DE2000992A1

DE2000992A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Textmaterial mit einer Fluessigkeit

Info

Publication number: DE2000992A1
Application number: DE19702000992
Authority: DE
Inventors: Bergholtz Niels Rudolf
Original assignee: Ludvig Svensson AB
Current assignee: Ludvig Svensson AB
Priority date: 1969-01-14
Filing date: 1970-01-10
Publication date: 1970-07-23
Also published as: ES375333A1; CH539465A; BE744419A; US3760614A; JPS4923260B1; CS153060B2; FR2028300B1; BR7015975D0; AT302942B; DE2000992B2; GB1300043A; US3650676A; SU456399A3; FR2028300A1; SE323346B; NL142097B; CA924056A; NL7000268A

Description

Hr. DIE"":-·, LOlJlS

10 652 Io/re

AB Ludvig Svensson und Niels Rudolf Bergboltz Kinna (Schweden)

Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Textilmaterial mit einer Flüssigkeit.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von Textilmaterial mit einer Flüssigkeit zum Zwecke, des Waecbensy Spülens, Bleichens, Färbens od. dgl· in einem das Textilmaterial aufnehmenden Behälter, in dem die Flüssigkeit das Textilmaterial durchströmt. Veiterbin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durobfübrung dieses Verfahrens.

Insbesondere behandelt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Waschen, Spülen, Bleiohen, Färben oder zur Durchführung sonstiger Bebandlungsscbritte mit einer Flüssigkeit von Textilmaterial in loser oder bereite verarbeiteter Form, vorzugsweise in einem vertikalen Behälter, in dem das Textil«, aaterial aufgenommen ist* Bei den bekannten Einrichtungen ■üb färben von Garn wird diese« auf perforierte Stablspulen

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aufgewickelt· Sie auf diese Weise erhaltenen Garnkörper werden auf einem Trägergestell in einen Bebälter zwischen oberen und unteren fflüssigkeitsverteilerräumen so eingebracht, dass die Behandlungsflüssigkeit von den Spulen nach aussen durch das Textilmaterial oder in umgekehrter Richtung fliessen kann. Wenn die Behandlungsflüssigkeit das Textilmaterial durchströmt hat, wird sie in einem im unteren Bereich der Einrichtung angeordneten Wärmetauscher erwärmt, bevor sie erneut duroh das Material gedrückt wird. Die Bebandlungsflüssigkeit zirkuliert mit ziemlich hober Geschwindigkeit. Gemäss einer einfachen Faustregel sollte die Strömungsgeschwindigkeit so hooh sein, dass sie einem Austausch dee 1- bis 1,5faohen Volumens des Flüeslgkeitsinhaltes des Behälters je Minute entspricht oder angenährt 15 bis 20 Liter Flüssigkeit Je Kilo Textilmaterial Je Minute ausmaobt. In derartigen Einrichtungen werden die Garnkörper übereinander bis zu einer Höhe von etwa 1,5 m gestapelt. Dies bringt eine entsprechende Höhendifferenz zwischen der oberen und unteren ELüssigkeiteverteilerleitung mit sich und dementsprechend eine Flüssigkeitssäule, dl· zusammen mit dem duroh die Turbulenz in der zentralen Flüssigkeitsleitung zwisohen den Verteilerleitungen bewirkten Widerstand berüoksiohtigt werden muss. Darüberhinaus verringert siob auob die Strömungsgeschwindigkeit der flüssigkeit beim PurobfHessen des Textilmaterialβ.

Maohteilig an den färbeeinriohtunfen der vorstehend

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derten,bekannten Art ist das Flüssigkeitsverhältnis, d.h. das Gewicht des Textilmaterial bezogen auf das Flüssigkeit8-Yoiumen. Dieses beträgt in bekannten Einrichtungen 1:10 bis 1:15. Dieses grosse Flüssigkeitsvolumen erfordert einen hohen Wärmebedarf. Nachteilig sind weiterhin die Temperaturdifferenzen, die während der Erwärmung der ,Flüssigkeit auftreten. Wenn die Flüssigkeit im Behälter jede Minute ausge- _M tauscht wird und die Temperatur um 1 C/min angehoben wird, hinkt die Temperatur im Behälter um 1⁰C nach. Gewöhnlich ist diese TemperaturphaBenverschiebung sogar noch etwas höher, da der Wärmetauscher im unteren Bereich des Behälters angeordnet ist, wodurch in diesem Bereich eine Wärmekonzentration entsteht. Die heutzutage verwendeten Farbstoffe sind in ihrer Färbegeschwindigkeit in hohem Masse von der Temperatur abhängig. Eine Steigerung der Temperatur um 2⁰C kann deshalb diese Färbegeschwindigkeit z.B. verdoppeln. Es let deshalb wesentlich, dass eine möglichst gleichförmige Temperaturver- f teilung aufreaht erhalten wird. Der nachteilige Einfluss der Temperaturdifferenz lässt sich verringern, wenn der Austäusch der Flüssigkeit, beschleunigt wird. Wenn z.B. die Flüssigkeit je Minute zweimal ausgetauscht wird und die Temperatur um 1⁰O je Minute angehoben wird, beträgt die Temperaturphasenverschiebung lediglich o,5°0. Ein Anheben der Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit hat jedoch eine Erhöhung des Wideretandes in dem Textilmaterial zur Folge, woraus die Gefahr eines Verstopfens und einer verminderten Durchströ- ,

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mung resultiert, die ζ.B. von dem Höhenunterschied zwischen dem obersten und untersten Garnkörper abhängt. Sin weiterer Nachteil, der bekannten Einrichtung besteht darin, dass für jeden Vorgang eine vergleichsweise lange Zeitdauer benötigt wird, die zusätzlich dadurch verlängert wird, dass die Temperatur der Flüssigkeit um etwa 15 bis 2O⁰C absinkt, wenn diese von einem Aufbereitungsbehälter in die kalte Einrichtung eingeführt wird, da dieser Temperaturverlust durch eine erneute Erhitzung in der Einrichtung ausgeglichen werden muss,

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens vorzuschlagen, mittels deren die vorstehend geschilderten Nachteile weitgehend vermindert oder beseitigt werden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass das Textilmaterial in eine Anzahl von Einzelkammern im Bebälter eingebracht wird, die an gegenüberliegenden Seiten mit flüssigkeitsgefüllten Räumen in Verbindung stehen und von der flüssigkeit durchströmt werden und dass zur Steuerung der Temperatur der Flüssigkeit in den die Einzelkammern umgebenden Baum ein Wärmeträgermedium eingeführt wird. Die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass in einem Behälter eine Anzahl von Einzelkammern but Aufnahme Α·β Textilmaterial ausgebildet ist, die an ihrem gegenüberliegenden Ende mit einem Verteiler- bzw. Sanmelraua für die Flüssigkeit in Verbindung stehen und dass der die

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Einzelkammern umgebende Raum mit getrennt steuerbaren Anschlüssen für die Zu- und Ableitung eines Wärmeträgermediums verseben ist.

Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sieb aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter AusfUhrungsbeispiele sowie aus den Unteransprüchen.

Es zeigen:

Figur 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemässe Pärbeeinrichtung in ungeladenem Zustand und schematisch dargestellt das zugehörige Leistungssystem;

Figur 2 in vergrössertem Massstab einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemässe Einrichtung in geladenem Zustand;.

Figur 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Figur 2;

Figur 4 einen Schnitt durch eine Kammer zur Aufnahme von gewebtem Textilmaterial;

Figur 5 einen Schnitt durch eine Kammer zur Aufnahme loser Textilfaser^

Figur 6 einen Schnitt durch den unteren Teil einer modifizierten AusfUbrungsform einer erfindungsgemässen Einrichtung.

Sine Anlage enthält eine Färbeeinrichtung, die in der Zeichnung im ganzen mit 1 bezeichnet ist und die im wesentlichen

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aua einem Behälter mit einem Deckel 2 besteht. Im unteren Bereich des Behälters, In einem bestimmten Abstand von einer Stirnwand 3 1st eine Trennwand 4 angeordnet, die das Behälterinnere In einen unteren Raum 5 und einen Hauptraum 6 unterteilt. In dem Hauptraum 6 1st eine Anzahl von Einzelkammem ausgebildet, von denen jede aus einem vertikalen Rohr 7 besteht. Die Rohre 7 sind flüsslgkeltsdlcht mit der !Trennwand 4 verbunden und stehen jeweils über eine öffnung 8 In der Trennwand 4 mit dem unteren Raum 5 In Verbindung. Der Hauptraum 6 wird weiterhin durch die Aussen- «randung des Behälters und eine obere horizontale Wand 9 begrenzt. Die Wand 9 besitzt ebenfalls öffnungen 10, die der lichten Veite der Rohre 7 entsprechen und ist mit den Rohren flüssigkeitsdicht verbunden. Die durch dieRohre 7 gebildeten Einzelkammern können auf mannigfaltige Art und Weise im Behälterinneren angeordnet werden, z.B. in Ringreihen oder in radial ausgerichteten Reihen. Der Raum innerhalb der Behälterwandung kann überdies in zwei oder mehrere Abtelle unterteilt sein, wobei unterschiedliche Temperaturen in den einzelnen Räumen aufreoht erhalten sein können.

Zentral in. dem Behälter 1 ist eine Zuführleitung 11 angeordnet, deren unteres Ende 12 duroh den unteren Raum 5 hindurchtritt und dit mit einem Vierwegevtntil 13 in Verbindung steht, Das ob·?· Ende der Zuleitung 11 öffnet «lob in •intn oberen Raum 14, in den auoh dl· Rohr· 7 münden. Si·

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Rohre 7 sind so dimensioniert, dass sie die Einführung von Garnkörpern 16, die auf Spulen aufgewickelt sind (Figur 2) mit Spiel erlauben* Jede Spule besteht aus einem perforierten konischen Stahlrohr 17· Am unteren Ende eines Stabes 15 ist ein Konus 19 vorgesehen, mit dessen Hilfe der Abschluss der Innenführung des Garnstapels an den flüssigkeitsgefüllten Raum 5 möglich ist, wobei die Aussenseite der Spulen gegenüber diesem Raum abgeschlossen werden. Die oberste Spuk 17 % des Garnstapels ist an ihrem oberen Ende durch eine Scheibe 18 so abgedeckt, dass die von dem unteren Raum 5 her eintretende Flüssigkeit nicht nach oben hin austreten kann, sondern durch die Perforation der Spulen 17 in die Garnkörper eintreten muss. Im oberen Bereich des Behälters sind die Stäbe 15 aller Garnstapel durch ein Gestell 20 in ihrer zugehörigen Einzelkammer zentriert. Das Gestell 20 kann mit Hilfe eines oder mehreren Schraubgriffe 21 nach unten gedrückt werden, so dass dadurch die Garnstapel durch die Wirkung zwischengeschal- g teter Federn 22 gegen die Trennwand 4- gedrückt werden.

Zwei ringförmige Verteilerleitungen 23 und 24 sind im unteren Raum 5 angeordnet. Sie Verteilerleitung 23 steht mit einer Anzahl vertikaler Rohre 25 in Verbindung, die abgedichtet die Trennwand 4 durchdringen und sich in den Hauptraum 6 innerhalb . des Behälters 1 zwischen den vertikalen Rohren 7 erstrecken. Sie Rohre 25 besitzen eine solche länge, dass ihre offenen Enden gerade unterhalb der oberen Trennwand 9 liegen. Sie ringförmig· Verteilerleitung 23 steht weiterhin mit einem Anschluss

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26 In Verbindung, der aus der Stirnwand 3 dee Behälters auetritt.

Die zweite ringförmige Verteilerleitung 24 steht ebenfalls mit dem Hauptraum 6 durch Verbindungsrohre 27 in Verbindung, die jedoch in den Hauptraum 6 unmittelbar in dessen Boden münden. Sie Verteilerleitung 24 besitzt einen Anschluss 28, der sich ebenfalls durch die untere Stirnwand 3 des Behälters 1 erstreckt. In dieser Wand ist weiterhin eine Anschlussleitung 29 vorgesehen, die als Zu- oder Abführung für die Behandlungsflüssigkeit dient und zu diesem Zweck mit dem vorstehend erwähnten Vierwegeventil 13 verbunden let. Sie übrigen Anschlüsse dieses Vierwegeventile stehen mit der Sruok- bzw. Saugleitung 30 bzw. 31 einer Pumpe 32 grosser Förderkapazität in 'Verbindung. _n

Sie Färbeanlage enthält weiterhin einen Aufbereitungsbehälter 33 zur Herstellung der Färbeflüssigkeit· Ein Verteilereyβtem besteht aus einer Leitung 34» die aus dem unteren Ende des Behälters 33 austritt, sowie aus einer Anzahl von Verzweigungsleitungen 35 bis 41 und Verbindungeleitungen 42 bis 44 mit einer Anzahl von Ventilen 45 bie 52. In der Leitung 44 liegt ausserdem eine Anzahl von Dampfventilen 53 bie 56, die so geeioht sind, dass beispielsweise eine öffnung dee Ventile 53 einen Temperaturanstieg von 1⁰O je Minute im Bebälter but folge hat, während ein öffnen dee Ventile 54 in einem Temperaturanstieg entsprechend 2⁰O je Minute resultiert, uew.

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Ein Drosselventil 57 ist nabe am unteren Ende 12 der Zuführleitung 11 in der Leitung 39 angeordnet.

In dem Deckel 2 des Behälters 1 ist eine Auslassöffnung 58 vorgesehen, von der eine Leitung 59 mit einem darin enthaltenen Yentil 60 zu einem offenen Behälter 61 führt. Eine Verzweigungs leitung 62 läuft durch einen Kühler 63» der über ein Ventil 64 mit dem Behälter 61 verbunden ist. Der Behälter 61 ist an die Saugseite einer Pumpe 65 angeschlossen, deren Ausgang über eine Leitung 66 mit der Druckleitung 30 der Pumpe 32 in Verbindung steht. Der Behälter 61 besitzt ausserdem eine Überlaufleitung 69.

Hit dem Bezugszeichen 70 ist ein Kondenswasserseparator bezeichnet. Sin Injektor 67» der an eine Druckluftleitung 68 angeschlossen ist, steht ebenfalls mit der Druckleitung 30 von der Pumpe 32 in Verbindung. Die durch diesen Injektor eingesprühte Druckluft wird fein/verteilt in der strömenden Flüssigkeit, wodurch diese eine grosse Anzahl sehr kleiner Luftblasen enthält. Dies unterstützt den Färbeprozess. Ein Teil der Luftblasen wird In dem Textilmaterial aufgefangen und verengt auf diese Weise die Durchtritte für die Flüssigkeit. Das erhöht die Durchtrittsgeschwindigkeit und vermittelt einen vorteilhaften Einfluss auf den Färbevorgang und gewährleistet eine gleichmäeslgere Verteilung des Farbstoffes über das gesamte Textilmaterial·

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Sie Anlage arbeitet In folgender Welse:

Es sei angenommen_f dass ein Färbevorgang eben vollendet worden 1st und dass der Hauptraum 6, der die Einzelkammern umgibt» mit helssem Wasser von diesem vorhergehenden Vorgang gefüllt 1st. Sie Einzelkammern In den Rohren 7 des Behälters 1 werden mit Garnkörpern 16 auf den Stäben 15 gefüllt und der Behälter 1 geschlossen. Eine Behandlungsflüssigkeit ist bereits in dem Behälter 33 aufbereitet und auf die erforderliche Temperatur aufgeheizt worden. Sie Flüssigkeit wird

anmehr aus dem Bebälter 33 über die geöffneten Ventile 45 und -9 eingeführt. Alle übrigen Ventile sind derzeit geschlossen. Ux- ?lü§eigkeit strömt so durch die Leitungen 34 und 37 zum Vierwegeventil 13, das in die Position II geschaltet xst, wodurch der untere Raum 5 mit der Druckseite der Pumpe in Verbindung steht. Saraufhin tritt die Flüssigkeit durch die Öffnungen 8 in der Trennwand 4- In die perforierten Spulen 17 ein und von dort durch die Garnkörper 16· Säbel wird die in dem Behälter enthaltene Luft ausgesohoben. Wenn das Flüssigkeitsvolumen im Behälter 33 nicht ausreicht, um den Behälter einzufüllen, wird das Ventil 45 geschlossen, das Ventil 48 dagegen geöffnet, so dass das heiase Wasser in dem Hauptraum 6, d.h. im Wärmetauscher^ «ur Saugseite der Pumpe 32 über die Leitungen 38 und 37 flitittn kann. Gleichzeitig mit dem Offnen dta Ventile· 48 wird auoh due Vtntll 46 geöffnet, woduroh der Hauptr«um 6 über den l««rtn BtnÄlter 33 mit der Atucsßül&rt In Verbindung gebracht wird*

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Venn noch mehr Wasser benötigt wird, wird dies durch Offnen des Kaitwasser-Zuführungsventils 30 bereitgestellt. Zu der Zelt sind mit Ausnahme des Ventiles 49 die übrigen Ventile geschlossen. Während des Auffüllvorganges ist das Ventil 60 geöffnet, so dass der Behälter anschliessend vollständig evakuiert ist. Wenn der Behälter mit Flüssigkeit gefüllt ist flieset diese durch die Leitung 59 zum Behälter 61. Dieser enthält eine elektronische Einrichtung, die die Ventile 48, % 49, 50 und 60 schliesst, dagegen das Ventil 52 öffnet, so dass der Aufbereitungsbehälter 33 gewaschen und geleert wird. Jeder mögliche Inhalt im Hauptraum 6, dem Wärmetauscher, wird durch das Ventil 58 entleert, das eine kurze Bauer geöffnet wird, woraufhin das Ventil 51 geöffnet wird.

Das Aufbeizen der Flüssigkeit im Behälter 1 erfolgt durch Dampf, der in dem Hauptraum 6 über die Ventile 53 bis 56 und

das Ventil 47, sowie durch die Rohrleitungen 44t 36, 26 und λ die ringförmige· Verteilerleitung 23 mit den anechliessenden vertikalen Robren 25 eingeleitet wird« Der Dampf flieset somit in den Hauptraum 6 und kondensiert an den kälteren Aussenflä chen der Binzelkammern. Das Kondenswasser wird durch die

Rohre 27, die ringförmige Verteilerleitung 24t den Anschluss

28 und die leitung 42 zum Kondenswasserseparator 70 geleitet.

Während des Färbevorgangee wird in dem Behälter ein bestimmter Dampfdruck aufrechterhalten, der mittels eines Nadelventils 64 geregelt wird. Das Vierwegeventil 13 wird in Intervallen

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yon einigen Minuten von der Position I in die Position II geschaltet, wodurch die Zirkulationsrichtung durch die Kammern jeweils umgekehrt wird, so dass die Flüssigkeit einmal von der Innenseite der Garnkörper her nach aussen und das andere Mal von der Aussenseite der Garnkörper in die Spulen flieset. Ba das Flüssigkeitsvolumen in jedem Rohr vergleichsweise klein ist, und die Rohre längs ihrer gesamten Länge von der Heizflüssigkeit umgeben sind, ist es möglich, eine sehr genau bestimmbare Temperatur in der Färbeflüssigkeit aufrechtzuerhalten.

Wenn der Färbevorgang abgeschlossenst, werden die Ventile 47 und 51 geschlossen, die Ventile 50 und 48 dagegen geöffnet, wodurch kaltes Wasser in den Hauptraum 6, den Wärmetauscher, eingelassen wird, und die in den Einzelkammern enthaltene Färbeflüssigkeit kühlt. Wenn das kalte Wasser bis zu dem oberen Ende der vertikalen Rohre 25 vorgedrungen ist, fliesst es durch diese Rohre aus und wird Über die Leitungen 26, 36, 35 und 34 in den Aufbereitungsbehälter 33 eingespeist. Neben den Ventilen 50 und 48 steht auch das Ventil 46 offen. Bk übrigen Ventile sind dagegen geschlossen. Ba das Heisswasser, d.h. das Wasser, welches durch den Kontakt mit den Aussenwandungen der Einzelkammern erhitzt worden 1st, eine geringere Schwere besitzt, als das zugeführte Kaltwasser, steigt jenes auf der Kaltwasserschicht nach oben· Dadurch wird lediglich dae heisseste Wasser über die Leitungen 25 abgezogen» Hierdurch wird eine wirkungsvolle

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Kühlung erreicht und Heisswasser produziert, das beispielsweise für Spülzwecke Verwendung finden kann.

Eine weitere Möglichkeit, eine rasche Kühlung der Flüssigkeit In den Einzelkammern zu erzielen, besteht darin, den Hauptraum im Wärmetauscher über die Leitungen 28, 38, 40 zu entleeren und ein Ventil 95 in der Kal'twasserzuführung zu öffnen. Das kalte Wasser strömt daraufhin durch die Leitungen 36 und % 26, sowie durch die Verteilerleitung 23 und wird durch die Rohre 25 gegen die untere Wand des oberen Raumes 14 gespritzt. Von dort fällt es als ein Schauer auf die Wandungen der Einzelkammern und wird über die Leitungen 27, 28, 48, 37, 40 und 52 wieder abgeführt. Wenn die Färbeflüssigkeit im Behälter 1 auf die gewünschte Temperatur abgekühlt ist, ist es möglich, das restliche Kühlwasser aus dem Behälter schnellstens mit Hilfe von Dampf dadurch hinauszubefördern, dass die Ventile 50 und 46 geschlossen, dagegen die Ventile 47 und 45 i geöffnet werden.

Während des nächsten Verfahrensschrittes werden die Garnkörper mit kaltem Wasser gewaschen, das durch die geöffneten Ventile 50, 49 und 60 zugeführt wird, während die übrigen Ventile, auch das Drosselventil 57, zu dieser Zeit geschlossen sind. Das Vierwegeventil 13 befindet siob in Position IX, so daee die Färbeflüselgkeit durota die Auslassleitung 29 In den Behälter 61 und von dort Über die Überlaufleitung 61 auiflieeet. Wenn der Spülvorgang beendet ist, wird das Ventil

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50 geschlossen, das Ventil 52 dagegen geöffnet und das Tierwegeventil 13 in die Position I gebracht· Anschliessend wird die Saugseite der Pumpe32 mit dem unteren Raum 5 des Behälters 1 und die Druckseite der Pumpe mit der Auslassleitung 40 in Verbindung gebracht.

Venn die Temperatur des Spülwassers zu niedrig lot, kann dieses mittels Dampf auf gleiche Weise wie die FärbeflUssigkeit aufgeheizt werden.

Figur 4 zeigt eine modifizierte AusfUhrungsform einer Einzelkammer innerhalb der Rohre 7, die geeignet ist, auf einem zentralen Körper aufgewickeltes gewebtes Textilmaterial aufzunehmen. Die Wände dieser Einzelkammer verjüngen sich etwas von oben naoh unten, so dass der Abstand zwischen der im wesentlichen zylindrischen Stoffrolle und der Innenwand der Kammer in Richtung von unten naoh oben zunimmt. Diese Verjüngung wird so gewählt, dpss die Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit in dem Ringspalt, unabhängig davon, dass ein bestimmtes Volumen vom Hauptstrom ab oder zugeführt wird, mit zunehmender !Entfernung vom Boden der lammer im wesentlichen konstant bleibt» Die gleiohe Art sioh verjüngender Kammern kann selbstverständlich auoh in der Blnriohtung gemäsa Figur 1 zur Behandlung von Garnspulen verwendet werden·

Der Stoff wird auf ein perforierte· Rohr 75 ai' grollt, an dessen Snden zwei Platten 76 und 77 befestigt lind. Die naota

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unten gerichtete Platte 76 besitzt einen kegeletumpfförmigen Ansatz 78, der in eine entsprechende öffnung der unteren !Trennwand 4 eingepasst ist. Die obere Platte 77 ist in Längsrichtung des Rohres 75 verstellbar und besitzt eine Hülse 79t die die ausserhalb des oberen Endes der Platte 77 liegende öffnungen des perforierten Rohres 75 verschliesst, wenn die Platte 77 in Anpassung an eine geringere Stoffbreite etwas nach unten verschoben ist. Das perforierte Rohr 75 ist m

oben so verschlossen, dass die Flüssigkeit aus dem unteren Raum 5 durch das Rohr und den Stoff nach aussen oder aus der Kammer durch den Stoff in das Rohr hinein strömt. Zusätzlich ist das Rohr 75 an seinem oberen Ende mit einem Ring 80 versehen, der das Anheben der ganzen Einheit beim Einsetzen oder Herausheben aus der Kammer erleichtert.

Es sei darauf hingewiesen, dass der Ausdruck "perforiertes Rohr*¹ keineswegs notwendigerweise eine zylindrische Ausbil- λ

dung impliziert.- Vielmehr kann jede Art eines hohlen Träger elementes verwendet werden, das geeignet verteilte Durch- 8trömungsöffnungen besitzt. Beispielsweise kann dieses

Trägerelement als schraubenförmig geformter Stab oder Draht ausgebildet sein.

Figur 5 zeigt eine Ausführungsform einer Einzelkammer, in der noch nicht verarbeitetes Textilmaterial, d.h. lose Texti1-fasern, die in einen perforierten Zylinder 61 eingefüllt Bind, behandelt werden kann· Der perforierte Zylinder 81 ist

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dabei.so ausgebildet) dass er in die Einzelkammer einpassbar ist. Sie Einzelkammer ist auch in dieser Ausführungsform sich nach unten verjüngend gestaltet, so dass der Spalt zwischen der Zylinderwandung und der Innenwandung der Kammer nach oben hin zunimmt und eine gleichförmige Strömungsgeschwindigkeit innerhalb des Ringspaltes aufrecht erhalten werden kann. Beide Enden des Zylinders sind durch Stirnwände 82 und 83 verschlossen. Sie obere Stirnwand 83 ist als abnehmbarer Seckel ausgebildet, während die untere Stirnwand 82 Weder einen kegelstumpfförmigen Ansatz besitzt, der in die entsprechende Öffnung in der unteren Trennwand 4 einpassbar ist. Ein perforiertes Rohr 85 erstreckt eich durch den Zylinder und trägt an sehern oberen Ende einen Ring 86, um die Handhabung der Einheit zu erleichtern. Sie Zirkulation der Flüssigkeit ist die gleiche wie bei der Ausführungsform gemäss Figur 4*

Figur 6 zeigt den unterenTeil einer modifizierten Ausführungsform der in Figur 2 gezeigten Einrichtung. Ser unteren Trennwand 4 sind wieder ringförmige Verteilerleitungen 23 und 24 mit den entsprechenden Verbindungen zum Hauptraum 6, dem Wärmetauscher, nämlich Rohren 27 und 28 zugeordnet. Venn synthetische Lösungsmittel in einem Färbeverfahren verwendet werden, kann es notwendig sein, die Lösungsmittel sorgfältig aus dem Textilmaterial zu extrahieren, bevor dieses aus den Einzelkammern entnommen wird. Sie Flüssigkeit wird in der üblichen Weise abgezogen. Um die Extraktion des Lösungsmittels durchzuführen, das das Textilmaterial be-

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netzt, ist jede Einzelkaminer mit einem Auslass 87 verseben, der mit einer ringförmigen Sammelleitung 88 in Verbindung stebt, von der aus über eine Ableitung 89 das lösungsmittel abgeführt werden kann. Bei Verwendung derartiger synthetischer Lösungsmittel wird Heissluft in den unteren Raum 5 eingeblasen, die in gleicher Weise wie die Flüssigkeit durch die Zuleitung, die Stahlspulen 17 oder die perforierten Rohre 75 bzw. 85 durch das Textilmaterial nach aussen strömt und von dort über den oberen Raum abfliesst. Diese Heissluft verdampft das in dem Textilmaterial noch enthaltene Lösungsmittel und bläst es nach aussen in die Einzelkammern, wo es an den Innenwänden kondensiert. Sie Aussenwände der Einzelkammern werden durch Flüssigkeit gekühlt, die durch die Rohrleitungen 27 zugeführt wird. Das kondensierte Lösungsmittel sammelt sich am Boden der Einzelkammern und wird von dort durch den Auslass 87 und die Leitung 88, 89 abgeführt.

Die Figur 6 zeigt noch eine weitere Modifikation. Eine Pumpe 90 ist in der zentralen Zuführung 11 angeordnet, die sich bier unmittelbar in den unteren Raum öffnet. Diese Pumpe ist durch einen reversierbaren Motor 91 angetrieben, der durch einen geeigneten Mechanismus so gesteuert ist, dass die Drehrichtung der Pumpe in regelmässigen Intervallen umkehrt und auf diese Weise die Flüssigkeit in den Einzelkammern von innen nach ausθen und umgekehrt drückt.

Die ait der «rflndungsgemäaeen Einrichtung erzielbaren Vortei-

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le sind folgende:

1. Sie Garnkörper 16 werden durch die JSinzelkammern 7 eng umschlossen und der zwischen den Einzelkammern verbleibende Raum wird als Wärmetauscher -verwendet. Das Gesamtvolumen der Flüssigkeit ist demzufolge beträchtlich geringer als bei den bekannten Färbeeinrichtungen, wo alle Körper in einem gemeinsamen Behälter angeordnet sind. Das Flüssigkeitsvolumen, bezogen auf das Gewicht des Textilmaterials, ist deshalb merklich verringert.

2. Sie Unterteilung des Behälters in eine Anzahl kleinerer Einzelkammern brJhgt eine erhöhte Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit während des Behandlungsvorganges mit sich, wenn Pumpe und Antriebsmotor von gleicher Grosse wie bei den bekannten Färbeeinrichtungen entsprechender Kapazität verwendet werden.

3. Sa sich der Wärmetauscher auf die ganze länge der Sinzelkammern 7 erstreokt, befindet sich die FärbeflUseigkeit während der längsten Zeit, in der sie zirkuliert, mit den Wärmetauscher in Kontakt und wird deshalb nur während der Zeit abkühlen, in der sie die Deokelrttuae die Behälter· und - in der Aueführungsform genäse figur 1 - das Vierwegeventil 13 und die Pump· 32 durchläuft. Sa· flüssigkeitavolumen in diesen Seilen beträgt jedooh nur 1/6 de· Gesamtvolumens, so dass die Tempermturdifferens bei

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einem Temperaturanstieg von 1⁰C je Hinute lediglich 1/6, d.h. nur 0,154⁰C beträgt, wenn die Flüssigkeit einmal je Minute ausgetauscht wird. Innerhalb des Wärmetauscherraumes 6 wird Dampfdruck aufrechterhalten. Der Dampf kondensiert an den vergleichsweise kühlen Aussenwänden der Einzelkammern, so dass stets Frischdampf in den Wärmetauscher eingeführt wird. Auf diese Weise wird in .der Behandlungsflüssigkeit eine gleichförmige !Temperatur aufrecht erhalten. Bei einer Aufheizung der Flüssigkeit um 5⁰C je Hinute beträgt die Temperaturdifferenz zwischen der Flüssigkeit und dem Wärmetauscher etwa 35⁰C

4. Da die Höhe der Flüssigkeitssäule innerhalb des Hauptkörpers des Textilmaterial im wesentlichen die gleiche ist wie die der Flüssigkeitssäule ausserhalb dieses Körpers, innerhalb der Einzelkammer 7, stellt sich annähernd die «gleiche Strömungsgeschwindigkeit durch den obersten und untersten Teil des Körpers ein. Eine gleichförmige Strömung durch das Material wird noch dadurch unterstützt, dass die ausserhalb des Textilmaterials strömende Flüssigkeit als Ejektor wirkt.

5. Da der Wärnetauscherraum 6 die Einzelkammern 7 umgibt, ist es möglich, das Kühlwasser aufzubewahren und es für einen darauffolgenden Verfahreneschritt oder wäh-

' rend dee nächsten Färbevorganges zu verwenden.

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6. Da das Volumen der Behandlungeflüssigkeit Im Vergleich zum Volumen des Textilmaterial klein ist und aufgrund der höheren Strömungsgeschwindigkeit kann die Behandlungedauer für das Textilmaterial erheblich im Vergleich zu den bekannten Färbeverfahren herabgesetzt werden.

7· Aufgrund der vorstehend geschilderten Vorteile lässt sich eine gleichmässigere Qualität der behandelten Endprodukte erzielen.

Θ. Wenn es erwünscht 1st« eine kleine Menge Textilmaterial zu färben, die geringer als die Behälterkapazität ist, ist es notwendig, eine Anzahl von Blindspulen zu verwenden. Auch hier ist jedoch das Verhältnis zwischen Flüssigkeit und Textilmaterial noch annehmbar. Es ist weiterhin möglich, die öffnungen 8 und 10 in einer oder mehreren der Einzelkammern abzudecken, wenn die Menge an Textilmaterial nicht ausreichend ist, um all die Einzelkammern vollständig zu füllen.

Die Erfindung ist nicht auf die nachfolgenden Ansprüche beschränkt. Ihr zugehörig sind sämtliche Merkmale aus der vorstehenden Beschreibung und der Zeichnung, die aufgrund des Standes der Technik ersichtlich erfinderisch sind.

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Claims

Patentansprüche

1· Verfahren zur Behandlung von Textilmaterial mit einer Flüssigkeit zum Zwecke des Waschens, Spülens, Bleichens, Färbens od. dgl. in einem das Textilmaterial aufnehmenden Behälter» in dem die Flüssigkeit das Textilmaterial durchströmt, dadurch gekennzeichnet, dass das Textilmaterial in eine Anzahl von Einzelkammern im Behälter eingebracht wird, die an gegenüberliegenden Enden mit Flüssigkeit ,gefüllten Räumen in Verbindung stehen und von der Flüssigkeit durchströmt werden und dass zur Steuerung der Temperatur der Flüssigkeit in den die Einzelkammern umgebenden Kaum ein Wärmeträgermedium eingeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeträgermedium zum Heizen durch eine oder mehrere Rohrleitungen in den Raum in der Nähe der oberen Begrenzungewand des die Einzelkammern umgebenden Raumes eingeführt wird, während das Wärmeträgermedium zum Kühlen durch eine oder mehreren Rohrleitungen am Boden dieses Raumes eingeführt wird.

3. Verfahren nach Anipruob 2,dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeträgermedium sum Kühlen duroh die Zuführlei-

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tungen für das Wärmeträgermedium zum Heizen abgeführt und einem Behälter zugeführt wird.

4* Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeträgermedium zum Kühlen aus dem Wärmetauscherraum durch Einblasen von Gas, beispielsweise Druckluft oder Dampf, entfernt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeträgermedium zum Kühlen gegen die den Wärmetauscherraum abdeckende Wand gespritzt wird und dadurch als Kühlschauer die Wände der Einzelkammern benetzt.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Bebälter (1) eine Anzahl von Einzelkammern (7) zur Aufnahme des Textilmaterial a ausgebildet ist, die an ihren gegenüberliegenden Enden je mit einem Verteiler- bzw. Sammelraum (5 bzw. H) für die flüssigkeit in Verbindung stehen und dass der die Sinzelkammern (7) umgebende Raum (6) mit getrennt steuerbaren Anschlüssen (23) für die Zu- und Ableitung eines Wärmeträgermediums versehen ist.

7. Vorrichtung naoh Anspruoh 6, dadurch gekennzeichnet, das· die Eiuzelkammera duroh vorzugsweise aenkrtoht angeordne te Rohre (7) gebildet eind und da·· als Träger ttix das Textilmaterial an einem Ende vereohloeeene, perforierte

• 0 0 9 8 3 07 121S / original inspected

Rohre (17, 75t 85) in die Einzelkammern einfübrbar sind und mit ihrem anderen Ende mit einem der Verteilerbzw· Sammelräume (5» 14) in Verbindung sieben.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7,. dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelkammern (7) sich von unten nach oben kegelig erweitern, um die Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit in dem Ringspalt zwischen dem Textilmaterial und der Wandung der Einzelkammer (7) weitgehend konstant zu halten.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die perforierten Rohre aus einer Anzahl kurzer Spulenkörpereinheiten (17) aufgebaut sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das perforierte Rohr (85) innerhalb eines perforierten, zur: Aufnahme von losen Textilfasera •bestimmten Zylinders (81) verläuft.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Verteiler- und Sammelraum (5 bzw« H) mit einer Zu- bzw. Ableitung (29 bzw. 12) in Verbindung steht, wobei der Sammelraum (H) durch eine zentral durch den Behälter (1) verlaufende Leitung. (11) mit der Zuleitung (12) verbunden ist.

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12. Torrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführung dee Wärmeträgermediums buk HeiBen über mindestens ein Rohr (25) erfolgt, das sich bis dicht unter die Decke (9) des Wärmetauscherraumes (6) erstreckt.

15· Torrichtung nach Anspruch 6 öder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslassleitung aus dem Wärmetauscherraum (6) unmittelbar in dessen Boden (4) mündet.

14· Torrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7» dadurch gekennzeichnet, dass jeder Einzelkammer (7) eine Ableitung (27) eugeordntt ist.

.15· Torrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 14t dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsrichtung der Behandlungsflüssigkeit umkehrbar ist.

16. Torrichtung nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, dass zur Umkehrung der Strömungerichtung ein Tierwege-▼emtil (15) Yorgesehen ist.

17« Torrichtung nach Anspruoh 15« dadurch gtktamieiohnet, fass tür umkehrung 4er StrUmumferiohtuaf eime rerer-' sierWre FumpeaaaorAnumf (90, 91) Torgeeehem let.

1·. Terrichtuftf «ach einem 4er Ansprüohe € e4er t_t 4ad«ireli

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gelcönnzeiebnet, dass die Trägerelemente (15, iff 75, 85) in einem im Sammelraum J(H) angeordneten Zentriergestell (20) zentriert und von diesem Übet federn (22) äach unten gedrückt sind.

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