DE1498708C

DE1498708C - Device for controlling dyeing liquors

Info

Publication number: DE1498708C
Authority: DE
Inventors: Hans 7000 Stuttgart Ellner
Original assignee: Fa. Hans Ellner, 7000 Stuttgart
Publication date: 1972-11-02

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur kontinuierlichen kolorimetrischen Kontrolle des Farbgehaltes von Färberei-Flotten, die in einem geschlossenen Hauptstrom umlaufen und dabei ein Färbegut beaufschlagen, durch eine Heizung auf verschiedene Temperaturen bis über den Siedepunkt gebracht werden und dann unter Überdruck stehen und deren Farbe und/oder Lichtdurchlässigkeit sich mit der Temperatur verändert, in welcher ein Teil der Flotte einen geschlossenen Nebenstrom und in diesem eine kolorimetrische Durchflußküvette durchläuft. The invention relates to a device for the continuous colorimetric control of the Dye content of dyeing liquors, which circulate in a closed main stream and thereby a Apply the material to be dyed, heated to various temperatures above the boiling point and then are under overpressure and their color and / or light permeability changes with the temperature changes in which part of the liquor is a closed bypass flow and in this passes through a colorimetric flow cell.

Eine an sich für eine derartige Kontrolle geeignete Vorrichtung dieser Art ist aus der deutschen Patentschrift 230 442 bekannt. Sie enthält eine über die Küvette von einer Lichtquelle beeinflußbare Selenzelle, unter deren Steuerung dem Hauptstrom bei einem Nachlassen der Konzentration der Flotte dosierte Mengen einer konzentrierten Ansatzflotte zugefügt werden können.A device of this type which is suitable per se for such a control is from the German patent specification 230 442 known. It contains a selenium cell that can be influenced by a light source via the cuvette, dosed under the control of the main stream with a decrease in the concentration of the liquor Quantities of a concentrated batch liquor can be added.

Eine solche Vorrichtung ist zwar für die Steuerung bzw. Überwachung eines einmal festgelegten Färbevorganges in einem geschlossenen System, bei dem auch Temperaturen oberhalb des Siedepunktes auftreten können, ohne Substanzverlust durch Probenentnahme oder durch Verdampfen von Teilen entnommener Proben geeignet, nicht jedoch für die beim Vorliegen abweichender Faser- und Farbstoffeigenschaften nötige Bestimmung und Einstellung optimaler Färbebedingungen.Such a device is indeed for the control or monitoring of a once defined dyeing process in a closed system in which Temperatures above the boiling point can also occur without loss of substance through sampling or by vaporizing parts of samples taken, but not for the If there are deviating fiber and dye properties, the necessary determination and setting are optimal Dyeing conditions.

So steht die Strömungsgeschwindigkeit im Nebenstrom in einem festen, konstruktiv vorgegebenen Verhältnis zu der Strömungsgeschwindigkeit im Hauptstrom. Dies hat den Nachteil, daß rasche Veränderungen in der Flotte, wie sie etwa beim Erreichen einer kritischen Temperatur auftreten, häufig nicht erkannt werden können. Es ist meist auch nicht möglich, Ungleichförmigkeiten oder Verunreinigungen in der Flotte festzustellen.The flow velocity in the bypass flow is in a fixed, structurally predetermined relationship to the flow velocity in the main stream. This has the disadvantage that changes are rapid in the liquor, as they occur when a critical temperature is reached, often not can be recognized. It is usually not possible to identify irregularities or impurities in the of the fleet.

Eine Temperaturveränderung während des Färbevorganges, wie sie bei bestimmten Fasermaterialien und Farbstoffen sehr erwünscht ist, läßt sich bei der bekannten Vorrichtung nicht durchführen, da die Kontrolle mit der kolorimetrischen Durchflußküvette bei verschiedenen Temperaturen unterschiedliche und mitunter sehr stark voneinander abweichende Ergebnisse zeitigen wurden, die mit dem eigentlichen Färbevorgang keinen ohne weiteres erkennbaren Zusammenhang hätten.A change in temperature during the dyeing process, as is the case with certain fiber materials and dyes is very desirable, can not be carried out in the known device, since the Control with the colorimetric flow cell at different temperatures and different Sometimes results that differed greatly from one another, those with the actual Staining process would not have a readily recognizable connection.

Die bekannte Vorrichtung hat den weiteren Nachteil, daß der Nebenstrom dem Hauptstrom vor dem Färbegut ohne weitere Maßnahmen wieder zugeführt wird. Da der Nebenstrom ganz anderen Abkühlbedingungen unterworfen ist, wie der Hauptstrom und somit im allgemeinen eine andere Temperatur aufweist wie dieser, wird hierdurch der Hauptstrom in unzulässiger Weise beeinflußt, was insbesondere in der Umgebung von kritischen Temperaturen zu ganz erheblichen Meßfehlern führen kann.The known device has the further disadvantage that the secondary flow to the main flow before Dyed material is fed back without further measures. Because the secondary stream has completely different cooling conditions is subject to how the main stream and thus generally has a different temperature like this one, the main flow is thereby influenced in an impermissible manner, which is particularly evident in the vicinity of critical temperatures can lead to very considerable measurement errors.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche an alle beim Färben auftretenden Betriebsbedingungen angepaßt werden kann, welche unter allen diesen Bedingungen reproduzierbare Ergebnisse liefert und welche selbst den Färbevorgang in keiner Weise beeinflußt, so daß diese Vorrichtung zur Bestimmung optimaler Färbebedingungen geeignet ist.The invention is now based on the object of providing a device of the type mentioned at the beginning create, which can be adapted to all operating conditions occurring during dyeing, which gives reproducible results under all these conditions and which itself the dyeing process in no way affected, so that this device is suitable for determining optimal dyeing conditions is.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Strömungsgeschwindigkeit im Nebenstrom einstellbar ist, daß die Temperatur der Flotte bei Erreichen der Küvette einstellbar ist und konstant gehalten werden kann, und daß die Rückführung des Nebenstromes in den Hauptstrom entweder hinter dem Färbegut und vor der Heizung oder nach Angleichung der Temperatur an anderer Stelle erfolgt.This is achieved according to the invention in that the flow rate can be adjusted in the bypass flow is that the temperature of the liquor is adjustable and kept constant when the cuvette is reached can be, and that the return of the secondary stream into the main stream either behind the dyed material and before heating or after adjusting the temperature elsewhere.

Diese Maßnahmen haben den Vorteil, daß auch schwierig zu beobachtende Vorgänge, etwa zu schnellThese measures have the advantage that even processes that are difficult to observe, for example too quickly

oder bei unterschiedlichen Temperaturen ablaufende, genau und ohne Störung des Färbevorganges erfaßt werden können.or taking place at different temperatures, detected precisely and without disturbing the dyeing process can be.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit im Nebenstrom durch ein Regelventil, wie es in einem anderen technischen Zusammenhang aus der USA.-Patentschrift 2 519 081 an sich bereits bekannt ist.According to one embodiment of the invention, the flow rate is set in the bypass flow by a control valve, as described in another technical context from the USA patent 2,519,081 is already known per se.

Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Einstellung und Konstanthaltung der Temperatur der Flotte bei Erreichen der Küvette durch einen thermostatgeregelten Kühler. Dabei ist es auch hier in einem anderen technischen Zusammenhang aus der USA.-Patentschrift 2 933 293 an sich bereits bekannt, in einem Nebenstrom eine Heizung sowie eine anschließende Kühlung vorzusehen, um diesem zur Durchführung einer chemischen Reaktion Wärme zuzuführen und anschließend im wesentlichen wieder abzuleiten.According to another embodiment of the invention, the setting and keeping of the Temperature of the liquor when it reaches the cuvette through a thermostat-controlled cooler. It is it also appears here in a different technical context from US Pat. No. 2,933,293 it is already known to provide heating and subsequent cooling in a bypass flow, in order to supply heat to this in order to carry out a chemical reaction and then in the essential to derive again.

Besonders günstig ist es, wenn die Abzweigung des Nebenstromes von dem Hauptstrom auf der Druckseite einer Pumpe für die Flotte und die Rückführung des Nebenstromes in den Hauptstrom auf deren Saugseite erfolgt, weil hierdurch auch im Nebenstrom eine gleichmäßige und reproduzierbare Strömung aufrechterhalten wird.It is particularly favorable if the branching off of the secondary flow from the main flow is on the pressure side a pump for the liquor and the return of the secondary flow into the main flow on the suction side takes place because this results in a uniform and reproducible flow in the bypass flow is maintained.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Angleichung der Temperatur des Nebenstromes dadurch, daß hinter der Küvette eine Heizvorrichtung vorgesehen ist.According to a further embodiment of the invention, the temperature of the secondary flow is equalized in that a heating device is provided behind the cuvette.

Zur Anpassung an unterschiedliche Farbstoffkonzentrationen der Flotte ist die Schichtdicke der Küvette für die durchlaufende Flotte vorteilhafterweise einstellbar.To adapt to different dye concentrations in the liquor, the layer thickness is the The cuvette is advantageously adjustable for the liquor flowing through.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.In the following, the invention will be explained using an exemplary embodiment shown in the drawing explained in more detail.

Es zeigtIt shows

F i g. 1 eine Vorderansicht auf ein erfindungsgemäßes Prüfgerät,F i g. 1 shows a front view of a test device according to the invention,

F i g. 2 einen Längsschnitt durch die Küvette des Prüfgerätes in größerem Maßstab als in Fig. 1.F i g. 2 shows a longitudinal section through the cuvette of the testing device on a larger scale than in FIG. 1.

Das zum Prüfen von Flüssigkeiten dienende Prüfgerät weist mehrere Prüfvorrichtungen auf, von denen aus der vorliegenden Zeichnung nur diejenigen ersichtlich sind, die unmittelbar zum Verständnis der Gesamtanordnung interessieren.The testing device used for testing liquids has several testing devices, of which from the present drawing only those can be seen that are directly necessary for understanding the Interest in the overall arrangement.

Das gezeigte Ausführungsbeispiel weist einen auf einem Sockel 10 angeordneten Träger 12 auf, an dessen Vorderseite ein an sich bekannter Färbezylinder 14 vorgesehen ist, in welchem das zu färbende Gut unter Verschluß angeordnet ist. Dieser Färbezylinder steht über die Leitung 16 mit einem unterhalb diesem angeordneten Sammelbehälter 18 in Verbindung, von dem eine Leitung 20 zu einem im Sockel 10 des Prüfgerätes angeordneten Pumpaggregat 22 führt. Vom letzteren führt eine Leitung 24 innerhalb des Trägers 12 zu einem an dessen Vorderfront angeordneten Regelventil 26, wobei in der Leitung 24 eine Heizung 28 zwischengeschaltet ist. Das Regelventil dient zur Regelung der Umlaufmenge der durch das System geförderten Flotte und ist über einen Hebel 30 zu betätigen. Am Regelventil 26 ist eine als Ganzes mit 32 bezeichnete Vergleichsvorrichtung angeschlossen, welche über die Verbindungsleitung 34 mit einem gegenüber der Vergleichsvorrichtung angeordneten Umsteuerventil 36 verbunden ist. Die Vergleichsvorrichtung 32, mit deren Hilfe die Farbe der durch das im Färbezylinder vorhandene Gut geförderten Flotte mit der Farbe einer nicht das System durchlaufenden Flottenmenge der gleichen Flotte vergleichbar ist, ist an sich bekannt und wird deshalb nicht näher beschrieben. Das Umsteuerventil steht über die Leitung 38 mit dem gemäß F i g. 1 unteren Ende des Färbezylinders und über die Leitung 40 mit dem gemäß F i g. 1 oberen Ende des Färbezylinders in Verbindung. Mit Hilfe des Umsteuerventils ist der Fluß derThe exemplary embodiment shown has a carrier 12 which is arranged on a base 10 and on whose Front a known per se dye cylinder 14 is provided in which the goods to be dyed is arranged under lock and key. This dyeing cylinder is on the line 16 with a below this arranged collecting container 18 in connection, from which a line 20 to one in the base 10 of the test device arranged pump unit 22 leads. A line 24 leads from the latter within the carrier 12 to a control valve 26 arranged on its front face, with a heater in the line 24 28 is interposed. The control valve is used to regulate the amount circulated through the system supported fleet and can be operated via a lever 30. On the control valve 26 is one as a whole 32 designated comparison device connected, which via the connecting line 34 with an opposite the comparison device arranged reversing valve 36 is connected. The comparison device 32, with the help of which the color of the liquor conveyed by the good present in the dyeing cylinder is also included the color of a quantity of liquor of the same liquor that does not pass through the system is comparable known per se and is therefore not described in more detail. The reversing valve is over the line 38 with the according to FIG. 1 lower end of the dyeing cylinder and via line 40 with the according to F i g. 1 upper end of the dyeing cylinder in connection. With the help of the reversing valve, the flow is the

ίο Flotte so steuerbar, daß sie entweder über die Leitung 40 in den oberen Teil des Färbezylinders oder über die Leitung 38 in den unteren Teil des Färbezylinders eingeleitet wird. Vom Innern des Färbezylinders gelangt die Flotte über die Leitung 16 in den Sammelbehälter zurück. Wie aus der Zeichnung deutlich zu ersehen ist, zweigt vom Regelventil 26 eine Leitung 42 zu einem als Ganzes mit 44 bezeichneten Wasserkühler ab. Mit Hilfe eines Regulierhahnes 45 kann der Zufluß der Flotte zum Wasserkühler geregelt und unterbrochen werden. Der Wasserkühler besteht aus einem Innenbehälter 46 und aus einem Außenbehälter 48.ίο Fleet so controllable that it is either over the line 40 in the upper part of the dyeing cylinder or via the line 38 in the lower part of the dyeing cylinder is initiated. From the inside of the dyeing cylinder, the liquor enters via line 16 return the collection container. As can be clearly seen from the drawing, the regulating valve 26 branches off a line 42 to a designated as a whole with 44 water cooler. With the help of a regulating valve 45 the inflow of the liquor to the water cooler can be regulated and interrupted. the The water cooler consists of an inner container 46 and an outer container 48.

In den Innenbehälter wird über den Zulaufstutzen 50 Kühlwasser zugeführt, das über den Ablaufstutzen 52 aus dem Innenbehälter wieder entweichen kann. Am Wasserkühler ist ein Thermostat 54 angeschlossen, von dem die Flotte über die Leitung 56 einer als Ganzes mit 58 bezeichneten Küvette zufließt. Von dieser Küvette fließt die Flotte über die Leitung 60 in den Sammelbehälter 18 zurück. Mit Hilfe der Küvette kann die das System durchlaufende Flotte in an sich bekannter Weise auf ihre Farbintensität geprüft werden, ohne daß hierfür Proben aus dem geschlossenen System zu entnehmen sind.Cooling water is fed into the inner container via the inlet connection 50, which is supplied via the outlet connection 52 can escape from the inner container again. A thermostat 54 is connected to the water cooler, from which the liquor flows via line 56 to a cuvette designated as a whole as 58. from From this cuvette, the liquor flows back into the collecting container 18 via line 60. With the help of Cuvette can check the color intensity of the liquor flowing through the system in a manner known per se without having to take samples from the closed system for this purpose.

Die der Küvette zugeführte Flotte umspült den Innenbehälter 46 des Wasserkühlers und wird auf die für die Küvettenprüfung vorgeschriebene Temperatur abgekühlt. Der Thermostat erfühlt dabei die Temperatur der abgekühlten Flotte und regelt zum Einhalten der vorschriftsmäßigen Flottentemperatur die Zufuhr des Kühlwassers in den Wasserkühler.The liquor supplied to the cuvette washes around the inner container 46 of the water cooler and is transferred to the The temperature prescribed for the cuvette test has cooled down. The thermostat senses the temperature of the cooled liquor and regulates the supply in order to maintain the prescribed liquor temperature of the cooling water in the water cooler.

An Hand der Fig. 2 soll nun die Konstruktion der Küvette des näheren erklärt werden. Die Küvette weist ein mit 62 bezeichnetes Gehäuse auf, das in Art einer zylindrischen Buchse ausgebildet ist. Der Boden dieser Büchse ist durch eine Glasscheibe 64 gebildet, die an einer entsprechenden Innenringschulter 66 des zylindrischen Teils der Büchse befestigt ist. Unmittelbar neben der Glasscheibe befindet sich der radiale Zuflußkanal 68 bzw. der Abflußkanal 70, an welchem die Leitungen 56 bzw. 60 angeschlossen sind. Innerhalb des so ausgebildeten Küvettengehäuses ist eine Einstellbüchse 72 vorgesehen. Diese Einstellbüchse weist einen zylindrischen mit einem Außengewinde 74 versehenen Körper 76 auf, an dessen inneren der Glasscheibe 64 des Küvettengehäuses zugekehrten Stirnseite eine Glasscheibe 78 angeordnet ist. Im Bereiche dieses Endes des zylindrischen Körpers 76 ist an dessen Außenumfang eine einen Dichtring 80 aufnehmende Ringnut angeordnet, und dieser Dichtring liegt am Innenumfang des zylindrischen Gehäuses 62 zur Verhinderung eines Flottenaustrittes zwischen den Teilen 62 und 76 an. Mit Hilfe des Außengewindes 74, das mit einem entsprechenden Innengewinde des Teils 62 zusammenwirkt, ist dabei der zylindrische Körper 76 durch Verdrehen relativ zum Gehäuse der Küvette einstellbar. Der zwischen beiden Glasscheiben vor-With reference to FIG. 2, the construction of the Cuvette to be explained in more detail. The cuvette has a housing, designated 62, which is shown in FIG Kind of a cylindrical socket is formed. The bottom of this can is covered by a pane of glass 64 formed attached to a corresponding inner ring shoulder 66 of the cylindrical portion of the sleeve is. Immediately next to the glass pane is the radial inflow channel 68 or the outflow channel 70, to which the lines 56 and 60 are connected. Within the so trained An adjusting sleeve 72 is provided in the cuvette housing. This adjustment sleeve has a cylindrical with an external thread 74 body 76, on the inside of which the glass pane 64 of the A glass pane 78 is arranged facing the end face facing the cuvette housing. In the realm of this end of the cylindrical body 76 is an annular groove receiving a sealing ring 80 on its outer circumference arranged, and this sealing ring is located on the inner periphery of the cylindrical housing 62 for prevention a liquor outlet between the parts 62 and 76. With the help of the external thread 74, which with a corresponding internal thread of the part 62, is the cylindrical body 76 adjustable by turning it relative to the housing of the cuvette. The one between the two panes of glass

handene Meßspalt 82, durch den die zugeführte Flotte hindurchfließt, kann dadurch beliebig entsprechend der gewünschten Veränderung des Meßstrahldurchganges für verschiedene Flotten und Flüssigkeiten verkleinert bzw. vergrößert werden. Durch die erfindungsgemäße Anordnung kann somit ein Teil der das System durchlaufenden Flotte abgezweigt und deren Farbintensität in einfachster Weise genau gemessen werden, ohne hierfür irgendwelche Proben zu entnehmen.Existing measuring gap 82, through which the supplied liquor flows, can be used accordingly the desired change in the measuring beam passage for different fleets and Liquids are reduced or enlarged. The arrangement according to the invention can thus part of the fleet passing through the system and its color intensity in the simplest possible way Way can be measured accurately without taking any samples.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for continuous colorimetric control of the color content of dyeing liquors, which circulate in a closed main stream and act on a material to be dyed, be brought to various temperatures above the boiling point by heating and then stand under pressure and their color and / or light permeability change with the temperature changed, in which part of the fleet a closed bypass and in this a colorimetric flow cell passes through, characterized in that the Flow rate in the secondary stream (42 to 60) is adjustable (45) that the temperature the liquor is adjustable and can be kept constant when it reaches the cuvette (58) (44, 54) and that the return of the secondary stream (42 to 60) into the main stream (14 to 40) either behind the material to be dyed (14) and in front of the heater (28) or after the temperature has been adjusted takes place elsewhere.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the setting of the flow rate takes place in the bypass flow (42 to 60) through a control valve (45).

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the setting and Keeping the temperature of the liquor constant when it reaches the cuvette (58) by means of a thermostat-controlled (54) cooler (44) takes place.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the junction of the secondary flow (42 to 60) from the main flow (14 to 40) on the pressure side of a Pump (22) for the liquor and the return of the secondary flow (42 to 60) into the main flow (14 to 40) takes place on the suction side.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that behind the Cuvette (58) a heating device (28) is provided.

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the layer thickness the cuvette (58) can be adjusted for the liquor flowing through.