DE4436266A1 - Vorrichtung zum Auftragen eines fluiden Behandlungs- oder Bemusterungsmittels - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung der dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechenden Art.

Derartige Vorrichtungen sind in verschiedenen Varian­ ten bekannt, wie sie sich zum Beispiel aus der DE 27 43 742, DE 37 33 996 und der DE 39 15 844 ergeben.

Das fluide Behandlungs- oder Bemusterungsmittel, beispielsweise eine Färbeflüssigkeit, bewegt sich in einer dünnen Schicht über die Oberfläche der Ablaufplatte. Diese dünne Schicht weist eine relativ große Oberfläche auf, an der eine Verdunstung mit entsprechender starker Abkühlung der geringen Flüssigkeitsmasse stattfindet. Eine derarti­ ge Abkühlung des Behandlungs- oder Bemusterungsmittels ist in vielen Fällen nicht erwünscht. Meist wird das Behandlungs- oder Bemusterungsmittel zuvor gerade auf eine erhöhte Temperatur, die für die Einwirkung optimal ist, gebracht. Auf dem Weg über die Ablaufplatte sinkt diese Temperatur in schwer überschaubarer Weise ab.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einem der­ artigen Temperaturabfall entgegenzuwirken.

Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 wiederge­ gebene Erfindung gelöst.

Mit den Beheizungsmitteln kann der Temperaturabfall verringert oder gegebenenfalls sogar eine Temperaturerhö­ hung des Behandlungs- oder Bemusterungsmittels unmittelbar vor dem Übergang auf die Warenbahn erzielt werden, je nachdem wie die gemäß Anspruch 2 vorgesehene Steuerung vorgenommen wird. Auf diese Weise ist mittels der Erfin­ dung sogar der Prozeß noch beeinflußbar.

In einer ersten Ausführungsform kann die Einrichtung ein mit der Unterseite der Ablaufplatte wärmeleitend ver­ bundenes Flächenheizelement umfassen, zum Beispiel eine elektrische Heizmanschette nach Art eines Heizkissens (Anspruch 3).

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gemäß Anspruch 4 ist jedoch die Ablaufplatte doppelwandig ausgeführt und der Zwischenraum zwischen den Wandungen von einem Wärmeträgermedium durchströmt, wobei die Durchströ­ mung, um über die Breite der Warenbahn eine möglichst gleichmäßige Temperaturbeeinflussung des Behandlungs- oder Bemusterungsmittels sicherzustellen, in mindestens zwei einander parallelen Strömungswegen im Gegenstrom erfolgen sollte (Anspruch 5).

Gemäß Anspruch 6 kann die Ablaufplatte von zwei ein­ ander parallel gegenüberliegenden Wandungen gebildet sein, die durch Abstandselemente auf Abstand gehalten und mit­ einander verbunden sind.

Diese Abstandselemente können gemäß Anspruch 7 aus einzelnen Zapfen bestehen, insbesondere aus Gewindean­ schweißbolzen nach Anspruch 8, wenn das obere der Flächen gebildet aus Blech besteht.

Eine wichtige Ausgestaltung der Erfindung ist die Schnur nach Anspruch 9, mit deren Hilfe auf einfache Weise zwischen den Wandungen je nach dem Muster der Verlegung der Schnur Durchströmungswege gebildet und diese nach außen abgedichtet werden können.

Ein einfaches derartiges Muster, welches zwei im Gegenstrom durchströmbare Strömungswege ergibt, ist Gegen­ stand des Anspruchs 10 und kann insbesondere in der in Anspruch 11 wiedergegebenen Weise konkret ausgebildet sein.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfin­ dung dargestellt.

Fig. 1 zeigt eine schematisierte Seitenansicht einer ersten Ausführungsform teilweise im Schnitt nach einer zur Bahn senkrechten Längsebene derselben;

Fig. 2 und 3 zeigen schematisch weitere mögliche Ausführungsformen;

Fig. 4 zeigt den in Fig. 1 mit IV bezeichneten, strichpunktiert umrandeten Bereich in vergrößertem Maß­ stab;

Fig. 5 zeigt eine Ansicht nach der Linie V-V in Fig. 4 bei weggelassener oberer Wandung;

Fig. 6 zeigt eine Ansicht gemäß Fig. 4 von oben in etwas verkleinertem Maßstab.

Die in Fig. 1 als Ganzes mit 100 bezeichnete Auf­ tragsvorrichtung dient zur Tränkung einer beispielsweise textilen Warenbahn 1 mit einer Behandlungsflüssigkeit. Die Auftragsvorrichtung 100 umfaßt einen aufrechten flachen Kanal 10, der mit der Behandlungsflüssigkeit füllbar ist und von der Warenbahn 1 von unten nach oben durchlaufen wird. Nach unten wird der flache Kanal 10 durch eine Dich­ tungsanordnung 20 abgeschlossen, die von beiden Seiten an der Warenbahn 1 anliegt und das Herauslaufen der Behand­ lungsflüssigkeit aus dem flachen Kanal 10 nach unten ver­ hindert.

Oberhalb des flachen Kanals 10 ist ein Quetschwerk 30 mit zwei gegeneinander arbeitenden Quetschwalzen 32, 33 angeordnet, die die in dem flachen Kanal 10 getränkte Warenbahn 1 auf einen vorgebbaren Feuchtegehalt abquet­ schen, so daß eine bestimmte Menge an Behandlungsflüssig­ keit auf der Warenbahn 1 in gleichmäßiger Verteilung ver­ bleibt.

Die Warenbahn 1 läuft von oben über eine unterhalb der Auftragsvorrichtung 100 angeordnete Breitstreckwalze 2, wird dort um etwa 90° umgelenkt und erreicht etwa hori­ zontal eine Umlenkwalze 3. Von deren in Fig. 1 rechter Seite verläuft die Warenbahn 1 vertikal nach oben und oberhalb des flachen Kanals 10 über eine weitere Breit­ streckwalze 4, um dann in den Walzspalt 31 der Quetschwal­ zen 32 und 33 einzutreten.

Der flache Kanal 10 besteht aus zwei mit geringem Abstand einander gegenüberstehenden rechteckigen Blechen, die die Flachseiten 5, 5 des Kanals 10 bilden. Die längeren Seiten der rechteckigen Bleche sind in Breitenrichtung der Warenbahn 1 gelegen. Zwischen den aufrechten kürzeren Seiten ist am Rand jeweils ein im Querschnitt rechteckiges Abstandsprofil 6 angeordnet, dem auf der Außenseite Beila­ geprofile 7, 7 gegenüberstehen. Das Ganze ist durch eine Reihe von Schrauben 8 verbunden und in geeigneter Weise abgedichtet, so daß sich ein in einem horizontalen Quer­ schnitt geschlossener Kanal 10 ergibt. Oben und unten mündet der flache Kanal 10 offen aus. Am unteren Ende des flachen Kanals 10 ist eine Stützkonstruktion vorgesehen, von der nur zwei in gleicher Höhe einander gegenüberlie­ gende I-Träger 11, 12 wiedergegeben sind. Die I-Träger 11, 12 liegen mit jeweils einem Quersteg 11′, 12′ einander mit Abstand gegenüber. In dem Abstandsraum sind an den Querstegen 11′, 12′ Haltestücke 13, 14, 15 montiert, die das untere Ende des flachen Kanals 10 und die Dichtungsanord­ nung 20 festhalten. Erforderlichenfalls kann der flache Kanal 10 noch an einer weiteren Stelle in nicht wiederge­ gebener Weise abgestützt sein.

Am oberen Ende 10′′ sind die die Flachseiten 5, 5 des flachen Kanals 10 bildenden Platten oder Bleche nach außen abgewinkelt und bilden nach innen geneigte Ablaufflächen 16, über die die Behandlungsflüssigkeit in einem Film oder einer Schicht schräg nach unten in das obere Ende des flachen Kanals 10 hineinläuft. Außerhalb der Ablaufflächen 16 sind horizontale, sich parallel zu den Flachseiten 5, 5 erstreckende Zuführrohre 17 für Behandlungsflüssigkeit vorgesehen, die in geeigneter Weise damit versorgt werden und mit einer Vielzahl von in Breitenrichtung aufeinand­ erfolgenden Bogenröhrchen 18 in Verbindung stehen, die spazierstockartig abgebogen sind und über den oberen Rand der Ablaufflächen 16 reichen. Die an einer Vielzahl von ziemlich nahe beieinanderliegenden Stellen durch die Bogen­ röhrchen 18 auf die Ablaufflächen 16 gebrachte Behand­ lungsflüssigkeit strömt über die Ablaufflächen 16 hinab und vergleichmäßigt sich dabei, so daß der flache Kanal 10 ohne wesentliche Niveauunterschiede in Breitenrichtung der Warenbahn 1 gefüllt gehalten werden kann.

Die Quetschwalzen 32, 33 sind oberhalb der Ablaufflä­ chen 16 und Bogenröhrchen 18 im Bereich des Grundrisses des flachen Kanals 10 mit seiner Stützanordnung vorgese­ hen. Die in dem Walzspalt 31 abgequetschte Behandlungs­ flüssigkeit fließt entlang der Warenbahn 1 nach unten oder tropft ab. Um diese Behandlungsflüssigkeit aufzufangen, sind zu beiden Seiten der Warenbahn 1 Leitflächen 34, 35 vorgesehen, die unterhalb und seitlich von den Quetschwal­ zen 32, 33 anfallende Behandlungsflüssigkeit auffangen und auf die Ablaufflächen 16 leiten, wo sie wieder in den flachen Kanal 10 zurückgeführt wird.

Die Ablauffläche 16 ist auf der Oberseite einer als Ganzes mit 22 bezeichneten Ablaufplatte gebildet, von der je eine spiegelbildlich zur Warenbahn 1 angeordnet ist. Die Ablaufplatte 22 ist doppelwandig ausgebildet und be­ steht aus einer oberen, ebenen Wandung 21, deren Oberseite die Ablauffläche 16 ist, und einer mit Abstand darunter angeordneten weiteren Wandung 23. In dem Ausführungsbei­ spiel bestehen die beiden Wandungen 21, 23 aus Blechtafeln aus korrosionsfestem Stahl. Im Prinzip könnten die Wandun­ gen 21, 23 auch aus Kunststoff bestehen, doch ist dabei keine einfache Formgebung durch Abwinkeln möglich.

Zwischen den Wandungen 21, 23 ist ein Zwischenraum 24 belassen, der von einem Wärmeträgermedium wie zum Beispiel Heißwasser, Öl oder Luft durchströmbar ist. In den meisten Fällen geht es darum, die Ablauffläche 16 zu beheizen. Im Prinzip ist aber auch eine Kühlung möglich. Der Aufbau der Ablaufplatte 22 im einzelnen wird anhand der Fig. 4 bis 6 noch erläutert.

In Fig. 2 ist eine andere für die Erfindung in Be­ tracht kommende Ablaufplatte 22′ wiedergegeben, die als Rakel an einer in Pfeilrichtung umlaufenden Walze 25 an deren beim Umlauf fallender Seite anliegt. Die Walze 25 taucht mit ihrem unteren Teil in eine in einem Becken 26 befindliche Behandlungsflüssigkeit 27 ein, die beim Umlauf der Walze 25 von dieser an ihrem Anfang mitgenommen und von der Ablaufplatte 22′ von dem Umfang der Walze 25 abge­ streift wird. Die Behandlungsflüssigkeit 27 bewegt sich in einer dünnen Schicht über die Oberfläche der Ablaufplatte 22′ und fällt von deren horizontaler unterer Kante in einem gleichmäßigen Schleier 28 auf die darunter in Pfeil­ richtung vorbeigeführte Warenbahn 1.

An der Unterseite der Ablaufplatte 22′ ist ein über die Breite der Bahn 1 reichendes Flächenheizelement 29 in Gestalt einer elektrischen Heizmanschette vorgesehen, mittels deren die Ablaufplatte 22′ beheizbar ist.

In Fig. 3 ist eine Ablaufplatte 22′′ wiedergegeben, auf deren oberen Bereich aus mehreren Zuführeinrichtungen 36, 37 ein Färbeschaum 38 abgegeben wird, der sich über die gegen die Warenbahn 1 hin geneigte Ablaufplatte 22′′ nach unten bewegt und von deren horizontalem unteren Rand auf die Warenbahn 1 übergeht. Unterhalb des unteren Bereichs der Ablaufplatte 22′′ ist in diesem Fall ein Düsenrohr 39 vorgesehen, aus welchem temperierte Luft gegen die Unter­ seite der Ablaufplatte 22′′ gerichtet werden kann, so daß diese beheizt oder gewünschtenfalls auch gekühlt wird.

In Fig. 4 ist der Bereich IV der Ablaufplatten 22 aus Fig. 1 vergrößert dargestellt. Am oberen Ende 10′′ des Kanals 10 sind die die Flachseiten 5, 5 bildenden Bleche längs einer horizontalen Biegekante 41 nach außen in einem Winkel von etwa 20° zur Horizontalen ansteigend abgewin­ kelt und an ihren äußeren Rändern mit vertikal nach oben gerichteten Abwinklungen 42 versehen. Der die Ablauffläche 16 bildende abgewinkelte Bereich, d. h. die obere Wandung 21′′, ist eben. Unterhalb der oberen Wandung 21 ist eine untere Wandung 23 angeordnet, welche parallel zu der obe­ ren Wandung 21 verläuft und an den Rändern eine an den Flachseiten 5, 5 anliegende Abwinklung 43 und eine dicht außerhalb der Abwinklung 42 verlaufende vertikal nach oben weisende Abwinklung 44 hat, die die Wandung 23 stabilisie­ ren.

Die Wandungen 21, 23 sind durch Gewindeanschweißbolzen 45 miteinander verbunden, die an der Unterseite der oberen Wandung 21 angeschweißt sind, die untere Wandung 23 durch­ greifen und mit außen aufgeschraubten Hutmuttern 46 ver­ sehen sind.

Gemäß Fig. 5 sind die Gewindeanschweißbolzen 45 in drei quer zur Warenbahn 1, d. h. parallel zu den längeren Seiten der rechteckigen Ablaufplatte 22, sich erstrecken­ den Reihen 47, 48, 49 angeordnet, die gleichen Querabstand voneinander haben. Lediglich am in Fig. 5 linken Ende der mittleren Reihe 48 sind statt nur eines Gewindeanschweiß­ bolzens 45 deren zwei 45′ vorgesehen, die einen Querab­ stand voneinander aufweisen, der dem Durchmesser der Ge­ windeanschweißbolzen 45 plus dem doppelten Durchmesser einer Schnur 51 aus einem elastomeren Material entspricht, die endlos nach dem in Fig. 5 erkennbaren Verlauf um die Gewindeanschweißbolzen 45 geschlungen ist. Die endlose Schnur 51 bildet einen als Ganzes mit 52 bezeichneten, kreuzschraffiert hervorgehobenen Gesamtströmungsweg, der den Grundriß eines schmalen und hohen "U" aufweist. Die Schenkel 53, 54 des "U" verlaufen quer zur Warenbahn und sind durch den Steg 55 miteinander verbunden. Die Schnur 51 verläuft außen an den Rändern der Schenkel 53, 54 und des Steges 55 entlang. Sie ist außen um die äußeren Reihen 47, 49 der Gewindeanschweißbolzen 45 herumgeführt und ver­ läuft zwischen den benachbarten Gewindeanschweißbolzen 45′ nach innen zu beiden Seiten der mittleren Reihe 48.

Die Schnur 51 wird zwischen den Wandungen 21, 23 unter der Wirkung der anzuziehenden Muttern 46 zusammengedrückt und dichtet dadurch den Gesamtströmungsweg 52 seitlich ab. An den freien Enden der Schenkel 53, 54 sind Anschlußstut­ zen 56 für den Zulauf eines Wärmeträgermediums und 57 für dessen Ablauf vorgesehen. Das Wärmeträgermedium strömt also in den durch die Schenkel 53, 54 gegebenen Strömungs­ wegen im Gegenstrom, so daß eine Vergleichmäßigung der Temperatur erzielt wird.

Das Wärmeträgermedium ist bei dem bevorzugten Aus­ führungsbeispiel Wasser.

Claims (11)

1. Vorrichtung (100) zum Auftragen eines fluiden Behandlungs- oder Bemusterungsmittels auf eine kontinu­ ierlich vorlaufende Warenbahn (1),
mit einer über die Breite der Warenbahn (1) reichen­ den, in einer im wesentlichen längs der Warenbahn (1) senkrecht zu dieser angeordneten Ebene gegen die Warenbahn (1) hin geneigten Ebenen oder in der Ebene allenfalls schwach gekrümmten Ablaufplatte (22, 22′, 22"),
mit einer Einrichtung (17, 18; 25, 26; 36, 37) zur Auf­ bringung des fluiden Behandlungs- oder Bemusterungsmittels auf die Oberseite der Ablaufplatte (22, 22′, 22′′) längs eines oberen Bereiches derselben,
wobei das Behandlungs- oder Bemusterungsmittel sich in einer Schicht entsprechend der Fallinie über die Ober­ seite (16) der Ablaufplatte (22, 22′, 22′′) hinabbewegt und von dem unteren Rand der Ablaufplatte (22, 22′, 22′′) auf die Warenbahn (1) gelangt, dadurch gekennzeichnet
daß eine Einrichtung (21, 23; 29; 39) zur Temperierung der Ablaufplatte (22, 22′, 22′′) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Einrichtung (21, 23; 29; 39) steuerbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung ein mit der Unterseite der Ablaufplatte (22′) wärmeleitend verbundenes Flächen­ heizelement (29) umfaßt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufplatte (22) doppelwandig ausgeführt und der Zwischenraum (24) zwischen den Wandun­ gen (21, 23) von einem Wärmeträgermedium durchströmt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Durchströmung, quer zur Warenbahn (1) gesehen, in mindestens zwei einander parallelen Strömungs­ wegen (53, 54) im Gegenstrom erfolgt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufplatte (22) von zwei ein­ ander parallel gegenüberliegenden formsteifen Wandungen (21, 23) gebildet ist, die durch über die Fläche verteilte Abstandselemente auf Abstand gehalten und miteinander verbunden sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Abstandselemente einzelne Zapfen sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mindestens eine (21) der Wandungen (21, 23) aus Blech besteht und die Zapfen als daran angeschweißte Gewindeanschweißbolzen (45) ausgebildet sind, die die andere Wandung (23) durchgreifen und außenseitig desselben Muttern (46) tragen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Strömungswege (53, 54, 55) durch minde­ stens eine endlos um die Zapfen (45) geschlungene, zwi­ schen den Wandungen (21, 23) dichtend zusammengedrückten endlosen elastischen Schnur (51) gebildet sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schnur (51) an den Rändern der Schenkel (53, 54) und des Stegs (55) eines mit den Schenkeln (53, 54) quer zur Warenbahn (1) sich erstreckenden, hohen und schmalen ′′U′′ entlangführen, daß die Strömungswege im Brei­ tenbereich der Schenkel (53, 54) und des Steges (55) gebil­ det und durch die an den jeweils beiden Rändern entlang­ führende Schnur (51) nach außen abgedichtet sind und daß Zu- und Abfluß (56, 57) an den freien Enden der Schenkel (53, 54) vorgesehen sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zapfen (45) im wesentlichen in drei einander parallelen, sich quer zur Warenbahn (1) erstrec­ kenden Reihen (47, 48, 49) angeordnet sind, daß an den frei­ en Enden der Schenkel (53, 54) des ′′U′′ zwei Zapfen (45′) einander in einem etwa dem Zapfendurchmesser plus dem doppelten Schnurdurchmesser entsprechenden Abstand par­ allel zu den Wandungen (21, 23) und senkrecht zu den Schen­ keln (53, 54) des ′′U′′ gegenüberliegen und daß die Schnur (51) außen um die äußeren Reihen (47, 49) der Zapfen (45) herum, zwischen den zwei Zapfen (45′, 45′) an den Enden der Schenkel (53, 54) hindurch und zu beiden Seiten der Zapfen (45) der mittleren Reihe (48) verläuft.