ES2934614T3 - Sistema y método para el tratamiento de material textil con ozono - Google Patents

Sistema y método para el tratamiento de material textil con ozono Download PDF

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Abstract

Un sistema y un método de tratamiento de un material textil con gas ozono. El sistema comprende: un sistema de suministro de gas ozono, una cámara hueca que puede llenarse con el ozono proporcionado por dicho sistema de suministro de gas, un puerto de alimentación de textil conectado a dicha cámara y que comprende un primer líquido que puede llenar el tanque, un puerto de descarga de textil conectado a dicha cámara y que comprende un segundo líquido que puede llenar el tanque, rodillos de guía, rodillos impulsores, al menos un compensador de tensión ubicado dentro de la cámara hueca. El sistema se adapta para implementar el método, comprendiendo este último: usar el sistema y proporcionar líquido a dicho primer y segundo tanques, proporcionar gas ozono a dicha cámara hueca, impulsar el material textil para que pase tensado a través del sistema mientras se controla su tensión usando los compensadores de tensión. El uso de los compensadores de tensión previene la formación de los defectos inducidos por el ozono sobre el material textil.

Description

DESCRIPCIÓN
Sistema y método para el tratamiento de material textil con ozono
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere al campo de los textiles y, más en concreto, a la eliminación del color flotante de los materiales textiles y/o a la inducción de otros efectos sobre los materiales textiles mediante la exposición de estos últimos al gas ozono. Específicamente, la invención se refiere al hecho de tratar con gas ozono un material textil cuando este se esté procesando mientras se despliega y se desplaza longitudinalmente. Un primer aspecto de la invención es un sistema para procesar el material textil, y un segundo aspecto de la invención es un método para tratar el material textil. El sistema está adaptado para ejecutar el método. El material textil puede comprender cualquier tipo de materiales conocidos en la industria textil y de la confección, siendo ejemplos no limitantes el algodón y la lana. El material textil puede ser un tejido o un conjunto de hilos no tejidos y no unidos entre sí.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
El vaquero es un tejido de ropa muy popular en la actualidad y muchas personas valoran positivamente la ropa vaquera hecha de tejido vaquero. La eliminación de un color flotante del vaquero es un proceso muy importante dentro del proceso de fabricación. En la actualidad, el color flotante se suele eliminar mediante aclarado con un baño de aclarado. No obstante, para eliminar el color flotante del vaquero y/o para decolorar el vaquero u otros materiales textiles y para tratar materiales textiles y conseguir una amplia gama de efectos de acabado, a menudo es ventajoso tratar dichos materiales con gas ozono.
El tratamiento de materiales textiles con gas ozono es un concepto tecnológico muy conocido y ampliamente aplicado en la industria textil. Se sabe que este tratamiento sirve para varios fines distintos, como decolorar los textiles o cambiar su aspecto y/o la química de su superficie. Esto es posible debido al hecho de que el ozono es un potente oxidante conocido que puede reaccionar con las fibras de los textiles. De este modo, un gran número de documentos de la técnica anterior describen varias invenciones y descubrimientos científicos relacionados con el tratamiento de materiales textiles, tales como materiales textiles y prendas de vestir, con gas ozono. Dos variantes habituales para implementar tales tratamientos son sumergir el textil en un líquido que contiene ozono disuelto, o exponer el textil en una atmósfera de gas que contiene gas ozono en concentraciones relativamente altas. En la segunda variante, se puede controlar de forma más sencilla y rápida que el gas ozono sea alto, en comparación con la primera variante. Por este motivo, la segunda variante suscita gran interés por el hecho de procesar a nivel industrial materiales textiles largos en los que se necesita aplicar concentraciones de ozono relativamente altas. La presente invención se refiere a dicha segunda variante. Entre los ejemplos de tipos de materiales textiles mencionados en la técnica anterior en cuestión hay tejidos, tales como tejidos de vaquero e hilos.
Un documento de la técnica anterior que se refiere a la segunda variación es la patente con número de publicación ES2423529, que describe un sistema para tratar un material textil. El sistema comprende una cámara de procesamiento, un puerto de introducción de textiles y un puerto de descarga de textiles para permitir respectivamente que el material textil atraviese de forma continua, por partes, el interior de la cámara principal, que contiene una atmósfera gaseosa rica en ozono para tratar el material textil que la atraviesa. Cuando el sistema se pone en funcionamiento, dichos puertos contienen respectivamente reservas de líquido que sirven para humedecer y lavar el material textil a medida que entra y sale del sistema, y también sirven para actuar como barreras físicas para evitar que el gas tóxico de ozono salga de la cámara y sea liberado en el entorno exterior, permitiendo así también que la concentración de gas ozono en el interior de la cámara no se disipe por fugas de gas. No obstante, en ese sistema, la cámara principal comprende rodillos que están configurados para que el material textil dentro de la cámara quede aflojado, formando bolsas que cuelguen entre los rodillos.
Otro ejemplo de un documento relevante de la técnica anterior es la solicitud de patente con el número de publicación NZ521592A, que describe un sistema similar al anterior, con la principal diferencia de que el material textil, mientras se procesa, está soportado en una cinta transportadora (o un medio similar), que es poroso para que se pueda inyectar gas a través de la cinta y el material textil soportado sobre ella.
El documento de patente con número de publicación GB337305 describe un proceso para el tratamiento de hebras y tejidos textiles con ozono, en donde el material humedecido y movido uniformemente se somete en una cámara a la acción del ozono que se introduce en la cámara a una concentración inferior a 2 gramos por metro cúbico de aire, y preferentemente solo a 0,2-0,4 gramos.
Los documentos antes mencionados, así como otros varios, describen cómo puede controlarse que ciertos parámetros, en concreto, la concentración de gas ozono y la absorción de humedad del material textil dentro de la cámara, se encuentren dentro de ciertos rangos con el fin de facilitar el tratamiento del material textil. No obstante, los inventores de la presente solicitud han observado que al aplicar las enseñanzas de la técnica anterior como tal, se forman arbitrariamente varios efectos en el material textil como resultado del tratamiento con gas ozono. Entre los ejemplos de tales defectos hay líneas y manchas que tienen un color diferente en comparación con las partes del material textil que las rodean. En consecuencia, el material textil se vuelve estéticamente poco atractivo. Por otra parte, los inventores han observado que, incluso cuando se realizan grandes esfuerzos por controlar con precisión los parámetros antes mencionados, tras repetir el método o al hacer funcionar el sistema usando los mismos parámetros se obtienen resultados nada consistentes. Dichos problemas e inconsistencias pueden impedir una mayor utilización de esta tecnología en la industria textil, y también pueden impedir su mejora para hacerla compatible con el procesamiento de material textil a velocidades altas. De este modo, se necesita una solución técnica para resolver los problemas técnicos anteriores.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN
El fin de la presente invención es proporcionar un sistema y un método para tratar un textil con gas ozono, por ejemplo, para eliminar el color flotante con ozono. Esencialmente, un objeto de la invención es proporcionar un método para tratar materiales textiles con ozono, y la presente invención ofrece una solución para prevenir la formación de defectos inducidos por el ozono en el material textil cuando este último atraviese una cámara dentro de la cual el material textil se exponga al gas ozono, incluso cuando la concentración del gas ozono sea alta y/o cuando el material textil esté pasando, es decir, que se está procesando, a velocidades altas. La solución comprende utilizar un compensador de tensión que está en contacto con el material textil dentro de la cámara y evita la formación de defectos inducidos por el ozono al contribuir a tensar el material textil y controlar la tensión del material textil. Cabe señalar que el material textil, al atravesar la cámara, no es transportado por una cinta transportadora ni similares, sino que la atraviesa y es guiado por unos rodillos dispuestos dentro de la cámara. Al implementar dichas partes de la solución, se resuelven los problemas de cómo evitar la formación de defectos inducidos por el ozono en el material textil y de cómo evitar inconsistencias en los efectos inducidos por el ozono en el material textil, incluso cuando el material textil se procese/trate a altas velocidades de procesamiento. Otro objeto de la presente invención es proporcionar un sistema para tratar textiles con gas ozono, y un ejemplo de tratamiento es eliminar el color flotante con ozono. Esencialmente, el fin de la invención en su primer aspecto es proporcionar un sistema (dispositivo físico) para procesar materiales textiles con gas ozono, y el sistema comprende un compensador de tensión y está adaptado para implementar el método de la invención y para resolver los problemas técnicos mencionado anteriormente. El sistema es un dispositivo, y los términos "dispositivo" y "sistema" en el presente documento significan lo mismo, por lo que se utilizan indistintamente.
La presente invención en su primer aspecto es un sistema para el tratamiento de un material textil con gas ozono, comprendiendo el sistema:
- una cámara hueca que comprende en su interior una pluralidad de rodillos guía, estando configurada la pluralidad de rodillos guía para entrar en contacto con y guiar el material textil, que está tensado a lo largo y desplegado a lo ancho, para que atraviese la cámara hueca;
- un sistema de suministro de ozono que es un dispositivo generador de ozono conectado a la cámara hueca y configurado para suministrar en esta última gas ozono a un valor de concentración deseado;
- un puerto de introducción de textiles que es adyacente y está conectado a la cámara hueca, y comprende un primer tanque que está configurado para contener una primera reserva de un primer líquido que evita la fuga de ozono a través del puerto de introducción de textiles cuando el sistema está en funcionamiento;
- un puerto de descarga de textiles que es adyacente y está conectado a la cámara principal, y comprende un segundo tanque que está configurado para contener una segunda reserva de un segundo líquido que evita la fuga de ozono a través del puerto de descarga de textiles cuando el sistema está en funcionamiento;
- una pluralidad de rodillos impulsores configurados para impulsar el material textil y que atraviese el sistema; en donde el sistema está configurado para que el material textil atraviese sucesivamente la primera reserva, por el interior de la cámara hueca y por la segunda reserva,
estando caracterizado el sistema por que comprende un sensor monitorización de la concentración de ozono dispuesto en la cámara hueca y conectado a un sistema de microprocesador, estando conectado el sistema de microprocesador a un sistema de control del dispositivo generador de ozono para ajustar la velocidad de generación de ozono de dicho dispositivo generador de ozono de acuerdo con el valor de concentración de ozono deseado, siendo dicho valor de concentración de ozono deseado de entre 2 g/Nm3 y 150 g/Nm3, y la cámara hueca comprende en su interior al menos un compensador de tensión configurado para controlar la tensión del material textil cuando este atraviese la cámara hueca.
Opcional y preferentemente, el compensador de tensión comprende una parte de contacto que está configurada para entrar en contacto con el material textil y moverse a lo largo de una línea geométrica entre una primera posición de trabajo y una segunda posición de trabajo correspondientes, y controlar la tensión del material textil que pasa desviando este último aplicándole una fuerza de desvío de entre 0,5 N y 400 N cuando el material textil, a lo largo de su longitud, interseca dicha línea geométrica. En el presente documento, la oración "cuando la materia textil, a lo largo de su longitud, interseca dicha línea geométrica", alternativamente puede escribirse así: "cuando el material textil en al menos un punto a lo largo de su longitud interseca dicha línea geométrica", y alternativamente podría expresarse así: "cuando una línea definida por el movimiento lineal de avance del material textil (en su dirección longitudinal) interseca dicha línea geométrica".
Opcional y preferentemente, el sistema comprende, además
- unos primeros medios de transmitancia de señales;
- unos segundos medios de transmitancia de señales conectados a al menos uno de la pluralidad de rodillos impulsores, estando configurado dicho al menos uno de la pluralidad de rodillos impulsores para recibir señales de instrucción a través de los segundos medios de transmitancia de señales y cambiar su velocidad de giro de acuerdo con dichas señales de instrucción;
- un sensor que está conectado o forma parte del al menos un compensador de tensión, y está conectado a dichos primeros medios de transmitancia de señales, y está configurado para detectar la posición real de la parte de contacto del al menos un compensador de tensión y generar una señal de retroalimentación correspondiente y transmitir dicha señal de retroalimentación a través de dichos primeros medios de transmitancia de señales;
- una unidad de control de tensión, que opcionalmente forma parte del al menos un compensador de tensión, y comprende un microprocesador programable conectado a los segundos medios de transmitancia de señales y a los primeros medios de transmitancia de señales, y el microprocesador está configurado para recibir la señal de retroalimentación y correlacionarla con la posición real de la parte de contacto o la correspondiente con dicho valor real de posición de la fuerza de desvío o valor real de la tensión del material textil, y también está configurada para comparar dicha posición real o valor real de la fuerza de desvío o de la tensión con una posición deseada o valor deseado correspondientes de la fuerza de desvío o de la tensión, programados por el usuario del sistema, y cuando dicha posición real o valor real no corresponda a dicha posición deseada o valor deseado correspondientes de la fuerza de desvío o de la tensión, el microprocesador está configurado y programado para calcular una velocidad de giro deseada a la que debe girar el al menos uno de la pluralidad de rodillos impulsores para que dicha posición real o valor real de la fuerza de desvío o de la tensión sea igual a la posición deseada o valor deseado correspondientes de la fuerza de desvío o de la tensión, y generar una señal de instrucción correspondiente a dicha velocidad de giro deseada, y transmitir dicha señal de instrucción a través de los segundos medios de transmitancia de señales.
Las señales de retroalimentación e instrucción pueden ser, por ejemplo, señales eléctricas y similares, los primeros y segundos medios de transmitancia de señales pueden ser, opcionalmente, partes del al menos un compensador de tensión y pueden ser, por ejemplo, cables eléctricos y similares. El rodillo impulsor puede comprender motores que impulsan el giro de los rodillos y que están conectados a dichos segundos medios de transmitancia de señales, y opcionalmente comprenden sus propios microprocesadores que están configurados y programados para controlar la velocidad de giro de los motores y, por lo tanto, de los rodillos impulsores.
Cuando la fuerza de desvío está entre 0,5 N y 400 N, lo que significa que la fuerza de desvío tiene un valor de entre 0,5 N y 400 N, entonces la fuerza de desvío tiene un valor de prevención de defectos ya que el valor de la fuerza de desvío es óptimo para prevenir la formación de defectos inducidos por el ozono. Opcional y preferentemente, la fuerza de desvío está constantemente entre 0,5 N y 400 N, y de forma más preferente, el valor de la fuerza de desvío es constante o sustancialmente constante.
Cabe señalar que, en la industria textil, los rodillos guía, los rodillos impulsores, los sistemas de suministro de ozono (dispositivos generadores de ozono) y los compensadores de tensión son dispositivos conocidos. La presente invención enseña el uso de un compensador de tensión dentro de la cámara en la que se produce el tratamiento con ozono del material textil, y también enseña la forma preferida a través de la cual el compensador de tensión logra prevenir la formación de defectos inducidos por el ozono en el material textil. El compensador de tensión del sistema controla la tensión de la banda textil aplicando a esta última una fuerza de desvío que también puede considerarse como una carga aplicada sobre el material textil tensándolo y manteniéndolo en contacto con el compensador de tensión y desviándolo de la trayectoria que seguiría el material textil en ausencia del compensador de tensión. Hay otros factores que influyen en la tensión del material textil dentro de la cámara; ejemplos de dichos factores son el peso del material textil, la fricción del material textil con los diversos componentes (por ejemplo, rodillos) que entran en contacto con el material textil que atraviesa el sistema, y cualquier diferencia en las fuerzas de tracción aplicadas en el material textil por los diferentes rodillos impulsores del sistema. Dichos otros factores a menudo cambian sin control durante el funcionamiento del sistema. En cambio, el compensador de tensión, que en un ejemplo es uno oscilante (rodillo oscilante, sistema de rodillos oscilantes), aplica en el material textil una fuerza de desvío (una carga) que es estable o que cambia de forma controlable. Así mismo, el compensador de tensión, y más concretamente su parte que contacta con el material textil, está configurado para ser móvil. Como resultado, cuando los otros factores cambien de manera que contribuyan a tirar hacia una dirección del material textil y de la parte de contacto del compensador de tensión en contacto con el material textil, entonces la parte de contacto en contacto con el material textil se moverá hacia, o sustancialmente hacia, la misma dirección, evitando así que dicho cambio de los otros factores genere una tensión excesiva (tensión excesiva sustancial) del material textil. De igual manera, cuando los otros factores cambian de manera que contribuyen a aflojar el material textil y moverlo en otra dirección lejos de la parte de contacto, entonces, la parte de contacto en contacto con el material textil se mueve hacia, o sustancialmente hacia, dicha otra dirección, evitando así que dicho cambio de los otros factores derive en un aflojamiento (aflojamiento sustancial) del material textil. La fuerza/carga de desvío aplicada desde el compensador de tensión en el material textil, siendo dicha fuerza/carga opuesta a la fuerza/carga de reacción aplicada desde el material textil al compensador de tensión, se mide preferentemente con un sensor, tal como una celda de carga, un potenciómetro, un inclinómetro, acoplado a o integrado en el compensador de tensión y diseñado para medir la posición del compensador de tensión, y preferentemente la posición de la parte de contacto. Preferentemente, la fuerza/carga de desvío es perpendicular a un plano geométrico que es tangente al centro de la interfaz entre la parte de contacto y el material textil que contactan entre sí. La mayoría de dichos sensores miden directamente la posición de la parte de contacto, y la fuerza de desvío (carga) se calcula utilizando una función de correlación entre dicha posición y dicha fuerza. De igual manera, dichos sensores opcionalmente comprenden unos microprocesadores correspondientes que calculan la fuerza/carga y opcionalmente se comunican con una unidad de control de tensión que también comprende un microprocesador. Dicha unidad de control de tensión está configurada opcionalmente para controlar la impulsión/giro de los rodillos impulsores configurados apropiadamente, controlando así la salida de par del rodillo impulsor, controlando y estabilizando así aún más la tensión del material textil, como se describe comúnmente en la técnica anterior con respecto al uso general de compensadores de tensión, tales como oscilantes, en la industria textil. Cabe señalar que el valor de prevención de defectos de la fuerza de desvío antes mencionado de entre 0,5 N y 400 N, que corresponde aproximadamente a una carga de entre 0,05 kg y 40 kg, es importante para prevenir la formación de defectos inducidos por el ozono. De manera opcional, la fuerza de desvío es de entre 10 N y 200 N, o de entre 1 N y 100 N.
La cámara hueca es la cámara en cuyo interior se produce esencialmente el tratamiento del material textil con el gas ozono. Preferentemente, la cámara hueca y cualquiera de los componentes del sistema contenidos en el interior de la cámara hueca están hechos de materiales que no se corroen con el gas ozono, por ejemplo, las paredes de la cámara hueca pueden estar hechas de acero inoxidable. Las paredes de la cámara hueca no contienen orificios, huecos o grietas abiertas que permitan que el gas ozono tóxico escape al entorno exterior fuera del sistema cuando el puerto de introducción de textiles y el puerto de descarga de textiles no contengan las respectivas reservas de líquido. No obstante, la cámara hueca contiene entradas/puertos en los que se puede conectar o ajustar el sistema de suministro de ozono u otros componentes opcionales, de manera que impide que el gas ozono se escape al entorno exterior. Adicionalmente, la cámara hueca comprende opcionalmente al menos una puerta que puede cerrarse herméticamente y sirve para ofrecer acceso al interior de la cámara hueca cuando el sistema no esté en funcionamiento. Así mismo, la cámara hueca comprende opcionalmente al menos una ventana de observación hecha de un material transparente, tal como vidrio, para permitir la inspección del interior de la cámara cuando el sistema esté en funcionamiento.
El sistema de suministro de ozono es un dispositivo generador de ozono que convierte el oxígeno del aire atmosférico en gas ozono, y proporciona en el interior de la cámara el gas ozono o un gas rico en ozono. Más preferentemente, el dispositivo generador de ozono es una unidad independiente ubicada en el lateral o cerca de la cámara hueca, y está conectado y pasa gas ozono a la cámara hueca y, por ejemplo, a al menos una entrada de gas fijada en una pared lateral de la cámara hueca, a través de una tubería apropiada conectada a dicha entrada de gas y a una boquilla de salida de aire del dispositivo generador de ozono a través de la cual el ozono producido sale del dispositivo generador de ozono. El sistema comprende al menos un sensor de monitorización de la concentración de ozono expuesto en cualquier zona del interior de la cámara hueca, del dispositivo generador de ozono y de la tubería opcional entre estos dos, para medir la concentración del gas ozono y comprobar si este último tiene el valor de concentración de ozono deseado, de modo que el dispositivo generador de ozono o su conexión con la cámara hueca pueda ajustarse adecuadamente durante el funcionamiento del sistema con el fin de tener dicho valor deseado. Dicho valor de concentración de ozono deseado es de entre 2 g/Nm3 y 150 g/Nm3, ya que dentro de este rango de valores se facilita la prevención de la formación de defectos usando este sistema, especialmente cuando el material textil y su segmento longitudinal se mueve a través de la cámara a una velocidad lineal muy alta o muy baja.
El primer líquido y el segundo líquido son líquidos, como el agua, que se utilizan habitualmente en el tratamiento de textiles. Estos líquidos comprenden opcionalmente sustancias adicionales que sirven para varios fines, como controlar la eficacia y el índice de la reacción química entre el material textil y el gas ozono, y/o lavar el material textil y su segmento longitudinal justo antes de que este último entre en la cámara hueca o justo después de que el segmento longitudinal salga de la cámara hueca. El efecto más importante de estos líquidos y las dos reservas formados por estos es que actúan como barreras líquidas que, en combinación con los otros componentes y la configuración del sistema, no permiten que el gas ozono salga de la cámara hueca a través de los puertos de descarga e introducción de textiles. El primer y el segundo líquido se suministran al sistema, por ejemplo, se suministran manualmente. De manera opcional, el sistema comprende un sistema de suministro de líquido conectado al primer tanque y/o al segundo tanque, y configurado para suministrarle el primer líquido y/o el segundo líquido. Los líquidos se pueden suministrar desde el exterior del sistema directamente en los tanques cuando la configuración de los puertos sea tal que el usuario pueda acceder fácilmente a los tanques. Como alternativa, el puerto de introducción de textiles y/o los puertos de descarga de textiles tienen respectivamente una primera y una segunda entrada de líquido a través de las cuales se suministran el primer y segundo líquido a los respectivos tanques de los mismos.
Cuando el sistema se pone en funcionamiento, el material textil se mueve longitudinalmente atravesando el sistema, como se describe más arriba. Preferentemente, la velocidad lineal a la que se desplaza el material textil y, por lo tanto, cada segmento longitudinal (parte) del mismo a través del sistema es constante durante el funcionamiento. No obstante, se contempla la opción de que la velocidad lineal varíe durante el funcionamiento, de modo que los diferentes segmentos longitudinales sean tratados en condiciones diferentes, lo que generará efectos finales diferentes en el material textil, o de modo que el efecto final en todas las partes del material textil que se desplaza a través de la cámara hueca sea el mismo cuando se produzcan cambios temporales intencionados o no intencionados en los otros parámetros de procesamiento y la velocidad deba ser ajustada para compensar dichos cambios. El material textil, o un segmento longitudinal del mismo, atraviesa el sistema tirando de/impulsando el material textil mediante el uso de un rodillo impulsor y componentes apropiados, como se describe más adelante. En todos los casos, ciertos tipos de rodillos se disponen en el interior de la cámara hueca, el puerto de introducción de textiles y el puerto de descarga de textiles para garantizar que el material textil en contacto con dichos tipos determinados de rodillos siga a través del sistema una trayectoria bien definida y se mueva sin problemas a través de dicha trayectoria. Preferentemente, las dimensiones del sistema y sus componentes son tales que permiten que el material textil atraviese el sistema desplegándose a lo ancho. De este modo, opcional y preferentemente, el ancho del sistema principal y de cada uno de los componentes del sistema a través de los que pasa el material textil es mayor que el ancho del material textil. De igual manera, preferentemente, la longitud de cada uno de los diversos rodillos y componentes en contacto con el material textil, como la parte de contacto del compensador de tensión, es mayor que el ancho del material textil. Preferentemente, el material textil tratado por el sistema se despliega por completo a lo ancho cuando pasa longitudinalmente y se desplaza/discurre a través del sistema.
Un segmento longitudinal es una parte del material textil que entra, discurre a través y sale del sistema como se describe anteriormente. El segmento longitudinal tiene el mismo ancho y grosor que el material textil y tiene una longitud de una fracción de la longitud del material textil.
En una configuración opcional aunque preferida del sistema, cada uno del primer tanque y segundo tanque contienen respectivamente en su interior al menos un primer rodillo sumergido y al menos un segundo rodillo sumergido, que se sumergen en las respectivas primera y segunda reservas cuando se hace funcionar el sistema. El al menos un primer rodillo sumergido está configurado para recibir el material textil (un segmento longitudinal) que entra en la primera reserva de líquido y redirigirlo para que salga de esta y se mueva hacia el interior de la cámara hueca. De forma similar, el al menos un segundo rodillo sumergido está configurado para recibir el material textil (un segmento longitudinal) que entra en la segunda reserva de líquido y redirigirlo para que salga de esta y se mueva hacia el exterior de la cámara hueca y el puerto de descarga de textiles. Cada rodillo sumergido opcional es opcionalmente un rodillo guía, y más precisamente, un rodillo guía externo, lo que significa un rodillo guía ubicado fuera de la cámara hueca.
Cuando el material textil (un segmento longitudinal) entra en el interior de la cámara hueca, es guiado dentro de esta última por la pluralidad de rodillos guía fijados dentro de la cámara hueca. Preferentemente, cada uno de los rodillos guía está dispuesto de manera que el material textil entra totalmente en contacto a lo ancho con una parte de la superficie externa del rodillo guía cuando el material textil (un segmento longitudinal del mismo) se mueve a través de dicho rodillo guía. Por otra parte, preferentemente, los rodillos guía están fijados en una o más paredes del interior de la cámara hueca y/o en una estructura de fijación soportada por la misma, y están dispuestos de modo que su eje de giro sea perpendicular a la dirección del movimiento del material textil y el segmento longitudinal del mismo.
De forma similar, el al menos un compensador de tensión está fijado preferentemente en una o más paredes de la cámara y/o en una estructura de fijación soportada desde la misma. Preferentemente, cualquiera del al menos un compensador de tensión está configurado para que cuando durante el funcionamiento del sistema la fuerza de desvío aplicada por el compensador de tensión no tenga un valor de prevención de defectos, el compensador de tensión se ajuste automáticamente, lo que significa que su parte de contacto se mueve para que la fuerza de desvío obtenga un valor de prevención de defectos. No obstante, dicho ajuste puede no ser automático sino ocurrir después de la intervención del usuario del sistema, especialmente cuando la parte de contacto haya alcanzado las posiciones de trabajo primera y segunda mencionadas anteriormente o se haya salido de la línea geométrica mencionada más arriba en relación con el desplazamiento/movimiento del compensador de tensión. El compensador de tensión, es decir, su parte de contacto, es móvil de manera que la interfaz entre el compensador de tensión y el material textil sea móvil con respecto a un punto de referencia inmóvil dentro de la cámara hueca. Cuando la fuerza de desvío tiene un valor de prevención de defectos, se evita la formación de defectos inducidos por ozono en el material textil tratado y sus segmentos longitudinales dentro de la cámara. Debe haber al menos un compensador de tensión en la cámara hueca, no obstante, opcional y preferentemente hay dos o más compensadores de tensión dispuestos a lo largo de la trayectoria de desplazamiento seguida por el material textil dentro de la cámara hueca. Cabe señalar que el material textil tratado en el interior de la cámara hueca es continuo longitudinalmente y se mueve a lo largo de su longitud, por lo tanto, en cualquier momento específico, la longitud del material textil tensado dentro de la cámara hueca es igual a la trayectoria de desplazamiento en ese momento específico. Preferentemente, el compensador de tensión está configurado de modo que el gas ozono no lo corroa o dañe fácilmente. Por ejemplo, preferentemente, la superficie del compensador de tensión que queda expuesta al gas ozono está hecha de acero inoxidable y/o teflón y/u otro material resistente a la corrosión. Cuando el compensador de tensión requiera conectar componentes adicionales al mismo para su correcto funcionamiento, entonces el sistema comprende dichos componentes adicionales. Preferentemente, el compensador de tensión está configurado para que la fuerza de desvío aplicada desde el compensador de tensión en el material textil que pasa se distribuya sustancialmente de manera uniforme a través de la interfaz entre dicho compensador de tensión y el material textil que pasa; por ejemplo, dicha distribución uniforme se consigue porque la parte de contacto es un cilindro que tiene una longitudinal paralela al ancho del material textil y la longitud de la parte de contacto es mayor que el ancho del material textil, y el material textil entra en contacto uniformemente a lo ancho con la parte de contacto del compensador de tensión.
Con el fin de monitorizar o estimar la prevención de los defectos inducidos por el ozono, opcionalmente, el sistema comprende al menos un sensor y está configurado para medir la fuerza de desvío. El sensor suele medir la fuerza de desvío midiendo un parámetro físico correlacionado con la fuerza de desvío. Entre los ejemplos no limitante de dicho sensor hay un sensor de presión, un sensor de carga/peso, tal como una celda de carga, o un inclinómetro que forma parte o está conectado al compensador de tensión y está configurado para medir/monitorizar la posición de la parte de contacto en contacto con el material textil. Otros ejemplos no limitante son un tensiómetro dispuesto dentro de la cámara hueca y configurado para medir la tensión del material textil. Los medidores de tensión son conocidos en la industria textil. Otro ejemplo no limitante de un sensor es un sensor óptico configurado para medir la posición del material textil o el compensador de tensión en o cerca de la región donde el material textil está en contacto y desviado por el compensador de tensión. El sensor está opcionalmente calibrado para indicar directamente la fuerza de desvío de acuerdo con una función de correlación entre el parámetro medido por el sensor y la fuerza de desvío asociada a la posición de la parte de contacto y/o el material textil en contacto con la parte de contacto. Como es normal en la industria textil, los compensadores de tensión suelen tener sensores integrados para medir la carga o la presión o la fuerza ejercida por el material textil sobre el compensador de tensión y viceversa, por lo tanto, preferentemente, el al menos un compensador de tensión comprende un sensor integrado que mide la presión o carga o fuerza ejercida por el material textil sobre el compensador de tensión. De manera opcional, cualquiera o cada sensor está configurado para generar una señal de emergencia cuando la fuerza de desvío no tenga el valor de prevención de defectos, o cuando el valor de un parámetro físico correlacionado con la fuerza de desvío y medido por el sensor no corresponda al caso en que la fuerza de desvío tenga el valor de prevención de defectos. De manera opcional, un sensor, tal como una celda de carga que se acopla o integra en el compensador, que detecta la posición del compensador de tensión en contacto con el material textil y está calibrado para correlacionar dicha posición con la fuerza de desvío, mide la fuerza de desvío.
Opcionalmente, el sistema comprende al menos un actuador, tal como un motor o un actuador hidráulico o neumático o mecánico o electromecánico, conectado a un compensador de tensión correspondiente y configurado para empujar y mover la parte de contacto del compensador de tensión a través de la línea geométrica antes mencionada y entre la primera y segunda posiciones de trabajo. Preferentemente, el actuador forma parte del compensador de tensión y, por ejemplo, es un motor. Opcional y preferentemente, el actuador está conectado y controlado por una unidad de control de tensión que comprende un microprocesador conectado al sensor y está configurado para recibir de dicho sensor una señal de retroalimentación que se basa en el valor medido por el sensor. De forma más preferente, el actuador está configurado para mover la parte de contacto del compensador de tensión cuando la señal de retroalimentación indique que la fuerza de desvío no tiene un valor de prevención de defectos o que el parámetro físico correlacionado con dicha fuerza y medido por el sensor no corresponda a un caso en que la fuerza de desvío tenga un valor de prevención de defectos. Preferentemente, la señal de retroalimentación puede ser una señal de radio eléctrica o inalámbrica (y otras similares). Preferentemente, cualquier sensor o actuador comprende un microprocesador correspondiente y está configurado para ser controlado y/o generar señales eléctricas recibidas por dicha unidad de control de tensión. De manera opcional, cada microprocesador o la unidad de control de tensión está conectada y configurada para recibir y comunicar señales eléctricas a otros microprocesadores o a un ordenador central.
Los rodillos guía están en contacto con el material textil y, por lo tanto, en contacto con cualquier segmento longitudinal del material textil que atraviese la cámara hueca, manteniendo el material textil tensado a lo largo de su longitud y definiendo su trayectoria de desplazamiento dentro de la cámara hueca, cuando el material textil (segmento longitudinal) está dentro y atravesando la cámara hueca. Por otra parte, con el fin de maximizar el uso del gas ozono cuando el sistema está en funcionamiento y para compensar las posibles variaciones en la concentración de gas ozono en el volumen interior de la cámara hueca, opcionalmente, la pluralidad de rodillos guía comprende o se divide en al menos dos grupos de rodillos guía, teniendo cada uno de un primer grupo y un segundo grupo de los al menos dos grupos al menos dos rodillos guía, estando el primer grupo fijado en una parte superior de la cámara hueca y estando el segundo grupo fijado en una parte inferior de la cámara hueca, estando también configurada la pluralidad de rodillos guía para guiar el material textil y que atraviese tanto la parte superior como la parte inferior del interior de la cámara hueca.
Cuando el material textil (por ejemplo, un segmento longitudinal) atraviesa la primera reserva de líquido, este se moja debido a esta. La concentración del líquido en el material textil afecta al tratamiento con el gas ozono y afecta a la prevención de la formación de defectos inducidos por ozono en el material textil. De este modo, opcionalmente la pluralidad de rodillos impulsores comprende un primer rodillo tipo Foulard (también conocido como rodillo Foulard, o Foulard) fijado en el interior de la cámara hueca y al lado del puerto de introducción de textiles, y está configurado para entrar en contacto con y recibir el material textil que sale del puerto de introducción de textiles, y exprimir el líquido del material textil para que el valor de absorción de humedad de este último cuando salga del primer rodillo tipo Foulard sea de entre el 30 % y el 90 %. El valor de absorción de humedad se define como (peso del líquido absorbido sobre el material textil)/(peso del material textil cuando está seco)*100 (%), en donde los dos pesos anteriormente mencionados se miden en las mismas unidades de peso. El rango antes mencionado para el valor de absorción de humedad contribuye a optimizar la prevención de la formación de defectos inducidos por el ozono en el material textil.
De manera similar a lo expuesto anteriormente, opcionalmente la pluralidad de rodillos impulsores comprende un segundo rodillo tipo Foulard fijado al lado del puerto de descarga de textiles y fuera de la cámara hueca, y está configurado para estar en contacto con y recibir el material textil que sale del puerto de descarga de materiales textiles, y también está configurado para exprimir el líquido del material textil. El segundo rodillo tipo Foulard sirve para detener aún más la reacción entre el ozono y el material textil, previniendo aún más de este modo la formación de defectos inducidos por el ozono, ya que el líquido que es exprimido por el segundo rodillo tipo Foulard puede contener gas ozono atrapado en él. Otra forma de eliminar el líquido del material textil es secando este último. Por este motivo, opcionalmente el sistema comprende una unidad de secado configurada para recibir y secar el material textil que sale del puerto de descarga de textiles o del segundo rodillo tipo Foulard opcional. Esta unidad de secado puede ser de cualquiera de los tipos utilizados en la industria textil en relación con otro tipo de sistemas y procesos.
Los rodillos tipo Foulard opcionales del sistema mencionados con anterioridad pueden impulsar el movimiento del material textil a través del sistema porque agarran, prensan y mueven las partes del material textil que las atraviesa. De este modo, cada uno de los rodillos tipo Foulard actúa como rodillo impulsor. No obstante, opcional y preferentemente, el sistema tiene al menos un rodillo impulsor dedicado exclusivamente a impulsar el movimiento/paso del material textil. De forma más preferente, la pluralidad de rodillos impulsores comprende al menos un rodillo de tracción interno dispuesto en el interior de la cámara hueca, estando configurado el al menos un rodillo de tracción interno para entrar en contacto con el material textil e impulsarlo para que atraviese la cámara hueca. En otro caso opcional y más preferido, la pluralidad de rodillos impulsores comprende al menos un rodillo de tracción externo ubicado fuera de la cámara hueca y configurado para estar en contacto con el material textil e impulsarlo para que la parte textil atraviese la cámara hueca. El uso y configuración de los rodillos impulsores para la impulsión de materiales textiles, tales como los rodillos de tracción internos o externos, ya se conocen en la industria textil. Por ejemplo, como es habitual en la industria textil, un rodillo impulsor comprende o está conectado a un motor que comprende un eje de giro conectado y configurado para hacer girar la parte cilíndrica del rodillo en contacto con el material textil. Es importante señalar que los cambios sutiles o mayores en la velocidad de giro de cualquiera de los rodillos mencionados anteriormente que funcionan como rodillo impulsor pueden afectar a la tensión del material textil y, por lo tanto, a las fuerzas entre el material textil y el compensador de tensión y, por lo tanto, afectar la prevención de la formación de defectos inducidos por el ozono cuando el sistema se pone en funcionamiento. Por este motivo, opcionalmente, cualquiera de la pluralidad de rodillos impulsores está configurado de modo que su velocidad de giro sea ajustable para que la fuerza de desvío tenga el valor de prevención de defectos. Más preferentemente, el rodillo impulsor (o el motor que impulsa el rodillo impulsor) comprende un microprocesador configurado para controlar la velocidad de giro del rodillo impulsor (o del motor que impulsa el rodillo impulsor), y dicho controlador está conectado al microprocesador de uno de dichos sensores o a un ordenador central conectado a dicho un sensor, y está configurado para cambiar/ajustar la velocidad de giro del rodillo impulsor (o del motor que impulsa el rodillo impulsor) cuando el sensor genera la mencionada señal de emergencia. Por otra parte, opcionalmente, la pluralidad de rodillos impulsores está configurada para impulsar el material textil para que se mueva por/atraviese la cámara hueca a una velocidad lineal de entre 5 m/min y 140 m/min; obviamente, cada uno de la pluralidad de los rodillos impulsores contribuye a dicha velocidad lineal girando a una velocidad de giro apropiada. Cuando la velocidad lineal se encuentre entre los valores anteriores, la productividad del sistema será alta y, por lo tanto, compatible con las necesidades de la industria textil y, además, se consigue un tratamiento uniforme del textil evitando la formación de defectos, pues el material textil pasa lo suficientemente rápido, estando controladas uniformemente las fuerzas mecánicas aplicadas sobre las fibras del material textil a lo largo de las diversas partes de la trayectoria de desplazamiento del material textil dentro de la cámara, sin que dicho material textil y fibras se vean afectados por posibles pequeñas variaciones en la concentración de ozono a lo largo de dicha trayectoria. Por otra parte, en el rango de velocidad lineal mencionado con anterioridad, el valor de absorción de humedad del material textil (segmento longitudinal) no cambia significativamente dentro de la cámara hueca y, por lo tanto, se logra un mejor control de la prevención de defectos inducidos por el ozono.
El sistema comprende opcionalmente una unidad de destrucción de gas ozono conectada a la cámara hueca y/o al sistema de suministro de ozono, y configurada para extraer y destruir el gas ozono del interior de la cámara hueca y/o del sistema de suministro de ozono. Esta unidad puede ser igual o similar a las unidades de destrucción de gas ozono conocidas y ampliamente utilizadas en la industria textil. De conformidad con la práctica habitual, la unidad de destrucción de gas ozono puede comprender opcionalmente una o más bombas para succionar gas de la cámara hueca y/o del dispositivo generador de ozono y/o de cualquier tubería intermedia. La unidad de destrucción de gas ozono tiene el fin de destruir el ozono antes de que el sistema se apague, para que así un usuario pueda abrir el sistema de manera segura, y también tiene el fin de eliminar el ozono de la cámara cuando se detecte una avería en el funcionamiento normal y los componentes del sistema y se necesite ejecutar una parada de emergencia del sistema para proteger al usuario y evitar la formación de defectos en el material textil procesado.
El sistema y los efectos técnicos producidos por este se optimizan cuando el primer y segundo líquidos contenidos respectivamente en el primer y segundo tanques cuando el sistema está en funcionamiento se reponen o sustituyen constantemente o en determinados intervalos de tiempo. Durante el funcionamiento del sistema, dichos líquidos pueden estar contaminados por gas ozono y/o polvo y/u otras impurezas químicas, lo que luego afectará al material textil y a su tratamiento, ya que el material textil se humedece con dichos líquidos. Por otra parte, el material textil, cuando es procesado por el sistema, puede dejar como depósitos en los líquidos fibras u otras sustancias, y dichos depósitos pueden volver a pasar al material textil, afectando negativamente la calidad del material textil y favoreciendo la formación de defectos inducidos por el ozono. Para evitar este último problema, opcionalmente, el sistema comprende, además, una unidad de purificación de líquidos conectada al primer tanque y/o al segundo tanque y configurada para recibir líquido de estos y eliminar de dicho líquido de ozono, las fibras liberadas por el material textil y los subproductos químicos generados por el tratamiento del material textil y que han pasado al líquido. De manera opcional, el primer y segundo tanques, respectivamente, tienen una primera y segunda salidas de líquido fijadas sobre ellos, y la unidad de purificación de líquidos está conectada a estas salidas. Las unidades de purificación de líquidos son conocidas y se utilizan ampliamente en la industria textil en otro tipo de sistemas.
Los componentes del sistema mencionado con anterioridad y los rangos de la velocidad lineal y la concentración de ozono relacionados con el mejor funcionamiento y configuración del sistema dan como resultado un tratamiento óptimo del material textil y la prevención de la formación de defectos, cuando cada parte del textil que atraviesa la cámara hueca sigue una trayectoria de al menos 10 m de longitud dentro de la cámara hueca. Esta trayectoria viene determinada por las dimensiones de la cámara hueca y la configuración espacial de sus componentes, que están en contacto y guían el paso del material textil (segmento longitudinal). De este modo, opcionalmente, la cámara hueca está configurada de manera que el material textil siga una trayectoria de desplazamiento de una longitud de al menos 10 m dentro de la cámara hueca.
El rendimiento del sistema se optimiza aún más, especialmente cuando el sistema se utiliza para el tratamiento de materiales textiles elásticos, tales como tejido de vaquero elástico, cuando, opcionalmente, cada uno de los rodillos guía de la pluralidad de rodillos guía tiene un diámetro de un valor óptimo, para prevenir los defectos inducidos por el ozono en el material textil, de entre 50 mm y 500 mm. En ese caso, los rodillos guía pueden mantener el material textil uniformemente tensado a lo largo y ancho. Este efecto mejora aún más en el caso opcional en donde cada uno de los dos rodillos guía consecutivos a lo largo de la trayectoria de desplazamiento que sigue el material textil dentro de la cámara hueca está dispuesto de manera que la longitud de la parte de la trayectoria de desplazamiento entre dichos rodillos guía consecutivos sea un valor óptimo, para prevenir los defectos inducidos por el ozono, de entre 20 cm y 200 cm, y preferentemente de entre 60 cm y 90 cm.
El uso del sistema para tratar con gas ozono el material textil después de teñirlo es bastante útil. Para este tipo de uso, la prevención de la formación de defectos inducidos por el ozono se optimiza cuando el tratamiento con ozono a través del sistema se realiza poco después de teñir el material textil. Por este motivo, opcionalmente, el sistema comprende, además, al menos una unidad de teñido ubicada fuera de la cámara hueca y los puertos de introducción y recepción de textiles y configurada para teñir el material textil. Opcional y preferentemente, la unidad de teñido está ubicada al lado del puerto de introducción de textiles y está configurada para pasar el material textil al puerto de introducción de textiles. De igual manera, el uso del sistema para tratar con gas ozono el material textil antes de teñirlo es bastante útil. En ese caso, el tratamiento con ozono uniforme y sin defectos del material textil por parte del sistema puede aumentar la absorción de tinte del material textil durante el proceso de teñido y favorecer el teñido uniforme del material textil, especialmente cuando el tratamiento con ozono se produce justo antes del tratamiento de teñido. Por este motivo, opcionalmente, el sistema comprende al menos una unidad de teñido ubicada al lado del puerto de descarga de textiles y configurada para recibir el material textil desde el puerto de descarga de textiles y teñirlo. La unidad de teñido puede comprender subunidades de lavado que están configuradas para lavar los segmentos longitudinales del textil antes o después de teñir dichos segmentos longitudinales.
Se contempla la opción de utilizar el sistema para procesar un material textil que esté originalmente plegado, por ejemplo, enrollado en un rollo, o que se suministre directamente al sistema a través de otra máquina de procesamiento textil. Por este motivo, opcionalmente, el sistema comprende, además, una unidad de despliegue configurada para desplegar y/o desenrollar el material textil y pasar el material textil desplegado al puerto de introducción de textiles. De igual manera, opcionalmente, el sistema comprende una primera unidad de acumulación, por ejemplo, una caja de conexiones, que está configurada para recibir y al menos acumular parcialmente el material textil y pasar este último al puerto de introducción de textiles. De igual manera, puede ser conveniente que el material textil tratado con ozono o su segmento longitudinal se acumule y/o enrolle después del tratamiento con ozono. De este modo, opcionalmente, el sistema comprende, además, una segunda unidad de acumulación, por ejemplo, una caja de conexiones que, opcionalmente, tiene un rodillo acoplado, configurado para recibir, acumular al menos parcialmente y, opcionalmente, enrollar el segmento longitudinal que sale del puerto de descarga de textiles, o el segundo rodillo opcional tipo Foulard.
Tal como se ha mencionado, el material textil puede ser un tejido o puede ser un conjunto de hilos, es decir, hilos no tejidos y no unidos entre sí. Preferentemente, dicho conjunto tiene el ancho y la altura de un tejido, y a lo largo de dicho ancho los hilos se distribuyen uniformemente. Al procesar este tipo de material textil, los inventores han descubierto que la prevención de la formación de defectos en el material textil y los hilos que contiene este y que son procesados por el sistema se optimiza cuando los hilos del segmento longitudinal del material textil no contactan con la superficie exterior cilíndrica completa de cada uno de los rodillos guía. A continuación, la superficie de cada hilo se expone homogéneamente al gas ozono y se maximiza el efecto producido por el compensador de tensión en combinación con los rodillos guía. Por este motivo, se contempla la variante opcional del sistema, donde cada uno de los rodillos guía de la pluralidad de rodillos guía comprende unas aletas configuradas para reducir el área de contacto entre el material textil (segmento longitudinal del material textil) y los rodillos guía. El material textil no forma parte del sistema, y la opción de que cada uno de los rodillos guía comprenda aletas se contempla principalmente para el caso de que el sistema esté destinado a ser utilizado para procesar un material textil que comprende hilos no tejidos. En ese caso, se contempla que los hilos de la banda se introduzcan en el puerto de alimentación de textiles como sustancialmente paralelos y no tejidos o entrelazados o unidos entre sí, y los hilos entran en contacto con los bordes superiores de las aletas de cada uno de los rodillos guía cuando el material textil (segmento longitudinal) atraviesa el rodillo guía. En la industria textil existen varios tipos conocidos de rodillos guía que comprenden aletas para procesar materiales textiles que comprenden hilos no tejidos y no unidos, y el sistema puede comprender, por ejemplo, tipos conocidos de rodillos guía que comprenden aletas. Preferentemente, el eje longitudinal de las aletas es paralelo al eje de giro del rodillo guía.
De igual manera, cuando el tejido es un material textil que comprende hilos, es decir, hilos no tejidos y no unidos entre sí, las partes de los hilos del material textil y, por tanto, de cualquier segmento longitudinal que se ubican entre los rodillos guía de la pluralidad de rodillos guía, pueden entrar en contacto o estar muy cerca uno del otro. Esto no es lo deseable puesto que puede resultar en un tratamiento no homogéneo con ozono de cada hilo y puede desencadenar la formación de defectos inducidos por el ozono. Para resolver el problema de prevenir la formación de defectos inducidos por el ozono en el material textil cuando este último comprende hilos (es decir, hilos no tejidos y no unidos entre sí), opcionalmente, la cámara hueca en su interior y entre al menos dos de los rodillos guía de la pluralidad de rodillos guía comprende al menos un separador configurado para separar espacialmente en sus proximidades un primer grupo de hilos del material textil de un segundo grupo de hilos del material textil. Por ejemplo, cuando el material textil pasa cerca o en contacto con el separador, el primer grupo de hilos del material textil pasa por o entra en contacto con un lado del separador, y el segundo grupo de hilos pasa por o entra en contacto con el otro lado del separador, quedando así espacialmente separados de los hilos del primer grupo. En un ejemplo no limitante, el al menos un separador es un cilindro fijado en el interior de la cámara, siendo su eje longitudinal perpendicular a la trayectoria de desplazamiento del material textil en las proximidades de dicho separador. En un caso opcional adicional, dicho separador también comprende aletas. En este caso, "proximidades" significa una distancia de unos pocos centímetros, por ejemplo, una distancia de hasta 30 cm o de hasta 10 cm del separador.
En una realización a modo de ejemplo de la presente invención, en lo sucesivo denominada la "realización ilustrativa", el sistema mencionado es:
un dispositivo para eliminar el color flotante con ozono, que comprende una cámara hueca, en donde una pared lateral izquierda de la cámara hueca está provista de un puerto de introducción de textiles y una pared lateral derecha de la cámara hueca está provista de un puerto de descarga de textiles;
la cámara hueca está provista internamente de rodillos guía para cambiar la dirección de movimiento del vaquero, estando los rodillos guía divididos en dos grupos según sus posiciones, teniendo cada uno de los dos grupos al menos dos rodillos guía, estando un grupo fijado en una parte superior de la cámara hueca y estando el otro grupo fijado en una parte inferior de la cámara hueca;
un rodillo impulsor para impulsar el vaquero para que se mueva de izquierda a derecha está fijado por encima del puerto de descarga de textiles a través de un soporte, y un eje de giro del rodillo impulsor está conectado a un eje de giro de un motor impulsor a través de un mecanismo de transmisión; y
hay una entrada de aire dispuesta en la cámara hueca, comunicándose la entrada de aire con un puerto de salida de aire de un tubo de admisión de aire y comunicándose un puerto de entrada de aire del tubo de admisión de aire con una boquilla de salida de aire de un dispositivo generador de ozono,
comprendiendo la cámara hueca en su interior al menos un compensador de tensión configurado para controlar la tensión del material textil cuando este atraviese el sistema y entre en contacto con el compensador de tensión.
En la realización ilustrativa, de forma opcional y preferente, el compensador de tensión de la realización ilustrativa comprende una parte de contacto que está configurada para entrar en contacto con el material textil y moverse a lo largo de una línea geométrica entre una primera posición de trabajo correspondiente y una segunda posición de trabajo, y controlar la tensión del material textil que pasa desviando este último aplicándole una fuerza de desvío de entre 0,5 N y 400 N cuando el material textil, a lo largo de su longitud, interseca dicha línea geométrica.
Todas las características y parámetros opcionales (o preferibles) descritos en el presente documento del sistema del primer aspecto de la invención también son características opcionales (o preferibles) de la realización ilustrativa, y viceversa. En la realización ilustrativa, el rodillo impulsor impulsa el textil tensado sobre el rodillo guía para que se mueva de izquierda a derecha y, mientras tanto, el dispositivo generador de ozono genera ozono y suministra el ozono a la cámara hueca. De manera opcional, el rodillo impulsor también hace que el material textil se mueva de derecha a izquierda.
En la realización ilustrativa, la cámara hueca está hecha preferentemente de acero inoxidable y la cámara hueca es opcional y preferentemente de 4 m x 1,1 m x 2,5 m (largo x alto x ancho). La longitud del textil en la cámara hueca es opcional y preferentemente de 50 m ± 5 m, para así adaptarse a una concentración de ozono.
En la realización ilustrativa, de forma opcional y preferente, la parte superior de la cámara hueca está sellada, la cámara hueca está provista del puerto de introducción de textiles, el puerto de descarga de textiles, la entrada de aire y la salida de aire, en el que la salida de aire se comunica con un puerto de entrada de aire de un tubo de salida de aire.
En la realización ilustrativa, de forma opcional y preferente, el puerto de introducción de textiles y el puerto de descarga de textiles están ambos provistos de una estructura de sellado para evitar que el ozono se desborde. Cabe señalar que la estructura de sellado se puede utilizar para reducir, pero no erradicar por completo, la fuga de ozono.
En la realización ilustrativa, de forma opcional y preferente, la estructura de sellado comprende una primera placa divisoria, estando la parte superior de la primera placa divisoria apoyada contra la parte superior de la cámara hueca, y hay un espacio entre la parte inferior de la primera placa divisoria y el fondo de la cámara hueca;
la estructura de sellado también comprende opcionalmente una segunda placa divisoria, estando la parte inferior de la segunda placa divisoria apoyada contra el fondo de la cámara hueca, y hay un espacio entre la parte superior de la segunda placa divisoria y la parte superior de la cámara hueca;
opcionalmente, la primera placa divisoria está ubicada entre una pared lateral de la cámara hueca y la segunda placa divisoria, y la altura a la que se ubica la parte inferior de la primera placa divisoria es inferior a la altura a la que se ubica la parte superior de la segunda placa divisoria;
opcionalmente, el agua se llena entre la pared lateral y la primera placa divisoria, y entre la primera placa divisoria y la segunda placa divisoria, y la altura a la que se ubica el nivel del agua es inferior a la altura a la que se ubica la parte superior de la segunda placa divisoria, pero mayor que la altura a la que se ubica la parte inferior de la primera placa divisoria;
opcionalmente, dos de los rodillos guía que están fijados en la parte inferior de la cámara hueca pueden estar ubicados en el agua; y opcionalmente
el puerto de introducción de textiles y el puerto de descarga de textiles se abren en la pared lateral de la cámara hueca fuera de la primera placa divisoria.
De acuerdo con la presente invención, en la realización ilustrativa, la estructura de la cámara hueca se optimiza cuando se utiliza la placa divisoria y la pared lateral para formar una estructura de sellado de agua que pueda prevenir de forma efectiva el desbordamiento de ozono y reducir la entrada de agua en la parte hueca dentro de la segunda placa divisoria. Sin duda, se pueden usar otros líquidos que sustituyan al agua para realizar el sellado.
En la realización ilustrativa, de forma opcional y preferente, la entrada de aire está ubicada en la parte superior de la cámara hueca dentro de la primera placa divisoria y también puede ubicarse en el fondo o en la pared lateral de la cámara hueca dentro de la segunda placa divisoria.
En la realización ilustrativa, de forma opcional y preferente, la entrada de aire está provista de una válvula de tres vías, comunicándose un puerto de válvula de la válvula de tres vías con la cámara hueca, comunicándose un puerto de válvula con el puerto de salida de aire del tubo de admisión de aire, comunicándose un puerto de válvula con el puerto de salida de aire de un tubo guía de aire. De manera opcional, el puerto de entrada de aire del tubo guía de aire está conectado a una salida de aire de un soplador de aire. De esta forma, la presión de aire en la entrada de aire se puede aumentar por medio del soplador de aire, aumentando así la intensidad de acción del ozono con el vaquero (u otro textil) y mejorando el efecto del tratamiento con ozono y, por ejemplo, el efecto de eliminación del color flotante.
En la realización ilustrativa, de forma opcional y preferente, el tubo de admisión de aire está provisto de una válvula de flujo, que se utiliza para ajustar el volumen de inflado del ozono, para así controlar la cantidad de ozono en la cámara hueca.
En la realización ilustrativa, hay un sensor de monitorización de la concentración de ozono dispuesto en la cámara hueca y está conectado a un sistema de microprocesador. El sistema de microprocesador está conectado a un sistema de control del dispositivo generador de ozono, que ajusta la velocidad de generación del ozono de acuerdo con la concentración de ozono, para así controlar la cantidad de ozono en la cámara hueca.
El dispositivo generador de ozono se puede adquirir directamente en el mercado y la estructura generadora de ozono y sus principios operativos pertenecen a la técnica anterior, por lo que no se describirán en detalle en el presente documento. La presente invención no pretende proporcionar un nuevo dispositivo generador de ozono.
En la realización ilustrativa, el dispositivo para eliminar el color flotante con ozono también comprende, opcionalmente, al menos dos baños de aclarado (reservas de líquido), en donde al menos uno puede ubicarse en el lado izquierdo de la cámara hueca y al menos uno puede ubicarse en el lado derecho de la cámara hueca;
opcionalmente, hay un rodillo impulsor para hacer que el vaquero se mueva de izquierda a derecha dispuesto por encima del puerto de descarga del baño de aclarado, y un eje de giro del rodillo impulsor está conectado opcionalmente a un eje de giro de un motor impulsor a través de un mecanismo de transmisión;
el baño de aclarado está opcionalmente lleno de agua, y el rodillo guía para cambiar la dirección de movimiento del vaquero está opcionalmente dispuesto dentro del agua del baño de aclarado; y
por medio del motor de impulsión, el vaquero (material textil) es impulsado para atravesar secuencialmente el rodillo guía del baño de aclarado ubicado frente a la cámara hueca, el rodillo impulsor del baño de aclarado ubicado delante de la cámara hueca, el rodillo guía de la cámara hueca, el rodillo impulsor de la cámara hueca, el rodillo guía del baño de aclarado ubicado detrás de la cámara hueca y el rodillo impulsor del baño de aclarado ubicado delante de la cámara hueca.
En la realización ilustrativa, opcionalmente, el baño de aclarado comprende preferentemente una cavidad abierta hacia arriba, y la pared lateral de la cavidad está provista de la entrada de agua y la salida de agua;
la entrada de agua está conectada al tubo de entrada de agua, y el puerto de salida de agua del tubo de entrada de agua está comunicado con la cavidad; y
la salida de agua está conectada al tubo de salida de agua y el puerto de entrada de agua del tubo de salida de agua está comunicado con la cavidad. Preferentemente, la entrada de agua y la salida de agua en la cavidad se utilizan para realizar la circulación y renovación del agua en el baño de aclarado.
Preferentemente, en la realización ilustrativa, hay dos baños de aclarado (reservas), uno ubicado en el lado izquierdo de la cámara hueca y el otro ubicado en el lado derecho de la cámara hueca. De manera opcional, el agua que sale con respecto a la parte trasera de la cámara hueca se puede utilizar como agua que entra con respecto a la parte delantera de la cámara hueca para mejorar el índice de utilización del agua. Así, la salida de agua del baño de aclarado que se ubica en la parte trasera relativa se puede conectar, a través de un canal, a la entrada de agua del baño de aclarado que se ubica en la parte delantera relativa, y puede haber una bomba de agua para impulsar el flujo de agua dispuesta en el canal.
Un método para eliminar el color flotante con ozono se caracteriza por llevar a cabo una reacción de oxidación del ozono con el color flotante en un textil utilizando la potente propiedad de oxidación del ozono, para, de este modo, separar el color flotante del textil.
Dicho método es un método para tratar un material textil con gas ozono.
Así, la invención en su segundo aspecto es un método para tratar un material textil con gas ozono, siendo el material textil un tejido o un conjunto de hilos no tejidos y no unidos entre sí, comprendiendo el método las etapas de:
- proporcionar un primer líquido en un primer tanque y un segundo líquido en un segundo tanque de un sistema de acuerdo con el primer aspecto de la invención;
- suministrar gas ozono en la cámara hueca del sistema a un valor de concentración de ozono deseado utilizando el dispositivo generador de ozono del sistema;
- pasar el material textil tensado a través del sistema utilizando la pluralidad de rodillos impulsores y la pluralidad de rodillos guía del sistema;
estando caracterizado el método por que el valor de concentración de ozono deseado es de entre 2 g/Nm3 y 150 g/Nm3, y durante la tercera etapa, controlar la tensión del material textil dentro de la cámara hueca utilizando el compensador de tensión del sistema.
Opcional y preferentemente, en el sistema utilizado para ejecutar el método, el compensador de tensión comprende una parte de contacto que está configurada para entrar en contacto con el material textil y para ser móvil a lo largo de una línea geométrica entre una primera posición de trabajo y una segunda posición de trabajo correspondientes, y controlar la tensión del material textil que pasa desviando este último aplicándole una fuerza de desvío de entre 0,5 N y 400 N cuando el material textil a lo largo de su longitud interseca línea geométrica, y en la tercera etapa del método, controlar la tensión del material textil comprende aplicar en el material textil la fuerza de desvío de entre 0, 5 N y 400 N usando el compensador de tensión (es decir, usando la parte de contacto). Obviamente, la parte de contacto se puede localizar en cualquier punto a lo largo de dicha línea geométrica, y aplica dicha fuerza de dicho valor de prevención de defectos cuando se localiza en cualquier punto a lo largo de dicha línea geométrica.
Preferentemente, la fuerza de desvío que se aplica sobre el material textil está constantemente entre 0,5 N y 400 N y, opcionalmente, el valor de la fuerza de desvío es constante o sustancialmente constante.
La primera etapa del método también se puede describir de la siguiente manera: proporcionar un primer líquido en un primer tanque y proporcionar un segundo líquido en un segundo tanque de un sistema de acuerdo con el primer aspecto de la invención.
El valor de concentración de ozono deseado es de entre 2 g/Nm3 y 150 g/Nm3 y, por ejemplo, es de entre 2 g/Nm3 y 30 g/Nm3, o es de entre 25 g/Nm3 y 150 g/Nm3. Como alternativa, la concentración de ozono en el aire de la cámara es de entre el 5 % y el 15 %, y preferentemente es del 10 %. Cabe señalar que los valores antes mencionados con respecto a la concentración de ozono en el aire y los valores de concentración de ozono deseados antes mencionados se pueden medir con los sensores y analizadores de concentración de ozono disponibles en el mercado, como el sensor de ozono Model 452 de Teledyne Instruments y el analizador de ozono UV-HCR de Oxidation Technologies, LLC. Obviamente, el método anterior implica la acción de desplegar el material textil a través del sistema haciendo que el material textil contacte con los rodillos y el compensador de tensión, y esto, de forma preferente y opcional, se puede realizar durante cualquiera de las etapas del método, pero preferentemente se realiza durante/en o antes de la primera etapa del método, o durante/en la tercera etapa. También debe entenderse que pasar el material textil durante la tercera etapa conlleva hacer funcionar el sistema y, como tal, utilizar sus componentes y su configuración para guiar e impulsar el material textil a través de los diversos componentes del sistema, como los rodillos guía, que están pensados para entrar en contacto con y guiar el paso del material textil. Una forma alternativa no preferible de pasar/impulsar el material textil es tirar manualmente del material textil desde el exterior del puerto de descarga de materiales textiles. Preferentemente, la tercera etapa del método comprende ajustar la velocidad de giro de al menos un rodillo impulsor para tensar el material textil, de modo que el material atraviese una región (por ejemplo, a través de la línea geométrica antes mencionada) dentro de la cual el compensador de tensión puede entrar en contacto con el material textil y es capaz de controlar la tensión y, por ejemplo, aplica la fuerza de desvío del valor de prevención de defectos como se ha descrito anteriormente. Dado que el valor de absorción de humedad del material textil puede afectar de manera crucial al tratamiento con ozono y la prevención de la formación de defectos, cuando el sistema comprende el primer rodillo tipo Foulard como se describe más arriba, entonces, opcionalmente, la tercera etapa del método comprende exprimir el líquido del material textil usando el primer rodillo tipo Foulard de esta manera, ajustando el valor de absorción de humedad del material textil al salir del primer rodillo tipo Foulard entre un 30 % y un 90 %. En ese caso opcional y cuando sea necesario, el método también comprende ajustar el primer rodillo tipo Foulard para exprimir el material textil y alcanzar el valor de absorción de humedad mencionado anteriormente.
De manera opcional, durante su tercera etapa, el método comprende guiar el material textil para que atraviese tanto la parte superior como la parte inferior del interior de la cámara hueca. La última opción requiere el uso de la característica opcional del sistema mencionado más arriba de que los rodillos guía de la pluralidad de rodillos guía estén configurados para que el material textil atraviese tanto la parte superior como la inferior de la cámara hueca. Por otra parte, se contempla la opción de hacer pasar el material textil a través de la cámara hueca a una velocidad lineal de entre 5 m/min y 140 m/min y, por ejemplo, de entre 25 m/min y 50 m/min, o de entre 50 m/min y 140 m/min, en la tercera etapa del método.
Opcionalmente y siempre que el sistema disponga del sensor mencionado con anterioridad, durante la tercera etapa del método, se contempla la opción de utilizar al menos un sensor para medir el valor de la fuerza de desvío y/o del parámetro físico correlacionado con la fuerza de desvío. Es preferible además que el sistema comprenda un actuador electromecánico como el descrito anteriormente y durante la tercera etapa del método utilizar el valor medido por el al menos un sensor como señal de retroalimentación para ajustar la posición de la parte de contacto del compensador de tensión utilizando dicho actuador electromecánico. De esa manera, se facilita la tarea de garantizar que la fuerza de desvío tenga el valor de prevención.
Cuando el sistema comprende el segundo rodillo tipo Foulard como el descrito anteriormente, entonces, durante la tercera etapa del método, es preferible exprimir el líquido del material textil utilizando el segundo rodillo tipo Foulard.
Como se mencionó, el sistema está excepcionalmente adaptado para tratar el material textil con ozono justo antes o justo después de teñir el material textil o partes del mismo. Por este motivo, opcionalmente, el método comprende teñir el material textil. Preferentemente, el teñido se realiza antes o después de la tercera etapa del método mencionada anteriormente. Dicho teñido se puede implementar utilizando un sistema que comprenda la unidad de teñido mencionada con anterioridad.
El método puede implementarse cuando el material textil sea tejido, o cuando el material textil comprenda hilos no tejidos y no unidos entre sí. En este último caso, y con la condición de que en el sistema utilizado para implementar el método cada uno de los rodillos guía tenga aletas, opcionalmente, la tercera etapa del método comprende, además, usar las aletas de los rodillos guía para reducir el área de contacto entre el material textil y los rodillos guía. No obstante, el uso de rodillos guía que comprenden aletas también se puede implementar para tratar un tejido.
En relación con la prevención de la formación de defectos inducidos por el ozono en el material textil, es preferible que durante la tercera etapa del método, el material textil pase a una velocidad lineal alta cuando el valor de concentración de ozono sea relativamente bajo, y que la banda pase a una velocidad lineal baja cuando el valor de concentración de ozono sea relativamente alto. Por este motivo, se divulga el caso opcional de que, cuando el valor de concentración de ozono deseado esté entre 2 g/Nm3 y 15 g/Nm3, entonces, durante/en la tercera etapa del método, el material textil atraviese la cámara hueca a una velocidad lineal de entre 25 m/min y 50 m/min. De forma similar, también se divulga el caso opcional de que, cuando el valor de concentración de ozono deseado esté entre 10 g/Nm3 y 150 g/Nm3, entonces, durante/en la tercera etapa del método, el material textil atraviese la cámara hueca a una velocidad lineal de entre 20 m/min y 150 m/min. De forma similar, también se divulga el caso opcional de que el valor de concentración de ozono deseado esté entre 5 g/Nm3 y 30 g/Nm3 y que, durante/en la tercera etapa del método, el material textil atraviese la cámara hueca a una velocidad lineal de entre 25 m/min y 50 m/min.
También en relación con la prevención de la formación de defectos inducidos por el ozono en el material textil, es deseable ajustar la velocidad de concentración de ozono y el valor lineal teniendo en cuenta la longitud de la trayectoria de desplazamiento por la que pasa el material textil dentro de la cámara hueca y también teniendo en cuenta si el material textil y, por tanto, también el material textil, es un tejido o comprende hilos separados entre sí. Por este motivo, se divulgan los siguientes casos opcionales: i) el material textil es un tejido vaquero, la cámara hueca (13) está configurada para que en ella el material textil siga una trayectoria de desplazamiento de una longitud de entre 10 m y 35 m, el valor de concentración de ozono deseado es de entre 2 g/Nm3 y 30 g/Nm3 y, en la tercera etapa del método, el material textil atraviesa la cámara hueca (13) a una velocidad lineal de entre 25 m/min y 50 m/min, ii) el material textil es un tejido vaquero, la cámara hueca (13) está configurada para que en su interior el material textil siga una trayectoria de desplazamiento de una longitud de entre 10 m y 35 m, el valor de concentración de ozono deseado es de entre 25 g/Nm3 y 150 g/Nm3 y, en la tercera etapa del método, el material textil atraviesa la cámara hueca (13) a una velocidad lineal de entre 50 m/min y 140 m/min.
También en relación con la prevención de la formación de defectos inducidos por el ozono en el material textil, preferentemente, el método también comprende ajustar el valor de concentración de ozono y la velocidad lineal del material textil de acuerdo con el tipo de material textil. Por este motivo, también se divulgan los siguientes casos opcionales: i) el material textil es tejido vaquero teñido con un tinte añil, reactivo y/o de azufre, el valor de concentración de ozono deseado es de entre 2 g/Nm3 y 15 g/Nm3 y, en la tercera etapa del método, el material textil atraviesa la cámara hueca a una velocidad lineal de entre 25 m/min y 50 m/min, ii) el material textil es tejido virgen y/o en estado crudo, el valor de concentración de ozono deseado es de 20 g/Nm3 y, en (durante) la tercera etapa del método, el material textil atraviesa la cámara hueca a una velocidad lineal de 40 m/min, iii) el textil comprende lana, el valor de concentración de ozono deseado es de entre 15 g/Nm3 y 30 g/Nm3 y, durante la tercera etapa del método, el material textil atraviesa la cámara hueca a una velocidad lineal de entre 25 m/min y 50 m/min.
Debido al concepto inventivo de la presente invención que tiene el objetivo de resolver el problema de prevenir la formación de defectos inducidos por el ozono en el material textil, con el uso del sistema y el método de la presente invención, se puede procesar una gran variedad de tipos de materiales textiles. Por otra parte, al prevenir la formación de dichos defectos, los diversos parámetros físicos descritos en el presente documento relacionados con la implementación de la invención se pueden modificar para conseguir varios efectos de acabado en el material textil, sin que presente dichos defectos. De este modo, la presente invención sirve para el tratamiento de material textil, en donde, por "tratamiento de material textil" puede entenderse que se consiguen de manera no limitante cualquiera de los siguientes efectos de acabado: brillo del material textil, eliminación del retroteñido del material textil, lavado del material textil, aclaramiento del material textil, decoloración del material textil, regulación del pH del material textil, fijación de tinte de azufre en el material textil, oxidación de un tinte adsorbido en el material textil, blanqueo del material textil, preparación del material textil para teñirlo, mejora de la consecuente absorción de tintes o pigmentos o colorantes o resinas o enzimas por parte del material textil, mejora de los defectos de teñido del material textil, mejora del rendimiento antienvejecimiento del material textil, eliminación del color flotante del material textil, mercerización del material textil, eliminación del apresto del material textil, prevención del encogimiento del material textil.
Sin querer vincularse a ninguna teoría específica y en vista de la prevención inesperadamente buena de la formación de defectos inducidos por ozono en el material textil mediante la implementación de la presente invención, los inventores sugieren que la dinámica de la reacción del gas ozono con el material textil depende, al menos hasta cierto punto, de la tensión del material textil dentro de la cámara, y viceversa. Los inventores sugieren que el estado mecánico exacto de las fibras del material textil, tal como la tensión, debe controlarse cuando las fibras se expongan al gas ozono. Por este motivo, el uso de al menos un compensador de tensión dentro de la cámara hueca que contiene ozono resuelve el problema de cómo prevenir la formación de los defectos inducidos por el ozono. Por otra parte, dada la complejidad del sistema y el método, y dado que el tratamiento con ozono se realiza en el interior de la cámara hueca, los inventores creen que es importante disponer de dicho compensador de tensión dentro de la cámara hueca donde se produce la reacción. Evidentemente y de forma opcional, el sistema también puede comprender controladores de tensión, tales como compensadores de tensión ubicados fuera de la cámara hueca.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Las ventajas y características anteriores y otras se comprenderán mejor a partir de la siguiente descripción detallada de las realizaciones, haciendo referencia a las figuras adjuntas (dibujos), que deben considerarse de manera ilustrativa y no limitante, en las que:
la figura 1 es un diagrama esquemático de una sección transversal de una primera realización preferida del sistema cuando este está en funcionamiento.
La figura 2 es una perspectiva tridimensional de una parte del sistema de la figura 1, vista desde fuera del sistema. La figura 3 es un diagrama esquemático de una sección transversal de una segunda realización preferida del sistema cuando está en funcionamiento, que comprende el sistema de la figura 1 como parte del sistema global.
La figura 4 es una perspectiva tridimensional del sistema de la figura 3 visto desde el exterior del sistema.
La figura 5 es una tercera realización preferida del sistema, en donde el sistema está destinado a ser utilizado para el tratamiento de material textil que comprenda un conjunto de hilos no tejidos y no unidos entre sí.
La figura 6 es un diagrama esquemático de una sección transversal de una realización del compensador de tensión y muestra 3 posiciones de trabajo diferentes del compensador de tensión.
La figura 7 es un diagrama esquemático de una sección transversal de la realización ilustrativa del primer aspecto de la invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS REALIZACIONES
La figura 1 muestra una primera realización preferida del sistema del primer aspecto de la invención. En este caso, el sistema 1 se localiza en el suelo G y comprende la cámara hueca 13, el puerto de introducción de textiles 16 que es adyacente y está conectado, por ejemplo, a través de las paredes laterales del sistema (no se muestra completamente), a la primera pared 20 de la cámara hueca 13. El sistema 1 también comprende el puerto de descarga de textiles 26 que es adyacente y está conectado a una segunda pared 30 de la cámara hueca. Dicho puerto de introducción de textiles 16 comprende el primer tanque 19, la primera entrada de líquido 15, la primera salida de líquido 18 que se puede conectar a una unidad de purificación de líquidos (no mostrada), y el primer rodillo sumergido 21, y el medio externo de redirección de textiles 39 que, en este caso, es una barra. Dicho puerto de descarga de textiles 26 comprende el segundo tanque 29, la segunda entrada de líquido 17, el segundo rodillo sumergido 22 y la segunda salida de líquido que se puede conectar a dicha unidad de purificación de líquidos. La primera y segunda entradas de líquido 15, 17 se pueden conectar a un sistema de suministro de líquido (no mostrado). En esta realización, el sistema 1 también comprende una estructura de soporte S que sostiene por encima del suelo la cámara hueca 13 y los puertos de descarga e introducción de textiles 26, 16. En este caso particular, el sistema de suministro de ozono es un dispositivo generador de ozono 40 (rectángulo resaltado en color gris) ubicado debajo del puerto de introducción de textiles 16, y está conectado a través de una tubería (no se muestra) a ocho entradas de gas 10 (entradas de aire) fijadas en la pared lateral trasera de la cámara hueca 13. Cuando el sistema recibe un primer y un segundo líquido para ponerse en funcionamiento, la primera reserva 34 y la segunda reserva 35 indicadas con el color gris claro están formadas respectivamente de modo que los bordes inferiores de la primera y la segunda paredes 20, 30 queden completamente sumergidos dentro de las respectivas reservas 34 y 35. Al igual que en la técnica anterior, en esta realización, cada una de las paredes laterales delantera y trasera (con respecto al plano del dibujo) de la cámara hueca se extiende hacia el primer tanque 19 y el segundo tanque 29, actuando como una pared lateral correspondiente de los mismos y conectándose también a la longitud total de los bordes laterales delantero y trasero (no mostrados) de dicha primera pared 20 y dicha segunda pared 30. Por este motivo, el gas ozono que hay en la cámara hueca no puede escapar a través de los puertos de introducción y descarga de materiales textiles 16, 26 cuando están presentes la primera y segunda reservas 34, 35, respectivamente. La cámara hueca 13 también comprende una pluralidad de rodillos guía 7 (para que la presentación sea clara, no todos los rodillos guía están indicados numéricamente, el lector puede distinguirlos en el dibujo), dos rodillos de tracción internos 8, cada uno impulsado por un motor de tracción 6 correspondiente correctamente conectado al anterior y ubicado en la parte superior de la cámara hueca, y tres compensadores de tensión 11. El sistema 1 comprende, además, el primer rodillo tipo Foulard 9 que es impulsado por un primer motor de impulsión 37 correctamente conectado a este, ubicado en la parte superior de la cámara hueca 13 cerca del puerto de introducción de textiles 16, y el sistema 1 también comprende el segundo rodillo tipo Foulard 14 que es impulsado por un segundo motor de impulsión 31 correctamente conectado a este, ubicado en la parte superior del rodillo. En este caso, como resulta obvio por la figura 1, cada uno del primer y segundo rodillos tipo Foulard 9, 14 comprende un conjunto de dos subrodillos respectivos (no indicados con números) y la distancia entre los subrodillos de cada conjunto se puede ajustar para que la presión aplicada en el material textil 2 y sus segmentos longitudinales 3 que pasan entre dichos subrodillos también sea ajustable, de modo que se controle la cantidad de líquido eliminado del material textil 2 y, por lo tanto, el valor de absorción de humedad de este último (por ejemplo, de un segmento longitudinal 3) al salir de cada rodillo tipo Foulard. El sistema 1 también comprende otro rodillo impulsor, que es un rodillo de tracción externo 32, ubicado fuera de la cámara hueca 1 y por encima del segundo tanque 29 y la reserva 35, estando dicho rodillo de tracción externo 32 conectado e impulsado por el motor de impulsión externo 33 ubicado cerca del rodillo. A la izquierda del segundo rodillo tipo Foulard, el sistema 1 también comprende el medio externo de redirección de textiles 39, que es un rodillo guía externo. En general, el medio externo de redirección de textiles 39 del sistema son rodillos y/o barras guía externos, configurados para guiar el material textil 2 y, por lo tanto, sus segmentos longitudinales 3, para que entren por el puerto de introducción de textiles 16 y salgan por el puerto de descarga de textiles en las direcciones apropiadas para atravesar el sistema y sus rodillos. En la figura 1, el material textil 2 que se despliega longitudinalmente y atraviesa el sistema cuando se está utilizando este último está representado por la línea gris gruesa. Los ejemplos de los segmentos longitudinales 3 del material textil 1 están representados por las líneas negras gruesas superpuestas sobre la línea gris gruesa que representa el material textil 2. La dirección de movimiento del material textil 2 y, por lo tanto, de cada segmento longitudinal 3, a través de varias partes de la trayectoria de desplazamiento del material textil, se indica mediante flechas negras gruesas. La cámara hueca 13 del sistema 1 también comprende sensores de monitorización de la concentración de ozono 12 que se pueden conectar al sistema de microprocesador de un analizador de gases (no mostrado) y están configurados para medir la concentración del gas ozono dentro de la cámara hueca cuando el sistema se pone en funcionamiento. En esta realización, la pared superior de la cámara hueca tiene fijada una salida de gas 5 y, a través de dicha salida de gas 5, hay una unidad de destrucción de gas 4 conectada a la cámara hueca. La unidad de destrucción de gas 4 que, en este caso específico, contiene catalizador Carulite®, está configurado para eliminar el gas del interior de la cámara hueca, destruir su contenido de ozono y liberar en el entorno exterior, a través del escape 38, gases de escape no tóxicos. En la figura 1, el eje del ancho del material textil 2 y el eje de giro de todos los tipos de los rodillos representados en esta son sustancialmente perpendiculares al plano de la figura 1. De este modo, resulta obvio que los materiales textiles realizan un movimiento longitudinal al atravesar la cámara hueca y, durante dicho movimiento longitudinal, el material textil se desplaza a lo largo del sistema y, dentro de la cámara hueca, atraviesa sucesivamente la parte superior e inferior de la cámara hueca. Por otra parte, el ancho del sistema y la longitud de los rodillos guía es mayor que el ancho del material textil para que este último pueda atravesar el sistema y sus rodillos, desplegándose a lo ancho y estando en contacto de manera uniforme con cada uno de los rodillos guía. En esta realización, la trayectoria de desplazamiento del material textil 2 (y cualquiera de sus segmentos longitudinales 3) dentro de la cámara es de más de 10 m.
La figura 2 muestra una perspectiva tridimensional de una parte del sistema 1 de la figura 1, como se ve desde fuera del sistema 1 y detrás de la pared lateral trasera 49 de la cámara hueca (cámara hueca 13 en la figura 1). La figura 2 muestra los dos motores de tracción 6, el motor de tracción externo 33 y muestra claramente cuatro de dichas entradas de gas 10. La figura 2 también muestra parte de la tubería 42 que conecta dichas entradas de gas 10 con el dispositivo generador de ozono (no mostrado), y también muestra que acoplado a dicha tubería 42 hay un motor de ventilador 43 que está conectado a e impulsa un ventilador (no mostrado) ubicado dentro de la tubería 42 y configurado para aumentar el flujo al que se inyecta el gas ozono en la cámara hueca, de modo que la concentración del gas ozono sea sustancialmente uniforme dentro de la cámara hueca durante el funcionamiento normal del sistema. Dicho ventilador funciona esencialmente como el soplador de gas mencionado en relación con la realización ilustrativa del primer aspecto de la invención. La figura 2 también muestra el analizador de gases 44 que está conectado a los sensores de monitorización de la concentración de ozono 12 (no mostrados) representados en la figura 1. El analizador de gases 44 comprende un sistema de microprocesador que está configurado para recibir y opcionalmente analizar señales enviadas por los sensores de monitorización de concentración de ozono 12, y el analizador de gases muestra opcionalmente la concentración de gas ozono medida a través de una pantalla conectada y controlada por dicho sistema de microprocesador.
La figura 3 muestra una segunda realización preferida del sistema. El sistema 1 de la figura 1 forma parte del sistema 51 que se muestra en la figura 2. El sistema 51 también comprende la primera unidad de acumulación 45, la unidad de secado 46 y la segunda unidad de acumulación 47. Para que sea una presentación más clara, la figura 3 también muestra el material textil 2 como una línea gris gruesa que está presente y se despliega a través del sistema 51 cuando dicho sistema 51 está en funcionamiento. Adicionalmente, los recuadros rectangulares de línea discontinua dibujados en la figura 3 indican un primer conjunto 7a y un segundo conjunto 7b de rodillos guía localizados respectivamente en la parte superior e inferior de la cámara hueca.
La figura 4 muestra una perspectiva tridimensional del sistema 51 de la figura 3, vista desde el frente y por encima del sistema 51. Como se muestra en la figura 4, la pared lateral delantera 54 del subsistema 1 (sistema 1 en la figura 1) comprende una puerta 52 que comprende una ventana de vidrio 53 para ver el interior de la cámara cuando la puerta 52 está cerrada como se muestra. El sistema 51 también comprende un ordenador 70 que está conectado a los microprocesadores correspondientes de varias de las partes electrónicas y/o electromecánicas del sistema 51, y está configurada para monitorizar y controlar, de acuerdo con las entradas del usuario, el funcionamiento de dichas partes y del sistema 51 y, en particular, cualquiera de los parámetros del proceso que son críticos para tratar el material textil y prevenir la formación de defectos, siendo ejemplos de dichos parámetros: la velocidad lineal con la que el segmento longitudinal atraviesa la cámara hueca 13, el valor de la fuerza de desvío, la absorción de humedad del material textil tras atravesar el primer rodillo tipo Foulard. Por este motivo, el sistema del primer aspecto de la invención comprende opcionalmente el ordenador 70, estando este último preferentemente conectado a, monitorizando el funcionamiento y controlando cualquiera de los siguientes componentes del sistema cuando estén presentes: el primer y segundo rodillo tipo Foulard 9, 14 y sus respectivos motores de impulsión 37, 31 (cada uno de estos motores puede ser un componente del rodillo respectivo y puede comprender microprocesadores conectados al ordenador), cualquiera de los rodillos impulsores, tal como el rodillo de tracción externo 32 y su correspondiente motor 33 (el motor puede ser un componente del rodillo), el rodillo de tracción interno y su correspondiente motor 6 (el motor puede ser un componente del rodillo), el dispositivo generador de ozono 40, el ventilador y, conectado a este, el motor 43, el sensor de monitorización de la concentración de ozono 12, el analizador de gases 44, la unidad de destrucción de gas 4, la unidad de secado 46, el sistema de suministro de líquido, la unidad de purificación de líquidos. Obviamente, el sistema se puede conectar al menos a una fuente de alimentación, que también puede ser un componente del sistema y se puede conectar a una red eléctrica externa que da energía al sistema y a sus diversos componentes. Dicho ordenador 70 también se puede conectar a dicha unidad de alimentación (unidad de alimentación no mostrada en ninguno de los dibujos). Por otra parte, el ordenador se puede conectar a cualquier otro componente electromecánico o electrónico del sistema no mencionado anteriormente, como válvulas, obturadores, reguladores, etc. que normalmente están presentes en los sistemas de procesamiento de textiles industriales y que, a menudo, comprenden microprocesadores conectables a ordenadores.
La figura 5 describe otra realización del sistema del primer aspecto de la invención. Esta realización es preferida cuando el material textil comprende hilos no tejidos. El sistema 61 de la figura 5 tiene una estructura similar al sistema 1 que se muestra en la figura 1. De este modo, los componentes del sistema 62 de la figura 5 que son sustancialmente los mismos o tienen una funcionalidad sustancialmente similar a los componentes del sistema 1 antes mencionados, se describen con los mismos números de referencia. El sistema 62 de la figura 5 tiene las siguientes características distintivas: hay dos grandes ventanas de visualización 36 fijadas en la pared lateral trasera de la cámara, está el compensador de tensión externo 60 a la derecha del segundo rodillo tipo Foulard 60, están los separadores 61, cada uno de los rodillos guía 7 de la pluralidad de rodillos guía comprende aletas 72 que se muestran claramente en el recuadro Q de la figura 5, mostrando dicho recuadro una vista ampliada de uno de los rodillos guía 7. En este caso, el eje longitudinal de cada aleta 72 es paralelo al eje de giro del rodillo 7, y entre las aletas 72 contiguas hay espacios. Por este motivo, cuando el segmento longitudinal 3 del material textil 2 toca el rodillo guía 7, principalmente está haciendo contacto con los puntos de vértice de las aletas 72, y entre las aletas 72 contiguas, cada hilo del segmento longitudinal 3 no está haciendo contacto con el rodillo guía 7, lo que facilita el tratamiento uniforme con ozono del hilo y la prevención de la formación de defectos inducidos por el ozono. Cada uno de los separadores 61 es esencialmente una barra paralela a los rodillos guía y fijada en una o ambas paredes laterales delantera y trasera (no mostradas/marcadas con un signo de referencia en la figura 5) de la cámara hueca 13, o en una estructura de soporte adicional fijada en estas. Cuando el sistema 62 se pone en funcionamiento, cada separador 61 sirve para mantener un primer grupo de hilos del segmento longitudinal (que pasa por dicho separador 61) separados espacialmente de un segundo grupo de hilos del segmento longitudinal, de modo que cada hilo de cada primer y segundo grupo correspondiente sea tratado de manera más uniforme por el gas ozono a medida que se mueve a través de la cámara y entre los sucesivos rodillos guía 7, como se indica en la figura 5. De este modo, los separadores contribuyen a la prevención de la formación de defectos inducidos por el ozono, formando con el al menos un compensador de tensión 11 y la pluralidad de rodillos guía 7 un efecto sinérgico.
La figura 6 muestra una sección transversal de un ejemplo de un compensador de tensión 11 que, en este caso, es un tipo normal de compensador de tensión, y describe su funcionamiento. En este caso, el compensador de tensión comprende el primer eje 81 que está acoplado y es sustancialmente perpendicular a cualquiera o ambas paredes laterales trasera y delantera (no mostradas) del sistema (no mostradas). El eje longitudinal del primer eje 81 es perpendicular al plano de la figura 6, y el primer eje 81 puede girar alrededor de dicho eje, como lo indican las flechas dobles mostradas. Acoplado y soportado por el primer eje 81 está el conector 82, que también está acoplado y soporta la parte de contacto 83. La parte de contacto 83 también es un eje paralelo al primer eje 81. El conector 82 está acoplado a un borde de la parte de contacto 83 y no hace contacto con el segmento longitudinal 3 del material textil, por lo tanto, no impide el deslizamiento de este último alrededor de la parte de contacto 83. Obviamente, un segundo conector (no mostrado), configurado de manera similar al conector 82 mostrado, se puede unir al otro borde (opuesto y no mostrado) de la parte de contacto 83. El conector 82 y, por lo tanto, la parte de contacto 83, también puede pivotar alrededor del eje longitudinal del primer eje 81, siguiendo el movimiento de este último cuando gira. El segmento longitudinal 3 (material textil) contacta con la pieza de contacto 83 al atravesar el compensador de tensión 11. La dirección del movimiento del segmento longitudinal 3 a medida que pasa por el compensador de tensión 11 se indica en la figura 6 mediante la flecha gris gruesa curvada. Cuando la parte de contacto 83 que entra en contacto con el segmento longitudinal 3 está en la posición O o en cualquier posición a lo largo de la línea hipotética GL (indicada por la línea discontinua y punteada) que incluye la posición O y está entre las posiciones N1 y N2, entonces la fuerza de desvío F tiene el valor de prevención y las fibras (no mostradas) del segmento longitudinal 3 están en un estado mecánico óptimo para ser tratadas con ozono. Cuando la parte de contacto 83 con el segmento longitudinal 3 están en la posición O, y luego se tira del segmento longitudinal 3 hacia arriba, hacia la posición N1, con unas fuerzas externas no mostradas, el compensador de tensión 11, es decir, su parte de contacto 83, pivota moviéndose a lo largo de dicha línea y hacia la posición N1, evitando así la tensión del textil y manteniendo la fuerza de desvío F, aplicada por la parte de contacto con el material textil, a un valor de prevención de defectos. De forma similar, cuando la parte de contacto 83 con el segmento longitudinal 3 están en la posición O, y luego se afloja longitudinalmente el segmento longitudinal 3 y la fuerza de acción aplicada desde el material textil en la parte de contacto tiende a disminuir, entonces el compensador de tensión 11 pivota desplazándose a lo largo de dicha línea GL y hacia la posición N2 para mantener el material textil tensado y la fuerza de desvío F en un valor de prevención de defectos. Preferentemente, el compensador de tensión 11 comprende un sensor para medir el valor de la fuerza de desvío relacionado con la interacción entre el compensador de tensión 11 y el segmento longitudinal 3, o medir un parámetro físico correlacionado con dicho valor de la fuerza de desvío. Por ejemplo, en el caso del ejemplo mostrado en la figura 6, el sensor es un inclinómetro que mide el ángulo entre la posición de la parte de contacto del compensador de tensión 83 y el conector 82 con respecto a la posición O. Este tipo de sensores, como inclinómetros, potenciómetros y celdas de carga, se conocen bastante y se utilizan ampliamente en los compensadores de tensión. Preferentemente, el compensador de tensión 11 se ajusta automáticamente para mantener que la fuerza de desvío tenga el valor de prevención. No obstante, también se contempla que el usuario del sistema lo ajuste manualmente o que lo ajuste un actuador que ajusta la posición del compensador de tensión.
Un ejemplo de un sensor utilizado con el compensador de tensión y configurado para medir la posición de la parte de contacto y, así, medir/indicar la fuerza/carga aplicada desde el material textil al compensador de tensión y la fuerza de desvío correspondiente aplicada desde el compensador de tensión al material textil cuando el compensador de tensión se localice a lo largo de la línea geométrica GL, es el sistema de posicionamiento de campo magnético BMP000Z de Balluf. Otro ejemplo de sensor es el sensor rotativo Novohall (serie RFC4800) que, por ejemplo, se utiliza acoplado/integrado en el anteriormente mencionado primer eje de giro 81.
La realización ilustrativa se describe con más detalle en la figura 7. El dispositivo para eliminar el color flotante con ozono, como se muestra en la figura 7, comprende una cámara hueca 13, en donde una pared lateral izquierda de la cámara hueca está provista de un puerto de introducción de textiles y una pared lateral derecha de la cámara hueca está provista de un puerto de descarga de textiles; la cámara hueca está provista, en su interior, de rodillos guía 7 para cambiar la dirección de movimiento del vaquero, estando los rodillos guía 7 divididos en dos grupos según sus posiciones, teniendo cada grupo al menos dos rodillos guía, estando un grupo 7a fijado en una parte superior de la cámara hueca y estando el otro grupo fijado en una parte inferior de la cámara hueca; hay un rodillo impulsor, que es un segundo rodillo tipo Foulard 14 para impulsar el vaquero para que se mueva de izquierda a derecha y prensar el textil que pasa, fijado por encima del puerto de descarga de textiles a través de un soporte, y un eje de giro de dicho rodillo impulsor está conectado a un eje de giro de un motor impulsor a través de un mecanismo de transmisión; y hay una entrada de aire dispuesta en la cámara hueca y que se comunica con un puerto de salida de aire de un tubo de admisión de aire, y un puerto de entrada de aire del tubo de admisión de aire se comunica con una boquilla de salida de aire de un dispositivo generador de ozono. El rodillo impulsor impulsa el textil 2, que está tensado sobre los rodillos guía, para que se mueva de izquierda a derecha y, mientras tanto, el dispositivo generador de ozono (no mostrado) genera ozono y suministra ozono a la cámara hueca. Como también se muestra en la figura 7, el dispositivo también comprende un compensador de tensión 11, un segundo rodillo impulsor, que es un rodillo de tracción externo 32, y un tercer rodillo impulsor, que es un primer rodillo tipo Foulard 9 configurado para prensar el textil vaquero que pasa.
Esta realización se puede utilizar para eliminar el color flotante de la tela y el textil con impresiones, y puede evitar el teñido provocado por el aclarado.
En la realización ilustrativa, la parte superior de la cámara hueca está sellada, estando provista la cámara hueca únicamente del puerto de introducción de textiles, el puerto de descarga de textiles, la entrada de aire y la salida de aire, y comunicándose la salida de aire con un puerto de entrada de aire de un tubo de salida de aire. Tanto el puerto de introducción de textiles como el puerto de descarga de textiles están provistos de una estructura de sellado para evitar que el ozono se desborde. cabe señalar que la estructura de sellado se puede utilizar para reducir/prevenir, pero no erradicar por completo, la fuga de ozono. Preferentemente, la estructura de sellado comprende una primera placa divisoria 95, estando la parte superior de la primera placa divisoria 95 apoyada contra la parte superior de la cámara hueca, y hay un espacio entre la parte inferior de la primera placa divisoria 95 y el fondo de la cámara hueca; la estructura de sellado comprende, además, una segunda placa divisoria 94, estando la parte inferior de la segunda placa divisoria 94 apoyada contra el fondo de la cámara hueca, y hay un espacio entre la parte superior de la segunda placa divisoria 94 y la parte superior de la cámara hueca; la primera placa divisoria 95 está ubicada entre una pared lateral de la cámara hueca y la segunda placa divisoria 94; y la altura a la que se ubica la parte inferior de la primera placa divisoria 95 es inferior a la altura a la que se ubica la parte superior de la segunda placa divisoria 94; el agua se llena entre la pared lateral y la primera placa divisoria y entre la primera placa divisoria y la segunda placa divisoria 94; y la altura a la que se ubica el nivel del agua es inferior a la altura a la que se ubica la parte superior de la segunda placa divisoria 94, pero mayor que la altura a la que se ubica la parte inferior de la primera placa divisoria 95; dos rodillos guía fijados en la parte inferior del sistema se encuentran sumergidos en el agua; y el puerto de introducción de textiles y el puerto de descarga de textiles se abren en la pared lateral de la cámara hueca fuera de la primera placa divisoria 95. De acuerdo con la presente invención, la estructura del cuerpo de una cámara hueca está optimizada y utiliza la placa divisoria y la pared lateral para formar una estructura de sellado de agua que pueda prevenir de forma efectiva el desbordamiento de ozono y reducir la entrada de agua en la parte hueca dentro de la segunda placa divisoria. Evidentemente, se pueden usar otros líquidos que sustituyan al agua para realizar el sellado.
En la realización ilustrativa, la entrada de aire está preferentemente ubicada en la parte superior de la cámara hueca dentro de la primera placa divisoria, y también puede ubicarse en la pared inferior o lateral de la cámara hueca dentro de la segunda placa divisoria. Preferentemente, la entrada de aire está provista de una válvula de tres vías, comunicándose un puerto de válvula de esta con la cámara hueca, comunicándose un puerto de válvula con el puerto de salida de aire del tubo de admisión de aire, comunicándose un puerto de válvula con el puerto de salida de aire de un tubo de guía de aire. El puerto de entrada de aire del tubo guía de aire está conectado a la salida de aire de un soplador de aire. De esta forma, la presión de aire en la entrada de aire se puede aumentar por medio del soplador de aire, aumentando así la intensidad de acción del ozono con vaquero y mejorando el efecto de eliminación del color flotante. Preferentemente, el tubo de admisión de aire está provisto de una válvula de flujo para que el volumen de inflado del ozono se pueda ajustar a través de la válvula de flujo, para así controlar la cantidad de ozono en la cámara hueca. Además, un sensor de monitorización de la concentración de ozono está dispuesto en la cámara hueca y está conectado a un sistema de microprocesador que está conectado a un sistema de control del dispositivo generador de ozono, para así ajustar la velocidad de generación de ozono de acuerdo con la concentración de ozono y, además, para controlar la cantidad de ozono en la cámara hueca.
Una realización preferida del método del segundo aspecto de la invención es la siguiente:
- utilizar el sistema descrito anteriormente en relación con la figura 1 y suministrar en su primer tanque el primer líquido y formar la primera reserva de líquido del primer líquido dentro del primer tanque, y suministrar en el segundo tanque el segundo líquido y formar la reserva del segundo líquido dentro del segundo tanque, siendo tanto el primer líquido como el segundo líquido agua, y desplegar el material textil a través del sistema de acuerdo con el primer aspecto de la invención, y hacer funcionar dicho sistema
- enviar gas ozono a la cámara hueca al valor de concentración de ozono deseado, utilizando el dispositivo generador de ozono,
- utilizar los rodillos impulsores que pasan el material textil a través del sistema, es decir, conducen el material textil para que se mueva sucesivamente a través de la reserva del primer líquido, a través del interior de la cámara hueca, y a través de la reserva del segundo líquido, y evitando la formación de defectos inducidos por ozono en el material textil controlando la tensión del material textil usando el compensador de tensión y con la parte móvil de contacto de este último aplicando en el material textil una fuerza de desvío de un valor constante de entre 0,5 N y 400 N.
Preferentemente, el material textil se despliega de manera similar a lo que se indica en la figura 1.
Preferentemente, el primer y el segundo líquidos son agua. El valor de concentración de ozono deseado es de entre 2 g/Nm3 y 150 g/Nm3.
Preferentemente, el paso del material textil se realiza a una velocidad lineal de entre 5 m/min y 140 m/min. También preferentemente al pasar el material textil, el método comprende ajustar la velocidad de giro de cualquiera de la pluralidad de rodillos impulsores, controlando así adicionalmente la tensión del material textil.
Preferentemente, el sistema comprende el primer rodillo tipo Foulard, y poner en funcionamiento el sistema comprende ajustar el rodillo para exprimir el agua del segmento longitudinal, de modo que el valor de absorción de humedad de este último, al salir del primer rodillo tipo Foulard, sea de entre el 30 % y el sistema 90 %.
En otra realización del método, la cámara hueca está configurada de manera que el material textil dentro de esta siga una trayectoria de desplazamiento de una longitud de entre 10 m y 200 m, y en la tercera etapa del método, que el material textil atraviese la cámara hueca a una velocidad lineal de entre 5 m/min y 140 m/min, y que el valor de concentración de ozono deseado sea de entre 2 g/Nm3 y 150 g/Nm3.
Los inventores han observado que al implementar la invención, se previene significativamente la formación de defectos inducidos por ozono en comparación con lo que se consigue con la técnica anterior. La implementación de la invención puede generar una disminución del doble de los defectos inducidos por ozono que aparecen en el material textil, o una disminución sustancialmente mayor del número de defectos, en comparación con lo que se consigue cuando solo se aplican las enseñanzas de la técnica anterior.
Lo expuesto anteriormente muestra y describe el principio básico, las principales características y las ventajas de la presente invención. Las personas expertas en la materia sabrán que la presente invención no se ve limitada por las realizaciones anteriores, sino que las realizaciones y descripciones anteriores describen únicamente el principio de la presente invención. El alcance de protección de la presente invención está definido por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Un sistema para tratar un material textil con gas ozono, comprendiendo el sistema
- una cámara hueca (13) que comprende en su interior una pluralidad de rodillos guía (7), estando configurada la pluralidad de rodillos guía (7) para entrar en contacto con y guiar el material textil, que está tensado a lo largo y desplegado a lo ancho, para que atraviese la cámara hueca (13);
- un sistema de suministro de ozono (40) que es un dispositivo generador de ozono conectado a la cámara hueca (13) y configurado para suministrar en esta última gas ozono a un valor de concentración deseado;
- un puerto de introducción de textiles (16) que es adyacente a y está conectado a la cámara hueca (13), y comprende un primer tanque (19) que está configurado para contener una primera reserva (34) de un primer líquido que evita la fuga de ozono a través del puerto de introducción de textiles (16) cuando el sistema está en funcionamiento;
- un puerto de descarga de textiles (26) que es adyacente a y está conectado a la cámara principal (13), y comprende un segundo tanque (29) que está configurado para contener una segunda reserva (35) de un segundo líquido que evita la fuga de ozono a través del puerto de descarga de textiles (26) cuando el sistema está en funcionamiento; - una pluralidad de rodillos impulsores configurados para impulsar el material textil y que atraviese el sistema; en donde el sistema está configurado para que el material textil pase sucesivamente a través de la primera reserva (34), por el interior de la cámara hueca (13) y por la segunda reserva (35),
estando caracterizado el sistema por que comprende un sensor de monitorización de la concentración de ozono (12) dispuesto en la cámara hueca (13) y conectado a un sistema de microprocesador, estando conectado el sistema de microprocesador a un sistema de control del dispositivo generador de ozono (40) para ajustar la velocidad de generación de ozono de dicho dispositivo generador de ozono (40) de acuerdo con el valor de concentración de ozono deseado, siendo dicho valor de concentración de ozono deseado de entre 2 g/Nm3 y 150 g/Nm3, y la cámara hueca (13) comprende en su interior al menos un compensador de tensión (11) configurado para controlar la tensión del material textil cuando este atraviese la cámara hueca (13).
2. Sistema de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el compensador de tensión (11) comprende una parte de contacto (83) que está configurada para entrar en contacto con el material textil y moverse a lo largo de una línea geométrica (GL) entre una primera posición de trabajo (N1) y una segunda posición de trabajo (N2) correspondientes, y controlar la tensión del material textil que pasa desviando este último aplicándole una fuerza de desvío (F) de entre 0,5 N y 400 N cuando el material textil, a lo largo de su longitud, interseca dicha línea geométrica (GL).
3. Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la pluralidad de rodillos guía (7) comprende al menos dos grupos de rodillos guía (7), teniendo cada uno de un primer grupo (7a) y un segundo grupo (7b) de los al menos dos grupos al menos dos rodillos guía (7), estando el primer grupo (7a) fijado en una parte superior de la cámara hueca (13) y estando el segundo grupo (7b) fijado en una parte inferior de la cámara hueca (13), estando también configurada la pluralidad de rodillos guía (7) para guiar el material textil y que atraviese tanto la parte superior como la parte inferior del interior de la cámara hueca (13);
la cámara hueca (13) comprende en su interior al menos un sensor configurado para medir la fuerza de desvío (F); la pluralidad de rodillos impulsores comprende un segundo rodillo tipo Foulard (14) fijado al lado del puerto de descarga de materiales textiles (26) y fuera de la cámara hueca (13), que está configurado para estar en contacto con y recibir el material textil que sale del puerto de descarga de materiales textiles (26), y también está configurado para exprimir líquido del material textil;
la pluralidad de rodillos impulsores comprende al menos un rodillo de tracción interno (8) dispuesto en el interior de la cámara hueca (13), estando configurado el al menos un rodillo de tracción interno (8) para entrar en contacto con el material textil e impulsarlo para que atraviese la cámara hueca (13);
la pluralidad de rodillos impulsores comprende al menos un rodillo de tracción externo (32) ubicado fuera de la cámara hueca (13) y configurado para estar en contacto con el material textil e impulsarlo para que el material textil atraviese la cámara hueca (13);
al menos uno de la pluralidad de rodillos impulsores comprende un motor impulsor que comprende un microprocesador que está configurado para controlar y ajustar la velocidad de giro del respectivo rodillo impulsor; el sistema comprende, además, una unidad de destrucción de gas ozono (4) conectada a la cámara hueca (13) y configurada para extraer y destruir el gas ozono del interior de la cámara hueca (13); y el sistema comprende, además, un sistema de suministro de líquido conectado al primer tanque (19) y/o al segundo tanque (29), y configurado para suministrarle el primer líquido y/o el segundo líquido.
4. Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el sistema comprende, además, una unidad de purificación de líquidos conectada al primer tanque (19) y/o al segundo tanque (29) y configurada para recibir líquido de estos y para eliminar de dicho líquido las fibras liberadas por el material textil y los subproductos químicos producidos por el tratamiento del material textil y que hayan pasado al líquido.
5. Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, siendo el sistema adecuado para tratar un conjunto de hilos no tejidos y no unidos entre sí, en donde la cámara hueca (13) en su interior y entre al menos dos de los rodillos guía (7) de la pluralidad de rodillos guía (7) comprende al menos un separador (61) configurado para separar espacialmente en sus proximidades un primer grupo de hilos del material textil de un segundo grupo de hilos del material textil.
6. Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde, a lo largo de la trayectoria de desplazamiento que sigue el material textil dentro de la cámara hueca (13), cada par de rodillos guía (7) consecutivos de la pluralidad de rodillos guía (7) se dispone de manera que la longitud de la parte de la trayectoria de desplazamiento entre dichos rodillos guía (7) consecutivos es de entre 20 cm y 200 cm.
7. Un método para tratar un material textil con gas ozono, siendo el material textil un tejido o un conjunto de hilos no tejidos y no unidos entre sí, comprendiendo el método las etapas de:
- proporcionar un primer líquido a un primer tanque (19) y un segundo líquido a un segundo tanque (29) de un sistema de acuerdo con la reivindicación 1;
- suministrar gas ozono en la cámara hueca (13) del sistema a un valor de concentración de ozono deseado utilizando el dispositivo generador de ozono (40) del sistema;
- pasar el material textil tensado a través del sistema, utilizando la pluralidad de rodillos impulsores y la pluralidad de rodillos guía (7) del sistema;
estando el método caracterizado por que el valor de concentración de ozono deseado es de entre 2 g/Nm3 y 150 g/Nm3, y, durante la tercera etapa, se controla la tensión del material textil dentro de la cámara hueca (13) utilizando el compensador de tensión (11) del sistema.
8. Método de acuerdo con la reivindicación 7, en donde el compensador de tensión (11) comprende una parte de contacto (83) que está configurada entrar en contacto con el material textil y para ser móvil a lo largo de una línea geométrica (GL) entre una primera posición de trabajo (N1) y una segunda posición de trabajo (N2) correspondientes, y controlar la tensión del material textil que pasa desviando este último aplicándole una fuerza de desvío (F) de entre 0,5 N y 400 N cuando el material textil a lo largo de su longitud interseca dicha línea geométrica (GL), y en la tercera etapa del método, controlar la tensión del material textil comprende aplicar en el material textil la fuerza de desvío (F) de entre 0,5 N y 400 N utilizando el compensador de tensión (11).
9. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7-8, en donde la pluralidad de rodillos impulsores del sistema comprende un primer rodillo tipo Foulard (9) fijado en el interior de la cámara hueca (13) y al lado del puerto de introducción de materiales textiles (16), y en donde la tercera etapa del método comprende, además, exprimir el líquido del material textil utilizando el primer rodillo tipo Foulard (9) de esta manera, ajustando el valor de absorción de humedad del material textil cuando salga del primer rodillo tipo Foulard (9) para que sea de entre un 30 % y un 90 %.
10. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7-9, en donde, en la tercera etapa del método, el material textil atraviesa la cámara hueca (13) a una velocidad lineal de entre 5 m/min y 140 m/min.
11. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7-10, que comprende, además, teñir el material textil.
12. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7-11, en donde el valor de concentración de ozono deseado es de entre 10 g/Nm3 y 150 g/Nm3 y, en la tercera etapa del método, el material textil atraviesa la cámara hueca (13) a una velocidad lineal de entre 20 m/min y 150 m/min.
13. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7-11, en donde el material textil es tejido vaquero teñido con tintes añiles, reactivos y/o de azufre, el valor de concentración de ozono deseado es de entre 2 g/Nm3 y 15 g/Nm3 y, en la tercera etapa del método, el material textil atraviesa la cámara hueca (13) a una velocidad lineal de entre 25 m/min y 50 m/min.
14. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7-11, en donde el material textil es un tejido virgen y/o en estado crudo, el valor de concentración de ozono deseado es de 20 g/Nm3 y, durante la cuarta etapa del método, el material textil atraviesa la cámara hueca (13) a una velocidad lineal de 40 m/min.
15. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7-11, en donde el material textil comprende lana, el valor de concentración de ozono deseado es de entre 15 g/Nm3 y 30 g/Nm3 y, en la tercera etapa del método, el material textil atraviesa la cámara hueca (13) a una velocidad lineal de entre 25 m/min y 50 m/min.
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