CS241782B1 - Zařízeni pxo mechanické napěňování - Google Patents

Abstract

Řešeni se týká zařízení pxo mechanické napěňování kapalných roztoků a dispersí používaných v textilních úpravnách, barevnách a tiskárnách. Alespoň rotor zařízení je opatřen elastickými elementy, sloužícími k vlastnímu napěňování. Zařízeni je možno využit v textilních úpravnách pro řízeny nános úpravnických prostředků nebo barviv na plošný materiál, V textilních tiskárnách pro přípravu pěnových tiskacích past a pod. (obr. δ. 1).

Description

Vynález se týká zařízení pro mechanické naplňování kapalných roztoků a dispersí, obsahujících zejména úpravnické prostředky nebo barviva, sestávajícího ze statořu a v něm uloženého rotoru opatřeného kanály pro přívod napěňované látky a plynu a kanálem pro odvod pěny.

Výhody technologie nánosu úpravnických prostředků a barviv na textilní materiál pomocí pěny jsou známé. Nová technologie umožňuje nanášení těchto látek na textilní materiál s minimálním obsahem vlhkosti, což představuje nejen usporu energie při následném sušení, ale podle druhu aplikace i úsporu chemikálií, menší znečištění odpadních vod, atd. Důležitým předpokladem pro použití této technologie je zejména při barvení a tisku příprava dostatečně jemné a homogenní pěny. Podle druhu aplikace a požadavků technologie je dalším důležitým předpokladem dosažení určitého stupně napěnění, tj. poměru kapaliny a plynu.

Doposud známá zařízení pro mechanická napěňování kapalných roztoků a dispersí sestávají v podstatě ze statoru a horizontálně uspořádaného rotoru. Stator i rotor těchto zařízení jsou opatřeny lopatkami uspořádanými ve stupních, přičemž každý stupeň sestává z jedné řady statorových a jedné řady rotorových lopatek a jednotlivé stupně jsou řazeny za sebou axiálně nebo radiální. Kvalita pěnového útvaru a stupeň napěnění závisí na⁴ počtu stupňů, kterých bývá 10 až 20 i více. Nevýhodou je především pracnost a s tím související vysoké náklady na výrobu těchto zařízení. U Jiných známých zařízení je rotor uložen vertikálně v blízkosti dna nádoby a je opatřen jednou řadou lopatek.

2417Ó2

Ve dně této nádoby je mezikruhový kanál pro přívod napěňovacího plynu s otvory ústícími v blízkosti náběžných hran lopatek rotoru. Tato zařízení jsou výrobně méně nákladná, kvalitní pěnový útvar však vzniká při podstatně vyšších otáčkách rotoru. Společnou nevýhodou obou těchto zařízení jsou ztráty energie vznikající při intenzivním promíchávání směsi obou fází a potřeba chlazení zejména při malém průtočném množství a požadavku vysokého stupně napěnění. Kromě výše uvedených existuje řada jiných zařízení, která však nesplňují požadavky na strukturu pěnového útvaru nebo nedosahují potřebného stupně napěnění.

Všechny tyto a další nevýhody odstraňuje zařízení podle · vynálezu, sestávající ze statoru a v něm uloženého rotoru, opatřeného kanály pro přívod napěňované látky a plynu a kanálem pro odvod pěny, jehož podstata spočívá zejméná v tom, že alespoň rotor je opatřen elastickými elementy.

Rotor opatřený elastickými elementy má velký aktivní povrch a vzájemné tření při jejich ohybu podporuje distribuci aktivního prostředku obsaženého v napěňované lázni. Napěňování jé spojeno s menšími ztrátami energie a potřebného stupně napěněníje dosaženo při menším přetlaku napěňovacího plynu.

V porovnáním se zařízením s pevnými lopatkami a zejména s lopatkami stupni je zařízení podle vynálezu výrobně jednodušší a méně nákladné.

Další výhody a význaky předloženého vynálezu jsou patrné z následujícího popisu příkladných provedení, která jsouscheinaticky znázorněna na přiložených výkresech, kde značí obr.1 podélný řez zařízením válcového tvaru se statorem a rotorem s elastickými elementy, obr. 2 totéž zařízení v příčném řezu rovinou A-A, obř. 3 příčný řez jiným zařízením se statorem . opatřeným podélnými výstupky, obr. 4 příčný řez jiným zařízením se statorem opatřeným přerušovanými výstupky a s excentrickým uložením rotoru, obr. 5 příčný řez jiným zařízením s vnitřním povrchem statoru ve tvaru osmiúhelníku, obr. 6 podélný řez dalším zařízením se statorem a rotorem kuželového tvaru, z nichž

- 3 oba jsou opatřeny elastickými elementy a rotorem přestavitelným v axiálním směru a obr. 7 podélný řez dalším zařízením se statorem a rotorem ve tvaru plochých kotoučů s elastickými elementy uspořádanými přibližně axiálně a rotorem přestavitelným v axiálním směru.

Zařízení na obr. 1 a 2 sestává v podstatě ze sjtatoru £ a rotoru £ spojeného s hřídelem 2 a spřaženého řemenovým převodem 4 s pohonem Stator £ tvoří válcová tlaková nádoba s pláětěm 6 uzavřená na straně hřídele g Čelem £ a na druhá straně víkem 0. V čele £ je vytvořen kanál 10 pro přívod tlakového vzduchu a ucpávkový prostor 2» úo kterého zasahuje kanál 11 pro přívod napěňovaná kapaliny.

Uprostřed víka 8 je upraven kanál 12 pro odvod pěny.

Plášť 6 statoru £ a rotor 2 jsou opatřeny radiálně uspořádanými elastickými elementy lg a 14, jejichž konce se vzájemně přesahují. U jiného provedení podle obr. 3 je vnitřní povrch pláště 6 statoru £ opatřen výstupky 15 probíhajícími podélně nebo vytvářejícími na vnitřním povrchu pláště 6 Sroubovnici s velkým úhlem stoupání. Rotor 2 je opatřen elastickými elementy 14, jejichž konce alespoň přesahují vrcholy výstupků 15. například se právě dotýkají válcové Části vnitřního povrchu pláště 6.·

U jiného provedení podle obr. 4 jsou výstupky podélně přerušované, takže vytvářejí na vnitřním povrchu pláště 6 statoru £ samostatné a v podélném směru vystřídané výstupky 16. Rotor 2 je úložen horizontálně excentricky a elastické elementy 14 rotoru 2 přesahují alespoň z větší části vnitřní válcový povrch o pláStě 6 statoru £. U dalSího příkladného provedení podle obr. 5 je přúřezem vnitřního povrchu pláště 6 statoru £ osmiúhelník 17. Rotor 2 je opatřen elastickými elementy £4, jejichž konce přesahují kružnici vepsanou osmiúhelníku 17. Zařízení na obr. 6 zahnuje stator £ a rotor 2, oba tvaru komolého kužele. Rotor £ je spojen s drážkovým hřídelem £8, posuvně uloženým v dutém hřídeli a na konci opatřeným kulisou 20. Drážkový hřídel £8 je spřažen řemenovým převodem 4 s pohonem ’2· Plášť 6 statoru £ a rotor 2, jsou opatřeny radiálně uspořádanými elastickými elementy £2 a JAj '241782 jejichž konce sevzájemně přesahují. U jiného provedení podle obr, je součástí statoru kotouč 20 a proti němu je souose umístěn rotorový kotouč 21. přičemž oba kotouče 20 a 21 jsou opatřeny vzájemně se přesahujícími elastickými elementy 13 a 14 uspořádanými axiálně. Rotorový kotouč 21 je spojen s drážkovým hřídelem 18, uloženým v dutém hřídeli 19 a je axiálně přestavitelný.

Při chodu zařízení podle obr. 1 a 2 je napěňovaná.lázeň přiváděna kanálem 11 a tlakový vzduch kanálem 10. Otáčením rotoru 2 se smáčí povrch elastických elementů 13a 14 a vzájemným pohybem elementů 13 a 14 dochází k intensivnímu promíchávání směsi obou fází a ke vzniku pěny. Struktura pěnového útvarů je přitom závislá na otáčkách rotoru 2. Vzniklá pěna je odváděna kanálem 12 k neznázorněnému aplikačnímu zařízení. U zařízení na obr, 4 je napěňování ovlivněno vystředěním rotoru 2 o hodnotu ”e”, ohyb elastických elementů 14 rotoru 2 je ve směru vystřednění největší. U zařízení podle obr, 3 a 5 je vznik pěny podporován ohybem elastických elementů 14 rotoru 2 při jejich pohybu po vnitřních stěnách pláště 6 statoru 1. U zařízení podle obr. 6 a 7 je struktura pěnového útvaru závislá na otáčkách, ale také na přestavení rotoru 2 v axiálním směru. U provedení znázorněného na obr. 6 je přesah konců elastických elementů 13 a 14 statoru 1. a rotoru 2 maximální. Přesováním rotoru 2 vpravo se tento přesah zmenšuje a tím se snižuje napěňování.

U zařízení podle obr. 7 je celkový zdvih rotoru 2 minimální. Přestavování rotoru 2 je provedeno známým neznázorněným mechanismem působícím na hřídel 18 přes kulisu 20. Elastické elementy 12. ώ i sou vhodně členěné a integrovaná přírodní nebo syntetická vlákna nebo žíně různých titrů a profilů, zejména kruhového, oválného, ledvinevitého, čtvercového, obdélníkového a plného nebo dutého hvězdicovitého. Na jejich výběru závisí nejen struktura pěnového útvaru, ale i využití povrchově aktivního prostředku obsaženého v napěňované lázni a tedy i dosažený stupeň napěnění.

- 5 Zařízení podle vynálezu je možno využít zejména v textilních úpravnách a barevnách pro.řízený nános úpravníekých prostředků nebo barviv na ploSný textilní materiál, v textilních tiskárnách pro přípravu pěnové tiskací pasty apod.

Claims (10)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Zařízení pro mechanické naplňování kapalných roztoků a dispersí, obsahujících zejména úpravnické prostředky nebo barviva, sestávající ze statoru a v něm uloženého rotoru, opatřené kanály pro přívod napěňované látky a plynu a kanálem pro odvod pěny vyznačující se tím, že alespoň rotor (2) je opatřen elastickými elementy (14).
2. 2. Zařízení podle bodu 1 vyznačující se tím, že stator (1) a rotor (2) jsou válcového tvaru, přičemž elastické elementy (13) , statoru (1) a elastické elementy (14) rotoru (2) jsou uspořádány radiálně.
3. 3. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že na vnitřním povrchu statoru (1) jsou vytvořeny výstupky (15, 16), přičemž délka elastických elementů (14) rotoru (2) je větSÍ než mezera mezi výstupky (15, 16) statoru (1) a rotoru (2).
4. 4. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že vnitřní povrch statoru (1) je vytvořen stěnami mnohoúhelníku, přičemž délka elastických elementů (14) rotoru (1) je větší než nejmenší mezera mezi mnohoúhelníkem a rotorem (2).
5. 5» Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že etator (i) zahrnuje kotouč (2.0) a rotor (1) je vytvořen ve tvaru rotorového kotouče (21), přičemž elastické elementy (13· 14) jsou na k sobě přivrácených plochách statoru (1) a rotoru (2) uspořádány axiálně.
6. 6. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že stator (1) a rotor (2) jsou kuželového tvaru.
7. 7. Zařízení podle bodů 5 a 6 vyznačující se tím, že stator (1) a rotor (2) jsou vzájemně axiálně přestavitelné.

   - 7
8. 8. Zařízení podle bodů 1 až 7 vyznačující sé tím, že stator (l).a rotor (2) jsou uspořádány souose.
9. 9. Zařízení podle bodů 1 až 7 vyznačující se tím, že rotor (1) je ve statoru (2) uspořádán excentricky·
10. 10. Zařízení podle bodů 2, 5, 6, vyznačující se tím, že elastická elementy (13) statoru (1), elastické elementy (14) rotoru (2) se vzájemná přesahují.