DE2360436A1

DE2360436A1 - Verfahren und vorrichtung zur nassbehandlung von textilem strangmaterial

Info

Publication number: DE2360436A1
Application number: DE2360436A
Authority: DE
Inventors: Christoph Walter Aurich; James Keith Turner
Original assignee: Gaston County Dyeing Machine Co
Current assignee: Gaston County Dyeing Machine Co
Priority date: 1972-12-26
Filing date: 1973-12-04
Publication date: 1974-06-27
Also published as: CA1007009A; CH593374B5; ES421783A1; DD107605A5; GB1430279A; CH1698473A4; FR2214248A5; US3921420A; IT1005527B; NL7317743A; JPS4994979A

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Nassbehandlung von textilem Strangmaterial.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Nassbehandlung von textilem Strangmaterial.

In der Zeitschrift "Journal of the Society of Dyers and Colourists", Januar 1972, Seite BB, 9-14 ist bereits ein Nassfärbungssystem beschrieben, bei dem außerordentlich knappe Flüssigkeitsverhältnisse mit Erfolg benutzt werden, um den Farbstoff mit einem Schäumungsmittel zu versehen und die Flüssigkeit auf und in dem Substrat in einen Schaum zu verwandeln, bevor die Temperatur erhöht wird, um die Farbe zu fixieren. Dabei wird auch die allgemeine Anwendung der beschriebenen Technik für alle Arten von Nassbehandlungen aufgezeigt.

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Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann

OppenauerBOro: PATENTANWALT DR. REINHOLD SCHMIDT

Die damit verbundenen knappen Flüssigkeitsverhältnisse, also das Verhältnis von Substratgewicht zu Gewicht der Behandlungsflüssigkeit, weisen im allgemeinen einen Wert auf, bei dem sich keine Flüssigkeit außerhalb des Substrats befindet, nachdem die Behandlungsflüssigkeit in dem Substrat verteilt worden ist. Für bestimmte Zwecke, so beispielsweise dann, wenn während der Mischfärbung eine Flüssigkeitswanderung auftreten soll, kann es sich manchmal als vorteilhaft erweisen. Flüssigkeit außerhalb des Substrats dadurch zu erzeugen, daß dem System Wasser zugeführt wird, wobei jedoch auch dann das verwendete Flüssigkeitsverhältnis gegenüber demjenigen erheblich verkleinert istjdasgewöhnlich beim herkömmlichen Färben Anwendung findet und normalerweise in der zuerst genannten Größenordnung liegt.

Wesentliche Faktoren, die bei einer wirksamen Anwendung der Behandlungsansätze bei derartigen knappen Flüssigkeitsverhältnissen beachtet werden müssen, sind die Wahl Bines Flüssigkeitsverhältnisses und einer Schäumungsmittelkonzentration, bei denen die Verteilung des Ansatzes in dem Substrat in einer angemessenen Zeit möglich ist, sowie die Einwirkung beiläufiger mechanischer Kräfte auf das Substrat bei dessen Behandlung während der Anwendung des Mischungsansatzes. In letzterer Hinsicht werden gute Ergebnisse bei der Behandlung von Gewändern und Halbstrümpfen oder Kniestrümpfen erzielt, wenn diese Teile mit einem Farbstoffansatz in einer Drehtrommeleinrichtung behandelt werden, die diese Teile einer Taumelbewegung unterwirft. Eine derartige Bewegung bringt den zur Anwendung gelangenden Ansatz offensichtlich innerhalb des Substrats zum Schäumen, wodurch eine ausgezeichnete Verteilung erreicht wird.

Das Problem der Schaffung einer praktikablen Anwendungstechnik und einer zugehörigen Vorrichtung zur Erzielung

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vergleichbarer Ergebnisse an Stückgütern und dergleichen besteht jedoch nach wie vor, und Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lösung dieses Problems herbeizuführen.

Das obige Problem wird besonders vorteilhaft in bezug auf die Nassbehandlung von Textilteilen gelöst, indem diese Teile in einem endlosen Strang oder Band unter dem Einfluß eines Venturi-Düsenstrahls eines im Kreislauf geführten Teils der Badflüssigkeit dem Kreislauf durch ein Behandlungsbad geführt werden.

Ein derartiges Behandlungsverfahren eignet sich insbesondere zur wirksamen Schäumung des Behandlungsansatzes und zu dessen gleichmäßiger Verteilung in dem Substrat, wenn die Anordnung erfindungsgemäß so getroffen wird, daß die Textilteile unter der Ansaugwirkung eines einge üsten Inertgasstroms im Kreislauf geführt werden, wobei der Behandlungsansatz in das Gas bei dessen Zuführung eindosiert wirdi um die Ansaugwirkung zu erzielen.

Die Aufbringung der mechanischen Kräfte, die erforderlich sind, um den Schaum zu erzeugen, sowie die gleichmäßige Verteilung des aufgebrachten Ansatzes sind beide von der Wirkung des eingedüsten Inertgasstroms sowie von der anderen Handhabung des Substrats während seines Kreislaufs abhängig, wie dies im folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert wird. In der Zeichnung zeigen:

Figur 1 eine schematische Ansicht einer Apparatur zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Figur 2 eine weitere schematiahe Ansicht einer anderen Extraktionsvorrichtung,

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Figur 3 eine Seitenansicht einer etwas anders ausführten Apparatur, wie sie sich für Produktionszwecke bewährt hat.

Figur 4 eine Draufsicht der Apparatur von Figur 3,

Figur 5 eine zentrale Längs-Schnittansicht des senkrechten Einlaßbeines der in Figur 3 gezeigten Apparatur,

Figur 6 eine Seitenansicht des zugehörigen Verbindungsgehäuses,

Figur 7 eine senkrechte Mittelschnittansicht, die derjenigen von Figur 6 entspricht,

Figur θ eine zentrale Längsschnittansicht des geneigten Austragsbeines der Apparatur, und

Figur 9 ein Fließschema des Betriebsablaufes der in Figur 3 gezeigten Apparatur.

Die in den Figuren 1 und 2 dargestellten Apparaturen sollen verdeutlichen, mit welchen mitteln das Verfahren zur Nassbehandlung von textilem Band oder Strangmaterial durchgeführt wird und gleichzeitig die dabei stattgefundene Entwicklung und ihre günstigen Auswirkungjen auf den Verfahrensablauf verdeutlichen. Es wird jedoch darauf hingewissen, daß das Verfahrensprinzip hier zwar anhand eines Chargenprozesses, der mit Hilfe der dargestellten Apparate ausgeführt wird, verdeutlicht wird, bei dem insbesondere Stückgüter in einem endlosen Band behandelt werden, jedoch allgemein anwendbar ist, so daß die Apparate oder Vorrichtungen auch so angeordnet oder ausgebildet sein können, daß sie sich zur Handhabung der Stücke in offener breiter Form oder zur Behandlung andearer Textilstrangmaterialien, beispielsweise Taue, oder für kontinuierlichen Betrieb eignen, wobei gleich gute

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Ergebnisse erzielt werden.

Es wird ferner darauf hingewiesen, daß unter dem im folgenden bei der Beschreibung des Verfahrens verwendeten Begriff "Inertgas" ein Gas verstanden wird, das in bezug auf die Behandlungsflüssigkeit und das zu behandelnde Material inert ist. Das heißt, daß das Gas mit der Flüssigkeit oder dem Materia]|nicht in unerwünschter Weise reagiert oder andere Einflüsse auf die Flüssigkeit oder das Material ausübt. Normalerweise wird als Gas Luft verwendet, obgleich auch ein solches Gas benutzt werden kann, das im strengen Sinne inert ist, beispielsweise Stickstoff, und zwar immer dann, wenn ein besonderer Grund dafür besteht.

Dazu kommt, daß, wenn im folgenden die Behandlungsflüssigkeitsanwendung und -verteilung als in "angemessener Zeit" erfolgend bezeichnet wird, indem der Strangmaterialumlauf ausreichend schnell erfolgt, dies bedeutet, daß die Anwendungsbzw. Einwirkungs- und Verteilungszeit nicht länger ist als die, welche bei anderen Nassbehandlungsverfahren benötigt wird, so beispielsweise barn Düsenstromfärben oder Lösungsmittelfärben, und daß das Strangmaterial schnell genug umläuft, um zu diesem Ergebnis zu gelangen. Der Strangmaterialumlauf kann natürlich auf manigfache Weise bewirkt werden, so beispielsweise mit Hilfe eines Winden- oder Haspelsystems derart, wie es in der allgemeinen in Tauchbecken oder durch passend angeordnete Rollen verschiedener Art benutzt wird, wobei jedes beliebige zur Verwendung gelangende Umlauf- oder Kreislaufsystem mit Sicherheit in der Lage ist, die beiläufigen oder zusätzlichen mechanischen Kräfte einwirken zu lassen, die er-? forderlich sind, um eine gleichmäßige Verteilung der Behandlungsflüssigkeit zu erreichen, wobei jedoch dann, wenn das verwendete System nicht auch gleichzeitig für einen ausreichend schnellen Umlauf sorgt, die Zeit, die für die Behandlungsf lüssigkeitseinwirküng- und verteilung übermäßig

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lang sein kann. Aus diesem Grunde wird hier und wie im folgenden beschrieben, der Umlauf oder Kreislauf mittels Inertgasstrahlen betrieben, obgleich von primärer Bedeutung hierbei die hohen Umlaufgeschwindigkeit sind, die bei einem auf diese Weise stattfindenden Kreis- oder Umlauf möglich werden, und jedes andere System ebenfalls ein Aufbringen und Verteilen der Behandlungsflüssigkeit in einer angemessenen Zeit ermöglichen könnte, das in der Lage wäre, brauchbare vergleichbare Umlaufgeschwindigkeiten zu erzeugen.

In Figur 1 ist eine Vorrichtung dargestellt, die einen zylindrischen Druckbottich oder -behälter 1o aufweist, der auf einem Grundkörper 12 so gelagert ist, daB seine Zylinderachse waagerecht liegt, so daß eine Behandlungskammer gebildet wird. Eine Behälterbeschickungsöffnung ist bei 14 vorgesehen, durch die hindurch Stückgut oder Teile in den Behälter gefüllt werden können, um sie in Form eines endlosen Stranges oder Bandes, wie bei S angedeutet, zu behandeln und nach der Behandlung aus dem Behälter wieder zu entfernen. Im Inneren ist der Behälter 1o, wie bei 16 geze!igt 0-kastenförmig unterteilt, so daß sich eine Speicher- oder Sammelvorrichtung für den größeren Teil des Stückgutstranges S ergibt, wenn dieser innerhalb des Behälters umläuft, nachdem er in den Behälter eingebracht wurde und von diesem umschlossen wird.

An einem Leitungsüberbau, zu dem ein senkrechten Eintrittsteil 1B gehört, der von dem Behälter 1o aus nach oben steigt, ferner ein sich daren anschließender waagerechter Teil 2o und ein am Ende befindlicher Austragsteil 22, der in den Behälter 1o zurückgeführt wird, sind Vorkehrungen dafür getroffen, den Strang S während der Behandlung im Kreislauf zu halten. An der Verbindungsstelle zwischen dem senkrechten Eintrittsteil 18 und dem sich daran anschließenden waagerechten Teil 2o befindet sich ein erweiterter

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Gehäuseteil 24, der einen angetriebenen Rollenkörper 26 umschließt, der zu Hubzwecken mit einer speziellen Abdeckung versehen sein kann oder auch dem Saugtyp entsprechen kann, welcher der Einrichtung vergleichbar ist, wie sie die US-PS 3 755 869 beschreibt, um das Strangmaterial sowohl herauszuziehen als auch anzuheben. In jedem Falle befindet sich der senkrechte Eintrittsteil 18, in den der Strang S aus dem Behälter 1o gehoben wird, neben der Beschickungsöffnung 14 und über dem Austrittsende der 3-kastenfömnigen Speichervorrichtung .16, und der Gehäuseteil 24 ist an dem oberen Ende so ausgebildet, daß er den angetrieben Rollenkörper 26 in versetzter Lage umschließt, so daß der Strang S in axialer Richtung von dem Rollenkörper 26 in den Eintrittsteil 18 gehoben wird und von diesem wiederum in axialer Richtung an den sich daran anschließenden überbai'teil 2o abgegeben wird.

In diesem sich anschließenden, waagerechten Teil 2o befindet sich unmittelbar jenseits des Rollenkörpers 26 eine Venturi-Einrichtung 28. Mit Ausnahme des Gehauseteils 24 weisen alle anderen überbauteile vorzugsweise die Form von Rohlingen auf, deren Querschnitten allen Stellen viel größer ist als der des Strangmaterials S, so daß dieses Material frei hindurchtreten kann. Die Venturi-Vorrichtung 28 wird bei 3o durch einen abgeschrägten Hals der sich anschließenden waagerechten Teile 2o und ein dort eingebautes Venturi-Rohr gebildet. Das eingebaute Venturi-Rohr 32 ist konzentrisch in dem sich anschließenden Teil 2o so angeordnet, daß sein abstromseitiges Ende an dem Halsteil 3o zur Bildung einer Ringdüse von diesem mit Abstand getrennt ist und bei 32 durch eine Rohrverbindung geführt ist. Das zustromseitige Ende des Venturirohres 32 ist erweitert, so daß es das Strangmaterial S aufnehmen kann, daß von dem Rollenkörper 26 rasch zugeführt wird, und ist in dem sich anschließenden Überbauteil 2o abgedichtet, so daß das durch

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die Rohrverbindung 34 zugeführte Material nur durch die Ringdüse am Halsteil 3o entweichen kann.

An der Venturi-Vorrichtung 2B wird mit Hilfe eines bei 38 angeschlossenen Gebläses 36 eine Unterdruckwirkung erzeugt, um aus dem Inneren des Behälters 1o Material abzusaugen und durch einen Wärmeaustauscher 4o und ein Drosselventil 42 am ZufuhranschluB 34 der Venturi-Vorrichtung zuzuführen. Die Behandlungsflüssigkeit wird in den Gebläseförderstrom zur Venturi-Vorrichtung aus einem Mischbehälter 44 durch eins Pumpe 46 eindosiert,, die eingebaut ist, um angesetzte Behandlungsflüssigkeit aus dem Behälter 44 durch eine Zugabeleitung 48 zu fördern, in der sich ein Drosselventil 5o und ein Durchflußmesser 52 befinden, sowie eine Düse 54 am abstromseitigen Ende dieser Leitung, das in dem Gebläsezufuhranschluß 34 sitzt, so daß der Austrag aus diesem Ventil 54 vor, d.h. zustromseitig der Venturivorrichtung 28 erfolgt» Dadurch entsteht an der Venturi-Vorrichtung 26 eine Ansaugwirkung aufgrund des dort ausgetragenen Gebläsestroms, sowie eine Verteilung der zudosierten Behandlungsflüssigkeit, die von dem Geblasastrom transportiert wird. Die Unterdruck- oaer Ansaugwirkung dient dazu, das Strangmaterial S durch den übrigen Teil des Überbaus vorwärtszutreiben und auf das Strangmaterial S auch mechanische Kräfte zu übertragen, durch die eine gleichmäßige Verteilung der aufgebrachten Behandlungsflüssigkeit gefördert wird, wie dies noch erläutert werden wird.

Das vorwärtsbewegte Strangmaterial S wird in dsn Behälter 1o durch den überbauaustragsteil 22 zurückgeführt, und zwar zusammen mit dem Luftstrom oder einem anderen inerten Gasstrom, den das Gebläse liefert und mit der aufgegebenen Behandlungsflüssigkeit, die in dem Material transportiert wird. In dem Behälter 1o befindet sich an dem Rückfüh-* rungsende des Überbauaustragsendes 22 ein Prallkörper 56,

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der den im Kreislauf geführten Strang S ablenkt und dadurch auf diesen Strang weitere beiläufige mechanische Kräfte ausübt, die die Behandlungsflüssigkeitsverteilung unterstützen und auch die regelmäßige Ansammlung des in die J-Kastenspeichervorrichtung 16 zurückkehrenden Strangmaterials lenken und fördern. Zusätzliche mechanische Kräfte werden beiläufig auf das Strangmaterial S übertragen, wenn dieses sich durch die J-Kastenspeichervorrichtung hindurchbewegt und dann von dem Hubrollenkörper 26 gefördert wird, so daB eine sehr gründliche und gleichmäßige Verteilung der Behandlungsflüssigkeit in dem Strangmaterial als Folge seines Kreislaufs eintritt»

Ein typischer Stückgutverfärbungsvorgang, der mit Hilfe der hier beschriebenen Vorrichtung ausführbar ist, beginnt mit der Beschickung des Behälters 1o durch Einfüllen des einen Endes des Stückguts durch die Beschickungsöffnung 14. Dieses Ende wird dann über den Rollenkörper 26 geführt, wenn dessen Antrieb läuft und das Gebläse 36 arbeitst, um die Venturi-Vorrichtung 28 mit Luft zu versorgen* so daß das Stückgut oder die Stückware fortlaufend durch den Überbau vorwärtsgeführt und zu der J-Kastenlagervorrichtung 16 im Behälter 1o zurückgeführt wird, wo sich das vordere Ende vorwärtsarbeitet, bis es in den Bereich der Beschickungsöffnung tritt..Eine Führungsvorrichtung ist für diesen Schritt nützlich,, Wenn das vordere Ende der Ware erreichbar ist, läßt sis sich durch die Beschickungsöffnung 14 herausziehen und mit dem hinteren Ende des Beschickungsgutes zusammennähen, woraufhin die zu behandelnde Gesamtgut länge in dem Behälter 1o angeordnet wird, um einen endlosen Strang oder ein endloses Band S zu bilden, das in der in Figur 1 gezeigten Weise in dem Behälter angeordnet ist. Der Behälter 1o sollte eine Einheitsbeschickungskapazitat von etwa 12o kp aufweisen,, Der Behälterio läßt sich selbstverständlich in waagerechter Richtung verlängern , so daß eine Vielzahl

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von Strangbehandlungsanordnungen der in Figur 1 gezeigten Art aufgenommen werden können, so daß sich in diesem Falle die Beschickungskapazität um das entsprechende Vielfache vergrößern läßt. Ein Polyester/Akryl-Gewebe, das in einer ganz allgemein mit der in Figur 1 gezeigten vergleichbaren Vorrichtung behandelt wurde, bildete einen Strang S von annähernd 412 mLänge.

Sobald der Materialstrang S in den Behälter geladen ist und im Kreislauf geführt wird, wird als nächster Schritt der Farbstoff zugegeben, der bereits in dem Mischbehälter 44 angesetzt worden ist. Für das obengenannte Polyester/Akryl-Gewebe wurde eine Qispersionsfarbe für das Polyester und eine basische Farbe für das Akryl gewählt, um eine Blau-Rosa-Heideschattierung zu erzeugen. Diese Farbstoffe wurden in der üblichen Weise angesetzt, mit Ausnahme der Tatsache, daß ein Schäumungsmittel zugesetzt wurde, wie dies in der eingangs gsnannten Veröffentlichung beschrieben ist, und der Ansatz wurde mit einem Flüssigkeitsverhältnis von 1 : 2,ο zubereitet. Es wurde festgestellt, daß ein allgemeiner geeignetes Verhältnis 1 s 1„5 beträgt. Knappere Verhältnisse lassen sich ebenfalls verwenden, jedoch wird die gleichmäßige Verteilung schwierig, wenn das Verhältnis zu knapp gemacht wird. Größere Verhältnisse lassen sich ebenfalls, falls dies gewünscht wird, verwenden, obgleich dann, wenn ein Verhältnis von stwa 1 : 2,5 überschritten wird, die Flüssigkeit ausreicht, um aus dem Substrat auszutreten. Dieser Zustand sollte jedoch vermieden werden, wenn ihn nicht besondere Bedingungen erfordern.

Vor der Einbringung des Farbstoffes sollte die Vorrichtung so eingestellt werden, daß das Strangmaterial S mit einer Geschwindigkeit von etwa 274 m /Minuteim Kreislauf geführt wird, und der Farbstoffansatz sollte in den Luftstrom vor der Venturi-Vorrichtung 28 eingegeben werden, so daß er in etwa 15 Minuten vollständig zugesetzt worden ist«

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Bei dem oben erwähnten Polyester/Akryl-Gewebe betrug die zugesetzte Menge pro Minute 17 l,die mit Hilfe des Drosselventils 5o eingestellt wurden. Nachdem der Farbstoff vollständig zugesetzt worden ist, wird die Umwälzung oder Kreis Uraufführung des Strangmaterials S über eine vergleichbare Zeitspanne, d.h. etwa 15 Minuten, fortgesetzt, um eine vollständige Verteilung zu erreichen, während die Temperatur in dem Behälter unter derjenigen gehalten wird, bei der er sichselbst fixiert, d.h. gewöhnlich unter etwa 37,8 ^D C und zwar während dieses ganzen anfänglichen Teils der Behandlung. Zu diesem letztgenannten Zweck wird der Wärmeaustauscher 4o so betrieben, daß erin jedem Falle die Kühlwirkung aufweist, die benötigt wird, um dem Aufheizen des der Venturi-Vorrichtung 28 mit Hilfe des Gebläses 36 zugeführten Luft entgegenwirkt»

Beim Aufbringen und Verteilen des Farbstoffes in der obenbeschriebenen Weise wird der Farbstoff veranlaßt, in das Strangmaterial einzudringen!, und zwar durch Anheben der Behältertemperatur,, wobei die Beschickungsöffnung 14 geschlossen ist, so daß der Behälter unter Druck gesetzt und ein Feuchtigkeitsverlust unterdrückt wird. Der Wärmeaustauscher 4o wird -Sir den genannten Zweck zusammen mit einer ergänzenden Heizungsvorrichtung 5B verwendet, die in dem Behälter 1o angeordnet ist, sowie mit einer Dampfleitung 6o, durch die Dampf dem Behälter 1o zugeführt wird, um in dem Strangmaterial S während der Temperaturerhöhung eine gleichmäßige Feuchtigkeit aufrechterzusrhalten. Für das obenerwähnte Polyester/Akryl-Gewebe wurde eine Fixiertemperatur von 121° C benötigt, die in 3o Minuten, erreicht wurde, woraufhin der Strangumlaufüber sine gleiche Zeitspanne bei dieser Temperatur fortgesetzt wurde,

Nach der Farbstofffixierung kann das Strangmaterial S

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herausgezogen und entwässert werden, wenn der Rollenkörper 26 dem Saugtyp entspricht, wie er oben erwähnte wurde. Da der Rollenkörper26 eine wichtige Hubfunktion erfüllt, indem er den Kreislauf des Strangs S unterstützt, ist es gewöhnlich in den Fällen, in denen dieser Rollenkörper dem Saugtyp entspricht, erwünscht, an dem Rollenkörper einen geringen Unterdruck aufrechtzuerhalten, der ausreicht, um während des normalen Betriebs eine angemessene Zugwirkung sicherzustellen, während dann beim Herausziehendes Strangs eine verstärkte Saug- oder Unterdruckwirkung ermöglicht wird. Figur 1 zeigt eine Anordnung zur Beaufschlagung des Rollenkörpers 26 mit Unterdruck, und zwar über eine Leitung 62, die an eine Vakuumpumpe 64 angeschlossen ist, welche dis angesaugte Luft oder das angesaugte Gas aus dem System herausführt. Da sich Rollen des Saugtyps durch eine per» forierte Arbeitsfläche kennzeichnen,, ergibt sich dann, wenn inder Leitung 62 Unterdruck wirkte der ins Innere eines Rollenkörpers 26 des Saugtyps übertragen wird, -Für den über diese Oberfläche hinweggszogensn Strang S eins Extraktionswirkung, wobei die sxtehierte Flüssigkeit durch den Austrag der Vakuumpumpe 64 nach aussen gelangt»

Wenn eine solche Extraktion erzeugt und gewünscht wird,, sollte der Wärmeaustauscher 4o zunächst so betrieben werden, daß die Behältertemperatur unter dem Siedepunkt des Wassers liegt, d.h, also etwa"bei 82° C, so daß der Behälter 1o während der Extraktion an der Beschickungsöffnung 14 geöffnet und zur Atmosphäre belüftet werden kann. Wenn dann das Strangmaterial S noch umläuft, wird dis Vakuumpumps 64 auf vollen Betrieb eingeschaltet^ um Schaum und Feuchtigkeit zu extrahieren. Die Extraktion sollte wenigstens während zweier vollständiger Kreisläufe des Strangmaterials S anhalten, Dann IMBt sich unter Verwendung derselbsn Vorriohtungselemsnts, die für den Farbstoffeintrag vorgesehen sind und bei demselben

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Flüssigkeitsverhältnis von etwa 1 : 1,5 ein Spülwasser zuführen. Etwa vier Umläufe des Strangmaterials S sollten Unter Spülwasserzugabe stattfinden, woraufhin eine zweite Extraktion und Spülung, ge.folgt von einer abschließenden Extraktion das Stückgut oder die Stückgüter bzw. Waren in einen ausgezeichneten Zustand versetzen, damit sie dem Behälter entnommen werden können und danach weiterbehandelt werden können. Eine Gesamtverfahrenszeit von 2-2,5 Stunden, einschließlich einer solchen Extraktion und Spülung, ist normal.

Figur 2,zeigt eine andere Ausführungsform zur Anlegung eines Unterdruckes an den Rollenkörper 26 über eine Vakuum-leitung 66, die durch einen Wasserabscheider zu dem Ansaugast 38 des Gebläses 36 läuft, über ein Drosselventil 7o, das sich so einstellen läßt, daß der gewünschte Unterdruck in der Vakuumleitung 66. vorhanden 1st. Der Abscheider 68 ist bei 72 mit einem Abfluß zum Ablassen der extrahierten Flüssigkeit versehen.

Sowohl die Vorrichtung nach Figur 1 als auch die nach Figur 2 weisen zusätzlich eine zu dem Behälter 1o füh- ' rende Wasserleitung 74 und einen Behälterabfluß 76 für allgemeine Verwendungszwecke auf. Es wird darauf hingewiesen, daß zur Vereinfachung der Darstellung der Behälterabfluß 76 mit dem Behälter 1o über den Saugast 38 des Gebläses 36 verbunden ist, daß jedoch in der Praxis gewisse, hier nicht gezeigte Vorkehrungen getroffen werden müssen, um zu verhindern , daß jegliche Flüssigkeitsansammlung, beispielsweise Kondensat, am Boden des Behälters 1o während des Gebläsebetriebes in den Ansaugast des Gebläses hineingesaugt wird. Gewöhnlich wird zu diesem Zweck am einfachsten der Gebläseansaugast 48 getrennt angeschlossen, und zwarin einer Höhe über dem Spiegel, in dem mit Wahrscheinlichkeit

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oder Bestimmtheit mit Flüssigkeitsansammlungen im Behälter 1o während des Gebläsebetriebes gerechnet werden muB. Desweiteren kann ebenfalls erwünscht sein, zwischen dem Behälterablauf 76 und die Pumpe 46 eine mit Ventil versehene, hier nicht gezeigte Zweigleitung zu schalten, so daß jegliches Kondensat, oder jegliche andere Flüssigkeit, die sich während der Behandlung im Behälter 1o ansammelt und erhebliche Mengen Behandlungsmittel enthält, in den Gebläseluftstrom an der Venturi vorrichtung 28 zurückgeführt werden kann, um von neuem dem zu behandelnden Gut aufgegeben zu werden·

Die in den Figuren 3-9 dargestellte andere Ausführungsformbbetrifft eine Konstruktion, die sich durch gewisse Abänderungen kennzeichnet, die sich bei der vollständigen Anpassung des erfindungsgemäßen Verfahrens an die praktischen Erfordernisse des Produktionseinsatzes ergeben haben· Diese Änderungen betreffen hauptsächlich die Überbaukonstruktion, die hier dazu dient, das zu behandelnde Strangmaterial im Kreislauf zu führen, und auch eine verbesserte Extraktionsvorrichtung, die in der abgeänderten Überbaukonstruktion enthalten ist.

Wie aus den Figuren 3 und 4 hervorgeht, weist die abgeänderte Ausführungsform der zur Verfahrensdurchführung verwendeten Vorrichtung einen zylindrischen Druckkessel oder Be-hälter 1oo auf, der auf einem Grundkörper 1o2 gelagert ist, wobei seine Achse waagerecht liegt, um auf diese Weise eine Behandlungkammer zu schaffen. Wie bei der in den Figuren 1 und 2 beschriebenen Ausführungsform so ist auch hier der Behälter 1oo mit einer Beschickungsöffnung t)4 versehen, sowie mit einer im Inneren mit Abstand getrennten, Y-Kastenabteilung, wie dies durch die gestrichelten Linien 1o6 und 1oB angedeutet ist, um auf diese Weise einen Speicher- oder Sammelraum für den größeren Teil des zu behandelnden Strangmaterials zu schaffen, obgleich darauf hinzuweisen, daß in diesem Falle die J-Kastenabteil-

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vprrichtung tfi und 1o8 sine spezielle Konfiguration aufweist, die von der anders gearteten Überbaukonstruktion abhängt, und daß die Überbaukonstruktion eine zusätzliche Beschickungs- oder Beladuragsoffnung aufweist, wie dies im folgenden näher erläutert wird. Dazu kommt, daß der Behälter 1oo mit einer Inspektions- oder Zugangsöffnung 11o, siehe Figur 4, versehen ist, durch die hindurch das Behälterinnere während des Verfahrensganges beobachtet werden kann und an der sich der Behälter zur Atmosphäre hin öffnen kann, sobald diss gewünscht wird, oder durch die erforderlichenfalls ein Zugang zum Behälterinneren geschaffen wird.

Die abgeänderte Überbaukonstruktion für die in den Figuren 3 und 4 gezeigte Vorrichtung weist eine senkrechte Eintrittsleitung 112 auf, die von dem Behälter 1oo aufsteigt, ferner eine geneigte Austragsieitung 114, die zu dem Behälter 1oo zurückgeführt wird_s und ein erweitertes Gehäuse 11Bj das eine Verbindung dieser beiden Leitungen bildet, wie dies allgemein in den Figuren 3 und 4 und im einzelnen in den Figuren 5-8 dargestellt ist= Die Eintritts- und Austragsöffnungen 112 und H14 sind rohrförmig ausgebildet und in ihrem Querschnitt so bemessen,, daB das Strangmaterial frei durch sie hindurch im Kreislauf geführt werden kann. Die Eintrittsleitung 112-, in die das umlaufende Strangmaterial aus dem Behalter· too herausgehoben wird, ist an einer"mit einem Flansch versehenen Austrittsöffnung 11B nBben der Beschickungsöffnung 1o4 befestigt und in senkrechter Richtung über das Austrittsende der J-Kastenkonfiguration hinausgeführt, die von dar inneren Behälterabtsilvorrichtung 1o6 und 1o8 gebildet wird, welchs/ir/den senkrechten Teilen loB" ynd 1p8° bei einer derartigen Ausrichtung fluchtet..

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Außerdem ist ein mit einem Flansch versehener Behältereinlaß 12o zur Befestigung des überbauaustragsrohres 114 unter einem Neigungswinkel vergesehen, der so gewählt ist, daß die Wicklung des umlaufenden Strangmaterials an der Hubrolle 122, die in dem Überbauverbindungsgehäuse 116 eingebaut ist, so nahe wie möglich 18oo erreicht;, was bedeutet, daß in der Praxis normalerweise eine Wicklung von etwa 16o° auftritt. Dieser Einlaß 1Zo erstreckt sich im Inneren des Behälters 1oo ellbogenförmig, so daß er in einem waagerechten Teil 12o' innerhalb das Eintrittsteils der J-Kastenabteilvorrichtung 1oB und 1o8 endet, wie.den gestrichelten Linien in Figur 3 entnommen werden kann. An dieser Stelle ist der innere Teil 1o6 der genannten Abteilvorrichtung mit einem verlängerten flachen Abschnitt 1o6'' versehen^ während der äußere Teil 1oö dieser Abteilvorrichtung einen flachen Abschnitt 1oB'' aufweist, der kürzer ist.

Beide flachen Abschnitte 1oB^s> und 1o8'⁸ sind geneigt und bilden dabei Tangenten an die sich fortsetzende Krümmungsform der J-Kastenabtsilvorrichtung und erstrecken sich zu der inneren Behälterwandflache» um dadurch einen Aus= trittsteil zu bilden,, dsr bis auf nicht dargestellt e verengte Durchbrüche an dgm obsren Ends ■ des inneren flachen Abschnittes lob'¹ geschlossen ist« Diase Durchbrüche ermöglichen einen ausreichenden Amsauggasaustrags um einem zu großen Druck*°aufbau im Eintrittstsil zu vermeiden, wlfo·⁰ " rend dort ein statischer Druck aufrechterhalten wirdj, dsx* die Bewegung des angesammelten Strangmaterials durch den J-Kastenraum hindurch erheblich unterstützt. Der Ü-Kastera·=· raum wird in üblicher Weise durch s@itliche Verschlüsse vervollständigt, die zusammen mit dsr Abteilvorriehtung 1oB und 1o8 mit Ausnahme der oben erwähnten Qasantspannungsdurchbrüche undurchlässig sindj, sowie zusätzlichere nicht dargestellter Durchbrochen die am Bghälterboden for AbfluB- oder Auslaufzwecke benötigt werdsn, Wenn Vorkehrungen

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"zur Behandlung einer Vielzahl von Materialsträngen getroffen werden, wie dies in Figur 9 dargestellt ist, so wird ein O-Kastenraum der oben beschriebenen Form für jeden zu behandelnden Materialstrang vorgesehen.

Der waagerechte Endteil 12o' des Einlasses 12o hat insofern wesentliche Bedeutung, als er den Ansauggasaustrag veranlaßt, das rückgeführte Strangmaterial gegen eine Oberfläche der äußeren J-Kastenabteilvorrichtung 1oB zu werfen, von wo aus das Material in sich ändernden Formen in Richtung auf den unteren Endteil des inneren, flachen Abschnittes 1o6'' fällt, um von dort in den sich anschließenden J-Kastenraum gelenkt zu werden, wo es sich ansammelt. Als Folge dessen wird das zurückgeführte Strangmaterial unmittelbar erheblichen und wiederholten Stoßkräften ausgesetzt, die wesentlich dazu beitragen, die wirksame Behandlungsflüssigkeitsschaumerzeugung und -verteilung zu fördern. Dazu kommt, daß durch das anfängliche Hineinfördern des Strangmaterials in den J-Kastenraum in deroben beschriebenen Weise in diesem Raum eine regelmäßige Strangmaterialanhäufung erreicht wird, die die Bewegung des Strangmaterials durch diesen Raum hindurch erleichtert und insbesondere sein Herausheben aus dem Austrittsende in den Überbau hinein vereinfacht, in dem dann der Umlauf bewirkt wird.

Das Herausheben oder Anheben des Strangmaterials aus dem 0-K.astenaustrittsende in die sich senkrecht daran anschließende Überbaueinlaßleitung 112 geschieht mit Hilfe der oben erwähnten Hubrolle 122» die in dsm Verbindungsgehäuse 116 eingebaut ist, wie dies in den Figuren 6 und 7 dargestellt ist. An d@m Gehäuse 116 sind mit Flanschen versehene Rohrfittings 124 und 126 vorgesehen, durch die das Gehäuse mit der EinlaBlaitung 112 und der Auslaßleitung 114 des Überbaus zusammengebaut werden kann, und die Hubrolle 122 wird in dem Gehäuse 116 auf eine Axialwelle 128 getragen, die so angeordnet ist» daß sich die Rollenoberfläche tangential

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zu den Mittelachsen beider Überbauleitungen 112 und 114 erstreckt, so daß das umlaufende bzw. das im Kreislauf geführte Strangmaterial von dieser Rollenoberflache aufgenommen und abgegeben werden kann, ohne den zentrierten Durchgang des Materials durch die Leitungen 112 und 114 nachteilig zu beeinflussen (siehe Figur 6}. Die Axialwelle 12B der Hubrolle erstreckt sich an beiden Enden durch passende Dichtungen hindurch aus dem Gehäuse 116 heraus in außen liegende Lageranordnungen 13a hinein, wobei das eine Wellenende mit einer aufgepaßten Riemenscheibe 132 (Figur 7) versehen ist, durch die die Hubrolle 122 während des Behandlungsvorganges angetrieben wird.

Um an der Oberfläche dar Hubrolle 122 eins wirksame Zugkraft zu erzeugen, so daß der Hubvorgang auch stattfindet, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, einen geeigneten Zugoberflächenbelag 134 zu benutzen. In diesem Zusammehang wird darauf hingewiesen, daB die Bandmaterialwicklung um die Rollenoberfläche, die sich bei der abgeänderten Ausführungsform der hier beschriebenen Überbaukonstruktion einstellt, die erhaltene Zugkraft erheblich verstärkt und deren Wirkung für einen weiten Bereich Strangmaterialien aufrechterhält. Es ist ferner bereits darauf hingewiesen wor den, daß die abgeänderte Oberbaukonstruktion der zuletzt beschriebenen Art eine zusatzliche Beschickungsöffnung aufweist, die, wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, auf dem Gehäuse 116 bei 146 zu finden ist. Diese zusätzliche Beschickungsöffnung ist deshalb vorgesehen, weil die Venturi-Düse, an der die Ansaugwirkung des Strangmaterialsumlaufs und die Behandlungsflüssigkeitsaufgabe erzeugt wird, in der Überbauaustragslsitung 114 so eingebaut ist, daß sich eine erheblich einfachere Strangmaterialbeschiakung des Gehäuses 116 oder Einführung eines Beschickungsftlhrungsteils in das Gehäuse ergibt.

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Dia eingebaute Venturi-Diisenanordnung in der überbauaustragsleitung 114 ist in Figur 8 dargestellt. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, weist die Form der Leitung 114 einen abgeschrägten Hals oder Einschnürung 13B auf, zu dem ein zusammengssetztes Venturi-Rohr gehört, das aus einem beweglichen Teil 14o besteht, äer auf einem feststehenden Teil 142 teleskopartig verschiebbar ist, welcher im Inneren des beweglichen Teils sitzt. Der feststehende Venturi-Rohrteil 142 ist an seinem . zustromseitigen Ende erweitert, so daB dort, das Strangmaterial rasch aufgenommen werden kann, und es ist an diesem Ende so gelagert, daB die umgebende Venturi-Kammer abgedichtet wird. Das abstromseitige Ende des beweglichen Venturi-Rohrteils 14o ist abgefast, so daB eine nach innen gerichtete, ringförmige öffnung an dem abgeschrägten Hals 136 entsteht, die in Richtung des Strangmaterialumlaufes weist.

Die Positionierung des beweglichen Teils 14o geschieht mit Hilfe einer äußeren Hebeleinrichtung 144, die an Drehzapfen 14B auf gegenüberliegenden Seiten des Austragsrohres 114 befestigt ist, welche sich durch das Rohr hindurcherstrecken _s um die Innenhsbel 148 zu tragen_s die an ihren sich Wegstreckenden Enden mit Langlöchern versehen sind, in die Stifte 15o ®ingreifen„ welche von dem beweglichen Teil 14o getragen werden α Durch diese Anordnung läßt sich die ringförmige Venturi-Öffnung an dem abgeschrägten Hals 138 durch Verschieben des beweglichen Venturi. Rohrteils 14o mit Hilfe der äuBeren Hebeleinrichtung 144 einstellen, wodurch sich sine erhebliche Bedienungsvereinfachung ergibt« wenn sin andersartiges, zu behandelndes Strangmaterial eine solche Einstellung erfordert. Ein geschlitzter Sektorstützann 152 dient dazu,, die Hebeleinrichtung 144 mit Hilfe einer Klemmschraube 144'. in einer gewünschten Stellung festzuhalten und IaBt sich, falls dies verlangt wird₀ mit passenden Zeichen zur Angabe der Größe

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der Venturi-Öffnung versehen, die bei' einer bestimmten Hebeleinstellung vorhanden ist. Dazu kommt, daß das Austragsrohr 114 mit einem seitlichen Einlaßfitting 154 versehen ist, an den eine Zufuhrleitung für das Absauggas angeschlossen werden kann, um die Venturi-'Kammer zu speisen, aber auch ein Einstichpasstück 156 für den Einbau eines Druckmessers, um den Kammerdruck anzuzeigen, wobei wenigstens eine und vorzugsweise drei symmetrisch angeordnete und mit Abstand getrennte Positionierungszapfen 15B vorgesehen sind, die sich radial so einstellen lassen, daß sie an der Aussenflache des beweglichen Venturi-Rohrteils 14o anliegen, ohne mit dieser Aussenfläche in festem Eingriff zu stehen, um den Rohrteil und das benachbarte Ende des feststehenden Venturi"Rohrteils 142 entgegen der von dem den seitlichen Einlaß 154 zugeführten Ansauggas ausgehenden Schubkraft zentriert zuhalten.

Der übrige Einlaßleitungsteil 112 der anderen Ausführungsform der Überbaukonstruktion weist eine verbesserte Extraktionsvorrichtung auf, wie sie in Figur 5 zu sehen ist. Um eine Extraktionswirkung zu erzielen, ist die Einlaßleitung 112 mit einem konzentrischen Gehäusekörper 1Bo versehen, der einen Ringraum umschließt, welcher durch eine in der Mitte fixierte, ringförmige Trennwand 162 in einen oberen und einen unteren Kammerteil unterteilt wird. Ein koaxial gelagertes Einlaßrohr 168, dessen zustromseitiges Ende sich in der gezeigten Weise erweitert, erstreckt sich von dem unteren Ende des Einlaßrohres 112 aus in die untere Kammer hinein bis kurz vor die mittlere Trennwand 162, und ein gleichermaßen gelagertes Austragsrohr 17o entsprechenden Durchmessers ist in der oberen Kammer über der mittleren Trennwand 162 angeordnet. Diese Einlaß- und Austragsrohre 168 und 17owerden in Boden- bzw. Kopfflanschen 172und 174 getragen, die das Ein.laßrohr 112 vervollständigen, und sind in diesen Flanschen axial einstellbar, um den Abstand ihrer

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äußeren Enden in bezug' auf die mittlere Trennwand 162 verstellbar zu machen. Schließlich ist der Innenumfang der mittleren Trennwand 162 in einen sine Düsen bildenden Ring 176 eingepaßt, der in dem Raum unterhalb des benachbarten Endes des Austragsrohres 17o eine ringförmige öffnung bildet. Diese Öffnung ist in bezug auf die Strangmaterialumlaufrichtung und das Material, das durch die Gehäuseinlaßöffnung 164 eingeführt werden kann, sowohl nach innen als auch entgegengesetzt gerichtet.

Diese Anordnung wird für Extraktionszwecke am Ende des Nassbehandlungsvorganges eingesetzt, indem ein unter Druck stehendesinertes Gas, "normalerweise Luft,- der oberen Gehäusekammer zugeführt wird, so daß auf das Strangmaterial ein nach innen und entgegengesetzt gerichteter Gasstrahl einwirkt, während das Strangmaterial durch die Venturi-Düse in der Überbauaustragslsitung 114 in Umlauf gehalten wird. Dadurch wird in dem Strangmaterial befindliche Feuchtigkeit verdrängt, indem der düsengelenkte Gasstrom das Strangmaterial durchdringt und kontinuierlich beim Umlaufen des Strangmaterials eine im Gas suspendierte Extraktionsflüssigkeit erzeugt. Die Eindringwirkung des düsengelenkten Gases vergrößert sich, je stärker der Düsenstrahl dem Strangmaterialumlauf entgegengerichtet ist, wobei jedoch eine solche Verstärkung von einer Spannungsvergrößerung im umlaufenden Strangmaterial begleitet ist, die im allgemeinen unerwünscht ist. Daher sollte ein Strahlauftreff- oder Einfaltswinkel verwendet werden, bei dem vermieden wird* daß das Strangmaterial unter den vorhandenen Verfahrensbedingungen zu stark auf Spannung beansprucht wird. Mit einer Düse der dargestellten Konfiguration, die einen Innendurchmesser von 1o,8 cm und eine öffnungsweite von 1,27 cm aufweist und 14,16 m ³/Minute Luft auf das mit einer Geschwindigkeit von 274,2 m/Minute umlaufende Strangmaterial abgibt, wurde ein brauchbares Gleichge-

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wicht zwischen dem Eindringen von Luft und der Vermeidung einer zu starken Spannung erreicht, wobei der Strahleinfaltswinkel in bezug auf die Strangmaterialachse 6o° betrug. Die im Gas suspendierte, extrahierte Flüssigkeit läßt sich schnell durch Erzeugen eines Unterdrucks in der unteren Gehäusekammer während der Extraktion auf die im folgenden kurz im Zusammenhang mit dem in Figur 9 dargestellten Vliesbild beschriebenen Weise durch die Gehäuseaustrittsöffnung 166 absaugen und entfernen.

In Figur 9 ist ein Dreizonenbehälter 1oo des in Figur 3 dargestellten Typs gezeigt, was also bedeutete daB ein modifizierter Überbau dar oben beschriebenen Art zusammen mit diesbezüglichen Fittings und einer inneren 3-K.astenabteilvorrichtung in jeder Zone vorgesehen werden muß, wobei jedoch das dargestellte System andererseits für eine beliebige Anzahl Zonen gilt. Die Aηsaugwirkung des Strangmaterialumlaufs wird durch ein Gebläse 176 erzeugt, das aus dem Inneren des Behälters 1oo durch eine Saugleitung 18o Luft bzw. Gas absaugt und dieses an entsprechendenVenturi-Düsen in den Überbauaustragsleitungen 114 durch eine Druckleitung 182 hindurch abgibt, in der sich ein Wärme^austauscher 184 befindet, wie sich aus einem Vergleich der Figur 9 mit den Figuren 3 und 4 erkennen IaBt. Der Wärmeaustauscher 184 dient dazu, die Abgabetemperatur der Luft oder des Gases auf eine geeignete Höhe einzustellen, solange eine Temperatur-erhöhung zur Farbstoffixierung oder dergleichen verlangt wird. Zu diesem Zweck ist er mit Wasserzufuhr und -ablaufleitungen 186 und 188 versehen, die von einem Kühlsystem 19o gesteuert werden, welches auf eine geeignete Temperaturfühlervorrichtung anspricht, die hier nicht dargestellt ist, um den Wärmeaustauscherdurchsatz für jede gewünschte Kühlwirkung zu überwachen.

Das Einführen der Behandlungsflüssigkeit, mit der das umlaufende Strangmaterial beaufschlagt werden soll, geschieht

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mit einer Pumpe 192, die durch ein Drosselventil 194 und einen Durchflußmesser 196 hindurch die Behandlungsflüssigkeit an eine Düse 198 abgibt, welche in der Gebläsedruckleitung 182, wie oben erwähnt, eingebaut ist. Die Behandlungsflussigkeitszufuhr wird,von der Pumpe 192 aus einer Nischbehälterbatterie 2oo entnommen,, die so ausgelegt ist, daB sie über Kapazität für einen zweiten Behandlungsflüssigkeitsansatz verfügt, wälrsnd ein erster Ansatz abgefördert wird, oder die Möglichkeit zur Erzeugung einer Spül- oder Reinigungsflüssigkeit bietet, die durch die Pumpe 192 dem Prozess zugeführt,werden kann,"falls dies verlangt wird. Geeignete Wasser- und Dampfzufuhrsysteme 2b2 und2o4 laufen zu den Mischbehältern 2oo und sind ebenfalls mit einem Ablaufsystem 2o6 versehen und lassen sich auch wahlweise bei 2o8 an die Pumpe 192 anschlie an.

Zusätzlich ist e^n~n&8i^M^^^^^£sy£t^m^1o vorhanden, das das Gebläse 178 bedient und einen Rücklauf von jedem Behälter 1oo oder Gebläse 178 zur Pumpe 192 über die Anschlußleitung 212 und 214 ermöglicht, sobald die Flüssigkeit, die sich am Behälterboden oder in dem Gebläse ansammelt, genügend Behandlungsflüs.sigkeit enthält, so daß ein Rücklauf erwünscht ist. Bei 216 ist eins Dampfzufuhrleitung für den Behälter 1oo vorhanden, die zur Temperaturerhöhung dient, sowie zur Aufrechterhaltung des Feuchtigkeitsgehaltes im Strangmaterial während der Farbstoffixierung. Desweiteren ist vorzugsweise auch eine Luftpolsterzufuhrleitung 218 vorhanden, durch die sich der im Behälter 1oo herrschende Druck auf eine gewünschte Höhe bringen läßt, und zwar vor der Temperaturerhöhung. Die Dampfzufuhrleitung 216 läßt sich alternativ für den Anschluß von Heißwasser- oder Kaltwasserfülleitungen 22o bzw. 222 an den Behälter 1oo verwenden. Die vorher beschriebene Extraktionsdüse, die in der überbaueinlaßleitung 112 eingebaut ist, wird von einem Hilfsgebläse 224 mit Luft oder Gas versorgt, das bei 226 an dem GehäuseeinlaB 164 der Eintritts-

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leitung 112 angeschlossen ist, während der diesbezügliche GehäuseauslaB zwecks Austrag mit einer Leitung 226 verbindbar ist, die so angeordnet werden kann, daß sie wahlweise zum Eintritt des Hilfsgebläses 224 über einen Wasseroder Feuchtigkeitsseparator 23o läuft oder einfach zu einer Entleerung 232. Bei der ersten Arbeitsalternative wird das Gebläse 224 dazu verwendet, die oben erwähnte Saugwirkung zu erzeugen, um die im Gas suspendierte extrahierte Flüssigkeit, die durch den Gebläsestrom erzeugt worden ist, wegzutransportieren und dadurch die erhaltenen Extraktionsergebnisse zu verbessern, obgleich diese Arbeitsalternative die zusätzliche Belastung mit sich bringt, daß für die angemessene Wasserabscheidung bei 23o gesorgt werden muß. Die zweite Arbeitsalternative vermeidet den Aufwand, der durch die Wasserabscheidung notwendig ist und ist vorzuziehen, da sie einfacher ist,wenn die durch sie erzielte geringere Extraktionswirkung für ds vorhandenen jeweiligen Bedingungen ausreicht, Wenn die zweite Arbeitsalternative verwendet wird, arbeitet die Austragsleitung 22Θ auch dann noch in der Weise, daß sie die im Gas suspendierte Extraktionsflüssigkeit wegtransportiert. Dies ist deshalb der Fall, weil dann die von dem Hilfsgebläse 224 geförderte Luftmenge zu einer außerhalb des Systems befindlichen Menge wird, die einen Anstieg des Behälterdrucks verursacht, der so groß ist, daß die im Gas suspendierte Extraktionsflüssigkeit durch die Austragsleitung 228 und die Entleerung 232 als einfacher Weg entweicht.

Andererseits ist der Behälter 1oo mit Belüftungs- und Entspannungsventilen versehen, wie in Figur 9 bei 234 und 236 angezeigt ist, und das in Figur 9 gezeigte Vliesschema eignet sich auch zur automatischen überwachung mit Hilfe an geeigneten Stellen plazierten Fühlern, die dazu dienen, die Systemkomponenten in der richtigen Reihenfolge und Zeitdauer ein- und auszuschalten.

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•»β* · ··· ^β·^ββ · ^ββ

Die Anwendung der Behandlungsansätze für Stückgüter oder Waren mit knappen Flüssigkeitsverhältnissen, wie dies oben beschrieben wurde, führt nicht nur zu einer guten Einwirkung und Verteilung des Behandlungsansatzes, die ungewöhnlich wirkungsvoll ist, sondern ist auch im Hin ■ blick auf praktische Bedingungen des Systembetriebes von wesentlicher Bedeutung und außerordentlich vorteilhaft, und zwar insbesondere auch dann* wenn verhindert werden muß* daß die Behältertemperatur zu stark ansteigt. Der letztgenannte Vorteil ergibt sich aus der Tatsache, daß das eingedüste Inertgas, das den Ansaugeffekt für das umlaufende Material erzeugt, die Nebenwirkung hat, daß es während der Einwirkung und Verteilung des Behandlungsansatzes einen Feuchtigkeitsnebel erzeugt, und da dieser Nebel die Behälteratmosphäre durchdringt, wenn er fortlaufend entsteht, wirddie Gebläseluftzufuhr zur Ansaugdüse , die die Behälteratmosphäre absaugt, in einem frühen Betriebsstadium mit Feuchtigkeit beladen, was bedeutet, daß sich der Wärmeübergang an dem Wärmeaustauscher, der die Gebläselufttemperatur steuert, erheblich verbessert, so daß eine solche Steuerung im Vergleich zu dem Problem, das auftritt, wenn nur mit trockener Luft oder Gas gearbeitet wird, relativ einfach ist. Dazu kommt, daß dann, wenn die Temperatur zur Farbstoffixierung erhöht werden soll, diese Feuchtigkeit der Behälteratmosphäre den Wirkungsgrad wesentlich verbessert,¹ mit der Wärmeenergie von dem Gebläsestrom zu dem zu behandelnden Material übergeht, so daß diese Feuchtigkeit der Behälteratmosphäre in großem Maße für die hohen Geschwindigkeiten maßgebend ist, mit der die Temperatur im Hinblick auf die Gebläsewärms-zufuhr und die Dampfzufuhr erhöht werden kann. '

Aus dem obigen ergibt sich, daß sich mit Hilfe des' beschriebenen Verfahrens und der zu seiner Durchführung verwendeten

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Vorrichtung unter den in diesbezüglichen Fabriken herr» sehenden Bedingungen Färbungen von Waren durchführen lassen, bei denen der Farbstoff in die Ware gut eindringt, und außergewöhnliche Flüssigksitsverhältnisse erreicht werden.

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Claims

Patentansprüche

Iy Verfahren zur Naßbehandlung von textilem Strangmaterial mit einer Behandlungs-flüssigkeit,, die mit einem Schäumungsmittel angesetzt ist und sich mit einem knappen Flüssigkeits· verhältnis wirksam anwenden läßt» dadurch gekennzeichnet, daß das textile Strangmaterial in einem sich bewegenden Band innerhalb eines umschlossenen Raumes im Kreislauf geführt wird, wahrend das Strangmaterial mit dem Behandlungsf lüssigkeitsansatz behandelt wird und auf das Strangmaterial einfallende mechanische Kräfte einwirken, wenn es sich im Umlauf befindet_s um den aufgebrachten Bebandlungsflüssigkeitsansatz gleichmäßig in dem Material z». verteilen, wobei dar Strangmaterialumlauf mit ausreichend hoher Ge~ schwindigkeit erfolgt_a um die Einwirkung und Verteilung dea Behandlungsflüssigkeitsansatzes in angemessener Zeit zu erreichen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das textile Strangmatarial unter einer Ansaugwirkung im Umlauf gehalten wird, die mit einem durch eine Düse zugeführten Inertgas verursacht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Inertgas Luft dient.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Behandlungsflüssigkeitsansatz dadurch aufgebracht wird, daß er in das Inertgas eindosiert wird, wenn letzteres zugeführt wird, um die Ansaugwirkung zu erzeugen.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

das Strangmaterial aus Gutstücken besteht, die in Form eines endlosen Bandes im Kreislauf geführt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsflüssigkeit ein Farbstoffansatz ist.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur, bei der das umlaufende Strangmaterial ausgesetzt wird, unter etwa 37,8 ° C gehalten wird, bis der Farbstoffansatz vollständig aufgebracht und in dem Material gleichmäßig verteilt worden ist.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das umlaufende Strangmaterial einer Temperatur ausgesetzt wird, die hoch genug liegt, um den Farbstoff zu fixieren, nachdem der Farbstoffansatz vollständig aufgetragen und im Material gleichmäßig verteilt worden ist.
9. Verfahren nach Anspruch ö, dadurch gekennzeichnet, daß dem umschlossenen Raum eine ausreichende Dampfmenge zugeführt wird, um in dem Strangmaterial während der Temperaturerhöhung zur Fixierung des Farbstoffes ein im wesentlichen gleichen Feuchtigkeitsgrad aufrecht zu erhalten.
To. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das im Umlauf gehaltene Strangmaterial nach der Fixierung des Farbstoffes einerExtraktionswirkung unterworfen wird.
11. Verfahren nach Anspruch 1o, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Extraktionswirkung, der das Strangmaterial ausgesetzt wird, das umlaufende Strangmaterial mit einer Reinigungsflüssigkeit in derselben Weise beaufschlagt wird, in der anfänglich der Farbstoffansatz auf das Material aufgetragen wurde.
12. Verfahren nach Anspruch 1* dadurch gekennzeichnet, daß

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die Extraktion von Beharidlungsflüssigkeit aus dem umlaufenden Strangmaterial dadurch erreicht wird, daß das behandelte Strangmaterial einer Ansaugwirkung unterworfen wird, die von einem Inertgas verursacht wird, das in einer Richtung eingedüst wird, die derjenigen entgegengesetzt istjⁿder sich das Strangmaterial im Kreislauf bewegt.
13, Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die im Gas suspendierte Extraktionsflüssigkeit, die außerhalb des im Kreislauf geführten Strangmaterials durch den in entgegengesetzter Richtung wirkenden Ansaugvorgang erzeugt wird, innerhalb des umgrenzten Raumes wiedergewonnen und durch Saugwirkung abtransportiert wird,
14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als Inertgas Luft Verwendung findet.
15.' Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 - 14, gekennzeichnet durch einen Behälter (1o) zur Aufnahme von textilem Strangmaterial (S), das in dem Behälter im Kreislauf geführt wird, eine Vorrichtung (18, 2o, 22, 26), durch die das Strangmaterial, im Kreislauf in Bewegung haltbar ist, und durch eine Einrichtung (46, 28), mit der der Behandlungsflüssigkeitsansatz dem Strangmaterial (S) während dessen Kreislauf zuführbar ist, wobei die das Strangmaterial im Kreislauf haltende Vorrichtung so angeordnet ist, daß auf das Strangmaterial während seines Umlaufs oder Kreislaufs mechanische Kräfte übertragbar sind, um die aufgetragene Behandlungsflüssigkeit in geschäumtem Zustand zu verteilen, und wobei diese Vorrichtung betreibbar ist, daß sie den Umlauf des Strangmaterials mit einer Geschwindigkeit bewirkt, die ausreicht, um den Behandlungsflüssigkeitsansatz in angemessener Zeit auf das Strangmaterial zu übertragen, und gleichmäßig in dem ganzen Strangmaterial zu verteilen.

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16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse C1o) ein Bottich ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,

daß die das Strangmaterial (S) in Kreis- oder Umlauf haltende Vorrichtung eine Venturi-Düse (28) sowie ein System (34, 36, 38, 4o) zur Zufuhr eines unter Druck stehenden Inertgases zu dieser Düse aufweist, um dadurch an der Düse eine Ansaugwirkung herbeizuführen.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Inertgas der Venturi-Düse (28) zuführende System ein Gebläse (36) aufweist, das so angeschlossen ist, daß es von dem Inneren des Behälters (1o) Luft bzw. Gas absaugt und an die Düse (28) abgibt.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß in die Förderleitung des Gebläses (363 ein Wärmeaustauscher (4o) eingebaut ist.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1o)mit einem Rollenkörper (26) ausgestattet ist, der eine perforierte Arbeitsoberfläche aufweist, über die das Strangmaterial (S) während seines Umlaufes gezwungen wird, und daß die Saugseite des Gebläses (36) so geschaltet ist, daß wahlweise auf das Strangmaterial an der perforierten Rollenoberfläche ein Unterdruck zur Einwirkung gebracht werden kann.
21. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die das Strangmaterial im Kreislauf haltende Vorrichtung zusätzlich eine Hubrolle aufweist, über die das Strangmaterial vor der Düse (28) gezogen wird,
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,

daß die Hubrolle eine perforierte Arbsitsobarflache aufweist,

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und an einer Einrichtung (66, 68) angeschlossen ist, durch die auf das über sie hinweggezogene Strangmaterial ein Unterdruck ausübbar ist.
23. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1o) mit einem Leitungsüberbau (18, 2o, 22) versehen ist, durch den hindurch das Strangmaterial (S) während des Umlaufes bewegt wird und daß eine senkrechte Eintrittsleitung (18) aufweist, die von dem Behälter (1o) aus nach oben, steigt, ferner eine geneigte Austrittsleitung (2o, 22), die zu dem Behälter (1o) zurückführt und in· der sich die Ventüri-Düse (28) befindet, und ein erweitertes Gehäuse (24), das eine Verbindung zwischen den beiden genannten Leitungen bildet und in das die Hubrolle (26) eingebaut ist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der Austragsleitung (22) so gewählt ist, daß sich um die Hubrolle (26) eine Umschlingung aus sich im Umlauf befindlichen Strangmaterial (S) bildet, deren Umschlingungswinkel so nahs wie möglich bei 18o° liegt.
25. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1o) im Inneren abgeteilt ist, so daß sich in ihm ein 0-Kasten-Sammlungsraum (16) füpdas umlaufende Strangmaterial bildet, und daß die Austragsleitung (22) in den Behälter (1o) durch ein Paßstück hindurch zurückführt, daß aich zu einem waagerechten Endteil erstreckt, von dem aus das zurückkehrende Strangmaterial gegen die Wandflächen (56) des 3-kastenförmigen Sammlungsraumes während der in diesem Raum stattfindenden Ansammlung geworfen wird, so daß auf das Strangmaterial Stoßkräfte übertragen werden.
26. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet,

daß in der senkrechten Überbauleitung (112) eine Extraktionsdüse (176) angeordnet ist, um auf das Strangmaterial einen Ansaugdruck auszuüben, der der Richtung entgegengesetzt ist,

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in der das Strangmaterial umläuft.
27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die senkrechteüberbauleitung (112) zusätzlich für die Einwirkung einesllnterdrucks vor der Extraktionsdüse ausgelegt ist.
2B. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur Beaufechlagung des Strangmaterials mit dem Behandlungsflüssigkeitsansatz ein System (4B, 5o, 52, 54) bildet, durch das vor der Venturi-Düse (28) während des Strangmaterialumlaufes in die Gaszufuhr (34) Behandlungsflüssigkeit eindosierbar ist.
29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß das Behandlungsflüssigkeitsdosiersystem einen Mischbehälter (44), eine Pumpe (46), die so geschaltet ist, daß sie aus dem Mischbehälter durch eine Zuführungsleitung (48) angesetzte Behandlungsflüssigkeit abgibt, ferner eine Drosseldüse (5o), einen Durchflußmesser (52) , der in die Zufuhrleitung (48) eingebaut ist, und eine an dem abstromseitigen Ende der Zufuhrleitung (48) befindliche Düse (54) aufweist, die die Behandlungsflüssigkeit in dasGaszufuhrsystem (36, 4oJ vor der Venturi-Düse (28) einleitet.
30. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Behälter Mo) eine Heizvorrichtung angeordnet ist, und daß der Behälter (Ίο) mit einem Dampfanschluß versehen ist.
31. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Strangmaterialumlaufeinrichtung so angeordnet ist, daß durch Stoßeinwirkung während des Strangmaterialumlaufes auf das Material mechanische Kräfte übertragbar sind.

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