DE1039464B - Vorrichtung zum Nassbehandeln, insbesondere zum Faerben oder Bleichen, von korn-, faden- oder faserfoermigem Material - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Zur Durchführung eines Färbeprozesses ist es von größter Bedeutung, so rasch wie möglich von einem labilen Anfangszustand mit maximaler Farbkonzentration im Färbebad und keiner Farbe auf oder in dem zu färbenden Material zu einem Endzustand mit minimaler Farbkonzentration im Färbebad und vollkommen gleichförmiger Verteilung der Farbe auf oder in dem Material zu kommen.

Dieses Ziel kann mit Hilfe von bekannten Verfahren erreicht werden. Kennzeichnend für diese Verfahren, die auch zum Bleichen und jeder anderen Flüssigkeitsbehandlung Anwendung finden können, ist eine besondere Art von Vakuumimprägnierung, mit deren Hilfe ein gleichmäßigerer und schnellerer Beginn des Ausziehprozesses beim Färben erhalten wird, und eine Flüssigkeitsbewegung, die soweit wie möglich der Theorie und Praxis, die zu einem schnelleren Aufziehen und Egalisieren führt, entspricht und darin besteht, daß die Strömungsrichtung der Färbeflüssigkeit in dicht aufeinander folgenden Perioden wechselt.

Die Erfindung bezieht sich auf eine zur Durchführung dieser Verfahren besonders geeignete Vorrichtung zum Naßbehandeln, insbesondere zum Färben oder Bleichen, von korn-, faden- oder faserförmigem Material, in welcher ein Behälter zur Aufnahme des zu behandelnden Materials durch ein Rohrleitungssystem mit einem Gefäß zur Vorbereitung und Speicherung der Behandlungsflüssigkeit und mit einer je nach Beanspruchung als Vakuumpumpe oder als Kompressor arbeitenden Gaspumpe verbunden ist. Die Pumpe arbeitet so, daß sie sowohl den Behälter evakuiert als auch nach dem Evakuieren die Behandlungsfiüssigkeit abwechselnd aus dem Speichergefäß in den Behandlungsbehälter und aus diesem Behälter zurück in das Speichergefäß drückt.

Das Rohrsystem kann an eine Druckluftquelle angeschlossen sein, mit deren Hilfe die Behandlungsflüssigkeit während der hin- und hergehenden Bewegung unter einem einstellbaren, konstanten Überdruck gehalten wird.

Wie die Zeichnung zeigt, besteht z.B. eine Ausführungsform der Vorrichtung, in welcher beispielsweise Garn gefärbt werden soll, aus einem Behälter 1, in den der Materialträger 2 für die Garnkreuzspulen (das Garn ist auf durchlöcherte Hülsen aufgespult) eingesetzt ist, undi einem geschlossenen Speicher- und Ausdehnungsgefäß 3, in dem das Färbebad vorbereitet und mittels Wärmeaustauschers 4 auf beispielsweise J10° C erwärmt wird. Mit Hilfe einer Pumpe5, die je nach Beanspruchung als Vakuumpumpe oder als Kornpressor benutzt werden kann, wird zuerst der Behälter 1 dadurch evakuiert, daß man ein in einer an den Behälter 1 angeschlossenen Leitung 6 angeordnetes Ventil 7 öffnet, worauf man ein Vierwegeventil 8 so Vorrichtung zum Naßbehandeln,

insbesondere zum Färben oder Bleichen,

von korn-, faden- oder faserförmigem

Material

Anmelder:
Aktiebolaget PLURIA, Stockholm

Vertreter: Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Puls

und Dipl.-Ch.em. Dr. rer. nat. B. Frhr. v. Pechmann,

Patentanwälte, München 9, Schweigerstr. 2

Beanspruchte Priorität:
Schweden vom 22. April 1954

Per-Gustav Mellgren, Avesta (Schweden),
ist als Erfinder genannt worden

einstellt, daß eine Verbindung zwischen Leitung 6 und Leitung 9, in die die Pumpe 5 eingesetzt ist, hergestellt wird, und daß man ,endlich ein Ventil 10 öffnet. Wenn im Behälter 1 das maximale Vakuum (z. B. ungefähr 85 bis 95%) erreicht ist, werden die Ventile 7 und 10 geschlossen.

Um danach das ganze System unter einen gewissen konstanten Überdruck (von z. B. 0,7 atü) setzen zu können, wird ein in eine Druckleitung 11 eingebautes Reduzierventil 12 geöffnet, das auf diesen Überdruck eingestellt wird. Um eine Überlastung der Gaspumpe 5 bei Arbeiten als Kompressor zu verhindern, ist' ein" selbsttätig wirkendes Überströmventil 13 zwischen die Hochdruck- und die Niederdruckseite der Pumpe eingeschaltet, so daß zwischen den beiden Kompressorseiten immer ein angemessener Druckunterschied aufrechterhalten werden kann. Gleichzeitig wird ein in einer Verbindungsleitung 14 zwischen dem Vierwegeventil 8 und dem Gefäß 3 angeordnetes Ventil 15 geöffnet. Von diesem Augenblick an arbeitet die Pumpe als Kompressor. Danach wird ein Ventil 16 geöffnet, das in eine Leitung 17 eingeschaltet ist, die von einer Verbindungsleitung 18 zwischen dem Behälter 1 und dem Gefäß 3 abzweigt. Hierdurch strömt Färbeflüssigkeit aus dem Gefäß 3 in den Behälter 1. Da das zu färbende Material im allgemeinen trocken und die Luft durch Evakuierung

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des Behälters 1 aus allen Fasern und Hohlräumen entfernt ist, erhält man eine sehr schnelle Imprägnierung aller Materialporen mit Färbeflüssigkeit. Hierdurch erhält man die bestmögliche Ausgangslage für den weiteren Färbeprozeß.

Wenn die Färbeflüssigkeit im Behälter 1 das Material überdeckt, wird ein Ventil 19 in der Leitung 18 geöffnet und gleichzeitig das Ventil 16 geschlossen, so daß mehr Färbeflüssigkeit aus dem Gefäß 3 durch die Leitung 18 in den Behälter einströmt, bis im Behalter 1 ein Grenzflüssigkeitsspiegel 20 erreicht ist. In diesem Augenblick öffnet sich ein von einem Schwimmer betätigtes Rückschlagventil 21 selbsttätig, das verhindert, daß die im Behälter 1 befindliche Färbeflüssigkeit in die Leitung¹6 einströmt. Nunmehr wird das Ventil 7 geöffnet und das Vierwegeventil 8 mit Hilfe eines nicht dargestellten Impulsgebers derart betätigt, daß die Druckseite des Kompressors 5 abwechselnd über das Ventil 7 und die Leitung 6 mit dem Behälter 1 und dann wieder über das Ventil 15 und die Leitung 14 mit dem Gefäß 3 verbunden wird. Die Färbeflüssigkeit strömt bei dieser hin- und hergehenden Bewegung zwischen dem Behälter 1 und dem Gefäß 3 beliebig oft durch das Material, wobei stets dafür gesorgt wird, daß die Färbeflüssigkeit immer das Material überdeckt.

Gegebenenfalls kann eine gewisse Menge Färbeflüssigkeit in den Behälter 1 einströmen, ohne durch das Material hindurchgedrückt zu werden. Zu diesem Zweck kann beispielsweisee in Ventil 22 in einer Zweigleitung 23 benutzt werden. Dieses Ventil ist zweckmäßig als Rückschlagventil ausgebildet, so daß die Färbeflüssigkeit durch das Ventil 22 nur in einer Richtung aus dem Gefäß 3 in den Behälter 1 strömen kann. Hierdurch ergeben sich die Vorteile, daß man eine homogene Farbkonzentration im ganzen Färbebad erhält, daß eine größere Flüssigkeitsmenge durch das Material in Richtung von außen nach innen strömt, wodurch die Egalisierung verbessert wird, und daß ein Sinken des Flüssigkeitsspiegels im Behälter 1 dadurch verhindert wird, daß die Flüssigkeit stets leichter aus dem Gefäß 3 in den Behälter 1 strömt als umgekehrt.

Nach einer Umwälzzeit von z. B. 10 bis 15 Minuten ist die Farbe vollständig auf das Material aufgezogen und gleichmäßig in ihm verteilt, womit der Färbeprozeß abgeschlossen ist.

Zum Spülen des Materials wird die Färbeflüssigkeit aus dem Behälter 1 entfernt. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß ein mit der Leitung 18 kornmunizierendes Ventil 24 und das Ventil 16 geöffnet werden, wodurch die Färbeflüssigkeit sowohl aus dem Behälter 1 als auch aus dem Gefäß 3 abgezapft wird. Danach wird der größte Teil der im Material verbliebenen Färbeflüssigkeit dadurch entfernt, daß man Luft durch das Material hindurchbläst. Hierfür wird die Pumpe 5 benutzt, indem man der Pumpe 5 über ein Ventil 25 Luft zuführt und diese in den Behälter 1 durch das Vierwegeventil 8, das in die hierfür erforderliche Lage gebracht ist, und durch die Leitung 6 hineindrückt. Danach wird der Behälter 1 in der oben angegebenen Weise evakuiert und durch ein Ventil 26 Spülwasser zugeführt.

Das Spülen kann durch wiederholtes Evakuieren des Behälters 1, wiederholtes Füllen dieses Behälters mit Spülflüssigkeit und wiederholtes Entwässern des Materials oder durch kontinuierliches Durchströmen des Materials mit Spülflüssigkeit erfolgen.

Sollte es sich als erforderlich erweisen, während eines bei über 100° C durchgeführten Färbeprozesses das Ergebnis durch Öffnen des Behälters 1 zu kontrollieren, so kann dies dadurch geschehen, daß man die gesamte Färbeflüssigkeit aus dem Behälter 1 in das Gefäß 3 zurückdrückt, worauf man die Ventile 16 und 19 schließt und das Ventil 24 öffnet. Hierbei werden durch Entdampfen Druck und Temperatur der im Material verbliebenen Flüssigkeit in einfacher und schneller Weise auf Atmosphärendruck und auf 100° C gesenkt, wonach der Deckel des Behälters 1 angehoben werden kann.

In gewissen Fällen kann ein Abkühlen des Färbebades notwendig werden. Hierfür kann Kühlwasser benutzt werden, das durch den Wärmeaustauscher 4 zugeführt wird.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   ^T - 1. Vorrichtung zum Naßbehandeln, insbesondere zum Färben oder Bleichen, von korn-, faden- oder faserförmigem Material, bei welcher ein Behälter

   - zur Aufnahme des zu behandelnden Materials mit einem Gefäß zur Bereitung und Speicherung der Behandlungsflüssigkeit und einer Pumpe durch ein

   ■ Rohrleitungssystem verbunden ist, dadurch ge-

   ■ kennzeichnet, daß die Pumpe (5) nur zur Förderung gasförmiger Mittel vorgesehen und mit dem

   - Rohrleitungssystem derart verbunden ist, daß sie sowohl den Behälter (1) evakuiert, als auch nach der Evakuierung abwechselnd die Behandlungsflüssigkeit aus dem Gefäß (3) in den Behälter (1) und aus diesem Behälter (1) zurück in das Gefäß (3) drückt.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine an das Rohrleitungssystem angeschlossene Druckluftquelle (11, 12), mit deren Hilfe die Behandlungsflüssigkeit während der hin- und hergehenden Bewegung unter einem konstanten Überdruck gehalten wird.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften Nr. 863 487, 856 433, 831535, 822 538;

   belgische Patentschriften Nr. 513 254, 510823;
   französische Patentschrift Nr. 953 460.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © «OSi 639/173 9.5S