[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herabsetzung der Klebrigkeit
der Fasern von mit Honigtau verunreinigten Baumwollflocken durch Aufwärmung dieser
Flocken sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
[0002] Es ist bekannt, daß Baumwollflocken aus manchen Provenienzen mehr oder weniger mit
Zucker enthaltenden Ausscheidungen von Insekten befallen sind. Diese Zucker enthaltenden
Ausscheidungen werden allgemein als Honigtau bezeichnet. Es sind eine ganze Reihe
von Vorschlägen gemacht worden, wie man durch Aufwärmung von Baumwollflockenproben
den Honigtau zum Karamelisieren bringen kann mit dem Ziel, aus der eintretenden Änderung
der Farbe der Baumwollflocken den Grad der Verunreinigung mit Honigtau zu bestimmen.
Dies ist nämlich sehr wichtig, weil bei starkem Befall die Baumwollflocken klebrig
werden, und dazu neigen, auf verschiedenen Teilen der Garnherstellungsanlage klebenzubleiben
bzw. an Walzen oder anderen drehbaren Organen Wickel zu bilden, was sehr unerwünscht
ist, da es zu häufigen Unterbrechungen des Garnherstellungsvorgangs und zu einem
minderwertigen Garn führt.
[0003] In der europäischen Patentanmeldung 86 102 352.1, Veröffentlichungsnummer 196 449,
ist bereits ein Verfahren der eingangs genannten Art vorgeschlagen worden mit dem
Ziel, den vorhandenen Honigtau durch kurzfristige Wärmezufuhr in einen nicht klebrigen
und brüchigen Zustand zu bringen, ohne jedoch eine Verfärbung der Baumwollflocken
zu verursachen, so daß bei der nachfolgenden Bearbeitung die brüchigen Zuckerabscheidungen
zerquetscht und entfernt werden können. Es sind in der genannten europäischen Patentanmeldung
auch eine Reihe von Vorrichtungen zur Durchführung dieses Verfahrens vorgeschlagen
worden. Dabei zielt die eine Vorrichtung darauf hin, die Faserflocken bereits vor
dem Öffnen der Ballen aufzuheizen, d.h. direkt am Anfang des Garnherstellungsverfahrens.
Andere Vorrichtungen dagegen sind für die Behandlung von Faserbändern zwischen Karde
und Strecke bzw. während des Streckens gedacht.
[0004] Bei Spinnereien, in denen stark mit Honigtau kontaminierte Baumwolle gesponnen wird,
versucht man die Feuchtigkeit der Umgebungsluft sehr niedrig zu halten, was erfahrungsgemäß
zu einer Herabsetzung der Häufigkeit der Unterbrechungen des Garnherstellungsverfahrens
führt. Die sehr niedrige Luftfeuchtigkeit ist aber an sich unerwünscht, da die Baumwollfasern
während der Garnherstellung mechanische Schäden erleiden, so daß die Garnqualität
nicht optimal ist (obwohl qualitätsmäßig die besten Baumwollsorten aus Provinzen stammen,
wo Honigtauverunreinigung am stärksten vorkommt). Auch treten bei sehr trockner Luft
Probleme mit elektrostatischen Ladungen auf, die z.B. zu unerwünschten Ansammlungen
von Flugfasern führen. Bei sehr niedriger Luftfeuchtigkeit wird auch das Klima innerhalb
der Spinnerei vom Personal als unangenehm empfunden.
[0005] Diese Schwierigkeiten haben dazu geführt, daß manche Garnhersteller die Baumwollflocken
erst waschen, um die Honigtauablagerungen zu entfernen. Das Waschen ist jedoch nicht
nur aufwendig, es führt auch zu einer Herabsetzung der Garnqualität.
[0006] Da nur manche Baumwollsorten oder Lieferungen mit Honigtau kontaminiert sind, ist
der Einbau von besonderen Durchlaufbehandlungsanlagen, z.B. entsprechend der EP-A-196
449 in manchen Fällen nicht erwünscht, zudem der Platz für einen nachträglichen Einbau
häufig überhaupt nicht gegeben ist.
[0007] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein unaufwendiges Verfahren bzw. eine
unaufwendige Vorrichtung zu schaffen, bei dem bzw. bei der Baumwollballen, oder mindestens
große Bruchteile davon, zeitlich entkoppelt von dem eigentlichen Garnherstellungsverfahren,
und zwar mindestens Stunden oder vorzugsweise Tage oder Wochen zuvor, so vorbehandelt
werden, daß die von der Honigtauverunreinigung bedingte Unterbrechungen des Herstellungsverfahrens
weitgehend vermieden werden, und zwar ohne daß die Baumwollfasern mechanischem Schaden
ausgesetzt werden und ohne daß die nachfolgende Verarbeitung bei sehr niedriger Luftfeuchtigkeit
stattfinden muß.
[0008] Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung verfahrensmäßig vor, daß die noch in
Ballenform vorhandenen Baumwollflocken in einem hochfrequenten elektrischen bzw. elektromagnetischen
Feld erwärmt werden, bis der Honigtau auf eine erhöhte Temperatur gebracht und das
in der Honigtauverunreinigung enthaltene Wasser weitgehend verdampft ist, vorzugsweise,
daß die Baumwollflocken eine Temperatur im Bereich der Siedetemperatur von Wasser
erreichen.
[0009] Obwohl allgemein bekannt ist, daß Baumwollfasern sehr schnell die Umgebungsfeuchtigkeit
annehmen, ist überraschenderweise festgestellt worden, daß nach der erfindungsgemäßen
Vorbehandlung der Baumwollballen die Klebrigkeit der Honigtauverunreinigung wesentlich
herabgesetzt wird. Weiterhin ist überraschenderweise festgestellt worden, daß die
so behandelten Verunreinigungen nur langsam wieder Feuchtigkeit aus der Luft oder
von den Fasern, an denen sie kleben, annehmen, so daß es ohne weiteres möglich ist,
die Ballen bereits mehr als eine Woche vor deren Verwendung zur Garnherstellung vorzubehandeln,
ohne daß die Gefahr einer erhöhten Klebrigkeit bei der Garnherstellung vorliegt. Dieses
Verhalten schreibt man einer durch die Temperaturbehandlung hervorgerufenen Zustandsänderung
der Honigtauverunreinigung zu.
[0010] Diese Eigenschaftssänderung kommt insbesondere dann vor, wenn die Baumwollflocken
eine entsprechende Erwärmung erfahren.
[0011] Das Feld wird vorzugsweise von auf entgegengesetzten Seiten des Ballens bzw. des
Ballenteiles angeordneten Felderzeugungsteilen erzeugt. Auf diese Weise wird sichergestellt,
daß eine gute Eindringtiefe erreicht wird, so daß die Behandlung von ganzen Ballen
möglich ist.
[0012] Das Feld kann ein hochfrequentes elektrisches Feld sein, das zwischen den Platten
eines Kondensators erzeugt wird, welche die genannten Felderzeugungsteile darstellen.
Eine gewisse Problematik entsteht hier, indem der Wert des Kondensators sich während
des Verdampfens des Wassers ändert, so daß der Schwingkreis, der durch die dem Kondensator
zugeordneten elektrischen Schaltungsteile gebildet ist und bei einer sehr genau bestimmten
Frequenz schwingen soll (die zulässigen Frequenzen sind gesetzlich vorgegeben), dazu
neigt, von der Resonanz wegzudriften. Dieser Erscheinung wird bei anderen Hochfrequenzanlagen
dadurch entgegengewirkt, daß der Plattenabstand geändert wird.
[0013] Dies ist auch hier grundsätzlich möglich, bevorzugt ist jedoch eine Anordnung, bei
der ein Zusatzkondensator parallel zu dem durch die genannten Platten und den Baumwollballen
gebildeten Kondensator geschaltet wird, wobei die Anpassung durch Änderung des einstellbaren
Zusatzkondensators erfolgt. Auf diese Weise ist eine sehr schnelle und genaue Anpassung
der Resonanzfrequenz des Lastkreises erfindungsgemäß möglich.
[0014] Bevorzugt ist ein Verfahren, bei dem das Feld das elektromagnetische Feld eines Mikrowellenerzeugers
bzw. mehrerer gemeinsam den Ballen erwärmender Mikrowellenerzeuger ist. Dies mag
zunächst etwas überraschen, da man zunächst aus technischen Überlegungen heraus annehmen
müßte, daß die Eindringtiefe der Mikrowellen in einen dicht komprimierten Baumwollballen
relativ beschränkt wäre. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß diese Eindringtiefe
mit zunehmender Temperatur im Ballen rapide zunimmt, so daß eine sehr gleichmäßige
Erwärmung des gesamten Ballens möglich ist. Diese gleichmäßige Erwärmung tritt vor
allem dann ein, wenn die das Feld erzeugenden Teile seitlich des Ballens angebracht
sind und Einrichtungen vorgesehen sind, um die Mikrowellenstrahlung hin und her durch
den Ballen zu reflektieren. Diese Anordnung begünstigt auch das Entweichen der durch
die Erwärmung entstehenden Dämpfe, die nach oben steigen und von der oberen Seite
des Ofens extrahiert werden können.
[0015] Eine Besonderheit der Erwärmung mittels Mikrowellen liegt aber auch darin, daß diese
Mikrowellen selektiv auf die Honigtauverunreinigungen zu arbeiten scheinen, so daß
diese eine Temperatur erreichen, die etwas höher liegt als die Temperatur der Baumwolle
selbst. Hierdurch wird sichergestellt, daß die Feuchtigkeit aus der Honigtauverunreinigung
sehr schnell herausgetrieben wird und daß die erwünschte Zustands- bzw. Strukturänderung
der Honigtauverunreinigung eintritt, und zwar ohne daß die Baumwollflocken selbst
zu einer Temperatur erhitzt werden müssen, bei der eine Brandgefahr entstehen würde.
Durch die selektive Einwirkung auf die Honigtauverunreinigungen lassen sich auch die
Behandlungszeiten und die erforderliche Energiemenge herabsetzen, was der Wirtschaftlichkeit
des Verfahrens bzw. dem Anlagepreis zugute kommt.
[0016] Eine besondere Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch
aus, daß die zur Kühlung des bzw. jedes Feldgenerators angewandten Gase bzw. Luft
nach Durchströmung des bzw. jedes Feldgenerators in den den Ballen enthaltenden Ofen
eingeblasen werden und diesen durchströmen, um eine zusätzliche Trocknung des Ballens
und/oder den Abtransport der entweichenden Dämpfe zu erreichen. Hierdurch werden die
zur Kühlung angewandten Luftströmungen zu einem doppelten Zweck ausgenützt, wobei
die von den Mikrowellen abtransportierte Wärme nicht verlorengeht, sondern der Entziehung
der Feuchtigkeit zugute kommt.
[0017] Erfindungsgemäß ist festgestellt worden, daß die Behandlungsdauer ohne weiteres im
Bereich von 5 bis 90 Min. gewählt werden kann, je nach Feuchtigkeit der Ballen, wobei
es vorteilhaft ist, eine Leistung im Bereich von 0,02 bis 0,08 kW pro kg Ballengewicht
zu verwenden. Bei mittleren Leistungen und mittlerer Feuchtigkeit kann somit ein Ballen
in weniger als 30 Min. behandelt werden, so daß ein einziger Ofen in der Lage wäre,
die gesamte Tagesproduktion einer mittleren Baumwollspinnerei zu bewältigen. Bei einer
derartigen Behandlungsdauer steht auch ausreichende Zeit zur Verfügung, um sicherzustellen,
daß die erzeugten Dämpfe aus dem Ballen heraustreten. Die Behandlung wird vorzugsweise
so lange fortgeführt, bis die Restfeuchtigkeit in der Baumwolle im Schnitt im Bereich
von 4 bis 1% H₂0 liegt.
[0018] Eine besondere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet
sich dadurch aus, daß die Leistung des Feldgenerators im Laufe der Vorbehandlung entsprechend
einem vorgegebenen Verlauf bzw. dem gemessenen Verlauf der Feuchtigkeitsreduktion
durch eine Steuerung bzw. eine Regelung reduziert wird. Dieses Verfahren führt zu
einer schonenden Behandlung der Baumwolle, zu einer Einsparung an Energie, vor allem,
weil die Baumwolle in der Zeit der erniedrigten Energiezufuhr ausdampfen kann und
reduziert auch die Gefahr von lokaler Überhitzung der Baumwolle.
[0019] Eine besonders bevorzugte Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zeichnet sich
dadurch aus, daß die Erwärmung des Ballens in einem Ofen stattfindet, in dem die Felderzeuger
auf entgegengesetzten Seiten des Ballens angeordnet sind, und daß Mittel vorgesehen
sind, um eine Luftströmung durch den Ofen zu erzeugen.
[0020] Weiter bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind den Unteransprüchen
zu entnehmen.
[0021] Die Erfindung wird nachfolgend näher erläutert anhand von Ausführungsbeispielen unter
Bezugnahme auf die Zeichnung, welche zeigt:
Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform der Erfindung,
bei dem ein Ballen mit Mikrowellen erwärmt wird, und
Fig. 2 einen Querschnitt durch eine alternative Ausführung einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung, bei der Baumwollballen mittels Hochfrequenzenergie aufgewärmt werden
kann.
[0022] Die Fig. 1 zeigt einen Schnitt in einer senkrechten Ebene durch einen Mikrowellenofen
11, der besonders konzipiert ist, um einzele Baumwollballen 12 erfindungsgemäß zu
behandeln. Der Ofen selbst hat einen Boden 13, linke und rechte Seitenwände 14 und
15, eine als Kamin ausgebildete Oberseite 16, welche nach oben verjüngt ist und in
einen Rohrstutzen 17 übergeht, eine Rückwand 18, welche der Darstellung halber nur
mit einer gestrichelten Linie in Fig. 1 gezeigt ist, sowie eine Tür, die nicht gezeigt
ist, welche jedoch an eine der Seitenwände 14 oder 15 angelenkt ist, damit der Ballen
in das Innere des Ofens 11 eingeführt werden kann. Ggf. kann auch die Rückwand 18
als Tür ausgebildet werden, so daß die Ballen durch die Vorderseite eingeführt und
aus der Rückseite entnommen werden können. In Draufsicht bzw. in horizontalem Querschnitt
ist der Ofen quadratischer oder rechteckiger Gestalt, seine Abmessungen sind denen
eines herkömmlichen Ballens angepaßt, können jedoch etwas kleiner gewählt werden,
wenn, was grundsätzlich möglich ist, nur ein Bruchteil eines Ballens, z.B. die Hälfte
auf einmal behandelt werden sollte. Innerhalb des Ofens steht der Ballen mit seinen
Lagen im wesentlichen waagerecht auf einem als mikrowellendurchlässiges Gitter ausgebildeten
Podest 19, so daß die Unterseite 21 des Ballens etwas höher liegt als der Boden 13
des Ofens. Das Podest 19 steht auf einzelnen Beinen 22, zwischen denen Öffnungen vorgesehen
sind, welche doch in der Zeichnung nicht ersichtlich sind. Der Innenraum des Ofens
11 sollte größer als der von dem Ballen 12 eingenommene Raum sein und/oder eine Führung
aufweisen, damit der Ballen nicht im Ofen klemmt, wenn er durch die Wärmebehandlung
größer wird.
[0023] Der mittlere Teil des Bodens 13 ist als grobmaschiges Sieb oder gelochte, Mikrowellen
nicht durchlässige Platte 23 ausgebildet, damit von unten kommende Luft 24 durch dieses
Sieb bzw. durch diese Platte und durch die Öffnungen zwischen den Beinen 22 strömen
kann. Auch die obere Platte des Podestes ist als Sieb oder gelochte Platte aufgebaut,
damit diese Luft Zugang zu dem Ballen hat bzw. damit vom Ballen entweichende Dämpfe
durch das Podest hindurch austreten können.
[0024] Seitlich des Ofens sind einzelne Mikrowellengeneratoren 25 angeordnet, wobei bei
der Zeichnung nur vier solche Mikrowellenerzeuger ersichtlich sind und zwar zwei auf
der linken Seite und zwei auf der rechten Seite, wobei diese Mikrowellenerzeuger in
zwei verschiedenen Horizontalebenen übereinander angeordnet sind. Obwohl dies in der
Zeichnung nicht gezeigt ist, können weitere Mikrowellenerzeuger in Ebenen hinter oder
vor der Ebene der Zeichnung der Fig. 1 angeordnet werden, z.B. so, daß insgesamt 12
solche Mikrowellenaggregate 25 vorgesehen sind. Der Strahlenausgang 26 jedes Mikrowellenerzeugers
ragt durch einen jeweiligen Hohlleiter in eine der Seitenwände 14, 15 des Ofens und
ist auf das Innere des Ofens gerichtet. Auf diese Weise entstehen im Betrieb etwa
trichterförmig divergierende Strahlenkeulen 27 von den jeweiligen Mikrowellenaggregaten
25, wobei die Anordnung so getroffen wird, daß eine möglichst hohe Energiedichte im
Ballen eintritt.
[0025] An den Seitenwänden des Ofens sind eine Vielzahl von sogenannten Wellenrührern 28
(Wavers) montiert, wobei jeder Wellenrührer im wesentlichen aus einem kreisförmigen
metallischen Rotor besteht, die auf einer Drehachse 29 montiert ist und zu langsamen
Drehbewegungen, z.B. 10 Umdrehungen pro Minute angetrieben wird. Zweck dieser Wellenrührer
ist es, zunächst die durch den Ballen hindurchtretenden Strahlungen zu reflektieren,
so daß jeder Strahl den Ballen mehrfach durchdringt bevor er vollständig absorbiert
ist. Durch das Reflektieren der Mikrowellen, was an jeder metallischen Oberfläche
stattfindet, erfolgt eine gewisse Vergleichmäßigung der Energiedichte im Ballen. Das
Antreiben der Wellenrührer 28 dient einer weiteren Vergleichmäßigung der Energiedichte
im Inneren des Ballens.
[0026] Die einzelnen Mikrowellenerzeuger 25 müssen im Betrieb gekühlt werden, wozu Luft
durch diese Mikrowellenaggregate gepumpt wird. Diese Luft wird im vorliegenden Beispiel
nach Kühlung der Aggregate in Sammelleitungen 30 geblasen, wobei diese Sammelleitungen
zu einer Luftkammer unterhalb des Siebbodens 23 des Ofens führen. Auf diese Weise
gelangt die erwärmte Luft in den Ofen hinein und sorgt für eine weitere Aufwärmung
des Ballens und einen Abtransport der durch die Wärmebehandlung vom Ballen entweichenden
Dämpfe, die zunächst nach oben zu dem Rohrstutzen 17 aufsteigen und dann von einem
Ventilator (nicht gezeigt) weggesaugt werden.
[0027] Die Mikrowellenerzeuger besitzen vorzugsweise je eine maximale Ausgangsleistung von
ca. 1,2 kW, was bedeutet, daß bei insgesamt 12 Aggregaten ein Baumwollballen mit etwa
220 kg und ursprünglich 6% Wasserinhalt in etwa 14 Min. bis zu einer Restfeuchtigkeit
von 4% H₂0 ausgetrocknet werden kann. Sollte noch trocknere Baumwolle angestrebt werden,
z.B. 1% an Restfeuchtigkeit, so verlängert sich die Behandlungsdauer auf etwa 35
Min.
[0028] Wichtig ist eigentlich nicht die Restfeuchtigkeit in der Baumwolle selbst, sondern
daß die Feuchtigkeit der Honigtauablagerungen, welche anfangs weitaus höher liegen
kann als die mittlere Feuchtigkeit im Ballen selbst reduziert wird, was besonders
günstig mit Mikrowellen zu erreichen ist, da die Mikrowellenenergie bevorzugt durch
das im Honigtau enthaltene Wasser absorbiert wird. Man kann daher sagen, daß das Trocknen
der Baumwolle bis zu einer Restfeuchtigkeit von 2 bis 4% ausreicht, um das überschüssige
Wasser aus dem Honigtau zu vertreiben und, wie angenommen, eine Zustands- bzw. Strukturänderung
dieses zu verursachen, so daß die Neigung dieser Ablagerungen, wieder Wasser aufzunehmen,
herabgesetzt wird.
[0029] Im Ofen selbst sind an einzelnen Stellen Feuerüberwachungseinrichtungen, d.h. sogenannte
Brandmelder eingebaut, welche einen etwaigen entstehenden Brand feststellen und die
Energieversorgung der Mikrowellenerzeuger sofort stoppen. Auch können ggf. die Signale
dieser Brandmelder dazu verwendet werden, um ein Löschgas in den Ofen hineinzublasen,
damit ein Brand sofort gelöscht wird. Besonders vorteilhaft bei der Mikrowellenerwärmung
ist, daß die Energiezufuhr sofort gestoppt werden kann und der Ofen nach dem Abschalten
der Mikrowellenerzeuger sofort kühl ist, so daß die Gefahr des Ausbreitens eines Brandherdes
durch weitere aufgenommene Wärme minimal ist.
[0030] Eine weitere Möglichkeit, ganze Ballen oder Bruchteile davon erfindungsgemäß vorzubehandeln,
ist in Fig. 2 schematisch dargestellt. Hier ist der Ofen 31 in seiner Gestalt dem
Ofen 11 der Fig. 1 ähnlich. Statt mit Mikrowellenerzeugern zu arbeiten, sind innerhalb
dieses Ofens zwei rechteckige Kondensatorplatten 32 und 33 vorgesehen und zwar ist
die Platte 32 parallel zur linken Seitenwand 14 des Ofens und die Platte 33 parallel
zur rechten Seitenwand 15 des Ofens angeordnet.
[0031] Zwischen den Platten und den zugeordneten Seiten des Ofens wird ein hochwertiges
Dielektrikum eingesetzt. Auch bei diesem Beispiel steht der Ballen 12 auf einem als
Gitter ausgebildeten Podest 35 und es wird eine Luftströmung von unten nach oben erzeugt,
um die während der Behandlung entstehenden Dämpfe zu entfernen. Diese Luftströmung
kann durch ein Gebläse erzeugt werden, das über eine Leitung am Rohrstutzen 36 angeschlossen
wird. In diesem Beispiel entsteht zwischen den Kondensatorplatten 32 und 33 ein hochfrequentes
elektrisches Wechselfeld, das zu einer Aufwärmung des ein verlustreiches Dielektrikum
darstellenden Ballens 12 führt. Dabei tritt die größte Wärmeaufnahme in Bereich hohen
Wassergehaltes auf, beispielsweise im Honigtau.
[0032] Das hochfrequente Feld wird von einem Hochfrequenzgenerator 36 erzeugt, welcher
den Arbeitskreis, bestehend aus der Induktivität 37 und dem durch die Platten 32 und
33 und den Ballen gebildeten Kondensator mit elektrischer Energie speist. Die Frequenz
der Speisung und daher des elektrischen Wechselfeldes muß innerhalb enger Grenzen
gehalten werden, im Hinblick auf die in einer Reihe von Ländern bestehenden gesetzlichen
Vorschriften über die Begrenzung der Störstrahlung von industriellen Hochfrequenzanlagen.
Üblicherweise wählt man als Arbeitsfrequenz die Industriefrequenz von 27,12 MHz ±
0.6% oder in seltenen Fällen 13,56 MHz ± 0.05%.
[0033] Da die Energieübertragung vom Hochfrequenzgenerator 36 auf den Arbeitskreis nur dann
maximal sein kann, wenn der Widerstand des Arbeitskreises an den des Generators angepaßt
ist und da der Widerstand des Arbeitskreises je nach Beschaffenheit und Feuchtigkeitsgehalt
der jeweiligen Ballen 12 variiert, ist es erforderlich, eine Anpassung des Arbeitskreises
an den Hochfrequenzgenerator während des Erwärmens vorzunehmen.
[0034] Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß ein Zusatzkondensator 38 parallel
zu dem Lastkreis geschaltet ist und von einem Regler 39 über einen Motor 40 und ein
Getriebe 41 verstellt wird, damit die Schwingfrequenz des Lastkreises stets konstant
bleibt.
[0035] Der Regler 39 erhält als Istwert den Anodenstrom des Hochfrequenzgenerators bzw.
einen diesem entsprechenden Wert und vergleicht diesen Wert mit einem vorgegebenen
Sollwert. Treten Abweichungen auf, so wird ein Signal an den Motor 40 angelegt, der
über das Getriebe 41 den Kondensator 38 so lange verstellt, bis der Sollwert des Anodenstroms
wieder erreicht wird.
[0036] Im Betrieb wird der Ballen durch das hochfrequente E-Feld zwischen den Kondensatorplatten
32 und 33 aufgewärmt, wodurch die Feuchtigkeit aus dem Honigtau vertrieben und dieser
in den erwünschten Zustand gebracht wird.
[0037] Auch bei dieser Ausführungsform sollte der Ofen-Innenraum größer als der Ballen
sein oder eine geeignete Führung aufweisen. Weiterhin ist es auch hier vorteilhaft
die Abwärme des Hochfrequenzgenerators in Form eines beheizten Luftstromes durch den
Ofen hindurchzuführen..
[0038] Sollte der zu behandelnde Ballen mit Mitallbändern zusammengehalten sein, so sind
diese vor dem Einsetzen des Ballens in den Ofen zu entfernen und durch geeignete Kunststoffbänder
zu ersetzten.
1.Verfahren zur Herabsetzung der Klebrigkeit der Faser von mit Honigtau verunreinigten
Baumwollflocken durch Aufwärmung dieser Flocken, dadurch gekennzeichnet, daß die
noch in Ballenform vorhandenen Baumwollflocken in einem hochfrequenten elektrischen
bzw. elektromagnetischen Feld erwärmt werden, bis der Honigtau auf eine erhöhte Temperatur
gebracht und das in der Honigtauverunreinigung enthaltene Wasser weitgehend verdampft
ist, vorzugsweise, daß die Baumwollflocken eine Temperatur im Bereich der Siedetemperatur
von Wasser erreichen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Feld von auf entgegengesetzten
Seiten des Ballens bzw. des Ballenteiles angeordneten Felderzeugungsteilen erzeugt
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Feld ein hochfrequentes
elektrisches Feld ist, das zwischen den Platten eines Kondensators erzeugt wird, welche
die genannten Felderzeugungsteile darstellen.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Feld das elektromagnetische
Feld eines Mikrowellenerzeugers bzw. mehrerer gemeinsam den Ballen erwärmender Mikrowellenerzeuger
ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die das Feld erzeugenden
Teile seitlich des Ballens angebracht sind und die entweichenden Dämpfe nach oben
steigen und dort extrahiert werden.
6. Verfahren nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Kühlung der
Feldgenerator angewandten Gase bzw. Luft nach Durchströmung der Feldgenerator in den
den Ballen enthaltenden Ofen eingeblasen werden und diesen durchströmen, um eine zusätzliche
Trocknung des Ballens und/oder den Abtransport der entweichenden Dämpfe zu erreichen.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das den
Ballen durchdringende Feld mehrfach durch den Ballen hindurch hin- und herreflektiert
wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Behandlungsdauer im Bereich von 10 bis 90 Min. liegt, vorzugsweise im Bereich
bis zu 30 Min. liegt, bei Verwendung einer Leistung im Bereich von 0,02 bis 0,08 kW/kg
Baumwolle.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Behandlung so lange fortgeführt wird, bis die Restfeuchtigkeit in der Baumwolle
im Schnitt im Bereich von 4 bis 1% H₂O liegt.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Leistung des Feldgenerators im Laufe der Vorbehandlung entsprechend einem vorgegebenen
Verlauf bzw. dem gemessenen Verlauf der Feuchtigkeitsreduktion durch eine Steuerung
bzw. eine Regelung reduziert wird.
11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmung des Ballens in einem Ofen (11; 31) stattfindet,
in dem die Felderzeuger (25; 32, 33) auf entgegengesetzten Seiten des Ballens (12)
angeordnet sind, und daß Mittel vorgesehen sind, um eine Luftströmung (24) durch den
Ofen zu erzeugen.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die ein hochfrequentes
elektrisches Feld erzeugenden Teile die Platten (32, 33) eines an eine Hochfrequenzquelle
(36) anschließbaren Kondensators sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die ein hochfrequentes
elektromagnetisches Feld erzeugenden Teile Mikrowellenerzeuger (25) sind, die an mindestens
einer Seite des Ballens angeordnet sind, und daß Einrichtungen (28) vorgesehen sind,
um die abgestrahlte Mikrowellenstrahlung durch Mehrfachreflexionen hin und her durch
den Ballen (12) zu reflektieren.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Einrichtungen
(28) Wellenrührer sind, die an den Seiten (14, 15) des Ofens sind und vorzugsweise
zu einer langsamen Drehbewegung antreibbar sind.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrowellenerzeuger
(25) mit einer Gasströmung, vorzugsweise einer Luftströmung gekühlt werden, und die
durch die Kühlung der Mikrowellenerzeuger (25) aufgewärmten Gase in den Ofen (11)
hineinblasbar sind.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Blasen der aufgewärmten
Kühlgase in den Ofen (11) hinein von unten durch einen als Gitter, Sieb oder gelochte
Platte (25) ausgebildeten Boden (13) des Ofens erfolgt.
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Rohrleitung (17) am oberen Ende des Ofens vorgesehen ist, um die dort entweichenden
Dämpfe zu entfernen.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ventilator zur
Erzeugung einer Luftströmung durch den Ofen (11) hindurch vorge sehen ist.
19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Feuerüberwachungseinrichtung im Ofen vorgesehen ist, die beim Auftreten
von erhöhten, eine Brandgefahr darstellende Temperaturen den Felderzeuger bzw. die
Felderzeuger (25) abschaltet.