Flüssigkeitsbehälter

Abstract

 Im Boden eines Flüssigkeitsbehälters (1), insbeson­dere eines Waschabteils (10) für bahnförmiges Textilgut (7) ist ein Flüssigkeitsauslaß (20) vorgesehen, der zwei einander horizontal parallel gegenüberliegende, sich über die Länge des Waschabteils (1) erstreckende Schläuche (14,­15) umfaßt, die in aufgeblasenem Zustand den Spalt (16) zwischen sich schließen, in drucklosem Zustand jedoch zur Bildung eines großen Ausströmquerschnittes freigeben.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Flüssigkeitsbe­hälter der dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechenden Art.

[0002] Derartige Flüssigkeitsbehälter sind für viele Anwen­dungsfälle insbesondere auf dem Gebiet der Textilveredlung bekannt. Der Flüssigkeitsablaß ist meist ein einfacher Rohrstutzen mit einem Absperrventil. Manchmal ist auch eine Pumpe angeschlossen, mittels deren die Entleerung unterstützt wird. Generell dauert es aber bei den her­kömmlichen Flüssigkeitsbehältern der in Rede stehenden Art, die zum Teil beträchtliche Flüssigkeitsinhalte auf­weisen können, eine gewisse Zeit, bis die Flüssigkeits­menge entfernt ist.

[0003] Die Erfindung hat ihren Ausgang von Problemen ge­nommen, die im Zusammenhang mit modernen Flüssigkeits­auftragsvorrichtungen auftreten, wie sie zum Beispiel in der nicht vorveröffentlichten DE-OS 37 33 997 beschrieben ist. Ein wesentliches Merkmal dieser Flüssigkeitsauftrags vorrichtungen ist, daß sie nur einen sehr geringen Flüs­sigkeitsvorrat beinhalten, der von der durchlaufenden Bahn praktisch in Sekundenbruchteilen aufgezehrt wird, wenn kein Nachschub erfolgt. Ein Vorteil dieses geringen Flüs­sigkeitsvorrats besteht darin, daß ein Farbwechsel ebenso rasch erfolgen kann. Bei einem Farbwechsel müssen die nach­ geschalteten Waschabteile, die ja noch ausgewaschene Farb­anteile der vorherigen Charge enthalten, ausgeleert und mit frischem Wasser oder sonstiger Waschflüssigkeit wieder gefüllt werden. Dieser Wechsel der Waschflüssigkeit muß, wenn die Möglichkeit des schnellen Farbwechsels, den die Auftragsvorrichtung bietet, voll zum Tragen kommen soll, ebenso schnell wie dort vonstatten gehen können. Das Pro­belm ist dabei, daß eine große Menge an Waschflüssigkeit in der Größenordnung von Kubikmetern in einer Zeit in der Größenordnung von Sekunden abgelassen werden muß. Die her­kömmlichen Waschabteile in Kontinue-Färbeanlagen mit ihren normalen Ablaßventilen sind hierauf nicht eingerichtet.

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Flüs­sigkeitsbehälter der gattungsgemaßen Art mit großem In­halt so auszugestalten, daß die Flüssigkeit in möglichst kurzer Zeit abgelassen werden kann.

[0005] Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 wiederge­gebene Erfindung gelöst.

[0006] Das durch den Druck eines fluiden Mediums gesteuer­te Schließelement bzw. der dadurch begrenzte Spalt kön­nen in ihrer Größe bedarfsweise gewählt werden und geben einen Durchflußquerschnitt frei, der ein Mehrfaches der Durchflußquerschnitte der üblichen Flüssigkeitsablässe betragen kann. Die Flüssigkeit "fällt" durch diesen Spalt praktisch augenblicklich aus dem Flüssigkeitsbehälter her­aus in eine darunterliegende Auffang- und Ableitanord­nung.

[0007] In der bevorzugten Ausführungsform ist das Schließ­element durch ein aufblasbares elastisches Flächengebil­de, insbesondere durch einen aufblasbaren Schlauch gebil­det (Ansprüche 2, 3).

[0008] Bei der Druckwegnahme tritt das Flächengebilde bzw. der Schlauch unter dem hydrostatischen Druck der darüber­stehenden Flüssigkeit und/oder durch das Rückstellvermögen ihres Materials zurück und öffnen den Austrittsspalt. Bei der Druckgabe wölben sich das Flächengebilde bzw. der Schlauch vor und schließen den Spalt.

[0009] Es ist zwar aus dem DE-GM 87 14 359 eine Anordnung mit zwei einander gegenüberliegenden Schläuchen bekannt, die den Spalt am unteren Ende eines V-förmigen Flüssig­keitsbehälters absperren. Die Schläuche sind von dem Spalt wegziehbar, um ihn zu öffnen. Es handelt sich hierbei aber um eine Vorrichtung anderer Art, nämlich um eine solche zum Hindurchleiten einer Warenbahn, bei der diese von oben nach unten durch den V-förmigen Flüssigkeitsbehälter hin­durchgeleitet wird, um Flüssigkeit aufzunehmen, die an­schließend zwischen den Schläuchen definiert abgestreift wird. Der Sinn dieser Vorrichtung liegt gerade darin, daß die Flüssigkeitsmenge, mit der die Warenbahn Kontakt hat, klein und von einer ganz kurzen Strecke Warenbahn aufge­braucht ist. Das Problem der Entleerung stellt sich hier­bei überhaupt nicht; die Trennung der Schläuche erfolgt lediglich zum Zwecke der Reinigung und des Einfädelns der Warenbahn.

[0010] Um den Schlauch bei der Erfindung gegen den Schließ­druck abzustützen und auch bei größerer Länge in seiner geraden Ausrichtung zu erhalten, empfiehlt sich ein Hal­teglied nach Anspruch 4.

[0011] In einer ersten in Betracht kommenden Ausführungsform ist der Spalt durch zwei gegeneinander andrückbare nach­giebige Schließelemente, insbesondere Schläuche, gebil­det, die untereinander gleich oder verschieden sein kön­nen (Anspruch 5).

[0012] Es kann aber auch (Anspruch 6) das Gegenelement durch ein feststehendes Wandungsteil gebildet sein (Anspruch 7).

[0013] Der Spalt zwischen dem Schließelement und dem Gegen­element bzw. zwischen zwei nachgiebigen Schließelementen öffnet sich schon, wenn der Druck des fluiden Druckmittels weggenommen wird. Die schlagartige Öffnung eines großen Durchflußquerschnittes kann aber durch eine Vakuumeinrich­tung nach Anspruch 7 unterstützt werden, durch die auf das Schließelement oder die Schließelemente eine positive Öffnungskraft ausgeübt wird, indem ihr Querschnitt durch das Vakuum verringert wird.

[0014] Durch einen Vakuumspeicher gemäß Anspruch 8 kann die Öffnung besonders rasch erfolgen.

[0015] Der zwischen den nachgiebigen Schließelementen gebil­dete Spalt kann sich über einen wesentlichen Teil der Aus­dehnung des Bodens des Flüssigkeitsbehälters erstrecken (Anspruch 9), insbesondere über den ganzen Boden bei einer Anordnung nach Anspruch 10.

[0016] Um zu vermeiden, daß auf dem Boden des Flüssigkeits­behälters Lachen stehenbleiben, empfiehlt sich eine Nei­gung des Bodens gegen den Bereich der Schließelemente ent­sprechend Anspruch 11.

[0017] In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfin­dung in Gestalt von Waschabteilen einer Anlage zum kon­tinuierlichen Färben von textilen Warenbahnen schematisch dargestellt.

Fig. 1 zeigt einen vertikalen Längsschnitt durch das Waschabteil nach der Linie I-I in Fig. 2;

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt nach der Linie II-II in Fig. 1;

Fig. 3 zeigt die Einzelheit in dem strichpunktier­ten Bereich III in Fig. 2 in vergrößertem Maßstab;

Fig. 4 zeigt eine entsprechende Ansicht einer ande­ren Ausführungsform.

[0018] Das in Fig. 1 als Ganzes mit 10 bezeichnete Waschab­teil besteht aus einem Flüssigkeitsbehälter 1 mit einem im wesentlichen horizontalen Boden 2. Der Flüssigkeits­behälter 1 ist bis zu einer Füllstandshöhe 3 mit Wasch­ flüssigkeit 4 gefüllt. In einer horizontalen Ebene sind einander parallele Umlenkrollen 5 vorgesehen, die ganz unterhalb des Flüssigkeitsniveaus 3 angeordnet sind. Mit Abstand oberhalb und zwischen den Umlenkrollen 5 sind Um­lenkrollen 6 in einer horizontalen Ebene angeordnet. Die Warenbahn 7 ist in der üblichen Weise zickzack- oder mä­anderförmig nacheinander über jeweils eine der unteren und eine der oberen Umlenkrollen 5,6 geführt. In dem Aus­führungsbeispiel sind in dem Flüssigkeitsbehälter 1 Quer­wandungen 9 vorgesehen, die die gesamte Flüssigkeitsmenge unterteilen und oberhalb deren Umlenkrollen 6 vorgesehen sind, gegen die eine Quetschwalze 8 arbeitet, die die Flüssigkeit beim Übergang von einem der Unterabteile 11, 12,13 in das nächste aus der Warenbahn 7 abquetscht und in das vorangehende Unterabteil zurücklaufen läßt.

[0019] Dem Waschabteil 10 ist eine nicht dargestellte Fär­beflüssigkeitsauftragsvorrichtung vorgeschaltet, die einen sehr schnellen Farbwechsel ermöglicht. Aus diesem Grund muß auch die Waschflüssigkeit in dem Waschabteil 10 sehr schnell gewechselt werden können. Die Menge ist aller­dings erheblich; bei der üblichen Warenbahnbreite von et­wa 2m und einer Füllstandshöhe von etwa 500 mm handelt es sich bei der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführung etwa um drei Kubikmeter.

[0020] Um eine schwallartige Entleerung zu ermöglichen, ist am Boden 2 des Flüssigkeitsbehälters 1 ein als Ganzes mit 20 bezeichneter Flüssigkeitsauslaß vorgesehen, der zwei einander in einer horizontalen Ebene gegenüberliegende, sich parallel zur Durchlaufebene der Warenbahn erstrecken­de aufblasbare Schläuche 14,15 umfaßt, die jeweils sich über die Länge des Waschabteils 10 erstrecken und zwischen sich einen Spalt 16 bilden, der, wenn die Schläuche 14,15 beispiels­weise durch Druckluft aufgeblasen sind, durch Anlage der Schläuche aneinander auf einer in Fig.1 kreuzschraffiert dargestellten Anlagefläche 17 geschlossen wird.

[0021] Die Schläuche sind elastisch nachgiebig und treten, wenn der Druck in ihnen gesenkt wird, voneinander zurück, um den Spalt 16 zu öffnen, der anschließend durch den Druck der ausströmenden Flüssigkeit noch erweitert wird. Die Flüssigkeit kann dann durch einen breiten, sich über die gesamte Länge des Waschabteils 10 erstreckenden Spalt praktisch augenblicklich in einen unter dem Spalt 16 vor­gesehenen, sich längs des Waschabteils 10 erstreckenden Kanal 18 austreten. Wenn der Flüssigkeitsbehälter 1 ge­leert ist, werden die Schläuche 14,15 wieder aufgeblasen, wodurch der Spalt 16 sich schließt und der Flüssigkeits­behälter 1 wieder gefüllt werden kann.

[0022] In Fig. 1 geht der Spalt 16 über die gesamte Länge des Flüssigkeitsbehälters 1, d.h. über alle Unterabteile 11,12,13 durch. Es könnten aber auch für jedes Unterab­teil separate Spalte vorgesehen sein und sich auch die Spalte nur über einen Teil der Länge der einzelnen Ab­teile erstrecken. Auch eine Anordnung des Spaltes quer zur Durchlaufrichtung der Warenbahn 7 kommt in Betracht.

[0023] Um die Schläuche 14,15 gegen die Anlagekräfte abzu­stützen und in ihrer Parallellage zu fixieren, sind auf der dem Spalt 16 abgewandten Seite Halteglieder 21,22 vorgesehen, die auf den einander zugewandten Seiten rin­nenförmige Halteglieder 19 für die Schläuche 14,15 auf­weisen, die zwischen sich einen Zwischenraum belassen, der durch das Aufblasen der Schläuche 14,15 dichtend schließ­bar ist. Die Halteglieder 19 sind auf den einander zuge­wandten Seiten von kastenförmigen Längsträgern 21,22 vor­gesehen, die sich über die Länge des Flüssigkeitsbehäl­ters 1 erstrecken und oberhalb der Halteglieder 19,19 einen trichterförmig nach unten sich verjüngenden Raumbe­reich 23 bilden, der unten durch die Schläuche 14,15 abge­schlossen ist.

[0024] Die Bodenplatte 24 des Flüssigkeitsbehälters 1 ist im wesentlichen eben und gegen den Flüssigkeitsauslauf 20 geneigt, so daß darauf befindliche Flüssigkeit über die Oberseite des kastenförmigen Trägers 21 in den trich­terförmigen Raumbereich 23 abläuft und der Flüssigkeits­behälter 1 vollständig entleert werden kann.

[0025] In Fig. 4 ist ein Auslauf 30 mit nur einem Schlauch 25 dargestellt, der gegen einen feststehenden Wandungs­teil in Gestalt einer nahe der Seitenwandung 27 des Flüs­sigkeitsbehälters 1 vorgesehenen, nach unten gerichteten Abwinklung 26 der Bodenplatte 24 aufblasbar ist. Zwischen der Abwinklung 26 und der Seitenwand 27 besteht ein Zwi­schenraum, der durch das Aufblasen des Schlauches 25 dich­tend schließbar ist. In der Seitenwand 27 ist durch eine entsprechende Auswölbung nach außen ein Halteglied 28 für den Schlauch 25 gebildet. Der Schlauch 25 ist außer mit der nicht dargestellten Druckpumpe über einen nur ange­deuteten Anschluß 29 und die Leitung 31 und ein Ventil 32 mit einem Vakuumspeicher 33 verbindbar, der von einer Pumpe 34 evakuierbar ist. Dadurch können der Schlauch 25 beim Öffnen des Auslaufs 30 mit einer positiven Kraft in die gestrichelt angedeutete Stellung des Querschnitts zu­rückgezogen und der Spalt 16 sofort in ganzer Breite frei­gegeben werden.

[0026] Bei einem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 wurde ein Schlauch 25 von 65 mm Durchmesser und 3 mm Wandstärke mit einer Härte von 60^o Shore A an einem Flüssigkeitsbehälter von 1800 mm Warenbreite und einem Wareninhalt von 30 m bei einer Flottenhöhe von 500 mm eingesetzt. Bei einem herkömmlichen Auslauf von 100 mm Durchmesser betrug die Ablaßzeit der Wassermenge von etwa drei Kubikmeter ca. 2 min, bei einem sich über die Länge des Flüssigkeitsbe­hälters erstreckenden Auslaß 30 mit den genannten Daten ca. 15 sec.

Ansprüche

1. Flüssigkeitsbehälter zur Behandlung von Substra­ten mit einer Flüssigkeit, insbesondere Waschabteil für bahnförmiges Textilgut, mit einem am Boden des Flüssig­keitsbehälters vorgesehenen Flüssigkeitsablaß, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitsablaß (20,30) durch einen Spalt (16) gebildet ist, der zumindest auf einer Längsseite durch ein nachgiebiges Schließelement begrenzt ist, das zum Schließen des Spalts (16) mittels eines fluiden Druckmittels dichtend gegen ein den Spalt (16) auf der anderen Längsseite begrenzendes Gegenelement drück­bar ist und bei Wegnahme des Drucks den Spalt (16) frei­gibt.

2. Flüssigkeitsbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließelement durch ein gegen das Gegenelement bis zur dichtenden Anlage an diesem auf­blasbares elastisches Flächengebilde gebildet ist.

3. Flüssigkeitsbehälter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließelement durch einen auf­blasbaren Schlauch (14,15;25) gebildet ist.

4. Flüssigkeitsbehälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (14,15;25) auf seiner ganzen Länge auf der dem Spalt (16) abgelegenen Seite durch ein rinnenförmiges Halteglied (19,28) abgestützt ist.

5. Flüssigkeitsbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenelement eben­falls durch ein nachgiebiges Schließelement gebildet ist.

6. Flüssigkeitsbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenelement durch einen feststehenden Wandungsteil (26) des Flüssigkeits­behälters (1) gebildet ist.

7. Flüssigkeitsbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vakuumeinrichtung (32,33,34) vorgesehen ist, mittels deren das fluide Druck­mittel beim Öffnen des Spalts (16) auf einen unter dem Atmosphärendruck liegenden Druck bringbar und dadurch das Schließelement (25) positiv von dem Gegenelement (26) zu­rückziehbar ist.

8. Flüssigkeitsbehälter nach Anspruch 7, dadurch ge­kennzeichnet, daß die Vakuumeinrichtung einen Vakuumspei­cher (33) umfaßt, der über ein Ventil (32) mit dem Schlauch (14,15;25) in Verbindung bringbar ist.

9. Flüssigkeitsbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Spalt (16) über einen wesentlichen Teil der Ausnehmung des Bodens (2) des Flüssigkeitsbehälters (1) erstreckt.

10. Flüssigkeitsbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Anlage zur kontinuierlichen Behandlung bahnförmig durchlaufenden Tex­tilguts der Spalt (16) sich über die gesamte Ausdehnung des Flüssigkeitsbehälters (1) in Durchlaufrichtung er­streckt.

11. Flüssigkeitsbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (2) des Flussigkeitsbehälters (1) gegen den Bereich der Schließ­elemente (14,15;25) abfallend geneigt ist.

Zeichnung