устройство для крашения и отделки ткани

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРАШЕНИЯ И ОТДЕЛКИ ТКАНИ, содержащее емкость с рабочей жидкостью, насос, газовый редуктор, генератор пены, жидкостную и газовую магистрали с разделительными клапанами, вводами и выпускными отверстиями и ракельный вал с опорами, отличающееся тем, что, с целью снижения расхода рабочей жидкости и повышения качества крашения и отделки, оно снабжено промежуточной емкостью с датчиками уровня и баком, установленным с возможностью вертикального перемещения и содержащим размещенную внутри перегородку, образующую две сообщающиеся в верхней части бака камеры, соединенные сообщающейся частью с газовым редуктором и с верхней частью промежуточной емкости, а нижними частями одна камера соединена с жидкостной магистралью и посредством клапана с выходом насоса, а другая камера через промежуточную емкость посредством клапана соединена с емкостью рабочей жидкости, при этом генератор пены выполнен в виде трубы из пористого материала, встроенной в ракельный вал и закрепленной в последнем посредством выполненных во фланцах вала буртиков, обращенных в сторону трубы, а жидкостная и газовая магистрали размещены в ракельном валу параллельно его оси, причем вводы их смонтированы в опорах вала, а выпускные отверстия газовой магистрали выполнены по касательной к внутренней поверхности ракельного вала и обращены к выпускным отверстиям жидкостной магистрали, направленным по нормали к внутренней поверхности ракельного вала.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к средствам крашения и отделки ткани с использованием пенной технологии.

Известно устройство для крашения и отделки ткани, содержащее генератор пены, ванну и набор валов [1] Пена из генератора пены подается в ванну, а оттуда на ткань и с помощью валов вдавливается в ткань.

Однако известное устройство не обеспечивает равномерного экономического нанесения пены на ткань и регулирования расхода и структуры пены.

Наиболее близким по технической сути к предлагаемому является, выбранное в качестве прототипа, устройство для крашения и отделки ткани, содержащее емкость с рабочей жидкостью, насос, газовый редуктор, генератор пены, жидкостную и газовую магистрали с разделительными клапанами, вводами и выпускными отверстиями и ракельный вал с опорами [2]

В известном устройстве не обеспечивается регулирование расходов рабочей жидкости и воздуха, что снижает качество крашения и отделки и приводит к непроизводительному расходованию рабочей жидкости.

Цель изобретения снижение расхода рабочей жидкости и повышение качества крашения и отделки.

На фиг. 1 представлен общий вид предлагаемого устройства; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1.

Устройство для крашения и отделки ткани содержит генератор 1 получения и нанесения пены и систему 2 подачи и регулирования расходов жидкости и воздуха в генератор.

В состав генератора 1 входят труба 3 из конструкционного пористого материала, образующая вместе с фланцами 4 ракельный вал, подшипники 5, уплотнения 6 и расположенные в ракельном валу параллельно его оси жидкостную магистраль 7 и газовые магистрали 8, смонтированные своими вводами в опорах 9 и 10 вала. В жидкостной магистрали 7 выполнены два ряда выпускных отверстий 11, направленных по нормали к внутренней поверхности ракельного вала, а в газовых магистралях 8 выполнены выпускные отверстия 12, которые направлены по касательной к внутренней поверхности вала и обращены к выпускным отверстиям 11 жидкостной магистрали.

Количество газовых магистралей 8 соответствует числу рядов отверстий 11 (возможна одна, две, три и т.д. магистралей).

Во фланцах 4 выполнены буртики 13, обращенные в сторону трубы 3. С помощью этих буртиков труба 3 закреплена в ракельном валу.

Система 2 подачи и регулирования расходов состоит из емкости 14 рабочей жидкости, насоса 15, промежуточной емкости 16 с датчиками 17 и 18 уровня, бака 19, газового редуктора 20 и разделительных клапанов 21-24.

В баке 19 размещена перегородка 25, образующая две сообщающиеся в верхней части бака камеры. Нижняя часть одной камеры соединена посредством сильфона 26 с жидкостной магистралью 7, а также через один из компенсаторов 27 и через разделительный клапан 21 с выходом из насоса 15, а другая камера через компенсатор 27 и промежуточную емкость 16 посредством разделительного клапана соединена с емкостью рабочей жидкости. Верхняя часть бака 19 через компенсаторы 27 соединена с газовым редуктором и с верхней частью промежуточной емкости, а также посредством разделительного клапана 24 с атмосферой.

Бак 19 связан с опорой 10 с помощью пружины 28. Сильфон 26, компенсаторы 27 и пружина 28 обеспечивают возможность вертикального перемещения бака 19 по стрелке Б (направляющие, по которым перемещается бак 19 не показаны).

В варианте правый конец магистрали 7 может быть отогнут вниз, чтобы жидкость в баке 19 находилась приблизительно на уровне отверстий 11. Вход в насос 15 защищен фильтром 29. Жидкость поступает из отверстий 11 в виде струй 30 или капель. Обрабатываемая ткань 31 охватывает трубу 3 из пористого материала на угле 180^о.

Редуктор 20 снабжен электроприводом, обеспечивающим дистанционную его перестройку с пульта системы управления.

Устройство работает следующим образом.

В зависимости от вида обрабатываемой ткани перед началом работы рассчитывают оптимальные расходы рабочей жидкости и воздуха. С помощью электропривода редуктор 20 при открытом клапане 23 выводят на соответствующий расчетный режим работы, а с помощью насоса 15 при открытом клапане 21 заполняют бак 19 рабочей жидкостью с расходом, несколько превышающем расчетный расход, что приводит к переливу избытка жидкости через перегородку 25 в промежуточную емкость 16, обеспечивая строго постоянный уровень жидкости в баке.

Под действием внутреннего давления бак 19 поднимается и растягивает сильфон 16 на величину, которая определяется балансом указанной силы давления газа, а также веса бака, усилий пружины 28 и сильфона 26.

При этом бак 19 занимает положение, в котором гидростатический напор столба жидкости в баке 19 и магистрали 7 обеспечивает расчетный расход жидкости через отверстия 11 на внутреннюю поверхность трубы 3. Одновременно воздух через отверстия 12 в магистрали 8 дует на струи 30 жидкости и разбивает их на капли или сдувает капли, образующиеся на выходе из отверстий 12 при режиме малого расхода жидкости. Капли растекаются по внутренней поверхности трубы 3, вращающейся вокруг своей оси под действием движущейся ткани 31, и впитываются ею. Жидкость и воздух в пористой структуре трубы 3 образует пену с диаметром пузырька 0,1 мм, которая вдавливается ракельным валом в ткань в месте их контакта. За один оборот из каждой поры образуется определенное количество пузырьков пены (количество пузырьков зависит от расходов жидкости и воздуха), что обеспечивает сплошную равномерную окраску или обработку ткани. Буртики 13 обеспечивают на границе трубы 3 и фланца 4 такой же расход пены, как и по центру трубы, так как трение жидкости и воздуха о стенку фланца компенсируется увеличенным проходным сечением пористого материала в зоне буртика.

Избыток жидкости, переливающейся через перегородку 25, накапливается в емкости 16. Когда уровень жидкости достигает датчика 17, система управления открывает клапан 22 и жидкость сливается в емкость 14. При снижении уровня до датчика 18 система управления закрывает клапан 22.

Предлагаемое устройство обеспечивает широкий диапазон регулирования расходов жидкости, воздуха и соответственно пены. Диаметры отверстий 11 и 12 могут быть 0,5 мм и более. Диаметр жидкостной магистрали 10 мм и более, что обеспечивает одинаковый расход через любое отверстие 11, так как гидравлическое сопротивление магистрали 7 пренебрежимо мало. Это обеспечивает равномерную обработку ткани по всей длине и всей ширине. Минимальная высота столба жидкости над отверстиями 11 может быть 20 мм, что обеспечивает подачу рабочей жидкости буквально по капле с высокой точностью, так как основной погрешностью является разброс мениска жидкости над перегородкой, который составляет 0,5 мм, что ведет к отклонению расхода не более чем на 1%

Давление газа в системе подачи может регулироваться редуктором 20 от сотых долей до нескольких атмосфер, что позволяет одним устройством обрабатывать все виды ткани. Расход жидкости автоматически без вмешательства обслуживающего персонала подстраивается под расход газа. При наладке бак 19 может быть жестко зафиксирован на опоре.

Таким образом, выполнение устройства для крашения и отделки ткани с генератором пены и ракельным валом в виде единого агрегата из пористого материала, а системы подачи и регулирования в виде подвижного бака, меняющего гидростатический напор жидкости в соответствии с напором воздуха, позволяет снизить расход рабочей жидкости и повысить качество крашения и отделки.