DE4440336A1 - Maschine zum Vorbehandeln, Färben und/oder Nachbehandeln - Google Patents
Maschine zum Vorbehandeln, Färben und/oder NachbehandelnInfo
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- D06B23/20—Arrangements of apparatus for treating processing-liquids, -gases or -vapours, e.g. purification, filtration, distillation
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Maschine zum Vorbehan
deln, Färben und/oder Nachbehandeln eines Textilgutes mit den
Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
Maschinen zum Vorbehandeln, Färben und/oder Nachbehandeln ei
nes Textilgutes, das insbesondere als Garnspule, Warenbahn
wickel oder Warenbahnstrang aufgemacht ist, sind in vielfacher
Ausgestaltung bekannt. Hierbei werden diese Maschinen in der
Regel in der Fachsprache auch üblicherweise als Färbemaschinen
bezeichnet, in denen das darin chargenweise angeordnete Tex
tilgut nicht nur gefärbt sondern ebenfalls auch vorbehandelt
oder nachbehandelt werden kann. Zu diesem Zweck wird eine ab
hängig von der jeweiligen Maschinengröße ausgewählte Menge des
Textilgutes in dem Autoklaven der jeweiligen Maschine angeord
net, wobei dem Autoklaven ein mit mindestens einer Förderpumpe
versehenes Umwälzsystem für die jeweilige Behandlungsflotte
zugeordnet ist.
Desweiteren sind in der textilen Praxis Maschinen bekannt, die
im breiten Zustand eine textile Warenbahn behandeln, insbeson
dere waschen, bleichen, nachwaschen. Derartige Maschinen wer
den üblicherweise als Breitbehandlungsmaschinen bezeichnet, da
bei diesen Maschinen die Warenbahn im ausgebreiteten Zustand
mit der jeweiligen Behandlungsflotte beaufschlagt werden.
Bedingt dadurch, daß bei der Durchströmung bzw. Anströmung des
Textilgutes mit der Behandlungsflotte von diesem die am Tex
tilgut anhaftenden Flusen, Fadenreste, Fadenabrieb oder son
stige unlösliche Partikel und/oder Teilchen, die nachfolgend
auch zusammengefaßt Fremdpartikel genannt werden, entfernt
werden und somit in die Behandlungsflotte gelangen, ist es er
forderlich, während der Behandlung die Flotte über ein ent
sprechendes Filtersystem zu führen, so daß diese zuvor ge
nannten und in der Behandlungsflotte nicht löslichen Fremdpar
tikel aus der Behandlungsflotte abfiltriert werden, so daß
eine unerwünschte Verschmutzung des zu behandelnden Textil
gutes bzw. ein Verstopfen von Rohrsystemen, insbesondere
Spritzrohren, hiermit ausgeschlossen ist.
Die bekannten Maschinen, wie insbesondere die bekannten Kreuz
spulfärbeapparate, Baumfärbeapparate, Strangfärbeapparate, Dü
senfärbeapparate und/oder Breitbehandlungsmaschinen, weisen
hierbei ein Filtersystem auf, das außerhalb der jeweiligen Ma
schine bzw. des jeweiligen Abteils der Breitbehandlungsma
schine auf der Saug- oder Druckseite der Förderpumpe bzw. Bad
umwälzpumpe angeordnet ist, so daß ständig während der Förde
rung der Behandlungsflotte durch die Förderpumpe bzw. Umwälz
pumpe die gesamte Behandlungsflotte das Filtersystem durch
strömt. Eine derartige Anordnung bei den bekannten Maschinen
erfordert jedoch einen relativ großen Platzbedarf.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Maschine zum Vorbehandeln, Färben und/oder Nachbehandeln eines
Textilgutes der vorstehend genannten Arten zur Verfügung zu
stellen, die eine besonders kompakte Bauweise aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Maschine mit den
kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Maschine, die, wie die vorstehend be
schriebenen Maschinen, zum Vorbehandeln, Färben und/oder Nach
behandeln eines Textilgutes in den unterschiedlichsten Aufma
chungsarten, so insbesondere als Garnspule, Wa
renbahnbaumwickel, im breiten Zustand und vorzugsweise als Wa
renbahnstrang, einsetzbar ist, weist einen Autoklaven, insbe
sondere einen Hochtemperaturautoklaven, zur Aufnahme des Tex
tilgutes sowie einer entsprechenden Behandlungsflotte auf.
Hierbei ist der Autoklave mit einem mit mindestens einer För
derpumpe versehenen Umwälzsystem für die Flotte ausgestattet,
wobei die Behandlungsflotte während der Behandlung ein Filter
system durchströmt, um so die am Textilgut anhaftenden Fremd
partikel (Flusen, Fadenreste, unlösliche Bestandteile, Textil
gutabrieb o. dgl.), die während der Behandlung in die Behand
lungsflotte gelangen, aus der Behandlungsflotte abzuscheiden.
Das Filtersystem ist bei der erfindungsgemäßen Maschine inner
halb des Autoklaven angeordnet.
Der in der vorliegenden Anmeldung verwendet Begriff Autoklave
deckt auch solche Gehäuse ab, die klassischerweise bei Breit
behandlungsmaschinen auch als Abteile bezeichnet werden.
Die erfindungsgemäße Maschine weist eine Reihe von Vorteilen
auf. Bedingt dadurch, daß das bei den bekannten Maschinen ex
tern angeordnete Filtersystem, das einen relativ großen Platz
erfordert, bei der erfindungsgemäßen Maschine innerhalb des
Autoklaven angeordnet ist, besitzt die erfindungsgemäße Ma
schine eine sehr kompakte Bauweise, so daß sie dementsprechend
auch einen relativ geringen Platzbedarf hat. Desweiteren kann
die erfindungsgemäße Maschine sehr schnell und einfach mon
tiert werden, da es hierbei nicht erforderlich ist, über zu
sätzliche Verrohrungen das erforderliche Filtersystem mit dem
Autoklaven und dem Umwälzsystem zu verbinden, da bei der er
findungsgemäßen Maschine dieses Filtersystem in den Autoklaven
integriert ist. Dies wiederum hat den Vorteil, daß die erfin
dungsgemäße Maschine relativ schnell und einfach innerhalb ei
nes bestehenden Betriebsgeländes umgesetzt werden kann. Auch
sind die bei der erfindungsgemäßen Maschine auftretenden Ener
gieverluste begrenzt, da hierbei die Flotte zum Abscheiden der
zuvor genannten Fremdpartikel mittels des Filtersystems nicht
aus der Maschine herausgeführt werden muß, so daß dementspre
chend auch die hierfür erforderliche Rohrsystem fehlen, die
wiederum zu einer unerwünschten Abkühlung der Behandlungs
flotte führen. Dies wiederum bewirkt, daß die Temperaturkon
stanz der Behandlungsflotte bei der erfindungsgemäßen Maschine
wesentlich besser einzustellen ist, als dies für die bekannten
Maschinen zutrifft, so daß dementsprechend auch die in der er
findungsgemäßen Maschine durchgeführten Behandlungen des Tex
tilgutes besonders reproduzierbar durchgeführt werden können.
Bei einer ersten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Maschine
ist das Filtersystem derart ausgestaltet und innerhalb des Au
toklaven angeordnet, daß 5 Vol.% bis 50 Vol.% der pro Zeitein
heit umgewälzten Behandlungsflotte über das Filtersystem ge
führt wird. Überraschend konnte hierbei festgestellt werden,
daß selbst dann, wenn bei der erfindungsgemäßen Maschine nur
ein Teilstrom der umgewälzten Behandlungsflotte über das Fil
tersystem geführt wird, das in der erfindungsgemäßen Maschine
behandelte Textilgut nach Abschluß der Behandlung völlig frei
von den vorstehend genannten Fremdpartikeln ist, was selbst
dann zutrifft, wenn insbesondere nur 10 Vol.% bis 30 Vol.% der
pro Zeiteinheit umgewälzten Behandlungsflotte über das inner
halb des Autoklaven angeordneten Filtersystems geführt wird.
Selbst bei stark flusenden Artikeln, wie beispielsweise Frot
tee-Artikel oder Velours-Artikel, trat selbst dann keine uner
wünschte Verschmutzung des behandelten Textilgutes nach einer
entsprechenden Behandlung in der erfindungsgemäßen Maschine
auf, wenn nur pro Zeiteinheit 5 Vol.% bis 50 Vol.%, insbeson
dere 10 Vol.% bis 30 Vol.%, der umgewälzten Behandlungsflotte
über das Filtersystem geführt wurde. Abhängig von der jeweili
gen Förderleistung der Förderpumpe des Umwälzsystems und der
Größe der jeweiligen Maschine bedeuten die zuvor wiedergegebe
nen prozentualen Angaben, daß bei der erfindungsgemäßen Ma
schine für eine Mustermaschine mit einem Fassungsvermögen zwi
schen etwa 10 kg und 20 kg Textilgut etwa 5 l/min bis 50 l/min,
bei einer Produktionsmaschine mit einem Fassungsvermö
gen zwischen 100 kg und 200 kg Textilgut zwischen 50 l/min und
500 l/min und bei einer Produktionsmaschine mit einem Fas
sungsvermögen zwischen etwa 200 kg Textilgut bis etwa 400 kg
Textilgut zwischen 100 l/min bis etwa 2.000 l/min Behandlungs
flotte durch das innerhalb der erfindungsgemäßen Maschine an
geordnete Filtersystem geführt wird.
Um bei der erfindungsgemäßen Maschine sicherzustellen, daß das
Abfiltrieren der zuvor genannten Fremdpartikel aus der Behand
lungsflotte bzw. der Behandlungsteilflotte ordnungsgemäß ab
läuft, bietet es sich an, hier das Filtersystem derart auszu
gestalten oder innerhalb der Maschine zu positionieren, daß
die Behandlungsflotte das Filtersystem mit einem konstanten
Druck durchströmt. Dies kann beispielsweise dadurch gelöst
werden, daß das Filtersystem im Bereich des Bodens des Auto
klaven an einer Stelle angeordnet wird, an der sich die Be
handlungsflotte nach ihrem Kontakt mit dem Textilgut oder an
der sich ein Teil der Behandlungsflotte nach ihrem Kontakt mit
dem Textilgut sammelt, so daß diese Behandlungsflotte bzw.
eine Behandlungsteilflotte dann aufgrund der Positionierung
des Filtersystems zwangsweise das Filtersystem durchströmt.
Üblicherweise variiert dann der konstante Druck der Behand
lungsflotte vor dem Filtersystem im Bereich zwischen 0,005 bar
und 0,1 bar.
Eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Maschine
sieht vor, daß das Filtersystem in einem Bypass zum Umwälzsy
stem innerhalb des Autoklaven angeordnet ist. Hierbei wird so
mit ein Teilstrom der Behandlungsflotte, insbesondere stromab
der im Umwälzsystem angeordneten Förderpumpe, d. h. auf der
Druckseite der Förderpumpe, abgezweigt und dem Filtersystem
zwangsläufig zugeführt, so daß dieser Behandlungsflottenteil
strom entsprechend gefiltert und dann erneut der Saugseite als
gefilterter Behandlungsflottenteilstrom zugeführt wird.
Eine Weiterbildung der zuvor beschriebenen Ausführungsvariante
der erfindungsgemäßen Maschine sieht vor, daß vor dem Filter
system in Strömungsrichtung der zu filtrierenden Behandlungs
flotte gesehen mindestens eine Überlaufvorrichtung innerhalb
des Autoklaven angeordnet ist. Hierdurch wird dann sicherge
stellt, daß einerseits das Filtersystem stets mit einem
gleichbleibenden Druck der Behandlungsflotte, insbesondere
durch Schwerkraft, gespeist wird, wodurch der zeitliche Volu
mendurchsatz der zu filtrierenden Behandlungsflotte besonders
konstant und einfach gesteuert wird, und andererseits durch
Auswahl der Größe der Überlaufvorrichtung eine besonders
gleichmäßige Menge an Behandlungsflotte, insbesondere die zu
vor genannten Volumenteilströme (zwischen 5 Vol.% bis 50
Vol.%, insbesondere zwischen 10 Vol.% und 30 Vol.% der pro
Zeiteinheit umgewälzten Behandlungsflotte), dem Filtersystem
zugeführt wird.
Selbstverständlich ist es jedoch auch möglich bei der erfin
dungsgemäßen Maschine eine Überlaufvorrichtung innerhalb des
Autoklaven vorzusehen, die nicht von einem Bypass zum Umwälz
system, sondern beispielsweise durch eine separate Pumpe, mit
Flotte gespeist ist.
Besonders einfach und wirkungsvoll kann die Überlaufvorrich
tung bei der erfindungsgemäßen Maschine dadurch ausgebildet
werden, daß sie als Überlauftrichter gestaltet ist. Dem Trich
terrand des Überlauftrichters ist dann mindestens ein Über
laufrohr zugeordnet, wobei das Überlaufrohr sicherstellt, daß
im Überlauftrichter stets ein konstantes Flottenniveau der zu
filtrierenden Behandlungsflotte automatisch eingestellt ist.
Wird zusätzlich noch der Trichterablauf mit einer Blende, ins
besondere einer beliebig verstellbaren Blende, versehen, so
erlaubt eine derartige Weiterbildung der erfindungsgemäßen Ma
schine in besonders einfacher Weise, das Durchflußvolumen der
zu filtrierenden Behandlungsflotte bzw. des zu filtrierenden
Behandlungsflottenteilstromes beliebig an die jeweiligen
Gegebenheiten, insbesondere an den Fremdpartikelgehalt des je
weils zu behandelnden Textilgutes, anzupassen.
Um bei der erfindungsgemäßen Maschine sicherzustellen, daß die
gesamte Fläche des mindestens einen in dem Filtersystems vor
gesehenen Filters gleichmäßig mit der zu filtrierenden Behand
lungsflotte beaufschlagt wird, weist eine andere Ausführungs
variante der erfindungsgemäßen Maschine in Strömungsrichtung
der zu filtrierenden Behandlungsflotte gesehen vor dem Filter
system eine innerhalb des Autoklaven angeordnete Verteilungs
einrichtung auf.
Insbesondere dann, wenn diese Verteilungseinrichtung einen Be
reich zur Beruhigung der Strömung der zu filtrierenden Behand
lungsflotte in der Verteilungseinrichtung besitzt, ist sicher
gestellt, daß die gesamte Fläche des mindestens einen Filters
des innerhalb des Autoklaven angeordneten Filtersystems stets
gleichmäßig mit der zu filtrierenden Behandlungsflotte beauf
schlagt wird.
Insbesondere weist die erfindungsgemäße Maschine eine Vertei
lungseinrichtung auf, bei der der Bereich zur Beruhigung der
Strömung der zu filtrierenden Behandlungsflotte als kastenför
miger Bereich ausgebildet ist, wobei sich der kastenförmige
Bereich über die gesamte Länge des Filters erstreckt. Allein
schon durch die Ausgestaltung des Beruhigungsbereiches als ka
stenförmiger Bereich wird eine Beruhigung der Strömung der zu
filtrierenden Behandlungsflotte erreicht, was desweiteren dazu
führt, daß die gesamte Fläche des Filters gleichmäßig mit der
zu filtrierenden Behandlungsflotte bzw. Behandlungsteilflotte
beaufschlagt wird.
Insbesondere dann, wenn hohe Strömungsgeschwindigkeiten der
Behandlungsflotte vor dem mindestens einem Filter des Filter
systems anstehen, bietet es sich an, im Inneren des kastenför
migen Bereiches, insbesondere in der Nachbarschaft der Zuführ
leitung für die zu filtrierende Behandlungsflotte, Flottenab-
und Flottenumlenkelemente anzuordnen, die insbesondere verhin
dern, daß der zugeführte Flottenstrom direkt auf die zu der
Filterfläche weisende Abgabeöffnung strömt. Hierbei sind diese
Flottenab- bzw. Flottenumlenkelemente vorzugsweise als ent
sprechend geformte Bleche ausgestaltet.
Wie bereits vorstehend dargelegt ist, ist die Verteilungsein
richtung für die zu filtrierende Behandlungsflotte bzw. für
den zu filtrierenden Behandlungsflottenteilstrom vorzugsweise
mit einer bodenseitigen Zuführleitung für die zu filtrierende
Behandlungsflotte versehen. Insbesondere dann, wenn die Ver
teilungseinrichtung dann noch eine kopfseitig und somit entge
gengesetzt zur Zuführleitung angeordnete und über die gesamte
Länge des Filters erstreckende Abgabeöffnung für die zu fil
trierende Behandlungsflotte aufweist, ist sichergestellt, daß
die gesamte Fläche des mindestens einen, im Filtersystem vor
gesehenen Filters zum Filtrieren der Behandlungsflotte bzw.
des Behandlungsflottenteilstromes ausgenutzt wird. Dies stellt
wiederum sicher, daß eine örtliche Verstopfung des Filters
während eines Behandlungszyklusses ausgeschlossen ist.
Um die zuvor angesprochene gleichmäßige Verteilung der Behand
lungsflotte über die gesamte Fläche des Filters zu erreichen,
bietet es sich insbesondere an, die Abgabeöffnung der Vertei
lungseinrichtung als Überlaufwehr auszubilden, wobei dann un
terhalb des Überlaufwehrs das mindestens eine Filter des Fil
tersystems angeordnet ist. Hierdurch wird dann erreicht, daß
die Filterfläche bzw. die Filterflächen gleichmäßig mit der zu
filtrierenden Behandlungsflotte beaufschlagt wird bzw. werden,
wobei die zu filtrierende Behandlungsflotte dann vorzugsweise
aufgrund der Schwerkraft das Filter bzw. die Filter passiert.
Bezüglich der Anzahl der in der erfindungsgemäßen Maschine
enthaltene Filter ist anzumerken, daß hierbei das Filtersy
stem, abhängig von der Größe des Filters und dem Fassungsver
mögen der Maschine, mindestens einen Filter, vorzugsweise je
doch mindestens zwei bis vierzehn Filter, aufweist.
Besonders geeignet ist es, wenn die zuvor genannten Filter des
Filtersystems plattenförmige Filter sind, die jeweils paar
weise angeordnet sind, wobei die Filter eines jeden Filterpaa
res V-förmig ausgerichtet und unterhalb der zuvor angespro
chene Abgabeöffnung der Verteilungseinrichtung angeordnet
sind.
Insbesondere dann, wenn die V-förmig zueinander ausgerichteten
plattenförmigen Filter eines jeden Filterpaares unter einem
Winkel α bzw. α′ zwischen 45° und 80°, vorzugsweise unter ei
nem Winkel α bzw. α′ zwischen 55° und 65° und insbesondere un
ter einem Winkel α bzw. α′ von 60°, relativ zur Horizontalen,
ausgerichtet sind, ist sichergestellt, daß die zu filtrierende
Behandlungsflotte durch die jedem plattenförmigen Filter zuge
ordnete und oberhalb des plattenförmigen Filters positionierte
Verteilungseinrichtung in besonders gleichmäßiger Verteilung
der gesamten Filterfläche zugeführt wird und dort aufgrund der
Schwerkraft das Filter durchströmt und hierdurch die ge
wünschte Abscheidung der Fremdpartikel (Flusen, Fadenreste,
unlösliche Bestandteile o. dgl.) herbeigeführt wird.
Um bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform der erfindungs
gemäßen Maschine, die mindestens ein V-förmig zueinander aus
gerichtetes Filterplattenpaar aufweist, zu verhindern, daß die
über die jedem Plattenfilter zugeordnete und zumindestens be
züglich der Abgabeöffnung oberhalb desselben angeordnete Ver
teilungseinrichtung zugeführte zu filtrierende Behandlungs
flotte bzw. Behandlungsteilflotte nicht unerwünscht über die
Seitenfläche des Plattenfilters unfiltriert abläuft, sieht
eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Maschine vor, daß je
der Filterplatte ein beidseitig angeordnetes seitliches Be
grenzungselement für die zu filtrierende Behandlungsflotte zu
geordnet ist, wobei sich dieses seitliches Begrenzungselement,
das insbesondere als Blechstreifen ausgebildet ist, wahlweise
über die gesamte seitliche Länge der Filterplatte oder vor
zugsweise nur über eine Teillänge erstreckt.
Um bei der erfindungsgemäßen Maschine die von den plattenför
migen Filtern aus der Behandlungsflotte bzw. dem Behandlungs
flottenteilstrom abgeschiedene Fremdpartikel aufzufangen und
insbesondere zu sammeln und hiernach aus dem Autoklaven zu
entfernen, sieht eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Ma
schine vor, daß den plattenförmigen Filtern fußseitig eine
Sammelrinne zum Auffangen und/oder Abführen der abfiltrierten
Fremdpartikel zugeordnet ist. Hierbei können dann die Filter
flächen mechanisch von den abgeschiedenen Teilchen über einen
entsprechenden Schieber oder hydraulisch oder pneumatisch mit
tels Behandlungsflotte, Frischwasser und/oder Luft befreit
werden, so daß dann diese Fremdpartikel während oder insbeson
dere nach Beendigung des Behandlungszyklusses vorzugsweise
über einen am Autoklaven vorgesehenen Schnellverschluß oder
über eine der Sammelrinne zugeordnete Abflußöffnung entfernt
werden, so daß dann für die sich hieran anschließende weitere
Behandlung in der Maschine gereinigte Filter zur Verfügung
stehen.
Insbesondere handelt es sich bei der erfindungsgemäßen Ma
schine um eine Maschine, die eine Behandlung eines Textilgutes
in Form eines endlosen Stranges oder im ausgebreiteten Waren
zustand ermöglicht. Hierunter fallen vorzugsweise alle an sich
bekannten und im allgemeine Sprachgebrauch auch als Färbema
schinen bezeichneten Maschinen, wobei es mit diesen Maschinen
selbstverständlich möglich ist, textile Warenbahnen in Strang
form zu waschen, zu schrumpfen, zu bauschen, zu färben
und/oder nachzubehandeln. Desweiteren zählen zu den erfin
dungsgemäßen Maschinen auch die Breitbehandlungsmaschinen,
insbesondere Breitwaschmaschinen oder Breitbleichmaschinen,
wobei vorzugsweise bei diesen Maschinen jedem als Autoklaven
ausgebildeten Abteil das zuvor beschriebene Filtersystem zuge
ordnet ist, das innerhalb des jeweiligen Abteils angeordnet
ist.
Vorzugsweise ist jedoch die erfindungsgemäße Maschine eine
solche Maschine, die einen im wesentlichen zylindrischen Auto
klaven aufweist, wobei in diesem zylindrischen Autoklaven dann
mindestens eine drehbar angeordnete Trommel zur Aufnahme und
Transport des Warenstranges, eine Düse zur Behandlung und
Transport des Warenstranges sowie ggf. eine Haspel angeordnet
ist, wobei diese Haspel in Transportrichtung der Warenbahn ge
sehen vor der Düse angeordnet ist. Bei dieser Maschine, die
auch im Handel unter der Bezeichnung "roto-stream" (Hersteller
Firma Thies) erhältlich ist, ist dann die Trommel mit einer
zentralen Aussparung zur Aufnahme des in dem Autoklaven ange
ordneten Filtersystems versehen. Selbstverständlich kann die
erfindungsgemäße Maschine auch einen anderen Aufbau aufweisen,
so insbesondere einen Aufbau, wie dieser für Maschinen mit der
Bezeichnung "eco-soft", "soft-stream" "soft TRD", "ring
soft", "micro-, mini- und midi-soft", "eco-bloc" (Hersteller
Firma Thies) in der textilen Fachwelt bekannt und verbreitet
sind.
Die erfindungsgemäße Maschine wird nachfolgend anhand eines
Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung näher er
läutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen schematischen zentralen Längsschnitt durch die
Maschine;
Fig. 2 einen schematischen und vergrößerten Querschnitt
durch das im zentralen Inneren der Maschine
angeordnete Filtersystem.
In den Fig. 1 und 2 sind die selben Teile mit den selben
Bezugszeichen versehen.
Die in der Fig. 1 schematisch gezeigte und insgesamt mit 1
bezeichnete Maschine weist einen Autoklaven 2 auf, wobei in
nerhalb des zylindrischen Autoklaven 2 vier drehbare Trommeln
3 angeordnet sind. Jede zylindrische Trommel besteht aus zwei
mit Abstand voneinander angeordneten Trommelhälften 3a und 3b,
wie dies nur beispielhaft für die erste linke Trommel gezeigt
ist. Oberhalb von jeder Trommel sind im Bereich 20 eine nicht
gezeigte Düse sowie eine nicht gezeigte Haspel angeordnet, wo
bei die Düse und die Haspel zum Transport eines in jeder Trom
mel angeordneten endlosen Warenstranges dient.
Außerhalb des Autoklaven 2 ist ein Umwälzsystem angeordnet,
das mindestens eine nicht gezeigte Förderpumpe, einen Wärme
tauscher sowie entsprechende Ansatzbehälter (nicht gezeigt)
umfaßt. Eine derartige Maschine 1 ist mit Ausnahme des nach
folgend noch im Detail beschriebenen Filtersystems seit langem
bekannt und auch im produktionsgemäßen Einsatz, wobei diese
Maschine 1 als "roto-stream" von der Firma Thies hergestellt
und vertrieben wird und im übrigen durch das deutsche Patent P
24 27 415 im Detail beschrieben ist.
Abweichend von dieser bekannten Maschine "roto-stream" weist
die in Fig. 1 gezeigte Maschine 1 ein insgesamt mit 19 be
zeichnetes Filtersystem auf. Hierbei ist dieses Filtersystem
19 im radialen Zentrum des Autoklaven 2 angeordnet, derart,
daß es den Platz einnimmt, den die Trommeln 3 aufgrund ihrer
zylindrischen Aussparung ausbilden.
Das Filtersystem 19 umfaßt einen als Überlaufvorrichtung aus
gebildeten Überlauftrichter 5. Dieser Überlauftrichter 5 wird
über eine Bypassleitung 6, die zur Druckseite der nicht ge
zeigten Förderpumpe des Umwälzsystems der Maschine 1 führt,
mit einem Behandlungsflottenteilstrom gespeist. Am oberen Rand
des Überlauftrichters 5 ist eine Überlaufleitung 16 angeord
net, die zum Innenraum des Autoklaven 2 offen ist. Hierdurch
wird erreicht, daß im Überlauftrichter 5 zwangsläufig stets
ein konstantes Flottenniveau eingestellt ist, da die über die
Bypassleitung 6 zugeführte Behandlungsflotte dann über die
Leitung 16 in das Innere des Autoklaven 2 abgeführt wird, wenn
der Überlauftrichter 5 bis zum vorgegebenen Niveau gefüllt
ist.
Am Trichterablauf des Überlauftrichters 5 ist eine vorzugs
weise verstellbare Blende 7 vorgesehen, mit der die Menge der
dem Filtersystem zugeführten und zu filtrierenden Behandlungs
flotte (Teilstrom) konstant gehalten und vorzugsweise ein
stellbar ist. Vom Überlauftrichter 5 führen zwei Leitungen 8
und 8a, von denen in Fig. 1 nur die Leitung 8 und in Fig. 2
beide Leitungen 8 und 8a gezeigt sind, zu den Filter 10, 11
und 12.
Hierbei sind in der Maschine 1 zu den Filtern 10 bis 12 je
weils entgegengesetzt angeordnete Filter positioniert, die in
der Fig. 1 aufgrund des dort gewählten Schnittes nicht abge
bildet sind, so daß sich die nachfolgenden Ausführungen
zunächst auf die Fig. 2 beziehen, die einen Detailquerschnitt
im vergrößerten Maßstab für die Filter 12 und 12a wiedergibt.
Wie dies in der Fig. 2 am Beispiel der Filter 12 und 12a dar
gestellt ist, sind die Filter 12 und 12a jeweils paarweise und
V-förmig zueinander ausgerichtet, wobei der Winkel α bzw. α′
einen Wert von 60° besitzt.
In Strömungsrichtung der zu filtrierenden Behandlungsflotte
gesehen, die in Fig. 2 mit entsprechenden Pfeilen gekenn
zeichnet ist, gelangt die zu filtrierende Flotte von dem
Überlauftrichter 5 und die bereits zuvor beschriebenen Leitungen 8
und 8a über Verbindungsleitungen 9 und 9a jeweils zu einer
Verteilungseinrichtung 17 und 17a.
Jede Verteilungseinrichtung 17 bzw. 17a weist einen kastenför
migen Bereich 21 bzw. 21a auf, wobei jeder kastenförmige Be
reich 21 bzw. 21a mit einem Flottenumlenkblech 18 bzw. 18a
versehen ist. Hierdurch wird erreicht, daß die zugeführte und
zu filtrierende Behandlungsflotte durch das Flottenumlenkblech
18 bzw. 18a und die kastenförmige Ausgestaltung des Bereiches
21 bzw. 21a entsprechend beruhigt wird, wobei die Verteilungs
einrichtung 17 bzw. 17a in ihrer axialen Länge an die axiale
Länge des jeweils zugeordneten Filters 12 bzw. 12a angepaßt
ist.
Im oberen Bereich der Verteilungseinrichtung 17 bzw. 17a ist
eine schlitzförmige Flottenabgabeöffnung 14 bzw. 14a (Fig. 2)
bzw. 15, 13 und 14 (Fig. 1) angeordnet, wobei sich alle
schlitzförmigen Abgabeöffnungen 14 bzw. 14a sowie 15 und 13
über die axiale Länge der zugehörigen Filter 12 bzw. 12a sowie
10 und 11 (Fig. 1) erstrecken und als Überlaufwehr ausgebil
det sind. Dies wiederum führt dazu, daß die zu filtrierende
Behandlungsflotte gleichmäßig über die Fläche der zugehörigen
Filter 12 bzw. 12a bzw. 10 und 11 (Fig. 1) verteilt wird.
Um ein seitliches und unerwünschtes Überlaufen der zu filtrie
renden Flotte zu verhindern, ist entlang einer jeden Seiten
kante der plattenförmigen Filter 12 bzw. 12a ein
Begrenzungselement 22 bzw. 22a angeordnet, wie dies in Fig. 2 darge
stellt ist.
Fußseitig der Filter 12 und 12a befindet sich eine Sammelrinne
23, die zum Auffangen der von den plattenförmigen Filtern ab
filtrierten Fremdpartikeln (Flusen, Fadenreste, unlöslichen
Schmutzpartikeln, o. dgl.) dient.
Um diese Fremdpartikel aus dem Autoklaven 2 zu entfernen,
weist der Autoklave 2 auf der axialen Höhe der Sammelrinne 23
einen Schnellverschluß 24 auf, der entsprechend einfach in den
Betriebspausen der Maschine 1 geöffnet werden kann, um so mit
tels eines entsprechenden Schiebers die in der Sammelrinne 23
befindlichen Flusen manuell über den Schnellverschluß 24 aus
der Maschine zu entfernen. Dieser Schnellverschluß 24 ist nur
in der Fig. 1 gezeigt. Selbstverständlich besteht jedoch auch
die Möglichkeit, hier die Sammelrinne 23 mit einer entspre
chenden, zur Atmosphäre hin weisenden Abflußöffnung zu verse
hen, so daß die anhaftenden Flusen mechanisch oder über Flotte
oder Preßluft aus dem Autoklaven entfernt werden können.
Die vorstehend anhand der Fig. 1 und 2 beschriebene Ma
schine arbeitet wie folgt:
Über die Bypassleitung 6 wird von der Druckseite der Förder
pumpe des nicht gezeigten Umwälzsystems dem Überlauftrichter 5
ein Teilstrom der Behandlungsflotte, vorzugsweise etwa 10
Vol.%, zugeführt, wodurch sich im Überlauftrichter 5 ein kon
stantes Flottenniveau einstellt, da die zuviel zugeführte Be
handlungsflotte über die Leitung 16 unfiltriert ins Innere des
Autoklaven 2 abläuft. Anschließend wird die zu filtrierenden
Flottenteilmenge, deren Volumenstrom mittels der Blende 7 ein
stellbar ist, über die Leitung 8 bzw. 8a und die Leitungen 9
bzw. 9a gleichmäßig der jedem Filter zugeordneten Verteilungs
einrichtung 17 bzw. 17a zugeführt, wobei innerhalb der
Verteilungseinrichtungen 17 bzw. 17a eine Beruhigung der Flot
tenströmung mittels des kastenförmigen Bereiches 21 bzw. 21a
und der Umlenkbleche 18 bzw. 18a so weit erfolgt, daß über die
Abgabeöffnung 14 bzw. 14a (Fig. 2) bzw. 13, 14 und 15 (Fig.
1) jedes Filter 12 bzw. 12a bzw. 10, 11 (Fig. 1) mit einem
konstanten und gleichmäßigen Strom an zu filtrierender Flotte
versorgt wird.
Bedingt durch die geneigte Anordnung der plattenförmigen Fil
ter 12 und 12a läuft die kopfseitig zugegebene Flotte als dün
ner Flottenfilm am jeweiligen plattenförmigen Filter herab und
durchdringt diesen, wie dies durch die Pfeile 25 und 25a in
der Fig. 2 beispielhaft gezeigt ist. Dies bewirkt dann die
Abscheidung der in der Flotte enthaltenen Fremdpartikel, so
daß sich diese Fremdpartikel zunächst an der Oberfläche der
geneigt angeordneten plattenförmigen Filter ansammelt oder
überwiegend aufgrund der geneigten Anordnung der plattenförmi
gen Filter in die Sammelrinne 23 rutschen oder durch nachfol
gende Flotte dorthin geschwemmt werden, so daß die plattenför
migen Filter 12 bzw. 12a (Fig. 2) bzw. 13 bis 15 (Fig. 1)
weitestgehend automatisch ständig von auf der Oberfläche ange
ordneten Fremdpartikeln befreit werden.
Nach Beendigung der jeweiligen Behandlung im Autoklaven werden
dann die überwiegend in der Sammelrinne 23 befindlichen Fremd
partikel entweder mechanisch über den Schnellverschluß 24 oder
mechanisch, mittels Flotte oder mittels Luft und einer ent
sprechend zugeordneten, nicht gezeigten Abflußöffnung, aus dem
Autoklaven entfernt.
Claims (24)
1. Maschine zum Vorbehandeln, Färben und/oder Nachbehandeln
eines Textilgutes, mit einem Autoklaven zur Aufnahme des Tex
tilgutes sowie einer Behandlungsflotte, einem mit mindestens
einer Förderpumpe versehenen Umwälzsystem für die Flotte sowie
einem von der Behandlungsflotte durchströmten Filtersystem,
dadurch gekennzeichnet, daß das Filtersystem (19) innerhalb
des Autoklaven (2) angeordnet ist.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 5
Vol.% bis 50 Vol.% der pro Zeiteinheit umgewälzten Behand
lungsflotte über das Filtersystem (19) geführt ist.
3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß 10 Vol.% bis 30 Vol.% der pro Zeiteinheit umgewälzten Be
handlungsflotte über das Filtersystem (19) geführt ist.
4. Maschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Behandlungsflotte dem Filtersystem
(19) mit einem konstanten Druck zugeführt ist.
5. Maschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das Filtersystem (19) in einem Bypass (6)
zum Umwälzsystem angeordnet ist.
6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
Bypass (6) auf der Druckseite der Förderpumpe angeschlossen
ist.
7. Maschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß vor dem Filtersystem (19) in
Strömungsrichtung der zu filtrierenden Behandlungsflotte gese
hen mindestens eine Überlaufvorrichtung (5) innerhalb des Au
toklaven (2) angeordnet ist.
8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Überlaufvorrichtung (5) als Überlauftrichter ausgebildet ist,
wobei dem Trichterrand mindestens ein Überlaufrohr (16) zuge
ordnet ist und der Trichterablauf mit einer Blende (7) zur
Einstellung des Durchflußvolumens der zu filtrierenden Behand
lungsflotte versehen ist.
9. Maschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß in Strömungsrichtung der zu filtrierenden
Behandlungsflotte gesehen vor dem Filtersystem eine innerhalb
des Autoklaven (2) angeordnete Verteilungseinrichtung (17, 17a)
zur gleichmäßigen Verteilung der zu filtrierenden Behand
lungsflotte über die gesamte Fläche der das Filtersystem (19)
bildenden Filter (10-12, 12a) angeordnet ist.
10. Maschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Verteilungseinrichtung (17, 17a) einen Bereich (21, 21a) zur
Beruhigung der Strömung der zu filtrierenden Behandlungsflotte
in der Verteilungseinrichtung (17, 17a) aufweist.
11. Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der
Bereich als kastenförmiger Bereich (21, 21a) ausgebildet ist,
wobei sich der kastenförmige Bereich (21, 21a) über die ge
samte Länge des Filters (12, 12a) erstreckt.
12. Maschine nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet,
daß im Inneren des kastenförmigen Bereiches (21, 21a) Flot
tenab- und Flottenumlenkelemente (18, 18a) angeordnet sind.
13. Maschine nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Verteilungseinrichtung (21, 21a) mit ei
ner bodenseitigen Zuführleitung (9, 9a) für die zu filtrie
rende Behandlungsflotte versehen ist.
14. Maschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die
Verteilungseinrichtung (21, 21a) eine kopfseitig angeordnete
und über die gesamte Länge des Filters erstreckende Abgabeöff
nung (13, 14, 14a, 15) für die zu filtrierende Behandlungs
flotte aufweist.
15. Maschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die
Abgabeöffnung (13, 14, 14a, 15) als Überlaufwehr ausgebildet
ist.
16. Maschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das Filtersystem (19) mindestens einen,
vorzugsweise zwei bis zu vierzehn, Filter (10, 11, 12, 12a)
aufweist.
17. Maschine nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
plattenförmige Filter (10, 11, 12, 12a) jeweils paarweise an
geordnet sind, wobei die Filter (12, 12a) eines jeden Filter
paares V-förmig zueinander ausgerichtet und unterhalb der Ab
gabeöffnung (14, 14a) der Verteilungseinrichtung (21, 21a) an
geordnet sind.
18. Maschine nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet,
daß jedes Filter (12, 12a) unter einem Winkel α bzw. α′ zwi
schen 45° und 80°, vorzugsweise unter einem Winkel α bzw. α′
zwischen 55° und 65°, relativ zur Horizontalen, ausgerichtet
ist.
19. Maschine nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet,
daß jedem Filter (12, 12a) entlang einer jeden Seitenkante ein
Begrenzungselement (22, 22a) für die Flotte zugeordnet ist.
20. Maschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß jedem Filter (10, 11, 12, 12a) jeweils
eine Verteilungseinrichtung (21, 21a) zugeordnet ist.
21. Maschine nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch ge
kennzeichnet, daß den Filtern (10, 11, 12, 12a) fußseitig eine
Sammelrinne (23) zum Auffangen und/oder Abführen der abfil
trierten Teilchen zugeordnet ist.
22. Maschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Maschine (1) eine Strangbehandlungsma
schine ist.
23. Maschine nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die
Strangbehandlungsmaschine (1) mindestens eine drehbar in dem
zylindrischen Autoklaven (2) angeordnete zylindrische Trommel
(3) zur Aufnahme und Transport des Warenstranges aufweist und
daß die Trommel (3) mit einer zentralen Aussparung zur Auf
nahme des Filtersystems (19) versehen ist.
24. Maschine nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 21,
dadurch gekennzeichnet, daß die Maschine eine Breitwaschma
schine oder eine Breitbleichmaschine ist und daß jedem als Ab
teil ausgebildeten Autoklaven ein Filtersystem zugeordnet ist.
Priority Applications (5)
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