DE3636517A1 - Verfahren und vorrichtung zum faerben von textilgut - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft zum einen ein Verfahren zum Färben von solchem Textilgut, das im Anschluß an einen bestimmten Schritt des Färbeverfahrens, beispielsweise im Anschluß an die Standzeit, d. h. im Anschluß an die Phase des Färbevorgangs, während der das ggf. selbst im Umlauf befindliche Textilgut von der im Umlauf stehenden Färbeflotte bei konstanter Temperatur und konstantem Druck zum Zwecke des Fixierens der erreichten Färbung durchströmt wird, eine Schnellabkühlung des Textilguts durch unmittelbares Abführen der Flotte im Austausch gegen kaltes Spülwasser nicht schadlos zuläßt, weshalb das Textilgut fortlaufend bis auf eine gewünschte Abkühlungsendtemperatur unter Einhaltung einer vorgegebenen Abkühlungsgeschwindigkeit abgekühlt wird und die Flotte aus dem Textilgut bis zu einem gewünschten Ausspülungsgrad ausgespült wird; die Erfindung betrifft somit also ein Verfahren gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Erfindung betrifft andererseits eine Vorrichtung zur Durchführung des vorstehend bezeichneten Verfahrens, nämlich zum Färben von solchem Textilgut, das im Anschluß an einen bestimmten Schritt des Färbeverfahrens, beispielsweise im Anschluß an die Standzeit, d. h. im Anschluß an die Phase des Färbevorgangs, während der das ggf. selbst im Umlauf befindliche Textilgut, von der im Umlauf stehenden Färbeflotte bei konstanter Temperatur und konstantem Druck zum Zwecke des Fixierens der erreichten Färbung durchströmt wird, eine Schnellabkühlung des Textilguts durch unmittelbares Abführen der Flotte im Austausch gegen kaltes Spülwasser nicht schadlos zuläßt, mit einem Behandlungsbehälter für das Textilgut, mit einer Umwälzpumpe für die Flotte, die vom Behandlungsbehälter ausgeht und wieder in diesen einmündet, mit einer Umwälzpumpe und einem Wärmetauscher - je in der Umwälzleitung - mit einer Frischwasser- Zuführungsleitung und einer Abführungsleitung für Flotte bzw. verbrauchtes Frischwasser; die Erfindung betrifft somit also auch eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 7.

Die Durchführung eines Färbverfahrens, insbesondere eines HT-Färbeverfahrens, bei Textilgut macht nicht nur eine besondere Verfahrensführung vor und während des eigentlichen Färbevorgangs erforderlich, wie beispielsweise eine ganz bestimmte Aufheizgeschwindigkeit und Standzeit des Textilguts in der Färbeflotte; vielmehr muß auch im Anschluß an den eigentlichen Färbevorgang eines solchen Färbeverfahrens eine bestimmte Verfahrensführung eingehalten werden, damit das Textilgut durch zu schnelle oder plötzliches Abkühlen in seiner Qualität nicht beeinträchtigt wird. Im Rahmen dieser Verfahrensführung erfolgt bisher das Abkühlen des Textilguts im Wege eines indirekten Kühlen, in dem die Färbeflotte, noch im Umlauf durch das Textilgut stehend, über Wärmetauscher geführt wird und dort ihre Wärme an ein Kühlwasser abgibt. Erst wenn eine bestimmte vorgewählte Abkühlungs­ endtemperatur erreicht ist, erfolgt dann der eigentliche Spülvorgang, d. h. die Färbeflotte wird abgelassen, wonach Spülwasser zugeführt wird. Damit das Textilgut während des Spülens nicht weiter unter die zuvor eingestellte Abkühlungs­ endtemperatur abgekühlt wird, muß Spülwasser mit gleicher Temperatur verwendet werden. Da Spülwasser aus einem Leitungsnetz in der Regel nur mit sehr viel niedrigerer Temperatur zur Verfügung steht, wird zum Spülen das durch das vorausgehende Abkühlen der Färbeflotte im Wärmetauscher indirekt aufgewärmte Kühlwasser verwendet. Je nach Einzelfall reicht jedoch diese aufgewärmte Kühlwassermenge für die Durchführung des Spülvorgangs nicht aus. Es muß daher die Differenzmenge aus dem Leitungsnetz bei entsprechender Leitungstemperatur bezogen und entsprechend aufgeheizt werden. Durch dieses Aufheizen entsteht ein zusätzlicher Energiebedarf, der das Färbeverfahren in seiner Gesamtheit verteuert. Darüber hinaus ist ein solches Färbeverfahren auch deshalb besonders teuer, weil der Abkühl- und Spülvorgang, die nacheinander auszuführen sind, insbesondere in Hinblick auf das indirekte Abkühlen, verhältnismäßig lange Zeit in Anspruch nehmen und damit nur eine verhältnismäßig schlechte Ausnutzung der Maschinenkapazität möglich ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Verfahren der eingangs bezeichneten Gattung so auszubilden, daß es durch Verkürzen des beispielsweise auf den eigentlichen Färbevorgang folgenden Teils des Verfahrens, in dessen Verlauf bisher ein Schnellabkühlen ohne Schaden für das Textilgut nicht möglich war, unter unveränderter Beibehaltung der Abkühlungsgeschwindigkeit insgesamt schneller durchführbar ist, daß der Energie- und Wasserbedarf zur Durchführung des Verfahrens reduziert werden und daß dies alles möglich ist in Verbindung mit einer Qualität des gefärbten Textilgut, die mindestens derjenigen entspricht, die bei nach bisher bekannten Färbeverfahren gefärbtem Textilgut erreichbar ist. Die vorzusehende Verfahrensweise soll also auch auf Nachbehandlungen des Textilguts anwendbar sein, bei denen im Anschluß an eine hohe Temperatur des Textilguts und der Nachbehandlungsflotte das Textilgut eine Schnellabkühlung des Textilguts durch unmittelbares Abführen der heißen Nachbehandlungsflotte im Austausch gegen kaltes Spülwasser nicht schadlos zuläßt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in verfahrenstechnischer Hinsicht dadurch gelöst, daß das Abkühlen und das Ausspülen als einheitlicher Arbeitsschritt ausgeführt werden, indem fortlaufend Frischwasser aufgewärmt und als erwärmtes Kühl/Spül-Wasser unter gleichzeitigem Abführen einer gleichgroßen Menge von Flotte dem Textilgut zugeführt wird, bis die gewünschte Abkühlungsendtemperatur des Textilguts erreicht ist, wozu nach dem vollständigen Abführen der Flotte das Zuführen von erwärmtem Frischwasser fortgesetzt wird unter gleichzeitigem Abführen einer gleichgroßen Menge von zuvor zugeführtem und bereits verbrauchtem Kühl/Spül- Wasser, und daß nach Erreichen der Abkühlungsendtemperatur Frischwasser ohne Vorerwärmen durch zuvor zugeführtes und bereits verbrauchtes Kühl/Spül-Wasser dem Textilgut als Spül-Wasser zugeführt wird.

Im Gegensatz zu der bisherigen Arbeitsweise, bei der beispielsweise im Anschluß an den eigentlichen Färbevorgang zunächst eine indirekte Kühlung der Färbeflotte und des Textilguts selbstverständlich einschließlich der zugehörigen apparativen Einrichtungen durchgeführt worden ist, erfolgt jetzt eine direkte Kühlung des Textilguts selbstverständlich wiederum einschließlich der apparativen Einrichtungen, nämlich im Wege des Austauschs von Flotte durch Kühl/Spül-Wasser, welcher Kühlung eine indirekte Aufwärmung des zuzuführenden Frischwassers, vorzugsweise mittels der Flotte, vorausgeht. Die Aufwärmung dient dem Zweck, eine möglichst große Frischwassermenge unter Einhaltung der vorgegebenen Abkühlungsgeschwindigkeit zugeben zu können, damit bei noch möglichst hoher Temperatur des Textilguts bereits eine weitgehende Ausspülung des Textilguts durchführbar ist. Auf diese Weise läßt sich der Umstand vorteilhaft ausnutzen, daß unverbrauchte Farbstoff- und Färbehilfsmittel- Partikel bzw. Partikel von Nachbehandlungsmitteln bei hoher Temperatur noch in der Schwebe gehalten und damit leicht abführbar sind, insbesondere ohne Einsatz von besonderen Lösungsmitteln. Das zugeführte Frischwasser drückt praktisch die heiße Flotte aus dem Textilgut und den zugehörigen apparativen Einrichtungen heraus. Frischwasser wird jedoch über das vollständige Abführen der Flotte hinausgehend noch weiter zugeführt, nämlich bis das Textilgut und die zugehörigen apparativen Einrichtungen die gewünschte Abkühlungsendtemperatur erreicht haben. Während dieses weiteren Zuführens von Frischwasser erfolgt gleichzeitig ein Abführen von zuvor bereits zugeführtem und verbrauchtem Frischwasser, so daß die im Textilgut und den zugehörigen apparativen Einrichtungen enthaltene Flüssigkeitsmenge stets konstant ist.

Nach Erreichen der gewünschten Abkühlungsendtemperatur wird das Zuführen von Frischwasser fortgesetzt, allerdings ohne vorausgehender Aufwärmung. Es wird also praktisch kaltes Frischwasser zugesetzt, was möglich ist, da unterhalb der gewünschten Abkühlungsendtemperatur das Textilgut nicht mehr durch die Einwirkung von kaltem Wasser in seiner Qualität nachteilig beeinträchtigt wird. Auch dieses weitere Zuführen von Frischwasser erfolgt unter gleichzeitigem Abführen von zuvor zugeführtem und inzwischen verbrauchtem Frischwasser. Dieses weitere Zuführen von Frischwasser nach Erreichen der Abkühlungsendtemperatur dient der abschließenden Ausspülung des Textilguts, nämlich dazu, den gewünschten Ausspülungsgrad endgültig zu erreichen. Das weitere Zuführen von Frischwasser nach Erreichen der Abkühlungs­ endtemperatur kann entweder nach vollständigem Abführen der vorhandenen Wassermenge erfolgen oder unter Abführen weiterhin einer gleichgroßen Menge von zuvor zugeführtem und bereits verbrauchtem Kühl/Spül-Wasser bzw. Spülwasser. Im Hinblick auf die angegebene Aufgabenstellung, daß nämlich die vorzusehende Verfahrensweise auch auf bestimmte Nachbehandlungen des Textilguts anwendbar sein soll, sind die vorstehenden Ausführungen mit der Bezugnahme auf Flotte und deren Kühlen und Ausspülen auch im Hinblick auf das Kühlen und Ausspülen von Nachbehandlungsflotten zu verstehen.

Das Aufwärmen des Frischwassers sollte im Wege des indirekten Wärmeaustauschs mit abzuführender Flotte ausgeführt werden. Auf diese Weise ist in hohem Maße eine Energieeinsparung durch Wärmerückgewinnung erreichbar.

In regelungstechnischer Hinsicht sollte die Menge des zuzuführenden erwärmten Frischwassers und die Menge des zuzuführenden nichterwärmten Frischwassers in Abhängigkeit von der Temperatur der abzuführenden Menge der Flotte bzw. des bereits verbrauchten Frischwassers, selbstverständlich unter gleichzeitiger Beachtung der vorgegebenen Abkühlungsgeschwindigkeit, geregelt werden. Auf diese Weise kann Frischwasser in verhältnismäßig großer Menge und sehr schnell nach Abschluß des vorausgehenden Verfahrensschritts dem Textilgut zugeführt werden, so daß die bei hoher Temperatur noch in der Schwebe gehaltenen Farbstoff- und Färbehilfsmittel-Partikel bzw. Partikel von Nachbehandlungsmitteln noch vor ihrem Niederschlag an apparativen Einrichtungsteilen und auch Textilgut ausgespült werden können, was den Einsatz von besonderen Lösungsmitteln zu Zeiten verhältnismäßig stark abgesenkter Temperatur praktisch nicht mehr notwendig macht.

Im übrigen sollte, um jegliche Gefahr einer Überschreitung der vorgegebenen Abkühlungsgeschwindigkeit des Textilguts zu vermeiden, das zuzuführende Frischwasser in möglichst großem Abstand stromaufwärts des Textilguts zugeführt werden, damit es beim Auftreffen auf das Textilgut über seine Aufwärmtemperatur hinausgehend durch Vermischung mit der gegebenenfalls noch vorhandenen Flotte bzw. bereits früher zugeführtem Frischwasser weiter erwärmt ist.

Die besondere Vorteilhaftigkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens ergibt sich aus der nachfolgenden Darstellung von Vergleichsversuchen mit der bisher bekannten Verfahrensweise, die mit Polyesterware als im Wege der HT-Färbung zu färbendes Textilgut durchgeführt worden sind.

Nach dem eigentlichen Färbevorgang betrug die Temperatur des Textilguts, der Färbeflotte und der zugehörigen apparativen Einrichtungen 130°C. Die vorgewählte Abkühlungsendtemperatur lag bei 50°C. Zur Abkühlung von 130°C auf 50°C wurde im Mittel eine Abkühlungsenergie von 11 760 kJ/°C benötigt. Das zu Abkühl- und Spülzwecken einzusetzende Frischwasser stand mit von 20°C zur Verfügung. Bei Einhaltung vorbestimmter Abkühlgeschwindigkeiten definiert als °C/min ergab sich jeweils ein Kühlwasserverbrauch definiert in m³/Kühlphase mit einer mittleren Kühlwasserendtemperatur, wobei der jeweilige Kühlwasserverbrauch eine zugehörige Frischwasser-Netzleistung definiert in m³/h erforderlich macht. Für drei unterschiedliche Werte der Abkühlungs­ geschwindigkeit ergeben sich die übrigen Werte aus der nachfolgenden Tabelle.

Für das anschließende Ausspülen des Textilguts bei 50°C wurde eine Spülwassermenge von 6,75 m³ benötigt. Als Spülwasser wurde dabei, soweit von der Menge her möglich, das zuvor zu Kühlzwecken verwendete Frischwasser, also verbrauchtes Kühlwasser, nötigenfalls nach Aufwärmung von seiner mittleren Kühlwasserendtemperatur auf die Temperatur des Textilguts von 50°C verwendet. Der insgesamt zu Spülzwecken benötigte Wasserbedarf von 6,75 m³ konnte also im Falle der langsamsten Abkühlungsgeschwindigkeit von 1°C/ min durch die angefallene Menge des verbrauchten Kühlwassers von 6,5 m³ nicht gedeckt werden; der Fehlbedarf von 0,25 m³ mußte also aus dem Frischwassernetz bei 20°C bezogen und auf die 50°C des Textilguts vor Zuführung zum Textilgut erwärmt werden. In den beiden Fällen der höheren Abkühlungs­ geschwindigkeit konnte zwar die zu Spülzwecken benötigte Wassermenge von 6,75 m³ aus der zuvor angefallenen Menge verbrauchten Kühlwassers bezogen werden; jedoch mußte dieses Kühlwasser vor Zuführung zum Textilgut von der mittleren Kühlwasserendtemperatur von 40 bzw. 30°C auf die 50°C des Textilguts aufgewärmt werden. Hierfür war eine zusätzliche Heizenergie von 273 000 kJ bzw. 546 000 kJ erforderlich, während die zusätzliche Heizenergie für das Aufwärmen der 0,25 m³ für den Fall der langsamsten Abkühlungs­ geschwindigkeit demgegenüber praktisch vernachlässigbar ist.

Wird dagegen im Anschluß an den eigentlichen Färbevorgang erfindungsgemäß gearbeitet, so ergeben sich die aus der nachfolgenden Tabelle ersichtlichen Werte.

Insbesondere bedingt durch das direkte Abkühlen des Textilguts mittels zuvor aufgewärmten Frischwassers ist die zu Kühlzwecken benötigte Frischwassermenge von der Abkühlungs­ geschwindigkeit unabhängig und somit für alle Abkühlungsge­ schwindigkeiten konstant. Gleiches gilt für die mittlere Kühlwasserendtemperatur.

Um denselben Ausspülungsgrad des Textilguts wie bei der vorbekannten Verfahrensweise erreichen zu können, wurde im Anschluß an den kombinierten Kühl/Spül-Vorgang des erfindungs­ gemäßen Verfahrens im ungünstigsten Fall noch 1 m³ Frischwasser benötigt. Die also insgesamt im ungünstigsten Fall benötigte Gesamtwassermenge von 3,7 m³ plus 1 m³, also von 4,7 m³, lag also um rund 30% unter der ausschließlich zu Spülzwecken benötigten Wassermenge nach der vorbekannten Verfahrensweise. Darüber hinaus war unabhängig von der Abkühlungs­ geschwindigkeit bei der erfindungsgemäßen Verfahrensweise keine zusätzliche Heizenergie erforderlich, da während des kombinierten Kühl/Spül-Vorgangs bereits ein so guter Ausspüleffekt erreicht worden ist, daß bei der anschließenden restlichen Ausspülung zur Erreichung des gewünschten Ausspülungsgrades der Einsatz von aufgewärmtem Wasser, nämlich auf 50°C aufgewärmt, nicht erforderlich war. Der zu Ausspülzwecken benötigte zusätzliche Wasserbedarf von 1 m³ konnte ohne weiteres aus dem Frischwassernetz direkt mit der dort zur Verfügung stehenden Temperatur bezogen werden.

Neben der Einsparung zusätzlicher Heizenergie und der ebenfalls sehr erheblichen Einsparung von Frischwasser wurde also der weitere Vorteil einer entsprechend kleineren Gesamt­ abwassermenge erreicht. Da das Ausspülen des Textilguts im Wege der erfindungsgemäßen Verfahrensweise bereits praktisch bei der ursprünglichen Temperatur des eigentlichen Färbevorgangs einsetzt, wird bereits sehr früh ein verhältnismäßig weit fortgeschrittener Ausspülungsgrad erreicht, nämlich bedingt dadurch, daß die Farbstoff- und Färbehilfsmittel-Partikel bei hoher Temperatur noch in der Flotte schwebend gehalten sind und sich noch nicht irgendwo niedergeschlagen haben, was den Einsatz zusätzlicher Lösungsmittel erforderlich macht, wie dies übrigens bei der vorbekannten Verfahrensweise der Fall ist.

Schließlich ergibt sich eine nicht unerhebliche zeitliche Verkürzung der Kühl- und Spülphase, so das entsprechend betriebene Vorrichtungen mit einer erheblich verbesserten Färbekapazität arbeiten können. Diesbezüglich haben die oben angegebenen Versuche für den Fall der Abkühlungsgeschwindigkeit von 1°C/min eine Zeitverkürzung von 80 min für die ausschließliche Kühlphase und weiteren 45 min für die ausschließliche Spülphase der vorbekannten Verfahrensweise auf 80 min für die kombinierte Kühl/Spül-Phase und höchstens 15 min für die ausschließliche Spülphase der erfindungsgemäßen Verfahrensweise gezeigt. Da der erfindungsgemäß kombinierte Kühl/Spül-Vorgang und der anschließende ausschließliche Spülvorgang bei der Durchführung eines Färbeverfahrens in seiner Gesamtheit nicht nur im Anschluß an den eigentlichen Färbevorgang einsetzbar sind, sondern auch in Verbindung mit den diversen Nachbehandlungen, wie Seifen etc., ist der für die vollständige Durchführung eines abgeschlossenen Färbeverfahrens erreichte Zeitgewinn sogar ein entsprechendes Vielfaches des eben angegebenen Zeitgewinns für den unmittelbar auf den eigentlichen Färbevorgang folgenden Weiterbehandlungsvorgang.

Selbstverständlich macht ein geringerer Wasserverbrauch auch nur einen entsprechend geringeren Energiebedarf für Umwälzpumpen und dergleichen und ein schwächer ausgelegtes Wasserleitungsnetz erforderlich.

Die erfindungsgemäße Verfahrensweise ist aber der vorbekannten Verfahrensweise auch dadurch überlegen, daß das gefärbte Textilgut qualitativ deutlich besser ausfällt, wie die Vergleichsversuche eindeutig zu erkennen gegeben haben.

Die erfindungsgemäße Verfahrensweise ist also der vorbekannten Verfahrensweise praktisch in jeder Hinsicht überlegen.

Zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe in vorrichtungstechnischer Hinsicht wird der Einfachheit halber auf die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 7 sowie hinsichtlich weiterer zweckmäßiger Ausbildungen auf die Merkmale der kennzeichnenden Teile der weiteren Ansprüche verwiesen.

Mittels der solchermaßen ausgebildeten Vorrichtung ist das erfindungsgemäß gestaltete Verfahren einfach und problemlos durchführbar, so daß wegen der erreichten Vorteile auf die entsprechenden Angaben zum erfindungsgemäßen Verfahren verwiesen werden kann.

Nachfolgend wird die Erfindung weiter ins Einzelne gehend beschrieben, und zwar unter Bezugsnahme auf die Zeichnungen; in diesen zeigen;

Fig. 1 eine schematische Darstellung des Temperaturverlaufs gesehen über der Zeit für ein bekanntes Färbeverfahren,

Fig. 2 eine schematische Darstellung des Temperaturverlaufs gesehen über der Zeit für ein erfindungsgemäß ausgeführtes Färbeverfahren,

Fig. 3 einen schematischen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Färbevorrichtung und

Fig. 4 ebenfalls einen schematischen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Färbevorrichtung.

Die Darstellungen des Temperaturverlaufs der Fig. 1 und 2 beziehen sich auf die bereits ausführlich erörterten Vergleichs­ versuche, wobei Fig. 1 die Verfahrensführung in bekannter Weise betrifft, während Fig. 2 eine erfindungsgemäße Verfahrensführung betrifft. Bei letzterer ist im Anschluß an das kombinierte Kühlen/Spülen eine Unterbrechung der Temperaturlinie zu erkennen, womit angedeutet werden soll, daß im Anschluß an das kombinierte Kühlen/Spülen zunächst die gesamte Flüssigkeitsmenge aus der Anlage abgelassen und die Anlage anschließend wieder vollständig mit Frischwasser gefüllt wird, woran dann ein ausschließliches Spülen zum Zwecke des Erreichens des endgültigen Ausspülungs­ grades anschließt.

Trotz dieser zwischengeschobenen Phase des vollständigen Abführens der gesamten Flüssigkeitsmenge und des Wiederauffüllens der Vorrichtung mit Frischwasser kann, wie ohne weiteres aus einem Vergleich der Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, eine Zeitverkürzung von etwa 25 min erreicht werden. Beachtet man nun, daß im Anschluß an den dargestellten Teil eines Färbeverfahrens noch Nachbehandlungsphasen anschließen, die entsprechend gleichartige Verläufe zeigen, so ist mittels der erfindungsgemäßen Verfahrensführung für ein vollständiges Färbeverfahren sogar ein Mehrfaches der eben angegebenen Zeitersparnis von 25 min erreichbar.

Die erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, nämlich gem. Fig. 1, verfügt über einen Behandlungsbehälter 1, eine Umwälzleitung 2, eine Umwälzpumpe 3 und einen Wärmetauscher 4. Der Wärmetauscher 4 besteht aus einer Rohrschlangeneinheit 4 a zur Durchströmung von zugeführtem Frischwasser und dem im unteren Teil des Behandlungsbehälters 1 gelegenen Flottensumpf 4 b.

Die Umwälzleitung 2 führt von unten durch den Boden des Behandlungs­ behälters 1 hindurch zu einer Trägereinheit 7 a für einzelne Wickelkörpersäulen 7 b mit aufgesetzten Wickelkörpern 8. Die mittels der Umwälzpumpe 3 über die Umwälzleitung 2 in das Innere der Wickelkörpersäulen 7 b eingeführte Flotte durchdringt die Wickelkörper 8 radial nach außen, strömt dann zum Sumpf 4 b im Behandlungsbehälter 1 nach unten und wird über den am Boden des Behandlungsbehälters 1 anschließenden zweiten Teil der Umwälzleitung 2 zur Umwälzpumpe 3 zurückgeführt.

Die Rohrschlangeneinheit 4 a des Wärmetauschers 4 ist zuführungs­ seitig an eine Frischwasser-Zuführungsleitung 9 über ein Regelventil 10 angeschlossen; ausgangsseitig ist die Rohrschlangeneinheit 4 a mit ihrer Frischwasser-Ablaßleitung 11 an ein Umsteuerorgan 12 angeschlossen, das einerseits eine Abführung des durch die Rohrschlangeneinheit 4 hindurch­ geführten Frischwassers ganz aus der Vorrichtung heraus zuläßt, andererseits aber auch eine Weiterführung dieses Wassers zum zweiten Teil der Umwälzleitung 2 hin. An diesem zweiten Teil der Umwälzleitung 2 ist im übrigen ein Durchflußsteuerorgan 13 zur Abführung von Flotte aus dem Behandlungsbehälter 1 über eine Vorrichtungs-Abführungsleitung 6 vorgesehen.

Des weiteren ist eine Flottenstand-Meßeinrichtung 14 vorgesehen und schließlich eine Druckmeßeinrichtung 15. Erstere ist an eine Steuereinheit S angeschlossen, über die das Durchflußsteuerorgan 13 unter Einhaltung eines konstanten Flottenlevels im Behandlungsbehälter 1 in Abhängigkeit von der über das Regelventil 10 der Frischwasser-Zuführungsleitung 9 gesteuerten Frischwasserzuführungsmenge einstellbar ist.

Zur Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahrensweise wird gesteuert über das Regelventil 10 über die Frischwasser-Zuführungs­ leitung 9 Frischwasser in die Rohrschlangeneinheit 4 a eingeführt. Dieses Frischwasser wird dabei zugleich durch die im Flottensumpf 4 b enthaltene heiße Flotte erwärmt. Das so erwärmte Frischwasser gelangt über das Umsteuerorgan 12 und die Frischwasser-Abführungsleitung 11 zum zweiten Teil der Umwälzleitung 2 und damit zur Umwälzpumpe 3. Zugleich erfolgt initiiert über die Flottenstand- Meßeinrichtung 14 und gesteuert über die Steuereinheit S in Verbindung mit dem Durchflußsteuerorgan 13 der Vorrichtungs- Abführungsleitung 6 eine Abführung von Flotte aus der Vorrichtung. Dieses Frischwasser-Zuführen und -Erwärmen wird so lange fortgesetzt, bis sich unter Einhaltung der vorgewählten Abkühlungsgeschwindigkeit für das Textilgut die ebenfalls vorgegebene Abkühlungsendtemperatur des Textilguts eingestellt hat. Danach wird der noch anschließend eventuell erforderliche Spülvorgang in bekannter Weise unter Verwendung der vorhandenen Anlagenorgane durchgeführt, wobei das Frischwasser nicht vorgewärmt wird. Diese Zuführung ohne Vorerwärmung ist deshalb möglich, weil die zuvor gewählte und im Wege des kombinierten Kühlens/Spülens erreichte Abkühlungsendtemperatur so gewählt ist, daß unterhalb derselben keine Schädigung des Textilguts bei Beaufschlagung mit kaltem Wasser, mit beispielsweise 10°C, eintritt. Dieses weitere Spülen des Textilguts mit nichtvorerwärmten Frischwasser dient dazu, den gewünschten endgültigen Ausspülungsgrad zu erreichen.

Auch die zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, nämlich gem. Fig. 2, verfügt über einen Behandlungs­ behälter 1, eine Umwälzleitung 2, eine Umwälzpumpe 3 und einen Wärmetauscher 4. Diese Ausführungsform ist für in kontinuierlichem Durchlauf befindliches Textilgut 8 a bestimmt.

Der Wärmetauscher 4 ist hier ein üblicher indirekter Wärmetauscher, der außerhalb des Behandlungsbehälters 1 angeordnet ist.

Die Umwälzleitung 2 geht hier vom Boden des Behandlungsbehälters 1 aus und führt hinter dem Wärmetauscher 4 wieder zum Behandlungsbehälter 1 zurück. Die mittels der Umwälzpumpe 3 über die Umwälzleitung 2 geführte Flotte dient der Behandlung des Textilguts in einer Intensivstrecke in der Form einer Jet-Düse und nachgeschaltetem Rohr. Nach dieser intensiven Kontaktierung des Textilguts gelangt die Flotte zum unteren Teil des Behandlungsbehälters 1, von wo sie mittels der Umwälzpumpe 3 abgezogen wird.

Parallel zum Wärmetauscher 4 ist eine Bypass-Leitung 16 mit einem Durchflußsteuerorgan 17 vorgesehen. Diese Bypass- Leitung 16 beginnt stromabwärts der Umwälzpumpe 3 und stromaufwärts des Wärmetauschers 4 und mündet wieder in die Umwälzleitung 2 ein, bzw. denjenigen Teil derselben, der seinerseits in den Behandlungsbehälter 1 einmündet.

Des weiteren ist parallel zum Wärmetauscher 4 eine Umsteuer­ leitung 18 mit einem Durchflußsteuerorgan 19 vorgesehen. Diese Umsteuerleitung 18 geht stromaufwärts der Umwälzpumpe 3 von der Umwälzleitung 2 aus und mündet wieder in die Umwälz­ leitung 2 hinter dem Wärmetauscher 4 ein, und zwar stromaufwärts eines dort vorgesehenen Durchflußsteuerorgans 20.

Zur Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahrensweise wird auch bei dieser Ausführungsform gesteuert über das Regelventil 10 über die Frischwasser-Zuführungsleitung 9 Frischwasser im Wärmetauscher 4 zugeführt. Dieses Frischwasser wird dabei zugleich durch die über die Umsteuerleitung 18 andererseits dem Wärmetauscher 4 zugeführte heiße Flotte erwärmt. Das so erwärmte Frischwasser gelangt über das Umsteuer­ organ 12 und die zugehörige Frischwasser-Abführungsleitung 11 zum zweiten Teil der Umwälzleitung 2 und damit zum Behandlungsbehälter 1 und schließlich zur Umwälzpumpe 3. Zugleich erfolgt iniziiert über die Flottenstand-Meß­ einrichtung 14 und gesteuert über die Steuereinheit S in Verbindung mit dem Durchflußsteuerorgan 13 der Vorrichtungs- Abführungsleitung 6 eine Abführung von Flotte aus der Vorrichtung. Dieses Frischwasser-Zuführen und -Erwärmen wird so lange fortgesetzt, bis sich unter Einhaltung der vorgewählten Abkühlungsgeschwindigkeit für das Textilgut die ebenfalls vorgegebene Abkühlungsendtemperatur des Textilguts eingestellt hat.

Während dieses Teils der erfindungsgemäßen Verfahrensweise sind die Durchflußsteuerorgane 13, 17 und 19 je mindestens teilweise geöffnet, während die Durchflußsteuerorgane 20 und 21 vollständig geschlossen gehalten sind.

Danach wird der noch anschließend eventuell erforderliche Spülvorgang in bekannter Weise unter Verwendung der vorhandenen Anlagenorgane durchgeführt, wobei das Frischwasser nicht vorgewärmt wird.

Dieses Zuführen ohne Vorerwärmung ist deshalb möglich, weil die zuvor gewählte und im Wege des kombinierten Kühlens/ Spülens erreichte Abkühlungsendtemperatur so gewählt ist, daß unterhalb derselben keine Schädigung des Textilguts bei Beaufschlagung mit kaltem Wasser, mit beispielsweise 10°C eintritt. Dieses weitere Spülen des Textilguts mit nicht vorerwärmten Frischwasser dient dazu, den gewünschten endgültigen Ausspülungsgrad zu erreichen. Ist im Behandlungsbehälter 1 bei dieser Zuführung nichterwärmtem Frischwassers der vorgewählte Flottenstand erreicht, so erfolgt keine weitere Zuführung von Frischwasser und läßt man das in der Vorrichtung enthaltene Frischwasser mehrfach zirkulieren. Hierbei sind dann die Durchflußsteuerorgane 13, 19 und 20 sowie einen in der Umwälzleitung 2 stromaufwärts des Wärmetauschers 4 vorgesehenes weiteres Durchlauf­ steuerorgan 21 vollständig geschlossen, während das Durchlauf­ steuerorgan 17 vollständig geöffnet ist.

Zum vollständigen Ablassen der gesamten in der Vorrichtung enthaltenen Flüssigkeit reicht es aus, diese in herkömmlicher Weise abzuführen.

Im Hinblick auf eine eventuell vorgesehene HT-Ausführung des Färbeverfahrens, bei entsprechender Ausbildung des Behandlungs­ behälters als Druckgefäß, ist die Druckmeßeinrichtung 15 an eine weitere Steuereinheit S 2 angeschlossen, die auf eine Druckquelle, beispielsweise eine Stickstoffquelle, einwirkt, um von dort Stickstoff über eine Zuführungsleitung in den Behandlungsbehälter einzuführen.

Claims (11)

1. Verfahren zum Färben von solchem Textilgut, das im Anschluß an einen bestimmten Schritt des Färbeverfahrens, beispielsweise im Anschluß an die Standzeit, d. h. im Anschluß an die Phase des Färbevorgangs, während der das ggf. selbst im Umlauf befindliche Textilgut von der im Umlauf stehenden Färbeflotte bei konstanter Temperatur und konstantem Druck zum Zwecke des Fixierens der erreichten Färbung durchströmt wird, eine Schnellabkühlung des Textilguts durch unmittelbares Abführen der Flotte im Austausch gegen kaltes Spülwasser nicht schadlos zuläßt, weshalb das Textilgut fortlaufend bis auf eine gewünschte Abkühlungs­ endtemperatur unter Einhaltung einer vorgegebenen Abkühlungs­ geschwindigkeit abgekühlt wird und die Flotte aus dem Textilgut bis zu einem gewünschten Ausspülungsgrad ausgespült wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Abkühlen und das Ausspülen als einheitlicher Arbeitsschritt ausgeführt werden, indem fortlaufend Frischwasser aufgewärmt und als erwärmtes Kühl/Spül-Wasser unter gleichzeitigem Abführen einer gleichgroßen Menge von Flotte dem Textilgut zugeführt wird, bis die gewünschte Abkühlungsendtemperatur des Textilguts erreicht ist, wozu nach dem vollständigen Abführen der Flotte das Zuführen von erwärmtem Frischwasser fortgesetzt wird unter gleichzeitigem Abführen einer gleichgroßen Menge von zuvor zugeführtem und bereits verbrauchtem Kühl/Spül-Wasser, und daß nach Erreichen der Abkühlungs­ endtemperatur Frischwasser ohne Vorerwärmen durch zuvor zugeführtes und bereits verbrauchtes Kühl/Spül-Wasser dem Textilgut als Spül-Wasser zugeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach Erreichen der Abkühlungsendtemperatur und vor dem Zuführen des weiteren Frischwassers die gesamte vorhandene Wassermenge abgeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Erreichen der Abkühlungsendtemperatur das weitere Frischwasser zugeführt wird unter Abführen weiterhin einer gleichgroßen Menge von zuvor zugeführtem und bereits verbrauchtem Kühl/Spül-Wasser bzw. Spül-Wasser.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufwärmen des Frischwassers im Wege des indirekten Wärmeaustauschs mit abzuführender Flotte bzw. abzuführendem, vor zugeführtem und bereits verbrauchtem Kühl/Spül-Wasser ausgeführt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des zuzuführenden erwärmten Frischwassers und die Menge des zuzuführenden nichterwärmten Frischwassers in Abhängigkeit von der Temperatur der abzuführenden Menge der Flotte bzw. des bereits verbrauchten Frischwassers unter gleichzeitiger Beachtung der vorgegebenen Abkühlungsgeschwindigkeit geregelt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zuzuführende Frischwasser in größtmöglichem Abstand stromaufwärts des Textilguts zugeführt wird.

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, nämlich zum Färben von solchem Textilgut, das im Anschluß an einen bestimmten Schritt des Färbeverfahrens, beispielsweise im Anschluß an die Standzeit, d. h. im Anschluß an die Phase des Färbevorgangs, während der das ggf. selbst im Umlauf befindliche Textilgut von der im Umlauf stehenden Färbeflotte bei konstanter Temperatur und konstantem Druck zum Zwecke des Fixierens der erreichten Färbung durchströmt wird, eine Schnellabkühlung des Textilguts durch unmittelbares Abführen der Flotte im Austausch gegen kaltes Spülwasser nicht schadlos zuläßt, mit einem Behandlungsbehälter für das Textilgut, mit einer Umwälzleitung für die Flotte, die vom Behandlungsbehälter ausgeht, mit einer Umwälzpumpe und einem Wärmetauscher - je in der Umwälzleitung -, mit einer Frischwasser-Zuführungsleitung zum Wärmetauscher und einer Frischwasser-Abführungsleitung vom Wärmetauscher und mit einer Abführungsleitung mit Absperrorgan für Flotte bzw. verbrauchtes Frischwasser aus der Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß in der Frischwasser- Abführungsleitung (11) des Wärmetauschers (4) ein Umsteuerorgan (12) vorgesehen ist, über das die Frischwasser- Ablaßleitung (11) an die Umwälzleitung (2) anschließbar ist, daß die Vorrichtungs-Abführungsleitung (6) stromabwärts des von der Flotte durchströmten Teils des Wärmetauschers (4) angeschlossen ist und daß ihr Absperrorgan als Durchflußsteuerungsorgan (13) ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum Wärmetauscher (4) eine Bypass-Leitung (16) vorgesehen ist, die stromabwärts der Umwälzpumpe (3) von der Umwälzleitung (2) ausgeht, in diese stromabwärts des Wärmetauschers (4) einmündet und ein Durchflußsteuerorgan (17) aufweist, und daß stromaufwärts des Wärmetauschers (4) und zugleich stromabwärts der Abzweigung der Bypass-Leitung (16) von der Umwälzleitung (16) ein Durchflußsteuerorgan (21) vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum Wärmetauscher (4) eine Umsteuerleitung (18) vorgesehen ist, die stromaufwärts der Umwälzpumpe (3) von der Umwälzleitung (2) ausgeht, in diese stromabwärts des Wärmetauschers (4) einmündet und ihrerseits ein Durch­ flußsteuerorgan (19) aufweist, und daß stromabwärts des Wärmetauschers (4) und zugleich stromaufwärts der Einmündung der Bypass-Leitung (16) in die Umwälzleitung (2) in letzterer ein Durchflußsteuerorgan (20) vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der von dem Frischwasser durchströmte Teil des Wärmetauschers (4) als Rohrschlangeneinheit (4 a) ausgebildet ist, die im unteren Teil des Behandlungsbehälters (1) angeordnet ist, wobei zugleich der dort befindliche Flottensumpf den von der Flotte durchströmten Teil (4 b) des Wärmetauschers (4) bildet.

11. Vorrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß im Behandlungsbehälter (1) eine Flottenstand-Meßeinrichtung (14) vorgesehen ist, die an eine Steuereinheit (S) angeschlossen ist, über die die Durchflußsteuerorgane (13, 17, 19, 20, 21) unter Einhaltung eines konstanten Flottenlevels im Behandlungsbehälter (1) in Abhängigkeit von der über ein Regelventil (10) der Frischwasser-Zuführungsleitung (9) gesteuerten Frischwassermenge einstellbar sind.