JPH0538073Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、極低浴比でチーズ等の繊維材料に
対し染色等の処理を行うことができるパツケージ
染色機に関するものである。

〔従来の技術〕

パツケージ染色機は、一般に、竪型円筒形処理
槽内に、チーズ、コーン、綛、ステープル、ト
ウ、トツプ等の繊維材料が充填された内槽を装填
し、この内槽内外に処理液を循環させて上記繊維
材料を処理するように構成されている。従来か
ら、このようなパツケージ染色機として、例えば
第５図に示すものがあげられる（実開昭56−
165089号）。このパツケージ染色機は、処理槽２
１の底部２２を皿状に形成し、この皿状の底部２
２にコイル式の熱交換器２３を直結したもので、
この熱交換器２３のコイル間を処理液を通過させ
ながら、矢印のように処理液を循環させることに
より、内槽２４のスピンドル２５に挿着されたチ
ーズの処理を行うことができるようになつてい
る。２６は処理液循環路、２７はポンプである。
また、上記のものよりも低浴比を実現するものと
して第６図に示すものがあげられる（特開昭50−
88384号）。のパツケージ染色機は、処理槽２１の
底部２２にコイル式の熱交換器２３を内蔵させた
もので、この熱交換器２３の内蔵部分より下側の
部分を円錐形に形成して、その部分に溜まる処理
液の量を低減することにより低浴化を実現するよ
うにしている。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、第５図のものは、処理槽２１の
底部２２が浅い皿状に形成されているため、底部
２２に収容される処理液の量が多くなり、かつ、
コイル式の熱交換器２３間を流動する処理液量も
多く、浴比が大きくなる。低浴比にするため処理
液の量を減らすと、処理液面A′が下がり、ポン
プ２７の駆動時に、その液面から空気がポンプ２
７に吸い込まれて、サージングが生じて、ポンプ
性能が低下する（第１図に、鎖線で、処理槽の底
部２２を浅い皿状に形成した場合の処理液の液面
A′が示されており、これに示すように、浅い皿
状の底部２２では、処理液が少量であると液面
A′が低くなる）。また、第６図のものは、処理槽
２１の底部２２を円錐形状に成形することによつ
て一定の低浴比化を実現しようとしているが、熱
交換器２３のコイルを処理槽２１内に内蔵させて
いるので、それだけ処理槽全体の直胴部を長く形
成せざるを得ず、かつ、処理液は上記コイルを充
分に浸漬するだけの液量が必要であるので、やは
り低浴比に限界がある。また、処理液がコイルに
対して垂直に流入し側方から流出するため流れの
抵抗が大きくなつてサージングおよびキヤビテー
シヨンの問題が生じ、処理むらの原因となる。さ
らに、熱交換器２３がコイル式であることから、
伝熱効率が悪いという問題も有している。

この考案は、このような事情に鑑みなされたも
ので、極低浴比を実現しながら、サージングおよ
びキヤビテーシヨンの発生がなく、しかも伝熱効
率の高い優れたパツケージ染色機の提供をその目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、この考案のパツケ
ージ染色機は、竪型円筒形処理槽内に繊維材料が
充填された内槽を装填して循環処理液で処理する
パツケージ染色機において、上記処理槽の底部を
逆円錐台形に形成するとともに、その下端開口部
に多管式またはスパイラル式の熱交換器を同軸的
に直結し、この熱交換器と上記内槽間にポンプを
配置して上記内槽内空間部に連通するように処理
液循環路を形成するという構成をとる。

〔作用〕

すなわち、この考案のパツケージ染色機は、竪
型円筒形処理槽の底部を逆円錐台形に形成し、そ
の下端開口部に多管式またはスパイラル式の熱交
換器を直結したものである。したがつて、処理槽
の底部が逆円錐台形になつているため、貯溜する
処理液量が極く少量であつても、液面を高く維持
でき、液面を通じて空気が泡として吸引されにく
く、サージングが生じにくい。さらに、処理槽に
直結される熱交換器が多管式またはスパイラル式
のもので、この部分を流れる処理液が上下方向に
流れる層流状態で円滑に流れるためサージングの
発生が一層抑制されると同時にキヤビテーシヨン
も生じない。しかも、上記多管式またはスパイラ
ル式の熱交換器（総括伝熱係数1800Kcal／m²・
℃・Hr）は、従来のコイル式の熱交換器（総括
伝熱係数1300Kcal／m²・℃・Hr）よりも伝熱効
率が高く、コンパクトであり、かつ、省エネルギ
ーとなるという利点を有する。

つぎに、この考案を実施例にもとづいて詳細に
説明する。

〔実施例〕

第１図はこの考案をチーズ染色機に適用した一
実施例を示している。このチーズ染色機１の処理
槽２は竪型円筒形で、その底部４が逆円錐台形に
形成されている。この逆円錐台形の底部４の下端
開口部４ａに同軸的に熱交換器１０が直結されて
いる。

上記熱交換器１０は、伝熱効率の良い多管式の
熱交換器が用いられている。この熱交換器１０の
上端開口部１０ａは処理槽２の底部４の下端開口
部４ａに連通し、一方、その下端開口部１０ｂは
処理液循環配管１５に連通している。上記熱交換
器１０は、その横断面図である第２図に示すよう
に、本体１０ｃ内に多数の管体１０ｄが縦方向に
付設されており、これら多数の管体１０ｄ内を処
理液が流通し、管体１０ｄを囲むスペース１０ｅ
に熱交換用の流体が流通する構造になつている。

上記熱交換用の流体としては蒸気または冷却水
が用いられる。１１は蒸気入口弁、１２は冷却水
入口弁、１３は冷却水出口弁、１４はスチームト
ラツプである。

上記熱交換器１０から延びる処理液循環配管１
５は、ポンプ１６を介して、処理槽２内に装填さ
れているチーズ保持用の内槽６内空間部６ｂに形
成された流通口６ａに連通されている。なお、上
記処理液循環配管１５の一端開口部１５ａもテー
パ状に形成されている。

この構成において、まず、従来のチーズ染色機
１と同様にして処理液を処理槽２内に供給する。
このとき、処理液の液面Ａは図示の通り比較的高
い位置に維持している。そして、上記ポンプ１６
を作動させて、処理液を矢印のように循環させる
ことにより、、内槽６のスピンドル８に保持され
たチーズ７に処理液を通過させて処理することが
できる。

したがつて、このチーズ染色機１によれば、竪
型円筒形処理槽２の底部４を逆円錐台形に形成
し、多管式の熱交換器１０を直結したことから、
処理槽２の底部４に貯溜する処理液を極く少量に
することができ、極低浴比を実現できる。また、
処理槽２の底部４が逆円錐台形になつているた
め、処理液が極く少量であつても、その液面は高
く維持でき、液面を通じて空気が泡として吸引さ
れにくく、サージングが生じにくい。さらに、処
理槽２に直結される熱交換器１０が多管式のもの
で、この部分を流れる処理液が上下方向に流れる
層流状態で円滑に流れるためサージングの発生が
一層抑制されると同時にキヤビテーシヨンも生じ
ない。しかも、上記多管式の熱交換器１０は、コ
イル式の熱交換器よりも伝熱効率が高く、省エネ
ルギーとなるという利点を有する。

ちなみに、従来、１：６〜１：８の浴比が、こ
の実施例では１：４〜１：５になつた。

なお、上記実施例では、熱交換器１０として多
管式のものを用いているが、例えば第３図および
第４図に示すように、スパイラル式の熱交換器２
０を用いるようにしてもよい。この熱交換器２０
は、本体２０ｃ内に、処理液が流通する流路２０
ｄと熱交換用の流体が流通するスペース２０ｅと
がスパイラル状に形成されており（矢印Ｂは処理
液の流れを示し、矢印Ｃは熱交換用流体の流れを
示す）、前記多管式熱交換器１０と実質的に同じ
機能を有する。

また、上記実施例は、この考案をチーズ染色機
に適用した例であるが、この考案は、ばら毛、ト
ウ、トツプ、綛糸等を処理すいる各種のパツケー
ジ染色機に適用することができる。

〔考案の効果〕

以上のように、この考案のパツケージ染色機
は、竪型円筒形処理槽の底部を逆円錐台形に形成
し、しかも多管式またはスパイラル式の熱交換器
を直結したことから、処理槽の底部に溜まる処理
液を極く少量にすることができ、極低浴比を実現
できる。また、処理槽の底部が逆円錐台形になつ
ているため、溜まる処理液が極く少量であつて
も、その液面は高く維持でき、液面を通じて空気
が泡として吸引されにくく、サージングが生じに
くい。さらに、処理槽に直結される熱交換器が多
管式またはスパイラル式のもので、この部分を流
れる処理液が上下方向に流れる層流状態で円滑に
流れるためサージングの発生が一層抑制されると
同時にキヤビテーシヨンも生じない。しかも、上
記多管式またはスパイラル式の熱交換器は、従来
のコイル式の熱交換器よりも伝熱効率が高く、省
エネルギーとなるという利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例のパツケージ染色
機の説明図、第２図は熱交換器の横断面図、第３
図は他の実施例の熱交換器の概略縦断面図、第４
図はその要部の概略横断面図、第５図および第６
図はそれぞれ従来例のパツケージ染色機の説明図
である。 ２……処理槽、４……処理槽の底部、７……チ
ーズ、８……内槽、１０……熱交換器、１５……
処理液循環配管、１６……ポンプ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 竪型円筒形処理槽内に繊維材料が充填された内
   槽を装填して循環処理液で処理するパツケージ染
   色機において、上記処理槽の底部を逆円錐台形に
   形成するとともに、その下端開口部に多管式また
   はスパイラル式の熱交換器を同軸的に直結し、こ
   の熱交換器と上記内槽間にポンプを配置して上記
   内槽内空間部に連通するように処理液循環路を形
   成したことを特徴とするパツケージ染色機。