DE2112014C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Färben von Textilgut - Google Patents

Description

35 Außerdem sind solche kartengesteuerte Regeleinrichtungen teuer.
Es ist ferner vorgeschlagen worden, den Ablauf

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren des Färbevorganges mit der sich mit dem Aufziehen zum Färben von Textilgut, bei dem die mindestens der Farbe auf das Textilgut ändernden Lichtdurcheine Farbkomponente enthaltende Färbeflotte im 40 lässigkeit der Flotte zu beeinflussen. Auch die mit Kreislauf durch das in einem Behälter angeordnete solchen kolorimetrischen Einrichtungen arbeitenden Textilgut geführt wird, wobei die Temperatur der Regler haben nur in Teilbereichen Verbesserungen Färbeflotte während des Färbevorganges gesteuert gebracht und sind dem Einwand offen, daß das Färwird. ben nach wie vor der Mitwirkung eines erfahrenen

Die Erfindung betrifft des weiteren eine Vorrich- 45 Fachmannes bedarf, der befähigt sein muß. in den tung zur Durchführung des Verfahrens. Färbeablauf mitregelnd einzugreifen.

Beim Färben von Textilgut besteht die schwierig Die Erfindung vermeidet diese Nachteile und Un-

zu erfüllende Forderung, eine gleichmäßige Durch- zukömmlichkeiten mit sehr einfachen Mitteln. Ausfärbung des textlien Gutes zu erzielen. Dieses liegt gehend von einem Verfahren der eingangs genannten als sogenannter Kuchen im Färbebottich, und es 50 Art ist sie dadurch gekennzeichnet, daß die Tempezeigt sich, daß die peripheren Bereiche dieses Ku- ratur der Färbeflotte in Abhängigkeit der Lichtchens zumeist stärker eingefärbt werden als dessen durchlässigkeit gesteuert wird, derart, daß bei Ändeinncn: Bereiche. Probleme ergeben sich ferner dar- rung der Lichtdurchlässigkeit die Temperatur konaus, daß die Geschwindigkeit, mit der jeweils eine stant gehalten und bei Konstantbleiben der Licht-Komponente einer aus mehreren Komponenten be-. 55 durchlässigkeit die Temperatur erhöht wird, bis der stehenden Farbflotte auf das textile Gut aufzieht, Färbevorgang abgeschlossen wird,
stark von der Temperatur der Farbflotte abhängt. Es Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchergeben sich dann unbefriedigende Einfärbungen, führung dieses Verfahrens arbeitet mit einer Heizung wenn die Aufziehgeschwindigkeit der Farbflotte grö- zur Erwärmung der Färbeflotte und einer auf die ßer ist als die Geschwindigkeit, mit der die Farbflotte 60 Heizvorrichtung einwirkenden Steuerung, und sie durch den Kuchen gepumpt wird. Wenn die Kompo- kennzeichnet sich dadurch, daß die Steuerung aus nente schneller aufzieht, als die Farbflotte den Ku- einem lichtempfindlichen Element und einer Lichtchen durchdringt, so bleibt für das Innere des Ku- quelle zur Erfassung der Lichtdurchlässigkeit der chcns weniger an dieser Komponente, als von den Färbeflotte besteht.

äußeren Bereichen aufgenommen wurde. Jene Tem- 65 Es sind alle Steuerungen im Rahmen der Eifinperatur der Farbkomponente, bei welcher eine dung brauchbar, bei welchen ein Meßkreis mit einem gleichmäßige Durchfärbung des Kuchens erfolgt, Hilfskreis eine Regel-Schaltanordnung bildet, die hängt in erster Linie vom Farbstoff selbst ab, jedoch derart beschaffen ist, daß immer dann ein Schaltvor-

gang ausgelöst wird, wenn eine Änderung eines vorliegenden Zustandes eintritt. Im Fall der Mehrkom-(jonentenfarbflotte liegt eine Aufeinanderfolge von Ruhezuständen mit jeweils höheren Ausgangstemperaturen vor. Die Arbeitsweise dieser Schaltanordnung ist daher dadurch definiert, daß nacheinander jeweils ^eim Verlassen des einen Zustandes und Übergang in den nächsten ein Schaltvorgang ausgelöst wird. Diese Zustände sind vorliegendenfalls durch die konstanten Stromwerte des lichtempfindlichen Elementes vorgestellt.

Ferner kann das erfindungsgemäße Verfahren durch alle Regel-Schaltanordnungen durchgeführt werden, die einerseits bei Verlassen und andererseits bei Erreichen eines darauffolgenden Ruhezustandes ein Steuersignal abgeben, wobei durch das erstere Signal die Konstanthaltung der Temperatur der Farbflotte eingeleitet und durch letzteres Signal dieselbe wieder unterbrochen wird; diese Schaltzustände sollen jeweils bei einer Reihe aufeinande folgender Ruhezustände ablaufen. Durch Verwendung einer Steuerung dieser Art wird eine Verkürzung der insgesamt zur Färbung benötigten Zeit erreicht.

Im folgenden wird der Erfindungsgegenstand an Hand der schematischen Zeichnungen näher dargestellt, wobei

F i g. 1 das Blockschaltbild eines Ausführungsbcispiels einer erfindungsgemäßen Einrichtung zur Steuerung des Aufziehvorganges,

F i g. 2 eine Einzelheit zu F i g. 1 zeigt.

An den zu färbendes Gut aufnehmenden Behälter 1 ist eine Nebenschlußleitung 3 angeschlossen, die von der Farbflotte durchflossen wird, und zwar auf Grund von Druckunterschieden zwischen dem Eintritt und dem Austrittsende. In dieser Nebenschluß-Ieitung3 ist eine Einrichtung! zur Erfassung der Lichtd^rchlässigkeit der Farbflotte und ein Magnetventil 30 angeordnet. Das Magnetventil 30 bewirkt einen intermittierenden Durchfluß der Farbflotte durch die Nebenschlußleitung 3. So kann beispielsweise das Magnetventil 30 für 10 Sekunden den Farbfiottentransport freigeben und darauf die Nebenscblußleitung3 für 20 Sekunden sperren. Die Einrichtung 2 zur Erfassung der Lichtdurchlässigkeit der Farbflotte kann beispielsweise aus einer Photozelle und einer Lichtquelle bestehen, die auf einander gegenüberliegenden Seiten der bereichsweise durchsichtigen Farbflottenlcit'ing so angeordnet sind, daß das von der Lichtquelle ausgesandte Licht nach Durchtritt durch die Farbflotte auf das lichtempfindliche Element fällt.

Da die Farbflotte im Strahlengang der Lichtquelle liegt, ist der Strom des lichtempfindlichen Elements ein Maß für die Lichtdurchlässigkeit der Farbflotte. Mit der Einrichtung 2 zur Erfassung der Lichtdurchlässigkeit der Farbflotte ist eine Steuerung 4 verbunden, die einen ersten und einen zweiten Schaltkreis umfaßt. Der zweite Schaltkreis beeinflußt in Abhängigkeit vom Schaltzustand des ersten Schaltkreises den Farbflotten-Temperaturregler 5. Der Schaltzustand des ersten Schaltkreises ist durch die Lichtdurchlässigkeit der Farbflotte gegeben. Der Farbflottentemperaturreglcr5 kann beispielsweise aus einer Kombination von (Heiz-) Dampf- und (Kühl-) Luftventilen bestehen, die im Heizkreis des Färbeapparates angeordnet sinn. In F i g. 1 ist mit der Bezugsziffer 6 die Dampfzuleitung und mit der Bezugsziffer 7 die Luftzuleitung bezeichnet.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemüßen Vorrichtung ist folgende:

Nachdem das zu färbende Gut in den Behälter 1 und in diesen die Farbflotte eingebracht worden ist, wird die Temperatur der Farbflotte, beispielsweise durch eine Dampfheizung, stetig erhöht.

Im folgenden sei angenommen, daß eine Ml¹Ikkomponenten-Farbflotte vorliegt, deren Komponenten bei verschiedenen Temperaturen auf d;is

to textile Gut aufziehen.

Die Temperatur der Farbflotte wird so lange erhöht, bis eine in der Farbflottc enthaltene Komponente, die als erste Komponente bezeichnet ist, langsam aufzuziehen beginnt. Die zu diesem Zeitpunkt vorliegende Temperatur der Farbflotte wird vermittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung über einen Zeitraum konstantgehalten, der zum gänzlichen Aufziehen dieser Farbkomponen·¹? nötig ist.

Die Konstanthaltung der femperatur wird auf fol-

ao gende Weise erreicht bzw. eingeleitet: Mit dem beginnenden Aufziehen der Farbkomponente ist eine Änderung der Lichtdurchlässigkeit der Farbflotte verbunden, was eine merkliche Stromänderung des lichtempfindlichen Elementes zur Folge hat. Der eras ste vom Strom des lichtempfindlichen Elementes durchflossene Meßkreis spricht auf diese Stromänderung an. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel (Fig. 2) findet als erster Mcßkrcis ein Amperemeter Verwendung. Damit sowohl bei einer hellen als auch einer dunklen Farbflotte stets nahezu gleich große Ruheströme des lichtempfindlichen Elementes und daher auch des Amperemeters vorliegen, ist vor der Lichtquelle eine Blende oder ein Filter angeordnet, deren Lichtdurchlässigkeit entsprechend der anfängliehen Lichtdurchlässigkeit der Fjrbflotte eingestellt werden kann.

Beginnt nunmehr die Farbkomponente aufzuziehen, so wird auf Grund der geänderten Lichtdurchlässigkeit der Farbflotte, d. h. zufolge des ansteigenden Stromes des lichtempfindlichen Elementes, der Zeiger des Amperemeters ausgelenkt. Abgeleitet von dieser einsetzenden Zeigerauslenkung wird über den FarbflottentemperaturreglerS für die Konstanthaltung der Temperatur der Farbflotte Sorge getragen.

Zu diesem Zweck ist einerseits ein dem Amperemeter zugeordneter Hilfskreis und andererseits ein Zeitschalter 15 vorgesehen.

Der in der Zeichnung dargestellte Hilfskreis weist eine Oszillatorschaltung auf, deren frequen/bestimmende Elemente auf einem Hilfszeiger 12 angeordnet sind, der vor derselben Skala wie der Meßzeiger bewegt werden kann. Zur Verschiebung des Hilfszcigers 12 dient ein Stellmotor 14. Vor Beginn des Färbevorgangs wird der Hilfszeiger 12 des Hilfskreiscs vermittels (Ines Rückstellknopfes 13 in eine an den ersten Zeiger Il angrenzende Stellung gebracht, so zwar, daß gerade noch keine gegenseitige Beeinflussung der beiden Kreise vorliegt. Beg^;nnt nunmehr das Aufziehen der ersten Farbkomponente, so verläßt der Meßzeiger 11 seine Ruhestellung, kommt in Eingriff mit dem Hilfskreis, wobei eine von ihm getragene Metall/ahne (nicht dargestellt) mit den am Hilfszeiger 12 vorliegenden frequenzbestimmenden Elementen zusammenwirkt. Dadurch wird die Frequenz des Oszillatorsignals geändert. Von dieser Frequenzänderung wird ein Regelsignal abgeleitet, das einerseits den Zeitschalter IS anstößt und andererseits den Stellmotor 14 ansteuert. Durch den Zeit-

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schalter 15 wird der Farbflottenteinpcralurrcgler 5 wiederholt sich bis zum völligen Aufziehen dieser

derart beeinflußt, dall er die Temperatur der Färb- Farbkomponente.

Hotte konstant hüll, was beispielsweise durch eine Sind sämtliche Komponenten auf das textile Gut

l'ntcrbieehung bzw. durch eine Drosselung der dem auf ge zogen, so hat die Farbflotte eine Lichtdurchlüs-

l'ärneapparat zugeführten Dampfmenge erfolgen kann. 5 sigkeit erreicht, der ein charakteristischer Stromwert

Solanue sich der Meßzeiger Il zufolge des stattfin- entspricht. Durch einen auf diesen charakteristischen

detiden Aufziehvorgangs bewegt, beeinflussen sich Stromwert ansprechenden Schaltkreis kann ein Signal

Meß/eiger 11 und Hilfszciger 12, so daß einerseits bzw. ein Sciuiltvorgang ausgelöst werden, durch den

der Stellmotor 14 eingeschaltet bleibt, der Hilfszeiger das linde des F^rbcvorganges akustisch oder visuell

12 also vor dem Meßzeiger 11 hergeführt wird, und io angezeigt oder die Heizung des Färbcapparates auto-

aiuk-rerseits eier Zeitschalter durch Impulse ange- matisch unterbrochen bzw. eine Kühlung eingeleitet

stencil wird, die jeweils bewirken, daß die Tempera- wird.

Hu der I'arbflotle für ein vorgegebenes Zeitintervall Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung

kon konstant gehalten wird. Erst wenn der Mcßzei- sieht für die Steuerung des Aufziehvorganges einer

tier 11 /um Stillstand kommt, d. h., der Aufziehvor- 15 Mehrkomponenten-Farbflotte vor, die Tcmperatur-

LMML' dieser l'arbkomponente beendet ist und sich die erhöhung der Farbflotte automatisch durch die Bc-

i.ichtdurchliisMgkcil der Farbflotte nicht mehr an- endigung des Aufziehvorganges einer Farbkompo-

dert. entstehen keine neuen Impuls!' mehr, die über nente einzuleiten. Unter Verwendung eines als Am-

ilen Zeitschalter 15 für eine Konstanthaltung der peremeter ausgebildeten Meßkreises und eines mit

Temperatur tier Farbfloltc sorgen: der Zeitschalter 20 diesen zusammenwirkenden und wieder eine Oszilla-

15 liiili daher nach Ablauf des angesteuerten letzten toschaltung aufweisenden Hilfskreises wird einerseits,

IniciAalls ab. worauf sich die Temperatur der Färb- wie bereits im Zusammenhang mit dem vorherigen

tlottc automatisch erhöht. Ausführungsbeispiel beschrieben, bei einsetzender

Diese Temperaturerhöhung der Farbflotte dauert Bewegung des Meßzeigers 11 ein Regelsignal ab-

SO biiLO an. bis die nächste Farbkomponente lang- 25 geleitet, das aber vorliegcndenfalls den Farbflotten-

sam aufzuziehen beginnt. Da sich in diesem Fall die temperaturregler 5 zwecks Konstanthaltung der Tem-

l.k-htdurehlässigkeii der Farbflolte neuerlich ändert. peratur der Farbflotte direkt ansteuert: der Zeit-

nämlich erhöht, liegt auch eine neuerliche Stromän- Schalter 15 des ersten Ausführungsbeispiels erübrigt

deruiu: des lichtempfindlichen Elementes vor. Da der sich. Andererseits wird nach eintretendem Still-I lilfs/eiiier 12 \or dem Meßzeiger 11 stillgesetzt 30 stand des Meßzeigers 11, d. h. nach erfolgtem

wurde, wird bei der nun eintretenden neuerlichen Ablauf des Aufziehvorganges der Farbkomponente,

Auslenkung des Nieß/eigcrs Il der zuvor beschric- in Zusammenwirken mit dem Hilfskreis ein Regelsi-

bcne Mcuervorgang ausgelöst. Mcßzciger 11 und gnal abgeleitet, das den Farbflottentempcraturregler 5

!!ill's/cii'.er 12 kommen in Eingriff, ein Regelsignal ansteuert, der daraufhin eine weitere TemperaturerenMehi und der bereits beschriebene Steuervorgang 35 höhung der Farbflottc einleitet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 auch von der Feinheit und der Natur des textlien Gu- Patentansprüche: teSj sowje Von den Parametern des Färbeapparates, wie Druck, Umwälzgeschwindigkeit der Farbflotte

1. Verfahren zum Färben von Textilgut, bei usw. Wenn es sich um Mehrkomponenten-Farbdem die mindestens eine Farbkomponente ent- 5 flotten handelt, tritt erschwerend in Erscheinung, haltende Färbeflotte im Kreislauf durch das in daß jede einzelne Farbkomponente in Abhängigkeit einem Behälter angeordnete Textilgut geführt davon, aus. welchen Farbkomponenten die Farbwird, wobei die Temperatur der Färbeflotte wäh- flotte zusammengesetzt ist, ihre ursprüngliche Aufrend des Färbevorganges gesteuert wird, da- ziehtemperatur ändert.

durch gekennzeichnet, daß die Tempe- io Die Farbenhersteller geben jene Aufziehtemperaratur der Färbeflotte in Abhängigkeit der Licht- türen an, deren Einhaltung das gleichmäßige Durchdurchlässigkeit gesteuert wird, derart, daß bei färben des Kuchens sichern soll. Diese Werte gelten Änderung der Lichtdurchlässigkeit die Tempera- aber nur für ein ganz bestimmtes Material und setzen tür konstant gehalten.und bei Konstantbleibender voraus, daß die Farbstoffe annähernd gleiche Auf-Lichtdurchlässigkeit die Temperatur erhöht wird, 15 ziehkurven aufweisen. Eine Nuancenfärbung, gestützt bis der Färbevorgang abgeschlossen wird. auf diese Angaben, ist praktisch nicht möglich. Zwar

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfah- kennt man Hilfsmittel, die das Aufziehen des Farbrens nach Anspruch 1, mit einer Heizung zur Er- stoffes verzögern, doch sind sie teuer und nur bewärmung der Färbeflotte und einer auf die Heiz- dingt brauchbar.

vorrichtung einwirkenden Steuerung, dadurch- ge- 20 Der Bedeutung Rechnung tragend, die dem richtikennzeichnet, daß die Steuerung (4) aus einem gen Verlauf der Temperatur der Färbeflotte während lichtempfindlichen Element und einer Lichtquelle des Färbevorganges zukommt, hat man auch Regelzur Erfassung der Lichtdurchlässigkeit der Fär- geräte zum Einsatz bei Färbeanlagen entwickelt, die beflotte besteht. mit einem Programmkartengeber ausgestattet sind,

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- 25 wobei auf der Karte neben dem Temperaturverlauf kennzeichnet, daß die Steuerung (4) zwecks Kon- auch andere Daten, wie Flottencin- und -ablauf, Spüstanthaltens der Temperatur bei Einsetzen des len, pH-Wert, Dosierung der Chemikalien u. dgl. ge-Aufziehvorganges und Unterbrechung der Tem- speichert werden können. Wieder ist aber eine solche peraturkonstanthaltung nach abgeschlossenem Karte im voraus für einen bestimmten Färbevorgang Aufziehvorgang eine Nachlaufregelschaltung so- 30 programmiert, d. h. für das Färben eines bestimmten wie einen mit dieser verbundenen Farbflotten- Materials, und es besteht die Schwierigkeit, beim temperaturregler (S) aufweist Färben von Material, dessen Eigenschaften von jenem, das der Programmierung zugrunde liegt, abweichen, diesen Abweichungen Rechnung zu tragen.