DE3205763A1

DE3205763A1 - Vorrichtung zum verschaeumen einer behandlungsflotte

Info

Publication number: DE3205763A1
Application number: DE19823205763
Authority: DE
Inventors: Kurt Van 5144 Wegberg Wersch
Original assignee: A Monforts GmbH and Co
Current assignee: A Monforts GmbH and Co
Priority date: 1981-12-03
Filing date: 1982-02-18
Publication date: 1983-06-16
Also published as: ES517916A0; WO1983001968A1; IT8224592A0; JPS58502057A; IT8224592A1; IT1154622B; DE3270520D1; ES8307949A1; EP0097183B1; EP0097183A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verschäumen einer
Behandlungsflotte in einer zum Schaumbilden bzw. Auf schäumen dienenden Mischkammer mit auf den Kammerausgang geschalteten Mitteln zum Feinverschäumen. Insbesondere ist in der Vorrichtung flüssige Flotte dem Flotteneinlaß der Kammer zuzuführen und mit getrennt zugeleitetem Druckgas, vorzugsweise Druckluft, aufzuschäumen.
b .
Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung sollen Chemikalien und/oder Farbstoffe in so ausreichender Menge zu verschäumen sein, daß eine Textilbahn oder dergleichen in gieichmäßiger Auftragsmenge über die volle Breite der Hahn sowie in'Warenlaufrichtung kontinuierlich mit dem Schaum zu beschichten ist.
Insbesondere soll die Feinheit bzw. Bläschengröße des Schaums unabhängig von der pro Zeiteinheit hergestellten Schaummenge einzustellen sein. Bei bisher verwendeten Vorrichtunyen lassen sich diese Erfordernisse nur unter sehr großem Aufwand oder nur -unvollkommen erfüllen Bei einer aus der DE-AS 25 23 062 bekannten Vorrichtung zum Verschäumen einer Behandlungsflotte werden der dort mit Glaskugeln gefüllten Mischkammer von gegenüberliegenden Seiten flüssige Behandlungsflotte und Druckluft zugeführt. Die Feinheit des in der Mischkammer zu erzielenden Schaums reicht in vielen Fällen zum Erfüllen der Behandlungsaufgabe nicht aus.
In der Praxis wird daher die in der Mischkammer aufgeschäumte Flotte einem Gerät zum mechanischen Feinverschäumen zugeführt.
In einem bisher eingesetzten Gerät dieser Art ist eine mit radial abstehenden Stäben besetzte Welle in einem Hohlzylinder' der auf der Innenfläche radial in Richtung auf die Welle gerichtete Stäbe besitzt, drehbar gelagert. Eine derartige Vorrichtung muß mit sehr großer Präzision und Stabilität hergestellt werden, wenn sie; den erstrebten Erfolg störungsfrei liefern soll.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine ohne bewegte Teile arbeitende Vorrichtung zum Schaumerzeugen, d. h. einen statischen Schaumerzeuger, zu schaffen, mit dessen Hilfe Schauri beliebiger Feinheit in der jeweils gewünschten Menge ohne großen Aufwand an Investitionen und Betriebskosten zu erzielen ist.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht für die eingangs genannte Vorrichtung mit einer zum Schaumbilden dienenden Mischkammer darin, daß auf den Kammerausgang eine mit statischen Mitteln zum Durchmischen und Zerteilen der aufgeschäumten Flotte gefüllte Rohrleitung geschaltet ist.
Als Mittel zum Durchmischen und Zerteilen der Bläschen der aufgeschäumten Flotte kann beispielsweise eine in der Rohrleitung enthaltene Packung aus einer Vielzahl von gegenüber- den Dimensionen der Rohrleitung kleinen Abschnitten von scharfkantigen gekrümmten kleinen Teilchen, wie Abschnitte oder Bruch von Röhrchen, insbesondere aus Glas, vorgesehen werden. Vorzugsweise soll die zum Feinverschäumen vorgesehene Rohrleitung eine an sich von Vorrichtungen zum fraktionierten Destillieren bekannte Füllung aus Glasröhrenabschnitten - sogenannte.
Raschigringe - enthalten. Wenn die in der Mischkammer mehr oder weniger stark aufgeschäumte Flotte auf eine solche in Längsrichtung der Rohrleitung auf beliebig verschlungenen und sich kreuzenden Wegen durchlässige Packung scharfkantiger Kleinteilchen trifft, werden die'jeweils bereits vorhandenen Schaumbläschen immer wieder an den Kanten geteilt und miteinander und mit der in der Mischung enthaltenen Luft vermengt. Bei diesem Vorgang der Schaumzerteilung wird der Druck erhöht. Hierdurch wiederum wird aus dem ursprünglichen Kugelschaum sogenannter Polyederschaum. Vorausgesetzt ist dabei selbstverständlich, daß die Ausgangslösung ein Schaumstabilisierungsmittel enthält.
Die Feinheit des erfindungsgemäR herzustellenden Schaums kann gemäß weiterer Erfindung einfach dadurch verstärkt werden, daß die in Fließrichtung des Schaums gemessene Packungslänge in der Rohrleitung und natürlich die Rohrleitung selbst verlängert werden. Das bedeutet, daß Feinheit des erfindungsgemäß herzustellenden Schaums ohne Änderung sonstiger Parameter - jedenfalls in einem weiten Mischunqsbereich der Ausgangslösung allein durch die Länge der Rohrleitung vorzugeben ist. Die erzielbare Feinheit läßt sich aber auch durch Wahl des Verhältnisses von der Mischkammer zugeführter Behandlungslösung und des Drucks der Preßluft voreinstellen, weil hierdurch a die Feinheit der den statischen Schaum-Zerteilmitteln in der Rohrleitung zugeführten Schaumbläschen vorgegeben und damit Ausgangsgröße der Schaumbläschen vorgegeben wird.
Nach Vorstehendem ist es daher vorteilhaft, die Flotte bereits in der Mischkammer möglichst gut zu ve-rschäumen. Gemäß weiterer Erfindung gelingt das bei einer Vorrichtung, in der flüssige Flotte einem Flotteneinlaß der Kammer zuzuführen und mit getrennt zugeleitetem Druckgas aufzuschäumen ist dadurch, daß die Druckgaszuleitung bis in den Bereich des Flotteneinlasses der Kammer reicht und daß der Auslaß der Druckgaszuleitung einen Sprühkopf mit im wesentlichen der Strömungsrichtung der zuzuführenden Flotte entgegengerichteten, feinverteilten Gasstrahlen besitzt. Vorzugsweise soll der Sprühkopf aus feinporigem Material, insbesondere aus einem Sinterkörper mit durchgehenden Poren bestehen.
Durch das Gegeneinanderrichten von Druckgas, insbesondere Druckluft, und Flotte am Flotteneinlaß der Mischkammer, wirdbereits von vornherein eine Art Zerstäubung mit Entstehung kleiner Bläschen erreicht. Je feiner die auf die Flotte gerichteten Gasstrahlen sind, um so feiner sind ersichtlich die sich bildenden Schaumbläschen. Es ist daher günstig, wenn der Sprühkopf aus feinporigem Material, insbesondere aus einem Sin-,terkörper-mit durchgehenden Poren, -z. B. nach Schalldämpferart, besteht.
Schließlich kann auch die Mischkammer selbst ähnlich wie die nachgeschaltete Rohrleitung mit statischen Mitteln zutil Durchmischen und Zerteilen der an dem Sprühkopf aufgeschäumten Flotte gefüllt werden. In die zum Feinverschäumen vorgesehene Rohrleitung gelangt dann bereits eine relativ gut feinverschäumte Behandlungsflotte und die Teilwirkung des statischen Verschäummittels in der Rohrleitung kann von diesem feinen Schaum ausgehend zunehmend feiner verschäumen.
Wenn mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung große Mengen an Schaum mit sehr feinen Bläschen erzeugt werden sollen, wird eine entsprechend lange Rohrleitung mit.den statischen Schaumzerteil-Mitteln benötigt. Soll die Feinheit des erzeugten Schaums vergröbert werden, ohne die Menge an Behandlungsflotte und Druckluft zu ändern, müßte die zum statischen Schaumzerteilen verwendete Rohrleitung verkürzt werden. Gemäß weiterer Erfindung kann diese umständliche Handhabung vereinfacht werden, wenn die Rohrleitung mindestens einen über einen Hahn kurzzuschließenden Nebenschluß besitzt. Bei geöffnetem Hahn ist der in der Rohrleitung effektiv zurückzulegende Weg um den Nebenschluß verkürzt, derart, daß ein Schaum geringerer Feinheit erzeugt wird. Bei geschlossenem Hahn dagegen muß der Schaum den gesamten Weg der Rohrleitung durchlaufen und wird entsprechend fein geteilt.
Anhand der schematischen Darstellung in der Zeichnung werden weitere Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Verschäum-Vorrichtung im Querschnitt; und Fig. 2 eine Verschäum-Vorrichtung mit Nebenschluß.-In der Vorrichtung nach Fig. 1 und 2 wird eine Mischkammer 1 mit Flotteneinlaß 2, Druckgaseinlaß- 3 und Gemisch- bzw. Schaumauslaß 4 schematisch dargestellt. Auf den letzteren wird erfindungsgemäß eine mit statischen Mitteln 5 zum Durchmischen und Zerteilen der aufgeschäumten Flotte aefüllte Rohrleitung 6 geschaltet. In der Mischkammer 1 kann in Pfeilrichtung 7 über eine nicht gezeichnete Pumpe zum Flotteneinlaß 2 angeförderte, zu verschäumende Flotte mit getrennt über die leitung 3 in Pfeilrichtung 8 zugeführtem Druckgas, insbesondere Druckluft, aufgeschäumt werden. Eine relativ gute Verschäumung erhält man bereits an dieser Stelle, wenn die Druckgas-Zuleitung 3 bis in den Flotteneinlaßbereich 9 der Kammer reicht und wenn der Auslaß der Druckgas-Zuleitung 3 einen Sprühkopf 10 mit im wesentlichen der Strömungsrichtung 7 der zuzuführenden Flotte entgegengerichteten, feinverteilten Gasstrahlen besitzt.
Als Mittel zum Durchmischen und Zerteilen der bereits in der Mischkammer 1 erzeugte Bläschen der aufgeschäumten Flotte wird erfindungsgemäß eine Packung aus einer Vielzahl von gegenüber den Dimensionen der Rohrleitung 6 kleinen Abschnitten von Röhrchen oder Scherben von Röhrchen, insbesondere aus Glas, vorgesehen. Diese statischen Mittel 5 zum Feinverschäumen sollen so ausgebildet sein, daß sie den Schaum zwar ohne weiteres in Längsrichtung 11 der Rohrleitung 6 durchlassen aber auf dem Weg vielfach hin und her und über kreuz leiten und dabei stän-' dig an scharfen Kanten zerteilen. Um zu verhindern, daß die statischen Mittel zum Feinverteilen des Schaums aus der Rohrleitung 6 in die Mischkammer 1 fallen, wird der zugehörige Schaumauslaß 4 der Mischkammer 1 vorzugsweise mit einem Sieb 12 verschlossen. Grundsätzlich kann aber die Mischkammer 1 auch teilweise oder ganz mit den statischen Mitteln 5 oder ähnlichen Teilchen zum Fcinvcrtcilcn des im Flottene nlßsereich 9 erzeugten Schaums gefällt werden.
Da die Feinheit des mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu erzeugenden Schaums bei sonst unveränderten Parametern allein von der Länge der Rohrleitung 6 abhängt, kann es günstig sein, allein die Länge der Rohrleitung 6 zu verändern, um die Feinheit des Schaums den jeweiligen Erfordernissen anzupassen. Zum entsprechenden Einstellen der Lange der Rohrleitung kann es daher günstig sein, wenn die Rohrleitung ein oder mehrere Nebenschluss 13 gemäß Fig. 2 mit zum Beispiel einem 2-Wege-Hahn 14 enthält.
Mit Hilfe einer entsprechenden Kaskaden-Schaltung läßt sich ohne wesentlichen Aufwand jede gewünschte Feinheit des Schaums erzielen.

Claims

"Vorrichtuno zum Verschäumen eincr Behandlunasflotte" Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Verschäumen einer Behandlungsfiotte in einer zum Schaumbilden dienenden Mischkammer (1) mit auf den Kammerausgang (4) geschalteten Mittel zum Feinverschäumeñf dadurch gekennzeichnet, daß auf den Kammerausgang (4)-eine mit statischen Mitteln (5) zum Durchmischen und Zerteilen der aufgeschäumten Flotte gefüllte Rohrleitung (6) geschaltet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel (5) zum Durchmischen und Zerteilen der Bläschen der aufgeschäumten Flotte eine Packung aus einer Vielzahl von gegenüber den Dimensionen der Rohrleitung kleinen Abschnitten von Röhrchen, Scherben von Röhrchen oder dergleichen, insbesondere aus Glas,. vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Rohrleitung (6), insbesondere durch Neben schluß (13), zum Einstellen der Feinheit des Schaums zu verändern ist.
4. Vorrichtung zum Verschäumen einer Behandlungsflotte in einer zum Schaumbilden dienenden Mischkammer (1) mit auf den Kammerausgang (4) geschalteten Mitteln zum Feinverschäumen, in der flüssige Flotte einem Flotteneinlaß (2) der Kammer zuzuführen und mit getrennt zugeleitetem Druckgas aufzuschäumen ist, insbesondere nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckgas-Zuleitung (3) bis in den Fldtteneinlaßbereich (9) der Kammer ('? reicht und daß der Auslaß der Druckgas Zuleitung (3) einen Sprühkopf (10) mit im wesentlichen der Strömungsrichtung (7) der zuzuführenden Flotte entgegengerichteten feinverteilten Gasauslässen besitzt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnetr daß der Sprühkopf (10) aus einem feinporigen Material, insbesondere aus einem Sinterkörper mit durchgehenden Poren, besteht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischkammer (1) teilweise oder ganz mit statischen Mitteln (5) zum Durchmischen und Zerteilen der aufgeschäumten Flotte, insbesondere mit gegenüber den Dimensionen der Mischkammer (1) kleinen Abschnitten von Röhrchen, Scherben von Röhrchen oder dergleichen, insbesondere aus Glas, gefüllt ist.