WO2017005691A1 - Heizvorrichtung - Google Patents

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WO2017005691A1
WO2017005691A1 PCT/EP2016/065705 EP2016065705W WO2017005691A1 WO 2017005691 A1 WO2017005691 A1 WO 2017005691A1 EP 2016065705 W EP2016065705 W EP 2016065705W WO 2017005691 A1 WO2017005691 A1 WO 2017005691A1
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WO
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tubular body
thread
radiation
heating device
heating
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PCT/EP2016/065705
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French (fr)
Inventor
Philip JUNGBECKER
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Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Original Assignee
Oerlikon Textile GmbH and Co KG
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Publication date
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    • 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
    • D02J13/001—Heating or cooling the yarn, thread, cord, rope, or the like, not specific to any one of the processes provided for in this subclass in a tube or vessel

Definitions

  • the invention relates to a heating device for at least one running thread according to the preamble of claim 1.
  • the threads receive a thermal treatment in order to plasticize the thermoplastic material of the thread.
  • Such heating of the thread is used in particular for stretching, for relaxation or for texturing.
  • the heating of the thread is carried out by heaters, which are integrated in a yarn path of the thread and perform the yarn material to the yarn thread a thermal energy.
  • the heat energy can be supplied directly to the thread via contact between the thread and a heating surface or without contact.
  • the heating of the thread with contact basically has the disadvantage that a contact friction is generated on the thread.
  • the invention therefore relates to the heating devices in which the thread is heated without contact.
  • a heating device in which in a box-shaped radiator, an elongated heating channel is formed, which has at its ends in each case a yarn inlet and a yarn outlet.
  • a halogen spotlight arranged in the central region of the heating channel.
  • the halogen walls facing the channel walls are designed with a reflective coating.
  • the internal arrangement of the halogen radiator results in a large radiation width with irregularly distributed reflection of the radiation. Therefore, the thread for heating within the heating channel back and forth several times laterally next to the halogen lamp.
  • heating devices are also known which direct a particularly highly concentrated radiation targeted to the yarn to be heated.
  • a heating device is known, which is formed by a laser emitter and an oscillating mirror reflector.
  • the radiation generated by the laser beam is directed by an oscillating mirror reflector on a running thread.
  • it is disadvantageous that a high accuracy in the alignment between the radiation and the threadline is to be observed in order to ensure an impingement of the radiation on the thread.
  • a further heating device is known, in which an elongated heating channel is formed in a tube whose outer jacket can be heated by electrical means. The thread is guided inside the tube.
  • Such heaters have the disadvantage that a considerable expenditure of energy is required to heat the wall of the tube. In that regard, such heaters have a relatively poor efficiency for heating the yarn. It is an object of the invention to develop a heating device for at least one running thread of the generic type such that a particularly energy-efficient contactless heating of the yarn with the lowest possible energy consumption is possible.
  • Another object of the invention is to provide a compact heating device available.
  • the heating channel is formed by a tubular body with a pipe seam and that the radiation source is integrated in the pipe seam of the tubular body.
  • the invention has the particular advantage that the radiation source generates a directed radiation into the interior of the tubular body. This can produce a predetermined by the pipe seam of the tubular body irradiation in the heating channel.
  • an inner wall of the tubular body has a surface which reflects the radiation. This allows the heating channel inside the tube body to be intensively irradiated.
  • the reflective surface may be formed by a coating on the inner wall or directly by a wall material of a tube wall of the Tube body are formed.
  • synthetic filament materials have a wavelength-dependent absorption behavior.
  • a radiation in a wavelength range of 8 to 9 ⁇ particularly suitable to be absorbed by a polyester to a high degree.
  • the development of the invention with a directed radiation is particularly suitable to obtain a rapid heating of the thread.
  • the radiation source is formed by at least one laser emitter, which generates the radiation with a substantially constant wavelength.
  • the radiation of the laser emitter can be adjusted to a desired wavelength in order to obtain intensive heating of the thread material.
  • the development of the invention is preferably carried out, in which the radiation source is formed by an infrared radiator which generates the radiation with a wavelength spectrum.
  • the heating of polymer materials in particular with radiations in the middle wavelength range of about 3 to 5 ⁇ m, can be carried out particularly effectively.
  • the development of the invention is provided in which the infrared radiator is designed as a tube radiator and over a total length of the Tubular body extends. Thus, the entire length of the tubular body can be used for irradiation and thus for heating the thread material.
  • the tubular body has open ends and in which the ends of an inlet yarn guide and a discharge yarn guide is assigned to a yarn path in height Span the center axis of the pipe body.
  • the thread can thus be guided contactless within the heating channel.
  • the Einlauffaden appreciation and the Auslauffadenizat can also be integrated respectively in a lid, which are assigned to the ends of the tubular body for closing the heating channel.
  • the heating device according to the invention is used in particular in texturing machines to heat a twisted yarn in a texturing zone.
  • the compact design makes it possible to realize very short texturing zones within one machine. In principle, two or more threads can be guided simultaneously through a heating channel.
  • Fig. 1 shows schematically a longitudinal sectional view of a first embodiment of the heating device according to the invention
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the embodiment of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a schematic plan view of the embodiment of FIG. 1;
  • FIG. 4 is a schematic longitudinal sectional view of another
  • FIG. 5 schematically shows a longitudinal sectional view of a further embodiment of the heating device according to the invention
  • FIG. 6 schematically shows a plan view of the embodiment from FIG. 5.
  • FIG. 7 schematically shows a top view of a further embodiment of the heating device according to the invention
  • a first embodiment of the heating device according to the invention for heating a running yarn is shown in several views.
  • Fig. 1 shows a longitudinal sectional view
  • Fig. 2 is a cross-sectional view
  • Fig. 3 schematically shows a plan view.
  • the heating device is formed by a cylindrical tubular body 2, which has a tube seam 3 on an upper side.
  • the pipe seam 3 runs parallel to the axis of the pipe body 2.
  • the pipe seam 3 forms an installation space for a radiation source 4.
  • the radiation source 4 is designed in this embodiment as an infrared radiator 4.1.
  • the infrared radiator 4.1 is arranged as a tube radiator along the pipe seam 3.
  • the tube radiator 4.1 extends over the entire length of the tubular body. 2
  • the tubular body 2 forms, with its tube wall 5, an inner wall 6 facing the tube radiator 4.1.
  • the inner wall 6 carries a coating 7 over the entire circumference, which forms a reflecting surface.
  • the inner wall 6 is assigned to the tube radiator 4.1 as a reflector.
  • the tubular body 2 has on both sides in each case an open end 14.1 and 14.2.
  • the open ends 14.1 and 14.2 are each an inlet yarn guide 8 and a discharge yarn guide 9 assigned.
  • the inlet yarn guide 8 and the outlet yarn guide 9 form a thread running plane, which is directed at the level of a central axis 10 of the tubular body 2. It should be expressly mentioned at this point that the inlet thread guides 8 or the outlet thread guide 9 can also be replaced directly by other means suitable for thread guidance, such as godets or rolls, depending on the process.
  • the tube radiator 4.1 is powered by an energy source, not shown, and controlled by a heater controller to produce radiation in a wavelength spectrum.
  • a carbon infrared radiator could be used to generate radiation with a wavelength spectrum of 3 to 5 ⁇ .
  • a running thread is introduced via the inlet yarn guide 8 in the heating channel 1 and passes through the heating channel 1 substantially in the central axis 10 of the tubular body 2.
  • the yarn path is fixed by the outlet yarn guide 9.
  • the inside of the Rohrköprers 2 by the Infrared radiator 4.1 generated radiation strikes directly on the thread.
  • the radiation impinging on the inner wall 6 outside of the thread is reflected by the coating 7 and returned to the interior of the heating channel 1.
  • the reflected radiation also leads to further heating of the thread.
  • Such a heater can thus be realized even at higher yarn speeds in short lengths.
  • heating of the thread at a yarn running speed of about 1,500 m / min. within a heating distance of 0.5 m possible.
  • FIG. 4 a further embodiment of the heating device according to the invention is shown schematically in a longitudinal sectional view in Fig. 4.
  • the embodiment of FIG. 4 is substantially identical to the embodiment of FIG. 1, so that only the differences will be explained at this point.
  • the tube body 2 on its inner wall 6 no coating.
  • the tube wall 5 of the tubular body 2 is formed of a metallic material, wherein the inner wall 6 is preferably carried out by a polishing as a reflective surface.
  • the infrared radiator 4.1 is integrated in the upper region of the tubular body 2 in the tube seam 3.
  • the tubular body 2 has at its ends 14.1 and 14.2 each have a cover 1 1.1 and 1.2 on.
  • an inlet yarn guide 8 is integrated, which is embedded in an inlet opening 12.
  • an outlet opening 13 is provided in the lid, in which a discharge yarn guide 9 is integrated.
  • FIGS. 1 to 4 an infrared radiator was used as the radiation source.
  • the radiation source In principle, it is also possible to form the radiation source by a laser emitter.
  • FIGS. 5 and 6 Another embodiment of the device according to the invention is shown in FIGS. 5 and 6.
  • Fig. 5 shows schematically a longitudinal sectional view
  • Fig. 6 is a plan view of the embodiment.
  • FIGS. 5 and 6 is also formed by a tubular body 2, which has a heating channel 1 in the interior.
  • the tubular body 2 has on its upper side a tube seam 3, in which a radiation source 4 in the form of a laser emitter 4.2 is integrated.
  • the laser emitter 4.2 is directed into the interior of the heating channel 1.
  • the tubular body 2 has a tube wall 5 with an inner wall 6.
  • the inner wall 6 carries a coating 7 which forms a surface reflecting the radiation.
  • the tubular body 2 has open ends 14.1 and 14.2, which are associated with a Einlauffaden researching 8 and a discharge yarn guide 9 opposite.
  • the function of the embodiment shown in Fig. 5 and 6 is identical to the aforementioned embodiments, so that no further explanation takes place.
  • the use of a laser emitter 4.2 has the particular advantage that a radiation with a substantially constant wavelength can be generated.
  • the wavelength of the radiation is preferably tuned to the respective thread material. It is known, for example, that polyester strongly absorbs radiation having a wavelength of 8 ⁇ m.
  • FIG. 7 shows an exemplary embodiment of a heating device according to the invention with a plurality of radiation sources.
  • Fig. 7 shows a plan view of the embodiment, which is otherwise identical to the aforementioned embodiment of FIGS. 5 and 6 executed.
  • a plurality of radiation sources 4 are arranged in the thread running direction one behind the other in a pipe seam 3 of a tubular body 2, which forms a heating channel 1.
  • the radiation sources 4 are also designed as laser emitters 4.2 in this embodiment.
  • the heating device according to the invention is characterized in that in the heating channel specifically only the thread mass has to be heated. Essentially no soiling occurs because the thread is guided without contact through the heating channel. In that regard, low energy consumption can be realized.
  • a radiation whose wavelength is matched to the thread material, also leads to an improved introduction of heat energy in the thread.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Heizvorrichtung für zumindest einen laufenden Faden. Die Heizvorrichtung weist einen länglichen Heizkanal und einer dem Heizkanal zugeordneten Strahlungsquelle zur Erzeugung einer auf den Faden gerichteten Strahlung auf. Der Faden wird dabei im Wesentlichen ohne Kontakt innerhalb des Heizkanals geführt. Um eine möglichst effiziente Energieeinbringung in das Fadenmaterial des Fadens zu erhalten, ist erfindungsgemäß der Heizkanal durch einen Rohrkörper mit einer Rohrnaht gebildet und die Strahlungsquelle in der Rohrnaht des Rohrkörpers integriert.

Description

Heizvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Heizvorrichtung für zumindest einen laufenden Faden gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei der Herstellung und vor allem bei der Weiterverarbeitung von synthetischen Fäden durch Texturieren ist es bekannt, dass die Fäden eine thermische Behandlung erhalten, um das thermoplastische Material des Fadens zu plastifizieren. Derartige Erwärmungen des Fadens werden insbesondere zum Verstrecken, zur Relaxation oder zum Texturieren eingesetzt. Die Erwärmung des Fadens erfolgt dabei durch Heizvorrichtungen, die in einem Fadenlauf des Fadens integriert sind und an dem laufenden Faden dem Fadenmaterial eine Wärmeenergie zuführen. Je nach Anforderung und Prozess lässt sich dabei die Wärmeenergie unmittelbar über einen Kontakt zwischen dem Faden und einer Heizoberfläche oder kontaktlos dem Faden zuführen. Die Erwärmung des Fadens mit Kontakt besitzt jedoch grundsätzlich den Nachteil, dass an dem Faden eine Kontaktreibung erzeugt wird. Die Erfindung betrifft daher die Heizvorrichtungen, bei welchen der Faden ohne Kontakt erwärmt wird.
Im Stand der Technik sind grundsätzlich verschiedene Bauarten und Bauformen von Heizvorrichtungen bekannt, um den Faden mittels einer thermischen Strahlung zu erwärmen. So ist beispielsweise aus der CH 700 754 B 1 eine Heizvorrichtung bekannt, bei welcher in einem kastenförmigen Heizkörper ein länglicher Heizkanal ausgebildet ist, der an seinen Enden jeweils einen Fadeneinlass und einen Fadenauslass aufweist. Innerhalb des Heizkörpers ist ein Halogenstrahler im mittleren Bereich des Heizkanals angeordnet. Die dem Halogenstrahler zugewandten Kanalwände sind mit einer reflektierenden Beschichtung ausgeführt. Durch die innenliegende Anordnung des Halogenstrahlers ergibt sich eine große Strahlungsbreite mit unregelmäßig verteilter Reflektion der Strahlung. Daher wird der Faden zur Erwärmung innerhalb des Heizkanals mehrfach seitlich neben dem Halogenstrahler hin- und hergeführt.
Im Stand der Technik sind jedoch auch Heizvorrichtungen bekannt, die eine besonders stark gebündelte Strahlung zielgerichtet auf den zu erwärmenden Faden richten. So ist beispielsweise aus der DE 34 31 747 AI eine Heizvorrichtung bekannt, die durch einen Laserstrahler und einen oszillierenden Spiegelreflektor gebildet ist. Hierbei wird die durch den Laserstrahl erzeugte Strahlung durch einen oszillierenden Spiegelreflektor auf einen laufenden Faden gerichtet. Es ist jedoch von Nachteil, dass eine hohe Genauigkeit bei der Ausrichtung zwischen der Strahlung und dem Fadenlauf einzuhalten ist, um ein Auftreffen der Strahlung auf dem Faden zu gewährleisten. Aus der DE 22 59 028 ist eine weitere Heizvorrichtung bekannt, bei welcher ein länglicher Heizkanal in einem Rohr ausgebildet ist, dessen Außenmantel durch elektrische Mittel beheizbar ist. Der Faden wird im Innern des Rohres geführt. Derartige Heizvorrichtungen besitzen jedoch den Nachteil, dass ein erheblicher Energieaufwand erforderlich ist, um die Wandung des Rohres zu erwärmen. Insoweit weisen derartige Heizvorrichtungen einen relativ schlechten Wirkungsgrad zur Erwärmung des Fadens auf. Es ist nun Aufgabe der Erfindung, eine Heizvorrichtung für zumindest einem laufenden Faden der gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, dass eine besonders energieeffiziente kontaktlose Erwärmung des Fadens bei möglichst geringem Energieverbrauch möglich ist.
Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, eine möglichst kompakte Heizvorrichtung zur Verfügung zu stellen.
Diese Aufgabe wird erfmdungs gemäß dadurch gelöst, dass der Heizkanal durch einen Rohrkörper mit einer Rohrnaht gebildet ist und dass die Strahlungsquelle in der Rohrnaht des Rohrkörpers integriert ist.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der jeweiligen Unteransprüche definiert.
Die Erfindung besitzt den besonderen Vorteil, dass die Strahlungsquelle eine gerichtete Strahlung ins Innere des Rohrkörpers erzeugt. Damit lässt sich eine durch die Rohrnaht des Rohrkörpers vorbestimmte Einstrahlung in den Heizkanal erzeugen.
Um die in das Innere des Heizkanals abgegebene Strahlung zu einer intensiven Erwärmung des Fadens nutzen zu können, ist desweiteren vorgesehen, dass eine Innenwand des Rohrkörpers eine die Strahlung reflektierende Oberfläche aufweist. So lässt sich der Heizkanal im Innern des Rohrkörpers intensiv bestrahlen.
Die reflektierende Oberfläche kann dabei durch eine Beschichtung an der Innenwand oder unmittelbar durch ein Wandmaterial einer Rohrwand des Rohrkörpers gebildet werden. So besteht die Möglichkeit, den Rohrkörper aus einem Metall herzustellen, dessen Innenwandung eine polierte Oberfläche aufweisen. Es ist grundsätzlich bekannt, dass synthetische Fadenmaterialien ein von der Wellenlänge abhängiges Absorptionsverhalten aufweisen. So ist eine Strahlung in einem Wellenlängenbereich von 8 bis 9 μηι besonders geeignet, um im hohen Maße von einem Polyester absorbiert zu werden. Insoweit ist die Weiterbildung der Erfindung mit einer gerichteten Strahlung besonders geeignet, um eine schnelle Aufheizung des Fadens zu erhalten. Hierzu ist die Strahlungsquelle durch zumindest einen Laserstrahler gebildet, welcher die Strahlung mit einer im Wesentlichen konstanten Wellenlänge erzeugt. So lässt sich die Strahlung des Laserstrahlers auf eine gewünschte Wellenlänge einstellen, um eine intensive Erwärmung des Fadenmaterials zu erhalten.
Um möglichst Fäden mit unterschiedlichen Materialien energieeffizient aufwärmen zu können, ist die Weiterbildung der Erfindung bevorzugt ausgeführt, bei welcher die Strahlungsquelle durch einen Infrarotstrahler gebildet ist, welcher die Strahlung mit einem Wellenlängenspektrum erzeugt. So lässt sich die Erwärmung von Polymerwerkstoffen insbesondere mit Strahlungen im mittleren Wellenlängenbereich von ca. 3 bis 5 μηι besonders effektiv ausführen. Um insbesondere bei höheren Fadengeschwindigkeiten möglichst kurze Baulängen der Heizvorrichtung realisieren zu können, ist die Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, bei welcher der Infrarotstrahler als Röhrenstrahler ausgebildet ist und sich über eine Gesamtlänge des Rohrkörpers erstreckt. So lässt sich die gesamte Länge des Rohrkörpers zur Bestrahlung und damit zur Erwärmung des Fadenmaterials nutzen.
Um die direkte Strahlung und die reflektierte Strahlung möglichst zur Erwärmung des Fadenmaterials nutzen zu können, ist die Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, bei welcher der Rohrkörper offene Enden aufweist und bei welcher den Enden ein Einlauffadenführer und eine Auslauffadenführer zugeordnet ist, die einen Fadenlauf in Höhe einer Mittelachse des Rohrkörpers aufspannen. Der Faden lässt sich so kontaktlos innerhalb des Heizkanals führen.
Um den Einfluss der vom Faden mitgeschleppten Fremdluft in dem Heizkanal zu minimieren, lassen sich der Einlauffadenführer und der Auslauffadenführer auch jeweils in einem Deckel integrieren, die den Enden des Rohrkörpers zum Verschließen des Heizkanals zugeordnet sind.
Die erfindungsgemäße Heizvorrichtung wird insbesondere in Texturiermaschinen eingesetzt, um einen gedrallten Faden in einer Texturierzone zu erwärmen. Durch die kompakte Bauart lassen sich so sehr kurze Texturierzonen innerhalb einer Maschine realisieren. Grundsätzlich können dabei auch zwei oder mehr Fäden gleichzeitig durch einen Heizkanal geführt werden.
Die erfindungsgemäße Heizvorrichtung wird nachfolgend anhand einiger Ausführungsbeispiele unter Bezug der beigefügten Figuren näher erläutert.
Es stellen dar: Fig. 1 schematisch eine Längsschnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung
Fig. 2 schematisch eine Querschnittsansicht des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1
Fig. 3 schematisch eine Draufsicht des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1 Fig. 4 schematisch eine Längsschnittansicht eines weiteren
Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung Fig. 5 schematisch eine Längsschnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung Fig. 6 schematisch eine Draufsicht des Ausführungsbeispiels aus Fig. 5 Fig. 7 schematisch eine Draufsicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung
In den Fig. 1 bis 3 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung zum Erwärmen eines laufenden Fadens in mehreren Ansichten dargestellt. Fig. 1 zeigt eine Längsschnittansicht, Fig. 2 eine Querschnittsansicht und Fig. 3 schematisch eine Draufsicht. Insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für alle Figuren.
Die Heizvorrichtung wird durch einen zylindrischen Rohrkörper 2 gebildet, der an einer Oberseite eine Rohrnaht 3 aufweist. Die Rohrnaht 3 verläuft achsparallel zum Rohrkörper 2. Die Rohrnaht 3 bildet einen Einbauraum für eine Strahlungsquelle 4. Die Strahlungsquelle 4 ist in diesem Ausführungsbeispiel als ein Infrarotstrahler 4.1 ausgeführt. Der Infrarotstrahler 4.1 ist als Röhrenstrahler entlang der Rohrnaht 3 angeordnet. Der Röhrenstrahler 4.1 erstreckt sich über die gesamte Länge des Rohrkörpers 2. Der Rohrkörper 2 bildet mit seiner Rohrwand 5 eine dem Röhrenstrahler 4.1 zugewandte Innenwand 6. Die Innenwand 6 trägt über den gesamten Umfang eine Beschichtung 7, die eine reflektierende Oberfläche bildet. Insoweit ist die Innenwand 6 als Reflektor dem Röhrenstrahler 4.1 zugeordnet.
Der Rohrkörper 2 weist zu beiden Seiten jeweils ein offenes Ende 14.1 und 14.2 auf. Den offenen Enden 14.1 und 14.2 sind jeweils ein Einlauffadenführer 8 und ein Auslauffadenführer 9 zugeordnet. Der Einlauffadenführer 8 und der Auslauffadenführer 9 bilden eine Fadenlaufebene, die auf Höhe einer Mittelachse 10 des Rohrkörpers 2 gerichtet ist. An dieser Stelle sei ausdrücklich erwähnt, dass die Einlauffadenführer 8 oder der Auslauffadenführer 9 in Abhängigkeit vom Prozess auch direkt durch andere zur Fadenführung geeignete Mittel wie z.B. Galetten oder Rollen ersetzt werden können. Im Betrieb der Röhrenstrahler 4.1 über eine hier nicht dargestellte Energiequelle versorgt und mittels einer Heizsteuerung gesteuert, um eine Strahlung in einem Wellenlängenspektrum zu erzeugen. So könnte insbesondere ein Carbon- Infrarotstrahler genutzt werden, um eine Strahlung mit einem Wellenlängenspektrum von 3 bis 5 μηι zu erzeugen. Ein laufender Faden wird dabei über den Einlauffadenführer 8 in den Heizkanal 1 eingeleitet und durchläuft den Heizkanal 1 im Wesentlichen in der Mittelachse 10 des Rohrkörpers 2. Dabei wird der Fadenlauf durch den Auslauffadenführer 9 fixiert. Die im Innern des Rohrköprers 2 durch den Infrarotstrahler 4.1 erzeugte Strahlung trifft zum einen unmittelbar auf den Faden. Die außerhalb des Fadens an die Innenwandung 6 auftreffende Strahlung wird durch die Beschichtung 7 reflektiert und ins Innere des Heizkanals 1 zurückgeführt. Auch die reflektierte Strahlung führt zur weiteren Erwärmung des Fadens. Eine derartige Heizvorrichtung lässt sich somit auch bei höheren Fadengeschwindigkeiten in kurzen Baulängen realisieren. So sind Erwärmungen des Fadens bei einer Fadenlaufgeschwindigkeit von ca. 1.500 m/min. innerhalb einer Heizstrecke von 0,5 m möglich.
Bei größeren Abmaßen des Rohrkörpers lässt sich der Einfluss der Umgebungsluft an den offenen Enden des Rohrkörpers vorteilhaft durch zusätzliche Deckel ausschließen. Hierzu ist in Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung schematisch in einer Längsschnittansicht dargestellt. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist im Wesentlichen identisch zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 , so dass an dieser Stelle nur die Unterschiede erläutert werden.
Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung weist der Rohrkörper 2 an seiner Innenwandung 6 keine Beschichtung auf. Die Rohrwand 5 des Rohrkörpers 2 ist aus einem metallischen Werkstoff gebildet, wobei die Innenwand 6 vorzugsweise durch eine Polierung als reflektierende Oberfläche ausgeführt ist. Der Infrarotstrahler 4.1 ist im oberen Bereich des Rohrkörpers 2 in der Rohrnaht 3 integriert. Der Rohrkörper 2 weist an seinen Enden 14.1 und 14.2 jeweils einen Deckel 1 1.1 und 1 1.2 auf. In dem Deckel 1 1.1 ist ein Einlauffadenführer 8 integriert, der in einer Einlassöffnung 12 eingebettet ist. An den gegenüberliegenden Ende 14.2 ist in dem Deckel 1 1.2 eine Auslassöffnung 13 vorgesehen, in welcher ein Auslauffadenführer 9 integriert ist.
Die Funktion des in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiels ist identisch zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bis 3, so dass an dieser Stelle keine weitere Erläuterung erfolgt.
Bei dem in Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispiel wurde als Strahlungsquelle ein Infrarotstrahler verwendet. Grundsätzlich besteht auch die Möglichkeit, die Strahlungsquelle durch einen Laserstrahler zu bilden. Hierzu ist in Fig. 5 und 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Die Fig. 5 zeigt schematisch eine Längsschnittansicht und Fig. 6 eine Draufsicht des Ausführungsbeispiels.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 und 6 wird ebenfalls durch einen Rohrkörper 2 gebildet, der im Innern einen Heizkanal 1 aufweist. Der Rohrkörper 2 weist an seiner Oberseite eine Rohrnaht 3 auf, in welcher eine Strahlungsquelle 4 in Form eines Laserstrahlers 4.2 integriert ist. Der Laserstrahler 4.2 ist in das Innere des Heizkanals 1 gerichtet. Der Rohrkörper 2 weist eine Rohrwand 5 mit einer Innenwand 6 auf. Die Innenwand 6 trägt eine Beschichtung 7, die eine die Strahlung reflektierende Oberfläche bildet. Der Rohrkörper 2 weist offene Enden 14.1 und 14.2 auf, denen ein Einlauffadenführer 8 und ein Auslauffadenführer 9 gegenüberliegend zugeordnet sind. Die Funktion des in Fig. 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist identisch zu den vorgenannten Ausführungsbeispielen, so dass keine weitere Erläuterung erfolgt. Der Einsatz eines Laserstrahlers 4.2 hat den besonderen Vorteil, dass eine Strahlung mit im Wesentlichen konstanter Wellenlänge erzeugt werden kann. Die Wellenlänge der Strahlung wird dabei bevorzugt auf das jeweilige Fadenmaterial abgestimmt. So ist bekannt, dass beispielsweise Polyester eine Strahlung mit einer Wellenlänge von 8 μηι am stärksten absorbiert.
An dieser Stelle sei grundsätzlich erwähnt, dass in der Rohrnaht 3 des Rohrkörpers 2 mehrere Strahlungsquellen hintereinander oder nebeneinander angeordnet werden könnten. In Fig. 7 ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Heizvorrichtung mit mehreren Strahlungsquellen dargestellt. Die Fig. 7 zeigt eine Draufsicht des Ausführungsbeispiels, das ansonsten identisch zu dem vorgenannten Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 und 6 ausgeführt ist. Bei dem in Fig. 7 dargestellten Ausführungsbeispiel sind in einer Rohrnaht 3 eines Rohrkörpers 2, das einen Heizkanal 1 bildet, mehrere Strahlungsquellen 4 in Fadenlaufrichtung hintereinander angeordnet. Die Strahlungsquellen 4 sind in diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls als Laserstrahler 4.2 ausgeführt.
Analog zu dem in Fig. 7 dargestellten Ausführungsbeispiel ist es jedoch auch möglich, mehrere Infrarotstrahler an einem Rohrkörper anzuordnen. So könnten beispielsweise zwei parallel ausgerichtete Röhrenstrahler in eine Rohrnaht eines Rohrkörpers integriert werden.
Die erfindungsgemäße Heizvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass in dem Heizkanal gezielt nur die Fadenmasse erwärmt werden muss. Dabei treten im Wesentlichen keine Verschmutzungen auf, da der Faden kontaktlos durch den Heizkanal geführt wird. Insoweit lassen sich geringe Energieverbräuche realisieren. Eine Strahlung, dessen Wellenlänge auf das Fadenmaterial abgestimmt ist, führt zudem zu einer verbesserten Einbringung der Wärmeenergie in den Faden.

Claims

Patentansprüche
1. Heizvorrichtung für zumindest einen laufenden Faden mit einem länglichen Heizkanal (1) und einer dem Heizkanal (1) zugeordneten
Strahlungsquelle (4) zur Erzeugung einer auf den Faden gerichteten Strahlung, wobei der Faden im Wesentlichen ohne Kontakt innerhalb des Heizkanals (1) geführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Heizkanal (1) durch einen Rohrkörper (2) mit einer Rohrnaht (3) gebildet ist und dass die Strahlungsquelle (4) in der Rohrnaht (3) des Rohrkörpers (2) integriert ist.
2. Heizvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Innenwand (6) des Rohrkörpers (2) eine die Strahlung reflektierende Oberfläche aufweist.
3. Heizvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die reflektierende Oberfläche durch eine Beschichtung (7) an der Innenwand (6) oder durch ein Wandmaterial einer Rohrwand (5) des Rohrkörpers (2) gebildet ist.
4. Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquelle (4) durch zumindest einen Laserstrahler (4.2) gebildet ist, welcher die Strahlung mit einer im Wesentlichen konstanten Wellenlänge erzeugt.
5. Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquelle (4) durch einen Infrarotstrahler (4.1) gebildet ist, welcher die Strahlung mit einem Wellenlängenspektrum erzeugt.
Heizvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Infrarotstrahler (4.1) als Röhrenstrahler ausgebildet ist und sich über eine Gesamtlänge des Rohrkörpers (2) erstreckt.
Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrkörper (2) offene Enden (14.1, 14.2) aufweist und dass den Enden (14.1, 14.2) ein Einlauffadenführer (8) und ein Auslauffadenführer (9) zugeordnet ist, die einen Fadenlauf in Höhe einer Mittenachse (10) des Rohrkörpers (2) aufspannen.
Heizvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlauffadenführer (8) als ein Fadeneinlass (12) in einem ersten Deckel (1 1.1) und der Auslauffadenführer (9) als ein Fadenauslass (13) an einem zweiten Deckel (1 1.2) ausgebildet sind, wobei die Deckel (1 1.1, 1 1.2) den Enden (14.1, 14.2) des Rohkörpers (2) zugeordnet sind.
PCT/EP2016/065705 2015-07-07 2016-07-04 Heizvorrichtung Ceased WO2017005691A1 (de)

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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3409958A (en) * 1965-08-26 1968-11-12 Zinser Textilmaschinen Gmbh Apparatus for stretching and shrinking yarns
DE4113945A1 (de) * 1991-04-29 1992-11-05 Zinser Textilmaschinen Gmbh Vorrichtung zur waermebehandlung von strangfoermigem material, insbesondere von synthetischen faeden
DE102010027340A1 (de) * 2009-07-29 2011-02-03 Wolfgang Erdmann Vorrichtung zur Erwärmung eines Fadens, einer Fadenschar oder eines Bandes auf eine bestimmte Endtemperatur
EP2589909A2 (de) * 2011-11-04 2013-05-08 Mehler Engineering & Service GmbH Vorrichtung zur Erwärmung oder Trocknung von langgestreckten Materialien

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2259028A1 (de) 1972-11-28 1974-06-12 Berliner Maschinenbau Ag Vorm Vorrichtung zur thermischen behandlung von aus synthetischen fasern bestehenden oder solche tragenden garnen
DE3431747A1 (de) 1984-08-29 1986-05-15 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Einrichtung zur erwaermung von durchlaufenden chemiefaserfaeden auf verstrecktemperatur
CH700754B1 (de) 2009-04-09 2013-09-13 Consorzio Bertotto Meyer C O Texma Org Ag Vorrichtung zum Aufheizen eines durchlaufenden Fadens.

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3409958A (en) * 1965-08-26 1968-11-12 Zinser Textilmaschinen Gmbh Apparatus for stretching and shrinking yarns
DE4113945A1 (de) * 1991-04-29 1992-11-05 Zinser Textilmaschinen Gmbh Vorrichtung zur waermebehandlung von strangfoermigem material, insbesondere von synthetischen faeden
DE102010027340A1 (de) * 2009-07-29 2011-02-03 Wolfgang Erdmann Vorrichtung zur Erwärmung eines Fadens, einer Fadenschar oder eines Bandes auf eine bestimmte Endtemperatur
EP2589909A2 (de) * 2011-11-04 2013-05-08 Mehler Engineering & Service GmbH Vorrichtung zur Erwärmung oder Trocknung von langgestreckten Materialien

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