DE1460672A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Fixieren von Geweben oder Gewirken aus synthetischen Fasern oder Faeden - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Fixieren von Geweben oder Gewirken aus synthetischen Fasern oder Faeden

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DE1460672A1 DE19641460672 DE1460672A DE1460672A1 DE 1460672 A1 DE1460672 A1 DE 1460672A1 DE 19641460672 DE19641460672 DE 19641460672 DE 1460672 A DE1460672 A DE 1460672A DE 1460672 A1 DE1460672 A1 DE 1460672A1
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Description

PATENTANWALT R. STÖRZßACH STUTTGART 1
FernspreAer 66295 - Drahtanschrift: Paffn»anwflll*tn»7h«*.ÄiiUomI- - Pn.lfcA 49
28 516
Gi
H60672
Gustav Möhring, Geschäftsführer» Stuttgart M» Salzmannweg 3
Verfahren und Vorrichtung zum Fixieren von Geweben oder Gewirken aus synthetischen Fasern oder Fäden*
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Wärmebehandlung von Geweben oder Gewirken aus synthetischen» z. B. polyamiden Fasern oder Fäden.
Es ist bekannt» Textilerzeugnisse dieser Art zur Stabilisierung ihrer Form einer Wärmebehandlung In einer Fixierzone zu unterziehen» in welcher die Ware in wesentlichen durch Beaufschlagung mit Heiseluft» vorzugsweise aus Düsen» bis zum Plastifizierungspunkt der Faser erwärmt wird· Dabei wird die Warenbahn bei der bekannten Einrichtung durch geeignet· Transport-
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mittel, vorzugsweise Ketten mit Halterungen für die Warenbahn durch die Fixierzone transportiert·
Man hat der Heissluft» mit der die Ware behandelt wird, auch bereits Wasserdampf zugesetzt» um den Sauerstoff· gehalt der Heissluft herabzusetzen und so das Vergilben der Ware wAhrend des Fixierprozesses zu verringern·
Es ist aber bei den bekannten Einrichtungen bisher nicht gelungen« den Zutritt von Sauerstoff zum Behandlungsraum vollständig zu verhindern» weil die Warenein- und austrittsschlitze Bindestens so gross sein raüesen» dass die Warentransportketten hindurchlaufen können· Dadurch ist es nicht zu vermeiden» dass die Fixierzone durch die ständig hinzutretende Frischluft dauernd uit Sauer· stoff angereichert wird·
Di« Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt» auch bei Maschinen dieser Art das Fixieren synthetischer Gewebe oder Gewirke unter praktisch vollständigem Ausschluss von Sauerstoff durchzufahren·
Gewiss der Erfindung wird das dadurch erreicht» dass das su behandelnde Gut vor und nach seinen Durchgang durch die »it überhitzte* Wasserdampf beaufschlagte Fixierzone
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durch den Lufteintritt in die Fixierson« verhindernde Luftschleusen geführt wird. Damit wird die Fixierron« von derAuaaenluft oder von einer benachbarten wärmebehandlung« xone getrennt«
Die Einblasung des Überhitzten Wasserdampf« in die Fixierzone erfolgt dabei gleichseitig in einer so reichlichen Menge» dass etwa 9S % des umgewalzten Gesamtvolumens aus überhitztem Wasserdampf bestehen.
Der Wasserdampf« der mit einer Spannung von beispielsweise 6 atü der Fixiereinriehtung zugeführt wird, hat die Möglichkeit sieh in der Hei «kammer der Fixiereinriehtung etwa auf den atmosphärischen Luftdruck zu entspannen· Durch Gebidee wird er dabei über Heizflächen mit hoher Temperatur geführt t so dass er auf Temperaturen zwischen 170 und 2300C Überhitzt wird. Da die Sxiertemperatur der zu behandelnden Ware vorzugsweise zwischen 190 und 22O°C liegt, entspricht dies der Behänd« lungstemperatur in Plastifizierungsbereich der Ware«
Um das Eindringen von Luft und Sauerstoff aus den Luftschleusen in die Fixierzone zuverlässig zu verhindern» wird die Fixierzon« unter einem Dampfüberdruck von etwa 30 bis 50 nun WS gehalten,, was einen dauernden
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Dainpfstrom aus der Fixierzone in die Luftschleusen zur Folge hat« von wo der überschüssige überhitzte Datapf nach aussen abgeführt wird·
Bei diesem Verfahren können höchstens noch ganz geringfügige» an der Ware haftende Luftnengen in die Fixierzone gelangen» so dass praktisch die Behandlung mit überhitztem Dampf als behandlungsmittel erfolgt·
Bei dem erfindungsgemSesen Verfahren ergibt der grössere Warmeinhalt und der bessere Wärmeübergang des überhitzten Dampfes gegenüber einem Dampf-Luftge&isah bei gleichem umgewälztem Gesamtvolumen pro Zeiteinheit eine erhebliche Leistungssteigerung gegenüber den bisher bekannt gewordenen Fixierverfahren·
Cs hat sich auch gezeigt» dass beim Arbeiten nach dem erfindungsgeia&ssen Verfahren die Kontakt zeit für die behandelte Ware um ein Mehrfaches herabgesetzt werden kann» was wiederum zu einem besonders guten Warenausfall ohne Vergilbungeerscheinungen bei besonders gutem Griff der behandelten Ware geführt hat·
Bei plötzlich auftretende» Vfärnestau durch Maschinen-
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Bad
stillstände wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung eine schädliche Teraperatursteigerung des überhitz« ten Dampfes dadurch vermieden, dass bei Überschreiten der gewünschten Maximalteraperatur in den in der Einrichtung kreisenden Dampfström Wassernebel eingesprüht wird· Dadurch wird die Öberhitzungstemperatux* des Dampfes augenblicklich so weit gesenkt» dass sie unter den Plasti· fizierungsbereich dor zu behandelnden Ware sinkt· Da zum Verdampfen des eingesprühten Wassers erhebliche Wärmemengen verbraucht werden» die dem Überhitzten Dampf entnommen werden» ist mit einer ausreichenden Kühlung innerhalb weniger Sekunden zu rechnen*
In der Praxis hat sich gezeigt« dass bei der erfindungsgemüssen Ausbildung der Fixiereinrichtung die zu behandelnde Ware in Fixierraum bis zu 30 Sekunden angehalten werden konnte, ohne dass merklich« Vergilbung oder Verfärbungen festzustellen waren·
Bei Stillstand der Warentranaporteinrichtung könnt« durch Einblasen von Wassernebel in ein·» Zeitraun von 1 bis 3 Sekunden, zumeist aber schon in 1 bis 1 1/2 Sekunden, die Temperatur des überhitzten Dampfes au« dent Plastifizierungsbereich gebracht werden· Dabei wird durch die reichlich« Bemessung d«r H«isfHohen erreicht» dass bei« Wi«deranfahr«n d«r Maschin« «ogl«i«h
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ausreichend« Wärmemengen für das schnelle Wiederaufheizen des Behandlungsmittel iur Verfügung stehen» zumal bei dem erfindungsgemässan Verfahren lediglich die geringe AufheixwArme zur überhitzung des Dampfes aufzubringen ist.
Die Zeichnung veranschaulicht schematisch ein Ausführungsbeispiel einer zur Durchführung des neuen Verfahrens geeigneten Einrichtung·
Fig· 1 ist ein Querschnitt durch die Fixiereinrichtung einer Wärmebehandlungsiaa-•chine·
Fig· 2 ist ein mittlerer Längsschnitt durch die Fixiereinrichtung·
Fig· 3 zeigt eine Ansicht der einen Keizkamraer
der Fixereinrichtung aus Fig» I nach Entfernung ihrer äusseren Seitenwand·
Fig· H zeigt schaubildlich einen Teil eines Düsenkastens·
Fig· 5 u· 8 zeigen scheaatisch zwei Ausführungebeispiele regelbarer Dusensohlitse.
Die neue Fixlereinrichtung besteht aus einer Kammer 1 einer WAraebehandlungsnaschinea durch die die Warenbahn 2, s· B« ein polyamide» Gewebe oder Gewirk« Mittels
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nicht dargestellter Spannketten oder Jthnl* Transportvorrichtunßen hindurchgeführt wird· Die Warenbahn lftuft dabei «wischen oberhalb und unterhalb der Bahn angeordneten Düsenkasten 3 hindurch, mittels deren das von Gebläsen H geförderte Behandlungsmittel auf die Bahn aufgeblasen wird« Die Gebläse it sind in Heizkaramern 5 angeordnet, die zu beiden Seiten von dem von der Ware durchlaufenden Hittelteil der Kammer 1 durch Trennwände ·, die Verbindungsöffnungen 7 offen lassen, abgeteilt sind.
Wie aus Fig· a hervorgeht, enthalten die Heizkaniaern ■ 5 je mehrere, hier vier, auf einer gemeinsamen bei · angetriebenen Welle 9 sitzende Goblise «*· Die Gebläse jeder Heilkammer saugen das von Ihnen eittela der Düsen auf die Warenbahn aufgeblasene Behandlungsmittel über die Verbindungeöffnungen 7 wieder in die Hei»kammern zurück· In diesem Wege des Behandlungsmittels sind je ein oder mehrere«hier zwei, rohrförroige Heiskörper 10, vorzugsweise ölbrenner 11 mit Öl- und PressluftEuführungen 11·, vorgesehenste in der Längsrichtung der Heizkauamern verlaufen«
Wie schon eingangs angeführt, wird dieser Fixiereinrichtung Wasserdampf, z· B. mit einer Spannung von
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6 atU zugeführt» u. zw. Über die Verteilerrohre 12f die den Dampf auf die Heizkörper blasen· In den Hei»kammern entspannt sich der Dampf etwa auf den atmosphärischen Luftdruck und an den mit grosser Heizfläche ausgestatteten Heiakörpern 10 wird er auf 170 bis 23O°C überhitzt und rait dieser Temperatur auf die Warenbahn aufgeblasen, deren Fixierteinperatur zwischen 190 und 2200C liegt.
Der im Bereich dieser Heissdaspfaufblaeung liegenden Fixierzone 13 ist je eine Luftschleuse 1* mit inneren Prall- und Leitwanden vor- besw. nachgeschaltet» die den Zwischenraum zwischen der Fixierzone und dem Ein« bezw. Austrittsschlitz IS für die Warenbahn und ihre Transportmittel dicht überbrückt» wobei an der Kammerwand innerhalb dieser Schlitze vorgesehene Abdichtlippen 16 eine weitgehende Abdichtung durch Anlage an der Warenbahn und deren Transportmitteln bewirken· Trotzdea in die Luftschleuse gelangte Luft wird durch die Prall- und Leitflächen» insbesondere unter der Wirkung des überhitzten Dampfes» der - wie schon erwähnt - in der Fixierzone 13 auf einem Oberdruck von 30 bis 50 sam WS-gehalten wird» so dass dauernd der überschüssige Dampf von der Fixierzone in die beiden Luftschleusen 11 «trout» nach oben über ein vorzugsweise horizontal unter dem Dach der Kammer 1 verlaufendes Ablasrohr 17 abgeführt·
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Dabei kann der au· der Luftschleuse austretende Dampf eine» Wärmeaustauscher zur Rückgewinnung der Warne auge führt werden·
Bei der Eintrittssehleuse könne» auGh noch weitere an de» der Fixierzone 13 zugekehrten Ende in diese Zone hinein gerichtete Abdientlippen vorgesehen.werden. Infolge dieser Anordnung können höchstens ganz gering· fügige Luftmengen, die als Grenzschicht an der Ware haften» in die Fixierzone 13 gelangen» so dass praktisch tatsächlich nur mit Überhitstew Daaff fixiert wird·
Der Hauptteil des in die Einrichtung eingeblasenen gesättigten Wasserdampf«« wird* wie schon angedeutet, durch die Gebläse η im Kreislauf in der Fixiereinrichtung umgewälzt t wobei der auf öberhitsungstessperatur gebrachte Dampf auf seinem Meg durch die Fixier«· zone einen. Teil der in lim enthaltenen Wäriieaienge as die fortlaufend durch die Fixierxöne geführte Hai« abgibt und an den reichlich groseen H«i»fläeh*n der Heiskörper 10 wieder auf die gewünschte Oberhitsungstesipe« ratur aufgeheizt wird·
Statt der Einblasung gesättigten Dampfes in di* Fixiereinrichtung von aussen könnte auch Wasser» gegebene»·
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falle auch durch dl* Verteilerrohr« 12 in den Oberhitzungerauns gesprüht und an den entsprechend nen Heizflächen der» Heizkörper 10 verdeapft und auch auf die Überhitzungstesiperatur gebracht werden·
Die Behandlungtemperatur muss mit einer Genauigkeit vest • 1 % des Sollwertes gehalten werden« 2u dies«« Zweck sind Regler 18 mit Wärmefühler« 19 in Dampfet«·©· *ar Steuerung der Wärmeleistung der Wärmeaustauscher IO vorgesehen·
Natürlich kann gegebenenfalls auch die Meng· des von den Düsen auf die Viarenbahn aufgeblasenen überhitzten Dampfes verändert werden« indem die Düsenaustrittsquerschnitte regelbar eingerichtet sind* Hiersu können» sri« dj» in Fig* H angedeutet ist« an den der Warenbahn zugewendeten Flächen der Düsenkasten 3 Rundlochdüsen 23 la nebenein* anderliegenden, in der Längsrichtung der Warenbahn vex**» laufenden» geraden Reihen angeordnet sein» Die«· Sundloei*- düsen kennen dabei gemäss Fig» 4 und S ist der Querrichtung der Bahn ebenfalls in einer Linie liegen* Sie können aber auch etwa schachbrettartig gegeneinander wersetat, sein, Ober den Düsenlöchern 23 ist min von ausserhalb der Behandlungekaaaer 1 btdienbarer Flachschieber 21 vergesehen» der j«weile «Ine? Längereih« von UwBhdüaen *nt-
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sprechende Steuer-LanglÖcher 2S besitzt, die die Rund-
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lochdQsen 2$ bei der Verschiebung quer zur Warenbahn »ehr oder weniger abdecken. Fig· S zeigt oben die von Schieber 2H freigegebenen Rundlochdüsen 23, in der unteren MJIIfte die abgedeckten Düsen*
Statt LÄngsreihen von EinsellOchern könnten a* Düsenkasten auch in der Längsrichtung der Warenbahn liegende Langlochdüsen 26 (Tig* 6) vorgesehen sein, wie sie in Fig» S oben boi Freigabe durch den Schieber» und unten in abgedeckter Stellung gezeigt sind«
Zur Verhütung schädlicher Teeiperatureteigerung des Überhitzten Dampfes bei plötzlich auf tretendes Wärmestau infolge Stillstandes der Transportvorrichtung sind ist Wege des Überhitzten Dampfes von der Fixlerzone 13 zu den Gebläsen *» z, B. kurz vor den Dampfverteilerrohren 12« Sprührohre 20 zum Einsprühren eines Wassernebels in den Dampf vorgesehen· Zur Steuerung dieser Sprührohre* die -lit den Heizkörpern IQ parallel laufen« sind weitere Wärmefühler 21 in Da?npfstrom vorgesehen, die über einen Regler 22 die Sprührohre 20 steuern.
Ua unerwünschte Wärraeverluete und Kondensatausscheidungen im Innern der Fixierxone zu vermeiden» ist die ganze
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Einrichtung besonders gut zu isolieren.
Selbstverständlich kenn die gezeigte und vorstehend erl&uterte Einrichtung zur Durchführung des erfindungsge-Bftssen Fixierverfahrens in Rahmen der Erfindung sinngeweitgehend abgewandelt werden.
So konnten z. B. statt der gezeigten von beiden Seiten auf die Stoffbahn blasenden Düsen auch nur oberhalb oder unterhalb der Stoffbahn Aufblasdüsen für das Behandlungsftittsl vorgesehen sein u· dgl··
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Claims (6)

Patentansprüche%
1. Verfahren zum Fixier«η von Geweben oder bewirken au« synthetischen z« B, polywaiiden Fasern oder Fäden, dadurch gekennzeichnet, das das zu behandelnde Gut vox» und nach seinen Durchgang durch die mit überhitzen» Daapf beaufschlagte Fixierzone durch den Lufteintritt in die Fixierzone verhindernde Luftschleusen geführt wird·
2* Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixierzone unter «ine« Dampfüberdruck von z· B, 3o-&0 mm WS gehalten wird*
3· Verfahren nach Anspruch 1 und 2t dadurch gekennzeichnet« dass der überschüssige überhitzte Dampf über die Luftschleusen nach aussei} abgeführt wird·
»U Verfahren nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet» dass der Behandlungsdajapf innerhalb der Fixiereinrichtung überhitzt wird»
S* Verfahren nach Anspruch 1 bis <»* dadurch gekennzeichnet» dass der zu überhitzende Daiapf von «ussen zugeführt wird«
6. Verfahren nach Anspruch 1 bim *»f dadurch gekennzeichnet,
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dass der zu überhitzende Dampf innerhalb der Fixiereinrichtung erzeugt wird.
7· Verfahren nach Anspruch 1 bis H9 dadurch gekennzeichnet, dass zur Vermeidung von Wärmestau Wassernebel in den Dampfstrom innerhalb der Fixiereinrichtung eingesprüht wird.
·· Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7» bei der die Warenbahn mittels Transportvorrichtungen« wie.Spannketten od. dgl« durch eine bis auf die Ein* und Austrittsschlitzefür die Warenbahn und die Transportvorrichtungen geschlossene Kammer geführt und dabei von oberhalb und unterhalb der Stoffbahn angeordneten Düsenschlitzen aus mit dem Behandlungsmittel beblasen wird, welches durch seitlich der Warenbahn in bis auf eine Verbindungsöffnung abgetrennten Heizkammern angeordnete Gebläse mit vorgeschalteten Heizvorrichtungen in der Kammer umgewälzt wird» dadurch gekennzeichnet» dass im Anschluss an die Ein- und Austrittssehlitze (IS) der Behandlungskamtaer (1) je eine den Abstand zwischen den Schlitzen ClS) und der Fixisyzone (13) dicht überbrückende» den Luftzutritt von ausserhalb der Kammer verhindernde Luftschleuse Cl%> angeordnet ist»
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*§40B
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·· is —
t· Einrichtung nach Anspruch S9 dadurch gekennseichnet» da·· an den KanmerwJnden lii %er«ioh der Ein- und Austritts* sehlitae (U) AbdichtÜSppen (IS) vorgesehen sind» di« vöit oben und unten gegen die durch die Kanne* hindurchbewegten Teile in der Bewegungsrichtung anliegen·
10· Einrichtung nach Anspruch 8 und 9« dadurch gekennzeichnet, dass die alt Prall» und Leitflächen verseshenen Luftschleusen alt einest sur Abführung eingedrungener Luft unü des Überschüssigen Dampfes aus der Fixiertone (13) vorgesehenen Ablasrohr (ti im Bereich des Kammer* daahes verbunden sind·
11· Einrichtung nach Anspruch · bis 10» dadurch gekennseichn«t, dass in den Heixkamnern ein oder rtehrere mbeneisfe·* ander liegende Grossfiachenheiskarper (10) in Form von Rippenrohren parallel sur Stoffbahn verlaufen, wobei - den HeiskSrpern Verteilerrohre (12) sun Einblasen von Sattdampf oder von Hasser »weck· Verdampfung sugeordnet sind·
12· Einrichtung nach Anspruch 11» dadurch gekennzeichnet» da»s jedem Heijdcftrper ein darunter angeordnetes» den HelskOrper unuittelbar anblasendes Verteilerrohr vorhanden ist·
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:'<Ι ■■
13· Einrichtung nach einem der Ansprache 8 bis 11» dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Heizrohre (10) Sprührohre (20) zum fallweisen Einblasen eines Wassernebele vorgesehen sind·
IH. Einrichtung nach Anspruch 12 und 13» dadurch gekennzeichnet» dass in den Helzkammern (5) je zwei Heizrohre (10)» unter diesen zwei Verteilerrohre (12) und unter· halb der letzteren ein in den Raun zwischen den Verteilerrohren (12) blasendes Sprührohr (20) vorgesehen 1st·
IS* Einrichtung nach einen der Ansprache 8 bis 11» dadurch . gekennzeichnet» dass die Heizleistung der Heizkörper (10) von Wfiraefuhlern (39) im Dampfstroa aus »ittele Regler (18) selbsttätig gesteuert wird.
IS. Einrichtung nach eine« der Ansprüche $ bis IS» dadurch
gekennzeichnet» dass die Sprührohr* (20) von eigenen Ulme· fahlern (21) la Dampt^etrcm «üb aber Regler (22) selbsttätig ein- und ausechaltbar sind«
17* Einrichtung nach atm Ansprachen 8 bis IS» dadurch gekenn-
das
zeichnet» dass^aus den Luftschleusen austretende Dampfgeatlsch einen Wärmeaustauscher zur wärmerückgewinnung zugeführt wird«
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IS* Einrichtung nach eine» der Ansprüche S bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenkasten (3) «it regelbaren DÜsenquerschnitten ausgestattet sind*
19, Einrichtung nach Anspruch IS« dadurch gekennzeichnet, dass die DQsenklsten (3) in der Längsrichtung der Waren-» bahn verlaufende Rundloehdusenreihen (23) öder· Langloeh* düsen (2S) nebeneinander aufweisen, die gegebenenfalls gegeneininder versetzt sind, und dass die Düsen von quer zur Ifarenbahn fiber den DOsen versehiebliohen Schieb bcra (2%) gesteuert werden*
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