Brevet FR2027290A1 — publié le 19700925

i 2027290 La présente invention se rapporte à un procédé perfectionné pour chauffer les plateaux d'une presse continue à tissu à une température inférieure à 100°C, au moyen de vapeur. Pour le finissage* certains tissus textiles, tels que 5 les peignés et les draps, et certains tissus mixtes de laine et de fibres synthétiques, doivent être pressés afin de les lustrer, les stabiliser et améliorer leur toucher. Un procédé bien connu utilisé à cette fin est le procédé de "pressage au papier". Le pressage au papier est indispensable pour donner 10 aux tissus peignés de.haute qualité un brillant élégant et un bon toucher. Toutefois, un temps relativement long est nécessaire pour exécuter l'opération de pressage ci-dessus et,-de plus, les plis du tissu restent sans être effaeés à la fin de l'opération de pressage. En conséquence, il est nécessaire, dans l'opération de 15 pressage au papier, de transférer le tissu, qui a été soumis à une première opération, sur une table d'élévation et, en même temps, d'introduire les papiers de pressage qui ont besoin d'être changés. Pour exécuter 1',opération de pressage ci-dessus avec un équipement classique, un certain nombre de presses et de dispo-20 sitifs de levage sont nécessaires. Pour éliminer les inconvénients ci-dessus du procédé de pressage du papier, une presse à plateaux continue, maintenant bien connue, telle que la presse "Attersley Pickard-Flat Press" a été mise au point, cette machine étant maintenant utilisée 25 couramment pour le pressage en continu des tissus. Dans cette opération, le tissu est tenu entre deux plateaux et est chauffé pendant que l'un des plateaux est poussé vers l'autre par un dispositif pneumatique ou hydraulique, le tissu venant d'être pressé étant avancé d'une distance prédéterminée alors que l'action de 30 pressage des deux plateaux est relâchée. Les opérations ci-dessus sont exécutées, en variante, de façon intermittente. En utilisant la presse à plateaux continue ci-dessus, le pressage du tissu peut être exécuté rapidement et efficacement. Dans l'opération de pressage ci-dessus du tissu des-35 tinée à lui donner son lustre, la pression, la température, le degré hygrométrique du tissu et le temps de pressage sont des facteurs très importants. Parmi ces facteurs, le réglage de la tem 69 45323 2 2027290 pérature des plateaux de presse est particulièrement important. Les plateaux sont chauffés en introduisant un agent d'échange de chaleur dans un ou plusieurs canaux ménagés dans ceux-ci. Dans le cas où le plateau doit être porté à une température supérieure 5 à 100°C, on utilise de la vapeur comme agent d'échange, tandis que dans le cas où la température nécessaire est inférieure à 100°, on utilise de l'eau chaude. Toutefois, dans le second cas, la température de surface du plateau de la presse est très difficile à maintenir uni-10 forme et il est nécessaire d'assurer un débit important d'eau chaude pour prévenir une irrégularité de la distribution des températures à la surface du plateau de la presse. Le but principal de l'invention est un procédé de chauffage perfectionné des plateaux d'une presse continue dans 15 lequel ces plateaux sont constamment maintenus à une température uniforme, inférieure à 100°C, avec une.graflde efficacité thermique. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple nullement limitatif, en référence au dessin 20 annexé, sur lequel : - la figure 1 est un diagramme montrant la chute de la température de l'eau chaude alimentant un conduit formé dans un plateau de presse quand la température superficielle de ce plateau est maintenue constante ; et 25 - la figure 2 est une représentation schématique d'un dispositif de chauffage d'un plateau d'une presse continue'conforme à l'invention. Pour mieux fair'e comprendre l'invention, on va aralyser d'abord les inconvénients du procédé de chauffage des presses 30 à plateaux classiques. température est maintenue à 95°C Par une alimentation d'eau chaude. On suppose que la quantité de chaleur nécessaire pour maintenir le plateau à 95°C est de 7000 kcal/h. Dans les conditions 35 spécifiées ci-dessus, l'équation suivante est observée : On considère une presse à plateaux classique dont la Q = Cp'WAOj =U. A A6i - A92 (D QOP^ 69 45323 3 2027290 dans laquelle : Q est la quantité de chaleur nécessaire pour maintenir la température d'un plateau de presse à 95°C, U est le coefficient de transfert de chaleur entre l'eau chaude 5 et un plateau de presse en fer» A est l'aire de transmission de chaleur d'un canal de circulation de l'eau chaude (diamètre =* 22 mm). W est le débit de circulation de l'eau chaude en kg/h, Cp est la chaleur spécifique, à pression constante, en Kcal/kg°C, 10 est la différence entre la température de l'eau chaude à l'entrée du canal et celle du plateau de presse, û©2 est la différence entre la température de l'eau chaude à une sortie du canal et celle du plateau de presse, est la différence entre la température de l'eau chaude à l'en-15 trée du canal et celle de cette eau à la sortie de celui-ci. La relation entre ^9^, et A©^ est représentée par le graphique de la figure 1. En supposant alors que la température de l'eau chaude, à la sortie du conduit, est presque égale à celle du plateau de presse, on peut écrire : 20 En conséquence, dans les conditions spécifiées ci-dessus, avec les données de mesure suivantes : , Q, = 7000 kcal/h ; U = 340 kcal/m2/h/°C ; A = 1,3 m2 j on obtient : A© = 36°C 25 W = 1.930 Kg/hr. = 32,1 Kg/mn. Il ressort clairement des calculs ci-dessus que pour maintenir le plateau dé la.presse à 95°C, il faut l'alimenter en continu avec de l'eau chaude à 131°C sous un débit de 32,1 kg/mn,, En d'autres termes, la température de l'eau chaude doit être supé-30 rieure d'environ 36°C à celle du plateau; à cette condition s'ajoute un débit relativement important de 32,1 kg/mn pour maintenir la température du plateau de presse à 95°C. En fait, certaines considérations pratiques de construction limitent les possibilités d'agrandissement de la surface 35 A de la transmission de chaleur du canal. En conséquence, il est nécessaire de rendre auss-*- COP^ 69 45323 4 2027290 grand que possible pour transférer une quantité suffisante de chaleur Q entre l'eau chaude e,t le plateau de la presse. En d'autres termes, dans le cas d'un chauffage du plateau de presse entre environ 80 et 100°C, en utilisant de l'eau chaude, il est 5 certain que l'échange de chaleur entre l'eau chaude du conduit et le plateau de presse est insuffisant pour assurer une température uniforme du plateau de presse, même si la différence entre la température de l'eau chaude à l'entrée et à la sortie du canal est très grande. 10 L'invention est fondée sur le fait qu'on peut chauf fer le plateau de presse uniformément avec de la vapeur, à condition de régler convenablement la pression dans le canal formé dans le plateau de presse. Il est important de remarquer que la capacité de transfert de chaleur de la vapeur, en d'autres termes, 15 la valeur de U, est nettement plus grande que celle de l'eau chaude. En se référant à la figure 2, on voit un dispositif pour la mise en oeuvre de l'invention dans lequel la vapeur sous une pression relativement, basse est introduite dans un canal 2 20 ménagé dans un plateau de presse 1 à partir d'un tuyau d'arrivée de vapeur 3. La vapeur alimentant le canal 2 chauffe le plateau de presse en traversant ce conduit de sorte que la température du plateau 1 s'établit à un niveau prédéterminé. La pression de la vapeur dans le canal 2 est indiquée par un manomètre 4. Une sortie 25 du canal 2 est reliée à un piège de vapeur 7 par un conduit 14 et une soupape 6 montée dans ce conduit 14, e.t est également reliée à l'entrée d'une pompe 10, à travers une soupape 8 et un manomètre 9 Un conduit de dérivation 11 est relié au conduit 14, comme représenté sur la figure 2 et une soupape 12 est insérée dans le 30 conduit 11„ Le procédé pour chauffer les plateaux d'une presse continue utilisant le dispositif ci-dessus est décrit ci-après. En premier lieu, on ferme les soupapes 5 et 6 et on ouvre la soupape 12 Ensuite, la pompe 10 est mise en marche de sorte que la pression 35 partielle de l'air dans le canal 2 diminue, jusqu'à ce que cette pression atteigne line valeur prédéterminée. Ensuite, on ferme la soupape 12 et on ouvre la soupape 5 de sorte que le canal 2 est ai.i-'u*r3té en continu avec de la vapeur pendant que la pompe 10 69 45323 5 2027290 marche en continu, les soupapes 6 et 8 étant ouvertes. Lorsque le plateau de presse 1 est chauffé à une température inférieure à 100°C, l'intérieur du canal 2 est maintenu à une pression convenable au-dessous de la pression atmosphérique. Etant donné que 5 la vapeur se condense après avoir transmis sa chaleur au plateau de presse 1, il est nécessaire de régler la pression d'ans le conduit 14, comme l'indique le manomètre (qualifiée ci-après de "pression secondaire"), de sorte que le condensât mentionné ci-dessus peut être évacué par le purgeur de vapeur 7° Des expériences 10 ont montré que la pression primaire indiquée par le manomètre 4 doit être maintenue supérieure à la pression secondaire indiquée p par le manomètre 9 d'au moins 0,1 kg/cm , de préférence, de 0,3 2 kg/cm . Si la différence de pression ci-dessus "est inférieure à O 0,1 kg/cm , il est impossible d'évacuer le condensât mentionné et 15 de maintenir la température de surface du plateau de presse 1 uniforme. Il est recommandé d'utiliser une pompe à joint d'eau du type Nash qui est capable d'évacuer le condensât, en tant que pompe de décompression pour la mise en oetivre de l'invention. En utilisant la pompe de décompression mentionnée, la pression partielle 20 restante de l'air est complète.ment supprimée pendant l'opération, d'évacuation du condensât, à travers le purgeur de vapeur 7> même si la pression partielle de l'air subsiste dans le conduit 2, après l'achèvement de la première opération pour diminuer la pression partielle de l'air. Dans l'opération ci-dessus, le condensât 25 est évacué par l'orifice de sortie 15, tandis que l'air ou la vapeur est évacuée par l'orifice 13. Comme il a été mentionné ci-dessus, lors de l'opération de pressage au moyen d'une presse à plateaux continue à une température inférieure à 100°C, le procédé de chauffage de l'in-30 vention prévoit une détente de la vapeur. Malgré l'utilisation d'un long canal sinueux de petite section, celui-ci est chauffé uniformément par l'effet adiabatique de la vapeur d'alimentation, de sorte que la température dans tout ce canal du plateau deVient uniforme si la pression y est maintenue uniformément. En conséquent 35 la distribution de la température devient très régulière le long du plateau de presse. Il en résulte qu'en appliquant le procédé de chauffage ci-dessus, conforme à l'invention, un problème qui se posait depuis longtemps pour les presses à plateaux classiques, 69 45323 6 2027290 et qui a été exposé dans le préambule du présent mémoire descriptif, peut être complètement résolu. En conséquence, on peut obtenir ton fonctionnement uniforme d'une presse à plateaux avec tin rendement élevé dans le pressage de divers tissus exigeant 5 des températures de pressage inférieures à 100°C, en appliquant le procédé de chauffage de l'invention. 69 45323 7 2027290 REVENDICATIONS 1 - Procédé d'utilisation d'une presse à plateaux continue comprenant plusieurs plateaux, dont chacun est pourvu d'au moins un oanal pour la circulation d*un agent de chauffage, 5 ce ou cesdits canaux comportant des moyens pour en évacuer le condensât, ce procédé étant caractérisé en ce que pour chauffer lesdits plateaux, à une température inférieure à 100°C, on introduit de la vapeur dans le ou les canaux, on maintient à l'intérieur dudit oanal une pression prédéterminée inférieure à la pression . 10 atmosphérique, on évacue" ledit, condensât qui s'est formé dans ledit' oanal, tout en diminuant la pression d'un côté secondaire par rapport auxdits moyens d'évacuation de condensât, de sorte que la pression à ce côté secondaire est toujours inférieure à ladite p pression intérieure dudit oanal d'au moins 0,1 kg/cm , ce qui 15 permet de maintenir la température desdits plateaux de presse uniforme. 1 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé' de plus èn ce que on diminue et supprime la pression partielle de l'air dans le canal avant d'y introduire la vapeur.