WO2009115436A2 - Verfahren und vorrichtung zum behandeln von textilgut im pack- und aufstecksystem - Google Patents

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    • F26B21/30—Controlling, e.g. regulating, parameters of gas supply
    • F26B21/33—Humidity
    • F26B21/333—Humidity by condensing the moisture in the drying medium, which may be recycled, e.g. using a heat pump cycle

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for treating textile material in the pack and slip-on system in which the textile material is present in the form of at least one hollow Textilgut emotions plugged onto a material carrier, wherein the at least initially wet Textilgut emotions of a guided in a closed circuit , Water-absorbing gas is forced through.
  • the throughflow drying of textile goods is known in practice, for example, to a summarized
  • DE 37 42 982 C2 a method and an apparatus for drying textile goods are described in which the textile material of a gas receiving water is forced through a compressor, whereupon the gas flowing out of the textile material is subsequently cooled in a cooling device and the water produced by condensation is separated in a water separator before the gas is fed again to the compressor, the gas being continuously circulated
  • control of the cooling device is set such that this parameter of the drying gas is maintained at a value corresponding to a command value.
  • the D E 38 18 414 C2 describes a method and a device for applying softening or preparation agents to textile material, wherein the textile material is dried at the same time.
  • the Be ⁇ treatment agent is added to the gas stream in fine distribution, such that the gas stream carries and transports the treatment agent, the treatment agent is distributed only with the help of the gas ⁇ stream to the textile material and over or in the textile well .
  • the gas stream used is a gas stream used for drying the textile material, such that the textile material is dried during the application of the treatment agent.
  • the regulation of the temperature of the gas flowing through the Textilgut- body can take place after reaching a fixed value exclusively by controlling the cooling.
  • a reversing device makes it possible to control the gas flow so that the Textilgut- body is alternately flowed through radially from the inside to the outside or radially from outside to inside.
  • the reversing device has in these known devices to a simple pipe bend, which opens from below into the treatment vessel and is fluidly connected with the therein arranged the Textilgut emotions carrying material carrier.
  • the spraying devices for introducing water and preparations are arranged on the pressure side of the blower in front of the reversing device, with the result that the aerosols forming during the spraying of the preparations do not necessarily become uniform during the deflection of the gas flow in the pipe bend and during the inflow into the material carrier can distribute over the flow cross section.
  • the aim is to increase the efficiency of the through-flow drying by keeping the energy required for the vaporization of the material moisture to a minimum.
  • An essential condition for drying with the least possible expenditure of energy to achieve the respective desired residual moisture content of the dry material in the textile goods body is the uniform distribution of the drying gas flowing to the textile goods body.
  • the textile material body is present in the same presentation and arrangement with which the wet processing was carried out in a dyeing apparatus, and it is desirable that the skillströ- amount of the drying gas for all areas of the material carrier, ie, for example, for the spindles for receiving ⁇ a Spool column, the same proportion of Trock ⁇ tion gas contains, ie that the allowable deviation of the flow rate should go to zero in the optimum.
  • the invention Rankg the task to improve a method and apparatus for the treatment of textile material in the packing and Aufstecksystem after the flow principle in the sense that meets the above-mentioned conditions and largely remedied the disadvantages mentioned is.
  • the water-absorbing gas that is conveyed in the gas cycle is usually a vapor / air mixture. Basically, the use of other gases such as nitrogen, CO2, to name but a few, is possible instead of air.
  • the device of the invention is ⁇ forms with a circulation system, in addition to a the textile material receiving pressure-resistant vessel in which the material carrier is arranged, the compressor means, cooling means, means for separating the water from the gas during and / or after Includes cooling and reversing means, which allow to control the gas coming from the pressure side of the compressor means such that it optionally is passed through the Textilgutenia in a first or in a direction opposite to this second direction.
  • the reversing means are designed such that at least the gas stream flowing into the material carrier has a substantially uniform flow pattern over the entire inlet cross section into the material carrier. This ensures that the gas inflow into the material carrier provides a uniform gas flow over the entire material carrier to all Textilgut stressesn, which are attached to the material carrier.
  • An essential Be ⁇ condition for drying of the textile material to reach the respective desired residual moisture of the dry material with the least possible expenditure of energy is the uniform distribution of the inflowing to the textile material body drying gas, as it is ensured by the inventive device.
  • the reversing means comprise a substantially T-shaped flow part through which the gas stream flows to or from the textile goods body, which fluidly communicates with a first connection stub optionally with a stationary gas inlet or with a stationary gas outlet is connectable and with a second Anschlußstut- zen fluidly connected to the material carrier in connection and also has a the first connecting piece opposite blind stub.
  • the blind stub is expediently dimensioned in terms of its dimensions and / or design such that through the gas flowing through the flow part a vortex flow is formed in the blind stub, which is helpful for a gentle diversion of the gas flow.
  • the device may comprise means for introducing treatment agents into the gas flow conveyed in the gas circulation system, whereby treatment means in finely divided form can be introduced in a region on the pressure side of the compressor means, preferably in the region of the reversing means itself or in a region between the Um Kunststoffstoffn and the material carrier.
  • the uniform gas inflow a gleichmä ⁇ even distribution of the sprayable treatment agent is ensured over the inflow of the material carrier.
  • the supply of the treatment agent within and / or behind the Um Kunststoffschn ensures that no pre-separation of the treatment agent aerosols by Umlenkun ⁇ conditions of the gas flow occurs and it comes to unequal treatment agent pads on the fibers of Textilgut stresses.
  • Characterized in that the humidity, that is, the degree of saturation of flowing into the textile material body gas stream is controlled in the aforementioned manner, a Auftrock ⁇ voltage of the aerosols is excluded on the Textilgutfa- fibers prior to their distribution.
  • Figure 1 is a device according to the invention, in plan view and in a schematic representation.
  • Fig. 2 is cut a vessel with the associated Um Kunststoffschn the apparatus of Figure 1, in axial section, in the off ⁇ and in a side view and in another yardstick;
  • FIG. 3 shows the arrangement of Figure 2, taken along the line III-III of Figure 2, in a plan view
  • Figure 4 shows the arrangement of Figure 2, taken along the line IV-IV, in a plan view.
  • FIG. 5 shows a device according to the invention in a modified embodiment and in a diagrammatic view, in a plan view similar to FIG. 1, omitting the boilers;
  • Fig. 6 is a diagram illustrating the temperature history over time in the treatment of polyester textile
  • Figure 7 is a diagram similar to Figure 6 in the treatment of cotton textile
  • FIG. 8 is a diagram for illustrating the state of the vapor / air mixture during the drying of polyester textile material according to the method according to the invention.
  • Fig. 9 is a diagram corresponding to Figure 8 in the treatment of cotton fabric.
  • FIGS. 1 to 4 for the treatment, in particular drying, of textile material after the packing and plug-on system has two pressure-resistant treatment or drying vessels 1 which are alternately loaded and operated, as will be explained in detail below.
  • Each of the substantially cylindrical vessel 1 contains, as can be seen from Figure 2, a material carrier 2 for hollow substantially cylindrical Textilgut emotions 3, which are attached in the present case in the form of coils or bobbins each on a tube spindle 4 superimposed.
  • Each tube spindle 4 only one of which is shown in FIG. 2, is connected upright with a hollow material carrier plate 5 in such a way that its internal space is in fluid communication with the interior of the hollow material carrier plate.
  • the tube spindle 4 is formed with indicated in Figure 2 at 6 radial gas passage openings through the respective Textilgut analyses 3 radially flowing gas into the material ⁇ carrier plate 5 or introduced from this via the tube spindle 4 in the hollow Textilgutoasa evenly distributed is insertable.
  • the material carrier plate 5 is centered by centering strips 7 on the inner wall of the boiler.
  • a material carrier receptacle 9 also referred to as a boiler ⁇ chair, is fastened coaxially to the boiler axis 10, on which the material carrier 2 is supported via a material carrier 11.
  • For material Carrier attachment is used to the boiler axis 10 coaxial spindle 12, as is well known.
  • the substantially cylindrical material carrier receptacle 9 surrounds a cylindrical opening 13 in the vessel bottom 8, on the outside of which a vessel bottom flange 14 is attached for attachment of reversing means 15, which are still to be explained in detail.
  • the material carrier receptacle 9 is then formed on the opening 13 with an encircling constriction 16 and is provided at the top in the region of the material carrier seat 11 with radial exhaust openings 17 which open into the interior of the vessel below the material carrier 2.
  • the Um Kunststoffsch 15 are provided with two pipe connection pieces 18, 18 a, which are offset in the manner shown in Figure 3 with respect to the axis 10 by 90 ° from each other and of which the pipe connection piece 18 via a tightly closing shut-off valve 19 with a pressure-side manifold 20 for changing / Parallel operation of the two treatment vessel 1 is connected in the manner shown in Figure 1 way.
  • the other pipe connection piece 18a is the gas outlet nozzle and is connected via a fiber filter 21 and a tightly closing shut-off valve 19a with a connecting line 22, which leads to the gas inlet of a gas cooler 23.
  • FIG. 1 shows that the arrangement is taken so far for the two boilers 1 the same, so that they can be traversed by appropriate operation of the butterfly valves 19, 19a either in parallel or alternately with gas, which is supplied via the distribution line 20 and via the connecting line 22 is discharged.
  • the gas cooler 23 has a gas cooler outlet region 24 with a water pre-separator, to which a circulation line 25 connects, which leads to a lamella separator 26 for water contained in the gas flowing through.
  • the connecting line 29 leads to the suction side of the radial fan 30, the pressure side of which is connected to the distributor line 20 via a central connecting piece 32.
  • Drying or treatment gas stream usually flows through a vapor / air mixture, which is supported by the radial fan in the direction indicated in Figure 1 by an arrow 33 flow direction.
  • the gas causes a forced flow through the Textilgut stresses 3 radially from the inside to the outside or radially from outside to inside NEN, depending on the respective setting of the Um Kunststoffstoff 15.
  • the reversing means 15 (FIG. 2) have a cylindrical housing 34 flanged to the boiler bottom flange 14, which is arranged coaxially to the boiler axis 10 and is closed on the floor side by a curved bottom 35.
  • the two 90 ° gegeneinan ⁇ the offset pipe connection 18, 18 a used which are connected via sleeves 36 ( Figure 3) with pipe socket 37 to the Kes ⁇ selachse 10 coaxial cylindrical centering part 38 which in the Housing 34 is arranged in the manner shown in Figures 2, 3 way.
  • a substantially T-shaped flow part 39 is pivotally mounted about the axis 10.
  • the flow part 39 has a first connecting piece 40 and a second connecting piece 41 and a blind stub 42, which are arranged coaxially with the first connecting stub 40 and end by an arcuately curved
  • Air guide 43 is closed.
  • the first connecting piece 40 leads radially to a pipe outlet connection 18a associated gas outlet 44 or, depending on the rotational position of the flow part 39, to the pipe connection piece 18 associated gas inlet 45, both 90 ° offset from each other in the mantle of the centering 38 are formed.
  • the second, to the axis 10 coaxial connection piece 41 is formed with a circumferential constriction 46 ( Figure 2), to which a coaxial cylindrical tube 47 is followed.
  • This latesthalste means connecting the flow ⁇ part 39 leads to the material support 2 to which it is fluidly off in rotation via a flat strip storage 48 and sealed is connected.
  • Will be the cylindrical pipe section 47 be ⁇ bordered on its outer side with the constriction 16 of the material support receptacle 9 has a nozzle-shaped annular gap 49, the significance ⁇ sen in detail explained below.
  • a coaxial hollow shaft 51 is connected, which is rotatably supported at 52 in the housing bottom 35 and the coupled via a double rocker 53 with two Druck Kunststoffzy ⁇ 54, which allow, via the Hohlwel ⁇ le 51, the flow part 39 to 90 ° between the position shown in Figure 3, in which the first connecting piece 40 is aligned with the gas outlet 44 and a second
  • the manufacture of the reversing means 15 is substantially simplified by the cylindrical centering part 38, because the flow part 39 arranged therein is not pivotable as in FIG the changeover taps used in the prior art is to be sealed to the housing 34 as a running surface, but is machined as an initially separate part on the inside. Thereafter, it is inserted with the pipe socket 37 in the sleeves 36 of the housing shell, whereupon after a
  • Length of pipe 47 results in a uniform flow pattern over the through ⁇ passage cross-section with substantially laminar flow. This ensures that the gas inflow into the material carrier plate 5 provides a uniform inflow over the material carrier plate 5 to all tube spindles 4 for the Textilgut stresses 3.
  • a device for introducing treatment agent, so-called preparations, into the gas stream entering the boiler 1 is also provided.
  • the details of this device are apparent in particular from FIGS. 2 and 4:
  • a treatment agent for example a lubricant or preparation agent, is contained in a reservoir 57, which can be supplied via a feed pump 58 and a heat exchanger 59 and shut-off valves 60, 61 nozzles 62 and 63, respectively.
  • the shut-off valve 60 with the nozzles 62 is provided for the treatment agent application with external internal flow of the textile material body 3, whereas the other shut-off valve 61 with the associated nozzles 63 is intended for application of treatment agent with internal external flow of the textile goods body 3.
  • the nozzles 62 are distributed uniformly around the axis 10 in the areas of the exhaust openings 17 of the material carrier receptacle 9, as can be seen from FIG.
  • the other nozzles 63 are arranged within the Um Kunststoffteils 39 and that in its second connection piece 41 in the outlet of the nozzle-shaped constriction 46.
  • the water injection line 66 includes a water meter 68 for water injection, a heater 69, which allows the injected water to the prevailing in the connection line 43 recooling temperature TR of the gas to heat before injecting into the gas stream and a control valve 70 for the water injection.
  • the steam injection line 67 includes a steam amount meter 71 and a steam injection control valve 72.
  • 29 measuring points for the recooling temperature TR of the suction side of the radial fan 30 gas flow supplied and for the pressure prevailing in the gas stream at this point PS are provided in the connecting line.
  • the measuring points TR and PS are arranged in the connecting line 29 directly behind the gas outlet from the lamella separator 26 and at a distance from the mouth of the water injection line 66 and the steam injection line 67.
  • measuring points TE and PE are provided in the connecting piece 32. They measure the inlet temperature TE of the gas stream in the textile body 3 and the prevailing pressure PE. In addition, measuring points are present in the region of the pipe connecting piece 18a in front of the fiber filter 21, which measure the temperature TA of the gas emerging from the textile goods body 3 and the prevailing pressure PA.
  • the heating of the water by the heater 69 can be carried out to the predetermined inlet temperature TE, so that a part of the heat of compression applied by the fan is not pulled out to heat the water injection.
  • FIG 6 illustrates a drying diagram for a Textilgut analyses 3 in the form of a textured polyester bobbin.
  • the drying program is based on a batch of PES coils with a specific Dtex number of the polyester fibers in the case of dispersion dyeing and a percentage of finish.
  • the diagram shows the Gaseintrittstem ⁇ temperature TE, the gas outlet temperature TA and the gas recooling temperature TR, which were measured at the corresponding measuring points of the device of Figure 2, depending on the time of each process section.
  • the drying gas is a vapor-air mixture. The drying takes place without the use of an indirect air heater, with preparation application in the described treatment agent input device.
  • the inlet temperature TE is lowered to a value suitable for the subsequent treatment steps of the product addition for a finishing, wherein this is fixed time as a function of the metering output and the product application quantity.
  • the treatment agent is introduced via the described device for introducing treatment agents in the gas stream via the nozzles 63 ( Figure 2) in the gas stream.
  • the treatment agent application results from the metered amount of the metering pump 58, depending on the flow direction inside-outside with the control valve 61 open or for outside-inside flow with the control valve 60 open.
  • the heat content H of the vapor / air mixture is plotted on the ordinate with rectangular coordinates.
  • the heat content of the moisture content was not based on water, but on steam of 0 0 C, so that the heat content of the dry air, the heat content of the moisture content is added.
  • the heat content of the dry air can be read while on a temperature line rising to the right from the ordinate axis the state values for x and H are up to the saturation line.
  • the vapor content in the vapor / air mixture is designated.
  • the saturation line ⁇ 1 for increasing total pressures in the system is entered in the diagram of FIG. 8 in each case. Above the respective saturation line, the lines of equal relative humidity for ⁇ ⁇ 1 run as curves (not shown).
  • This state corresponds to that of a saturated gas, it is therefore on the dew point line (in Figure 8 at a PS of 6 bar).
  • the required control in the gas circulation system of the device takes place via the control valves 70, 72 (FIG.
  • the state of the air as it flows through the textile goods body 3 changes to the exit temperature TA from the textile goods body along a straight line that runs parallel to the straight line passing through the intersection point "A".
  • the point "A" lies on the arc around the pole 02 with the pitches ⁇ H / ⁇ X.
  • the treating agent results in the textile material body 3 forming polyester winding body for the generated from the blower 30 the air flow.
  • the inventive method used with a defined higher degree of saturation of the drying air causes the coupled heat-mass transfer of the drying air is significantly improved on the textile, so that the textile material of Textilgut stressess 3 is heated to the treatment temperature faster and at the same time the temperature differences in the flow of Textilgutkör- pers be reduced.
  • the steam injection on the suction side of the blower 30 and the water atomization there at a predetermined temperature in the region of the inlet temperature TE represent a significant energy saving, because thereby the gas density is reduced, so that for a given shaft power of the blower 30, depending on the mass flow and the specific heat of the gas, which is defined by the compressor work of the blower caused rise in temperature.
  • the throttle valve 28 (FIG. 1) in the bypass line 27 of the gas cooler 23 permits the appropriate regulation of the recooling temperature TR for the bypass circuit.
  • the advantage is a faster heating of the system in the first drying section.
  • an advantage of the bypass circuit mentioned is therefore in a faster heating of the system than is the case with known devices, because in these devices without a bypass, depending on the setting of the recooling temperature TR, in a previously running batch of gas cooler 23 rapid heating prevented the new batch.
  • the bypass circuit saves energy at the beginning of a drying process because the gas cooler 23 is simply partially bypassed.
  • the described water atomization for controlling the degree of saturation can also be effected in the region of the impeller blades of the radial fan and / or in the region of the back vanes of the impeller of the radial fan.
  • Polyester is a non-hygroscopic substrate, so that during drying, the forming vapor from the moisture content is just saturated after reaching a steady state.
  • This steam condition in the immediate vicinity of the Textilgutoberflache has the same Temperature as the moisture content and is therefore referred to as the cooling limit temperature.
  • the moisture transport from the fiber core to the fiber surface is effected by diffusion, which is substantially higher in comparison with polyester fibers Heat content and thus a longer drying time are required.
  • the amount of allowable inlet temperature depends on cotton by the Echthei ⁇ th of lying before staining.
  • These cotton Textilgut stresses TE depends on the level of the inlet temperature, the temperature difference to the outlet temperature TA from, WO-in with the use of low-temperature drying processes in the range up to about 110 0 C, the drying process more evenly in the different areas of a wound body than in a high-temperature drying with inlet temperatures of about 135 ° C runs.
  • FIG. 7 The temperature profile in such a drying process of a cotton textile good body 3 is shown in FIG. 7, the diagram basically being constructed similarly to that of FIG. 6, so that reference can be made to the preceding explanations regarding FIG.
  • a temperature measuring point 79 makes it possible to detect the temperature at the inlet to the gas heater 75, while a corresponding measuring point 80 detects the prevailing pressure, so that the gas state at this point of the gas cycle can be included in the scheme, while a temperature measuring point 81 in the gas heater - Occurrence area 76 allows to detect the inlet temperature TE to the Textilgut stresses 3 for the control.

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Abstract

Bei einem Verfahren zum Behandeln von Textilgut im Pack- und Aufstecksystem, in dem das Textilgut in Form von wenigstens einem auf einem Materialträger aufgesteckten hohlen Textilgutkörper vorliegt, wird der zunächst anfänglich nasse Textilgutkörper von einem Wasser aufnehmenden Gas zwangsdurchströmt. Das Gas wird von in Strömungsrichtung hinter dem Textilgutkörper liegenden Kühlmitteln nach dem Austritt aus dem Textilgutkörper gekühlt, wobei aus dem gekühlten Gas das Wasser abgeschieden wird. Das auf eine Rückkühltemperatur (TR) abgekühlte Gas wird auf eine vorbestimmte Eintrittstemperatur (TE) in den Textilgutkörper erwärmt und in einen Zustand überführt, in dem es bei der Eintrittstemperatur und unter dem dabei herrschenden Druck eine relative Feuchte φ < 1 aufweist. In diesem Zustand wird das Gas sodann in den Textilgutkörper einströmen lassen.

Description

THEN Maschinen GmbH, Milchgrundstraße 32, 74523 Schwäbisch Hall
Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln von Textilgut im Pack- und Aufstecksystem
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrich- tung zum Behandeln von Textilgut im Pack- und Aufstecksystem, in dem das Textilgut in Form von wenigstens einem auf einem Materialträger aufgesteckten hohlen Textilgutkörper vorliegt, wobei der zumindest anfänglich nasse Textilgutkörper von einem in einem geschlossenen Kreislauf geführten, Wasser auf- nehmenden Gas zwangsdurchströmt wird.
Unter einem Textilgutkörper ist dabei eine Spule, ein Packen, ein Wickel und dergleichen verstanden, der aufgewickeltes Textilgut wie etwa Gewebe, Maschenware, Fäden, Garne, Kammzüge, Faserbänder und dergleichen enthält.
Bei der Behandlung von Textilgutkörpern nach dem sogenannten Durchströmprinzip geht es in der Regel um die Trocknung des nassen Textilgutkörpers, doch ist es auch gebräuch- lieh, beispielsweise bei einem Ausziehverfahren im Durchströmprinzip den Textilgutkörper mit Behandlungsflotte zu durchströmen, was in Färbeapparaten geschieht, die einen Materialträger enthalten, auf dem die Textilkörper aufgesteckt sind. Die Durchströmungstrocknung von Textilgutkörpern ist in der Praxis bekannt, wozu zum Beispiel auf eine zusammenfas- sende Darstellung in der Sonderdruck-Veröffentlichung tpi 10- 1991 „Qualitätsvorteile bei der Anwendung von Niedertemperatur-Trocknungsverfahren" verwiesen werden kann. Daneben sind in der DE 37 42 982 C2 ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trocknen von Textilgut beschrieben, bei dem das Textilgut von einem Wasser aufnehmenden Gas mittels eines Verdichters zwangsdurchströmt wird, worauf anschließend das aus dem Textilgut abströmende Gas in einer Kühleinrichtung gekühlt und in einem Wasserabscheider das durch Kondensation anfallende Wasser abgeschieden wird, ehe das Gas dem Verdichter erneut zugeführt wird, wobei das Gas ständig im Kreislauf geführt wird. Nach Erreichen eines festgelegten Parameters, wie Feuchte oder Temperatur, an einer Stelle im Kreislauf des der Trocknung dienenden Gases setzt eine Regelung der Kühlein- richtung derart ein, dass dieser Parameter des der Trocknung dienenden Gases auf einem einer Führungsgröße entsprechenden Wert gehalten wird. Die DE 38 18 414 C2 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufbringen von Avivage- oder Präparationsmitteln auf Textilgut, wobei das Textilgut gleichzeitig getrocknet wird. Dabei wird dem Gasstrom das Be¬ handlungsmittel in feiner Verteilung zugegeben, derart, dass der Gasstrom das Behandlungsmittel trägt und transportiert, wobei das Behandlungsmittel ausschließlich mit Hilfe des Gas¬ stromes zu dem Textilgut hin und über das bzw. in dem Textil- gut verteilt wird. Als Gasstrom wird ein dem Trocknen des Textilgutes dienender Gasstrom verwendet, derart, dass das Textilgut während des Aufbringens des Behandlungsmittels getrocknet wird. Die Regelung der Temperatur des den Textilgut- körper durchströmenden Gases kann nach Erreichen eines fest- gelegten Wertes ausschließlich durch Regelung der Kühlung erfolgen. Auf der Druckseite des zur Förderung des Gases verwendeten Gebläses ist für eine direkte zusätzliche Erwärmung der Trocknungsluft eine Dampfinjektion vorgesehen, während für die Präparationszuführung eine Dosierpumpe mit nachgeschaltetem Wärmeaustauscher dient. Eine Umsteuereinrichtung erlaubt es, den Gasstrom so umzusteuern, dass der Textilgut- körper abwechselnd radial von innen nach außen oder radial von außen nach innen durchströmt wird.
Die Umsteuereinrichtung weist bei diesen bekannten Vorrichtungen einen einfachen Rohrkrümmer auf, der von unten her in den Behandlungskessel mündet und mit dem darin angeordneten die Textilgutkörper tragenden Materialträger fluidmäßig in Verbindung steht. Die Sprüheinrichtungen zum Einbringen von Wasser und Präparationen sind auf der Druckseite des Gebläses vor der Umsteuereinrichtung angeordnet mit der Folge, dass sich die bei der Verdüsung der Präparationen bildenden Aerosole bei der Umlenkung des Gasstromes in dem Rohrkrümmer und bei der Einströmung in den Materialträger zwangsläufig nicht gleichmäßig über den Strömungsquerschnitt verteilen können. Dies rührt daher, dass in dem radial außen liegenden Rohrkrümmer- oder Rohrbogenabschnitt andere Strömungsverhält¬ nisse vorliegen wie auf der radial innen liegenden Seite des Rohrkrümmers oder -bogens und dass die sich daraus ergebende ungleiche Verteilung der Gasströmung über den Eintrittsquerschnitt in den Materialträger sich auch auf die Durchströmung der darauf angeordneten Textilgutkörper auswirkt, indem zum Beispiel ein Textilgutkörpersegment schneller trocknet als das gegenüber liegende Segment. Wird von dem Trocknungsgas Behandlungsmittel mitgeführt, so ergibt die ungleichmäßige Verteilung der Strömung über den Durchtrittsquerschnitt au- ßerdem eine ungleichmäßige Behandlungsmittelauflage auf den Fasern des Textilguts, die bei höheren Anforderungen nicht ausreichend reproduzierbar gleichmäßig ist und nicht überall mit der vorgesehenen Auftragsmenge erfolgt.
Außerdem geht das Bestreben dahin, die Wirtschaftlich- keit der Durchströmungstrocknung zu erhöhen, indem der zur Verdampfung der Gutsfeuchte erforderliche Energieaufwand auf einem Minimum gehalten wird. Eine wesentliche Bedingung für eine Trocknung mit geringst möglichem Energieaufwand zum Erreichen der jeweils gewünschten Restfeuchte des Trockenguts in dem Textilgutkörper ist die gleichmäßige Verteilung des zu dem Textilgutkörper zuströmenden Trocknungsgases. Der Textilgutkörper liegt dabei in der gleichen Aufmachung und Anordnung vor, mit der die Nassveredelung in einem Färbeapparat durchgeführt wurde, und anzustreben ist, dass die Durchströ- mungsmenge des Trocknungsgases für alle Bereiche des Materialträgers, d.h. auch beispielsweise für die Spindeln zur Auf¬ nahme einer Spulensäule, den gleichen Mengenanteil des Trock¬ nungsgases enthält, d.h. dass die zulässige Abweichung der Durchströmungsmenge im Optimum gegen Null gehen sollte. Die gleiche Bedingung gilt auch für die auf eine Spindel aufgesteckten Spulen untereinander. Bei einer ungleichmäßigen Verteilung des in dem Materialträger einströmenden Gases ergibt sich eine ungleiche Auftrocknung der Textilgutkörper während des Trocknungsvorgangs, so dass zum Ausgleich längere Trock- nungszeiten erforderlich werden. Dabei ist zu beachten, dass die bei der Durchströmung einzuhaltende Begrenzung im Volumen- bzw. Massenstrom des Durchströmungsgases abhängig von der Art des jeweiligen Textilgutkörpers, d.h. Wickelkörpers und dessen Belastbarkeit ist. Eine solche Begrenzung gilt für jeden Nassveredelungs- und Trockenprozess, da eine Deformie¬ rung des Textilgutkörpers, d.h. Wickelkörpers und eine Ver- wirbelung der Struktur einer Garnwicklung eine gleichmäßige Trocknung unmöglich machen würden.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfin- düng die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Behandlung von Textilgut im Pack- und Aufstecksystem nach dem Durchströmungsprinzip in dem Sinne zu verbessern, das den vorstehend geschilderten Bedingungen genügt und den erwähnten Nachteilen weitgehend abgeholfen ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe weisen das erfindungsgemäOe Verfahren die Merkmale des Patentanspruch 1 und die erfindungsgemäße Vorrichtung die Merkmale des Patentanspruchs 16 auf .
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das in einem geschlossenen Kreislauf geführte, Wasser aufnehmende Gas nach dem Austritt aus dem Textilgutkörper auf eine vorgegebene Rückkühltemperatur abgekühlt, worauf das gekühlte Gas, ausge- hend von einem Zustand mit einer relativen Feuchte (Sättigungsgrad) von φ = 1 bei der Rückhaltetemperatur und dem dabei herrschenden Druck, unter Zugabe von Wasser und/oder Dampf und unter Ausnutzung der Verdichterarbeit auf eine vor¬ bestimmte Eintrittstemperatur in den Textilkörper erwärmt und in einen Zustand überführt wird, in dem es bei der Eintritts¬ temperatur und unter dem dabei herrschenden Druck eine relative Feuchte φ < 1 aufweist, worauf das Gas in diesem Zustand in den Textilkörper einströmen lassen wird.
Dieses Verfahren ergibt eine hohe Wirtschaftlichkeit der Durchströmungstrocknung des Textilkörpers, die dadurch erreicht wird, dass der zur Verdampfung der Gutsfeuchte erfor- derliche Energieaufwand für den gekoppelten Wärme- und Stoff¬ austausch derart geregelt wird, dass bei der Wärmeabgabe und Wasseraufnahme des das Textilgut durchströmenden Trocknungsgases auf der Austrittsseite von dem Textilgutkörper ein Trocknungsgaszustand erreicht wird, der in Bereiche der soge¬ nannten Kühlgrenztemperatur liegt, womit der Energieaufwand zum Erreichen des Taupunktes auf ein Minimum gehalten werden kann. Der bei der Trocknung des Textilgutkörpers sich bilden¬ de Dampf aus der Gutsfeuchte ist nach Erreichen eines Behar- rungszustandes gerade gesättigt. Dieser Dampf hat in unmittelbarer Nähe der Textilgutoberflache beim Gasaustritt aus dem Textilgutkörper die gleiche Temperatur wie die Gutsfeuch¬ te. Diese Temperatur wird deshalb als Kühlgrenztemperatur be¬ zeichnet .
Das wasseraufnehmende Gas, das in dem Gaskreislauf gefördert wird, ist in der Regel ein Dampf/Luftgemisch. Grundsätzlich ist anstelle von Luft auch die Verwendung anderer Gase wie etwa Stickstoff, CO2, um nur einige zu nennen mög- lieh.
Um die Vorteile des neuen Verfahrens optimal ausnutzen zu können, soll das den Textilgutkörper durchströmende Gas möglichst gleichmäßig über den und in dem Textilgutkörper in- nen und außen verteilt sein. Um dies zu erreichen, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem Kreislaufsystem ausge¬ bildet, das neben einem das Textilgut aufnehmenden druckfesten Kessel, in dem der Materialträger angeordnet ist, Verdichtermittel, Kühlmittel, Mittel zur Abscheidung des Wassers aus dem Gas während und/oder nach der Kühlung und Umsteuermittel enthält, die es gestatten, das von der Druckseite der Verdichtermittel kommende Gas derart umzusteuern, dass es wahlweise in einer ersten oder in einer diesen entgegen gesetzten zweiten Richtung durch den Textilgutkörper durchgeleitet wird. Die Umsteuermittel sind dabei derart ausgebildet, dass zumindest der in den Materialträger einströmende Gasstrom ein im Wesentlichen gleichmäßiges Strömungsbild über den gesamten Eintrittsquerschnitt in den Materialträger aufweist. Damit ist sichergestellt, dass die Gaseinströmung in den Materialträger einen gleichmäßigen Gaszustrom über den gesamten Materialträger zu allen Textilgutkörpern bietet, die auf dem Materialträger aufgesteckt sind. Eine wesentliche Be¬ dingung für eine Trocknung des Textilguts bis zum Erreichen der jeweils gewünschten Restfeuchte des Trockenguts mit geringst möglichem Energieaufwand ist die gleichmäßige Verteilung des zu dem Textilgutkörper zuströmenden Trocknungsgases, wie sie durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gewährleistet ist .
In einer bevorzugten Ausführungsform der neuen Vorrichtung weisen die Umsteuermittel ein im Wesentlichen T- förmiges, von dem zu dem Textilgutkörper zu oder von diesem abströmenden Gasstrom durchströmtes Strömungsteil auf, das mit einem ersten Anschlussstutzen wahlweise mit einem ortsfesten Gaseinlass oder mit einem ortsfesten Gasauslass fluid- mäßig verbindbar ist und das mit einem zweiten Anschlussstut- zen fluidmäßig mit dem Materialträger in Verbindung steht und das außerdem einen dem ersten Anschlussstutzen gegenüber liegenden Blindstutzen aufweist. Der Blindstutzen ist in seinen Abmessungen und/oder seiner Gestaltung zweckmäßigerweise so bemessen, dass durch das das Strömungsteil durchströmende Gas in dem Blindstutzen eine Wirbelströmung ausgebildet ist, die für eine sanfte Umleitung des Gasstroms hilfreich ist. Die Vorrichtung kann eine Einrichtung zur Einbringung von Behandlungsmitteln in den in dem Gaskreislaufsystem geförderten Gasstrom aufweisen, wobei durch diese Einrichtung Behandlungsmittel in fein verteilter Form in einem Bereich auf der Druckseite der Verdichtermittel einbringbar ist und zwar vorzugsweise in dem Bereich der Umsteuermittel selbst oder in einem Bereich zwischen den Umsteuermitteln und dem Materialträger .
Durch die gleichmäßige Gaseinströmung ist eine gleichmä¬ ßige Verteilung des zu versprühenden Behandlungsmittels über den Einströmquerschnitt des Materialträgers sichergestellt. Außerdem gewährleistet die Zuführung des Behandlungsmittels innerhalb und/oder hinter den Umsteuermitteln, dass keine Vorabscheidung der Behandlungsmittel-Aerosole durch Umlenkun¬ gen des Gasstroms auftritt und es dadurch zu ungleichen Behandlungsmittelauflagen auf den Fasern des Textilgutkörpers kommt. Dadurch, dass die Feuchte, dass heißt der Sättigungsgrad des in den Textilgutkörper einströmenden Gasstroms in der vorerwähnten Weise geregelt wird, ist auch eine Auftrock¬ nung der Aerosole vor deren Verteilung auf den Textilgutfa- sern ausgeschlossen.
Weitere Merkmale und Abwandlungen und vorteilhafte Ei- genschaften des neuen Verfahrens und der neuen Vorrichtung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Darauf hinzuweisen ist, dass die neue Vorrichtung nicht nur zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeig- net ist, sondern allgemein bei der Durchströmungsbehandlung von Textilgutkörpern eingesetzt werden kann. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt, es zeigen:
Fig. 1 eine Vorrichtung gemäß der Erfindung, in der Draufsicht und in schematischer Darstellung;
Fig. 2 einen Kessel mit den zugehörigen Umsteuermitteln der Vorrichtung nach Figur 1, im axialen Schnitt im Aus¬ schnitt und in einer Seitenansicht und in einem anderen Maß- stab;
Fig. 3 die Anordnung nach Figur 2, geschnitten längs der Linie III-III der Figur 2, in einer Draufsicht;
Fig. 4 die Anordnung nach Figur 2, geschnitten längs der Linie IV-IV, in einer Draufsicht;
Fig. 5 eine Vorrichtung gemäß der Erfindung in einer abgewandelten Ausführungsform und in einer schematischen Dar- Stellung, in einer Draufsicht ähnlich Figur 1, unter Weglassung der Kessel;
Fig. 6 ein Diagramm zur Veranschaulichung des Temperaturverlaufs über der Zeit bei der Behandlung von Polyester- Textilgut;
Fig. 7 ein Diagramm ähnlich Figur 6 bei der Behandlung von Baumwoll-Textilgut ;
Fig. 8 ein Diagramm zur Veranschaulichung des Zustan- des des Dampf/Luftgemisches bei der Trocknung von Polyester- textilgut gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren; und Fig. 9 ein Diagramm entsprechend Figur 8 bei der Behandlung von Baumwolltextilgut .
Die in den Figuren 1 bis 4 dargestellte Vorrichtung zur Behandlung, insbesondere Trocknung von Textilgut nach dem Pack- und Aufstecksystem weist zwei druckfeste Behandlungsoder Trocknungskessel 1 auf, die abwechselnd beladen und be- trieben werden, wie dies im Einzelnen noch erläutert werden wird. Jeder der im Wesentlichen zylindrischen Kessel 1 enthält, wie aus Figur 2 zu ersehen, einen Materialträger 2 für hohle im Wesentlichen zylindrische Textilgutkörper 3, die im vorliegenden Falle in Gestalt von Spulen oder Wickelkörpern jeweils auf eine Röhrenspindel 4 übereinander liegend aufgesteckt sind. Jede Röhrenspindel 4, von denen in Figur 2 lediglich eine dargestellt ist, ist mit einer hohlen Materialträgerplatte 5 aufrecht stehend derart verbunden, dass ihr Innenraum mit dem Innenraum der hohlen Materialträgerplatte fluidmäßig in Verbindung steht. An ihrem Umfang ist die Röhrenspindel 4 mit in Figur 2 bei 6 angedeuteten radialen Gas- durchtrittsöffnungen ausgebildet, durch die den jeweiligen Textilgutkörper 3 radial durchströmendes Gas in die Material¬ trägerplatte 5 einleitbar oder aus dieser über die Röhren- spindel 4 in den hohlen Textilgutkörper gleichmäßig verteilt einführbar ist. Die Materialträgerplatte 5 ist randseitig durch Zentrierleisten 7 an der Kesselinnenwand zentriert. Auf dem gewölbten Boden 8 des Kessels 1 ist eine auch als Kessel¬ stuhl bezeichnete Materialträgeraufnahme 9 koaxial zu der Kesselachse 10 befestigt, auf der über einen Materialträger¬ sitz 11 der Materialträger 2 abgestützt ist. Zur Material- trägerbefestigung dient eine zu der Kesselachse 10 koaxiale Spindel 12, wie dies an sich bekannt ist.
Die im Wesentlichen zylindrische Materialträgeraufnahme 9 umgibt eine zylindrische Öffnung 13 in dem Kesselboden 8, an dem außen ein Kesselbodenflansch 14 zur Befestigung von im Einzelnen noch zu erläuternden Umsteuermitteln 15 angebracht ist. Die Materialträgeraufnahme 9 ist anschließend an die Öffnung 13 mit einer rings umlaufenden Einschnürung 16 ausge- bildet und oben im Bereiche des Materialträgersitzes 11 mit radialen Ausblasöffnungen 17 versehen, die in den Kesselinnenraum unterhalb des Materialträgers 2 münden.
Die Umsteuermittel 15 sind mit zwei Rohranschlussstutzen 18, 18a versehen, die in der aus Figur 3 ersichtlichen Weise bezüglich der Achse 10 um 90° gegeneinander versetzt sind und von denen der Rohranschlussstutzen 18 über eine dicht schließende Absperrklappe 19 mit einer druckseitigen Verteilerleitung 20 für Wechsel-/Parallelbetrieb der beiden Behandlungs- kessel 1 in der aus Figur 1 ersichtlichen Weise verbunden ist. Der andere Rohranschlussstutzen 18a ist der Gasaustrittsstutzen und ist über einen Faserfilter 21 und eine dicht schließende Absperrklappe 19a mit einer Anschlussleitung 22 verbunden, die zu dem Gaseintritt eines Gaskühlers 23 führt. Figur 1 zeigt, dass die Anordnung insoweit für die beiden Kessel 1 gleich getroffen ist, so dass diese durch entsprechende Betätigung der Absperrklappen 19, 19a wahlweise im Parallelbetrieb oder im Wechselbetrieb mit Gas durchströmt werden können, das über die Verteilerleitung 20 zugeführt und über die Anschlussleitung 22 abgeführt wird. Der Gaskühler 23 weist einen Gaskühler-Austrittsbereich 24 mit einem Wasservorabscheider auf, an den sich eine Zirkulationsleitung 25 anschließt, die zu einem Lamellenabscheider 26 für in dem durchströmenden Gas enthaltenes Wasser führt. Parallel zu dem Gaskühler 23 liegt eine von dessen Gaseintrittsbereich zu dem Gasaustrittsbereich 24 führende Bypass- leitung 27, die eine Absperr- oder Drosselklappe 28 zur Regelung der Rückkühltemperatur des Gases bei eingeschalteter By- passleitung 27 enthält.
An den Lamellenabscheider 26 schließt sich über eine Anschlussleitung 29 ein Verdichtermittel bildendes Radialgeblä¬ se 30 an, dessen Laufrad durch einen Drehstrommotor 31 für Umrichterbetrieb 50/60Hz angetrieben ist. Die Anschlusslei- tung 29 führt zur Saugseite des Radialbgebläse 30, dessen Druckseite mit der Verteilerleitung 20 über einen mittigen Anschlussstutzen 32 verbunden ist.
Die im Vorstehenden beschriebenen Elemente bilden ein geschlossenes Gaskreislaufsystem, in dem ein Kessel 1 - oder bei Parallelbetrieb beide Kessel 1 -, der Kühlmittel bildende Gaskühler 23, der Lamellenabscheider 26, das Verdichtermittel bildende Radialgebläse 30 und die Umsteuermittel 15 des jeweiligen Kessels 1 fluidmäßig hintereinander geschaltet sind. Dieses Gaskreislaufsystem ist im Betrieb von einem
Trocknungs- oder Behandlungsgasstrom, in der Regel einem Dampf/Luftgemisch durchströmt, das von dem Radialgebläse in der in Figur 1 durch einen Pfeil 33 angedeuteten Strömungsrichtung gefördert ist. Innerhalb des jeweiligen Kessels 1 bewirkt das Gas eine Zwangsdurchströmung der Textilgutkörper 3 radial von innen nach außen oder radial von außen nach in- nen, abhängig von der jeweiligen Einstellung der Umsteuermittel 15.
Die Umsteuermittel 15 (Figur 2) weisen ein an den Kes- selbodenflansch 14 angeflanschtes zylindrisches Gehäuse 34 auf, das koaxial zu der Kesselachse 10 angeordnet und boden- seitig durch einen gewölbten Boden 35 verschlossen ist. In den Mantel des Gehäuses 34 sind die beiden um 90° gegeneinan¬ der versetzten Rohranschlussstutzen 18, 18a eingesetzt, die über Muffen 36 (Figur 3) mit Rohrstutzen 37 eines zu der Kes¬ selachse 10 koaxialen zylindrischen Zentrierteils 38 verbunden sind, das in dem Gehäuse 34 in der aus den Figuren 2, 3 ersichtlichen Weise angeordnet ist. In dem Zentrierteil 38 ist ein im Wesentlichen T-förmiges Strömungsteil 39 um die Achse 10 schwenkbar gelagert.
Das Strömungsteil 39 weist einen ersten Anschlussstutzen 40 und einen zweiten Anschlussstutzen 41 sowie einen Blindstutzen 42 auf, der koaxial zu dem ersten Anschlussstutzen 40 angeordnet und endseitig durch ein bogenförmig gekrümmtes
Luftleitteil 43 verschlossen ist. Der erste Anschlussstutzen 40 führt radial zu einem dem Rohranschlussstutzen 18a zugeordneten Gasauslass 44 oder, abhängig von der Drehstellung des Strömungsteiles 39, zu einem dem Rohranschlussstutzen 18 zugeordneten Gaseinlass 45, die beide um 90° gegeneinander versetzt im Mantel des Zentrierteils 38 ausgebildet sind. Der zweite, zu der Achse 10 koaxiale Anschlussstutzen 41 ist mit einer rings umlaufenden Einschnürung 46 (Figur 2) ausgebildet, an die sich ein koaxialer zylindrischer Rohrschuss 47 anschließt. Dieser ausgehalste Mittelanschluss des Strömungs¬ teils 39 führt zu dem Materialträger 2, an den er fluidmäßig über eine Flachstreifenlagerung 48 drehbeweglich und abge- dichtet angeschlossen ist. Der zylindrische Rohrschuss 47 be¬ grenzt auf seiner Außenseite mit der Einschnürung 16 der Materialträgeraufnahme 9 einen düsenförmigen Ringspalt 49, des¬ sen Bedeutung im Einzelnen noch erläutert werden wird.
Mit den beiden Anschlussstutzen 40, 41 ist ein zylindri¬ scher Mantelschuss 50 verschweißt, dessen Außenfläche zur Zentrierung spanabhebend bearbeitet ist und der gegebenenfalls nicht weiter dargestellte Ausnehmungen zur Aufnahme von Dichtleisten enthält, die mit der ebenfalls spanabhebend bearbeiteten Innenfläche des zylindrischen Zentrierteils 38 dichtend zusammenwirken.
Mit dem Strömungsteil 39 ist eine koaxiale Hohlwelle 51 verbunden, die bei 52 in dem Gehäuseboden 35 drehbar gelagert ist und die über eine Doppelschwinge 53 mit zwei Druckluftzy¬ lindern 54 gekoppelt ist, die es gestatten, über die Hohlwel¬ le 51 das Strömungsteil 39 um 90° zwischen der in Figur 3 dargestellten Stellung, in der der erste Anschlussstutzen 40 auf den Gasauslass 44 ausgerichtet ist und einer zweiten
Stellung zu verschwenken, in der der erste Anschlussstutzen 40 mit dem Gaseinlass 45 fluchtet. Das bogenförmig gekrümmte Gasleitblech 43 des Blindstutzens 42 ergibt eine strömungsmä¬ ßig günstige Umlenkung des durch den Rohrstutzen 18 einströ- menden Gasstromes bei Innen-Außenströmung, weil sich in dem unteren Bereich ein bei 56 in Figur 2 angedeuteter Luftwirbel ausbildet, der die Zuströmung des Gases zu dem Materialträgereintritt vergleichmäßigt.
Die Fertigung der Umsteuermittel 15 ist durch das zylindrische Zentrierteil 38 wesentlich vereinfacht, weil das darin schwenkbar angeordnete Strömungsteil 39 nicht wie bei den beim Stand der Technik eingesetzten Umschalthähnen zu dem Gehäuse 34 als Lauffläche hin abzudichten ist, sondern als zunächst separates Teil an der Innenseite spanabhebend bearbeitet wird. Danach wird es mit den Rohrstutzen 37 in die Muffen 36 des Gehäusemantels eingefügt, worauf nach einer
Zentrierung die Rohrstutzen 37 und die Muffen 36 verschweißt werden .
In der Betriebsstellung des Strömungsteils 39, in der dessen erster Anschlussstutzen 40 auf den Gaseintritt 45 ausgerichtet und die Gasströmung von dem ersten Anschlussstutzen 40 zu dem zweiten Anschlussstutzen 41 und von dort zu dem Materialträger 2 hin gerichtet ist, bewirkt, wie bereits erwähnt, die Luftwirbelströmung 56 eine Vergleichmäßigung der aus dem zweiten Anschlussstutzen 41 austretenden Gasströmung. Diese Strömung wird durch die düsenförmige Rohreinschnürung 46 zentriert, wobei die durch die Einschnürung 46 bewirkte Verengung des Durchtrittsquerschnitts eine nochmalige Vergleichmäßigung der Strömung über den vollen Querschnitt her- beiführt, so dass sich in dem anschließenden zylindrischen
Rohrschuss 47 ein gleichmäßiges Strömungsbild über den Durch¬ trittsquerschnitt mit im Wesentlichen laminarer Strömung ergibt. Damit ist sichergestellt, dass die Gaseinströmung in die Materialträgerplatte 5 eine gleichmäßige Zuströmung über die Materialträgerplatte 5 zu allen Röhrenspindeln 4 für die Textilgutkörper 3 bietet.
In ähnlicher Weise wirkt für eine Gaszuströmung in den Kesselinnenraum, bei in der Stellung nach Figur 3 stehendem Strömungsteil 39, die ringförmige Einschnürung 16 der Materi¬ alträgeraufnahme 9. Der von ihr mit dem zylindrischen Rohrschuss 47 begrenzte düsenförmige Ringspalt 49 sorgt ebenfalls für eine gleichmäßige Gasverteilung über die Ausblasöffnungen 17.
Im Bereiche der Umsteuermittel 15 ist außerdem eine Ein- richtung zur Einbringung von Behandlungsmittel, sogenannten Präparationen, in den in den Kessel 1 eintretenden Gasstrom vorgesehen. Die Einzelheiten dieser Einrichtung gehen insbesondere aus den Figuren 2 und 4 hervor:
Ein Behandlungsmittel, beispielsweise ein Avivage- oder Präparationsmittel, ist in einem Vorlagebehälter 57 enthalten, der über eine Förderpumpe 58 und einen Wärmetauscher 59 und Absperrventile 60, 61 Düsen 62 bzw. 63 zugeleitet werden kann. Das Absperrventil 60 mit den Düsen 62 ist für den Be- handlungsmittelauftrag bei Außen-Innendurchströmung der Tex- tilgutkörper 3 vorgesehen, während das andere Absperrventil 61 mit den zugehörigen Düsen 63 zum Behandlungsmittelauftrag bei Innen-Außendurchströmung der Textilgutkörper 3 bestimmt ist .
Die Düsen 62 sind im Bereiche der Ausblasöffnungen 17 der Materialträgeraufnahme 9 gleichmäßig rings um die Achse 10 verteilt angeordnet, wie dies aus Figur 4 zu ersehen ist. Es sind in der Regel Flachstrahldüsen, die mit einer Ringlei- tung 64 verbunden sind und die das von der Förderpumpe 58 zu¬ geführte Behandlungsmittel fein zerstäubt in Form eines Aer- sols in den durch den düsenförmigen Ringspalt 49 vergleichmäßigten Gasstrom eindüsen, derart, dass sich eine gleichmäßige Verteilung des Behandlungsmittels in dem von außen her in die Textilgutkörper 3 einströmenden Gasstrom ergibt. Die anderen Düsen 63 sind innerhalb des Umsteuerteils 39 und zwar in dessen zweitem Anschlussstutzen 41 im Auslassbereich aus der düsenförmigen Einschnürung 46 angeordnet. Sie sind in einem Sprühkopf ebenfalls kreisförmig um die Achse 10 gleichmäßig verteilt vorgesehen und sitzen auf einem Behand- lungsmittelzufuhrrohr 65, das durch die Hohlwelle 51 durchge¬ führt ist. Es sind beispielsweise drei Tangentialvollkegeldü- sen. Dadurch, dass das Behandlungsmittel in den durch den zweiten Anschlussstutzen 41 zu den Röhrenspindeln 4 strömen- den Gasstrom fein verteilt eingebracht wird, wird erreicht, dass keine Vorabscheidung der sich bildenden Aerosole durch Umlenkungen des Gasstromes auftritt, was zu ungleichmäßigen Behandlungsmittelauflagen auf den Textilfasern der Textilgut- körper 3 bei der Innen-Außendurchströmung führen könnte. Die Einbringung des Behandlungsmittels erfolgt in den vergleichmäßigten Gasstrom. Sie könnte auch im Bereiche des zylindrischen Rohrschusses 47 geschehen.
Die Umschaltung zwischen Innen-Außen- und Außen-Innen- Durchströmung der Textilgutkörper 3, wie sie durch Doppelpfeile 660 in Figur 2 angedeutet ist, erfolgt mehrfach im Verlaufe eines Trocknungs- oder Behandlungsprozesses, wie dies im Einzelnen noch erläutert werden wird. Auf der Saugseite des Radialgebläses 30 (Figur 1) münden in die An- Schlussleitung 29 von dem Lamellenabscheider 26 zu dem Radialgebläse 30 eine Wassereinspritzleitung 66 und eine Dampfin¬ jektionsleitung 67, die es erlauben, Wasser bzw. Dampf auf der Saugseite des Radialgebläses 30 in den Gaskreislauf zu injizieren. Die Wassereinspritzleitung 66 enthält einen Was- serzähler 68 für die Wassereinspritzung, einen Erhitzer 69, der es erlaubt, das eingespritzte Wasser auf die in der Anschlussleitung 43 herrschende Rückkühltemperatur TR des Gases vor dem Einspritzen in den Gasstrom zu erwärmen und ein Regelventil 70 für die Wassereinspritzung. Die Dampfinjektions- leitung 67 enthält eine Dampfmengenmesseinrichtung 71 und ein Regelventil 72 für die Dampfinjektion . Außerdem sind in der Anschlussleitung 29 Messstellen für die Rückkühltemperatur TR des der Saugseite des Radialgebläses 30 zugeführten Gasstromes und für den in dem Gasstrom an dieser Stelle herrschenden Druck PS vorgesehen. Die Messstellen TR und PS sind in der Anschlussleitung 29 unmittelbar hinter dem Gasaustritt aus dem Lamellenabscheider 26 und mit einem Abstand von der Mündung der Wassereinspritzleitung 66 und der Dampfinjektions- leitung 67 angeordnet.
Weitere Messstellen TE und PE sind in dem Anschlussstut- zen 32 vorgesehen. Sie messen die Eintrittstemperatur TE des Gasstromes in den Textilkörper 3 und den dabei herrschenden Druck PE. Außerdem sind Messstellen im Bereiche des Rohranschlussstutzens 18a vor dem Faserfilter 21 vorhanden, die die Temperatur TA des aus dem Textilgutkörper 3 austretenden Ga- ses und den dabei herrschenden Druck PA messen.
Anstatt der Erwärmung auf die Rückkühltemperatur TR kann die Erwärmung des Wassers durch den Erhitzer 69 auf die vorgegebene Eintrittstemperatur TE erfolgen, so dass ein Teil der von dem Gebläse aufgebrachten Kompressionswärme nicht zur Erwärmung der Wassereinspritzung herausgezogen wird.
Alle diese Messwerte TR, PS, TE, PE, TA, PA werden in eine Steuer- und Regeleinrichtung 73 eingegeben, die auch die Regelventile und Absperrklappen 19, 19a; 28, 70, 72 und gege¬ benenfalls den Antriebsmotor 31 steuert. Die Betriebsweise der beschriebenen neuen Vorrichtung bei der Ausführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens wird im Folgenden anhand der Diagramme der Figuren 6 bis 9 beschrieben :
Figur 6 veranschaulicht ein Trocknungsdiagramm für einen Textilgutkörper 3 in Gestalt eines texturierten Polyester- Wickelkörpers. Dem Trocknungsprogramm ist eine Partie mit PES-Wickeln mit einer bestimmten Dtex-Nummer der Polyesterfa- den bei Dispersionsfärbung und prozentualem Präparationsauftrag zugrunde gelegt. Das Diagramm zeigt die Gaseintrittstem¬ peratur TE, die Gasaustrittstemperatur TA und die Gasrück- kühltemperatur TR, die an den entsprechenden Messstellen der Vorrichtung nach Figur 2 gemessen wurden, in Abhängigkeit von der Zeit des jeweiligen Prozessabschnitts. Das Trocknungsgas ist ein Dampf-Luftgemisch. Die Trocknung erfolgt ohne Verwendung eines indirekten Lufterhitzers, mit Präparationsauftrag in der beschriebenen Behandlungsmitteleingabeeinrichtung. Mit den Bezeichnungen „a-i" und „i-aλλ ist in dem Diagramm die Durchströmrichtung des Textilgutkörpers 3 angegeben, „a-i" bedeutet Außen-Innen-Strömung, während „i-aλλ Innen-Außen- Strömung bedeutet, d.h. im einen Fall ist der Wickelkörper radial von außen nach innen und im anderen Fall radial von innen nach außen durchströmt, was durch jeweils entsprechende Einstellung der Umsteuermittel 15 erreicht wird.
Ausgehend von einem drucklosen Zustand wird in einem ersten Trocknungsabschnitt mit einer ersten Außen-Innen- Durchströmung die in dem Zwischenraumvolumen des Textilgut- körpers 3 haftende Flüssigkeit abgedrückt, während das Tex- tilgut auf die Eintrittstemperatur TE, in diesem Falle von ca. 900C gebracht wird. Dabei steigen auch die Gasaustritts- temperatur TA und die Gasrückkühltemperatur TR entsprechend an. Anschließend wird in einem zweiten Trocknungsabschnitt auf Innen-Außen-Durchströmung umgeschaltet, wobei der Zeitablauf für diese erste Innen-Außen-Durchströmung variabel ist, weil die Zeit für den zweiten Trockenabschnitt davon abhängig ist, wie lange die Austrittstemperatur TA nahezu konstant bleibt. Dieser Gleichgewichtszustand wird auch als Beharrungszustand bezeichnet. Zur Einstellung der danach laufenden Zeit bei konstanter Eintrittstemperatur TE genügt in der Re- gel ein Zeitglied. Es kann aber auch in der Steuer- und Regeleinrichtung 73 für die Beendigung dieser Zeitspanne ein ΔTA programmiert werden, wobei ΔTA = TE - TA.
Daran anschließend wird in dem Diagramm nach Figur 6 nach ca. 21 Minuten die Eintrittstemperatur TE auf einen für die nachfolgenden Behandlungsschritte der Produktzugabe für eine Avivage geeigneten Wert abgesenkt, wobei es sich in Abhängigkeit von der Dosierleistung und der Produktauftragsmenge um Fixzeiten handelt. Das Behandlungsmittel wird über die geschilderte Einrichtung zum Einbringen von Behandlungsmitteln in den Gasstrom über die Düsen 63 (Figur 2) in den Gasstrom eingebracht. Der Behandlungsmittelauftrag ergibt sich aus der Dosiermenge der Dosierpumpe 58, und zwar je nach Strömungsrichtung Innen-Außen bei geöffnetem Regelventil 61 bzw. für Außen-Innen-Durchströmung bei geöffnetem Regelventil 60.
Eine Voraussetzung für die bei dem Behandlungsmittelauf¬ trag erforderliche gleichmäßige Verteilung des Produktes ist die Einhaltung der Luftfeuchtigkeit, die als relative Feuchte oder Sättigungsgrad φ in dem Wärmediagramm der Figur 8 über den Verlauf der Feuchte (φ) -Linien oberhalb der jeweiligen Taupunktlinie für φ = 1 liegt.
In dem Diagramm der Figur 8 ist im Gegensatz zum MoI- lier-Diagramm der Wärmeinhalt H des Dampf/Luftgemisches auf der Ordinate mit rechtwinkligen Koordinaten aufgetragen. Außerdem wurde der Wärmeinhalt des Feuchteanteils nicht auf Wasser, sondern auf Dampf von 00C bezogen, so dass zum Wärmeinhalt der trockenen Luft der Wärmeinhalt des Feuchtean- teils hinzu zu zählen ist. Somit ist für den Wert x = 0 auf der Ordinate, in Abhängigkeit von der Temperatur, der Wärmeinhalt der trockenen Luft ablesbar während auf einer von der Ordinatenachse nach rechts ansteigenden Temperaturgeraden die Zustandswerte für x und H liegen und zwar bis zu der Sät- tigungslinie . Mit x ist in der üblichen Weise der Dampfgehalt in dem Dampf/Luftgemisch bezeichnet.
In das Diagramm der Figur 8 ist jeweils die Sättigungslinie φ = 1 für zunehmende Gesamtdrücke in dem System einge- tragen. Oberhalb der jeweiligen Sättigungslinie verlaufen als (nicht dargestellte) Kurvenschar die Linien gleicher relativer Feuchte für φ < 1.
In dem Diagramm ist der Zustand des Dampfluftgemisches während des zweiten Trocknungsabschnittes als Gleichgewichts¬ zustand beim gekoppelten Wärme-Stofftransport von der Trocknungsluft auf das Textilgut dargestellt, wobei von dem Luf- /Dampfgemischzustand TR, PS hinter dem Lamellenkühler 26 aus¬ gegangen ist. Dieser Zustand entspricht dem eines gesättigten Gases, er liegt deshalb auf der Taupunktlinie (in Figur 8 bei einem PS von 6 bar) . Die von dem Punkt TR der Taupunktlinie nach rechts ansteigende Gerade zur Eintrittstemperatur TE führt zu einem Schnittpunkt mit der Linie gleicher relativer Feuchte von φ = 0,4 bzw. φ = 40%, was einer Zustandsänderung mit Wärmeaufnahme und Wasseraufnahme entspricht. Die dafür erforderliche Regelung in dem Gaskreislaufsystem der Vorrich- tung erfolgt über die Regelventile 70, 72 (Figur 1) über die eine vorgegebene Wasser-Einspritzmenge auf der Saugseite des Gebläses 30 in die Anschlussleitung 29 eingespritzt wird. Das eingespritzte Wasser wird in dem Erhitzer 69 vorher auf die Eintrittstemperatur TE erwärmt. Gleichzeitig oder zeitver- setzt kann auch Dampf injiziert werden.
Von diesem Punkt der Eintrittstemperatur TE in dem Diagramm ausgehend verändert sich der Zustand der Luft bei der Durchströmung des Textilgutkörpers 3 zu der Austrittstempera- tur TA aus dem Textilgutkörper längs einer Geraden, die zu der Geraden parallel verläuft, die sich durch den Schnittpunkt „A" auf dem Kreisbogen des Randmaßstabes mit den Teilungen ΔH/ΔX zu dem Pol 02 ergibt. Der Punkt „A" liegt auf dem Kreisbogen um den Pol 02 mit den Teilungen ΔH/ΔX.
Die senkrechte Projektion von dem Schnittpunkt der Eintrittstemperatur von 900C mit dem Schnittpunkt der relativen Feuchtelinie φ = 0,4 begrenzt auf der Taupunktlinie φ = 1 [6 bar] , auf der TA und TR liegen, links von dem Schnittpunkt der senkrechten Projektionslinie mit dieser Taupunktlinie den Bereich der Wasseraufnahme aus dem Trockengut beim Temperaturanstieg und rechts den Bereich der Wasseraufnahme aus dem Trockengut bei der Temperaturabnahme in dem Luftkühler 23. Die links der Projektion verlaufende Zustandsänderung von der Rückkühltemperatur TR zu der Eintrittstemperatur TE auf der Linie relativer Feuchte φ = 0,4 ergibt einen optimalen Trocknungszustand für die Überleitung in die nächsten Behand- lungsschritte des Präparationsauftrags bei einer Eintrittstemperatur TE von 900C. Gleichzeitig ergibt sich ein optimaler Bereich für die Verteilung des in Aerosolform vorliegenden Behandlungsmittels in dem den Textilgutkörper 3 bildenden Polyester-Wickelkörper für den von dem Gebläse 30 erzeugten Luftstrom. Das neue Verfahren arbeitet somit mit einem definiert höheren Sättigungsgrad der Trocknungsluft als diese bei konventionellen Druck- oder Durchströmungstrocknern der Fall ist, die mit einer vertikal verlaufenden Zustandsänderung von TR zu TE einer Wärmeaufnahme von x = konstant arbeiten (vgl. z.B. Figuren 2 bis 4 der DE 37 42 982 C2).
Das erfindungsgemäße verwendete Verfahren mit einem definierten höheren Sättigungsgrad der Trocknungsluft bewirkt, dass der gekoppelte Wärme-Stoffübergang von der Trocknungsluft auf das Textilgut wesentlich verbessert wird, so dass das Textilgut des Textilgutkörpers 3 schneller auf die Behandlungstemperatur erwärmt wird und dass gleichzeitig die Temperaturdifferenzen bei der Durchströmung des Textilgutkör- pers reduziert werden.
Die Dampfinjektion auf der Saugseite des Gebläses 30 und die dort erfolgende Wasserzerstäubung mit einer vorgegebenen Temperatur im Bereiche der Eintrittstemperatur TE bedeuten eine wesentliche Energieeinsparung, weil dadurch die Gasdichte reduziert wird, so dass für eine bestimmte Wellenleistung des Gebläses 30, in Abhängigkeit von dem Massenstrom und der spezifischen Wärme des Gases, der durch die Verdichterarbeit des Gebläses hervorgerufene Temperaturanstieg definiert ist. Die Drosselklappe 28 (Figur 1) in der Bypassleitung 27 des Gaskühlers 23 erlaubt die zweckentsprechende Regelung der Rückkühltemperatur TR für die Bypassschaltung.
Der Vorteil liegt in einer schnelleren Aufwärmung des Systems in dem ersten Trocknungsabschnitt.
Nebenbei bemerkt, liegt ein Vorteil der erwähnten Bypassschaltung deshalb in einer schnelleren Aufwärmung des Systems als dies bei bekannten Einrichtungen der Fall ist, weil bei diesen Einrichtungen ohne Bypass, je nach Einstellung der Rückkühltemperatur TR, bei einer zuvor laufenden Partie der Gaskühler 23 eine schnelle Erwärmung der neuen Partie verhindert. Durch die Bypassschaltung wird eine Ein- sparung an Wärmeenergie zu Beginn eines Trocknungsprozesses erreicht, weil der Gaskühler 23 einfach teilweise überbrückt wird.
Die erläuterte Wasserzerstäubung zur Steuerung des Sät- tigungsgrades (relative Feuchte φ) kann auch im Bereich der Laufradschaufeln des Radialgebläses und/oder im Bereich der Rückenschaufeln des Laufrades des Radialgebläse erfolgen.
Im Vorstehenden wurde die Trocknung eines aus Polyester bestehenden Textilgutkörpers 3 beschrieben. Polyester ist ein nicht hygroskopisches Substrat, so dass bei der Trocknung der sich bildende Dampf aus der Gutsfeuchte nach dem Erreichen eines Beharrungszustandes gerade gesättigt ist. Die Ausgangs¬ temperatur TA liegt in dem Diagramm der Figur 8 deshalb auf einer Sättigungslinie φ = 1 [6 bar] . Dieser Dampfzustand in unmittelbarer Nähe der Textilgutoberflache hat die gleiche Temperatur wie die Gutsfeuchte und wird deshalb als Kühlgrenztemperatur bezeichnet.
Bei der Trocknung von Baumwollgarnen, die zu einem Tex- tilgutkörper 3 aufgewickelt sind, wie sie in den Diagrammen der Figur 7 und der Figur 9 veranschaulicht ist, erfolgt der Feuchtetransport aus dem Faserkern zur Faseroberfläche durch Diffusion, wozu im Vergleich mit Polyesterfäden ein wesentlich höherer Wärmeanteil und damit auch eine längere Trock- nungszeit erforderlich sind. Die Höhe der zulässigen Eintrittstemperatur richtet sich bei Baumwolle nach den Echthei¬ ten der davor liegenden Färbung. Bei diesen Baumwoll- Textilgutkörpern hängt von der Höhe der Eintrittstemperatur TE die Temperaturdifferenz zur Austrittstemperatur TA ab, wo- bei bei Anwendung von Niedertemperaturtrocknungen in dem Bereich bis ca. 1100C der Trocknungsverlauf in den verschiedenen Bereichen eines Wickelkörpers gleichmäßiger als bei einer Hochtemperaturtrocknung mit Eintrittstemperaturen von ca. 135°C verläuft.
Der Temperaturverlauf bei einem solchen Trocknungspro- zess eines Baumwoll-Textilgutkörpers 3 ist in Figur 7 dargestellt, wobei das Diagramm grundsätzlich ähnlich jenem nach Figur 6 aufgebaut ist, so dass auf die vorstehenden Erläute- rungen zu Figur 6 Bezug genommen werden kann. Das Diagramm nach Figur 9, das grundsätzlich ähnlich jenem nach Figur 8 aufgebaut ist, lässt erkennen, dass bei der Trocknung von Baumwolle die Kühlgrenztemperatur beim Luftaustritt aus dem Wickelkörper nicht erreicht wird, d.h. die Temperatur TA der sich bildenden Dampfschicht liegt auch im Beharrungszustand des zweiten Trocknungsabschnitts in Kontakt mit der Gutsfeuchte über deren Temperatur, so dass in dieser Zone ein „ü- berhitzter" Dampfzustand vorliegt. Zum Erreichen der Taupunktlinie φ = 1 [6 bar] ist wegen dieser Temperaturdifferenz eine Abkühlung der durchströmenden Luft erforderlich bevor die Temperatur längs der Sättigungslinie auf die Rückkühltem- peratur TR zurückgeführt ist. Diese Abkühlung erfolgt bei x = konstant, d.h. ohne Wasserabscheidung. Bei der sich dann anschließenden weiteren Abkühlung und Zustandsänderung auf der Taupunktlinie erfolgt eine Wasserabscheidung mit Kondensatbildung aus dem übersättigten Dampfanteil der von dem Textil- gut aufgenommenen Gutsfeuchte.
Es gibt auch Anwendungsfälle, bei denen eine Trocknung von Baumwolle auf ca. 2 % Restfeuchte erforderlich ist und zwar bei einer nachfolgenden Hochveredelung zum Erreichen ei- ner konstanten Appretur. Bei solchen Anwendungen ist es zweckmäßig die Vorrichtung nach Figur 1 so abzuwandeln, dass sie mit einem indirekten Lufterhitzer versehen ist, für den zur Vermeidung eines zu hohen Wärmebedarfs eine Temperaturerhöhung von ca. 15°C zwischen Eintritt und Austritt in der Re- gel ausreichend ist. Eine solche abgewandelte Vorrichtung ist in Figur 5 im Ausschnitt dargestellt, jewobei doch lediglich die für die Erläuterung der Abwandlung erforderlichen Teile der Vorrichtung nach Figur 1 wiedergegeben sind.
In Figur 5 sind mit der Figur 1 gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen und nicht nochmals erläutert. Abweichend von der Vorrichtung nach Figur 1 ist die Druckseite des Radialgebläses 30 über einen Druckstutzenanschluss 74 mit einem indirekten Gaserhitzer 75 verbunden, dessen Gasaus- trittsbereich 76 anstelle des Anschlussstutzens 32 der Figur 1 in der Verteilerleitung 20 doppelseitig mündet. Der Gaser¬ hitzer 75 ist dampfbeheizt, wobei ein von der Steuer- und Re- geleinrichtung 73 der Figur 1 ansteuerbares Dampfregelventil 77 und ein Dampfmengenmesser 78 es erlauben, die über den Gaserhitzer 75 in den durchströmenden Gasstrom eingebrachte Wärmemenge zu regeln. Eine Temperaturmessstelle 79 ermöglicht es, die Temperatur am Eintritt in den Gaserhitzer 75 zu erfassen, während eine entsprechende Messstelle 80 den dort herrschenden Druck erfasst, so dass der Gaszustand an dieser Stelle des Gaskreislaufs in die Regelung einbezogen werden kann, während eine Temperaturmessstelle 81 im Gaserhitzeraus- trittsbereich 76 es erlaubt, die Eintrittstemperatur TE zu dem Textilgutkörper 3 für die Regelung zu erfassen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Behandeln von Textilgut im Pack- und Aufstecksystem, in dem das Textilgut in Form von wenigstens einem auf einen Materialträger aufgesteckten, hohlen Textilgutkörper vorliegt, wobei
der zumindest anfänglich nasse Textilgutkörper von einem in einem geschlossenen Kreislauf geführten, Wasser aufnehmenden Gas zwangsdurchströmt wird und dazu
das Gas von in Strömungsrichtung vor dem Textilgutkörper liegenden, eine Saug- und eine Druckseite aufweisenden Verdichtermitteln gefördert und von in Strömungsrichtung hinter dem Textilgutkörper liegenden Kühlmitteln nach dem Austritt aus dem Textilgutkörper gekühlt, und aus dem gekühlten Gas das Wasser abgeschieden wird und dabei
das Gas auf eine Rückkühltemperatur (TR) abgekühlt wird und das gekühlte Gas, ausgehend von einem Zustand mit einer relativen Feuchte (φ) von φ = 1 bei der Rückkühltemperatur und dem dabei herrschenden Druck, unter Zugabe von Wasser und/oder Dampf unter Ausnutzung der Verdichterarbeit auf eine vorbestimmte Eintrittstemperatur (TE) in den Textilgutkörper erwärmt und in einen Zustand überführt wird in dem es bei der Eintrittstemperatur und unter dem dabei herrschenden Druck eine relative Feuchte φ < 1 aufweist und das Gas sodann in diesem Zustand in den Textilgutkörper einströmen lassen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wasser aufnehmende Gas ein Dampf/Luftgemisch ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas mit der Rückkühltemperatur (TR) in die Saugseite der Verdichtermittel eingeleitet wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in das Gas auf der Saugseite der Verdichtermittel Wasser in fein verteilter Form eingebracht wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das eingebrachte Wasser auf die Rückkühltemperatur (TR) oder die Eintrittstemperatur (TE) erwärmt ist.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Dampf auf der Saugseite der Verdichtermittel in das Gas eingeleitet wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil des aus dem Textilkörper austretenden Gases an den Kühlmitteln vorbei der Saugseite der Verdichtermittel zugeleitet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem an den Verdichtermittel vorbei geleiteten Teilstrom des Gases vor dem Eintritt in die Saugseite der Verdichtermittel das mitgeführte Wasser abgeschieden wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der an den Verdichtermittel vorbeigeleitete Teilstrom des Gases regelbar ist.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in das Gas auf der Druckseite der Verdichtermittel wenigstens zeitweise Dampf eingeführt und dadurch seine Eintrittstemperatur (TE) in den Textilgutkörper erhöht wird.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das den Textilgutkörper durchströmende Gas gleichmäßig über den Textilgutkörper verteilt wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Gas Behandlungsmittel in fein verteilter Form in einem Bereich des Kreislaufs zugesetzt wird, der unmittelbar vor dem Gaseintritt in den Textilgutkörper liegt.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Textilgutkörper abwechselnd in zwei einander entgegen gesetzten Richtungen von dem Gas durchströmt wird und dass dazu der Gasstrom durch auf der Druckseite der Verdichtermittel und in Strömungsrichtung vor dem Textilgutkörper liegende Umsteuermittel in dem Kreislauf durchgeleitet wird.
14. Verfahren nach den Ansprüchen 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass dem Gas das Behandlungsmittel in einem Bereich zugesetzt wird, in dem der aus den Umsteuermitteln austretende Gasstrom ein im Wesentlichen gleichmäßiges Strömungsbild über seine Durchtrittsfläche aufweist.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Behandlungsmittel so zugesetzt wird, dass es in dem Gasstrom als Aerosol gleichmäßig verteilt ist.
16. Vorrichtung zum Behandeln von Textilgut im Pack- und Aufstecksystem, in dem das Textilgut in Form von wenigstens einem, auf einen Materialträger aufgesteckten, hohlen Textilgutkörper (3) vorliegt, mit einem das Textilgut aufnehmenden druckfesten Kessel (1) , in dem der Materialträger angeordnet ist ,
einem mit dem Kessel und mit Gasleitmitteln (4,5) des Materialträgers verbundenen Gaskreislaufsystem,
Verdichtermitteln (30), die eine Saug- und eine Druckseite aufweisen, zur Förderung eines Wasser aufnehmenden Gases in dem Gaskreislaufsystem,
Kühlmitteln (23) zur Kühlung des in dem Gaskreislaufsystem geförderten Gases,
Mitteln (26) zur Abscheidung des Wassers aus dem Gas während oder nach der Kühlung,
Umsteuermitteln (15), die mit dem Kessel und den Gasleitmitteln des Materialträgers in Fluidverbindung stehen und durch die von der Druckseite der Verdichtermittel kommendes Gas derart umsteuerbar ist, dass es wahlweise in einer ersten oder in einer dieser entgegen gesetzten zweiten Richtung durch den Textilgutkörper durchleitbar ist, wobei die Kühlmittel (23), die Mittel (26) zur Wasserabscheidung, die Verdichtermittel (30) und die Umsteuermittel (15) in einem außerhalb des Kessels liegenden Teil des Gaskreislaufsystems in Gasströmungsrichtung hintereinander geschaltet sind und wobei die Umsteuermittel (15) derart ausgebildet sind, dass zumindest der in den Materialträger einströmende Gasstrom ein im Wesentlichen gleichmäßiges Strömungsbild über den gesamten Eintrittsquerschnitt in den Materialträger aufweist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Umsteuermittel (15) ein im Wesentlichen T-förmiges, von dem zu dem Textilgutkörper (3) zu oder von diesem abströmenden Gasstrom durchströmtes Strömungsteil (39) aufweisen, das mit einem ersten Anschlussstutzen (40) wahlweise mit einem ortsfesten Gaseinlass (45) oder mit einem ortsfesten Gasauslass (44) fluidmäßig verbindbar ist und das mit einem zweiten Anschlussstutzen (41) fluidmäßig mit dem Materialträger (2) in Verbindung steht und das einen dem ersten Anschlussstutzen (40) gegenüber liegenden Blindstutzen (42) aufweist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Blindstutzen (42) gekrümmte Gasleitmittel (43) enthält, durch die die Gasströmung zwischen dem ersten und dem zweiten Anschlussstutzen (40,41) vergleichsmäßigt ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Blindstutzen (42) in seinen Abmessungen und/oder seiner Gestaltung so bemessen ist, dass durch das das Strömungsteil (39) durchströmende Gas in dem Blindstutzen eine Wirbelströmung (56) ausgebildet ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der zu dem Materialträger führende zweite Anschlussstutzen (41) eine düsenförmige Querschnittsverengung aufweist .
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussstutzen (41) zylindrisch ist und die Querschnittsverengung eine rings umlaufende Rohreinschnürung
(46) aufweist.
22. Vorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Anschlussstutzen (41) anschließend an die Querschnittsverjüngung (46) einen innen glattwandigen Rohrschuss (47) aufweist, der mit dem Materialträger (2) fluidmäßig in Verbindung steht.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Anschlussstutzen (41) in Gestalt eines ausgehalsten Mittelanschlusses zu dem Materialträger (2) ausgebildet ist, dessen Achse (10) rechtwinklig zu der gemeinsamen Achse des ersten Anschlussstutzens (40) und des Blindstutzens (42) verläuft.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsteil (39) um eine zu dem zweiten Anschlussstutzen (41) koaxiale Drehachse (10) schwenkbar in einem zylindrischen Zentrierteil (38) abgedichtet schwenkbar gelagert ist, das an seinem Umfang den Gaseinlass (45) und den Gasauslass (44) aufweist.
25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Gaseinlass (45) und der Gasauslass (44) an dem Zentrierteil (38) um 90° gegeneinander versetzt angeordnet sind.
26. Vorrichtung nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Zentrierteil eine fein bearbeitete zylindrische Innenfläche aufweist, mit der eine zumindest teilzylindrische Außenfläche des Strömungsteils oder eines damit verbundenen Teils (50) abgedichtet zusammenwirkt.
27. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsteil (39) mit einer Umsteuereinrichtung gekuppelt ist, durch die es zwischen zwei Drehstellungen verstellbar ist, in denen der erste Anschlussstutzen (40) des Strömungsteils auf den Gaseinlass (45) bzw. den Gasauslass
(44) ausgerichtet ist.
28. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Zentrierteil mit dem darin enthaltenen Strömungsteil (39) in einem Gehäuse (34) untergebracht ist, das mit dem Kesselinnenraum in Fluidverbindung steht und das an dem Kessel
(1) befestigt ist und von dem Rohranschlüsse (18,18a) für die Gaszu- und die Gasabführung abgehen, die mit dem Gaseinlass
(45) und dem Gasauslass (44) des Zentrierteils fluidmäßig verbunden sind.
29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Einrichtung zur Einbringung von Behandlungsmitteln in den in dem Gaskreislaufsystem geförderten Gasstrom aufweist, und dass durch diese Einrichtung Behandlungsmittel in fein verteilter Form in einem Bereich auf der Druckseite der Verdichtermittel (30) einbringbar sind.
30. Vorrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass Behandlungsmittel durch die
Behandlungsmitteleinbringeinrichtung in einem Bereich zwischen den Umsteuermitteln (15) und dem Materialträger (2) und/oder in dem Bereich der Umsteuermittel (15) in den Gasstrom einbringbar sind.
31. Vorrichtung nach Anspruch 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungsmitteleinbringeinrichtung Düsenmittel (62,63) aufweist, die mit einer
Behandlungsmittelquelle (17) in Verbindung stehen und in dem in dem Gaskreislaufsystem geförderten Gasstrom münden.
32. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass Düsenmittel (62) innerhalb des Kessels (1) angeordnet sind.
33. Vorrichtung nach den Ansprüchen 17 und 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenmittel (62) rings um die Achse
(10) des zweiten Anschlussstutzens (41) der Umlenkmittel (15) gleichmäßig verteilt angeordnet sind.
34. Vorrichtung nach den Ansprüchen 17 und 31, dadurch gekennzeichnet, dass Düsenmittel (63) in einem Bereich innerhalb des fluidmäßig mit dem Materialträger (2) in Verbindung stehenden zweiten Anschlussstutzens (41) des Strömungsteils (39) oder einem mit diesem verbundenen Teils (47) angeordnet sind.
35. Vorrichtung nach den Ansprüchen 24 und 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenmittel (63) rings um die Drehachse (10) des Strömungsteiles (19) gleichmäßig verteilt angeordnet sind.
36. Vorrichtung nach den Ansprüchen 21, 24 und 35, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenmittel (63) im Bereiche der Rohreinschnürung (46) des zweiten Anschlussstutzens (41) des Strömungsteils (39) angeordnet sind.
37. Vorrichtung nach den Ansprüchen 21, 24 und 34, dadurch gekennzeichnet, dass Düsenmittel (63) in einem Bereich des zweiten Anschlussstutzens (41) des Strömungsteils (39) angeordnet sind, der in Strömungsrichtung hinter der Rohreinschnürung (46) liegt.
38. Vorrichtung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Umsteuerteil (39) eine zu dessen Drehachse (10) koaxiale Hohlwelle (51) verbunden ist und dass die Düsenmittel (63) mit einer Behandlungsmittelzuleitung (65) verbunden sind, die durch die Hohlwelle verläuft.
39. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum des Gehäuses (34) über einen verengten Ringspalt
(49) mit in dem Kesselinnenraum mündenden Öffnungen (17) für den Gasdurchtritt in Verbindung steht.
40. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine zu den Kühlmitteln (23) parallele Bypassleitung (27) aufweist, die Absperr- und oder Regelmittel (28) für einen durch die Bypassleitung verlaufenden Teilgasstrom enthält.
41. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Gaskreislaufsystem Gaserhitzermittel aufweist, die mit einer dem Gas Wärmeenergie zuführenden Energiequelle verbunden sind.
42. Vorrichtung nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, dass die Gaserhitzermittel einen Wärmetauscher (75) aufweisen, der von dem Gas in dem Gaskreislaufsystem durchströmt ist und der von einem Wärmeübertragungsmedium beaufschlagte Wärmeübertragungsmittel enthält, die in wärmeübertragender Zuordnung zu dem Gasstrom stehen.
43. Vorrichtung nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, dass die Gaserhitzermittel einen Dampfanschluss zur direkten Einspeisung von Dampf in das Gaskreislaufsystem aufweisen.
44. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Gaskreislaufsystem im Bereiche der Saugseite der Verdichtermittel (30) Einrichtungen (66,67) zur Injektion von Wasser und/oder Dampf in das Gaskreislaufsystem aufweist.
45. Vorrichtung nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, dass Wasser und/oder Dampf durch die Einrichtungen im Bereiche der Laufradschaufeln und/oder der Rückenschaufeln von Verdichtermitteln (30) injizierbar ist, die ein mit
Laufschaufeln bestücktes Laufrad und gegebenenfalls Rückenschaufeln aufweisen.
46. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 45, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Steuer- und Regeleinrichtung (73) aufweist, die abhängig von einer auf der Saugseite der Verdichtermittel (30) gemessenen Rückkühltemperatur (TR) des Gases und von dem Gasdruck in dem Kessel und/oder auf der Saugseite der Verdichtermittel und/oder von der Eintrittstemperatur (TE) des Gases in den Textilgutkörper (3) durch Eingriffnähme auf zumindest die Kühlmittel (23) und/oder die Verdichtermittel (30) den thermischen Zustand des den Textilgutkörper (3) durchströmenden Gases steuert.
47. Vorrichtung nach den Ansprüchen 44 und 46, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und Regeleinrichtung (73) die Zugabe von Wasser und/oder Dampf auf der Saugseite der Verdichtermittel (30) derart steuert, dass ausgehend von einem mit Wasserdampf gesättigten Gasstrom (φ = 1) mit einer vorgegebenen Rückkühltemperatur (TR) und dem auf der Saugseite der Gebläsemittel herrschenden Druck der Gasstrom unter Ausnutzung der Verdichterarbeit in den Verdichtermitteln auf eine vorbestimmte Eintrittstemperatur (TE) in den Textilgutkörper erwärmt und in einen Zustand überführt wird, in dem das Gas bei der Eintrittstemperatur (TE) und unter dem dabei herrschenden Druck (PE) eine relative Feuchte φ < 1 aufweist .
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