DE3733996A1 - Vorrichtung zur zufuhr einer fluessigkeit in einen laenglichen fluessigkeitsvorrat - Google Patents
Vorrichtung zur zufuhr einer fluessigkeit in einen laenglichen fluessigkeitsvorratInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung der
dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechenden Art.
Derartige Flüssigkeitsvorräte kommen bei der Be
handlung von Warenbahnen in verschiedenen Varianten
vor und erstrecken sich quer über die Breite der Waren
bahn. Aus dem Flüssigkeitsvorrat wird eine Behandlungs
flüssigkeit auf die Warenbahn abgegeben, oder es wird
die Warenbahn durch den Flüssigkeitsvorrat hindurchge
führt. Ein Beispiel ist der in einem Becken unterge
brachte Flüssigkeitsvorrat eines Foulards , durch welchen
eine textile Warenbahn hindurchgeführt wird. Bei Flüssig
keitsvorräten dieser Art ist die Flüssigkeitsmenge so
groß, daß darauf vertraut werden kann, daß sich selbst
tätig ein hinreichend gleichmäßiges Flüssigkeitsniveau
einstellt, auch wenn die Zufuhr der Flüssigkeit nur an
einer Stelle erfolgt.
Es gibt aber auch Fälle, in denen der Flüssigkeits
vorrat relativ klein ist und von der Warenbahn rasch ver
braucht wird, wenn er nicht ständig nachgefüllt wird. In
solchen Fällen kann der Flüssigkeitsvorrat über die Breite
der Warenbahn ungleichmäßig werden, wenn die Zufuhr nur
an einer Stelle der Breite der Warenbahn erfolgt. Ein
ungleichmäßiger Flüssigkeitsvorrat kann eine ungleich
mäßige Behandlung der Warenbahn über ihre Breite zur
Folge haben. Ein Beispiel für einen solchen Fall ist
in Fig. 11 der FR-PS 13 81 081 wiedergegeben. Hierbei
ist im Querschnitt des Flüssigkeitsvorrats nur wenig
Flüssigkeit enthalten und ist außerdem durch die Enge
des Troges die Ausgleichsströmung in Längsrichtung des
Troges bzw. in Querrichtung zur Warenbahn gehemmt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zu
führvorrichtung zu schaffen, bei der die Flüssigkeit
über die Länge des Flüssigkeitsvorrats möglichst gleich
mäßig einleitbar ist.
Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 wieder
gegebene Erfindung gelöst.
Durch diese Gestaltung wird die Flüssigkeit dem
Flüssigkeitsvorrat nicht nur an einer Stelle, sondern an
mehreren über Länge des Flüssigkeitsvorrats verteilten
Stellen durch gleich ausgebildete und angeordnete Kanäle,
also unter gleichen Querschnitten und Drücken zugeführt.
Mit dem Ausdruck "mehreren" ist natürlich nicht ge
meint, daß nunmehr statt einer Zuführstelle deren zwei
eingesetzt werden. Es sollen vielmehr eine ganze Anzahl
solcher Zuführstellen bedarfsweise vorgesehen werden,
wobei diese Zuführstellen in der Praxis relativ dicht
nebeneinander angeordnet werden. Bei einer Vorrichtung
zum kontinuierlichen Behandeln von Textilien in einer
Warenbahnbreite von 180 cm können beispielsweise die
Kanäle in einem gleichbleibenden gegenseitigen Ab
stand von 5 cm vorhanden sein, so daß auf der genannten
Arbeitsbreite 37 solcher Kanäle vorhanden sind.
Im einzelnen kann die Flüssigkeitsquelle für die
Kanäle ein sich längs des Flüssigkeitsvorrats erstrecken
des Zuführrohr sein (Anspruch 2), bei dem ein wichtiges
Merkmal darin besteht, daß sein Querschnitt mindestens
das Vierfache der Summe der Querschnitte aller Kanäle
beträgt (Anspruch 3).
Auf diese Weise ist sichergestellt, daß längs des
Zuführrohrs kein wesentlicher Druckabfall stattfindet
und die Kanäle längs des ganzen Zuführrohrs ausreichend
gleichmäßig beschickt werden.
Die Kanäle können durch Röhrchen gebildet sein
(Anspruch 4), die insbesondere gemäß Anspruch 5 als Bogen
röhrchen ausgebildet sein können.
Die Bedeutung dieses Merkmals liegt darin, daß bei
einem Wechsel der Behandlungsflüssigkeit, beispielsweise
bei einem Farbwechsel, eine besonders rasche Reinigung
erfolgen kann. Die in dem aufsteigenden Teil des Bogen
röhrchens stehende Behandlungsflüssigkeit fließt, wenn
die Zufuhr geschlossen und die Behandlungsflüssigkeit aus
dem Zuführrohr abgelassen wird, in das Zuführrohr zurück,
wobei sogar noch Teile der in dem nach unten abgebogenen
Austrittsabschnitt des Bogenröhrchens stehender Behandlungs
flüssigkeit mitgenommen werden. Es bedarf dann nur noch
eines kurzen Nachspülens, um auf die neue Behandlungs
flüssigkeit übergehen zu können, ohne daß die Gefahr der
Vermischung mit wesentlichen Resten der vorigen Behandlungs
flüssigkeit besteht.
Für diese Betriebsart empfiehlt sich eine Schaltung
des Zuführrohrs nach Anspruch 6.
Im Betrieb bleibt das an den Abfluß anschließbare
Ventil geschlossen. Soll eine Reinigung der Vorrichtung
beispielsweise bei einem Übergang auf eine andere Be
handlungsflüssigkeit erfolgen, wird das andere Ventil
von der Flüssigkeitszufuhr auf die Zufuhr der Spül
flüssigkeit umgestellt und das an den Abfluß anschließ
bare Ventil geöffnet. Durch Einleiten der Spülflüssigkeit
wird die in dem Zuführrohr stehende Flüssigkeit herausge
drückt und dabei auch die in den Bogenröhrchen stehenden
Reste der Flüssigkeit mitabgesaugt. Nachdem auf diese
Weise die Hauptmenge der vorigen Flüssigkeit entfernt
ist, wird das an den Abfluß anschließbare Ventil wieder
geschlossen, wodurch die Vorrichtung positiv durchspült
werden kann.
Es kann zweckmäßig sein, unter der Mündung der Kanäle
eine schwenkbare Leitfläche nach Anspruch 7 anzuordnen.
Dadurch kann die aus den Kanälen austretende Flüssig
keit wahlweise dem Flüssigkeitsvorrat oder einem Sammler
zugeordnet werden.
Eine besonders zweckmäßige Gesamtvorrichtung ergibt
sich durch die Kombination der Zuführvorrichtung mit der
für sich genommen aus der FR-PS 13 81 081 bekannten Auf
tragsvorrichtung. Diese Kombination ist in den Ansprüchen
8 und 9 wiedergegeben, während Anspruch 10 die Anpassung
der Zuführvorrichtung an diese Auftragsvorrichtung durch
Vorsehung je einer Reihe von Bogenröhrchen auf beiden
Seiten der Warenbahn und Anspruch 11 die Anpassung der
Schaltung an diese Ausführungsform zum Gegenstand haben.
Die Erfindung gestattet dank des mit ihr möglichen
raschen Wechsels der Flüssigkeit eine Bemusterung.
Zu diesem Zweck können gemäß Anspruch 12 mehrere
einander parallele Zuführrohre mit Kanälen vorgesehen
sein, insbesondere mit den Bogenröhrchen.
Hierdurch ist es möglich, besonders rasch von einer
Farbe auf die nächste überzugehen und auf der Warenbahn
in Längsrichtung relativ scharf voneinander abgesetzte
Farbfelder zu erzeugen. Auch können durch die mehreren
Zuführrohre gleichzeitig mehrere Flüssigkeiten in den
Flüssigkeitsvorrat eingebracht werden, so daß sich Mi
schungseffekte einstellen.
Es sind zwar durch Anspruch 10 bei einer speziellen
Auftragsvorrichtung bereits zwei Zuführrohre bekannt,
von denen jeweils eines auf einer Seite der Warenbahn
angeordnet ist. Der vorstehend angegebene Bemusterungs
gedanke geht hierüber hinaus. Es geht nicht mehr nur
darum, die Warenbahn von beiden Seiten gleichmäßig mit
Flüssigkeit zu versorgen, sondern es sollen auch auf
beiden Seiten jeweils mehrere Zuführrohre vorgesehen
sein können, wie es im Anspruch 13 wiedergegeben ist.
Dadurch sind vielfältige Bemusterungsmöglichkeiten ge
geben. Die Bemusterung ist nicht auf eine solche durch
Färbeflotten beschränkt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung wiedergegeben.
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht einer Auftrags
vorrichtung, an der die Erfindung vorhanden ist;
Fig. 2 zeigt die wesentlichen Teile der Zuführvor
richtung in vergrößertem Maßstab;
Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht eines Teils des
Zuführrohrs;
Fig. 4 zeigt einen Querschnitt nach der Linie IV-IV
in Fig. 3;
Fig. 5 zeigt eine schematisierte perspektivische
Darstellung, aus der die Flüssigkeitsführung ersichtlich
ist.
Die in Fig. 1 als Ganzes mit 10 bezeichnete Auftrags
vorrichtung ist zur Behandlung einer textilen Warenbahn 1
bestimmt, die aus einem Flachgewebe von 1,8 m Breite be
steht. Die Warenbahn 1 wird über eine obere Umlenkrolle 2
in einem Chassis 3 geleitet und von dort vertikal nach
unten zu einer unteren angetriebenen Umlenkrolle 4 ge
führt, wo sie im angegebenen Sinne über weitere Umlenk
rollen und eine der Steuerung der Bahngeschwindigkeit
dienende Tänzerwalze 5 geführt ist.
Zwischen den Umlenkrollen 2, 4 durchläuft die Waren
bahn einen als Ganzes mit 20 bezeichneten Auftragsmodul,
dessen wesentliche Elemente in Fig. 2 vergrößert wieder
gegeben sind.
Der Auftragsmodul 20 umfaßt zwei zu beiden Seiten der
Warenbahn 1 angeordnete abgewinkelte Bleche 6, 7, die sich
über die Breite der Warenbahn 1 erstrecken und außerhalb
der Ränder der Warenbahn 1 miteinander zu einem geschlossenen
Trog 8 verbunden sind. Die Bleche 6, 7 nähern sich in Lauf
richtung der Warenbahn 1 einander an, so daß der Trog 8 in
einer zur Warenbahn 1 senkrechten Längsebene derselben einen
keilförmigen Querschnitt hat, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist.
Die oberen Ränder 9, 11 der Bleche 6, 7 sind abgewinkelt
und bilden gegen das Innere des Troges 8 hin geneigte Ab
laufflächen.
An den unteren Rändern der Bleche sind durch ent
sprechende Verformung derselben Ausnehmungen 12, 13 ge
bildet, die mit den offenen Seiten einander gegenüber
liegen und sich über die Breite der Warenbahn 1 erstrecken.
In den Ausnehmungen 12, 13 sind Schläuche 14, 15 ange
ordnet, die mit Druckluft aufgeblasen werden können und
dann mit den einander zugewandten Seiten aneinander an
liegen. Die Warenbahn ist durch den Spalt 16 zwischen den
Schläuchen 14, 15 hindurchgeführt. Die Schläuche 14, 15
dichten den Trog 8 nach unten hin ab und liegen im Be
reich der Breite der Warenbahn 1 dichtend von beiden
Seiten an dieser an, außerhalb der Breite der Warenbahn 1
aneinander.
In dem Trog 8 befindet sich bis zu einer gewissen
Füllstandshöhe 17 eine Behandlungsflüssigkeit 18, bei
spielsweise eine Färbeflüssigkeit. Die Warenbahn 1 fährt
von oben nach unten durch die Behandlungsflüssigkeit 18
hindurch, nimmt diese auf und wird auf einen gleichmäßigen
Feuchtegehalt zwischen den Schläuchen 14, 15 abgestreift.
Da die Bleche 6, 7 besonders im unteren Bereich dicht
einander gegenüberliegen, ist die Menge der Behandlungs
flüssigkeit 18 in dem Trog 8 gering und reicht nur zur
Behandlung von wenigen Metern der Warenbahn 1 aus. Ohne
ständige Nachlieferung von Behandlungsflüssigkeit 18
wäre der Trog 8 also in kurzer Zeit leergefahren.
Die Aufnahme der Warenbahn 1 an Behandlungsflüssigkeit
hängt von der Füllstandshöhe 17 ab. Diese darf auch über
die Breite der Warenbahn 1 nicht unterschiedlich sein, da
sonst die Behandlung über die Breite der Warenbahn 1 unter
schiedlich ausfällt. Um Unterschiede der Füllstandshöhe 17
zu vermeiden, muß die Behandlungsflüssigkeit über die Breite
der Warenbahn 1 gleichmäßig zugeführt werden.
Dies geschieht mit der als Ganzes mit 30 bezeichneten
Zuführvorrichtung, die in dem Ausführungsbeispiel in
gleicher Form zu beiden Seiten der Warenbahn 1 vorhanden
ist. Die Zuführvorrichtung 30 umfaßt ein quer über die
Breite der Warenbahn reichendes Zuführrohr 21, von
welchem in gleichmäßigen Abständen längs des Zuführ
rohrs 21 angeordnete, untereinander gleich ausgebildete
Bogenröhrchen 22 ausgehen, die im einzelnen in den Fig.
3 und 4 dargestellt sind. Die Zuführrohre 21 sind außer
halb und oberhalb der abgebogenen Ränder 9, 11 des Troges 8
angeordnet. Die Bogenröhrchen 22 sind in ihrem unteren
Teil 24 gerade und gehen radial von der Oberseite des Zu
führrohres unter einem Winkel 23 von etwa 30° gegen den
Trog 8 hin geneigt aus. An den geraden Teil 24 der Bogen
röhrchen schließt sich ein Bogen 25 an, so daß ein Scheitel
26 gebildet ist, von dem aus die Bogenröhrchen 22 nach
unten abgebogen sind, so daß sie eine Strecke unterhalb
des Scheitels 26 in einer offenen Mündung 27 enden, die
jedoch oberhalb des Zuführrohrs 21 gelegen ist. Die Bogen
röhrchen 22 weisen am unteren Ende ein Gewinde 28 auf,
mit welchem sie in eine Gewindebohrung des Zuführrohrs 21
eingeschraubt und mittels einer Kontermutter 29 gesichert
sind.
Alle Bogenröhrchen 22 sind gleich ausgebildet und
gleich angeordnet. Ihre gegenseitigen Abstände 31 längs
des Zuführrohrs 21 betragen in dem gezeigten Ausführungs
beispiel 5 cm, so daß auf eine Warenbahnbreite von 180 cm
37 solcher Bogenröhrchen 22 kommen. Das Zuführrohr 21
weist an den Enden Flansche 32 auf, mit denen es am
Chassis befestigt und über Langlöcher 33 in seiner
Orientierung um die Längsachse justierbar ist.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, sind unterhalb der
Mündungen 27 der Bogenröhrchen 22 über die Breite der
Warenbahn 1 sich erstreckende Leitflächen 34 in Gestalt
an den Rändern abgewinkelter Bleche vorgesehen, die auf
einem Tragrohr 35 befestigt sind, welches im Sinne des
Pfeiles 36 um seine Längsachse um einen Winkel von etwa
80° schwenkbar ist.
In der in Fig. 2 ausgezogen wiedergegebenen einen
Grenzstellung ist die Leitfläche 34 gegen den Trog 8 hin
geneigt und befindet sich der untere Rand 37 der Leit
fläche 34 oberhalb der abgewinkelten Ränder 9 bzw. 11
des Troges 8. Durch das Zuführrohr 21 zugeführte Flüssig
keit tritt also aus den Mündungen 27 auf die Leitfläche
34 aus, strömt über diese abwärts und fällt von ihrem
unteren Rand 37 in einem über die Breite der Warenbahn 1
weitgehend gleichmäßigen Schleier auf die abgewinkelten
Ränder 9, 11, von wo sie infolge der vorhandenen Neigung
entlang der Bleche 6, 7 laminar in den Flüssigkeitsvorrat
18 im unteren Bereich des Troges 8 übergeht. Es findet
also kein Spritzen der Flüssigkeit und auch keine Strömung
in Querrichtung zur Warenbahn 1 statt.
Bei der in Fig. 2 gestrichelt wiedergegebenen anderen
Grenzstellung der Leitfläche 34 wird die aus den Bogen
röhrchen 22 austretende Flüssigkeit in einem Sammler 38
abgelenkt und gelangt also nicht in den Trog 8.
In Fig. 5 ist eine Schaltung der Flüssigkeitszufuhr
schematisch wiedergegeben. Die beiden Zuführrohre 21, 21
werden gemeinsam von einer Leitung 44, die an die auf
einer Seite der Auftragsvorrichtung 20 gelegenen Enden
der Zuführrohre 21 angeschlossen ist, mit Flüssigkeit
versorgt. Die Leitung 44 führt zu einem Ventil 43, in
welches außer der Leitung 44 noch die Zuleitungen 41 und
42 münden. Das Ventil 43 hat drei Stellungen. In der er
sten Stellung ist die Zuleitung 41 mit der Leitung 44 ver
bunden, in der zweiten Stellung sind sowohl die Zuleitung
41 als auch die Zuleitung 42 abgesperrt, und in der drit
ten Stellung ist die Zuleitung 42 mit der Leitung 44 ver
bunden.
In den Zuleitungen 41, 42 sitzen Ventile 47 bzw. 48,
durch die wahlweise Wasser oder eine Farbe A bzw. eine
Farbe B den Zuleitungen 41, 42 zugeleitet werden kann. Mit
dieser Anordnung sind vielfältige Variationen der Beauf
schlagung der Zuführrohre 21 gegeben. Es kann wahlweise
die Farbe A über die Leitungen 41, 44 oder die Farbe B
über die Leitungen 42, 44 zugeführt werden. Auf diese Weise
läßt sich ein unmittelbarer Farbwechsel erzielen, wobei
aber auch durch Einleitung von Wasser an den Ventilen 47,
48 wahlweise gespült werden kann. Es kann hierbei das
Absperrventil 45 geöffnet sein, so daß das Wasser die
noch in dem System vorhandene Behandlungsflüssigkeit in
den Ablauf 46 hinausdrückt. Es kann aber auch das System
Wasser/Behandlungsflüssigkeit unter Verschwenken der
Leitflächen 34 in der in Fig. 2 gestrichelt wiederge
gebenen Stellung in den Sammler 38 abgeleitet werden.
Wichtig ist das Querschnittsverhältnis des Zuführ
rohrs 21 und der Bogenröhrchen 22. In dem gezeigten Aus
führungsbeispiel haben die Bogenröhrchen einen Innen
durchmesser von 2 mm und somit eine innere Querschnitts
fläche von 3,14 mm. Es sind 37 solcher Bogenröhrchen 22
vorhanden, so daß sich ein Gesamtquerschnitt von 116 m2
ergibt. Das Zuführrohr 21 hat einen Innendurchmesser von
30,5 mm und somit einen Innenquerschnitt von 730 mm2. Der
Gesamtquerschnitt aller Bogenröhrchen 22 von 116 mm2 be
trägt also nur 15,8%, also weniger als ein Sechstel des
Querschnitts von 730 mm2 des Zuführrohrs 21. Dieser starke
Querschnittsunterschied ist für die Vermeidung eines nennens
werten Druckabfalls in den Zuführrohren 21 maßgeblich.
Claims (13)
1. Vorrichtung zur Zufuhr einer Flüssigkeit in
einen länglichen Flüssigkeitsvorrat, insbesondere in
einem sich quer über eine laufende Warenbahn erstrecken
den Trog, unter Eingießen der Flüssigkeit von oben, da
durch gekennzeichnet, daß mehrere über die Länge des
Flüssigkeitsvorrats (8) gleichmäßig verteilte, gleich
ausgebildete und gleich angeordnete, an eine gemeinsame
Flüssigkeitsquelle angeschlossene Kanäle vorgesehen sind,
die oberhalb des Flüssigkeitsvorrats (8) münden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein sich längs des Flüssigkeitsvorrats (8)
erstreckendes Zuführrohr (21) über seine Länge gleich
mäßigen Querschnitts vorgesehen ist, von welchem die
Kanäle ausgehen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Querschnitt des Zuführrohrs (21)
mindestens das Vierfache der Summe der Querschnitte
aller Kanäle beträgt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle durch von dem
Zuführrohr (21) in gleichen Abständen voneinander aus
gehende, untereinander gleiche und gleich angeordnete
Röhrchen gebildet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Röhrchen als von dem Zuführrohr (21)
nach oben ausgehende Bogenröhrchen (22) ausgebildet
sind, die einen oberen Scheitel (26) aufweisen und von
dort nach unten abgebogen sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß das Zuführrohr (21) an
einem Ende an ein Ventil (43), durch welches wahlweise
die Flüssigkeit und eine Spülflüssigkeit einleitbar
sind, und an dem anderen Ende an ein Ventil (45), welches
wahlweise an den Abfluß (46) anschließbar und verschließ
bar ist, angeschlossen ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Mündungen (27)
der Kanäle eine um eine zur Achse des Zuführrohrs (21)
parallel Achse schwenkbare Leitfläche (34) angeordnet
ist, über die in einer Schwenkstellung die Flüssigkeit
in den Flüssigkeitsvorrat (8), in einer anderen Schwenk
stellung in einen parallel zum Flüssigkeitsvorrat (8)
sich erstreckenden Sammler (38) abströmt.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitsvorrat
durch einen Trog (8) mit aufrecht einander gegenüber
stehenden, an den Enden verbundenen Wänden (6, 7) ge
bildet ist, der am unteren Rand durch mindestens ein
elastisches, gegen eine Gegenfläche aufblasbares Flächen
gebilde verschlossen ist, wobei das Flächengebilde
und die Gegenfläche einen gegen die Flüssigkeit in dem Trog
(8) abdichtenden Spalt (16) bilden, durch den eine Waren
bahn (1) vertikal hindurchführbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Flächengebilde und die Gegenfläche
durch einander in gleicher Höhe gegenüberliegende auf
blasbare Schläuche (14, 15) gebildet sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch
gekennzeichnet, daß zu beiden Seiten der Warenbahn (1)
ein sich längs des Troges (8) erstreckendes Zuführrohr
(21) mit Bogenröhrchen (22) vorgesehen ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 6 und 10, dadurch
gekennzeichnet, daß an den benachbarten Enden der Zu
führrohre (21, 21) jeweils gemeinsame Ventile (43, 45)
angeschlossen sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11
dadurch gekennzeichnet, daß mehrere einander parallele
Zuführrohre (21) mit Kanälen vorgesehen sind.
13. Vorrichtung nach den Ansprüchen 10 und 12,
dadurch gekennzeichnet, daß zu beiden Seiten der Waren
bahn (1) jeweils mehrere Zuführrohre (21) vorgesehen
sind.
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