[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum gleichmäßigen Aufbringen
von Behandlungsmitteln auf einen Warenstrang in einer Färbemaschine.
[0002] Düsen-Stückfärbemaschinen weisen einen geschlossenen Behälter und ein Transportdüsensystem
auf, durch das, gegebenenfalls unterstützt von einer fremd angetriebenen Haspel, ein
endloser Warenstrang in dem Behälter in einer vorgegebenen Umlaufrichtung in Umlauf
versetzt wird. Zum Antrieb des Warenstrangs ist die Transportdüse mit einem Transportmediumsstrom
beaufschlagt, der bei nach dem aerodynamischen Prinzip arbeitenden Maschinen ein Gas-,
Luft-, Dampf- oder Dampf-Luftgemischstrom ist. Bei dieser Art von Färbemaschinen wird
Behandlungsflotte im Bereich der Transportdüse auf den durchlaufenden endlosen Warenstrang
zur Einwirkung gebracht. Die überschüssige ablaufende Behandlungsflotte wird in dem
Behälter aufgefangen und mittels einer Flottenumwälzpumpe rezirkuliert.
[0003] Bei allen vorgenannten Färbemaschinen werden auf die Ware aufzubringende Behandlungsmittel
(Chemikalien und/oder Färbstoffe) zunächst in ein außerhalb des Färbeapparats vorhandenes
Ansatzgefäß eingefüllt, dort ggfs. vermischt und, falls erforderlich, auf eine bestimmte
Temperatur gebracht und dann mittels einer Zusatzmittelpumpe in den Flottenkreislauf
der Färbemaschine eingeführt. Üblicherweise werden die Behandlungsmittel dabei zudosiert,
d.h. zu einem bestimmten Zeitpunkt während des Nassbehandlungsablaufs wird die in
dem Ansatzbehälter enthaltene Menge Behandlungsmittel, vorzugsweise im Bereiche der
Transportdüse fein zerstäubt injiziert und auf den Warenstrang aufgebracht.
[0004] Betrachtet man den Behandlungsablauf genauer, so zeigt sich, dass die Behandlungsmittelkonzentration
auf dem Warenstrang von Warenstrangumlauf zu Warenstrangumlauf zunimmt, dass aber
gleichzeitig die Behandlungsmittelkonzentration am Anfang des Warenstranges niedriger
ist als am Ende des Warenstranges. Wird das Behandlungsmittel, bspw. über fünf Warenstrangumläufe
zudosiert, kann sich beim fünften Warenstrangumlauf am Ende des Warenstranges sogar
eine höhere Behandlungsmittelkonzentration ergeben als der sich einstellenden Gleichgewichtskonzentration
entsprechen würde. Die Gleichgewichtskonzentration wird dann erst nach einigen weiteren
Warenstrangumläufen erreicht.
[0005] Für die Behandlung eines Warenstrangs mit Behandlungsmitteln, insbesondere für das
Färben gilt jedoch als wichtige Voraussetzung, dass über die gesamte Warenstranglänge
eine möglichst gleichmäßige Behandlungsmittel- bzw. Farbstoffverteilung erfolgt. Nur
dann ist mit einer möglichst gleichmäßigen, also egalen Färbung zu rechnen.
[0006] In der älteren, nicht veröffentlichten,
deutschen Patentanmeldung Nr. 103 49 377.8 vom 21.10.2003 ist deshalb ein Verfahren geoffenbart, das eine weitgehend gleichmäßige Behandlungsmittelverteilung
auf dem in einer Nassbehandlungsmaschine in Umlauf versetzten Warenstrang erzeugt.
[0007] Bei diesem Verfahren wird der endlose Warenstrang in einem geschlossenen Behälter
mittels einer Venturi-Transportdüse in Umlauf versetzt, die mit einem gasförmigen
Transportmedium beaufschlagt ist. Die Umlaufbewegung des Warenstrangs wird nur durch
das gasförmige Transportmedium und nicht durch eine Flotte aufrecht erhalten. Zunächst
wird das Behandlungsmittel ohne Berührung mit dem Warenstrang in einem von dem Warenstrang
getrennten Raum gespeichert, der bspw. ein unterhalb des gespeicherten Warenstranges
liegender Raum ist, welcher in dem Behälter einen Behandlungsmittelsumpf bildet. Alle
benötigten Chemikalien, Farbstoffe, etc. werden in diesen Sumpf des Behälters eingebracht.
Das in diesem Raum enthaltene flüssige Behandlungsmittel, d.h. die Behandlungsflotte
kann bspw. über eine entsprechende Schaltung des Behandlungsmittel-Injektionskreislaufes
auf eine vorbestimmte Temperatur gebracht und durchmischt werden, ohne dass es mit
der Ware in Berührung kommt. Der Raum kann aber auch außerhalb des Behälters, bspw.
in einem eigenen Gefäß vorgesehen sein.
[0008] In einem nächstfolgenden Behandlungsschritt wird das in Form der frischen Behandlungsflotte
vorliegende Behandlungsmittel mit einer zeitabhängig gesteuerten Behandlungsmittelmenge
pro Zeiteinheit auf den laufenden Warenstrang derart aufgebracht, dass sich eine im
Wesentlichen gleichmäßige Verteilung des Behandlungsmittels auf dem Warenstrang ergibt.
[0009] Das Aufbringen des Behandlungsmittels auf den Warenstrang kann über einen oder mehrere
Warenstrangumläufe erfolgen. Durch eine entsprechende intelligente Steuerung der Behandlungsmittelinjektion
in die Transportdüse, in Warenlaufrichtung vor der Transportdüse und/oder nach der
Transportdüse lässt sich mit sehr wenigen Warenstrangumläufen (etwa 2 bis 3 Warenstrangumläufen)
oder aber auch schon in einem einzigen Warenstrangumlauf ein gleichmäßiger Behandlungsmittelauftrag
über die Warenstranglänge erzielen.
[0010] Der zeitliche Verlauf des Behandlungsmittelsauftrags während der jeweiligen Umläufe
des Warenstrangs kann in einem Rechenmodel vorausberechnet werden, wobei dann der
Behandlungsmittelauftrag auf den Warenstrang entsprechend diesem Rechenmodel gesteuert
erfolgt. Die Vorausberechnung des Behandlungsmittelauftrags auf den Warenstrang in
dem Rechenmodel geschieht auf der Grundlage warenspezifischer, konstruktionsspezifischer
und behandlungsspezifischer Daten des Warenstrangs und/oder der Transportdüse und
der Beaufschlagung mit Transportmedium. Diese Daten können von dem Bediener in den
mit dem Rechenmodel programmierten Computer eingegeben oder auch an der Maschine durch
entsprechende Sensoren automatisch erfasst werden. Das Programm des Computers berechnet
in Kenntnis der entsprechenden Parameter und des Rechenmodels selbstständig eine zeitabhängige
Aufbringung des Behandlungsmittels auf den laufenden Warenstrang, die eine optimale
Verteilung des Behandlungsmittels über die Länge des Warenstranges in möglichst wenig
Warenstrangumläufen erreicht.
[0011] Die Vorteile dieses Verfahrens liegen darin, dass zum Einen eine schnellere und gleichmäßigere
Verteilung des Behandlungsmittels auf den gesamten Warenstrang erreicht und damit
die Voraussetzung für ein egales Färben geschaffen wird. Außerdem wird die Behandlungszeit
wesentlich verkürzt, weil der Behandlungsmittelauftrag während wesentlich weniger
Warenstrangumläufen erfolgt als dies bei den eingangs geschilderten bekannten Verfahren
der Fall ist.
[0012] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das geschilderte Verfahren nach der älteren
Patentanmeldung weiterzubilden.
[0013] Zu diesem Zwecke weist das erfindungsgemäße Verfahren die Merkmale des Patentanspruchs
1 auf. Eine neue Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist Gegenstand des
Patentanspruchs 13.
[0014] Bei dem neuen Verfahren wird das Behandlungsmittel lediglich aus dem getrennten Raum
entnommen und ohne Vermischung mit von dem Warenstrang ablaufendem Behandlungsmittel
auf den Warenstrang aufgebracht.
[0015] Damit ist sichergestellt, dass das Behandlungsmittel beim Aufbringen auf den Warenstrang
immer die gleiche Konzentration aufweist. Das von dem Warenstrang ablaufende Behandlungsmittel
wird getrennt von dem der Transportdüse zugeführten Behandlungsmittel geführt und
diesem nicht hinzugemischt. Damit ergibt sich auch eine wesentliche Vereinfachung
der Verfahrensdurchführung, weil die Notwendigkeit entfällt, die Veränderung der Konzentration
des auf den umlaufenden Warenstrang während der Behandlungsdauer zur Einwirkung kommenden
Behandlungsmittels, bspw. durch eine entsprechende Veränderung des Volumenstroms des
zugeführten Behandlungsmittels oder der Umlaufgeschwindigkeit des Warenstrangs, auszugleichen.
Ein solcher Ausgleich des Einflusses der Veränderung der Konzentration des auf den
Warenstrang zur Einwirkung kommenden Behandlungsmittels über einen Steueralgorithmus
zur Bestimmung der Drehzahl der Förderpumpe und damit des geförderten Volumenstroms
ist nämlich deshalb nicht einfach, weil ein solcher Algorithmus eine Reihe von Variablen
enthält, die in der Praxis nicht ohne Weiteres bekannt sind (z.B. Wasseraufnahme des
Textilguts, Wasserrückhaltevermögen des Textilguts, Austauschvermögen des frischen
mit dem rezirkulierten, alten Behandlungsmittel innerhalb der Transportdüse, etc.).
Da diese Parameter bei dem neuen Verfahren, das immer mit Behandlungsmittel gleicher
Konzentration arbeitet, ohne Einfluss sind, ist das neue Verfahren beim Einsatz in
der Praxis auch sicher und zuverlässig.
[0016] Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen und ergeben sich
auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen
Verfahrens, das in der beigefügten Zeichnung veranschaulicht ist. In der Zeichnung
zeigen, jeweils in schematischer Darstellung:
- Fig. 1
- eine Stückfärbemaschine nach dem aerodynamischen Prinzip, in einer schematischen Querschnittsdarstellung
unter Veranschaulichung des Zustands beim Vorbereiten des Behandlungsmittels in dem
Ansatzbehälter der Färbemaschine,
- Fig. 2
- die Stückfärbemaschine nach Fig. 1 in einer entsprechenden vereinfachten Darstellung
unter Veranschaulichung des Zustands beim Ablassen des Behandlungsmittels aus dem
Behandlungsbehälter,
- Fig. 3
- die Stückfärbemaschine nach Figur 1 in einer entsprechenden vereinfachten Darstellung
unter Veranschaulichung des Zustands beim Injizieren des Behandlungsmittels in die
Venturi-Transportdüse, und
- Fig. 4
- die Stückfärbemaschine nach Figur ,1, in einer entsprechenden vereinfachten Darstellung,
unter Veranschaulichung bei der Zugabe weiterer Zusatzmittel zu dem Behandlungsmittel.
[0017] Die in den Figuren 1 bis 4 schematisch dargestellte Hochtemperatur(HT-)-Stückfärbemaschine
weist einen druckfesten zylindrischen Behälter 1 auf, in den eine durch einen Deckel
2 verschließbare Bedienungsöffnung 3 führt, durch welche eine Warenstrang 4 eingebracht
werden kann, der nur in Figur 1 angedeutet ist. Der Warenstrang 4 wird über eine fremd
angetriebene Haspel 5 in eine Venturi-Transportdüse 6 eingeführt, an die sich ein
Abtafler 7 anschließt. Der Abtafler 7 legt den aus der Transportdüse 6 austretenden
Warenstrang 4 abgetafelt in einem Speicher 8 ab, aus dem der endlose Warenstrang durch
die Haspel 5 wieder herausgezogen wird. Die Haspel 5 und die Transportdüse 6 sind
in Gehäuseteilen 9 untergebracht, die mit dem Behälter 1 flüssigkeitsdicht verbunden
sind. Der Warenstrang 4 wurde nach dem Einbringen durch die Bedienungsöffnung 3 an
seinen Enden zu einer endlosen Warenschlaufe verbunden.
[0018] Die Transportdüse 6 ist mit einem gasförmigen Transportmediumstrom beaufschlagt,
der den durchlaufenden Warenstrang 4 in einem durch einen Pfeil 10 angedeuteten Umlaufsinn
in Umlauf versetzt. Das Transportmedium ist im vorliegenden Falle Luft oder ein Dampf-Luftgemisch,
das durch ein Gebläse 11 und eine Saugleitung 12 aus dem Behälter 1 abgesaugt und
über eine Druckleitung 13 in die Transportdüse 6 befördert wird.
[0019] An dem Behälter 1 ist unten ein Flottensumpf 14 angeordnet, der ein Flottensieb 15
enthält. Der Flottensumpf 14 ist mit einer Saugleitung 16 einer Flottenumwälzpumpe
17 verbunden, deren Druckleitung 18 einen Wärmetauscher 19 enthält und über ein Regelventil
20 in die Transportdüse 6 mündet. Die Flottenumwälzpumpe 17 erlaubt es aus dem Behälter
1 über dessen Flottensumpf 14 angesaugte Flotte über die Transportdüse 6 und den Behälter
1 zirkulieren zu lassen. Parallel zu dem Wärmetauscher 19 und der Flottenumwälzpumpe
17 kann eine nicht dargestellte Bypassleitung liegen, die ein Absperrventil enthält
und den Sumpf 14 mit der sich an den Wärmetasucher anschließenden Druckleitung 21
verbindet.
[0020] Außerdem ist ein Ansatzbehälter 22 vorgesehen, der in wässriger Lösung, Emulsion
oder Dispersion ein chemisches Behandlungsmittel (Chemikalien, Farbstoffe) enthält,
das über eine Behandlungsmittelpumpe 23 und eine Verbindungsleitung 24 in die Saugleitung
16 der Flottenumwälzpumpe 17 eingespeist werden kann.
[0021] In der Verbindungsleitung 24 liegt ein Absperrventil 25, während parallel zu der
Verbindungsleitung 24 eine in die Druckleitung 18 der Flottenumwälzpumpe mündende
Leitung 26 vorgesehen ist, die ein Absperrventil 27 enthält und unmittelbar in den
Ansatzbehälter 22. führt. Eine zweite Verbindungsleitung 28, die ein Absperrventil
29 enthält, verbindet die Saugleitung 16 der Flottenumwälzpumpe 17 mit einer Ablaufleitung
30 des Ansatzbehälters 22, in der ein Absperrventil 31 und eine Behandlungsmittelförderpumpe
32 liegen und die auf der Druckseite der Behandlungsmittelförderpumpe 32 mit einer
Rückführleitung 33 verbunden ist, die ein Absperrventil 34 enthält und in den Ansatzbehälter
22 zurückführt. Mit der Rückführleitung 33 ist ein Zusatzmittelbehälter 35 einerseits
über eine ein Absperrventil 36 enthaltende Ablaufleitung 37 und andererseits über
eine Spül- oder Zufuhrleitung 38 verbunden, die ein Absperrventil 39 enthält. Der
Zusatzmittelbehälter 35 kann ein für den jeweiligen Behandlungsschritt zweckentsprechendes
Zusatzmittel bspw. Kochsalz enthalten, das in dem Behälter gelöst werden kann, indem
Flüssigkeit, insbesondere Wasser, über die Behandlungsmittelförderpumpe 32 und die
Leitung 38 in den Zusatzmittelbehälter 35 auf einem bestimmten Niveau über der Ablaufleitung
37 eingeleitet und das darin gelöste Zusatzmittel über die Ablaufleitung 37 dann ausgespült
und über die Rückführleitung 33 in den Ansatzbehälter 22 zurückgeführt wird.
[0022] Von der Saugleitung 16 der Umwälzpumpe 17 zweigt eine Ablassleitung 40 ab, die ein
Absperrventil 41 enthält, das es erlaubt, Behandlungsmittel aus dem Behälter 1 oder
dem Sumpf 14 abzulassen, wie dies durch einen Pfeil 42 angedeutet ist. Schließlich
ist noch in der Saugleitung 16 der Umwälzpumpe 17 ein Absperrventil 43 enthalten,
das es erlaubt, die Saugseite der Flottenumwälzpumpe 17 flüssigkeitsmäßig vollständig
von dem Behälter 1 und dem Sumpf 14 abzutrennen.
[0023] Die verschiedenen Ventile und Pumpen sind von einem bei 44 angedeuteten Computer
programmgemäß ansteuerbar. Die Steuerverbindungen zu den wichtigsten Ventilen und
Pumpen sind in Figur 1 durch dünne Linien veranschaulicht. Bei 45 ist eine Handeingabe
von Befehlen und Information in den Computer 44 möglich.
[0024] Der Einfachheit halber ist der Computer 44 mit den zugehörigen Steuerleitungen in
den Figuren 2 bis 3 weggelassen.
[0025] Die insoweit beschriebene nach dem aerodynamischen Prinzip arbeitende Stückfärbemaschine
wird zum gleichmäßigen Aufbringen von Behandlungsmitteln auf den umlaufenden Warenstrang
4 erfindungsgemäß folgendermaßen betrieben:
[0026] In Figur 1 ist ein typischer Betriebszustand der Stückfärbemaschine schematisch veranschaulicht:
Die Ventile 25, 27, 29 und 41 sind geschlossen. Die Behandlungsmittelpumpe 23 ist
abgeschaltet, so dass der Ansatzbehälter 22 hydraulisch vollständig von der eigentlichen
Maschine, d.h. dem Behälter 1 abgetrennt ist. In einem ersten Verfahrensschritt wird
das gesamte Behandlungsmittel, d.h. die komplette Behandlungsflotte, außerhalb der
Maschine in dem Ansatzbehälter 22 angesetzt. Dabei kann auch Zusatzmittel, bspw. Salz,
aus dem Zusatzmittelbehälter 35 in den Ansatzbehälter 22 eingebracht und dabei gelöst
werden. Die zu diesem Zwecke erforderlichen Leitungsverbindungen sind in Figur 1 dick
ausgezogen dargestellt. Das gelöste Zusatzmittel wird von der Förderpumpe 32 bei geöffneten
Ventilen 31, 34, 36, 39 über die Leitungen 30, 33, 37 und 38 in den Ansatzbehälter
22 gefördert.
[0027] Dieses Vorbereiten der Behandlungsflotte kann zeitlich parallel zu dem Betrieb der
Stückfärbemaschine und unabhängig von dieser erfolgen, d.h. die Stückfärbemaschine
selbst arbeitet noch in einem anderen Behandlungsschritt, bei dem der umlaufende Warenstrang
4 mit einer in dem Behälter 1 vorhandenen Behandlungsflotte behandelt wird, die über
die Leitungen 16, 18, 21 bei geöffneten Ventilen 43, 20 mittels der Umwälzpumpe 17
über die Transportdüse 6 und den Behälter 1 zirkulieren lassen wird.
[0028] Zu Beginn eines zweiten in Figur 2 veranschaulichten Behandlungsschrittes ist das
in dem Zusatzmittelbehälter 35 enthaltene Zusatzmittel gelöst und dem in dem Ansatzbehälter
22 enthaltenen Zusatzmittel vollständig zugegeben. Die Ventile 25, 27, 29, 31, 34
sind geschlossen. Die Behandlungsmittelpumpe 23 steht still und die Umwälzpumpe 17
ist abgeschaltet. Die Ventile 41, 43 werden geöffnet, so dass die gesamte von dem
vorherigen Behandlungsschritt herrührende Behandlungsflotte aus dem Behälter 1 über
die Ablassleitung 40 abgelassen wird, derart dass am Ende dieses Behandlungsschrittes
der Behälter 1 vollständig entleert ist.
[0029] In einem dritten Verfahrensschritt, der in Figur 3 veranschaulicht ist, sind die
Ventile 25, 27, 31, 34, 41, 43 und 36, 39 geschlossen, während das in der zweiten
Verbindungsleitung 28 liegende Ventil 29 geöffnet wird. Die Behandlungsmittelpumpe
23 steht still.
[0030] Da die Verbindung zwischen dem Ansatzbehälter 22 und dem Behälter 1 bei geschlossenem
Ventil 43 unterbrochen und die Saugseite der Umwälzpumpe 17 über die Verbindungsleitung
28 mit dem Ansatzbehälterablauf 24 verbunden ist, wird nunmehr bei diesem Verfahrensschritt
die in dem Ansatzbehälter 22 befindliche Behandlungsflotte von der Umwälzpumpe 17
aus dem Ansatzbehälter 22 angesaugt und über die Leitungen 28, 18, 21 bei geöffnetem
Ventil 20 in die Venturi-Transportdüse 6 befördert und damit auf den umlaufenden Textilgutstrang
4 aufgebracht. Von der Druckleitung 21 der Umwälzpumpe 17 zweigt über ein Ventil 46
noch eine Leitung 47 ab, die in dem Behälter 1 im Bereiche dessen Oberseite mündet
und die es erlaubt, bei Bedarf und abhängig von dem jeweiligen Behandlungsvorgang,
zusätzliches Behandlungsmittel von der Druckleitung 21 abzuzweigen und unmittelbar
auf den Warenstrang 4 in dem Behälter 1 aufzubringen.
[0031] Die während dieses Behandlungsschrittes von dem umlaufenden Warenstrang 4 abtropfende
Behandlungsflotte wird in dem Behälter 1 zurückgehalten und in dem als Flottensammler
dienenden Sumpf 14 unterhalb des Behälters aufgenommen, so dass der in dem Speicher
8 befindliche abgetafelte Warenstrang mit dieser aufgesammelten Behandlungsflotte
nicht mehr in Berührung steht.
[0032] Dadurch, dass das Ventil 43 in der Saugleitung 16 der Umwälzpumpe geschlossen ist,
wird der Umwälzpumpe 17 und damit dem die Venturi-Transportdüse 6 durchlaufenden Warenstrang
4 stets Behandlungsflotte, d.h. Behandlungsmittel gleich bleibender Konzentration
unmittelbar aus dem Ansatzbehälter 22 zugeführt. Eine Vermischung der von dem Warenstrang
4 abtropfenden Behandlungsflotte mit dem in dem Ansatzbehälter 22 enthaltenen frischen
Behandlungsmittel ist ausgeschlossen, mit der Folge, dass sich auch keine Konzentrationsänderungen
des Behandlungsmittels während des Aufbringens auf den Warenstrang 4 ergeben können.
[0033] Das Aufbringen des Behandlungsmittels auf den umlaufenden Warenstrang 4 wird bei
dem Behandlungsschritt 3 durch die von dem Computer 44 bewirkte elektronische Steuerung
so geregelt, dass das Behandlungsmittel in wenigen Strangumläufen des Warenstrangs
auf diesen gleichmäßig aufgebracht wird. Im Prinzip genügt bereits ein Strangumlauf,
um das Behandlungsmittel gleichmäßig so aufzubringen, dass es zu keinen Konzentrationsänderungen
des aufgebrachten Behandlungsmittels vom Stranganfang zum Strangende kommt.
[0034] Im Übrigen nimmt der Computer 44 zum gleichmäßigen Aufbringen des Behandlungsmittels
auf den laufenden Warenstrang 4 auf die Umwälzpumpe 17 und/oder das Regelventil 20
in der Druckleitung 21 und/oder das Gebläse 11 oder eine Drosselklappe 48 der Druckleitung
13 Eingriff. Der Computer 44 ist mit einem Rechenmodell programmiert, das auf der
Grundlage von warenspezifischen und/oder konstruktionsspezifischen und/oder behandlungsspezifischen
Daten des Warenstranges 4 bzw. der Transportdüse 6 berechnet wurde.
[0035] Am Ende des Verfahrensschrittes, wird das Ventil 29 geschlossen, und das Ventil 43
geöffnet, so dass nun die dem Behälter und Sumpf 14 vorhandene, vom Warenstrang abgetropfte
Behandlungsflotte nun innerhalb der Maschinen zirkuliert.
[0036] Nach dem Abschluss des anhand der Figur 3 erläuterten Behandlungsschritts, bei dem
das Behandlungsmittel auf den umlaufenden Warenstrang 4 aufgebracht wird, kann ggfs.
ein weiterer Verfahrensschritt durchgeführt werden, bei dem weitere Zusätze in das
Behandlungsmittelbad in dem Behälter 1 eingegeben werden. Ein Beispiel hierfür ist
in Figur 4 veranschaulicht:
[0037] Die Ventile 20,46 sind ebenso geschlossen wie die Ventile 41, 25, 29, 34, 31. Das
in der Saugleitung 16 liegende Ventil 43 ist ebenso geöffnet wie das in der Verbindungsleitung
26 liegende Ventil 27. Damit kann die Umwälzpumpe 17 die in dem Sumpf (Sammelbehälter)
14 enthaltene Flotte über die Ventile 43, 27 in den Ansatzbehälter 22 zurückpumpen.
Da die Ventile 20, 46 geschlossen sind, kann keine zurückgepumpte Behandlungsflotte
in den Behälter 1 oder die Transportdüse 6 gelangen. Der in dem Ansatzbehälter 22
zurückgepumpte Behandlungsflotte können nun weitere Zusatzmittel zugegeben werden,
um die Eigenschaften und/oder Konzentration für einen nächstfolgenden Behandlungsschritt
zweckentsprechend einzustellen. Der Leitungsweg über die Ventile 27, 42 ist in Figur
4 stark ausgezogen dargestellt.
[0038] Das in den Ansatzbehälter 22 befindliche Behandlungsmittel kann erforderlichenfalls
dadurch umgewälzt werden, dass bei geschlossenen Ventilen 43, 20, 46 die Ventile 25,
27 geöffnet werden, so dass die Pumpen 23, 17 das Behandlungsmittel über die Leitungen
24, 26 im Kreislauf pumpen können.
[0039] Nachdem die Eigenschaften und/oder Konzentration der im Behälter 22 befindliche Behandlungsflotte
für einen nächsten Behandlungsschritt neu eingestellt wurde, kann die Behandlungsflotte
wieder, wie oben erläutert und in Figur 3 dargestellt, der Maschine und der Ware zugeführt
werden.
[0040] Die in der Transportdüse 6 auf den laufenden Warenstrang 4 aufgebrachte Behandlungsmittelmenge
pro Zeiteinheit ist von dem Computer 44 so gesteuert, dass sich, wie ebenfalls bereits
erwähnt, eine im Wesentlichen gleichmäßige Verteilung des Behandlungsmittels auf den
Warenstrang 4 einstellt. Abhängig von der Programmierung des Computers 44 und von
den von dem Bediener eingegebenen Daten ergibt sich eine optimierte Verteilung des
Behandlungsmittels auf dem laufenden Warenstrang 4. Das Aufbringen des Behandlungsmittels
kann über einen oder mehrere Warenstrangumläufe erfolgen.
[0041] Bei dem neuen Verfahren kann erforderlichenfalls die Umlaufgeschwindigkeit des Warenstrangs
4 durch den Computer 44 während des Aufbringens des Behandlungsmittels auf den Warenstrang
4 verändert werden. Sie kann aber auch konstant gehalten werden.
[0042] Bei dem im vorstehenden beschriebenen Ausführungsbeispiel wird das Behandlungsmittel
in der beschriebenen Weise in die Transportdüse 6 injiziert (Fig. 3) und damit auf
den Warenstrang 4 aufgebracht. Alternativ oder zusätzlich kann das neue Verfahren
aber auch derart durchgeführt werden, dass das Behandlungsmittel im Warenstranglaufweg
vor und/oder nach der Transportdüse 6 auf den Warenstrang 4 aufgebracht wird.
[0043] Der von dem Computer 44 gesteuerte Behandlungsmittelauftrag auf dem Warenstrang 4
kann auch in Abhängigkeit von Daten gesteuert werden, die für den Behandlungsmittelauftrag
auf den laufenden Warenstrang 4 kennzeichnend sind und die während des Verfahrensablaufs
gewonnen werden. Diese Daten werden von dem Computer 44 im Rahmen seines Steuerprogramms
verarbeitet bei dem er das dem Steuerprogramm zugrundeliegenden Rechenmodel verwertet.
Zu diesem Zwecke sind geeignete Sensormittel vorgesehen, die den Warenstrang 4 und
ggfs. das Behandlungsmittel überwachen.
[0044] Schließlich kann beim Auftragen des Behandlungsmittels mit dem Warenstrang 4 auch
so vorgegangen werden, dass die auf den Warenstrang aufgebrachte Behandlungsmittelmenge
durch entsprechende Entnahme von Behandlungsmittel aus dem Ansatzbehälter 22 bestimmt
wird. Das kann bspw. in der Weise geschehen, dass in Figur 3 das Ventil 29 entsprechend
angesteuert wird oder dass die Menge des in dem Ansatzbehälter 22 enthaltenen Behandlungsmittels
entsprechend bemessen wird.
1. Verfahren zum gleichmäßigen Aufbringen von Behandlungsmittel auf einen Warenstrang
in einem Färbeapparat, bei dem
- der endlose Warenstrang in einem geschlossenen Behälter mittels einer Venturi-Transportdüse
in Umlauf versetzt wird, die mit einem gasförmigen Transportmedium beaufschlagt ist
und
- der Warenstrang der Einwirkung eines flüssigen Behandlungsmittels ausgesetzt wird,
wobei
das Behandlungsmittel ohne Berührung mit dem Warenstrang in einem von dem Warenstrang
getrennten Raum gespeichert wird, das Behandlungsmittel aus diesem Raum auf den laufenden
Warenstrang mit einer zeitabhängig gesteuerten Behandlungsmittelmenge pro Zeiteinheit
zur Einwirkung gebracht wird, und
dabei Behandlungsmittel lediglich aus dem getrennten Raum entnommen und ohne Vermischung
mit von dem Warenstrang ablaufendem Behandlungsmittel auf den Warenstrang aufgebracht
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass von dem Warenstrang ablaufendes Behandlungsmittel in einem Sammelraum ohne Einwirkung
auf den Warenstrang aufgefangen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Behälter oder in einem mit diesem in Verbindung stehenden Sammelraum befindliches
Behandlungsmittel in den von dem Warenstrang getrennten Raum gebracht wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass dem Behandlungsmittel in dem getrennten Raum Zusatzmittel zugegeben werden.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Behandlungsmittel in dem getrennten Raum angesetzt wird, während ein anderer,
davon getrennter, Behandlungsvorgang des Warenstrangs durchgeführt wird, auf dem Warenstrang
aufgebracht wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dass die Warenstrangumlaufgeschwindigkeit
und die Aufbringzeit des Behandlungsmittels auf den Warenstrang aufeinander abgestimmt
werden.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die auf den Warenstrang aufgebrachte Behandlungsmittelmenge pro Zeiteinheit in Abhängigkeit
von der Umlaufgeschwindigkeit des Warenstrangs gesteuert wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Warenstrangumlaufgeschwindigkeit während des Aufbringens des Behandlungsmittels
auf den Warenstrang konstant gehalten wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Warenstrangumlaufgeschwindigkeit während des Aufbringens des Behandlungsmittels
auf den Warenstrang verändert wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Aufbringen des Behandlungsmittels auf den Warenstrang der Volumenstrom des Behandlungsmittels
konstant gehalten wird.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während des Aufbringens des Behandlungsmittels auf den Warenstrang der Volumenstrom
des Behandlungsmittels verändert wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge des auf den Warenstrang aufgebrachten Behandlungsmittels durch entsprechende
Entnahme von Behandlungsmittel aus dem getrennten Raum bestimmt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge des auf den Warenstrang aufzubringenden Behandlungsmittel durch entsprechenden
Zusatz von weiterem Behandlungsmittel in den getrennten Raum bestimmt wird.
14. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
mit einem geschlossenen Behälter (1), einem dem Behälter (1) zugeordneten Venturi-Transportdüsensystem
(6), das mit einem gasförmigen Transportmedium beaufschlagt ist und mit einer Einrichtung
zum Aufbringen eines flüssigen Behandlungsmittels auf einen durch das Transportdüsensystem
(6) in den Behälter (19) in Umlauf versetzten umlaufenden Warenstrang (4), wobei die
Vorrichtung einen einen von dem Warenstrang getrennten Raum bildenden Ansatzbehälter
(22) und eine Einrichtung (17) zur Förderung des in dem Ansatzbehälter enthaltenen
Behandlungsmittels aufweist, der Ansatzbehälter von dem geschlossenen Behälter (1)
getrennt oder von diesem trennbar ist und das Steuermittel (44) vorgesehen sind, um
das Behandlungsmittel aus dem Ansatzbehälter (22) ohne Vermischung mit von dem Warenstrang
ablaufendem Behandlungsmittel auf den laufenden Warenstrang mit einer zeitabhängig
gesteuerten Behandlungsmittelmenge pro Zeiteinheit zur Einwirkung zu bringen.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Ansatzbehälter (22) mit dem geschlossenen Behälter (1) über Ventilmittel (43)
verbunden ist, durch die der Ansatzbehälter von dem geschlossenen Behälter (1) flüssigkeitsmäßig
trennbar ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass dem Ansatzbehälter (22) Pumpenmittel (17) für das Behandlungsmittel zugeordnet sind,
die über Leitungsmittel (18,21) unmittelbar mit Einrichtungen zum Aufbringen von Behandlungsmittel
auf den Warenstrang in dem geschlossenen Behälter (1) verbunden sind.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Ansatzbehälter (22) mit einem Sammelraum (14) zur Aufnahme von von dem Warenstrang
ablaufendem Behandlungsmittel über Leitungsmittel (16) verbunden ist, die zumindest
Absperrventilmittel (43) und Pumpenmittel (17) zur Förderung von in dem Sammelraum
aufgefangenem Behandlungsmittel in den Ansatzbehälter aufweisen.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammelraum in einem unterhalb des geschlossenen Behälters angeordneten Sammelbehälter
(14) ausgebildet ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Behälter (35) für ein Zusatzmittel aufweist, der mit dem Ansatzbehälter
(22) über Leitungsmittel (30,33) verbunden ist, die wahlweise ansteuerbare Ventilmittel
(31,34,36,39) enthalten.