DE577939C - Vorrichtung zum Nassbehandeln textilen Fasergutes - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Naßbehandeln. textlien Fasergutes im Aufstecksystem, bei der Saug- und Druckgang über die gleiche Hauptleitung mittels einer Kolbenpumpe erfolgt.

Derartige Apparate haben sich in der Praxis trotz ihrer Vorzüge anscheinend deshalb gegenüber den Apparaten mit abwechselndem Flottenkreislauf nicht einführen können, weil hierbei die Gefahr des Entgasens der Flotte verhältnismäßig groß ist, wodurch bekanntlich Ungleichmäßigkeiten der Färbungen, beispielsweise bei Küpenfarbstoffen, entstehen.

Erfindungsgemäß wird daher unter Anwendung einer mit Rückschlagventil versehenen Flottenaustauschleitung das eine Ende der Austauschleitung an den Pumpenzylinder so angeschlossen, daß der Flottenraum bereits bei Beginn des Saughubes mit dem Behälterinnern unmittelbar in Verbindung steht.

Bei bekannten Ausführungen mit Flottenaustauschleitung ist diese Leitung mit Rücksicht auf den dort verhältnismäßig geringen Zylinderinhalt erforderlich, um eine genügende Mischung der Flotte sicherzustellen. Einer Entgasung vermag aber eine derartige Leitung in der bekannten Anordnung nicht vorzubeugen, da sie erst, nachdem der Kolben bereits seine stärkste Saugwirkung ausgeübt hat, eine Verbindung mit dem Zylinderinnern und dem Flottenzylinder herstellt.

Um die Vorrichtung im Sinne der Erfindung allen Verhältnissen anpassen zu können, wird in weiterer Ausbildung des Hauptgedankens ein Regelventil zwischen Rückschlagventil und Flottenbehälter eingeschaltet, da eine'hinreichende Flottenmischung bei zweckmäßiger Dimensionierung der Pumpe auch dann eintritt, wenn durch die Umlaufleitung verhältnismäßig wenig Flotte hinzugeführt wird. Wesentlich ist in erster Linie eine Verhinderung der Entgasung, wenn derartige Vorrichtungen brauchbar sein sollen.

Besonders vorteilhaft kann die Erfindung beim Färben von um gelochte Rohre nach Art der Färbbäume aufgeschobenen Garnsträhnen verwendet werden; eine an sich sehr einfache Färbmethode für Strähngarn, die aber mit Rücksicht auf den starken Luftgehalt der Strähne bisher nicht gern angewendet wird.

In der Zeichnung ist die Erfindung in einer Ausführungsform beispielsweise veranschaulicht, und zwar ist

Fig. ι eine Ansicht der Färbevorrichtung im Aufriß mit Schnitt nach der Linie 1-1 der Fig. 2,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung, Fig. 3 eine. Draufsicht auf den unteren Teil

der Vorrichtung mit Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 1 in kleinerem Maßstab, Fig. 4 ein Teilschnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 2 in größerem Maßstab mit einer Düse und den zugehörigen Teilen und

Fig. 5 ein lotrechter Schnitt durch einen der Farbstoffbehälter nach der Linie 5-5 der Fig. 2.

Die dargestellte Vorrichtung besteht aus zwei offenen Flottenbehältern io, 10', die abwechselnd in Betrieb genommen werden, und aus einer hin und her gehenden Pumpen, die jeweils mit einem dieser Behälter verbunden sein kann.

Der Flottenbehälter 10 bzw. 10' enthält eine Anzahl Aufsteckspindeln 12, die in die gelochten Hülsen A' der in den Behälter eingesetzten Garnsträhne A eingepaßt sind. Durch nachstehend beschriebene Mittel wird verhindert, daß die Flotte anders als durch die auf die Hülse aufgewickelte Garnmasse hindurch in das Hülseninnere einer solchen Packung bzw. wieder daraus hinausfließen kann. Durch eine Leitung 13 mit passenden Abzweigungen 14, die den Boden des Behälters 10 durchsetzen, werden die Aufsteckspindeln 12 mit einer in der Nähe des Bodens des Zylinders 16 der Pumpen vorgesehenen Öffnung 15 verbunden. Eine Nebenleitung 17 verbindet den Behälter 10 mit einer entsprechenden öffnung 18, die in dem Pumpenzylinder ebenfalls in der Nähe des Bodens vorgesehen ist. Die Nebenleitung 17 •enthält ein Regelventil 19, durch welches die Flottenmenge, die durch diese Nebenleitung strömt, erfindungsgemäß geregelt werden kann, sowie das Rückschlagventil 20, durch welches jede Strömung der Farbflotte aus der Pumpe in den Behälter durch diese Leitung verhindert wird. Die Pumpe besitzt einen Kolben 21, der durch eine auf der Pumpenwelle 23 sitzende Kurbel 22 zwischen +5 einer unteren, in der Fig. 1 in voll ausgezogenen Linien und einer oberen, in der Fig. 1 in punktierten Linien angedeuteten Stellung hin und her bewegt wird. Das Verdrängungsvolumen der Pumpe ist geringer als das Volumen desjenigen Teiles des Behälters 10, der sich über dem oberen Ende des Farbgutes A auf den Auf Steckspindeln 12 befindet. Die Pumpenwelle 23 wird durch einen Schneckenantrieb 23 (Fig. 2) langsam, aber ununterbrochen angetrieben.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende:

Sind der Behälter 10 und die Leitung 13

mit Farbflotte gefüllt, wie aus Fig. 1 ersicht-Hch, und nimmt man an, daß der Kolben 21 sich am unteren Ende seines Hubes befindet, so wird der Kolben während seines Aufwärtshubes einen Teil der Farbflotte aus dem Behälter durch die Garnsträhne hindurch nach innen in die Aufsteckspindeln 12 und von dort durch die Leitung 13 in den Pumpenzylinder ansaugen; während des darauffolgenden Abwärtshubes wird nun der Kolben die Farbflotte durch die Garnsträhne hindurch nach außen in den Behälter zurückdrücken. Dieses Durchdringen der Farbflotte wird sich bei jedem Doppelhub der Pumpe wiederholen, und wegen des verhältnismäßig geringen Verdrängungsvolumens der Pumpe werden die Garnsträhnen oder Bündel stets vollständig eingetaucht bleiben, so daß keine Luft mit der Farbflotte in das Behandlungsgut hineingezogen wird. Es wurde jedoch gefunden, daß die Flotte bei den meisten Garnbündeln durch das Garn hindurch nach außen viel leichter als nach innen fließt, was darauf zurückzuführen ist, daß die Flotte bei ihrer Bewegung nach außen bestrebt ist, das Garn zu lockern, während sie bei der Bewegung nach innen die Garnfäden zusammenzudrücken sucht. Wenn bei solchen Garnbündeln während des Aufwärtshubes des Kolbens keine Flotte aus dem Behälter in die Pumpe durch die Nebenleitung eingeführt wird, so wird an der Stelle ■ des höchsten Widerstandes der Saugleitung ein hohes Vakuum geschaffen, durch welches das Garn noch fester zusammengedrückt wird, so daß die Flotte in ungenügender Menge durch, die Garnbündel nach innen fließt und die Gefahr des Entgasens der Farbflötte besteht oder Luft auf dem Kolbenumfang in den Zylinder eingezogen wird. Beim Abwärtshub des Kolbens wird diese Luft mit der Farbflotte durch die Garnbündel hindurchgedrückt, so daß es vorkommen kann, daß einige Stellen im Garnbündel ungefärbt bleiben. Um dieses zu vermeiden, wird das Regelventil 19 genügend weit geöffnet, damit eine hinreichende Flottenmenge unmittelbar aus dem Behälter i°5 in den Pumpenzylinder während jedes Saughubes des Kolbens fließt, um die Erzeugung eines hohen Vakuums im Pumpenzylinder zu verhindern. Beim Druckhub des Kolbens schließt sich das Absperrventil 20, so daß die »° ganze im Pumpenzylinder enthaltene Flottenmenge durch die Garnbündel hindurch in den Behälter zurückgedrückt wird.

Dadurch, daß die Garnbündel stets in die Farbflotte eintauchen und daß die Farbflotte ^¹S die Garnbündel nach außen in etwas größerer Menge als nach innen durchfließt, wird die Strömung der Farbflotte durch das Garn aufrechterhalten, ohne daß Luft in die strömende Farbflotte mitgerissen wird. Hierdurch ergibt sich ein rasches und gleichmäßiges Färben der Garnbündel.

Als typisches Ausführungsbeispiel für die Durchführung des Verfahrens kann ein Fall angeführt werden, in welchem die Pumpenwelle mit neun Umdrehungen in der Minute arbeitet und das Regelventil 19 so eingestellt ist, daß der negative Druck bzw. die Saugwirkung während des Aufwärtshubes des Pumpenkolbens 0,422 kg/cnr unter, während der Druck beim Abwärtshub des Kolbens ungefähr 0,422 kg/cm² über dem atmosphärischen Druck beträgt. In diesem Fall verläßt ungefähr ein Drittel der bei jedem Aufwärtshub in die Pumpe gelangenden Flottenmenge den Behälter durch die Nebenleitung.

Es versteht sich von selbst, daß die wirkliche Größe der Saug- und Druckwirkung entsprechend der Wicklungsdichte der zu färbenden Garnbündel bzw. dem Farbgut entsprechend in weiten Grenzen verändert werden kann. In dem obenerwähnten Fall wurde ein ziemlich lose aufgewickeltes Garnbündel verwendet. Mit Saugwirkungen bis zu 0,774 kg/cm² unter und mit Drücken bis zu 1,406 kg/cm² über dem atmosphärischen Druck wurden gute Erfolge erzielt. Um eine gute Färb wirkung zu erzielen, ist es jedoch sehr zweckmäßig, daß die Drehzahl der Pumpenwelle und die Einstellung des Regelventils in einem solchen Verhältnis zueinander stehen, daß das Verdrängungsvolumen der Pumpe am Ende eines jeden Aufwärtshubes vollständig mit Flüssigkeit gefüllt ist.

Außer der Mittel zur Durchführung dieses neuen Färbeverfahrens besitzt die dargestellte Vorrichtung noch Mittel, um die Anwendung des Verfahrens und insbesondere das Auswechseln der gefärbten Garnbündel bzw. den Ersatz derselben durch zu färbende Garnbündel zu erleichtern. So sind z. B. die Auf steckspindein der beiden Behälter 10 und 10', wie aus Fig. i, 2 und 3 deutlich ersichtlich, mit der Pumpe durch getrennte, mit Absperrventilen 28, 28' versehene Abzweigungen 27, 27' von der Hauptleitung 13 verbunden, während die Behälter selbst mit der Pumpe durch getrennte, ebenfalls mit getrennten Absperrventilen 26, 26' versehene Abzweigungen 25, 25' von der Nebenleitung 17 verbunden sind. Durch einen gemeinsamen Steuerhebel 29 für die Ventile 26 und 28 und einen !entsprechenden Hebel 30 für die Ventile 26'und 28' ist es leicht, den einen bzw. den anderen Behälter mit der Pumpe zu verbinden bzw. von der Pumpe zu trennen. Die Behälter 10 und 10' sind mit getrennten, durch Ventile 32, 32' gesteuerte Ablaßleitungen 31, 31' versehen. Im Betrieb wird der eine Behälter mit der Pumpe verbunden, um das beschriebene Verfahren durchzuführen, während der andere Behälter von der Pumpe getrennt ist und entleert wird, 6q damit die darin enthaltenen Garnbündel herausgenommen werden können.

Um jedes. Garnbündel während des Färbprozesses fest auf der zugehörigen Spindel zu halten und ein leichtes Auswechseln zu ermöglichen, besitzt jede Spindel 12 unten ein ringförmiges Widerlager 33 für das untere Ende der Färbehülse A' eines Garnbündels A, während Widerlager 34 für die oberen Enden der Hülsen unter Einschaltung von Federn 35 an einem mit dem oberen Rand des Flottenbehälters durch Scharniere verbundenen Rahmen 36 angebracht sind. Nach Hochklappen dieses Rahmens, wie Fig. 5 zeigt, können die Garnbündel A von den Spindeln 12 abgezogen werden. Nachdem frische Garnbündel auf die Spindeln aufgesetzt worden sind, wird der Rahmen 36 heruntergeklappt, um die federnden Widerlager 34 auf die oberen Enden der Garnbündelhülsen zur Anlage zu bringen. Der Rahmen wird dann noch weiter nach unten bewegt, um die Federn 35 zusammenzudrücken und die Garnbündelhülsen zwischen den Widerlagern 33 und 34 festzuklemmen, worauf der Rahmen durch einen federnden Riegel 37 festgehalten wird. Bei Hülsen, die, wie dargestellt, an beiden Enden offen sind, dienen die Widerlager 34 dazu, die oberen Enden der Hülsen um die Spindeln zu zentrieren.

Zum Wiederauffüllen des Behälters nach Einsetzen der frischen Garnbündel können beliebige geeignete Mittel vorgesehen werden; außerdem kann die Farbflotte durch eine im Farbbehälter angeordnete Dampfschlange 38 oder sonstwie auf der gewünschten Temperatur gehalten werden.

Claims (1)

1. Patentanspruch: ^lo°

   Vorrichtung zum Naßbehandeln textlien Fasergutes im Aufstecksystem, bei der Saug- und Druckgang über die gleiche Hauptleitung mittels einer Kolbenpumpe " erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß unter Anwendung einer mit Rückschlagventil versehenen Flottenaustauschleitung das eine Ende der Austauschleitung, gegebenenfalls unter Einschaltung eines Regelventils zwischen Rückschlagventil und Flottenbehälter, an den Pumpenzylinder so angeschlossen ist, daß der . Flottenraum bereits bei Beginn des Saughubes mit dem Behälterinnern unmittelbar in Verbindung steht.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen