DE69733765T2 - METHOD AND DEVICE FOR HEAT TREATMENT OF TEXTILES - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Wärmebehandlung von Textilien, insbesondere von gesponnenen Kopsen oder Spulen, in einem beheizten Dämpfer, welcher über Ventile mit einer Wasser- und/oder Chemikalienversorgung und einer Vakuumpumpe verbunden ist, sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The The present invention relates to a method of heat treatment of textiles, in particular spun cops or spools, in a heated damper, which over Valves with a water and / or chemical supply and a Vacuum pump is connected, as well as to a device for carrying out the Process.
Unter "Textilien" werden beliebige Strukturen aus textilen Rohmaterialien verstanden, welche sowohl aus faserartigen als auch aus flächigen Gebilde vorliegen.Under "textiles" are any Structures understood from textile raw materials, which both from fibrous as well as from flat Structures present.
Es ist bekannt, dass eine Wärmebehandlung vorteilhafte Effekte für die Weiterverarbeitung von Garnen etc. ergibt.It It is known that a heat treatment is advantageous Effects for the further processing of yarns etc. results.
Ebenfalls können Textilien durch eine Behandlung in einer Dampfphase, eventuell unter Zugabe von Chemikalien, konditioniert oder veredelt werden.Also can Textiles by a treatment in a vapor phase, possibly under Addition of chemicals, conditioned or refined.
Geeignete Dämpfer sind seit vielen Jahren bekannt und bestehen im Wesentlichen aus einem zylindrischen Kessel mit einem schwenkbaren Deckel. Im Innern des Dämpfers befindet sich ein Wasserbad; mittels einer Heizeinrichtung wird Dampf erzeugt und damit die geeignete Wärmebehandlung des eingebrachten Materials bewirkt. Um das Eindringen des Dampfes in das Innere der Textilien zu verbessern, wird ein Vakuum erzeugt, bevor die Heizung für das Wasserbad eingeschaltet wird.suitable damper have been known for many years and consist essentially of a cylindrical vessel with a hinged lid. At the inside of the damper there is a water bath; by means of a heating device Steam generated and thus the appropriate heat treatment of the introduced Material causes. To prevent the penetration of steam into the interior of the To improve textiles, a vacuum is created before the heating for the Water bath is turned on.
Diese bekannten Dämpfer haben den Nachteil, dass viel Energie für die Herstellung und Aufrechterhaltung des Vakuums benötigt wird und dass zudem der Dampf durch die Vakuumpumpe abgesaugt wird und kondensiert werden muss. Damit wird nur ein beschränktes Eindringen des Dampfes in das zu behandelnde Material erreicht und/oder es resultieren lange Behandlungszeiten.These known damper have the disadvantage that much energy for the production and maintenance of the vacuum needed and that also the steam is sucked by the vacuum pump and must be condensed. This will only be a limited intrusion reaches the vapor of the material to be treated and / or it result in long treatment times.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, welche weniger Energie braucht, ein besseres Eindringen des Dampfes in das zu behandelnde Material erlaubt und zudem die Zykluszeiten und die gesamte Wärmebehandlung reduzieren. Diese Aufgabe ist durch die in den Ansprüchen 1 und 9 aufgezeigten technischen Merkmale gelöst.It It is an object of the invention to provide a method and a device create, which uses less energy, a better penetration of the steam allowed in the material to be treated and also the Cycle times and the entire heat treatment to reduce. This object is achieved by the in claims 1 and 9 identified technical features solved.
Vorzugsweise wird im zweiten Schritt ein Vakuum von mindestens 50 mbar erzeugt.Preferably In the second step, a vacuum of at least 50 mbar is generated.
Für ein Flüssigkeitsbad mit 300 Litern wird mit dem beschriebenen Verfahren eine Energieeinsparung von 12 kWh pro Zyklus oder 35 bis 40 kWh für eine Behandlung erreicht. Zudem muss das während der Evakuierung aus dem Dämpfer gepumpte Wasser nicht zurück kondensiert werden. Das nicht zurück kondensierte Volumen entspricht ungefähr 20 Liter pro Behandlungszyklus.For a liquid bath With 300 liters, the method described saves energy of 12 kWh per cycle or 35 to 40 kWh for one treatment. In addition, this must be during the evacuation from the damper do not return pumped water be condensed. The non-condensed volume corresponds approximately 20 liters per treatment cycle.
Daraus resultiert der weitere Vorteil, dass sich die notwendige Frischwassermenge, durch die erfindungsgemässe Rezirkulierung der Flüssigkeit, ebenfalls um eine Grössenordnung verringert.from that results in the further advantage that the necessary amount of fresh water, by the inventive Recirculation of the liquid, too by an order of magnitude reduced.
Ein weiterer Vorteil besteht in der einfachen und ökonomischen Versorgung von Chemikalien und/oder Veredelungszusätzen, welche die Vakuumpumpe nicht oder nur sehr gering belasten.One Another advantage is the simple and economical supply of Chemicals and / or finishing additives which the vacuum pump not or only very slightly burden.
Die Wärmebehandlung oder die dadurch erreichten Resultate können auf einfache Art verbessert werden, indem der zweite bis sechste Schritt wenigstens ein Mal wiederholt werden.The heat treatment or the results achieved can be improved in a simple way be the second to sixth step at least once be repeated.
Die Behandlung kann optimiert werden durch sukzessive Erhöhung der Temperaturen der Dampfphasen vom ersten bis zum mindestens nachfolgenden Wärmebehandlungzyklus.The Treatment can be optimized by successively increasing the treatment Temperatures of the vapor phases from the first to the at least following Heat treatment cycle.
Während der Wärmebehandlung wird vorzugsweise eine Sattdampftemperatur von mindestens 350 K während des ersten Zyklus und mindestens 380 K während weiterer Zyklen eingestellt.During the heat treatment is preferably a saturated steam temperature of at least 350 K. while of the first cycle and set at least 380 K during further cycles.
Durch die Steigerung der Verweildauer, bei konstanter Temperatur, können die Ergebnisse verbessert werden, ohne dass sich der Energieaufwand erhöht.By the increase in the residence time, at constant temperature, the Results can be improved without increasing the energy consumption.
Zusätzlich kann durch Belüftung Energie gespart und als Resultat die gesamte Behandlungszeit verkürzt werden, zum Beispiel durch Unterbrechen und Wiederaufbau des Vakuums vor dem Ende der ersten Wärmebehandlung.In addition, can by ventilation Energy saved and as a result the total treatment time is shortened, for example, by interrupting and rebuilding the vacuum the end of the first heat treatment.
Vorzugsweise werden Wasser und/oder Chemikalien aus Vorratsbehälter gespeist, deren Volumen auf das Volumen des Flüssigkeitsbades abgestimmt sind und die, zusammen mit dem Dämpfer ein geschlossenes System bilden, in das nur der Verlustanteil der Flüssigkeit von aussen zugeführt wird, der durch die Restfeuchte des zu behandelnden Materials und durch die Evakuierung entsteht. Dadurch wird eine Rückführung der Flüssigkeit ermöglicht und in der Folge ein ökonomisches und umweltfreundliches Verfahren.Preferably water and / or chemicals are fed from storage tanks, their volumes are matched to the volume of the liquid bath and the, along with the damper form a closed system in which only the loss share of the liquid fed from outside is determined by the residual moisture of the material to be treated and by the evacuation arises. This will cause a return of the liquid allows and subsequently an economic one and environmentally friendly process.
Die Erfindung schafft weiter eine Vorrichtung zur Ausführung des obigen Verfahrens bestehend aus einem beheizten Dämpfer verbunden über Ventile mit einer Wasser- und/oder Chemikalien-Versorgung und einer Vakuumpumpe verbunden, welche mit mindestens einem Behälter, einer Pumpe und mit mindestens zwei Ventilen für die Flüssigkeits- und/oder Chemikalien-Versorgung ausgestattet ist; über die Ventile wird die Zufuhr der Flüssigkeit in den Dämpfer und die Entleerung geregelt.The invention further provides an apparatus for carrying out the above method consisting of a heated damper connected via valves connected to a water and / or chemical supply and a vacuum pump, which with at least one container, a pump and with at least two valves are equipped for the supply of liquid and / or chemicals; The valves regulate the supply of liquid to the damper and drain.
Vorzugsweise wird eine elektrische Heizung mindestens innerhalb des Flüssigkeitsbades im Dämpfer eingebaut. Eine solche elektrische Heizung ist besonders vorteilhaft, da sie sehr flexibel gesteuert werden kann und dadurch eine günstige Wirkung erzielt. Andere Heizsysteme, zum Beispiel Heissdampf, können auch wirtschaftlich eingesetzt werden je nach verfügbaren Energiequellen.Preferably is an electric heater at least within the liquid bath in the damper built-in. Such an electric heater is particularly advantageous because it can be controlled very flexibly and thus achieves a favorable effect. Other heating systems, for example hot steam, can also be used economically will be available depending on Energy sources.
Die Vakuumpumpe ist vorzugsweise eine Wasserringpumpe oder eine Drehschieberpumpe. Eine Wasserringpumpe ist sehr kostengünstig und erreicht ein Vakuum bis ca. 30 mbar. Für ein Vakuum bis 5 mbar ist eine Drehschieberpumpe notwendig.The Vacuum pump is preferably a water ring pump or a rotary vane pump. A Water ring pump is very cost effective and reaches a vacuum up to about 30 mbar. For a vacuum up to 5 mbar is a rotary vane pump necessary.
Nachstehend wird beispielhaft eine Vorrichtung gemäss der Erfindung beschrieben mit Bezug auf die dazu gehörenden Zeichnungen:below For example, a device according to the invention will be described with reference to the associated Drawings:
In
Ein
weiteres Ventil V2 in der Saugleitung
Innerhalb
des an sich bekannten Dämpfers
An
einem Ende ist der Dämpfer
Speiseleitungen
Eine
Flüssigkeitsleitung
Die
Pumpenleitung
Die
Ventile V4–V6
sind ebenfalls mit den Füll-
und Entleerleitungen
Der
Betrieb der Vorrichtung nach
Das
Ventil V4 des Wassertanks
Nach
vorbestimmter Behandlungszeit wird die Heizung
Die
Säuren
oder Basen werden in ähnlicher Weise
aus dem Vorratsbehälter
Ein
weiterer Vorteil dieser Vorrichtung ist die Verbindung mit dem Flüssigwachs-Vorratsbehälter
Die
Wie
in
Danach
wird das Vakuum unterbrochen und eine Restmenge von Wasserdampf
wird über
die Saugleitung
Wie
in
Das
Gleiche geschieht im dritten Zyklus, während dem eine wässrige Wachslösung aus
dem Flüssigwachstank
Es hat sich im Sinne der Optimierung dieser Wärmebehandlung als sehr vorteilhaft erwiesen, die Temperaturen und die Dauer der nachfolgenden Behandlungszyklen im Vergleich zum ersten Zyklus zu erhöhen.It has in the sense of optimizing this heat treatment as very beneficial proved the temperatures and duration of subsequent treatment cycles increase compared to the first cycle.
Der erste Zyklus 1.C beginnt nach der ersten Evakuierung 1.V und dauert 3.0 Minuten; der zweite und dritte Zyklus 2.C und 3.C haben je eine Dauer von 4.0 Minuten. Die ganze Wärmebehandlung ist nach der vierten Evakuierung 4.V beendet, während der die Restfeuchte aus dem Material entfernt wird. Das in dieser Behandlung verwendete Material ist gesponnenes Garn aus Baumwolle; die Kopse haben ein Nettogewicht von 120 g.Of the first cycle 1.C starts after the first evacuation 1.V and lasts 3.0 minutes; the second and third cycles 2.C and 3.C each have one Duration of 4.0 minutes. The whole heat treatment is after the fourth evacuation ended 4.V, while the residual moisture out the material is removed. The one used in this treatment Material is spun yarn of cotton; the cops have one Net weight of 120 g.
Wie
aus den
Je
nach dem zu behandelndem Material und den dafür gewählten Prozesszyklen kann es
aus wirtschaftlichen Überlegungen
vorteilhaft sein, zusätzlich einen
Dampfkondensator nach der Vakuumpumpe
Der Behandlungsprozess kann auch mit Vakuum oberhalb 50 mbar durchgeführt werden. Die Behandlungsdauer wird jedoch erhöht und die Qualität der Behandlung reduziert, insbesondere wenn das zu behandelnde Material gepresst und/oder schwer ist.Of the Treatment process can also be performed with vacuum above 50 mbar. However, the treatment duration is increased and the quality of the treatment reduced, especially when pressed the material to be treated and / or hard.
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