[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vortrocknen oder zum Trocknen
von in feuchtem Zustand anfallenden, textilen Web- oder Wirkwaren in Strangform sowie
eine dafür geeignete, nach dem Jet-Prinzip arbeitende Vorrichtung, welche auch den
Vorschub des Fasermaterials durch die Anlage besorgt.
[0002] Aus der veröffentlichten europäischen Patentanmeldung EP-A-OO 14 919 ist es bekannt,
textile Warenstränge in Jet-Stückfärbeanlagen einer Naßveredlung, insbesondere zum
Färben zu unterziehen. Bei diesem Vorgang wird das zu einem Strang zusammengefaßte
und an den Düsen vorbeigeführte Textilgut entweder mit Hilfe der über das Düsensystem
gleichsinnig zirkulierenden Behandlungsflotte in Umlauf versetzt oder die Fortbewegung
desselben geschieht mittels eines aus den Düsen unter Überdruck auf das Fasermaterial
gerichteten Gasstromes bzw. Dampf-Luft-Gemisches. Hauptmerkmal dieser Arbeitstechnik
ist es also, daß man die Ware in der in sich geschlossenen Endlosform durch die beim
tangentiellen Aufbringen vom Düsenstrahl verliehene kinetische Energie wiederholt
durch das Aggregat hindurch befördert. Obwohl entsprechend der erläuterten Prozeßführung
für den Antrieb des Stranges während der unterschiedlichen Behandlungsstufen Gas-
und Flüssigkeitsströmung alternieren oder kombiniert werden können, was einen nahtlosen
Übergang von einem Färbeschritt zum anderen ohne Warenstillstand sowie unter isothermischen
Bedingungen erlaubt, so war man dennoch bislang darauf angewiesen, für die Trocknung
des in dieser Weise naßbehandelten Textilmaterials die Bedüsung und damit den Betrieb
zu unterbrechen und nach Herausnahme der Ware aus dem Färbejet die Trocknungsoperation
auf einer separaten Anlage üblichen Typs vorzunehmen.
[0003] -Im Apparatebereich stellt die Trocknung des Textilgutes nach der Naßveredlung einen
wesentlichen Verfahrensschritt dar. Grundsätzlich anzustreben sind Trocknungseinrichtungen,
mit denen die Trocknung der Ware in der gleichen Aufmachungsform durchführbar ist,
in der auch die Naßveredlung erfolgte.
[0004] So ist in der DE-OS 30 46 292 ein Verfahren zum Trocknen von Textilgut in Bahnform
beschrieben, gemäß dem die feuchte-Ware innerhalb eines gegenüber des Außenatmosphäre
dichten Kessels bei der kontinuierlichen Passage durch mehrere hintereinander angeordnete
Rohrstreckenabschnitte geleitet und dabei in breitgelegter Form der Einwirkung eines
in Längsrichtung darauf gelenkten Stromes von einem unter Druck stehenden Dampf-Luft-Gemisch
ausgesetzt wird. Daneben gibt es für spezielle Zwecke noch die Möglichkeit der diskontinuierlichen
Trocknung von bahnförmiger Stückware mit chargenweiser Beladung des Trockners, wofür
sogenannte Tumbler, d.h. rotierende Trommeln in Betracht gezogen werden, in denen
das Trockengut spannungslos sowie drucklos herumgewirbelt wird und sich der gewünschte
Effekt aufgrund der intensiven mechanischen Bewegung einstellt.
[0005] Befindet sich andererseits das zu trocknende Behandlungsgut auf einem Materialträger
verankert, so stehen verschiedene Trockungssysteme wie Durchströmtrockner
*zur Verfügung, die sich auch in der Art der Wärmezuführung zum Textilmaterial sowie
der Eliminierung der Feuchtigkeit unterscheiden. Eine rasche und zugleich intensive
Trocknung wird in der Regel ermöglicht, wenn bei der Behandlung zum Beispiel von Garn,
das auf Kreuzspulen aufgewickelt oder in ähnlicher Weise kompakt befestigt ist, ein
Warmluftstrom die Materialpackung radial durchdringt.
[0006] Unterstützt werden kann die Wirksamkeit einer solchen diskontinuierlichen Trocknung
dadurch, daß man den Vorgang
* oder Kammertrockner unter dem Einfluß von vermindertem Druck durchführt. Der Vorteil
des Vakuums,durch Reduzierung der Siedetemperatur die Verdampfungsgeschwindigkeit
zu steigern, läßt sich bei Durchströmtrocknern, bei denen die Luft stetig durch das
Textilgut hindurchgesaugt wird, nur begrenzt nutzen, da eine intensive Beaufschlagung
des Wickelkörpers mit Wärme über die zuströmende Warmluft aufgrund der durch das Vakuum
vorliegenden niedrigeren Dichte nicht erreicht werden kann. Nach der hierfür in den
DE-AS 19 02 306 und DE-AS 1'9 27 651 beschriebenen Technik wird deshalb die Evakuierungsphase
von der Aufheizphase getrennt.
[0007] Man kann sich aber im Falle des Durchströmtrockners auch der Anwendung von überatmosphärischen
Druckbedingungen bedienen. Da bei dieser Ausführungsform -zum Unterschied von einer
Trocknung unter Normaldruck- die Trocknungsluft in einem geschlossenen System zirkuliert,
geht die in der Abluft aus der Trocknungszone enthaltene Wärme nicht verloren, was
sich bei gleicher Gebläseleistung in einer höheren Wärmezufuhr zum Wickelkörper bemerkbar
macht. Infolge der größeren Wärmemenge im Luftstrom vor Eintritt in das Trockengut
wird beim Drucktrockner ein höherer Feuchtegrad der Abluft erreicht. Davon macht man
für Garnspulen beim Verfahren gemäß DE-OS 26 16 280 vorteilhaft Gebrauch.
[0008] Sowohl bei der Vakuumtrocknung als auch bei der Drucktrocknung können die jeweiligen
Maßnahmen im gleichen Gefäß wie die Naßveredlung stattfinden.
[0009] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nunmehr darin, eine speziell auf die
Bedürfnisse von nach dem Jet-Prinzip arbeitenden Vorrichtungen zugeschnittene Trocknungstechnik
zu entwickeln, so daß man die Naßveredlung samt der anschließenden Entwässerung in
einem Zug durchführen kann, ohne daß hierbei der Warenlauf unterbrochen werden muß
und wobei sich die aufgrund des bislang zwangsläufigen Wechsels der Anlage auftretenden
Zeit- und Wärmeenergieverluste vermeiden lassen bzw. keine Qualitätseinbuße der so
behandelten Ware als Folge der zusätzlichen Beschickungsoperation zustandekommt.
[0010] Erfahrungen auf dem Gebiet von durch Dampf betriebenen Düsensystemen entsprechend
der eingangs erwähnten europäischen Patentanmeldung EP-A- 00 14 919 haben gezeigt,
daß damit eine gute Warenausbreitung gegeben ist, und ließen erkennen, daß aufgrund
der hohen Austrittsgeschwindigkeit ein solcher Düsenstrahl in einem unter Druck stehenden
Kreislauf der feuchten Ware genügend Wasser entreißt, derenthalben dieses Strömungskonzept
zu einer Trocknung bzw. Teiltrocknung des textilen Warenstranges herangezogen werden
kann.
[0011] Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit ein Verfahren zum teilweisen oder
vollständigen Trocknen von in Jet-Stückfärbeanlagen diskontinuierlich in Endlosform
umlaufenden Warensträngen aus textilen Geweben oder Gewirken im Anschluß an eine Naßbehandlungsoperation
zur Textilveredlung nach der Ausziehtechnik, wobei man den Vorschub für den Transport
des Fasermaterials innerhalb der in sich geschlossenen Anlage über die Betätigung
des Düsensystems betreibt, dadurch gekennzeichnet, daß man unmittelbar nach der Naßveredlung
sowie nach Ablassen der Behandlungsflüssigkeit aus diesem vorgängigen Bearbeitungsschritt
im Verlauf der jetzt von einem Gasstrom übernommenen sowie aufrechterhaltenen Fortbewegung
des naßveredelten feuchten Warenstranges eine Verdunstungsentwässerung desselben auf
einen bestimmten Restfeuchtegehalt beim Zusammentreffen sowie Umströmen mit dem für
sich in der gleichen apparativen Anordnung über einen damit verbundenen separaten
Kreislauf umgewälzten, auf einen vorgegebenen Überdruck verdichteten Antriebsgas,
vorzugsweise Dampf-Luft-Gemisch, anschließende Abkühlung des nach Feuchtigkeitsaufnahme
aufgrund der vorhergehenden Maßnahme als Abluft resultierenden Gas-Gemisches von einem
übersättigten in einen trocken-gesättigten Zustand unter gleichzeitiger Rückkondensation
der dem Textilgut entzogenen Feuchtigkeit sowie Abtrennung derselben aus dem Kreislauf
des gasförmigen Trocknungsmittels vornimmt.
[0012] Im Vordergrund der durch die neuartige Arbeitsweise erzielbaren Vorteile steht die
Tatsache, daß man nach einer Naßveredlung im gleichen Maschinenaggregat unmittelbar
anschließend eine Vortrocknung oder eine Trocknung des gebleichten und/oder gefärbten
und/oder ausgerüsteten Warenstranges durchführen kann. Erfindungsgemäß ist kein eigenständiger
Drucktrockner erforderlich, sondern es genügt, einen vorhandenen Jet-Färbeapparat
mit wenigen Zusatzeinrichtungen zu versehen. Weitere Maschinenaggregate erübrigen
sich deshalb. Dadurch, daß das veredelte Material im bisher gebrauchten Apparat verbleibt,
kann ein enormer Zeitgewinn verbucht werden. Ein Umrüsten ist jetzt nicht mehr erforderlich.
Weil die Trocknung im geschlosse-nen Jet-Färbeapparat erfolgt, ergibt sich auch eine
wesentlich günstigere Energiebilanz, zumal die aufzuwendende Verdampfungswärme für
die zu verdunstende Gutsfeuchte aufgrund des geschlossenen Systems als Kondensationswärme
des im Kreislauf aus der Abluft abgeschiedenen Wassers zurückgewonnen werden kann,
wobei nicht unerhebliche Mengen an solchem Kondensat anfallen.
[0013] Aber auch in Bezug auf die textiltechnologischen Eigenschaften ergeben sich bei Anwendung
des erfindungsgemäßen Verfahrens einige nicht geringschätzige Verbesserungen. Unter
Berücksichtigung des Umstandes, daß der Warenstrang während der Trockung schnell bewegt
wird, tritt eine Relaxation der Faser ein, was einen sehr günstigen Griff und Fülle
des Materials bewirkt. Auf diese Weise können unter Umständen Avivagemittel, wie Weichmacher,
Füllmittel und dergleichen eingespart werden. Ein besonderer Vorteil der Erfindung
besteht auch darin, daß die Ware bei jedem Umlauf verlegt wird, so daß sich keine
Falten bilden können.
[0014] Die dem beanspruchten Verfahren zugrundeliegende Erfindungsidee beruht darauf, das
den Warenvorschub besorgende, gasförmige Antriebsmittel darüber hinaus für den Zweck
der Entwässerung, gewissermaßen in der Eigenschaft als Drucktrockner auszubeuten.
In solcher Funktion wird das im Umluftbetrieb gesteuerte Trocknungsmedium - wie beim
reinen Warentransport - tangentiell zur Fortbewegungsrichtung bei gleichzeitiger Umströmung
des strangförmigen Textilgutes geführt, wobei der Trocknungsprozeß als solcher - in
Abhängigkeit von der Luftgeschwindigkeit und der Art der Feuchtigkeitsbindung zum
Substrat-sowohl die mechanische Entwässerung durch Verwirbelung und Abtrennung als
auch thermische Maßnahmen zur Verdampfung der Gutsfeuchte einschließt.
[0015] Der zur Aufheizung des in Strangform laufenden Textilgutes notwendige Wärmebedarf
wird bevorzugt einem Dampf-Luft-Gemisch entnommen. Dieses Trocknungsmittel fließt
innerhalb eines geschlossenen Systems im Kreislauf, der durch die Leistung eines Gebläses
in Gang kommt und durch dasselbe auf den durch die Luftmenge bedingten Gegendruck
verdichtet wird. Die Förderhöhe d.h. Gesamtdruckdifferenz, welche der Verdichter überwinden
muß, entspricht der Summe aller Widerstände für ein vorgesehenes Gasvolumen bei der
Durchströmung des Zirkulationssystems einschließlich der Ware. Da die vorliegende
Erfindung eine Verdunstungstrocknung betrifft, wird dem Dampf-Luft-Gemisch - außer
der Beaufschlagung von kinetischer Energie über die Verdichterarbeit - zum Erreichen
der gewünschten Trocknungsgeschwindigkeit Wärmeenergie über einen Lufterhitzer zugeführt.
Dieser ist an der Druckseite des Verdichters in den Kreislauf eingebaut. Die Wärmeabgabe
an das fortwährend bewegte Textilgut erfolgt überwiegend innerhalb der Düsensektion
und der nachgeschalteten Transportstrecke, auf der die Ware vom gasförmigen Heizmedium
begleitet wird. Ein ausreichender Kontakt zwischen Trocknungsluft und Warenstrang
ist dadurch gewährleistet, daß es sich bei dem zu trocken- den,nicht eigens breitgelegten
Material um eine quasi offene Oberfläche mit entsprechend freien Zwischenräumen handelt.
Eine umfassendere Durchdringung des strangförmigen Artikels mit der Trocknungsluft
wird sodann noch durch eine gewisse Auflockerung der Packungsdichte der Ware nach
Passage der Düse im Verlauf des sich anschließenden Weges durch die Trocknungszone
begünstigt. Im Innern des Textilgutes findet der Feuchtigkeitstransport nach den äußeren
Bereichen hin zunächst aufgrund von Kapillarkräften und im weiteren Trocknungstadium
über eine Dampfdiffusion statt, da an dieser Stelle eine Feuchtigkeits- und Temperaturdifferenz
gegenüber der Oberfläche besteht. Die Impulserteilung zur Vorwärtsbewegung des Textilmaterials,
d.h. der Warenumlauf, welcher durch die Gasströmung hervorgerufen wird, ist beim beanspruchten
Verfahren für den thermischen Trocknungsvorgang genutzt. Die Darstellung der thermodynamischen
Verhältnisse für das Trocknungsmittel innerhalb der Düse und der Zustandsänderungen
auf dem Wege bis zum Saugstutzen des Verdichters ist in einem Feuchtluft-Diagramm
darstellbar.
[0016] Wie schon weiter oben erwähnt, wird erfindungsgemäß nach der Naßveredlung im gleichen
Maschinenaggregat unmittelbar anschließend die Trocknung des strangförmigen Fasermaterials
vorgenommen. Es ist aber auch durchaus denkbar, daß man - nach einem auf die beschriebene
Art und Weise durchgeführten teilweisen Entwässern -'mit Hilfe des ander Düsenfärbemaschine
angeschlossenen Verdichters die Ware in einen separaten Trockner mit mehreren abzusperrenden
Abteilen einleitet.
[0017] Der Trocknungsprozeß nach der vorliegenden Erfindung verläuft folgendermaßen: Um
das einer Naßveredlung unterzogene Material auf einen gewünschten Restfeuchtigkeitsgehalt
zu bringen - wobei es gleichgültig ist, ob man eine Teilentwässerung bzw. Vortrocknung
oder eine Volltrocknung vorgesehen hat - wird das mit dem feuchten Textilgut beladene
Aggregat gegenüber dem Flottenkreislauf geschlossen und der Verdichter wird eingeschaltet.
Daraufhin entsteht im Gesamtsystem ein vorgegebener überdruck. Hierbei steigt die
Dichte, die Strömungsgeschwindigkeit und auch die Bewegungsenergie des Dampf-Luft-Gemisches
nehmen zu. Letztere ist dann in der Lage, das dem Textilmaterial anhaftende Wasser
in Form feinster Tröpfchen zu entreißen.
[0018] Die in den Gasraum überführte sowie vom Gasstrom aufgenommene Feuchtigkeit wird sodann
auf diese Weise vom umlaufenden Warenstrang weggeschafftund das sich bei dieser Gelegenheit
gebildete Feuchtluft-Gemisch am Ende der gemeinsamen Transportstrecke aus der Behandlungszone
entfernt sowie Maßnahmen zur Trocknung unterworfen. Die zur Ausscheidung der Feuchtigkeit
aus der damit übersättigten Abluft erforderliche Rückkühlung erfolgt in einem Luftkühler
auf die durch das jeweilige Trocknungsverfahren festgelegte Rückkühltemperatur. Die
bei der Taupunktunterschreitung kondensierende Feuchtigkeit koalesziert in dem nachgeschalteten
Wasserabscheider, worauf das so getrocknete gasförmige Medium dem Kreislauf wiederum
zugeführt, verdichtet sowie erhitzt und von neuem auf das feuchte Strangmaterial zur
Einwirkung gebracht wird.
[0019] In der Textilindustrie ist es zur Zeit üblich, eine Ware, die z.B. nach dem Färben
weiterveredelt wird, nicht vollständig zu entwässern. Oft ist sogar eine gewisse Restfeuchte
erwünscht. Verfahrensgemäß ist es nunmehr ohne weiteres möglich, die Trocknung im
Düsenfärbeaggregat so zu steuern, daß die Ware gleichzeitig konditioniert wird, was
für alle Gewebearten gilt. Ein solches Vorhaben läßtsich dadurch realisieren, daß
man den Warenstrang innerhalb des geschlossenen Färbejets bis zu einem Gleichgewichtszustand
der Gutsfeuchte entwässert, die nach Herausnahme aus der Anlage und Abkühlung des
Textilgutes der Konditionierfeuchte desselben entspricht, oder daß man den Warenstrang
innerhalb des geschlossenen Färbejets bis unterhalb der Konditionierfeuchte desselben
entwässert und danach über eine Erhöhung der relativen Feuchte der Trocknungsluft
eine Konditionierung des Textilgutes durchführt. Vom zuletzt erwähnten Prinzip der
Anfeuchtung mittels klimatisierter Luft bestimmter Temperatur und eines bestimmten
Feuchtigkeitsgehaltes wird auf ähnlicher Basis im Fall der DE-OS 20 52 440 bei der
Konditionierung von Garnspulen aus hygroskopischem Fasergut zum Ausgleich der unterschiedlichen
Feuchtigkeitsgrade zwischen den inneren und den äußeren Lagen der Spulenwicklung Gebrauch
gemacht.
[0020] Eine zur Durchführung des beanspruchten Verfahrens geeignete Vorrichtung, auf die
sich die vorliegende Erfindung gleichfalls bezieht, ist dadurch gekennzeichnet, daß
eine zum hydraulischen Antrieb von textilen Warensträngen in Endlosform mittels einer
Behandlungsflüssigkeit geeignete Jet-Färbeanlage üblicher Bauart mit einem separaten
Kreislauf für einen den Warenvorschub gegebenenfalls unterstützenden oder allein weiterführenden
Gasstrom verbunden ist, in welchem - in der angegebenen Reihenfolge angeordnet - Mittel
zur Verdichtung des gasförmigen Mediums sowie zum anschließenden Erhitzen desselben,eine
ab einer eingebauten Düsenanordnung für den Warentransport wirksame Kontaktstrecke
für das Antriebsgas zusammen mit dem umlaufenden Textilgut, Mittel zum Rückkühlen
des daraus resultierenden Gasstromes samt Feuchtigkeitsentzug aus diesem,sowie Mittel
zur Abscheidung des hierbei anfallenden Kondensats vorhanden sind.
[0021] Ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäß verwendete Jet-Färbeanlage ist in
der weiter unten angegebenen Zeichnung von Fig. 1 im Querschnitt schematisch abgebildet.
Die dabei verwendeten Bezugszeichen sind mit den im Text für diesen Zweck gebrauchten
Ziffern identisch und haben folgende Bedeutung:
A = Jet-Färbemaschine (Druckbehälter) aus Antriebsteil (Haspel), Transportdüse und
Warenspeicherraum samt Abfluß (nicht mit Ziffern versehen)
B = Zirkulationssystem für die Flotte, bestehend aus Umwälzpumpe, Wärmeaustauscher
für Heizung und Kühlung mit nachgeordneter Drosselvorrichtung zur Regulierung der
Flottenströmung (nicht mit Ziffern versehen)
C = Ansatz- sowie Vorratsgefäß für Behandlungsflüssigkeiten mit nachgeordneter Dosierpumpe
und Absperrventil (nicht mit Ziffern versehen)
W = Behandlungsgut/Warenstrang
1 = Gebläse (Verdichter)
2 = Lufterhitzer
3 = Luftkühler (Kondensator)
4 = Abscheider für Feuchtigkeit aus der Umluft
5 = Absperrklappen
6 = Druckluftanschluß (Gasanschluß)
7 = Dampfanschluß
8 = Injektionsdüse für Wasser (evtl. Zumischung von Ausrüstungsprodukten)
9 = Feuchtekondensatablaß
[0022] In dieser Fig. 1 entsprechen die mit Buchstaben A, B und C bezeichneten Teile der
Jet-Färbemaschine in weiten Stücken dem Prototyp einer solchen Vorrichtung, wie dieser
in der US-PS 3 949 575 im Detail beschrieben wird.
[0023] Das Funktionsprinzip der beanspruchten Vorrichtung läßt sich folgendermaßen erklären:
Im Anschluß an eine Naßveredlung unter der Aktion des Zirkulationssystems B (bei in
Gang gesetzter Umwälzpumpe und geschlossenen Absperrklappen 5) mit der aus dem Vorratsbehälter
C eingespeisten Behandlungsflotte (enthaltend das Veredlungsmittel) sowie nach-erfolgter
Entleerung des Warenspeicherraums von dem
*Trocknen bzw. Teilentwässern des in der Jetfärbemaschine A in unveränderter Beschickungsform
wie zuvor umlaufenden Warenstranges W die beiden Absperrklappen 5 für den Kreislauf
des gasförmigen Trocknungsmittels geöffnet und das Gebläse 1 eingeschaltet. Durch
Einleiten von Druckluft aus einer nicht weiter dargestellten Druckluftquelle über
den Anschluß 6 zur ersten Auffüllung der über eine Leitung (nicht mit Ziffern versehen)
miteinander verbundenen, aus dem nunmehr als Trocknungsgefäß dienenden. Färbejet A,
dem Luftkühler 3, dem Wasserabscheider 4, dem Gebläse 1 und dem Lufterhitzer 2 bestehenden
Umlaufbahn für den Zyklus des gasförmigen Trocknungsmittels entsteht im Gesamtsystem
ein vorgesehener Überdruck von beispielsweise ca. 2,5 bar. Die Dichte des Gasvolumens
steigt somit an, wodurch sich die am Gebläse 1 vorherrschende Gesamtdruckdifferenz
erhöht und damit auch das pro Sekunde strömende Luftgewicht. Ebenso wächst die Strömungsgeschwindigkeit,
und die Bewegungsenergie des Dampf-Luft-Gemisches nimmt demzufolge zu. Dabei wird
die Oberflächenfeuchtigkeit vom Textilmaterial losgelöst und sozusagen als Nebel in
Form feinster Wassertröpfchen von dem als Vehikel wirkenden Gasstrom eliminiert. Dieser
Trocknungsabschnitt entspricht in seiner Intensität einer mechanischen Entwässerung,
wie man sie in einer Zentrifuge erzielt, die Ware wird hierbei indessen ohne Faltenbildung
getrocknet.
k größtenteils ausgezogenen flüssigen Medium werden zum Um für die Trocknung des bewegten
Stranges W auch thermische Energie zur Verfügung zu stellen und auf diese Weise den
Verwirbelungseffekt der Luftströmung zur Feuchtigkeitsentfernung zu unterstützen,
wird das im Gebläse 1 auf den durch die Luftmenge bedingten Gegendruck verdichtete
gasförmige Trocknungsmittel im nachgeschaltenen Lufterhitzer 2 auf eine vorgegebene
Trocknungstemperatur aufgeheizt und so die Warenfeuchte unter dem Einfluß der in der
Trocknungsluft enthaltenen Wärme nach und nach zum Verdampfen gebracht. Vorzugsweise
kann man verfahrensgemäß anstelle von Luft als Betriebsgas für den Kreislauf des Trocknungsmittels
auch durch Zuführung von Dampf über den Anschluß 7 ein erhitztes Dampf-Luft-Gemisch
einsetzen.
[0024] Am Ende der gemeinsamen Transportstrecke des Trocknungsmittels mit dem umlaufenden
Strang W wird das aus dem Trockengefäß A (Färbejet) austretende, mit Feuchtigkeit
beladene Dampf-Luft-Gemisch bei der Passage durch einen Luftkühler 3 auf die vorgesehene
Rückkühltemperaturabgekühlt, worauf in einem nachgeschaltenen Abscheider 4 der in
der Abluft enthaltene übersättigte Wasseranteil sich unter Kondensation abtrennt und
durch den Ablaß 9 entfernt wird. Die den Wasserabscheider 4 verlassende,nahezu wasserfreie
Trocknungsluft bzw. das trocken-gesättigte Dampf-Luft-Gemisch wird sodann mit Hilfe
des Gebläses 1 erneut angesaugt sowie komprimiert und nach anschließendem Aufwärmen
im Lufterhitzer 2 wiederum zur Einwirkung auf die Ware W in das Trocknunggefäß A ein-
sowie hindurchgeleitet.
[0025] Für das Konditionieren des Textilgutes werden die vorgegebenen Zustandwerte des Feuchtluft-Gemisches
im Maschinensystem angesteuert und durch die Injektionsdüse 8 eine vorgegebene Wassermenge
pro Zeiteinheit für einen bestimmten Zeitabschnitt im Kreislauf zerstäubt. Zweckmäßigerweise
wird dies geschehen, wenn etwa der gewünschte Trocknungsgrad erreicht ist.
[0026] Zur Veranschaulichung der thermodynamischen Verhältnisse des erfindungsgemäßen Trocknungsverfahrens
wird in Fig. 2 als Beispiel eine vereinfachte graphische Darstellung des Trocknungsverlaufes
für einen bestimmten Trocknungsabschnitt in einem H,x-Diagramm feuchter Luft mit ebenen
rechtwinkligen Koordinaten wiedergegeben:
Innerhalb der Transportdüse der Jet-Färbemaschine trifft das in Umluft befindliche
[0027] Dampf-Luft-Gemisch mit dem Zustand L1 auf die feuchte Ware. Für die Eintragung in
das Koordinatennetz läßt sich der Zustand L1 durch die Werte Wärmeeinhalt H, Dampf-
bzw. Feuchtegehalt x und Temperatur charakterisieren. Die Trocknungsluft strömt sodann
in Kontakt mit der zu trocknenden Ware von der Düse weiter über eine gemeinsame Transportstrecke
und den Warenspeicher zur Austrittsstelle aus dem Trocknungsgefäß. Dabei verändert
sich der Zustand L1 der Trocknungsluft annähernd auf einer Geraden, deren Richtung
über den Randmaßstab Δ H/4 x bei Berücksichtigung der Gutstemperatur für den Beharrungszustand
eingezeichnet werden kann. Der Zustand L2 der Trocknungsluft gibt die Verhältnisse
am Austritt deswarenspeichers wieder und zwar in Abhängigkeit vom Trocknungsverlauf.
Aufgrund der bei der Einwirkung auf den Strang sich einstellenden Abkühlung der Trocknungsluft
auf den Zustand L2 findet zusammen mit einer entsprechenden Wärmeabgabe an das Textilgut
gleichzeitig eine Feuchtigkeitsaufnahme der Trocknungsluft statt, aus Anlaß der während
dieser Behandlungsphase herbeigeführten Entwässerung der Ware. Bei der nach Trennung
von dem bis dahin begleiteten Strangmaterial einsetzenden Rückkühlung der jetzt mit
Feuchtigkeit beladenen Trocknungsluft im Luftkühler 3 wird zunächst bis zum Erreichen
der Taupunktlinie ψ = 1 (Sättigungslinie) im Zustandspunkt L3 keine Änderung des Feuchtigkeitsgehalts
der abströmenden Luft registriert.
[0028] Erst im Zuge der weiteren Erniedrigung der Rückkühltemperatur tritt sodann die Freigabe
des im gasförmigen Trocknungsmittel enthaltenen übersättigten Wasseranteils ein, was
als Richtungsänderung des Trocknungsverlaufs im Sinne einer Verschiebung des Zustandspunktes
für die Trocknungsluft nach links entlang der Sättigungslinie zum Zustand L4 hin ausgewiesen
wird. Dabei kommt es dann zur Herabsetzung des Feuchtigkeitsgehaltes der der Trocknungsluft
unter Kondensation um den Betrag x
3-x
4 kg Feuchte pro kg trockene Luft. Dieser Feuchteanteil wird im Abscheider 4 von der
Trocknungsluft separiert und aus der Maschine abgeleitet. Der Zustand L4 der Trocknungsluft
kennzeichnet deren Beschaffenheit am Saugstutzen des Gebläses 1, wobei im Zuge der
nachfolgenden Verdichtung die Trocknungsluft bei unverändertem Feuchtigkeitsgehalt
um den Betrag der Verdichterarbeit auf den Zustand L5 erwärmt wird. Der sich daran
anschließende Streckenabschnitt vom Zustand L5 zum Zustand L1 gibt dann Aufschluß
über die durch Wärmezufuhr vom Lufterhitzer 2 an die Trocknungsluft abgegebene Wärmemenge.
Bei der Erhitzung des Dampf-Luft-Gemisches vom Sättigungszustand im Punkte L4 zum
Ausgangszustand des Kreislaufes im Punkte L1 bleibt der Feuchtigkeitsgehalt x = konstant,
so daß sich ein senkrechter Verlauf der Zustandsänderung ergibt.
[0029] Der Zustand L2 in dem vorstehend erläuterten Diagramm entspricht in der Regel dem
Resultat aus dem Zusammenwirken der Einflüsse von zwei Feuchtluftmengen und zwar gebildet
aus der Menge, die vom Verdichter in die Düse einströmt und der Menge, die mit der
Ware in die Düse eingesaugt wird.
1. Verfahren zum teilweisen oder vollständigen Trocknen von in Jet-Stückfärbeanlagen
diskontinuierlich in Endlosform umlaufenden Warensträngen aus textilen Geweben oder
Gewirken im Anschluß an eine Naßbehandlungsoperation zur Textilveredlung nach der
Ausziehtechnik, wobei man den Vorschub für den Transport des Fasermaterials innerhalb
der in sich geschlossenen Anlage über die Betätigung des Düsensystems betreibt, dadurch
gekennzeichnet, daß man unmittelbar nach der Naßveredlung sowie nach Ablassen der
Behandlungsflüssigkeit aus diesem vorgängigen Bearbeitungsschritt im Verlauf der jetzt
von einem Gasstrom übernommenen sowie aufrechterhaltenen . Fortbewegung des naßveredelten
feuchten Warenstranges eine Verdunstungsentwässerung desselben auf einen bestimmten
Restfeuchtegehalt beim Zusammentreffen sowie nachfolgenden Umströmen mit dem für sich
in der gleichen apparativen Anordnung über einen damit verbundenen separaten Kreislauf
umgewälzten, auf einen vorgegebenen Überdruck verdichteten Antriebsgas, anschließende
Abkühlung des nach Feuchtigkeitsaufnahme aufgrund der vorhergehenden Maßnahme als
Abluft resultierenden Gas-Gemisches von einem übersättigten in einen trocken-gesättigten
Zustand unter gleichzeitiger Rückkondensation der dem Textilgut entzogenen Feuchtigkeit
sowie Abtrennung derselben aus dem Kreislauf des gasförmigen Trocknungsmittels vornimmt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Trocknungsmittel
ein verdichtetes Dampf-Luft-Gemisch einsetzt, welches zur Verdunstung der Feuchtigkeit
notwendige Wärmeenergie beisteuert.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man den Warenstrang
innerhalb des geschlossenen Färbejets bis zu einem Gleichgewichtszustand der Gutsfeuchte
entwässert, die nach Herausnahme aus der Anlage und Abkühlung des Textilgutes der
Konditionierfeuchte desselben entspricht.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man den Warenstrang
innerhalb des geschlossenen Färbejets bis unterhalb der Konditionierfeuchte desselben
entwässert und danach über eine Erhöhung der relativen Feuchte der Trocknungsluft
eine Konditionierung des Textilgutes durchführt.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß eine zum hydraulischen Antrieb von textilen Warensträngen in Endlosform
mittels einer Behandlungsflüssigkeit geeignete Jet-Färbeanlage üblicher Bauart mit
einem separaten Kreislauf für einen den Warenvorschub gegebenenfalls unterstützenden
oder allein weiterführenden Gasstrom verbunden ist, in welchem - in der angegebenen
Reihenfolge angeordnet - Mittel zur Verdichtung des gasförmigen Mediums sowie zum
anschließenden Erhitzen desselben, eine ab einer eingebauten Düsenanordnung für den
Warentransport wirksame Kontaktstrecke für das Antriebsgas zusammen mit dem umlaufenden
Textilgut, Mittel zum Rückkühlen des daraus resultierenden Gasstromes samt Feuchtigkeitsentzug
aus diesem, sowie Mittel zur Abscheidung des hierbei anfallenden Kondensats vorhanden
sind.