DE2739167C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Rückgewinnen überschüssiger Flotte - Google Patents

Description

so

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Rückgewinnen überschüssiger, auf eine Textilbahn aufgetragener, zum Imprägnieren oder Färben vorgesehener Flotte unter Verwendung einer die Flotte mit Hilfe einer Vakuunvpumpe absaugenden Entwässerungsanlage und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Bei der Erfindung geht es um die kontinuierliche Rückgewinnung von Flotten aus dem Vakuumsystem einer Entwässerungsanlage, insbesondere beim Behandein von Textilbahnen. Bei herkömmlichen Systemen zum Aufklotzen von Flotten auf Textilbahnen, wie z. B. in einem Foulard, wird die Textilbahn oberhalb des Flottentrogs zwischen zwei oder mehreren Quetschwalzen hindurchgeführt, so daß die (konzentrierte) Flotte unmittelbar in den Trog zurückfließt. Probleme im Zusammenhang mit der Flottenrückgewinnung bestehen hierbei nicht, jedoch kann nur bei sehr hohem Liniendruck von beispielsweise 40—50Kp/cm eine ausreichende Entwässerung, d.h. je nach Warenart 50% bis 100% Restfeuchte, erzielt werden. So hohe Liniendrucke sind aber, wenn auf einen gleichmäßigen Abquetscheffekt über die ganze Breite der Warenbahn Wert gelegt wird, nur mit aufwendig gebauten Quetsch walzen-Anordnungen erzielbar.

Es gibt zahlreiche Arten von Textilbahnen, die mit üblichen Quetschen der vorgenannten Art nicht .ausreichend entwässert werden können. Hierzu gehören u. a. alle Arten von reliefartigen Maschenwaren, Warenbahnen aus texturierten Garnen, insbesondere dicke, flauschige bzw. voluminöse Warenbahnen oder ähnliches. Derartige Warenbahnen lassen sich entweder gar nicht auf das gewünschte Maß abquetschen oder aber sie werden durch den starken Liniendruck in der Quetsche erheblich beschädigt

Zum mechanischen Entwässern von geklotzten Textilbahnen sind außerdem Unterdrucksysteme, wie Saugbalken oder Saugwalzen, verwendet worden. Eine Flottenrückgewinnung ist hierbei nicht bekannt, sie wäre auch kaum durchführbar, da beim Absaugen sehr hohe Luft-(Gas)-Mengen mittransportiert werden.

Ein weiteres System zum mechanischen Entwässern von bahnförmigem Material ist in der DE-OS 25 02 149 beschrieben worden. In der bekannten Vorrichtung wird das zu entwässernde bahnförmige Material zwischen einem gelochten Zylindermantel, der außen mit einer Deckschicht saugfähigen Materials mit durchgehenden Kapillaren gleichmäßig belegt ist, und einem luftundurchlässigen endlosen Mitläufer geführt. Die Deckschicht wird dabei so ausgewählt, daß sie eine höhere Kapillarität, d. h. Saugfähigkeit, hat als die zu entwässernde textile Warenbahn. Bei Betrieb der bekannten Vorrichtung, gibt die zu entwässernde Materialbahn ihre Feuchtigkeit an die Deckschicht ab, und diese wiederum wird durch den Unterdruck abgesaugt Es sei darauf hingewiesen, daß im Rahmen vorliegender Erfindung der Begriff »Entwässern« d?s Austreiben von Flüssigkeit und Mischungen von Flüssigkeiten aller Art, wie z. B. Flottendispersionen oder Hilfsmitteiiösungen, umfaßt

Mit der aus der DE-OS 25 02 149 bekannten Vorrichtung können bei maximalen Flächenbelastungen der zu behandelnden Ware von nur rund 0,8 kp/cm², also um fast zwei Größenordnungen geringeren Belastungen als bei einem Foulard, Entwässerungswerte erreicht werden, die je nach Warenart an die mit einer Zentrifuge erreichbaren Entwässerungswerte angenähert sind. Das bedeutet geringstmögliche Warenbeanspruchung vor allem für Struktur- und Reliefware, Polware, texturierte Artikel u. ä. Längsspannungen können durch geeignete Warenführung ebenfalls sehr gering gehalten werden, so daß Wirkwaren bzw. generell leicht dehnbare Stoffe äußerst schonend entwässerbar sind.

Schwierigkeiten können bei der bekannten Vorrichtung nur noch hinsichtlich der Rückgewinnung und Wiederverwendung der abgesaugten, überschüssigen Flotte auftreten. Dabei ist zu berücksichtigen, daß die jeweilige Flotte in das Vakuumsystem der Entwässerungsanlage gesaugt wird. Aus Wirtschaftlichkeitsgründen ist es gewünscht, diese überschüssige Flotte zurückzugewinnen. Beim Absaugen in das Vakuum ist infolge von Strömungsvorgängen mit erheblicher Schaumbildung der Flottendispersion zu rechnen. Da in ein Vakuum bzw. in einen Unterdruckraum entwässert wird, wird diese Schaumbildung noch verstärkt. Durch das Vakuum wird der Siedepunkt der abgesaugten Flotte herabgesetzt. Es

kann daher Kavitation auftreten, wenn die Flotte mit Hilfe einer Pumpe aus dem Vakuum abgesaugt wird.

Die zum Behandeln von Textilbahnen verwendeten Flotten sind in der Regel echte Lösungen oder Dispersionen. Um eine Koagulation der Dispersionen zu behindern, enthalten solche Rotte gewisse Dispergiermittel. Eine Wiederverwendung von abgesaugter Dispersionsflotte setzt jedoch voraus, daß die Flotte bei der Rückgewinnung keinen starken mechanischen Belastungen ausgesetzt wird. Solche Belastungen können u.a. durch Kavitation oder durch mechanische Beanspruchung in zum Absaugen von Flotte aus einem Vakuumbehälter, z. B. Zentrifugalpumpen, auftreten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Rückgewinnen von Dispersionsflotten aus einem Vakuumsystem einer Entwässerungsanlage zu schaffen, bei der die Flotte weder durch eine Pumpe noch durch Kavitation so stark mechanisch beansprucht wird, daß die Gefahr einer Zerstörung der Dispergiermittel besteht Die erfindungsgemäße Lösung für das Verfahren ist im Patentanspruch 1 und diejenige für die Vorrichtung ist im Patentanspruchs beschrieben. Weitere Verbesserungen und Ausgestaltungen des Gegenstandes der Vorrichtung und des Verfahrens sind in den übrigen. Ansprüchen angegeben.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß es durch Verwendung von zwei Flottenabscheidern, die abwechselnd in das Vakuumsystem eingeschaltet werden, möglich wird, den Inhalt des Flottenabscheiders zunächst auf normalen Druck zu bringen, wobei mechanische Stöße auf die Flotte nicht ausgeübt werden, und dann aus dem Flottenabscheider abzuführen. Das kann durch Absaugen mit Hilfe einer normalen Pumpe oder aber durch Austreiben der Flotte durch leichten Oberdruck im Flottenabscheider ausgeführt werden. Im letzteren Fall kommt die Flotte beim Abführen aus dem Flottenabscheider also mit mechanisch bewegten Teilen, wie z. B. in Pumpen, überhaupt nicht in Berührung. Da die Flotte bereits im ."yklonabscheider durch Belüftung desselben auf normalen Druck gebracht wird, bricht evtl. entstandener Schaum zusammen und es kann auch eine sonst beim Absaugen, z. B. mit einer Kondensatpumpe, zu befürchtende Kavitation beim Absaugen der Flotte aus dem Unterdruck nicht auftreten.

Die Erfindung gewährleistet nicfo nur eine vollständige Rückgewinnung der von der geklotzten Textilbahn abgesaugten überschüssigen Flotte, sondern auch deren Wiederverwendbarkeit, weil z. B. eine Flottendispersion bei ihrer Rückgewinnung mechanischen Stoßen praktisch nicht ausgesetzt ist und daher die Dispersion unversehrt bleibt.

Anhand der schematischen Zeichnung von Ausführungsbeispielen werden weitere Einzelheiten der Erfindung erläutert; es zeigt

Fig. 1 ein Ausführungsbeispie! der Vorrichtung zum Rückgewinnen von Flotte aus einem Vakuumsystem einer Entwässerungsanlage; und

Fig. 2 eine Aowandlung der Vorrichtung gemäß Fig. 1.

Die erfindungigemäüe Vorricntur.E, ist zwischen den Steuerkopf 1 einer allgemein mit 2 bezeichneten Flottenabsauganlage einerseits und die Vakuum- oder Unterdruckpumpe 3, 7um Beispiel Wasierringpumpe, der ein Pumpenbehälter 4 iur Frischwasserversorgung über die gestrichelt gezeichneten Leitungen 5 nachgeschaltei ist. andererseits gesctz'. Die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß Austührungsbeispie! enthält zwei Flottenabscheider 6 und 7, die als Zyklonabscheider ausgebildet sind, welche wechselweise über Leitungen 8 und 9 und Schieber 10 und 11 mit der Unterdruckpumpe 3 sowie über Leitungen 12,13 und Rückschlagventile 14,15 mit dem Steuerkopf 1 verbunden sind. Die beiden Zyklonabscheider 6 und 7 weisen ferner Vorrichtungen 16 und 17 zum Belüften der Flottenabscheider auf, die als Belüftungsventile ausgebildet sind. Die Ausgänge 18 und 19 der Zyklonabscheider 6 und 7 sind über Leitungen 20

ίο und 21 sowie Rückschlagventile 22 und 23 mit einer Vorrichtung 24 zum Entleeren der Flottenabscheider 6 und 7 verbunden, die als Flottenpumpe ausgeführt ist und deren Ausgang 25 in einen Sammeltrog 26 mündet Innerhalb der Zyklonabscheider 6 und 7 sind Niveau-Standsmesser 28 und 29 zum Erfassen des vorgesehenen höchsten Standes der Flotte innerhalb der Zyklonabscheider 6 und 7 und Niveaustandsmesser 30 und 31 zum Erfassen des vorgesehenen niedrigsten Flottenstandes in den Abscheidern vorgesehen.-

Wenn die Unterdruckpumpe 3 arbeitet und beispielsweise der dem Zyklonabscheider 6 zugeordnete Schieber 10 geöffnet und das zugehörige Belüftungsventil 16 geschlossen ist, wird Flotte aus der Flottenabsauganlage 2 über deren Steuerkopf 1 in den Zyklonabscheider 6 gefördert Erreicht das Niveau der in den Zyklonabscheid jr6 eingesaugten Flotte den Niveaustandsmesser 28, so wird der Schieber 10 geschlossen und der Schieber 11 des Zyklonabscheiders 7 geöffnet. Das Belüftungsventil 17 des Abscheiders 7 ist dann geschlossen.

Gleichzeitig wird das Belüftungsventil 16 des Abscheiders 6 geöffnet. Diese Folgeschaltung kann automatisch bewirkt werden. Wenn das Belüftungsventil 16 geöffnet ist, wird der Inhalt der im Zyklonabscheider ^befindlichen Flotte auf Normaldruck gebracht. Kurz darauf wird die Flottenpumpe 24 eingeschaltet und dadurch der Zyklonabscheider 6 entleert. Bei minimaler, durch den Niveaustandsmesser 30 erfaßter Füllhühe schaltet die Flottenpumpe 24 aus. Das Belüftungsventil 16 des Flottenabscheiders 6 wird alsdann geschlossen. Hat nach einiger Zeit darauf der Flottenstand im ZyklonabscHeider 7 die vorgesehene maximale Füllhöhe, die dem Niveaustandsmesser 29 entspricht, erreicht, so folgt wiederum beispielsweise automatisch ein Ausschalten des Schiebers 11 und ein Einschalten des Schiebers 10, so daß der Zykionabscheider 7 von der 'Jnterdruckpumpe 3 ab- und der Zykionabscheider 6 an die Unterdruckpumpe angekoppelt ist. Nach Belüftung, durch öffnen des Belüftungsventils 17 wird dann der Zykionabscheider 7 ebenfalls über die Flottenpumpe 24 entleert, bis der Flottenstand in dem Abscheider 7 den vorgesehenen minimalen Stand bei dem Niveaustandsmeßgerät 31 erreicht. In dieser Weise erfolgt bei Betrieb der Unterdruckpumpe 3 ständig ein Wechsel zwischen den Abscheidern 6 und 7 und den zugehörigen Teilen der SchaltUilg.

F i g. 2 zeigt ein im wesentlichen demjenigen gemäß Fig. 1 entsprechendes Ausführungsbeispiel. In diesem Fall dienen die Belüftungsventile 16 und 17 jedoch nicht nur zum Belüften der gerade aus dem Kreis zwischen

6n Unterdruckpumpe 3 und Steuerkopf 1 ausgeschalteten Zykionabscheider. sondern auch dazu, mit Hilfe von über die Belüftungsventile 16 und 57 in die Abscheider 6 bzw. 7 eingepreßtem Druckgas, die darin befindliche Flotte vom maximalen Füllstand über die Leitungen 20, 25 bzw. 21, 25 ausrutreiben und in den Trog 26 zu fördern. Hierbei fällt also die Flottenpumpe 25 gemäß F i g. 1 weg. Stattdessen ist eine Druckgaszuleitung 32 vorgesehen, die wechselweise über die Ventile 16 und J7

zum unter Druck Setzen des Innenraums der Zyklonabscheider 6 und 7 vorgesehen ist. Durch Wegfall der Flottenpumpe 25 wird erreicht, daß die in der Flotte enthaltenen Dispergiermittel auch nicht mehr der mechanischen Belastung in einer gewöhnlichen Pumpe ausgesetzt sind. Die Gefahr einer Zerstörung der in der Flotte enthaltenen und deren Koagulation verhindernden Dispergiermittel ist daher bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 2 auf ein Minimum herabgesetzt.

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Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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30 35 40 45 50 55 60 65

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Rückgewinnen überschüssiger auf eine Textilbahn aufgetragener, zum Imprägnieren oder Färben vorgesehener Flotte unter Verwendung einer die Flotte mit Hilfe einer Vakuumpumpe absaugenden Entwässerungsanlage, dadurch gekennzeichnet, daß in das Saugleitungssystem zwischen der zu entwässernden Textilbahn undder Vakuumpumpe mindestens zwei Flottenabscheider abwechselnd eingeschaltet werden, daß jeweils der gerade nicht in das Saugleitungssystem eingeschaltete Flottenabscheider belüftet wird und daß anschließend aus dem belüfteten Flottenabscheider die darin gesammelte Flotte ausgetrieben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flotte aus dem ausgeschalteten Flottenabscheider mittels Druckgas ausgetrieben wird, das auch zum Belüften des Flottenabscheiders benutzt wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei abwechselnd in das Saugleitungssystem zwischen der zu entwässernden Textilbahn und der Vakuumpumpe (3) eingeschaltete Flottenabscheider (6. 7) vorgesehen sind, und daß Vorrichtungen zum Belüften (16,17) und eine Vorrichtung (24,32) zum anschließenden Entleeren des jeweils gerade nicht in das Saugleitungssystem eingeschalteten Flottenabscheiders vorgesehen sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Entleeren de belüfteten Flottenabscheiders (6, 7) eine Fiottenpumpe (24) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Flottenabscheider (6, T) ein Zyklonabscheider ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Umschalten des Saugleitungssystems von dem einen zum anderen Flottenabscheider (6,7) das Belüften des jeweils ausgeschalteten Flottenabscheiders und das Entleeren des letzteren selbsttätig über durch Niveaustandsmesser (28 bis 31) in den Flottenabscheidern gesteuerte Schieber (10, 11) im Saugleitungssystem und Ventile (16,17) im Belüftungssystem erfolgt.