Installation pour le traitement de matières textiles. La présente invention a pour objet une installation pour le traitement de matières textiles, destinée par exemple à assurer la pénétration, par un liquide, des fibres les plus diverses- sous les présentations les plus variées, en vue particulièrement de laver, teindre ou dégraisser ces fibres.
L'installation selon l'invention est du type comportant, en combinaison, une cuve de traitement, affectant la forme d'un auto clave et contenant un porte-matière amovible, une cuve de dissolution, un vase d'expansion, des tuyauteries, ainsi qu'une pompe assurant la circulation du liquide de traitement. Cette installation est caractérisée par le fait que le porte-matière amovible est monté par l'in termédiaire de sièges tronconiques coopérants dont l'un est fixé au fond de la cuve de traite ment et l'autre à l'extrémité inférieure du porte-matière,
une tige de manoeuvre étant montée axialement dans le porte-matière de façon à pouvoir coulisser dans ce dernier entre deux positions .déterminées par des butées, laquelle tige porte à son extrémité supérieure un organe, d'engagement et est reliée à sa partie inférieure par une liaison vis-écrou :
démontable, avec un .organe fixé dans l'axe :du siège solidaire du fond de la cuve de traitement.
De préférence, un écrou est figé à de meure dans l'axe de ce dernier siège: et la tige de manoeuvre présente un bout fileté coopérant avec cet écrou et disposé au-des sous d'une embase servant à la fois à bloquer la liaison en cause et à limiter le mouvement de coulissement de la tige vers le haut.
Dans ces conditions, l'engagement de la partie supérieure de la tige de manoeuvre per met à la fois de commander le verrouillage et le déverrouillage du porte-matière sur son siège et d'assurer sa manutention au moyen d'un engin de levage de type commun.
Il est de ce fait possible d'alléger la par tie supérieure du parte-matière qui n'a plus besoin d'être muni des anses usuelles. De plus, aucune flexion ni déformation n'est à crain dre.
Le porte-matière peut affecter la forme d'un panier à bourre muni d'un chapeau de serrage, ce dernier présentant, de préférence, une ouverture axiale obturée par un capu chon amovible et permettant d'avoir accès à l'extrémité de la tige de manoeuvre quand ledit chapeau est en place.
Dans une forme d'exécution particulière. le vase d'expansion est muni d'au moins un trop-plein de départ pour le liquide en excès.
Dans une variante, plusieurs trop-pleins. coopérant avec es vannes, peuvent permettre d'évacuer le liquide en cause vers des direc tions différentes.
Cette disposition permet, entre autres, d'effectuer le rinçage continu de la matière se trouvant dans la cuve de traitement en évacuant par ledit trop-plein, vers l'égout ou autre, un volume de liquide pollué égal au volume d'eau fraîche introduit.
Le rinçage complet ainsi opéré permet, dans certains cas, de rendre inutile un lissage ultérieur.
Dans une forme d'exécution préférée, des tubulures d'aspiration et de refoulement dé bouchent dans le fond plat de la cuve propre ment dite qui porte, au-dessus de ce fond, une tôle perforée jouant le rôle de filtre empê chant les fibres d'être entraînées et d'engor ger la pompe.
Un serpentin de chauffage est avanta geusement disposé entre ledit fond et ladite tôle.
De préférence, une crépine protège la tubulure de décharge branchée dans le cou vercle de la cuve de traitement.
Dans une forme d'exécution avantageuse, la pompe de circulation (en général de type centrifuge) est entraînée par l'intermédiaire d'un variateur de vitesse permettant d'écono miser l'énergie et d'utiliser au mieux la pompe en cause selon les emplois de l'instal lation et la facilité de pénétration de la ma tière en traitement. Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'instal- lation faisant l'objet de l'invention.
La. fig. 1 est un schéma d'ensemble, avec arrachements partiels, de ladite forme d'exé- cutian; la fig. 2 montre; en élévation sectionnelle, une variante du porte-matière; les fig. 3 -et 4 montrent, en élévations sec tionnelles et à échelle agrandie, un détail de la. fixation des porte-matières représentés aux fig. 1 et 2;
la fig. 5 montre une clé à douille destinée à coopérer avec le porte-matière selon la fig. 2.
L'installation représentée en fig. 1 com prend essentiellement une cuve de traitement 1 enfermant un porte-matière 2, un vase d'expansion 3, une cuve de dissolution 4, des tuyauteries et une pompe de circulation 5. Ces éléments vont être maintenant décrits séparément.
La cuve de traitement 1, de préférence en acier inoxydable, est de section cylin drique à fond plat 7 et fermée par un cou vercle autoclave 8 basculant autour d'un axe horizontal et serré par des boulons. à oeil et des, écrous à oreilles 10. Ce couvercle 8 est muni d'un orifice de prise d'échantillons 12 obturé par un bouchon à ouverture et ferme ture rapides et il porte une tubulure de dé charge 14 dont l'orifice est protégé par une crépine 15.
Une tôle perforée 18 est fixée à, une faible hauteur au-dessus du fond plat 7 dans lequel débouchent deux tubulures 19 et 20 dont l'une, 19, est dans l'axe de la cuve 1. Un serpentin de chauffage 21, dont l'arrivée et le départ se font à, travers le fond plat 7, est disposé entre le fond 7 et la tôle perfo rée 18.
Un siège tronconique 22, dont le diamètre interne est supérieur au diamètre de l'orifice de la. tubulure 19, est fixé sur le fond plat 7 coaxialement à la. cuve, et fait saillie au- dessus de la tôle perforée 18. Ce siège tron conique 22 coopère avec un siège complémen taire ou mâle 24 de même forme, en saillie sous le plateau 2 du porte-matière.
En réfé rence à la fig. 3 qui montre cette fixation à plus grande échelle, on voit qu'un écrou 25 est fixé par un croisillon 26 dans -l'axe du siège tronconique de support 22 et coopère avec le bout fileté d'une tige de manoeuvre axiale 27, présentant, au-dessus de ce bout. une embase 28 formant butée.
Dans l'exem ple de porte-matière selon lies: fig. 1 et 3 des tiné aux matières se présentant sous forme de bobines ou gâteaux, la tige est montée de façon à coulisser librement dans un logement tubulaire en deux parties 3.0 et 31 fixées res pectivement au siège mâle 24 (par l'intermé diaire d'un croisillon 33) et au plateau porte- matière 2. Le tube 31 présente, à sa parti supérieure, une bride 35 munie d'une garni ture d'étanchéité et coopérant avec un rebord 36 en saillie sur la tige 27 et limitant son déplacement vers le bas.
La partie supé rieure de la tige 27 se trouve sensiblement au niveau du rebord de la cuve 1, quand le porte-matière est en position de travail, et porte un anneau 39.
Le plateau 2 est creux et présente une ouverture 40 débouchant dans le siège tronco nique 24 et il porte un certain nombre de raccords sur lesquels sont vissées des clari nettes perforées 41. Les clarinettes. 41 coopè rent à leur partie supérieure avec des cha peaux de serrage 42, pour le maintien en po sition des bobines ou autres enfilées sur elles.
Le diamètre de ces clarinettes ainai que leur disposition sur le plateau 2 sont adap tés à la matière à traiter.
Pour le traitement des matières se pré sentant sous forme de bourre, flottes. et en général toutes les matières à traiter par em paquetage, le porte-matière 2' selon les fig. 2 et 4 est substitué dans la cuve 1 au porte- matière 2 selon les fig. 1 et 3.
Le porte- matière 2', dit panier à bourre, comprend également un plateau creux portant un tronc de cône mâle 24' en saillie au-dessous de lui et une tige axiale 27' se terminant par un bout fileté au-dessous d'une embase 28'. Le tronc de cône 24' et le bout fileté de la tige de manoeuvre coopèrent avec le siège 22 et l'écrou 25 de façon identique aux éléments correspondants ci-dessus.
La tige 27' est guidée dans un logement tubulaire 30' fixé par un croisillon 33' dans l'axe du tronc de cône 24'. Un rebord 36', coopérant avec la partie supérieure du loge ment 30, limite le déplacement de cette tige <B>7'</B> vers le bas: Une ouverture 40', ménagée <B>2</B> dans le plateau 2' à l'intérieur du tronc de cône 24 ', débouche dans une cheminée 42 en tôle perforée, coaxiale au plateau 2 et fixée sur lui. Un couvercle 43 ferme cette chemi née à sa partie supérieure et est percé d'une ouverture pour le passage de l'extrémité libre de la tige 27' portant une goupille cylin drique 44.
Une chemise cylindrique en tôle perforée 47, coaxiale au plateau 2', est montée à la périphérie de ce dernier. Elle est en deux pièces articulées le long d'une génératrice au moyen de charnières et assemblées par un système de clavetage.
Un chapeau de serrage amovible 49 s'em boîte dans l'espace annulaire compris entre la chemise 47 et la cheminée 42 de façon à main tenir la matière pendant le traitement. Il est assujetti par des, écrous à oreilles 50 coopé rant avec des goujons fixés au couvercle 43. Un trou 52, obturé par un capuchon, est mé nagé axialement dans le chapeau 49 de façon à découvrir l'extrémité libre de la tige 27'.
Le diamètre du trou 52 correspond à. celui de la douille 54 représentée à la fig. 5. Cette douille présente une rainure à bWïon- nette 55 susceptible de coopérer avec la gou pille 44 de la tige de manoeuvre pour la com mande de celle-ci.
Un conduit 57, branché sur la tubulure 14 et muni d'un robinet 58. aboutit au vase d'expansion 3. Ce vase, de forme cylindrique ou autre, est muni d'au moins un bec déver- seur 60 de trop-plein coopérant avec une ca nalisation 61 aboutissant en général à l'égout. Une tubulure de départ 63, munie d'un robi net 64, débouche dans le fond de ce vase 3. TTn couvercle non représenté permet d'obtu rer ce vase dans le cas, de l'utilisation de l'installation pour le dégraissage .à sec, par exemple.
La cuve de dissolution 4, de forme cylin drique, a un volume sensiblement égal à celui du bain en circulation dans l'installa tion. Elle est chauffée par un moyen non re présenté, par exemple par de la vapeur à l'aide d'un tuyau barboteur. Son fond porte, outre une bonde -de vidange non représentée, un robinet-bonde 66 mettant cette cuve 4 en communication avec un collecteur 67. Cette cuve peut être obturée par un couvercle non représenté, dans le cas de l'utilisation de l'ins tallation pour le dégraissage à sec, par exemple.
Le système de circulation comprend un inverseur 69 constitué par un cylindre muni de quatre tubulures 70, 71, 72,<B>73,</B> à l'inté rieur duquel se trouve un volet 75 mobile autour de l'axe<B>dé</B> ce cylindre et pouvant prendre deux positions à 90 l'une de l'autre, dont l'une est figurée en traits pleins et l'autre en pointillés.
Les deux tubulures 70 et 71 coopèrent avec des conduits d'aspiration 77 et de re foulement 78 de la pompe centrifuge 5 et les deux tubulures 72 et 73 sont reliées par des conduits 79 et 80 aux tubulures 19 et 20 débouchant au fond de la cuve 1. Les con duits 79 et 80 sont munis de vannes à papil lon 81 et 82. Des manomètres non représen tés permettent de lire la pression dans ces conduits 79 et 80, pression que les vannes 81 et 82 permettent de régler.
Le collecteur 67 est branché sur le con duit 79 qui porte, à son point bas, une tubu lure avec robinet 84 agencés de façon à per mettre la vidange rapide de l'installation.
Le conduit 86, branché au robinet de réglage 64, est connecté au conduit 77 ainsi qu'un conduit 88 d'amenée d'eau fraîche et relié au réseau de distribution d'eau.
Les caractéristiques de la pompe centri fuge sont adaptées à la matière la plus dif ficile à pénétrer. Cette pompe est entraînée par un moteur à variateur de vitesse.
Le fonctionnement de l'installation repré sentée et décrite est le suivant: La clé à douille (fib. 5) ou dispositif analogue s'adaptant à l'extrémité supérieure de la tige de manoeuvre, éventuellement à travers le trou 52 (fig. 2), permet de visser et de dévisser la liaison entre cette tige et l'écrou 25, c'est-à-dire de bloquer et déblo quer le porte-matière sur son siège. Il suffit de saisir cette douille ou autre avec un engin de levage quelconque pour effectuer la ma nutention du porte-matière, c'est-à-dire pour le mettre en place dans la cuve 1 et le retirer de celle-ci.
Dans la majeure partie des cas, le bain de traitement est préparé dans la cuve de dissolution 4. Pour faire passer le liquide de ce récipient dans la. cuve de traitement 1, on ouvre le robinet-bonde 66, on place à sa posi tion figurée en pointillés le volet 75, on ouvre la vanne 82 ainsi que le robinet 58 en main tenant fermée la vanne 81. Le bain s'écoule dans la cuve 1, la pompe 5 est mise en marche et la cuve de dissolution 4 se vide rapide ment. On ferme ensuite le robinet-bonde 66 et on établit la. circulation dans la cuve 1. Cette circulation s'opère en circuit fermé, selon la position du volet inverseur 75, par refoulement dans l'une ou l'autre des tubu lures 19 et 20.
Dans le premier cas, le volet 75 est amené à sa position représentée en traits pleins, et la circulation s'opère dans le sens des flèches. Le liquide, canalisé par les sièges tronconiques 22 et 24 et le plateau creux 2, pénètre à. l'intérieur des clarinettes perforées 41 (fig. 1) ou de la cheminée per forée 42 (fi-. 2) ; il traverse la matière dans le sens radial et retourne à la pompe par la tubulure 20.
Si la quantité de liquide mise en jeu est supérieure au volume offert par la cuve 1 et les tuyauteries, il s'établit une circulation secondaire par la décharge 57 qui se déverse dans le vase d'expansion 3. Le débit. de cette circulation est réglé par le robinet 58. Le liquide recueilli dans le vase 3 retourne par le conduit 86 dans le circuit de la pompe. Ce vase d'expansion absorbe aussi dans ce cas les variations de volume du basin dues au chauffage; il permet l'addition de produits divers en cours de traitement et le, contrôle de l'état d'épuisement du bain.
L'existence de la tôle perforée 18 et de la crépine 15 empêche que les fibres quittent la cuve 1 et bouchent le conduit ou engor gent la pompe.
Quand on amène le volet 75 à sa position représentée en pointillés, le refoulement se fait par la tubulure 20 et le sens de circula tion à travers la matière est inversé. Dans ce cas, on ferme le robinet 58 de façon à main tenir dans la cuve 1 une pression suffisante pour traverser la matière. Le vase d'expan sion 3 joue alors le rôle de bâche d'équi libre.
Quel que soit le sens de circulation, il importe que la pression soit réglée selon la difficulté de pénétration de la matière de manière à protéger la matière contre le feu trage et .le moteur contre une intensité trop élevée. Le réglage est assuré à l'aide des vannes 81 et 82 et le variateur de vitesse permet de limiter au maximum la consom mation de l'énergie électrique en adaptant le régime de la pompe à chaque cas particulier.
Pour ramener à la cuve de dissolution les bains non épuisés, on dispose le volet 75 à la position représentée en traits pleins, on ferme la vanne à papillon 81 et on ouvre le robinet-bonde 66.
La vidange à l'égout du contenu de la cuve de traitement 1 s'effectue en moins de deux minutes en opérant comme pour le re tour à la cuve de dissolution 4, mais en ou vrant le robinet de vidange 84 et en main tenant fermé le robinet-bonde 66.
Pour le rinçage continu de la matière, le bain de rinçage est renouvelé continuelle- ment par un apport d'eau fraîche par l'inter médiaire du conduit 88. Le niveau s'élève de ce fait dans le vase d'expansion 3 et, à partir du moment on le seuil du déversoir 60 est atteint, un volume d'eau polluée égal au vo lume d'eau fraîche d'apport est évacué à l'égout par la. conduite 61.
Après traitement, la matière est retirée des porte-matières. L'installation décrite a été éprouvée pour faire des teintures de: laine en bourre, laine peignée en bobines, fil de laine en bobines croisées et de flottes; fibrane de viscose et d'acétate sous les présentations suivantes: bourre, peigné, gâteaux, bobines croisées, flottes; jute en fil et en bourre;
ramie, fibres de genêt, bas de soie et de rayonne, ainsi que le dégraissage des chiffons. d'essuyage et de bleus d'ouvriers.
L'installation pourrait comprendre plu sieurs cuves de dissolution branchées sur le collecteur 67; divers déversoirs 60 munis. de vannes pourraient être présentés par le vase d'expansion 3 et coopérer avec des conduits tels que 61 amenant le liquide vers des di rections diverses; le conduit 88 pourrait ser vir à amener un liquide différent de l'eau.