DE1111136B

DE1111136B - Apparatus for treating yarns or web-shaped textiles with liquids

Info

Publication number: DE1111136B
Application number: DEF21596A
Authority: DE
Inventors: Dr Joseph Nuesslein
Original assignee: JOSEPH NUESSLEIN DR
Current assignee: JOSEPH NUESSLEIN DR
Priority date: 1956-11-07
Filing date: 1956-11-07
Publication date: 1961-07-20

Description

Apparat zum Behandeln von Garnen oder bahnförmigem Textilgut mit Flüssigkeiten Das Färben dichtgeschlagener oder wegen ihrer Feinheit leichtverletzbarer Gewebe verursacht erhebliche Schwierigkeiten. Da die Haspelkufe gewöhnlich für dieses Verfahren ausscheidet und auch der Egger nur begrenzt einsetzbar ist, hat man versucht, durch spiralförmiges Aufhängen der Ware im Stern oder durch Aufrollen auf Zylindern mit perforierter Wand, durch die die Färbeflotte gepumpt wird, bessere Ergebnisse zu erzielen. Das zuletzt genannte Verfahren hat man besonders dann angewendet, wenn man bei Temperaturen über 100° C, also unter Druck, färben wollte.Apparatus for treating yarns or web-shaped textile goods with liquids The dyeing of densely packed tissue or tissue that is easily damaged due to its delicacy causes considerable trouble. As the reel skid is usually used for this process retires and the Egger can only be used to a limited extent, attempts have been made to get through Spiral hanging of the goods in the star or by rolling them up on cylinders perforated wall through which the dye liquor is pumped gives better results achieve. The last-mentioned procedure has been used especially when you wanted to dye at temperatures above 100 ° C, i.e. under pressure.

Die Sternfärberei ist aber sehr unwirtschaftlich, da die unterzubringende Meterzahl auch bei leichten Geweben sehr klein ist. Beim Aufrollen der Gewebe auf einen`'sogenannten »Baum« lassen sich ebenfalls nur niedrige Meterzahlen unterbringen, da bei den hier üblichen geringen Baumdurchmessern von 10 bis 30 cm die Schicht der auflaufenden Gewebebahn sehr bald so dick wird, daß die Färbeflotte auch bei hohem Pumpendruck nicht mehr genügend durch die Ware zirkulieren kann. Auch ein langsames Umlaufen solcher »Bäume« um ihre Achse in der umgepumpten Färbeflüssigkeit ändert diese Situation kaum.Star dyeing is, however, very uneconomical, as the one to be accommodated Meter count is very small even with light fabrics. When rolling up the fabric a "so-called" tree "can also only accommodate low meter numbers, because with the small tree diameters of 10 to 30 cm, which are usual here, the layer the accumulating web of fabric very soon becomes so thick that the dye liquor also with high pump pressure can no longer sufficiently circulate through the goods. Also a slowly circling such "trees" around their axis in the pumped dye liquid hardly changes this situation.

Wegen dieser geringen Zirkulationsmöglichkeit lassen sich solche Apparate auch nicht zum Vorreinigen der Rohware verwenden. Sie lassen zwar gelöste Substanzen, z. B. Farbstoffe, passieren, halten aber die z. B. beim Waschen entstehenden ölemulsionen und Pigmentdispersionen zwischen und in den Gewebelagen weitgehend zurück. Ähnlich verhält es sich mit zahlreichen Problemen der Nachbehandlung, z. B. Appreturvorgängen.Because of this limited possibility of circulation, such devices can be used also do not use for pre-cleaning the raw material. They allow dissolved substances, z. B. dyes happen, but keep the z. B. oil emulsions formed during washing and pigment dispersions between and in the fabric layers. Similar there are numerous problems of follow-up treatment, e.g. B. Finishing operations.

Die Möglichkeit, sowohl einzelne wie auch aufeinanderfolgende Prozesse auf ein und derselben Apparatur ohne Umpacken der Ware durchzuführen, bedeutet also infolge Arbeits-, Zeit- und Energieersparnis oft einen entscheidenden wirtschaftlichen Vorteil.The possibility of both individual and sequential processes to carry out on one and the same apparatus without repacking the goods, means as a result of saving work, time and energy, it is often a decisive economic factor Advantage.

Es sind auch bereits Apparate zum Behandeln von bahnförmigem Textilgut mit Flüssigkeiten bekanntgeworden, bei denen das Behandlungsgut auf einem umlaufenden perforierten walzenartigen Hohlkörper mit waagerecht verlaufender Achse aufgewickelt wird und die Behandlungsflüssigkeit in das Innere des Hohlkörpers geleitet und mittels Zentrifugalkraft oder Pumpendruck durch das Behandlungsgut gedrückt wird. In den bekannten Apparaten werden jedoch Hohlkörper von nur geringem Durchmesser verwendet, der etwa 10 bis 30 cm beträgt. Diese bekannten Apparate besitzen den Nachteil, daß das Behandlungsgut, wenn es in dicker Schicht auf dem Hohlkörper aufgewickelt wird, was wegen des geringen Durchmessers des Hohlkörpers häufig der Fall ist, eine ungleichmäßige Einwirkung der Flüssigkeit in den Materialschichten erfährt und damit auch ungleichmäßige Eigenschaften erhält. Die Nachteile der bekannten Vorrichtungen werden durch die Erfindung überwunden.Apparatuses for treating textile material in web form are also already available became known with liquids in which the material to be treated on a rotating wound perforated roller-like hollow body with a horizontally extending axis and the treatment liquid is passed into the interior of the hollow body and by means of Centrifugal force or pump pressure is pressed through the material to be treated. In the known apparatus, however, hollow bodies of only small diameter are used, which is about 10 to 30 cm. These known apparatus have the disadvantage that the item to be treated when it is rolled up in a thick layer on the hollow body, which is often the case because of the small diameter of the hollow body, an uneven one The effect of the liquid in the material layers is experienced and thus also uneven Properties. The disadvantages of the known devices are through the Invention overcome.

Der erfindungsgemäße Apparat besteht aus einem umlaufenden, perforierten, walzenartigen Hohlkörper mit waagerecht verlaufender Achse zum Aufwickeln des Behandlungsgutes und aus einem im Innern des Hohlkörpers in seiner Achse verlaufenden Rohr, das mit einer großen Zahl von öffnungen zum Passieren der Behandlungsflüssigkeit versehen ist. Das erfinderische Merkmal besteht darin, daß der Durchmesser des walzenartigen Hohlkörpers mindestens 40 cm beträgt.The apparatus according to the invention consists of a circumferential, perforated, roller-like hollow body with a horizontally extending axis for winding up the material to be treated and from a tube running in its axis inside the hollow body, which with provided a large number of openings for the treatment liquid to pass through is. The inventive feature is that the diameter of the roller-like Hollow body is at least 40 cm.

Die Behandlung bzw. die Durchdringung des auf dem Hohlkörper dicht aufgewickelten Textilguts mit der Flüssigkeit geschieht ausschließlich auf Grund starker Zentrifugalkräfte, die auf die durch das innere Rohr zugeführten Flüssigkeitsteile einwirken. Durch die erfindungsgemäße Verwendung von Hohlkörpern mit verhältnismäßig großem Durchmesser wird erreicht, daß das Textilgut in verhältnismäßig dünnerer Schicht aufgewickelt werden kann, gleichzeitig aber die Zentrifugalkräfte verstärkt werden, so daß die Behandlungsflüssigkeit gleichmäßiger auf die gesamte Textilgutschicht einwirkt und eine einheitliche Behandlung gewährleistet ist.The treatment or the penetration of the tight on the hollow body Textile material wound with the liquid happens exclusively on the ground strong centrifugal forces acting on the liquid parts supplied through the inner tube act. The inventive use of hollow bodies with relatively large diameter is achieved that the textile material in relatively thinner Layer can be wound up, but at the same time the centrifugal forces are increased so that the treatment liquid is more uniform on the entire textile layer acts and a uniform treatment is guaranteed.

Die durch die Ware hindurchgedrückte Behandlungsflotte verliert an den Wänden eines den Hohlkörper einschließenden, feststehenden Hüllkörpers ihre Bewegungsenergie und wird durch eine besondere Vorrichtung, im allgemeinen eine Pumpe, direkt oder über Ergänzungs- und Zusatzgefäße wieder in den Kreislauf so lange zurückgeführt, bis der gewünschte Behandlungseffekt erreicht ist. An Hand der Abb. I und 1I sind die Grundzüge eines solchen Arbeitssystems beschrieben.The treatment liquor pressed through the goods loses the walls of a stationary enveloping body enclosing the hollow body their Kinetic energy and is generated by a special device, generally a Pump, directly or via supplementary and additional vessels back into the circuit like this for a long time until the desired treatment effect is achieved. Based Figs. I and 1I describe the main features of such a work system.

In Abb. 1 bedeutet A B C D den walzenartigen Hohlkörper 1, dessen Walzenwand 12 aus perforiertem Blech, Drahtgaze, Siebgewebe oder anderem flüssigkeitsdurchlässigem Material besteht und der vorzugsweise an den beiden Seitenwänden 13 geschlossen ist. Der Hohlkörper ist drehbar gelagert und enthält in seiner Längsachse ein perforiertes Rohr, das entweder mit dem Hohlkörper 1 starr verbunden ist oder auch so angeordnet ist, daß es an der Rotation nicht teilnimmt, durch welches Rohr die Behandlungsflüssigkeit, z. B. die Farbstofflösung, über Leitung 8 zugeführt wird. Die Flüssigkeit wird in einem Vorratsgefäß 7 angesetzt bzw. auf dem Wege über das Sammel- 4 und Pumpenaggregat 5 über eine Leitung 6 bereitgestellt.In Fig. 1, ABCD denotes the roller-like hollow body 1, the roller wall 12 of which consists of perforated sheet metal, wire gauze, mesh or other liquid-permeable material and which is preferably closed on the two side walls 13. The hollow body is rotatably mounted and contains in its longitudinal axis a perforated tube which is either rigidly connected to the hollow body 1 or is arranged so that it does not take part in the rotation, through which tube the treatment liquid, for. B. the dye solution is fed via line 8. The liquid is placed in a storage vessel 7 or provided on the way via the collecting unit 4 and pump unit 5 via a line 6.

Die Trommel l bewegt sich innerhalb eines fest montierten Hüllkörpers EFGH 3, durch den die Achse der Trommel 1 unter Abdichtung zentral hindurchgeführt ist. Der Hüllkörper 3 kann ebenfalls einen runden Querschnitt haben oder auch von anderer Form sein. Er dient zur Abdeckung des Materials bzw. als Wärmeschutz und vor allem zum Auffangen der durchgetretenen Farbstofflösung. Diese läuft an den Wänden des Hüllkörpers 3 ab, wird über den Sammler 4 und die Pumpe 5 bzw. Rohrleitung 6 wieder in das Vorratsgefäß 7 zurückgeführt, worauf sie über Leitung 8 aufs neue der Hohlachse 2 mit ihren Perforationen zugeleitet wird. Auf diese Weise kommt man mit einer sehr geringen Pumpenleistung aus.The drum 1 moves within a permanently mounted enveloping body EFGH 3, through which the axis of the drum 1 is guided centrally with a seal. The enveloping body 3 can also have a round cross section or also be of a different shape. It serves to cover the material or as thermal protection and, above all, to catch the dye solution that has passed through. This runs off the walls of the enveloping body 3, is returned to the storage vessel 7 via the collector 4 and the pump 5 or pipeline 6 , whereupon it is fed again via line 8 to the hollow axle 2 with its perforations. In this way, you get by with a very low pump output.

Der Radius des Walzenkörpers 1 (Radius b in Abb. I) beträgt mindestens 20 cm. Je größer er ist, desto höher werden die Umlaufgeschwindigkeiten, die zentrifugal auf die Färbeflotte wirksamen Kräfte und die auflegbare Meterzahl bei Einhaltung einer möglichst dünnen Materialschicht.The radius of the roller body 1 (radius b in Fig. I) is at least 20 cm. The larger it is, the higher the rotational speeds, the centrifugal forces effective on the dye liquor and the number of meters that can be placed on compliance the thinnest possible layer of material.

Der Radius (rc -i- b) des Hüllkörpers 3 richtet sich nach den Aufgaben oder der gewünschten Leistung des Apparates, da in dem ringförmigen Raum zwischen Hüllkörper 3 und Trommel 1 die zu behandelnde Ware zu liegen kommt.The radius (rc-i b) of the enveloping body 3 depends on the tasks or the desired performance of the apparatus, since in the annular space between Enveloping body 3 and drum 1, the goods to be treated come to rest.

Der Hüllkörper 3 ist fest verschließbar. Auf seinem Umfang befindet sich ein aufklappbarer Deckel 9 mit Griff 10 und Scharnier 11. Er dient der Zuführung der Ware. Zentral durch den feststehenden Hüllkörper 3 hindurch verläuft die abgedichtete Achse der Trommel 1, die durch den Antrieb 14 in Bewegung gesetzt wird. Die Heizung der Färbeflotte oder des Innenraumes der Apparatur kann auf verschiedene Weise, z. B. im Vorratsgefäß, im Sammelgefäß oder/und im Innenraum erfolgen.The enveloping body 3 can be firmly closed. On its circumference there is a hinged lid 9 with a handle 10 and a hinge 11. It is used to feed the goods. The sealed axis of the drum 1, which is set in motion by the drive 14 , runs centrally through the stationary enveloping body 3. The heating of the dye liquor or the interior of the apparatus can be done in various ways, for. B. in the storage vessel, in the collecting vessel and / or in the interior.

Die Vorteile der neuen Arbeitsweise sind mannigfach. Da die Ware dicht aufgerollt, also faltenfrei festgelegt und nicht über rauhende oder schleifende Objekte geführt wird, wie bei der Behandlung auf Haspelkufen, wird sie mechanisch aufs äußerste geschont. Faserverluste, Scheuerstellen und Knitter treten nicht auf. Das Verhältnis Warengewicht zu Behandlungsflüssigkeit kann außerordentlich niedrig gehalten werden.The advantages of the new way of working are manifold. Because the goods are tight rolled up, i.e. fixed without wrinkles and not over rough or abrasive Objects is guided, as with the treatment on reel runners, it becomes mechanical spared to the utmost. Fiber losses, chafing and creasing do not occur. The ratio of the weight of the goods to the treatment liquid can be extremely low being held.

Verarbeitet man z. B. eine Kammgarnwollstückware von 400 g/m bei 140 cm Breite, die auf einem Hohlkörper mit Radius b = 0,5 m mit einer Auflagedicke von 0,1 m aufgerollt ist, so beträgt die Gesamtlänge etwa 430 m bei 172 kg Gewicht.If you process z. B. a worsted wool piece of 400 g / m at 140 cm width, on a hollow body with a radius b = 0.5 m with a support thickness is rolled up from 0.1 m, the total length is about 430 m with a weight of 172 kg.

Diese Warenmenge nimmt bei dem spezifischen Gewicht der Wolle = 1,33 ein echtes Volumen von 0,129 cbm ein, während der Gesamt-Rauminhalt des gerollten Materials 0,484 cbm beträgt. Die Differenz von 0,355 cbm steht also für die Flüssigkeitsaufnahme innerhalb des Gewebes zur Verfügung. Damit würde also die Ware dauernd bedeckt sein. Es bedarf also nur eines geringen Überschusses an Flüssigkeit, um diesen Sättigungsgrad auch bei rasch umlaufenden Hohlkörpern zu erhalten. Aber selbst bei Unterschreitung solcher Verhältniszahlen werden noch gute Behandlungsergebnisse erzielt, da auch bei intermittierender Flüssigkeitszufuhr oder nicht vollständiger Füllung durch die Zentrifugalkräfte ein gleichmäßiges Durchströmen des Materialblockes gesichert ist.This amount of goods increases with the specific weight of the wool = 1.33 a real volume of 0.129 cbm, while the total volume of the rolled Material is 0.484 cbm. The difference of 0.355 cbm therefore stands for the fluid intake available within the fabric. So the goods would be permanently covered. So it only takes a small excess of liquid to reach this level of saturation obtainable even with rapidly rotating hollow bodies. But even if the value falls below this such ratios still achieve good treatment results, because too with intermittent fluid supply or incomplete filling the centrifugal forces ensure an even flow through the material block is.

Ein weiterer, besonders wertvoller Effekt ist bei der neuen Arbeitsweise in der intensiven und gleichmäßigen Berührung aller Fasern mit der Behandlungsflüssigkeit gegeben. Infolge der hohen möglichen Umlaufgeschwindigkeiten, die bei den höheren Radiuszahlen, z. B. 0,5 bis 0,6 m schon bei einer Umdrehung pro Sekunde 3,1 bis 3,77 m pro Sekunde betragen, entstehen erhebliche Berührungsintensitäten, die sich in einer raschen Einwirkung der Behandlungsflüssigkeit äußern. Im beschriebenen System addieren sich die Kräfte der bewegten Flüssigkeit und der bewegten Ware. Es können daher die eingesetzten Chemikalien rascher und gründlicher ausgenutzt werden als bei bewegter Ware in stehender Flotte oder bei ruhender Ware in umgepumpter Flüssigkeit. Die Behandlungszeiten werden erheblich abgekürzt, die Effekte gleichmäßiger, die Kosten verringert.Another particularly valuable effect is with the new way of working in the intensive and even contact of all fibers with the treatment liquid given. As a result of the high possible rotational speeds, which at the higher Radius numbers, e.g. B. 0.5 to 0.6 m at one revolution per second to 3.1 3.77 m per second, considerable contact intensities arise express themselves in a rapid action of the treatment liquid. In the described System add the forces of the moving liquid and the moving goods. The chemicals used can therefore be used more quickly and more thoroughly are compared to moving goods in a stationary fleet or in the case of goods at rest in a pumped-over one Liquid. The treatment times are shortened considerably, the effects are more even, reduced the cost.

Die Ökonomie kommt infolge gesteigerter Produktionsmöglichkeiten und der Vielseitigkeit der Verwendung besonders zur Geltung. Die neue Arbeitsweise kann eingesetzt werden zum Waschen, Entschlichten, Abkochen. Bleichen, Färben mit verschiedenartigen Farbstoffklassen,Imprägnieren, Appretieren, Fixieren, bei niedrigen und hohen Temperaturen, normalen oder anomalen Drücken, wobei die Behandlung auch mit Wasser oder mit organischen Lösungsmitteln erfolgen kann. Die Lösungsmittel können sowohl zum Extrahieren der Gewebe, wie auch zur Übertragung von Appreturmitteln, wie zur Erzielung eines Schrumpfeffektes, z. B. bei synthetischen Fasern dienen. Es können auf diese Weise Web- und Wirkwaren, auch Webketten, aus allen in der Textilindustrie gebräuchlichen Fasern, also aus Wolle, Baumwolle, Leinen, Seide, Reyon, synthetischen Fasern und anderen Mischungen, in der beschriebenen Weise behandelt werden.The economy comes as a result of increased production possibilities and the versatility of use particularly comes into its own. The new way of working can are used for washing, desizing, boiling. Bleaching, dyeing with various types Dye classes, impregnation, finishing, fixing, at low and high temperatures, normal or abnormal pressures, treatment also with water or with organic Solvents can be done. The solvents can be used both to extract the Fabric, as well as for the transfer of finishing agents, such as to achieve a shrinking effect, z. B. serve with synthetic fibers. In this way, woven and knitted goods, also warps made from all fibers commonly used in the textile industry Wool, cotton, linen, silk, rayon, synthetic fibers and other blends, be treated in the manner described.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Apparatus for treating yarns or webs Textile goods with liquids, consisting of a circumferential, perforated, roller-like Hollow body with a horizontal axis for winding up the items to be treated and from a tube running in its axis inside the hollow body, which with provided a large number of openings for the treatment liquid to pass through is, characterized in that the diameter of the roller-like hollow body (1) is at least 40 cm. 2. Apparatus according to claim 1, characterized with a fixed, closed, hinged cover (9) Enveloping body (3) which encloses the circumferential hollow body (1) in such a way that the axis of the hollow body (1) extends approximately centrally through it, the Axle passage is sealed. Publications considered: German Patent Specifications No. 922 823, 581309, 17 700; German Auslegeschrift B 24975 VII / 8 a (published on May 30, 1956); British Patent No. 192 281.