SE441683B - Forfarande vid fergbehandling av textila material samt anvendning av en anordning for genomforande av forfarandet - Google Patents

Description

8301484-s p 2 exempelvis består av färgmedel löst i vatten och vissa tillsatsmc-rlcfl, som närmare framgår nedan. Jetdysan 3 uppvisar en genomgående kanal 7, genom vilken materialbanan 4 matas i skrynklat skick, och en vid kanalens 7 utmatningsände belägen ringforniig utströmningskanal 8 för den i färgbadet 6 befintliga färg- vätskan. Denna pumpas runt genom att färgvätskan utströmmar genom ett utlopp 9 och medelst en motordriven cirkulationspump 10 pumpas i en cirkulationsled- ning 11 till en tilloppsledning 12 till jetdysan 3. Cirkulationspumpen 10 kan vara gemensam för flera jetdysor och materialbanor 4, liksom cirkulationsledningen 11, varvid en förgrening sker vid ett förgreningsställe 13, där cirkulationsled- ningen övergår till en inloppsledning 12 för varje jetdysa. Vidare ingår en vals 14, som är motordriven och inrättad att lyfta strängen eller materialbanan 4.

Medelst vattenströmmen i jetdysan drives materialbanan 4 runt i vattenbadet 6 och genom jetdysan, samtidigt som materialet i materialbanan 4 utsättas för färg- vätskan såväl i badet 6 som vid vätskeströmmen i jetdysan 3. Varje materialbana 4 kan exempelvis ha en vikt av 100-150 kg och varje maskin kan ha upp till sex materialbanor. Exempel på förekommande volym hos färgbadet 6 är 1000-7000 liter.

Till färgmaskinen 2 hör ett tillsatskärl 15 för färgmedel och eventuellt även kemikalier. Tillsatskärlet 15 är via en första tillförselledning 16 anslutet till be- hållaren 5 via en pump 17 och en manuell ventil 18.

Tillsatsanordningen 1 enligt uppfinningen är i huvudsak uppbyggd av en styrenhet 19, som närmare skall beskrivas nedan med hänvisning till fig. 2 och 3, och en av styrenheten styrd pumpenhet 20, som är inkopplad i en andra till- förselledning 21 för tillförsel av vissa behandlingsmedel till färgmaskinen från ett andra tillsatskärl 22. Detta tillsatskärl 22 uppvisar upptill en ramp 23 med munstycken 24 för tillförsel av sköljvatten via en av styrenheten 19 styrd ventil , som är inkopplad i en tílloppsledning 26 för sköljvattnet.

Pumpenheten 20 är i det visade exemplet en kolvpump med en pumpdel 27, som drives av en kolvcylinderdel 28,. Pumpdelen 27 består i huvudsak av en cylinder och en i denna fram och åter rörlig kolv, vilken är förbunden med kolvcylinderdelens 28 kolvstång. Nedanför kolven i pumpdelen befinner sig pumpkainmaren, som uppvisar ett inlopp, till vilket tillförselledningen 21 är an- sluten från ett utlopp 29 från tillsatskärlet 22, och dels ett utlopp 31, med vilket tillförselledningen 21 kommunicerar och sträcker sig från utloppet till färgbadet 6. På inloppssidan respektive utloppssidan är belägna backventiler 32, 33, vilka är så vända, att backventilen 32 öppnar vid pumpdelens 27 sugslag, varvid backventilen 33 hålles stängd. När kolven -i kolvdelen 27 utför sitt tryckslag, hålles backventilen 32 stängd, medan backventilen 33 hållas öppen.

På detta sätt frammatas innehållet i tillsatskârlet 22 till färgbadet 6 via tillförsel- ledningen 21 i en noggrant avvägd dosering, som bestämmas av dels slaglängden 8301484-5 |,r« hos kolvcylinderdelens 28 och därmed yiurnpticflt-ris _: slagrortlsv. tlels .slag- rörelsens hastighet oeh dels dess slagfrekvens, dvs antalet slag: per tidsenhet. vilket närmare skal] beskrivas nedan.

Innehållet i tillsatskärlet 22 utgöres av en iordningståilld kvantitet av ett behandlingsmedel, som likaså skall närmare anges nedan. Kolvcylindtfrdelen 28 är i det visade exemplet av en dubbelverkande typ och lämpligen pneumatiskt driven, varför till vardera änden av kolvcylinderdelen 28 är på konventionellt sätt ansluten en luftslang 35, 36 som medelst styrenheten 19 växelvis bringas i kommunikation med en tryckluftskälla och således ställt-s under tryck, varigenom den erforderliga slagrörelsen åstadkommas. Till kolvcylinderdelen 28 är vidare anslutna tre gränslägesbrytare, nämligen två ändlägestirytare 37, 38 och en mel- lanlägesbrytare 39, vilka via var sin förbindelseledning står i förbindelse med styrenheten 19 för att därigenom åstadkomma en oniställning av en magnetventil för den växelvisa tillförseln av luft till luftslangen 35, 36. Allt efter ett genom programmering av styrenheten 19 förutbestämt doseringsförlopp kan pumpen- heten 20 styras att kopplas mellan olika arbetsmoder. Genom gränslägesavkän- ningen kan således pumpenheten 20 bringas att arbeta med halv, alternativt hel slaglängd, innebärande halv pumpad kvantitet per slag alternativt hel pumpad kvantitet per slag. Styrningen av slagfrekvensffn kan exempelvis ske genom att elektriska styrpulser från styrenheten 19 till en elxnagnetventil bringar denna att växelvis ställa den ena eller den andra luftslangen 35, 36 under tryck med en varierbar växlingsfrekvens. Omställning mellan låg, alternativt hög slaghas- tighet kanske medelst exempelvis inkoppling av en strypventil i lufttillförseln.

Genom att kombinera stynnöjligheterna kan således i det aktuella exemplet åstad- kommas fyra arbetsmoder, nämligen en första arbetsmod med halva slaglängden, låg slaghastighet och varierbar slagfrekvens, en andra arbetsmod med fulla slaglängden, låg slaghastighet och varierbar slagfrekvens, en tredje arbetsmod med halva slaglängden, hög slaghastighet och varierbar slagfrekvens samt en fjärde arbetsmod med fulla slaglängden, hög slaghastighet och varierbar slag- frekvens. Genom att kombinera dessa arbetsmoder kan åstadkommas en sekvens- styrning medelst styrenheten 19 av pumpenheten 20 så, att efter ett förutbe- stämt förlopp åstadkommes en tillförsel av behandlingsmedlet 34 till färgbadet 6, som varieras med avseende på tillförd mängd per tidsenhet över ett förutbestämt tidsintervall. På detta sätt kan erhållas en automatisk, reproducerbar tillförsel av behandlingsmedel SÅ för att uppnå maximalt resultat på kortast möjliga tid.

Olika valda förlopp beskrivas närmare nedan under hänvisning till fig. 4 och 5.

Med hänvisning till fig. 2 och 3 skall närmare beskrivas uppbyggnaden av styrenheten 19 och dess manövrering. Styrenheten 19 erfordrar för sin funk- tion anslutning till en elektrisk kraftkälla, som i det visade exemplet utgöres av 8301484-5 . i det elektriska nätet . Till detta är styr-enheten 19 :ansluten via iiigåiigszinslut- ningar 40. Nätet inkopplas respektive urkopplas med en riätströniställarc 41.

Efter strömställaren 41 är inkopplat ett nätaggregat 42, som till styrenhetens elektroniska strömkretsar och elinagnetstyrda ventiler levererar erforderlig driftspänning på exempelvis 5 volt och 24 volt likspänning. Den centrala delen av styrenheten 19 bildas av ett block, bestående av en dator 43, en anpass- ningsde144, en ingångsdel 45 och en utgångsdel 46. Datorn 43 är programmer- bar för styrning' av den i fig. 1 visade pumpenheten 20 till önskade doserings- förlopp genom att via anpassningsenheten 44 avge elektriska signaler från ut- gångsdelen 46 på sina utgångar 47-58 i beroende av uppträdande elektriska signaler på någon eller några av ett flertal ingångar 59-72 till ingångsdelen 45 och av inställt program. Styrenhetens 19 panel 73 uppvisar en display-enhet 74 som i tre -olika fönster 75, 76, '77 visar upplupen tid alternativt valda inställ- ningar medelst olika vredomkopplare 78-81 och strömställare 82-88.

Vredomkopplaren 78 utgör en driftvalsomkopplare, medelst vilken anlägg- ningen kan omkopplas mellan tre olika driftstyper, nämligen helautomatisk drift i ett första inställningslägelför omkopplaren, intervalldrift i ett andra inställnings- läge och kontinuerlig drift i ett tredje inställningsläge. Den helautomatiska drif- ten innebär en styrning av pumpenheten 19 enligt det ovan nämnda förutbe- stämda förloppet med en med tiden varierad dosering av behandlingsmedlet. In- tervalldrift innebär att pumpenheten inställes för arbete med ett förinställt antal slag per minut, Lex. 1-20 slag/min., avbrutna med pausintervaller. Det tredje driftsvalet, kontinuerlig drift innebär en kontinuerlig dosering av behandlings- medlet ett visst antal slag per minut, Lex 1-20 slag/min. som förinställes manuellt, varvid ej förefinnes några inställda paustider. Antalet slag per minut och antalet pauser per minut (vid intervalldrift) inställes, när driftsvalet inter- valldrift respektive kontinuerlig drift har gjorts, medelst omkopplaren 81 och de båda tryckströmställarna 82, 83. Först inställes exempelvis antalet slag per minut genom att omkopplaren 81 inställes i sitt avsedda läge, varefter ett önskat värde inställes medelst den ena tryckströmställaren 82, vid vars intryckning erhålles en ökning av värdet, eller den andra strömställaren 83, som medför en minskning av värdet vid intryckning. Inställt värde avläses i displayenheten i fönstret 75 respektive 76, varvid valt värde inläses i datorn 43. Medelst omkopplaren 79 väljas mellan ett visst antal förutbestämda kvantiteter av behandlingsmedel, i det visade exemplet tre alternativa kvantiteter, nämligen 50, 100 eller 200 liter.

Medelst omkopplaren 80 väljes mellan olika tidsintervaller för tillförsel av behand- lingsmedel, i det visade exemplet två intervaller, nämligen 40 respektive 60 mi- nuter. När vald slagfrekvens, antalet slag per minut inlästs utnyttjas samma fönster 75 för att indikera upplupen tid vid automatisk drift, dvs tillryggalagd 8301484-5 tid för tillförsel av behandlingsmedel. Fönstret 77 visar ganiçtidcflri vid intervall- drift. Omkopplaren 84 är en startomkopplare, nn-delst vilken tillförsieln av be- handlingsmedel igångsättes. Genom intryckning av cunkojifllarfifn 85 väljes före start en sköljsekvens för sköljning av tillsatskärlet 22 medelst skiïljvattcfn efter avslutat tillsatsförlopp, varvid ventilen 25, som exempelvis är c-lirtagnetstyrd, aktiveras. Omkopplarna 87, 88 representerar signaler för alarmfunktioner in- dikerande t.ex. att behandlingsvätska tagit slut i förtid eller finns kvar vid processens slut, 86 är en signal, som indikerar att processen är klar. lngångarna 59-70 innefattar tre par av anslutningar 59-54, vilka är an- slutna till de tre gränslägesströmställarna 37, 38, 39 (se även fig. l). In- gångarna 65, 66 är avsedda för extern start, medan ingångarna 67., 68 är av- sedda för extern förregling som utnyttjas vid samverkan iried överordnat styr- system. lngångarna 69, 70 är avsedda för anslutning; till en nivfigivare för till- satskärlet 22 för indikering, när kärlet är tomt. Uigångarna 47-56 innefattar två utgångsanslutningar 47, 48 för anslutning till en i styrenheten 19 ingående, ovan nämnd elmagnetstyrd ventil för styrning av denna i och för växling mellan trycklufttillförsel till den ena eller den andra luftslangen 35, 36. Utgångsanslut- ningarna 49, 50 är anslutna till en likaså elmagnetsstyrd strypventil, som är in- rättad att medelst styrenheten 19 vid förprogrammerat tillfälle inkopplas för ändring av pumpenhetens 21 arbetsmod, som beskrivits ovan. Strypventilen kan förinställas i samband med installationen för att exempelvis ge en för varje till- lämpning anpassad reducering av pumphastigheten i antalet slag per minut. Ut- gångsanslutningarna 51, 52 avser anslutning till extern signal, medan anslut- ningarna 53, 54 avser extern klarsígnal. Utgångsanslutningarna 55, 56 är an- slutna till den elinagnetstyrda sköljventilen 25, som visas i fig. 1.

Förfarandet enligt följande uppfinning har till syfte att efter ett förut- bestämt förlopp kvantitetsstyra tillförseln av vissa behandlingsmedel 34 till färg- badet 6 så, att optimalt slutresultat uppnås vad beträffar utseende och egen- skaper hos det färgade materialet. För att i exemplet möjliggöra en s.k. upp- dragning, dvs. ett påförande, av färgmedlet på textilmaterialet tillses först att färgbadet 6 förutom tillförseln av färgmedel från tíllsatskärlet 15, även förses med exempelvis ett salt så att färgbadet blir elektrolytiskt. För uppdragningen erfordras först en mindre kvantitet lut, exempelvis natronlut, vid färgning medelst så kallade reaktiva färger, som i allmänhet användes vid färgning av bomullstyger. Denna första kvantitet lut gör färgen reaktiv och möjliggör upp- dragning av färgmedlet på materialbanan. Uppdragningen av färgïnedel på ma- terialbanan 4 sker vidare genom elektrolytisk verkan så, att färgmedlet drages till materialbanan och adsorberas respektive absorberas av denna. För en per- manent bindning av färgmedlet vid materialbanan erfordras en fixeringsprocess, sso14s4-5, vilket vid reaktiva färger och bomull ígångsšítles genom ytterligare luttillsats, varvid färgmedlet kemiskt fixeras vid materialbanan så, att det permanent bindes vid denna för maximal beständighet.

Enligt uppfinningen sker denna luttillsättning yiå ett sådant sätt, att fixering sker väl kontrollerat och proportionellt mot tiden i huvudsak över hela tidsintervallet för fixeringen. Detta framgår av fig. 4, som med en grafisk kurva 89 visar graden av fixering i procent av den totala färgmängden. Som framgår av figuren uppnås maximal fixering i slutfasen, i det visade exemplet vid cirka 80 % och det framgår i det visade exemplet att en proportionell fixering skeri huvudsak till cirka 60 minuter i ett visst fall och excfmpelvis 90 minuter i ett annat fall. Detta åstadkommes således genom att tillsättningen av behandlingsmed- let 34, i detta fall lut, sker efter ett mycket noggrannt fastlagt förlopp, som inprograinmeras i datorn 43.

Enligt uppfinningen sker tillsättningen av fixeríngsmedlet progressivt, som visas i fig; 5, där olika driftsfall presenteras med olika kurvor i ett koor- dinatsystem, där horisontalaxeln representeras av tiden i minuter och vertikal- axeln representerar tillsatt mängd lut i liter. Genom den progressiva tillsätt- ningen av fixeringsmedel tillbakahålles fixeringen i begynnelseskedet för att successivt accelereras till en hög tillsatsmängd per tidsenhet. Försöken i fig. 5 visar sex driftsförsök vid två olika tidsintervall för tillsatsen av fixeringsmedlet och med tre olika tillsatsvolymer. De båda heldragna kurvorna 90, 91 avser en tillsättningsvolym av 200 liter vid en tillsatstid av 40 respektive 60 minuter. De båda punktstreckade kurvorna 92, 93 avser en tillsättningsvolym av 100 liter vid en tillsättningstid av 40 respektive 60 minuter, medan de båda streckade kurvorna 94, 95 avser en tillsättningsvolym av 50 liter fixeringsmedel vid en tillsättnixigstid av 40 respektive 60 minuter. Genom tillsättningen av lut ändras pl-l-värdet och möjliggör i slutfasen fullständig fixering.

Enligt uppfinningen åstadkommes dessa kurvor genom styrningen av pumpenheten 20 medelst styrenheten 19, varvid pumpenheten styres efter de olika ovan angivna arbetsmoderna så att vald kurva följes. Detta föreligger när anordningen arbetar under driftvalet automatisk drift, som inställes medelst om- kopplaren 78 på styrenhetens 19 panel. Tillsatsmängden väljes medelst omkopp- laren 79, medan tillsatstiden väljes medelst omkopplaren 80. En färgníngsprocess inledes genom att erforderlig färgkvantitet tillsättes från tillsatskärlet 15 till vattenbadet 6 i färgmaskinen, där färgtillsatsens kvantitet är helt beroende av färgtyp och avseddifärgnyans. Färgtillsatsen kan variera mellan 0,001-10 9., av den totala materialmängden. Samtidigt tillsättes från likaså tillsatskärlet 15 er- forderlig salunângd, exempelvis koksalt eller glaubersalt med en kvantitet av exempelvis 30-80 gram per liter färgbad under ett första tidsiritervall av exem- v 830i484-5 pelvis 10 minuter. Färgbadfet kan hållas under hela fišrfzirandtt vid en konstant temperatur av exempelvis 40 OC, varvid skonsammare behandling av material- banan erhålles och tillsats av glidmedel eventuellt kan uteslutas. Fñrgbadets upp- värmning sker exempelvis medelst värmeväxlare i cirkulationslediiingffn ll. Till- satsen sker under ständig cirkulation av färgvätsketizitlet 6 medelst cirkulations- pumpen 10 via cirkulationsledningen ll, varigenom materialhanan 4 kontinuerligt matas runt' i färgbadet genom verkan av jetstråleii som bildas av den ínström- mande vätskan i' behandlingsbadet. Valsen 14 bidrar till att lyfta materialbanan 4. Efter nämnda 10 minuter igångsättes luttillsättningcfn genom tillslag av tillsätt- ningsanordningen enligt uppfinningen medelst startströmställaren 84 varvid lut tillsättes först med en mycket liten kvantitet per tidsenhet genom styrning av pumpenheten 20 i ett första skede för drift med halva slaglängden och med den lägre slagfrekvensen. Genom omkoppling till övriga arbetsmoder bringas luttill- sättningen att följa den inställda och valda tillsättningskurvan under det förut- bestämda tidsintervallet. Genom den väl kontrollerade progressiva tillsättningen, som följder i huvudsak en logaritmisk kurva sker en mycket jänin färgning och migreriiig av färgmedlet i textilbanan, varvid hela den totala processtiden kan hållas förhållandevis kort, samtidigt som kemikalier och hjälpmedel inbesparas i jäinförelse med känd teknik.

Uppfínningen är ej begränsad till ovan beskrivna och på ritningarna visade utföringsexempel, utan kan varieras inom ramen för efterföljande patent- krav. Exempelvis kan andra typer av färgmaskiner förekomma. Vidare kan andra pumptyper än kolvpumpar användas, exempelvis en varvtalsreglerad kugghjuls- pump. Materialet kan alternativt vare en tygrulle, garnkropp eller dylikt som är lindad på en perforerad trumma. Härvid cirkuleras i stället ti-ehandlingsvätskan genom materialet från trummans inre och utåt, varvid trumman och materialet är stillastående. Sköljsekvensen kan även inläsas på displayenheten med ett fjärde läge på vredomkopplaren 81. Medelst en s.k. batteribackup, som kan komplettera styrenheten, tillförsäkras att minnena i datorn bibehšilïes vid strömavbrott var- igenom processen efter avbrott kan fortsätta, där den avbröts, förutsatt att en viss maximitid förflutit under avbrottet, t.ex. 20 minuter.

Claims (4)

8301424-5_ 8 Bêlflïššåêlï

1. l. Förfarande vid färgbehandling av textila material i form av ett material- stycke, en materialbana (4), garnkropp eller dylikt, genom tillsättning av ett alkaliskt behandlingsmedel (34) till ett färgbad (6), vilket innefattar reaktiv- färgmedel och i vilket det textila materialet nedsänkes, varvid nämnda alkaliska behandlingsmedlet påverkar färgmedlets uppdragning och fixering vid det textila materialet, k ä n n e t e c k n a t d ä' r a v, att nämnda behandlingsmedel (34) tillsättes progressivt under ett förutbestämt tidsintervall med en höggradigt begränsad tillsättningsmängd behandlingsmedel per tidsenhet under ett inled- ningsskede av nämnda tillsättning, som progressivt övergår till en relativt stor tillförselmängd i ett slutskede av behandlingsmedlets tillsättning och att till- sättningen av viss mängd behandlingsmedel styres automatiskt som en förut- bestämd funktion av tiden.

2. Förfarande enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att temperaturen hålles vid en konstant, förutbestämd nivå under nämnda tillsätt- ning av det alkaliska behandlingsmedlet.

3. Förfarande enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t d ä r - a v, att tillförseln av det alkaliska behandlingsmedlet styres så, att graden av fixering är proportionell mot tiden över huvuddelen av nämnda tidsintervall under vilket alkaliet tillföras.

4. Användning av en anordning, som innefattar en styrenhet (19) och en av denna styrbar pumpenhet (20), för tillsättnirig av alkaliskt behandlingsmedel till ett färgbad (6) vid färgbehandling av textila material i form av ett material- stycke, en materialbana (4), garnkropp e.dyl., vilket färgbad innefattar reak- tivfärgmedel och i vilket det för behandling avsedda materialet nedsänkes, varvid nämnda alkaliska behandlingsmedel påverkar färgmedlets uppdragning och fixering vid det textila materialet, varjämte styr-enheten är inrättad att styra pumpenheten för automatisk progressiv tillförsel av viss mängd av det alkaliska behandlingsmedlet som en förutbestämd funktion av tiden, så att i ett inled- ningsskede av tillsättniiigen en höggradigt begränsad mängd av medlet tillsättes per tidsenhet, vilket övergår i en relativt stor tillsättningsmängd i ett slutskede av tillsättnin gen .