DE3911735A1 - Verfahren zur einbringung von ingredienzien und faerbeapparat zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur geregelt dosierten Einbringung von Ingredienzien, insbesondere Salzen, in eine im Kreislauf geführte, vorzugsweise aufgeheizte Flotte, insbesondere Färbeflotte. Bei diesem Verfahren wird ein Teil der Flotte über einen Nebenkreislauf einem Hauptkreislauf entzogen und nach seiner Anreicherung mit dem Ingredienz dem Hauptkreislauf wieder zugeführt.

Bei derartigen bekannten Verfahren erfolgt beispielsweise die Einbringung von Salz in einen im Kreislauf geführten Flottenstrom mittels einer zusätzlichen Fremdflotte, worin zunächst das Salz in Lösung gebracht wird, um es sodann zusammen mit der Fremdflotte in den Färbeflottenstrom einzuspeisen. Von Nachteil ist dabei, daß zusätzliche Gefäße erforderlich sind, welche ausreichende Fremdflottenmengen enthalten müssen, um darin entsprechende Salzmengen lösen zu können, zumal die Lösung nicht ausfällen darf, also unterhalb ihres Sättigungsgrades gehalten werden muß. Da insbesondere bei dunklen Färbungen große Salzmengen erforderlich sind, ergibt sich nicht nur ein hoher Aufwand für zusätzliche Gefäße mit einem entsprechend großen Fassungsvermögen, sondern darüber hinaus das Problem, die Fremdflotte innerhalb des Volumens des Färbeapparates unterzubringen. Auch wenn die Salzlösung in bestimmten Portionen über eine programmierbare Zeitspanne in den Färbeapparat eingebracht wird, stellt dies keine echte Dosierung dar, da sie nicht vom unterschiedlichen Ingredienzbedarf geregelt wird. Schließlich können auch die Lösungen selbst unterschiedliche Salzkonzentrationen enthalten, wodurch die Dosierung der effektiv eingebrachten Salzmenge verfälscht wird, wenn dafür die eingebrachte Lösungsmenge allein als maßgebend angesehen wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur geregelt dosierten Einbringung von Ingredienzien vorzuschlagen, bei dem die Einbringung von Ingredienzien gemäß einer echten vom jeweiligen Bedarf abhängigen Dosierung ermöglicht wird, wozu weder zusätzliche Gefäße erforderlich sind noch das Problem entsteht, zusätzliche Flottenmengen im Apparatevolumen unterbringen zu müssen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird von einem Verfahren der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten gattungsgemäßen Art ausgegangen, welches erfindungsgemäß die im kennzeichenden Teil desselben angegebenen Merkmale aufweist.

Durch die erfindungsgemäße permanente Messung der Leitfähigkeit der im Hauptkreislauf zirkulierenden Flotte läßt sich der jeweilige Bedarf und damit die erforderliche Menge des einzubringenden Ingredienz exakt ermitteln und der jeweilige Leitfähigkeitsmeßwert auf eine Programmsteuerung zu einer Stellgröße verarbeiten. Durch diese Stellgröße läßt sich unmittelbar die im Nebenkreislauf anzureichernde Menge des Ingredienz regeln.

Bevorzugte Anwendung findet das Dosierverfahren bei einem Färbeapparat, der in üblicher Weise mit einem Ansatzgefäß ausgestattet ist. Zur Durchführung des Verfahrens ist der Färbeapparat erfindungsgemäß mit einer Leitfähigkeitsmeßeinrichtung versehen, wobei vom Färbeapparat eine Zuleitung zum Ansatzgefäß führt und die Zuleitung mit mindestens einem Ventil und einer Kühleinrichtung versehen ist. Die Leitfähigkeitsmeßeinrichtung ist über eine elektrische Leitung mit der Programmsteuerung verbunden, die den Antrieb einer Dosiereinrichtung steuert, welche einem Vorratsbehälter zugeordnet ist, der das Ingredienz enthält. Der Auslaß des Vorratsbehälters mündet in das Ansatzgefäß. Darin sind Niveausonden angeordnet, durch welche über elektrische Leitungen das Ventil in der Zuleitung steuerbar ist. Schließlich führt vom Ansatzgefäß eine Ableitung zur Saugseite einer Zusatzpumpe, deren Druckseite mit dem Färbeapparat verbunden ist.

Der erfindungsgemäße Färbeapparat ermöglicht es, mit der Zusatzpumpe eine konstante Menge unter Aufrechterhaltung eines konstanten Niveaupegels im Ansatzgefäßt zu fördern. Der somit konstante Inhalt des Ansatzgefäßes gewährleistet auch ein konstantes Lösungsvolumen im Ansatzgefäß und erlaubt es, je nach dem durch die Messung vorgegebenen Ingredienzabruf unterschiedliche Konzentrationen zu erhalten. Neben der eindeutigen Dosierfähigkeit von in kristallienem Zustand zugeführten Salz in das Lösungsvolumen wird gleichzeitig auch erreicht, die Addition von Fremdflotte aus zusätzlichen Lösungen zu vermeiden. Dadurch ist ein konstantes Mengenverhältnis zwischen der Flotte und der damit zu behandelnden Ware zu gewährleisten und ein beliebig oft mit absolut übereinstimmenden Parametern reproduzierbares Verfahren durchführbar. Für die Aussagefähigkeit der Messung zur Regelung der einzubringenden Ingredienzmenge ist es von großem Vorteil, daß die Messung unmittelbar dort im Hauptkreislauf des Apparates erfolgen kann, wo sich die Flotte in Kontakt mit der zu behandelnden Ware befindet.

Nach einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Färbeapparates ist die Dosiereinrichtung mit einem durch eine Programmsteuerung für die Dosier-Kennung steuerbaren Antriebsmotor versehen und diese Programmsteuerung durch eine Pilotprogrammsteuerung für das Gesamtbehandlungsprogramm ein- und ausschaltbar.

Mit der Pilotgrogrammsteuerung als Hauptsteuerung für das gesamte Färbeprogramm, d.h. Vor-, Haupt- und Nachbehandlung des zu färbenden Guts, wird für einen bestimmten Zeitabschnitt, während dessen Salz zuzuführen ist, das Programm mit der Dosierkennung ein- und ausgeschaltet. Das Dosierprogramm läuft also unterdessen selbständig als Nebenprogramm ab.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind in der Zuleitung vom Färbeapparat zum Ansatzgefäß vor der Kühleinrichtung zwei Ventile angeordnet, wovon mindestens einem Ventil über eine elektrische Leitung zwei Niveaumeßsonden im Ansatzgefäß zugeordnet sind.

Zweckmäßigerweise ist ein Ventil in der Druckleitung der Zusatzpumpe angeordnet, das über eine elektrische Leitung gesteuert wird, die zum Antriebsmotor der Zusatzpumpe führt.

Schließlich sieht eine Ausgestaltung der Erfindung noch vor, daß die Druckleitung der Zusatzpumpe auf der Saugseite einer Hauptpumpe angeschlossen ist, die zur Aufrechterhaltung des Hauptkreislaufes dient.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines Färbeapparates zur Durchführung des Verfahrens schematisch dargestellt.

Ein Färbeapparat 1 üblicher Bauart wird über einen Hauptkreislauf in konventioneller Weise mit Färbeflotte beaufschlagt. Dazu ist eine Hauptpumpe 2 über eine Saugleitung 3 und eine Druckleitung 4 am Färbeapparat 1 angeschlossen.

Ein Ansatzgefäß 5 ist über eine Zuleitung 6 und eine Ableitung 7 an den Färbeapparat 1 bzw. über eine Zusatzpumpe 8 und einer druckseitig daran angeschlossenen Leitung 9 an die Saugleitung 3 angeschlossen.

Über dem Ansatzgefäß 5 ist ein beispielsweise Salz enthaltender Vorratsbehälter 10 so angeordnet, daß dieser über ein Auslaßrohr 12 mit einem Auslaß 11 in das Ansatzgefäß 5 mündet. Eine im Auslaßrohr 12 angeordnete als Förderschnecke ausgebildete Dosiereinrichtung 13 wird durch einen Elektromotor 14 angetrieben, der über eine elektrische Leitung 15 mit einer Programmsteuerung 16 verbunden ist.

Die Programmsteuerung 16 reagiert auf Impulse, die durch Leitfähigkeitsmeßwerte ausgelöst werden, welche eine in der Zuleitung 6 oder unmittelbar im Färbeapparat 1 angeordnete Meßeinrichtung 17 ermittelt und über eine elektrische Leitung 18 der Programmsteuerung 16 zur Verarbeitung zugeleitet werden.

In Abhängigkeit der aus dem Vorratsbehälter 10 in das Ansatzgefäß 5 überführten Salzmenge, die mit Hilfe einer Rühreinrichtung 19 beschleunigt in der Flotte aufgelöst wird und in Abhängigkeit von der aus dem Ansatzgefäß 5 über die Leitung 7 abgezogenen Flottenmenge würde sich das Flottenniveau im Ansatzgefäß 5 verändern. Um jedoch das Flottenniveau innerhalb einer bestimmten Ober- und Untergrenze konstant zu halten, sind im Ansatzgefäß 5 zwei Niveausonden 20 angeordnet, die über elektrische Leitungen 21 Ventile 22 in der Zuleitung 6 steuern. In Abhängigkeit von der über die Leitung 7 abgeführten Flottenmenge aus dem Ansatzgefäß 5 und in Abhängigkeit von der in das Ansatzgefäß 5 eingeleiteten Salzmenge bewirken die Niveausonden 20 über die Ventile 22 eine Steuerung der aus dem Färbeapparat 1 in das Ansatzgefäß 5 eingeleiteten Flottenmenge.

Da die aus dem Hauptkreislauf vorübergehend abgezweigte Flotte sich im aufgeheizten Zustand befindet, ist in der Leitung 6 zwischen den Ventilen 22 und dem Ansatzgefäß 5 eine Kühleinrichtung 23 angeordnet, wodurch sich eine Dampfbildung im Ansatzgefäß 5 unterdrücken läßt.

Schließlich ist in der an die Druckseite der Zusatzpumpe 8 angeschlossenen Leitung 9 ein Ventil 24 angeordnet, das über eine elektrische Leitung 25 gesteuert wird, die mit einem Antriebsmotor 26 der Zusatzpumpe 8 in Verbindung steht, so daß außerhalb des Dosierprogramms die Ventile 20 und 24 in Schließstellung gehalten werden können und der Nebenkreislauf vollständig vom Hauptkreislauf bzw. Färbeapparat 1 abgesperrt bleiben kann.

Claims (6)

1. Verfahren zur geregelt dosierten Einbringung von Ingredienzien, insbesondere Salzen, in eine im Kreislauf geführte, vorzugsweise aufgeheizte Flotte, insbesondere Färbeflotte, wobei ein Teil der Flotte über einen Nebenkreislauf einem Hauptkreislauf entzogen und, mit dem Ingrediens angereichert, dem Hauptkreislauf wieder zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitfähigkeit der im Hauptkreislauf zirkulierenden Flotte permanent gemessen und daß die Meßwerte in einer Programmsteuerung zu Stellgrößen verarbeitet werden, wonach die im Nebenkreislauf anzureichernde Menge des Ingrediens geregelt wird.

2. Färbeapparat mit einem daran angeschlossenen Ansatzgefäß zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Färbeapparat (1) mit einer Leitfähigkeitsmeßeinrichtung (17) und daß eine vom Färbeapparat (1) zum Ansatzgefäß (5) führende Zuleitung (6) mit mindestens einem Ventil (20) und einer Kühleinrichtung (23) versehen ist und die Leitfähigkeitsmeßeinrichtung (17) über eine elektrische Leitung (18) mit einer Programmsteuerung (16) verbunden ist, die den Antrieb einer Dosiereinrichtung (13) eines das Ingrediens enthaltenden Vorratsbehälters (10) steuert, und daß der Auslaß (11) des Vorratsbehälters (10) in das Ansatzgefäß (5) mündet, in dem Niveausonden (20) angeordnet sind, durch welche über elektrische Leitungen (21) das Ventil (22) in der Zuleitung (6) steuerbar ist, und daß vom Ansatzgefäß (5) eine Ableitung (7) zur Saugseite einer Zusatzpumpe (8) führt, deren Druckseite mit dem Färbeapparat (1) verbunden ist.

3. Färbeapparat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosiereinrichtung (13) mit einem durch eine Programmsteuerung (16) für die Dosier-Kennung steuerbaren Antriebsmotor (14) versehen ist und daß diese Programmsteuerung (16) durch eine Pilot-Programmsteuerung für das Gesamt-Behandlungsprogramm ein- und ausschaltbar ist.

4. Färbeapparat nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zuleitung (6) vom Färbeapparat (1) zum Ansatzgefäß (5) vor der Kühleinrichtung (23) zwei Ventile (22) angeordnet sind, wovon mindestens einem Ventil (22) über eine elektrische Leitung (21) zwei Niveaumeßsonden (20) im Ansatzgefäß (5) zugeordnet sind.

5. Färbeapparat nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ventil (24) in der Druckleitung (9) der Zusatzpumpe (8) angeordnet ist, das über eine elektrische Leitung (25) gesteuert wird, die zum Antriebsmotor (26) der Zusatzpumpe (8) führt.

6. Färbeapparat nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckleitung (9) der Zusatzpumpe (8) auf der Saugseite einer Hauptpumpe (2) angeschlossen ist, die zur Aufrechterhaltung des Hauptkreislaufes dient.