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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft
im Allgemeinen eine Sprühfärbevorrichtung
und insbesondere eine Sprühfärbevorrichtung
mit einer Konstruktion, welche es ermöglicht, dass während des
Färbeprozesses
die Textilgutbahn im Wesentlichen vollständig ausgebreitet ist, wobei
ein Druckunterschied, der zwischen der Oberseite und der Unterseite
des ausgebreiteten Textilgutes geschaffen wird, zusammen mit der
Schwingung des Textilgutes durch Luftströme hoher Geschwindigkeit unter
dem Textilgut erzeugt wird, um den Wirksamkeitsgrad und die Leistungsfähigkeit
der Färbung
zu verbessern.
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ZUSAMMENFASSUNG
UND HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Der hier verwendete Ausdruck Sprühfärbevorrichtung
ist dazu vorgesehen, um eine Färbevorrichtung
zu bezeichnen, bei welcher der flüssige Farbstoff und andere
Mittel zum Behandeln des Textilgutes in zerstäubter Weise mittels Sprühdüsen mit dem
Textilgut in Kontakt gebracht werden, die über dem Textilgut angeordnet
sind. Die Färbevorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung stellt eine flache Textilauflagefläche einer ausreichenden Breite
zur Verfügung,
welche im Wesentlichen die vollständige Ausbreitung des Textilgutes
in der Richtung der Bahnbreite ermöglicht, wenn das Textilgut
derart durch die Färbevorrichtung
bewegt wird, um den zerstäubten
Farbstoff darauf über
seiner Bahnbreite zur Durchführung
des Färbevorganges
aufzunehmen. Die vorliegende Erfindung offenbart außerdem eine Konstruktion
der Färbevorrichtung,
welche eine Vielzahl von Leitungsdüsen umfasst, die zur Erzeugung von
Luftströmen
hoher Geschwindigkeit unter dem ausgebreiteten Textilgut angeordnet
sind, um das Textilgut auf der Auflagefläche zu bewegen und zu tragen.
Die Luftströme
hoher Geschwindigkeit schaffen außerdem unter dem ausgebreiteten
Textilgut einen Unterdruckbereich, wodurch ein Druckunterschied
zwischen der Ober- und
Unterseite des ausgebreiteten Textilgutes geschaffen wird. Der Druckunterschied
veranlasst das Textilgut heftig zu schwingen, so dass die Eindringung
des Farbstoffes in das Textilgut hinein und seine Ausbreitung verbessert werden.
Demzufolge kann also ein Färbevorgang
mit hoher Leistungsfähigkeit,
mit niedrigem Energieverbrauch, mit niedrigem Flottenverhältnis und
niedriger Umweltverschmutzung durchgeführt werden.
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Die vorliegende Erfindung betrifft
insbesondere eine Färbevorrichtung,
bei welcher eine Wirkung, die durch die Luftströme hoher Geschwindigkeit unter
dem ausgebreiteten Textilgut verursacht wird, die einen Unterdruck
unter dem Textilgut und die massive Energieübertragung zwischen den Luftströmen hoher
Geschwindigkeit und dem Textilgut erzeugen, wodurch das Textilgut
veranlasst wird, sich kontinuierlich stromabwärts zu bewegen, zu einer hohen
effizienten Eindringung des Farbstoffes in das Textilgut hinein
und seiner Ausbreitung führt
und außerdem
zu einer sehr effektiven Weise, unerwünschte Partikel oder Verunreinigungen
aus dem Textilgut zu entfernen und das gefärbte Textilgut auf eine sehr effiziente
Weise zu reinigen, zu spülen
und zu bleichen, so dass der Färbevorgang
insgesamt, verglichen mit der herkömmlichen Färbevorrichtung, in einer sehr
kurzen Zeit ausgeführt
werden kann.
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Bei der Färbevorrichtung des herkömmlichen
Luftströmungstyps
oder Flüssigkeitsströmungstyps
wird das Textilgut mittels eines Textilantriebsrades und eines Antriebsdüsensatzes
bewegt. Das Textilgut wird zusammengezwängt, um die Gestalt eines dichten
Bündels, ähnlich eines
Stranges, anzunehmen, damit es durch den Hals der Antriebsdüse hindurch
passt. Das Textilgut wird außerdem
in einem kreisförmigen Textilführungsrohr
mit einem begrenzten, kleinen Durchmesser zusammengezwängt, um
die Abnahme der kinematischen Energie des sich bewegenden Textilgutes
aufgrund der Ausdehnung des Textilgutes zu verhindern und demzufolge
die Geschwindigkeit des Textilgutes auf einem gewünschten
Niveau zu halten. Demzufolge wird das Textilgut beim Bewegen durch
das Textilführungsrohr hindurch
in die Form eines Stranges zusammengezwängt, innerhalb welchem der
eigentliche Färbevorgang
durchgeführt
wird. Die Färbevorrichtung
des herkömmlichen
Luftströmungstyps
oder des Flüssigkeitsströmungstyps
ist im Allgemeinen konstruiert, um die durch die Luftströmungsdüsen oder
Flüssigkeitsströmungsdüsen (die
Antriebsdüse)
oder deren Kombination erzeugte Antriebskraft auszunutzen, um das
Textilgut zu veranlassen, sich in das Textilführungsrohr hinein und durch
es hindurch zu bewegen. Die Technik der Färbevorrichtung des Flüssigkeitsströmungstyps
ist schon in bestimmten bekannten Patenten offenbart worden, so
dass hier keine weitere Erläuterung
gegeben wird. Hinsichtlich der Färbevorrichtung
des Luftströmungstyps
ist diese so definiert, dass sie eine Luftantriebsdüse umfasst,
die an der Flüssigkeitsantriebsdüse angebracht
oder an der stromaufwärts
oder stromabwärts
liegenden Seite angebracht ist, um zusätzliche Antriebskraft zur Verfügung zu
stellen und um den kraftvollen Antriebsvorgang weicher zu gestalten,
der durch die Flüssigkeitsantriebsdüse erzeugt
wird, und um außerdem
einen Färbevorgang
mit niedrigem Flottenverhältnis zur
Verfügung
zu stellen. Im Allgemeinen ist die Färbevorrichtung des Luftströmungstyps
als ein Hochtemperatur- und Hochdrucktyp und als ein Normaltemperatur-
und Normaldrucktyp eingestuft, welche im Aufbau einen Textilaufbewahrungskessel,
ein Textilführungsrohr,
ein Textilantriebsrad, einen Satz Antriebsdüsen für Farbstoff, einen Satz Antriebsdüsen für Luft,
eine Textilfaltevorrichtung, eine Farbstoffpumpe, ein Gebläse, eine
Wärmeaustauscher-/Filtervorrichtung
zur Temperatursteuerung und eine Steuerungseinheit umfasst. In der
Konstruktion ist das Textilführungsrohr über dem
Textilaufbewahrungskessel ange ordnet und verläuft in derselben axialen Richtung.
Das stromaufwärts
liegende Ende und das stromabwärts
liegende Ende des Textilführungsrohres
sind jeweils mit einem seitlichen Seitenende des Textilaufbewahrungskessels
verbunden und stehen damit in Verbindung, um den Antrieb und die
Führung des
Textilgutes durch das Antriebsrad von dem Textilaufbewahrungskessel
ausgehend zu einem Satz von Antriebsdüsen zu ermöglichen. Mittels der durch den
Satz von Antriebsdüsen
erzeugten Farbstoff- und Luftströme
wird das Textilgut in das Textilführungsrohr hinein und durch
es hindurch geschoben und letztendlich von der stromabwärts liegenden
Seite zurück
in den Textilaufbewahrungskessel hinein bewegt. Der Farbstoff und
die Luft, die aus dem Textilführungsrohr
austreten, werden durch entsprechende Rückführrohrleitungen hindurch zu
der Farbstoffpumpe und dem Luftgebläse zurückgeführt. Das Textilgut, das sich
durch eine seitliche hintere Seite des Kessels hindurch in den Textilaufbewahrungskessel
hinein bewegt, wird dann in Richtung der seitlichen vorderen Seite
bewegt und durch das Textilantriebsrad aus dem Textilaufbewahrungskessel
herausgebracht, um kontinuierlich durch den Textilaufbewahrungskessel
und das Textilführungsrohr
hindurch zu zirkulieren.
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1 beziehungsweise 2 zeigen
die herkömmliche
Färbevorrichtung
des Luftströmungstyps und
des Flüssigkeitsströmungstyps,
die beide einen Textilaufbewahrungskessel A und ein Textilführungsrohr
A1 umfassen. Das Textilführungsrohr
A1 weist an einem stromaufwärts
liegenden Einlass eine Farbstoffantriebsdüse A11 (für den Flüssigkeitsströmungstyp)
oder eine Luftantriebsdüse
A12 (für
den Luftströmungstyp)
auf. Zur Vereinfachung werden in der nachfolgenden Beschreibung
die Farbstoffantriebsdüse
A11 und die Luftantriebsdüse
A12 allgemein als Antriebsdüse
bezeichnet und sind mit dem Bezugszeichen A2 bezeichnet. Das Textilführungsrohr
A1 weist einen stromabwärts
liegenden Auslass auf, der mit dem Textilaufbewahrungskessel A verbunden
ist und damit in fluidischer Verbindung steht, um eine kontinu ierliche
Zirkulationsschleife für
Textilgut zu definieren, durch welche hindurch ein zu färbendes
Textilgut, das mit Bezugszeichen B bezeichnet ist, bewegt wird.
Während
des Färbevorganges wird
das Textilgut B innerhalb des Textilaufbewahrungskessels A durch
ein Textilantriebsrad A3 aus ihm heraus zu der Antriebsdüse A2 getrieben
und mittels des durch die Antriebsdüse A2 erzeugten Farbstoff-
und/oder Luftstromes gefärbt.
Der Farbstoff-/Luftstrom veranlasst das Textilgut B außerdem, sich
durch das Textilführungsrohr
A1 hindurch und zurück
in den Textilaufbewahrungskessel A hinein zu bewegen. Der Farbstoff
C innerhalb des Textilaufbewahrungskessels A wird mittels einer
unter dem Textilaufbewahrungskessel A angeordneten Rückführrohrleitung
A4 zu der Farbstoffpumpe A5 zurückgeführt. Die
Luft, welche mit dem Textilgut B in den Textilaufbewahrungskessel
A hinein strömt,
wird durch eine über
dem Textilaufbewahrungskessel A angeordnete Rückführrohrleitung für Luft A6
zu dem Luftgebläse
D geführt.
Das Textilgut B, welches sich aus dem Textilführungsrohr A1 heraus bewegt
und in die seitliche hintere Seite des Textilaufbewahrungskessels
A eintritt, wird vorderseitig mittels beispielsweise der Neigung
des Textilaufbewahrungskessels A oder Schwerkraft oder deren mögliche Unterschiede
angetrieben, um den Färbezyklus
zu wiederholen.
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Auf diese Weise wird in der herkömmlichen Färbevorrichtung
des Luftströmungstyps
die Bewegung des Textilgutes durch das Textilantriebsrad A3 und
den durch die Antriebsdüse
A2 erzeugten Farbstoff-/Luftstrom erzielt, die an dem seitlichen
vorderen Ende des stromaufwärts
liegenden Einlasses derart angeordnet ist, dass sich das Textilgut
B in das Textilführungsrohr
A1 hinein und durch es hindurch bewegen kann, und demzufolge ein
Färbevorgang mit
niedrigem Flottenverhältnis
zur Verfügung
gestellt wird. Bei der herkömmlichen
Vorrichtung ist die Antriebsdüse
A2 mit einer Düsenöffnung oder
Mündung mit
kreisrundem Querschnitt konstruiert, wie in 3 und 4 dargestellt.
Zur Steuerung der Fliessgeschwindigkeit des Stromes von der Antriebsdüse A2 aus sind
eine Vielzahl von einstellbaren Konstruktionen der Antriebsdüse entwickelt
worden, welche nach und nach den Platz der Antriebsdüsen mit
feststehender Düsenöffnungsgröße oder
austauschbarer Düsen
einnehmen. Tatsächlich
ist die Wirkungsweise der einstellbaren Antriebsdüse A2 in
dem Färbevorgang
im Wesentlichen mit der des feststehenden Düsentyps identisch, wobei das
Textilgut immer noch gezwungen ist, in der Form eines Stranges durch
die Düse
A2 hindurchzugehen. Da die einstellbare Antriebsdüse keine
in der vorliegenden Erfindung zu erläuternde Verbesserung darstellt,
wird keine weitere Ausführung
angeführt.
Bei der in 1 und 2 dargestellten Färbevorrichtung
des Luftströmungstyps
und des Flüssigkeitsströmungstyps
werden identische Elemente oder Teile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet,
dennoch basiert die nachfolgend aufgeführte Beschreibung auf der Färbevorrichtung
des Luftströmungstyps.
Das Textilgut 8 passiert den zentralen Hals A22 der sich
vergrößernden Öffnung A21 der
Antriebsdüse
A2, wobei der Farbstoff-/Luftstrom aus der Düse A2 das Textilgut auf der
stromabwärts liegenden
Seite umgibt und eine Zwangskraft auf das Textilgut B ausübt. Der
aus der Düse
A2 austretende Farbstoff-/Luftstrom breitet sich aus und überträgt seine
kinematische Energie auf das Textilgut, um eine Antriebskraft in
die stromabwärts
Richtung zu erzeugen. Um zu verhindern, dass die Energie zu sehr
gestreut wird und dadurch eine bedeutende Reduzierung der Textilgeschwindigkeit
verursacht wird, und um die gewünschte
Färbewirkung
zu erzielen, weisen in der herkömmlichen
Färbevorrichtung
des Luftströmungstyps
oder des Flüssigkeitsströmungstyps
sowohl die Antriebsdüse
A2 als auch das Textilführungsrohr
A1, durch welche sich das Textilgut B hindurch bewegen muss, einen
kreisförmigen Querschnitt
auf, um Übertragung
und Einsparung von Energie zur Verfügung zu stellen. Die Verwendung
einer derartigen Zwangskonfiguration der Antriebsdüse A2, um
das Textilgut B stromabwärts
anzutreiben, ruft jedoch häufig
Beschädigung
an dem Textilgut B aufgrund der Tatsache hervor, dass, wenn sich
das Textilgut B durch den Hals der Antriebsdüse A2 und das Textilführungsrohr
A1 hindurch bewegt, das Textilgut der Einzwängung in dem Hals der Antriebsdüse A2 und
in dem Textilführungsrohr
A1 unterliegt, die verursachen, dass das Textilgut B eine strangartige
Konfiguration annimmt, welche erfordert, dass das Textilgut mit
hoher Geschwindigkeit durch die Düse hindurch geht, wodurch ein
heftiges Aufprallen des Textilgutes B auf die Seitenwände des Halses
der Antriebsdüse
A2 hervorgerufen wird. Wenn außerdem
die Strahlkraft von der Antriebsdüse A2 übermäßig ist, unterliegt das Textilgut
B außerdem
hoher Stossbelastung von dem Farbstoff-/Luftstrom, welche Beschädigung an
der Faserstruktur des Textilgutes B hervorrufen kann, so dass dies
zur Trennung und Ablösung
von Fasern führen
kann. Andererseits kann das Absenken der Strahlkraft der Antriebsdüse A2 zu
einer nicht ausreichenden Eindringungskraft des Farbstoffes in die
strangartige Konfiguration des Textilgutes B führen. Die Bewegungsgeschwindigkeit
des Textilgutes B ist außerdem
reduziert und verlängert
die Zirkulationsdauer des Textilgutes B.
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Außerdem, wenn das Textilgut
B durch die Antriebsdüse
A2 hindurch geht, ist das Textilgut B normalerweise bahnenweise
aufgefaltet und eng zusammengepresst. Faltspuren bilden sich folglich
auf dem Textilgut B. Obwohl das Verdichten des Textilgutes B zum
Bilden der strangartigen Konfiguration für die Energieübertragung
von dem Farbstoff-/Luftstrom zu dem Textilgut B und für die stromabwärts Bewegung
des Textilgutes B hilfreich ist, so ist es dennoch bei einer derartigen
dichten Anordnung des Textilgutes schwierig, dass der Farbstoff
gleichmäßig und
ausreichend in das Textilgut B eindringt. Mit anderen Worten, es
erfordert eine große
Menge Energie, um den Farbstoff tief in das Textilgut B einzubringen,
und um außerdem
den Farbstoff, welcher schon in das Textilgut B eingedrungen ist,
aus dem Textilgut B herauszubringen, so dass neuer Farbstoff eindringen
kann. Um demzufolge ein derartiges Problem zu beheben, wird herkömmlicherweise
der Färbezyklus verlängert und
die Farbstoffströme
werden kontinuierlich durch die Antriebsdüse A2 zur Verfügung gestellt,
um auf das Textilgut B aufzuprallen. Dies gestaltet den Färbevorgang
zeit- und arbeitsintensiv.
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Die Bewegungsenergie, welche die
Antriebsdüse
A2 auf das Textilgut B aufbringt, kann auf der Grundlage der Geschwindigkeit
berechnet werden, wenn das Textilgut B durch den Hals A22 der Antriebsdüse A2 hindurch
geht. Wenn das Textilgut B den Hals A22 verlässt, ist der Geschwindigkeitsverlust
für den
Querschnittsbereich der ringförmigen Mündung A21
der Antriebsdüse
A2 geringer als derjenige des Textilführungsrohres A1, wodurch die
Ausbreitung des Farbstoffstromes oder des Luftstromes verursacht
wird, und die Ausbreitung des Luftstromes oder des Farbstoffstromes
führt dazu,
dass das Textilgut B langsamer wird. Da das Textilgut B selbst kein Fluid
ist, muss es sich falten oder überlagern,
um sich der Verminderung der Geschwindigkeit anzupassen. Dies ist
insbesondere bei allen Baumwollstoffen oder Textilgut mit hohem
spezifischem Gewicht bedeutend. Folglich kann das Textilgut B innerhalb
des Textilführungsrohres
A1 zu sehr zusammengezwängt und
zusammengedrückt
werden, wodurch eine Wirkung in der Art eines Kolbens innerhalb
einer Zylinderbohrung entstehen kann. Ernsthafte Probleme können folglich
für die
Faltlinie entstehen. Außerdem wird
die Reibung zwischen dem Textilführungsrohr A1
und dem Textilgut B erhöht.
Sobald das Textilgut B die Antriebsdüse A2 in der herkömmlichen
Färbevorrichtung
des Luftströmungstyps
und des Flüssigkeitsströmungstyps
verlässt,
geht in der Tat aufgrund des vergrößerten Platzes, der größte Teil
der Bewegungsenergie mit der Ausbreitung des Luftstromes oder des
Farbstoffstromes verloren, so dass die Eindringung des Farbstoffes
in das Textilgut B reduziert ist. Obwohl theoretisch die Ausdehnung
des Luftstromes oder der Luftstrom das Textilgut B öffnen kann, wenn
das Textilgut B das Textilführungsrohr
A1 verlässt,
so ist es, weil das Textil gut B solange in der Form eines Stranges
während
des Färbevorganges eingezwängt war,
dennoch manchmal nicht möglich, dass
sich das Textilgut B ordentlich öffnet.
Folglich ist herkömmlicherweise
die Färbevorrichtung
des Luftströmungstyps
nicht für
alle Baumwollstoffe und für Textilgut
mit einem hohen spezifischen Gewicht geeignet. Wird ferner das Textilgut
in der herkömmlichen
Färbevorrichtung
des Luftströmungstyps
nur der Wirkung der Antriebsdüse
A2 ausgesetzt, können
ungefärbte
Stellen auf dem Textilgut B gefunden werden, und demzufolge ist
der Wirksamkeitsgrad der Färbung
schlecht.
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Herkömmlicherweise verarbeitet die
Färbevorrichtung
des Luftströmungstyps
Textilgut ladungsweise und die Menge Textilgut, die in einer Beladung enthalten
ist, kann von der Größe des Textilaufbewahrungskessels
abhängen.
Das gebräuchlichste Fassungsvermögen des
Textilaufbewahrungskessels liegt zwischen 100 bis 200 kg. Wenn eine
Beladung das Fassungsvermögen übersteigt,
dann muss der Färbevorgang
mit mehr als einer Färbevorrichtung
durchgeführt
werden. Als Alternative kann die Färbevorrichtung mit einem sehr
großen
Textilaufbewahrungskessel konzipiert sein, welcher in verschiedene
Kanäle
unterteilt ist, wobei jeder als ein unabhängiger Textilaufbewahrungskessel
dient. Neben dem Fassungsvermögen
des Textilaufbewahrungskessels wird die Produktionskapazität einer
Färbevorrichtung
außerdem
durch die Zeitdauer des Färbezyklus
bestimmt. Im Allgemeinen dauert ein Färbezyklus ungefähr 2 Minuten,
welcher nicht erheblich verkürzt
werden sollte, damit eine effiziente Färbung erzielt wird.
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Eine Bewegung des Textilgutes B innerhalb des
Textilaufbewahrungskessels A wird gewöhnlich durch Neigung, die innerhalb
des Kessels A zur Verfügung
gestellt wird, verursacht, und die potentielle Energie, die durch
den Textilgutstapel B innerhalb des Kessels verursacht wird. Dies
trifft insbesondere auf die Färbevorrichtung
des Luftströmungstyps
zu.
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Folglich nimmt die Färbevorrichtung
des Luftströmungstyps
gewöhnlich
eine Konfiguration in beispielsweise einer „J-", „O-" oder „U-Form" an, um einen derartigen
Höhenunterschied
zur Verfügung
zu stellen, dass die Bewegung des Textilgutes B innerhalb des Textilaufbewahrungskessels
A verursacht wird. Ferner, um das Textilgut B vor übermäßiger Reibung
mit dem Textilaufbewahrungskessel A zu schützen, wird herkömmlicherweise
eine (nicht dargestellte) Materialschicht mit niedrigem Reibungskoeffizienten
innerhalb des Textilaufbewahrungskessels A zur Verfügung gestellt.
Abgesehen von dem Unterschied der vorstehend erläuterten Faktoren, wie die Schwerkraft
und potentielle Energie, das Flottenverhältnis, die Bewegungsenergie
des Farbstofffluids und die akzeptable Faltlinie bei einem bestimmten
Textilgut, werden folglich die meisten Färbevorrichtungen, obwohl sie
eine unterschiedliche Konfigurationen aufweisen, gemäß demselben
Prinzip betrieben, um eine Färbewirkung
zu erzielen.
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5 zeigt
eine bekannte Färbevorrichtung vom
Flüssigkeitsströmungstyp,
die durch den betreffenden Erfinder geschaffen wurde, welche in
dem Taiwanesischen Gebrauchsmuster Nr. 89941, Chinesischen Gebrauchsmuster
Nr. ZL 93209236.5, Chinesischen Patent Nr. 93105099.5, und US-Patentschrift Nr.
5,381,678 offenbart ist. Die vorliegende Erfindung stellt eine Verbesserung
gegenüber
der Färbevorrichtung
vom Flüssigkeitsströmungstyp
dar.
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Wie in 5 dargestellt,
weist die vorhergehende Färbevorrichtung
vom Flüssigkeitsströmungstyp
des betreffenden Erfinders eine Konfiguration auf, die derjenigen
der in 1 dargestellten herkömmlichen
Färbevorrichtung
vom Flüssigkeitsströmungstyp ähnlich ist,
welche einen Textilaufbewahrungskessel A und ein Textilführungsrohr
A1 umfasst, das über
dem Textilaufbewahrungskessel A angeordnet ist, wobei seitliche
vordere und hintere Enden des Textilführungsrohres A1 mit dem Textilaufbewahrungskessel
A verbunden sind, um einen kontinuierlichen Weg für das Textil gut
B zu definieren. Der vordere Einlass des Textilführungsrohres A1 weist eine
Antriebsdüse
A2 auf und das seitliche vordere Ende des Textilaufbewahrungskessels
A weist ein Textilantriebsrad A3 auf, um das Textilgut B von dem
Textilaufbewahrungskessel A zu der Antriebsdüse A2 zu befördern und
dann in das Textilführungsrohr
A1 hinein und schließlich
zurück
zu dem Textilaufbewahrungskessel A. Zur Ausführung des Färbevorganges an dem Textilgut
B erzeugt die Antriebsdüse
A2 einen Farbstoffstrom und treibt den Farbstoff C und das Textilgut
B an, damit sie sich durch das Textilführungsrohr A1 hindurch bewegen
und in den Textilaufbewahrungskessel A hinein gelangen. Der innerhalb
des Textilaufbewahrungskessels A angesammelte Farbstoff C wird dann über eine
Rückführrohrleitung
A4 zu einer Farbstoffpumpe A5 geführt, welche den Farbstoff mit
Druck beaufschlagt und ihn über
eine Zirkulationsrohrleitung für
Farbstoff A8 zu der Antriebsdüse
A2 führt,
damit diese ihn auf das Textilgut B spritzt und das Textilgut B
durch das Textilführungsrohr
A1 schiebt. Das Textilführungsrohr
A1 umfasst eine Vielzahl von Leitungsdüsen A61, die derart an dem
Boden des Textilführungsrohres
A1 angeordnet sind, dass sie das Aufspritzen des Farbstoffes C,
welcher durch die Pumpe A5 mit Druck beaufschlagt ist, und durch
eine Rohrleitung A7 geführt wird,
in eine stromabwärts
Richtung durch die Leitungsdüsen
A61 ermöglichen,
mit dem Zweck, die Bewegung und den Färbungswirksamkeitsgrad des Textilgutes
B zu verbessern.
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EP 0 334 749 A1 offenbart eine Vorrichtung zum
Transportieren und Behandeln von Textilmaterialien, die ein Gebläsemundstück umfasst,
um einen Strom von Antriebsfluid auf ein Textilmaterial zu blasen,
um das letztere zu transportieren, und die eine Öffnung umfasst, um Farbstoff
für ein
Textilmaterial zur Verfügung
zu stellen.
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EP 0 723 045 A1 offenbart eine Maschine zur Behandlung
von Textilgut, die einen Behandlungskessel umfasst, innerhalb welchem
eine Unterseite des zu behandelnden Textilgutes auf einem Gurtbandförderer befördert wird.
Ein komprimierter Luftstrom und ein Strom von Behandlungsflüssigkeit
werden auf die Oberseite des Textilgutes aufgebracht.
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US
5,014,525 offenbart eine Maschine, die einen Tunnel aufweist,
durch welchen der Textilstrang axial hindurchgeht, der seinerseits
innerhalb einer Kammer angeordnet ist, die mit Druckluft von einem
Gehäuse
versorgt wird, welches innerhalb der Maschine angeordnet ist und
eine Zentrifugalgebläse enthält.
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Angesichts der Nachteile der vorstehend
beschriebenen bekannten Färbevorrichtung,
stellt die vorliegende Erfindung eine verbesserte Sprühfärbevorrichtung
vom Luftströmungstyp
zur Verfügung.
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Demzufolge ist es eine Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, eine Sprühfärbevorrichtung
des Luftströmungstyps
zur Verfügung
zu stellen, bei welcher keine Antriebsdüse an dem vorderen stromaufwärts liegenden
Einlass des Textilführungsrohres
zur Verfügung
gestellt ist und bei der eine im Wesentlichen flache Auflage mit
einer ausreichenden Breite an dem Boden des Textilführungsrohres
zur Verfügung
gestellt ist, um die Bewegung der im Wesentlichen vollständig ausgebreiteten
Textilbahn durch das Textilführungsrohr
zu ermöglichen,
so dass das Textilgut nicht länger
durch einen kleinen Querschnitt der Antriebsdüse und den kleinen Durchmesser
des bekannten Textilführungsrohres
gezwängt
wird, und demzufolge können
die Reibung des Textilgutes und das Problem der Faltlinie des Textilgutes
wirkungsvoll abgeschafft werden.
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Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
eine Sprühfärbevorrichtung
zur Verfügung zu
stellen, in welcher das Textilführungsrohr
eine Vielzahl von beabstandeten Leitungsdüsen umfasst, die an dem Boden
des Textilführungsroh res
angeordnet sind, um Luftströme
hoher Geschwindigkeit unter dem Textilgut zu erzeugen, damit das
Textilgut schwebt, getragen und bewegt wird, und eine Vielzahl von
Sprühdüsen an der
oberen Seite des Textilführungsrohres,
um zerstäubte
Farbstoffflüssigkeit auf
das Textilgut aufzubringen, so dass ein Färbevorgang mit einer geringen
Menge an Farbstoff ausgeführt
werden kann. Folglich wird eine Färbevorrichtung mit einem niedrigen
Flottenverhältnis,
niedrigem Energieverbrauch und niedriger Umweltverschmutzung zur
Verfügung
gestellt wird.
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Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
eine Sprühfärbevorrichtung
zur Verfügung zu
stellen, welche eine Vielzahl von Luftströmen hoher Geschwindigkeit erzeugt,
um auf die Unterseite des im Wesentlichen vollständig ausgebreiteten Textilgutes
einzuwirken, so dass eine starke Schwingung in dem Textilgut ausgelöst wird,
welche teilweise durch das Aufprallen der Luftströme auf das
Textilgut und teilweise mittels des durch den Luftstrom hoher Geschwindigkeit
ausgelösten
Druckunterschied zwischen der Oberseite und der Unterseite des Textilgutes
erzeugt wird, wobei diese Schwingung die Eindringung des Farbstoffes
in das Textilgut und die Ausbreitung darin verbessert und demzufolge
deutlich den Grad der Farbstoffausschöpfung erhöht.
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Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
eine Sprühfärbevorrichtung
zur Verfügung zu
stellen, bei der Luftströme
hoher Geschwindigkeit unter dem im Wesentlichen vollständig ausgebreiteten
Textilgut erzeugt werden und unter dem Textilgut ein Unterdruckbereich
erzeugt wird, welcher das Schieben des Textilgutes in Richtung der
Luftströme hoher
Geschwindigkeit ermöglicht,
damit die Luft veranlasst wird, von den zwei Seiten der Bahn aus
dem Textilgut heraus zu strömen,
um die vollständige
Ausbreitung des Textilgutes aufrecht zu erhalten.
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Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Sprühfärbevorrichtung
zur Verfügung zu
stellen, bei welcher die Luftströme
hoher Geschwindigkeit unter dem Textilgut erzeugt werden, um starke
Schwingung des Textilgutes zu verursachen, was nicht nur zu einem
Färbevorgang
mit geringer Menge an Farbstoff hoher Konzentration führt, sondern
auch das Entfernen der Verunreinigungen oder Verschmutzungen aus
dem Textilgut bewirkt.
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Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
eine Sprühfärbevorrichtung
zur Verfügung zu
stellen, welche das Aufsprühen
von Flüssigkeit, wie
z. B. Farbstoff oder frisches Wasser, sowohl auf die Oberseite als
auch auf die Unterseite des Textilgutes ermöglicht, so dass ein Spülvorgang
durchgeführt
wird, oder um einen Färbevorgang
für schweres Textilgut
durchzuführen.
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Um die vorstehenden Ziele zu erreichen, wird
eine Behandlungsvorrichtung für
Textilgut gemäß Anspruch
1 zur Verfügung
gestellt. Eine Sprühfärbevorrichtung
umfasst einen Textilaufbewahrungsdurchgang, einen Textilführungsdurchgang,
eine Versorgungsrohrleitung, eine Vielzahl von Luftleitungsdüsen, eine
reflektierende Arbeitsgrundplatte, Sprühdüsen für Farbstoff, eine Farbstoffpumpe,
ein Gebläse,
eine Textilfalteplatte, ein Textilantriebsrad, eine perforierte
Lochplatte, Wärmeaustauscher,
einen Filter und andere Rohrleitungs- und Steuerungselemente, wobei
der Textilaufbewahrungsdurchgang und der Textilführungsdurchgang miteinander
verbunden sind, um eine kontinuierliche Schleife für das Textilgut
zu definieren. Der Farbstoff und die Luft werden mittels der Pumpe
und des Gebläses
mit Druck beaufschlagt und mittels der Sprühdüsen für Farbstoff und der Luftleitungsdüsen in den
Textilführungsdurchgang
hinein befördert,
damit das Textilgut gefärbt
wird. Das Textilgut wird mittels der durch die Luftleitungsdüsen erzeugten
Luftströme
angetrieben, um sich durch den Textilführungsdurchgang hindurch zu
bewegen. Die Verbesserung umfasst eine im Wesentlichen flache reflektierende
Arbeits grundplatte, die an dem Boden des Textilführungsdurchganges mit einer
ausreichenden Breite zur Verfügung
gestellt ist, so dass die Bahnbreite des Textilgutes bei dem Bewegen
durch den Textilführungsdurchgang
hindurch im Wesentlichen vollständig
ausgebreitet sein kann. Die Luftleitungsdüsen sind auf eine beabstandete
Weise an der reflektierenden Arbeitsgrundplatte zur Verfügung gestellt,
um Luftströme
hoher Geschwindigkeit in der stromabwärts Richtung zu erzeugen, wobei
die Luftströme über der
reflektierenden Arbeitsgrundplatte eingegrenzt gehalten werden, damit
das Textilgut über
der Auflageplatte schwebt und sich in die stromabwärts Richtung
bewegt. Die Sprühdüsen für Farbstoff
sind an der oberen Seite des Textilführungsrohres zur Verfügung gestellt,
um zerstäubten
Farbstoff auf das ausgebreitete Textilgut zu sprühen. Die durch die Luftleitungsdüsen erzeugten
Luftströme
hoher Geschwindigkeit verursachen außerdem ein Unterdruckbereich
unter dem Textilgut, so dass durch die Luftströme und den Druckunterschied
zwischen der Oberseite und der Unterseite des Textilgutes eine starke
Schwingung in dem Textilgut ausgelöst wird. Folglich ist eine
Färbevorrichtung
mit hoher Leistungsfähigkeit,
niedrigem Energieverbrauch, niedrigem Flottenverhältnis und
niedriger Umweltverschmutzung zur Verfügung gestellt.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die vorliegende Erfindung wird aus
der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
mit Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
besser verstanden werden.
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Es zeigen:
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1 eine
schematische Ansicht von der Seite im Querschnitt, die eine herkömmliche
Färbevorrichtung
des Luftströmungstyps
darstellt;
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2 eine
schematische Ansicht von der Seite im Quer schnitt, die eine herkömmliche
Färbevorrichtung
des Flüssigkeitsströmungstyps
darstellt;
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3 eine
Ansicht im Querschnitt, die eine Antriebsdüse darstellt, welche in einer
herkömmliche Färbevorrichtung
des Luftströmungstyps
angeordnet ist;
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3a eine
Endansicht der Antriebsdüse;
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4 eine
Ansicht im Querschnitt, die eine Antriebsdüse darstellt, welche in einer
herkömmlichen
Färbevorrichtung
des Flüssigkeitsströmungstyps
angeordnet ist;
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4a eine
Endansicht der Antriebsdüse;
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5 eine
schematische Ansicht von der Seite im Querschnitt, die eine weitere
herkömmliche Färbevorrichtung
des Flüssigkeitsströmungstyps darstellt,
welche in dem Chinesischen Gebrauchsmuster Nr. ZL 93209236.5, Chinesischen
Patent Nr. 93105099.5 und US-Patentschrift Nr. 5,381,678 offenbart
ist;
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6 eine
Ansicht im Querschnitt, die eine einstellbare Leitungsdüse darstellt,
welche in der in 5 dargestellten
Färbevorrichtung
angeordnet ist;
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7 eine
Teilansicht der in 6 dargestellten
Leitungsdüse;
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8 eine
schematische Ansicht von der Seite im Querschnitt, die eine Sprühfärbevorrichtung darstellt,
die gemäß der vorliegenden
Erfindung hergestellt ist;
-
9 auch
eine Ansicht im Querschnitt der Sprühfärbevorrichtung der vorliegenden
Erfindung;
-
10 eine
Ansicht im Schnitt der Sprühfärbevorrichtung
der vorliegenden Erfindung;
-
11 eine
Ansicht von der Seite der einstellbaren Luftleitungsdüse, die
in der in 8 dargestellten
Sprühfärbevorrichtung
angeordnet ist;
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12 eine
Draufsicht auf die einstellbare Luftleitungsdüse; und
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13 eine
schematische Ansicht von der Seite im Querschnitt, die eine Sprühfärbevorrichtung darstellt,
welche gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung hergestellt ist.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Mit Bezugnahme auf die Zeichnungen
und insbesondere auf 8 und 9, welche eine Ansicht im
Querschnitt einer Sprühfärbevorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung darstellen, umfasst die Sprühfärbevorrichtung der vorliegenden
Erfindung einen Textilaufbewahrungskessel 1, einen Textilführungsdurchgang 11,
eine Versorgungsrohrleitung 12, Luftleitungsdüsen 121,
eine reflektierende Arbeitsgrundplatte 13, Farbstoffsprühdüsen 14,
eine Farbstoffpumpe 15, ein Gebläse 16, eine Textilfalteplatte 17,
ein Textilantriebsrad 18, eine perforierte Lochplatte 19,
einen Wärmeaustauscher
für Farbstoff 154,
einen Filter 153 und einen Einspeiseeinlass für Farbstoff 1511,
eine Rückführrohrleitung
für Farbstoff 151, eine
Zufuhrrohrleitung für
Farbstoff 152, eine Rückführrohrleitung
für Luft 161,
eine Zufuhrrohrleitung für Luft 162,
eine zweite Zufuhrrohrleitung oder eine Bypass-Rohrleitung für Farbstoff 165 und
ein Regelventil für
Farbstoffdurchfluss 166.
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Der Textilaufbewahrungskessel 1 weist
mit Bezugnahme auf 8 bis 10 eine Konfiguration eines
kreisförmigen
Rohres für
einen Hochdruck- und Hochtemperaturfärbevorgang auf, wohingegen
für Normaldruck
und Normaltemperatur die Konfiguration im Wesentlichen ein quadratisches
Rohr ist, welche die Bewegung des Textilgutes innerhalb einer Färbevorrichtung
mit einem niedrigem Flottenverhältnis
verbessern soll, vorzugsweise eine O-, U- oder umgedrehte L-förmige Konstruktion,
so dass der durch sie eingenommene Platz minimiert wird. Wie in 8 dargestellt, nimmt die
Färbevorrichtung
die Konfiguration eines O-förmigen
Querschnittes an, wobei der Textilaufbewahrungskessel 1 an
dem unteren Abschnitt der O-förmigen
Konfiguration definiert ist. Der Textilführungsdurchgang 11 ist über dem
Textilaufbewahrungskessel 1 angebracht und erstreckt sich
mit ihm in dieselbe axiale Richtung, was normal für den Zeichnungsplan
der 8 ist. Der Textilführungsdurchgang 11 weist
einen stromaufwärts
liegenden Einlass auf, der an ein seitliches vorderes Ende des Textilaufbewahrungskessels 1 angeschlossen
ist und damit in Verbindung steht, und einen stromabwärts liegenden
Auslass 112, der an ein seitliches hinteres Ende des Textilaufbewahrungskessels 1 angeschlossen
ist und damit in Verbindung steht, so dass eine kreisförmige geschlossene Schleife
für die
Zirkulation des zu färbenden
Textilgutes definiert wird, welches mit dem Bezugszeichen 2 in
der Zeichnung versehen ist. An dem untersten Abschnitt des Textilaufbewahrungskessels 1 ist
eine Rückführrohrleitung
für Farbstoff 151 zur
Verfügung gestellt.
Eine Rückführrohrleitung
für Luft 161 ist über der
Rückführrohrleitung
für Farbstoff 151 zur
Verfügung
gestellt. Eine Zugangsöffnung 3 und
ein Textilantriebsrad 18 sind an dem seitlichen vorderen
Ende des Textilaufbewahrungskessels 1 zur Verfügung gestellt,
im Wesentlichen an der Grenzfläche
zwischen dem Textilaufbewahrungskessel 1 und dem Textilführungsdurchgang 11.
Das Textilgut 2, welches eine bestimmte Bahnbreite aufweist,
wird teilweise mittels des Textilan triebsrades 18 angetrieben,
um sich von dem Textilaufbewahrungskessel 1 in den Textilführungsdurchgang 11 hinein
zu bewegen, um dort gefärbt
zu werden. In der Färbemaschine
zum Auftragen eines Behandlungsmittels auf das Textilgut, könnte das
Textilgut während
die Färbung
abläuft,
in den Textilführungsdurchgang 11 durch
die Kraft des Textilantriebsrades 18 eintreten, oder könnte durch die
Kraft der Luftleitungsdüsen 121 direkt
hochgezogen werden.
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Der Textilführungsdurchgang 11 umfasst eine
reflektierende Arbeitsgrundplatte 13 mit einer bedeutenden
Breite (Abmessung in der axialen Richtung), wie in 10 dargestellt, um die vollständige bahnenweise
Ausbreitung des Textilgutes 2 zu ermöglichen, wenn das Textilgut 2 angetrieben
wird, damit es sich durch den Textilführungsdurchgang 11 hindurch
bewegt. Der Textilführungsdurchgang 11 umfasst
eine Vielzahl von Farbstoffsprühdüsen 14, die
auf seiner oberen Seite angeordnet sind und dem Textilgut 2 derart
gegenüberliegen,
dass sie Farbstoff auf das Textilgut 2 sprühen. Eine
Versorgungsrohrleitung 12 ist unter der reflektierende
Arbeitsgrundplatte 13 des Textilführungsdurchganges 11 zur
Verfügung gestellt,
die eine Breite aufweist, die im Wesentlichen der Länge des
Textilführungsdurchganges 11 entspricht,
welcher als die Abmessung von dem seitlichen vorderen Ende des Textilaufbewahrungskessels 1 zu
dem seitlichen hinteren Ende des Textilaufbewahrungskessels 1 definiert
ist, um die Verteilung von Luft im Wesentlichen entlang der Länge des
Textilführungsdurchganges 11 und
einer Länge,
die in der axialen Richtung der Färbevorrichtung verläuft, zu
ermöglichen.
Vorzugsweise bildet die Grundplatte 13 eine Trennwand zwischen
dem Textilführungsdurchgang 11 und
der Versorgungsrohrleitung 12. Eine Vielzahl von Luftleitungsdüsen 121 ist
an der reflektierenden Arbeitsgrundplatte 13 ausgebildet,
um sich im Wesentlichen in der Länge
der Versorgungsrohrleitung 12 zu erstrecken und ist mit
einem vorbestimmten Abstand in der Breitenausrichtung der Versorgungsrohrleitung 12 beabstandet.
Die Luft leitungsdüsen 121 sind
so konfiguriert, dass sie derart der stromabwärts Richtung zugewendet sind,
dass Luftströme
unter dem Textilgut 2 in der stromabwärts Richtung zur Verfügung gestellt
werden, wobei die Luft durch die Versorgungsrohrleitung 12 zugeführt wird.
An einem Verbindungsabschnitt 113 zwischen dem stromabwärts liegenden
Auslass 112 des Textilführungsdurchganges 11 und
dem seitlichen hinteren Ende des Textilaufbewahrungskessels 1 ist
eine Textilfalteplatte 17 mittels eines Drehpunktes zur
Verfügung
gestellt. Die Textilfalteplatte 17, an der Wand 114 des
Verbindungsabschnittes 113, wird durch irgendein bekanntes
Mittel gesteuert, um sich flügelartig
derart um den Drehpunkt hin und her zu bewegen, dass sie wiederholt
und zyklisch mit dem Textilgut 2 während der Bewegung des Textilgutes 2 in
Kontakt kommt und demzufolge auf eine ordentliche und enge Weise
das Falten des Textilgutes 2 beim Bewegen aus dem Textilführungsdurchgang 11 zurück in den
Textilaufbewahrungskessel 1 hinein verursacht. Der Textilaufbewahrungskessel 1 ist
mit einer perforierten Lochplatte 19 versehen, welche an
dem Boden des Textilaufbewahrungskessels 1 mit einem dazwischen
definierten Raum zur Verfügung
gestellt ist, so dass, wenn das Textilgut 2, welches Farbstoff
auf sich trägt,
in den Textilaufbewahrungskessel 1 zurückfällt, das Textilgut 2 auf
der perforierten Lochplatte 19 aufliegt, damit der Farbstoff
durch die perforierte Lochplatte 19 hindurch mittels Schwerkraft
abtropfen kann und in dem Raum zwischen der perforierten Lochplatte 19 und
dem Boden des Textilaufbewahrungskessels 1 gesammelt wird.
Der derart gesammelte Farbstoff wird dann, über die Rückführrohrleitung für Farbstoff 151 durch
eine Farbstoffpumpe 15 abgezogen. Der Farbstoff wird dann
durch einen Filter 153 und einen Wärmeaustauscher 154 gepumpt, um
unerwünschte
Partikel oder Verunreinigungen aus dem Farbstoff zu entfernen und
um den Farbstoff auf einer bestimmten Temperatur für den Färbevorgang
zu halten. Der derart behandelte Farbstoff wird dann durch eine
Zufuhrrohrleitung für
Farbstoff 152 zu den Farbstoffsprühdüsen 14 befördert.
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Obwohl in der in 8 und 9 dargestellten Ausführungsform
die reflektierende Arbeitsgrundplatte 13 eine Auflagefläche von
im Wesentlichen flacher Konstruktion mit einer Breite aufweist,
die ausreichend ist, um die Ausbreitung des Textilgutes zu ermöglichen,
so dass der Färbewirksamkeitsgrad
verbessert wird, muss die reflektierende Arbeitsgrundplatte 13 tatsächlich keine
flache Konfiguration aufweisen und die reflektierende Arbeitsgrundplatte 13 muss
nur eine ausreichende Breite aufweisen, um die vollständige Ausbreitung
des Textilgutes zu ermöglichen,
damit der in der vorliegenden Erfindung zur Verfügung gestellte Färbevorgang
erreicht werden kann. Eine andere Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung ist z. B. in 13 gezeigt,
wo beispielsweise die reflektierende Arbeitsgrundplatte 13 die
Gestalt eines Bogens annimmt, der im Wesentlichen im Verhältnis zu
der kreisförmigen
Konfiguration der Färbevorrichtung
oder des Textilaufbewahrungskessels 1 konzentrisch angeordnet
ist, wobei die Breite der reflektierenden Arbeitsgrundplatte 13 in
dieser Ausführungsform
auch ebenso für
die Bahnbreite des im Wesentlichen vollständig ausgebreiteten Textilgutes
ausreichend ist. Auf ähnliche
Weise stellt eine andere Konfiguration der reflektierenden Arbeitsgrundplatte
mit einer glatten und stufenweisen Veränderung in dem gesamten Profil
ebenfalls denselben Wirksamkeitsgrad zur Verfügung wie die in 8 und 13 dargestellten beiden Ausführungsformen.
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Bei dem Färbezyklus der Sprühfärbevorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung wird wie vorstehend beschrieben das Textilgut 2 aus
dem Textilaufbewahrungskessel 1 durch das Textilantriebsrad 18 nach
oben gezogen und dann in den Textilführungsdurchgang 11 hinein
befördert.
Der Farbstoff wird über
die Rückführrohrleitung
für Farbstoff 151 zu der
Pumpe 15 geleitet und dann durch die Pumpe 15 mit
Druck beaufschlagt und über
den Filter 153 und den Wärmeaustauscher 154 zu
der Zufuhrrohrleitung für
Farbstoff 152 befördert und
erreicht schließlich
die Farbstoffsprühdüsen 14,
die an der oberen Seite des Textilführungsdurchganges 11 angeordnet
sind, um auf das Textilgut 2 gesprüht zu werden, das sich durch
den Textilführungsdurchgang 11 bewegt.
Der Farbstoff wird aufgenommen und von dem Textilgut 2 zu
dem Auslass 112 des Textilführungsdurchganges 11 getragen
und kehrt dann zu dem Textilaufbewahrungskessel 1 zurück. Der
zu dem Textilaufbewahrungskessel 1 zurückkehrende Farbstoff geht durch die
perforierte Lochplatte 19 hindurch und wird dann an dem
untersten Abschnitt des Textilaufbewahrungskessels 1 gesammelt,
von welchem ausgehend der Farbstoff über die Rückführrohrleitung für Farbstoff 151 wieder
zu der Pumpe 15 geleitet wird, so dass es eine kontinuierliche
Zirkulationsschleife für Farbstoff
bildet. Die Rückführrohrleitung
für Farbstoff 151 ist
mit einem Einspeiseeinlass für
Farbstoff 1511 versehen, durch welchen Farbstoff ergänzt oder
andere Textilbehandlungsmittel oder Chemikalien in die Zirkulationsschleife
für Farbstoff
hinzugefügt
werden können.
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Der Textilaufbewahrungskessel 1 weist
außerdem
eine gelochte obere Wand auf, welche von der perforierten Lochplatte 19 beabstandet
ist, um für den
Textilaufbewahrungskessel 1 einen inneren Raum zum Aufnehmen
des Textilgutes 2 zu definieren. Die gelochte obere Wand
definiert außerdem
einen Innenraum mit der Unterseite der Versorgungsrohrleitung 12,
um zu ermöglichen,
dass Luft, die von dem Farbstoff getrennt wird oder die aus den
Luftleitungsdüsen 121 als
stromabwärts
Luftstrom in Richtung des stromabwärts liegenden Auslasses 112 des Textilführungsdurchganges 11 und
in den Textilaufbewahrungskessel 1 fließt, darin gesammelt wird und durch
eine Rückführrohrleitung
für Luft 161 zu
einem Gebläse 16 geführt wird.
Der Luftstrom wird dann durch das Gebläse 16 mit Druck beaufschlagt
und durch einen Wärmeaustauscher 154 hindurch
transportiert, um in die Versorgungsrohrleitung 12 über eine
Zufuhrrohrleitung für
Luft 162 befördert
zu werden. Wie vorstehend beschrieben, wird die mit Druck beaufschlagte
Luft, die über
die Zufuhrrohrleitung für Luft 162 in
die Versorgungsrohrleitung 12 befördert wird, über die
Vielzahl von Luftleitungsdüsen 121 verteilt,
um stromabwärts
Luftströme
unter dem Textilgut 2 zu erzeugen. Die reflektierende Arbeitsgrundplatte 13 des
Textilführungsdurchganges 11 dient
außerdem
dazu, die Richtung der Luftströme
beizubehalten und einen Teil der Luftströme „umzulenken", der mit dem Textilgut 2 kollidiert,
und in Richtung der reflektierenden Arbeitsgrundplatte 13 durch
das Textilgut 2 abgelenkt wird, so dass das Textilgut 2 wirkungsvoller über der
reflektierenden Arbeitsgrundplatte 13 getragen wird.
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Die Anordnung der Bypass-Rohrleitung 165, um
teilweise das innerhalb der Zufuhrrohrleitung für Farbstoff 152 umlaufende
Fluid über
die Zufuhrrohrleitung für
Luft 162 zu den Luftleitungsdüsen 121 der Versorgungsrohrleitung 12 zu
führen,
besteht außerdem
darin, einen wirkungsvollen Spülvorgang
durchzuführen,
in welchem frisches Wasser oder ein anderes zum Ausspülen geeignetes
Mittel den Platz des Farbstoffes in der Zirkulationsschleife einnimmt,
die durch die Rückführrohrleitung
für Farbstoff 151,
die Pumpe 15, den Filter 153, den Wärmeaustauscher 154,
die Zufuhrrohrleitung für
Farbstoff 152, die Farbstoffsprühdüsen 14, den Textilführungsdurchgang 11 und
den Textilaufbewahrungskessel 1 definiert wird, und gepumpt,
um von der Oberseite des Textilgutes 2 auf das Textilgut 2 zur
Durchführung
des Spülvorganges
gespritzt zu werden.
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Die Fluidumwälzung der vorstehend beschriebenen
Färbevorrichtung
der vorliegenden Erfindung ist im Wesentlichen dieselbe wie bei
einer herkömmlichen
Färbevorrichtung.
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Es sollte besonders angemerkt werden,
dass die Luftleitungsdüsen 121,
die an der reflektierenden Arbeitsgrundplatte 13 des Textilführungsdurchganges 11 angeordnet
sind, ebenfalls durch Düsen
anderer Konstruktionen ersetzt werden können. Gemäß der vorliegenden Erfindung
ist eine bevorzugte Konstruktion der Luftleitungsdüsen in 11 und 12 dargestellt, welche ein bewegliches
Blatt 12101, einen Verbindungssteg 122, und eine
Antriebsstange 123 umfasst. Das bewegliche Blatt 12101 weist
zwei gegenüberliegende
Drehstifte 12102 auf, die drehbar in Lagern 1101 aufgenommen
werden, die innerhalb einer Öffnung
befestigt sind, die an der reflektierenden Arbeitsgrundplatte 13 des
Textilführungsdurchganges 11 ausgebildet
sind, damit das Blatt 12101 einen Zwischenraum mit einer
Kante der Öffnung
definiert, wobei der Zwischenraum durch Rotieren des Blattes 12101 im
Verhältnis
zu der reflektierenden Arbeitsgrundplatte 13 einstellbar
ist. Der einstellbare Abstand dient als die Luftleitungsdüse 121.
Einer der Drehstifte 12102 des beweglichen Blattes 12101 ist nach
außen
verlängert
und mit einem Ende der Verbindungsstange 122 verbunden.
Das andere Ende der Verbindungsstange 122 ist an der Antriebsstange 123 angelenkt,
welche in Richtung des Textilführungsdurchganges 11 verläuft. Durch
Verbinden der Verbindungsstange 122 von jeder der Luftleitungsdüsen 121 mit
der Antriebsstange 123 können die Luftleitungsdüsen 121 gleichzeitig
eingestellt werden, indem die Antriebsstange 123 zum Drehen
der Blätter 12101 bewegt
wird. Die Antriebsstange 123 kann mit irgendeiner geeigneten
Antriebseinrichtung gekoppelt sein, wie einem hydraulischen Betätigungssystem,
einem elektrischen Motorbetätigungssystem oder
einem anderen Antriebsbetätigungssystem,
um dadurch zum Rotieren der Blätter 12101,
zur Steuerung der Größe der Luftleitungsdüsen 121 und
zur Anpassung des Strahls aus den Düsen 121, angetrieben
zu werden, wobei 6 und 7 noch detaillierte Zeichnungen
der Düse
darstellen. Eine weitere Beschreibung der Düse kann der Taiwanesischen
Patentschrift Nr. 89941, dem Chinesischen Gebrauchsmuster Nr. ZL
93209236.5, der Chinesischen Patentanmeldung Nr. 93105099.5, und
der US-Patentschrift Nr. 5,381,678 entnommen werden.
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Das Merkmal der vorliegenden Erfindung liegt
in der Kon struktion des Textilführungsdurchganges 11,
welcher keine enge Düse
an dem stromaufwärts
liegenden Einlass aufweist, der in der bekannten Konstruktion so
gestaltet ist, wie bei A11 und A12 in 1 bis 3 gezeigt, und keinen engen
Hals der bekannten Konstruktion, welchen das Textilgut, wie bei A22
in 3 und 4 gezeigt, passieren muss. Der Textilführungsdurchgang 11 der
vorliegenden Erfindung umfasst einen flachen und breite Boden (Auflageplatte),
der von dem stromaufwärts
liegenden Einlass 111 zu dem stromabwärts liegenden Auslass 112 verläuft und
eine Breite aufweist, die ausreichend ist, um die vollständige bahnenweise
Ausbreitung des Textilgutes zu ermöglichen, so dass sich das Textilgut in
einem vollständig
ausgebreiteten Zustand durch den Textilführungsdurchgang 11 bewegen
kann und demzufolge ein wirkungsvollerer Färbevorgang an ihm durchgeführt werden
kann, wobei der Farbstoffsprühnebel
aus den Farbstoffsprühdüsen 14,
die über
dem Textilgut angeordnet sind, gleichmäßig auf die gesamte Bahnbreite
des Textilgutes 2 von der Oberseite des Textilgutes 2 herabfallen
kann. Während
der Bewegung des Textilgutes durch den Textilführungsdurchgang 11 dringt,
aufgrund von Schwerkraft und der Kapillarwirkung der Faser, aus
der das Textilgut 2 zusammengesetzt ist, der auf die Oberseite
des Textilgutes 2 gesprühte
Farbstoff in die Dicke des Textilgutes 2 ein. Durch das
Eindringen des Farbstoffes in das Textilgut 2 wird die
Färbung
des Textilgutes 2 durchgeführt.
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Die Unterseite des Textilgutes 2 ist
den Luftströmen
der Luftleitungsdüsen 121 ausgesetzt,
so dass es über
die reflektierende Arbeitsgrundplatte 13 des Textilführungsdurchganges 11 schwebt
und dadurch stromabwärts
angetrieben wird, dass die Luftströme auf es aufprallen. Die hohe
Geschwindigkeit der Luftströme
unter dem Textilgut 2 schafft außerdem einen Unterdruckzustand,
bei welchem der Druck niedriger ist, als derjenige über dem
Textilgut 2, wo die Geschwindigkeit der Luftströme viel
geringer ist. Der Druckunterschied zwischen der Unterseite und der
Oberseite des Textilgutes 2 ist ein instabiler Zustand
aufgrund der Luftströme
aus den Luftleitungsdüsen 121,
welche im Allgemeinen nicht genau gleichmäßig entlang der Länge des
Textilführungsdurchganges 11 verteilt
sind, so dass das Textilgut 2, welches bei der Bewegung
durch den Textilführungsdurchgang 11 vollständig ausgebreitet
ist, einer zyklischen und starken Auf- und Abschwingung ausgesetzt
ist. Der höhere
Druck über
dem Textilgut 2 bildet außerdem eine Führung für die Luftströme unter
dem Textilgut 2, um die Luftströme zu veranlassen, teilweise
in Richtung der Bahnbreite des Textilgutes 2 zu strömen, (nämlich in
die axiale Richtung der Färbevorrichtung).
Ein derartiger bahnbreiter Luftstrom verbessert und erhält die Ausbreitung
der Bahnbreite des Textilgutes 2 beim Bewegen durch den Textilführungsdurchgang 11.
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Wenn das Textilgut 2 den
Textilführungsdurchgang 11 an
dem stromabwärts
liegenden Auslass 112 verlässt, wird es der Hin- und Herbewegung der
Textilfalteplatte 17 unterworfen, welche zu dem Textilführungsdurchgang 11 an
dem Auslass 112 angelenkt ist und derart gesteuert wird,
dass sie hin und her schwingt und um den Drehpunkt oszilliert und
so bemessen ist, dass ein großflächiger Kontakt
mit dem Textilgut 2 zustande kommt, wenn das Textilgut 2 in
den Textilaufbewahrungskessel 1 bewegt wird. Aufgrund der
Oszillation der Platte 17 um ihren Drehpunkt, gelangt die
Platte 17 mit dem Textilgut 2 auf periodische
Weise in Kontakt, und durch das kontaktierende Eingreifen zwischen
der Platte 17 und dem Textilgut 2 wird das Textilgut 2 in
einer Richtung gefaltet, die seiner Bewegungsrichtung entgegengesetzt
ist, so dass ein enges Auffalten des Textilgutes 2 als
Konfiguration erreicht werden kann, wenn sich das Textilgut 2 in
den Textilaufbewahrungskessel 1 hinein bewegt.
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Der Farbstoff, der durch das Textilgut 2 in den
Textilaufbewahrungskessel 1 getragen wird, wird davon getrennt,
indem er durch Schwerkraft angetrieben wird, die Mehrzweck- Lochplatte 19 zu
passieren, und an dem allerniedrigsten Abschnitt des Textilaufbewahrungskessel 1 gesammelt
wird. Die Luft, die mit dem Textilgut 2 von dem Textilführungsdurchgang 11 in
den Textilaufbewahrungskessel 1 hinein bewegt wird, strömt durch
die Lochplatte an der oberen Seite des Textilaufbewahrungskessels 1,
um gesammelt und zu dem Gebläse 16 befördert zu
werden. Außer
einem kleineren Anteil der Luft, welcher zu der seitlichen vorderen
Seite der Färbevorrichtung zum
Zweck des Druckausgleiches strömen
darf, wird die Luft gesammelt und durch Ansaugen durch das Gebläse 16 über die
Zufuhrrohrleitung für
Luft 162 umgewälzt.
Die Luft wird komprimiert und zu der Versorgungsrohrleitung 12 geschickt,
um durch die Luftleitungsdüsen 121 zum
stromabwärts
Antreiben des Textilgutes 2 ausgestoßen zu werden.
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Gemäß der Bernoulli-Gleichung,
welche besagt, dass je höher
die Geschwindigkeit eines Fluids ist, umso kleiner sein statischer
Druck ist, erzeugen die Luftströme
hoher Geschwindigkeit unter dem Textilgut 2 eine hohe Geschwindigkeit
und unter dem Textilgut 2 einen Unterdruckbereich, welcher
einen niedrigeren Druck aufweist, als derjenige über dem Textilgut 2.
Der Druckunterschied zwischen der Ober- und Unterseite des Textilgutes 2,
zusammengenommen mit der Schwerkraft des Textilgutes 2 und dem
darauf getragenen Farbstoff, streben danach, das Textilgut 2 in
Richtung des Bereiches der Luftströme hoher Geschwindigkeit zu
zwingen. Dies verursacht einen engen Kontakt zwischen dem Textilgut 2 und
den Luftströmen
hoher Geschwindigkeit und erhöht
demzufolge die von den Luftströmen
auf das Textilgut 2 übertragene
Bewegungsenergie, zur Verstärkung
der kinetischen Energie des Textilgutes 2. Die Strömungslinien
der Luftströme
unter dem Textilgut 2 begrenzen jedoch eine weitere Bewegung
des Textilgutes in Richtung der reflektierenden Arbeitsgrundplatte 13 des
Textilführungsdurchganges 11,
so dass das Textilgut 2 schwebend auf den Luftströmen getragen
wird, und verhindert, dass das Textilgut 2 in direkten
Kontakt mit der reflektierenden Arbeitsgrundplatte 13 des
Textilführungsdurchganges 11 kommt.
Wenn das Textilgut 2 veranlasst wird, durch den Druckunterschied über dem
Textilgut 2 enger mit der reflektierenden Arbeitsgrundplatte 13 in
Kontakt zu kommen, werden die Luftströme vorübergehend angehalten oder durch
erhöhte
Scherkräfte
zwischen dem Textilgut 2 und den Luftströmen „weggezogen". Die Energie der
Luftströme
wird dann in eine Widerstandskraft gegen die Bewegung des Textilgutes 2 in Richtung
der reflektierenden Arbeitsgrundplatte 13 umgewandelt und
das Textilgut 2 wird, weg von der reflektierenden Arbeitsgrundplatte 13,
umgelenkt. Dies verursacht eine zyklische Schwingung (Auf- und Abbewegung)
des Textilgutes 2 innerhalb des Textilführungsdurchganges 11.
Die Frequenz der Schwingung des Textilgutes 2 hängt selbstverständlich sowohl
von dem Einheitslängengewicht
des Textilgutes und der durch die Luftströme übertragenen Bewegungsenergie
ab, als auch von anderen Faktoren, die den Fachleuten auf dem Gebiet
der Fluiddynamik bekannt sind. Folglich kann eine derartige Schwingung, zumindest
teilweise, durch Einstellen der Öffnungsgröße der Luftleitungsdüsen 121 gesteuert
werden oder durch Verändern
der Leistungszufuhr zu dem Gebläse 16.
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Die zyklische Schwingung des Textilgutes bringt
eine massive Übertragung
oder Umwandlung von Energie mit sich, wodurch die Fasern des Textilgutes 2 gelockert
werden, wodurch demzufolge das Eindringen des Farbstoffes in das
Textilgut 2 verbessert und die Absorptionsfähigkeit
und die Verteilung des Farbstoffes innerhalb des Textilgutes 2 erhöht wird,
so dass, neben der Erhöhung
der Bewegungsgeschwindigkeit des Textilgutes 2 und der
Bereitstellung eines Färbevorganges
mit einer geringen Farbstoffmenge, hoher Konzentration, hohem Wirksamkeitsgrad,
niedrigem Energieverbrauch, niedrigem Flottenverhältnis und
niedriger Umweltverschmutzung, die vorliegende Erfindung dabei hilft,
Fasern innerhalb des Textilgutes zu lockern, so dass das Entfernen
unerwünschter
Gegenstände
oder Verunreinigungen aus dem Textilgut verbessert wird, wobei der Wirksamkeits grad
beispielsweise des Vorganges beim Ausspülen, Reinigen und Bleichen
erhöht
wird, und damit insgesamt die Leistungsfähigkeit des Färbevorganges
erhöht
wird.
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Obwohl bevorzugte Ausführungsformen
beschrieben worden sind, um die vorliegende Erfindung darzustellen,
ist offensichtlich, dass Änderungen
und Modifizierungen an den speziell beschriebenen Ausführungsformen
ausgeführt
werden können,
ohne von dem Umfang der Erfindung abzuweichen, welche nur durch
die beigefügten
Ansprüche
beschränkt sein
soll.