ITMI20091229A1 - Macchina e metodo di vaporissaggio per tessuti - Google Patents

Description

MACCHINA E METODO DI VAPORISSAGGIO PER TESSUTI

La presente invenzione riguarda una macchina ed un metodo di vaporissaggio a ciclo continuo per tessuti, in particolare per tessuti lanieri e paralanieri.

Sono noti impianti di finissaggio per tessuti nel settore tessile ed in particolare nel settore laniero e paralaniero. Il finissaggio ha lo scopo di migliorare l'aspetto dei tessuti lanieri, sintetici e misti sintetici tipo lanieri, nonché di ridurne lo spessore e stabilizzarne le dimensioni.

E’ noto che gli impianti di finissaggio comprendono diverse unità o macchine di trattamento, in particolare macchine di decatissaggio, che consentono di appiattire e stabilizzare dimensionalmente un tessuto, e macchine di vaporissaggio, che consentono di conferire al tessuto la mano desiderata riducendo le tensioni accumulate nelle fibre sia durante la lavorazione che per effetto degli stessi trattamenti di decatissaggio. Il vaporissaggio ha inoltre lo scopo di consentire il restringimento del tessuto e di opacizzarlo, eliminando così il lucido eccessivo dovuto alle fasi di calandratura o al decatissaggio.

Le macchine di vaporissaggio possono essere disposte sia a valle di quelle che effettuano il decatissaggio che in posizioni intermedie nel percorso di finissaggio, allo scopo di stabilizzare le dimensioni del tessuto.

Il vaporissaggio viene generalmente eseguito in macchine comprendenti una o più strutture a tunnel ed una o più camere vaporizzatrici atte ad alimentare con vapore le strutture a tunnel. Il tessuto, alimentato da un apposito cilindro di alimentazione, passa attraverso la o le strutture a tunnel trasportato da un nastro continuo e traforato. Poiché il tessuto à ̈ semplicemente appoggiato sul nastro trasportatore, esso può restringersi liberamente sotto l'azione del vapore per raggiungere la sua dimensione naturale. A valle dell'una o più strutture a tunnel à ̈ generalmente disposto un gruppo soffiante atto a raffreddare il tessuto trattato ed associato ad uno o più aspiratori. Il tessuto trattato viene infine raccolto e piegato da un dispositivo affaldatore.

Per raggiungere un buon grado di restringimento e di opacizzazione, nonché la mano desiderata, il tessuto deve essere esposto al vapore per un tempo sufficientemente lungo, il che richiede generalmente macchine di vaporissaggio piuttosto lunghe e basse velocità di trattamento.

Un altro problema delle macchine di vaporissaggio note à ̈ che il vapore può facilmente fuoriuscire attraverso l'ingresso e l'uscita della struttura a tunnel, ciò che comporta una perdita di efficienza del trattamento di vaporissaggio che può essere compensata solo allungando il percorso del tessuto, e quindi dette una o più strutture a tunnel della macchina, e/o diminuendo ulteriormente la velocità del nastro trasportatore.

Per ridurre gli elevati consumi di vapore sono state ideate macchine di vaporissaggio aventi una struttura a tunnel semichiusa nelle quali sia l'ingresso che l'uscita della struttura a tunnel sono posti ad un livello inferiore rispetto al piano di passaggio del tessuto. Poiché il vapore erogato tende a salire, à ̈ possibile saturare la struttura a tunnel consentendo di limitare notevolmente le perdite di vapore. Tuttavia, rispetto ad un impianto di vaporissaggio tradizionale il tessuto trattato non subisce una vera e propria azione dinamica di attraversamento da parte del vapore erogato dalla camera vaporizzatrice, in quanto attraversa la struttura a tunnel in una posizione più elevata nella quale il vapore à ̈ pressoché fermo. Si à ̈ potuto osservare che i tessuti trattati in questo tipo di impianti consentono di ottenere una mano ed un grado di opacizzazione e restringimento nettamente inferiori a quelli ottenibili in macchine di tipo tradizionale.

Infine, poiché per evitare i fenomeni di condensazione del vapore sulle pareti della struttura tunnel le pareti vengono mantenute a temperature superiori a 100°C, l'ambiente all'interno della struttura tunnel à ̈ molto caldo e tende ad essiccare il tessuto, il che à ̈ contrario agli scopi di un trattamento di vaporissaggio.

Scopo della presente invenzione à ̈ pertanto quello di fornire una macchina ed un metodo di vaporissaggio esenti da tali inconvenienti. Detto scopo viene conseguito con una macchina ed un metodo di vaporissaggio le cui caratteristiche principali sono rispettivamente specificate nelle rivendicazioni 1 e 10, mentre altre caratteristiche sono specificate nelle restanti rivendicazioni.

La macchina di vaporissaggio per tessuti secondo la presente invenzione comprende mezzi di umidificazione controllata del vapore erogato dalla camera vaporizzatrice. L'umidificazione del vapore viene effettuata mediante un'iniezione controllata d'acqua direttamente nella camera vaporizzatrice o lungo la linea di alimentazione del vapore ad essa collegata. La fase di umidificazione consente di mantenere il vapore in condizioni di saturazione a temperature molto più elevate di quelle tipiche delle macchine di vaporissaggio tradizionali. Questo aumenta notevolmente l'efficienza del trattamento di vaporissaggio, il che consente di realizzare strutture a tunnel sensibilmente più corte di quelle tradizionali e di operare a velocità di trattamento più elevate.

Inoltre, grazie alla presenza di mezzi di umidificazione à ̈ possibile iniettare il vapore a pressioni molto più elevate di quelle tipiche degli impianti di vaporissaggio tradizionali, consentendo di innalzare la temperatura del tessuto e quindi di incrementare l'efficacia complessiva del trattamento. Contrariamente a quanto avviene negli impianti tradizionali, che tendono ad essiccare il tessuto, nell'impianto secondo l'invenzione parte dell’umidità del vapore viene ceduta al tessuto vaporizzato aumentandone il tasso di ripresa di umidità.

Un vantaggio offerto dall'invenzione à ̈ che la macchina di vaporissaggio à ̈ inoltre provvista di mezzi di soffiaggio atti a generare un flusso continuo d'aria in corrispondenza dell'ingresso e dell'uscita della struttura a tunnel, che consente di creare uno sbarramento efficace contro le fughe di vapore.

Un altro vantaggio della macchina secondo l'invenzione à ̈ che la parete di fondo della camera vaporizzatrice à ̈ inclinata rispetto ad un piano orizzontale, per cui, iniettando acqua in eccesso durante la fase di umidificazione del vapore, à ̈ possibile eliminare facilmente la peluria del tessuto che si accumula nella camera vaporizzatrice durante il trattamento.

Ancora un altro vantaggio offerto dall'invenzione à ̈ che la fase di umidificazione può essere realizzata in modo semplice ed economico, senza comportare eccessivi aumenti dei costi di fabbricazione della macchina di vaporissaggio.

Ulteriori vantaggi e caratteristiche della macchina e del metodo di vaporissaggio secondo la presente invenzione risulteranno evidenti agli esperti del ramo dalla seguente descrizione dettagliata e non limitativa di una sua forma realizzativa con riferimento all'unica figura, che ne mostra una vista schematica in sezione longitudinale.

Facendo riferimento alla suddetta figura, la macchina 1 di vaporissaggio dell'invenzione comprende in modo noto almeno una struttura a tunnel 2, provvista di un ingresso 3 e di un'uscita 4 per un tessuto 5 da trattare, ed una camera vaporizzatrice 6 atta ad erogare vapore attraverso una pluralità di bocche 7 collegate ad una linea di alimentazione (non mostrata). Tra la struttura a tunnel 2 e la camera vaporizzatrice 6 à ̈ disposto un nastro trasportatore 8, traforato e continuo, che consente il trasporto del tessuto 5 da trattare attraverso la struttura a tunnel 2.

Come indicato dalle frecce in figura, il vapore alimentato dalla camera vaporizzatrice 6 attraversa il nastro trasportatore 8 ed il tessuto 5 e quindi entra nella struttura a tunnel 2 nella quale viene aspirato da un apposito aspiratore 9. Per impedire la condensazione del vapore, particolarmente dannosa in quanto macchia irreparabilmente i tessuti trattati, all'interno della struttura a tunnel 2 sono presenti una pluralità di tubi anti-condensa 2a opportunamente riscaldati.

Secondo il concetto inventivo alla base della presente invenzione, la macchina 1 di vaporissaggio comprende inoltre mezzi di umidificazione controllata del vapore erogato dalla camera vaporizzatrice 6.

I mezzi di umidificazione del vapore comprendono una sorgente d'acqua (non mostrata) ed una o più bocchette 10 di iniezione che possono essere disposte, ad esempio, nella camera vaporizzatrice 6. L'acqua iniettata dalle bocchette 10 di iniezione si mescola con il vapore aumentandone così il tasso di umidità. Pertanto il vapore può essere mantenuto in condizioni di saturazione a temperature molto più elevate di quelle tipiche delle macchine di vaporissaggio tradizionali. Inoltre, l'elevato tasso di umidità raggiungibile dal vapore ne consente l'erogazione a pressioni anche maggiori di 10 bar, notevolmente superiori alle pressioni di 3-5 bar tipiche degli impianti di vaporissaggio tradizionali. La maggiore pressione di iniezione e l'elevato tasso di umidità del vapore consentono di elevarne la temperatura fino a circa 180°C in fase di erogazione nella camera di vaporizzazione 6, il che risulta in temperature prossime ai 100°C sui tessuti trattati.

Questo di traduce in shock termici molto forti sui tessuti, che, come à ̈ stato possibile verificare sperimentalmente, consentono di ottenere una mano ed un grado di restringimento e di opacizzazione nettamente superiori a quelli ottenibili con le macchine di vaporissaggio tradizionali.

Si à ̈ inoltre verificato che le maggiori temperature di trattamento associate all'elevato tasso di umidità del vapore consentono di ottenere i suddetti risultati operando a velocità anche superiori a 30 m/min ed in spazi notevolmente ridotti, in particolare da 3 a 5 volte inferiori, rispetto a quelli tipici delle macchine tradizionali, per cui l'una o più strutture a tunnel della macchina secondo l'invenzione possono essere realizzate sensibilmente più corte di quelle delle macchine di vaporissaggio note.

I mezzi di umidificazione del vapore sono associati ad un sistema di controllo automatico (non mostrato) atto a gestire l'erogazione dell'acqua secondo un programma memorizzato in un'unità di controllo. Questo consente di ottimizzare il processo di vaporissaggio ed in particolare di variare i parametri di funzionamento della macchina in funzione del tipo di tessuto trattato.

Secondo un aspetto dell'invenzione, la macchina 1 di vaporissaggio comprende inoltre mezzi di soffiaggio d'aria atti a creare un flusso continuo d'aria in corrispondenza dell'ingresso 3 e dell'uscita 4 della struttura a tunnel 2. Il vapore che, come noto, tende a fuoriuscire dalla struttura a tunnel 2 trova pertanto uno sbarramento in tali zone tale da mantenerlo efficacemente all'interno della struttura a tunnel 2, contribuendo così all'elevata efficienza di trattamento della macchina secondo l'invenzione. L'azione di tenuta svolta dal flusso continuo d'aria in corrispondenza dell'ingresso 3 e dell'uscita 4 e consente inoltre di ridurre ulteriormente le dimensioni della struttura a tunnel 2 in direzione longitudinale ed i tempi di trattamento del tessuto 5.

Inoltre, il flusso d'aria causa il raffreddamento del tessuto in corrispondenza dell'ingresso 3 e, in particolare, dell'uscita 4, cosa che contribuisce ad una rapida condensazione del vapore presente nel tessuto a tutto vantaggio della mano e del grado di restringimento ed opacizzazione ottenibili mediante il trattamento di vaporissaggio.

I mezzi di soffiaggio dell'aria comprendono almeno una soffiante 11 ed una serie di canalizzazioni 12 ad essa collegate, che, per ragioni di ingombro, sono preferibilmente disposte lungo le pareti perimetrali della struttura a tunnel 2. Come mostrato in figura, le canalizzazioni 12 si sviluppano a partire dalla soffiante 11 e terminano in corrispondenza dell'ingresso 3 e dell'uscita 4 della struttura a tunnel 2, estendendosi per tutta la loro larghezza.

Alternativamente, sempre nell'ottica di minimizzazione degli ingombri, la soffiante 11 e le canalizzazioni 12 potrebbero essere disposte in prossimità della camera vaporizzatrice 6.

Come mostrato dalle frecce in figura, parte dell'aria soffiata dalla soffiante 11 in corrispondenza dell'ingresso 3 e dell'uscita 4 viene risucchiata all'interno della struttura a tunnel 2 per effetto della depressione creata dal passaggio del vapore. Si à ̈ verificato che l'ingresso d'aria fredda può essere vantaggioso per il trattamento di vaporissaggio, in quanto contribuisce ad aumentare localmente il tasso di umidità del vapore che entra nella struttura a tunnel 2 dopo aver attraversato il tessuto 5.

Sempre con l'obiettivo di ridurre i consumi di vapore, l'aspiratore 9 disposto nella struttura a tunnel 2 à ̈ preferibilmente provvisto di un sistema di controllo atto a rilevare il grado di depressione nella struttura a tunnel ed a regolare i parametri di funzionamento dell'aspiratore, in particolare la velocità di rotazione, in funzione della quantità di vapore erogato dalla camera vaporizzatrice 6.

Secondo un ulteriore aspetto dell'invenzione, la camera vaporizzatrice 6 comprende una parete di fondo 6a inclinata rispetto ad un piano orizzontale, per cui, gestendo opportunamente l'iniezione dell'acqua, in particolare iniettando acqua in eccesso, Ã ̈ possibile utilizzarne una parte per eliminare la peluria del tessuto che inevitabilmente si accumula sul nastro trasportatore 8 e che cade nella camera vaporizzatrice 6 sporcandola e richiedendo una frequente manutenzione.

Eventuali varianti e/o aggiunte possono essere apportate dagli esperti del ramo alla forma realizzativa dell'invenzione qui descritta ed illustrata restando nell’ambito delle seguenti rivendicazioni. Ad esempio, le bocchette 10 di iniezione dell'acqua potrebbero essere disposte direttamente sulla linea di alimentazione del vapore collegata alla camera vaporizzatrice 6, consentendo l'umidificazione controllata del vapore prima del suo ingresso in quest'ultima.

Claims (14)

1. RIVENDICAZIONI 1. Macchina (1) di vaporissaggio comprendente almeno una struttura a tunnel (2) provvista di un ingresso (3) e di un'uscita (4) per un tessuto (5) da trattare ed una camera vaporizzatrice (6) provvista di bocche (7) di erogazione di vapore ed atta ad alimentare vapore in detta struttura a tunnel (2), un nastro trasportatore (8) traforato e continuo essendo disposto tra la struttura a tunnel (2) e detta camera vaporizzatrice (6) ed atto a trasportare detto tessuto (5) attraverso la struttura a tunnel (2), caratterizzata dal fatto di comprendere inoltre mezzi di umidificazione controllata del vapore erogato dalla camera vaporizzatrice (6).
2. 2. Macchina secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detti mezzi umidificazione comprendono una sorgente d'acqua ed una o più bocchette (10) di iniezione dell'acqua stessa.
3. 3. Macchina secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che dette bocchette (10) di iniezione sono disposte nella camera vaporizzatrice (6).
4. 4. Macchina secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto che dette bocchette (10) di iniezione sono disposte lungo una linea di alimentazione del vapore collegata alla camera vaporizzatrice (6).
5. 5. Macchina secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di umidificazione del vapore sono associati ad un sistema di controllo automatico atto a gestire l'erogazione dell'acqua secondo un programma memorizzato in un'unità di controllo.
6. 6. Macchina secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere inoltre mezzi di soffiaggio d'aria atti a creare un flusso continuo d'aria in corrispondenza dell'ingresso (3) e dell'uscita (4) della struttura a tunnel (2).
7. 7. Macchina secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di soffiaggio dell'aria comprendono almeno una soffiante (11) ed una serie di canalizzazioni (12) ad essa collegate.
8. 8. Macchina secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che dette canalizzazioni (12) sono disposte lungo le pareti perimetrali della struttura a tunnel (2) e terminano in corrispondenza dell'ingresso (3) e dell'uscita (4) della struttura a tunnel (2), estendendosi per tutta la loro larghezza.
9. 9. Macchina secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che la camera vaporizzatrice (6) comprende una parete di fondo (6a) inclinata rispetto ad un piano orizzontale.
10. 10. Metodo di vaporissaggio per tessuti comprendente le fasi di: - far passare un tessuto (5) da trattare attraverso una struttura a tunnel (2) atta ad eseguire un trattamento di vaporissaggio; - alimentare vapore all'interno di detta struttura a tunnel (2) mediante una camera vaporizzatrice (6), caratterizzato dal fatto di comprendere inoltre una fase di umidificazione del vapore erogato dalla camera vaporizzatrice (6).
11. 11. Metodo secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detta fase di umidificazione avviene per mezzo di un'iniezione controllata d'acqua.
12. 12. Metodo secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detta iniezione d'acqua viene eseguita nella camera vaporizzatrice (6) o direttamente lungo una linea di alimentazione del vapore collegata alla camera vaporizzatrice (6).
13. 13. Metodo secondo una delle rivendicazioni da 10 a 12, caratterizzato dal fatto che durante il passaggio del tessuto (5) viene generato un flusso continuo d'aria in corrispondenza dell'ingresso (3) e dell'uscita (4) della struttura a tunnel (2).
14. 14. Metodo secondo una delle rivendicazioni da 10 a 13, caratterizzato dal fatto che durante detta fase di umidificazione viene iniettata acqua in eccesso.