition, possible deposits on the bottom 4 of the cooling groove 2 can be removed without impeding the fluid connection 6 . The thermal insulation of the fluid connection 6 in relation to the heat sink 1 also ensures that the temperature of the coolant supplied is constant.

Claims

Patentansprüche patent claims 1. Vorrichtung zum Kühlen eines laufenden Fadens mit einem Kühlkörper (1), der eine längliche Kühlungsnut (2) aufweist, und mit einer Dosiereinrichtung zum Einspei sen einer Kühlflüssigkeit, wobei die Dosiereinrichtung (5) über einen Fluidan schluss (6) am Kühlkörper (1) mit der Kühlungsnut (2) verbunden ist, dadurch ge kennzeichnet, dass der Fluidanschluss (6) an einer Nutwandung (3) des Kühlkörpers (1) oberhalb eines Nutengrunds (4) und quer zur Kühlungsnut (2) angeordnet ist. 1. A device for cooling a running thread with a cooling body (1) which has an elongate cooling groove (2) and with a dosing device for feeding in a cooling liquid, the dosing device (5) having a fluid connection (6) on the cooling body ( 1) is connected to the cooling groove (2), characterized in that the fluid connection (6) is arranged on a groove wall (3) of the heat sink (1) above a groove base (4) and transversely to the cooling groove (2). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich eines Fa deneinlaufs (8) der Fluidanschluss (6) die Nutwandung (3) des Kühlkörpers (1) mit einem Auslassröhrchen (7) bis zur Kühlungsnut (2) durchdringt. 2. Device according to claim 1, characterized in that in the area of a thread inlet (8) the fluid connection (6) penetrates the groove wall (3) of the heat sink (1) with an outlet tube (7) up to the cooling groove (2). 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Auslassende (7.1) des Auslassröhrchen (7) bündig mit einer Innenkontur der Nutwandung (3) oberhalb des Nutgrundes (4) abschließt. 3. Device according to claim 2, characterized in that an outlet end (7.1) of the outlet tube (7) terminates flush with an inner contour of the groove wall (3) above the groove base (4). 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Aus lassröhrchen (7) aus einem Kunststoff gebildet ist und durch einen thermischen Iso lierhalter (10) in der Nutwandung (3) des Kühlkörpers (1) gehalten ist. 4. Device according to claim 2 or 3, characterized in that the outlet tube (7) is formed from a plastic and is held by a thermal isolator holder (10) in the groove wall (3) of the heat sink (1). 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Auslas sende (7.1) des Auslassröhrchen (7) und dem Isolierhalter (10) am Umfang des Aus lassröhrchens (7) eine Dichtung (11) innerhalb der Nutwandung (3) angeordnet ist. 5. The device according to claim 4, characterized in that between the outlet end (7.1) of the outlet tube (7) and the insulating holder (10) on the circumference of the outlet tube (7) a seal (11) is arranged within the groove wall (3). . 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Auslassröhrchen (7) an einem außerhalb des Kühlkörpers (1) ragenden Einlassende mit einem Anschlusskörper (12) verbunden ist, der einen Schlauchanschluss (12.1) aufweist. 6. Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the outlet tube (7) is connected to an outside of the heat sink (1) protruding inlet end with a connection body (12) having a hose connection (12.1). 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Auslassröhrchen (7) und der Anschlusskörper (12) einteilig durch einen L-förmigen Steckanschluss (13) ausgebildet sind. 7. The device according to claim 6, characterized in that the outlet tube (7) and the connection body (12) in one piece by an L-shaped plug connection (13) are formed. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckanschluss (13) durch einen Klemmhalter (14) an einem Gehäuse (15) des Kühlkörpers (1) ge- halten ist. 8. Device according to claim 7, characterized in that the plug connection (13) is held by a clamp holder (14) on a housing (15) of the heat sink (1). 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (15) durch ein einseitig offenes Profil (15.1) gebildet ist und dass zwischen dem Profil (15.1) und einer Seitenplatte (16) des Gehäuses (15) ein Einlegschlitz (17) ausgebil- det ist. 9. Device according to claim 8, characterized in that the housing (15) is formed by a profile (15.1) open on one side and that an insertion slot (17) is provided between the profile (15.1) and a side plate (16) of the housing (15). is trained. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass dem Fluidanschluss (6) innerhalb der Kühlungsnut (2) im Nutengrund (4) ein Kera mikeinsatz (18) in Fadenlaufrichtung nachgeordnet ist, welcher einen geriffelten Nutengrund (4.1 ) bildet 10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the fluid connection (6) within the cooling groove (2) in the groove base (4) is arranged downstream of a ceramic insert (18) in the thread running direction, which forms a corrugated groove base (4.1).
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