Brevet FR2496855A1 — publié le 19820625

i 2496855 La présente invention concerne une installation de séchage de tissu tubulaire, avec un templet circulaire, qui est maintenu ver- ticalement en suspension et élargit le tissu tubulaire de l'intérieur, de l'air de séchage étant insufflé à l'intérieur du tube dans une première zone, puis aspiré de l'intérieur vers l'extérieur dans une seconde zone voisine. Au cours de son ennoblissement, le tissu tubulaire est actuel- :lement ouvert dans la plupart des cas pour le séchage, ou séché à plat dans des rames à pinces. L'ouverture du tube est toutefois le plus souvent gênante pour les processus de traitement ultérieurs et devrait être évitée. Le séchage du tissu tubulaire à plat produit des marques, qui non seulement gâchent l'aspect du tissu, mais sont en outre gênants pour le traitement ultérieur. Le brevet de la République fédérale d'Allemagne n0 913 283 décrit un dispositif de séchage de produit textile tubulaire, sans ouverture de ce dernier. Le tissu tubulaire est-tiré sur un templet en suspension libre et exposé à l'air de séchage. Le templet se trouve dans une enveloppe cylindrique de séchoir, présentant en haut et en bas une plaque d'obturation, munie d'un orifice sensiblement adapté au diamètre du templet circulaire. Ce dernier est constitué par un bâti cylindrique en forme de cage, sur lequel le tube est tiré. Le plus élevé d'une série d'anneaux raidisseurs du templet circulaire repose sur un anneau de la plaque d'obturation supérieure de l'enve- loppe, avec interposition du tube, et est ainsi maintenu. Le tube est guidé par le bas sur le templet circulaire, qu'il soulève par frotte- ment pendant son déplacement, de sorte que le templet est maintenu en suspension à l'intérieur du tube. L'enveloppe entourant le templet circulaire comporte en outre, entre les deux plaques d'obturation, une cloison perpendiculaire au sens de transport du tissu, qui divise l'enveloppe en deux compartiments. L'air de séchage est introduit dans le compartiment supérieur. Il traverse la paroi du tube, puis s'écoule dans ce dernier, vers le bas o il traverse une seconde fois la paroi du tube dans le compartiment inférieur, de l'intérieur vers l'extérieur, puis est évacué ou est réchauffé, puis réutilisé pour le séchage en circuit fermé. A l'extrémité inférieure du templet circulaire, et sensiblement à la hauteur de la plaque d'obturation inférieure de l'enveloppe, est disposé un disque interdisant l'échap- pement de l'air de séchage vers le bas, à l'intérieur du tube. Ce dispositif connu présente l'inconvénient suivant: pendant son déplacement, le tube doit vaincre le frottement sur tous les anneaux raidisseurs du templet circulaire et même supporter le poids de ce dernier. Des forces de traction notables apparaissent donc dans le tube, qui est ainsi soumis à une contrainte longitudinale non négligeable. Ce fait est en contradiction avec l'exigence d'une contrainte aussi faible que possible, car le rétrécissement résiduel du tissu doit être maintenu à une faible valeur. La demande de brevet de la République fédérale d'Allemagne publiée sous le n0 28 48 409 décrit un autre templet circulaire, utilisable pour le traitement au mouillé de tissu tubulaire, et notam- ment dans des machines de mercerisage ou de lessivage. Ce templet circulaire, qui présente également une forme cylindrique, est constitué par deux pièces d'entrée et de sortie à extrémité conique, montées sur un support vertical central. Des éléments de guidage longitudinal du tissu tubulaire, extensibles radialement, allongés et de section en segment de cercle, sont disposés entre les pièces d'entrée et de sortie. Le tube doit dans ce cas aussi vaincre un frottement, par suite de son application sur les éléments de guidage longitudinal. Le poids du templet circulaire est supporté par des galets, dont le profil est adapté à la forme des corps à extrémité conique, et qui centrent simultanément le templet. Pour réduire le poids, lesdits corps sont réalisables en flotteurs qui, plongeant dans le bain de traitement, produisent une poussée verticale. Alors qu'une contrainte dans le tube est nécessaire pour un traitement de tissu tubulaire dans un liquide, les conditions sont différentes pour le séchage. Le templet ne peut évidemment pas plonger alors dans un liquide, car le tube est déjà partiellement séché quand il atteint le séchoir. Le séchage doit en outre s'effectuer sous une contrainte radiale, correspondant à l'élargissement sur la rame, mais la contrainte doit par contre être aussi faible que possible dans le sens de transport du tissu, par suite du rétrécissement rési- duel. Le templet circulaire connu se prête en outre assez mal a un séchage rapide et de qualité, car les éléments de guidage longitudinal appliqués intérieurement contre le tissu, sur toute la largeur et la longueur, ne permettent pas une alimentation optimale en air de séchage. Le frottement représente par suite un problème essentiel dans le cas d'une installation de séchage de tissu tubulaire a l'aide d'un templet circulaire maintenu en suspension. Le frottement du tissu tubulaire se produit essentiellement sur la pièce d'entrée du templet circulaire, qui fait passer le tissu de l'état plat à la forme tubu- laire, ainsi que sur les points o le templet repose sur ou est guidé par un anneau ou des galets de support ou de transport annulaires. L'invention vise par suite a réduire, voire à éliminer prati- quement le frottement du tissu à sécher sur le templet et d'autre à permettre un libre passage de l'air de séchage a travers le tissu. Non seulement la contrainte longitudinale dans le tissu doit être maintenue faible, mais une contrainte transversale suffisante doit en outre toujours être présente. L'invention part de l'installation de séchage décrite dans le brevet précité de la République fédérale d'Allemagne n0 913 283, avec une enveloppe divisée en zones de soufflage et d'aspiration, et contenant un templet circulaire en suspension. Selon une caracté- ristique essentielle de l'invention: a) trois zones successives sont prévues dans le sens de transport du tissu, leur séparation respective étant formée par une cloison entourant le templet circulaire et située au voisinage d'une pièce d'entrée, qui élargit le tissu tubulaire, ou d'une pièce de sortie correspondante du templet circulaire, perpendiculairement au sens de transport du tissu; b) la zone comprise entre les pièces d'entrée et de sortie est réalisée en compartiment d'aspiration et les zones extérieures en compartiments de soufflage; et c) les pièces d'entrée et de sortie comportent des ouvertures axiales de passage de l'air de séchage. Le templet circulaire est avantageusement constitué par des pièces d'entrée et de sortie annulaires, reliées par un support cen- tral et qui présentent de grandes ouvertures de passage d'air par suite de leur forme annulaire. Le profil extérieur des pièces d'entrée et de sortie est conique et les cloisons entourant ces pièces présentent une paroi conique correspondante. Le templet cir- culaire est constitué par quelques pièces légères, qui ne produisent qu'un très faible frottement. L'air de séchage peut librement traver- ser la paroi du tube deux fois, de l'extérieur vers l'intérieur dans les deux zones extérieures (zones de soufflage), et de l'intérieur vers l'extérieur dans la zone centrale (zone d'aspiration). Le tube assure l'étanchéité entre la cloison et la pièce d'entrée ou de sortie. La contrainte longitudinale dans le tube est faible, mais la contrainte radiale nécessaire dans la partie centrale, essentielle pour le séchage, est assurée par un gonflement du tube par le courant d'air. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, des moyens magnétiques, maintenant le templet circulaire en suspen- sion, sont prévus sur une dés cloisons au moins. Pour ce faire, au moins la partie annulaire inférieure du templet circulaire est équi- pée d'une masse de fer ou d'un aimant permanent annulaire, tandis qu'un aimant annulaire est disposé à la place de galets de support annulaires, à l'extérieur de la bande de tissu. Une polarité appro- priée des pièces magnétiques permet d'exercer une action de répulsion sur le templet circulaire, qui est ainsi maintenu en suspension. Un entrefer stable de forme conique est ainsi produit entre la cloison et la partie annulaire du templet, permettant un glissement libre et sans frottement du tube. Un entrefer de quelques millimètres seu- lement suffisant pour le passage du tube, la répulsion magnétique nécessaire s'obtient sans difficulté. Lorsqu'un-électroaimant est utilisé à la place d'un aimant permanent comme anneau extérieur, une commande permet même d'ajuster l'entrefer formé selon besoin. Un système porteur magnétique peut le cas échéant être dis- posé de même à la partie supérieure du templet circulaire. Dans certaines conditions, il suffit toutefois de monter des pièces magnétiques dans la cloison ou le templet circulaire, de la façon connue pour les paliers magnétiques, pour obtenir une stabilisation et un centrage du templet. Au lieu d'anneaux de fer ou magnétiques fermés dans les pièces d'entrée et de sortie du templet, il est possible de ne réaliser que certaines parties de chaque anneau en-matériau magné- tique et de compléter l'anneau par des pièces amagnétiques. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'un exemple de réalisation et du dessin annexé sur lequel: la figure 1 est la coupe longitudinale schématisée d'une installation de séchage; et la figure 2 représente à plus grande échelle l'entrefer situé entre la cloison et le templet circulaire. La figure 1 représente de façon très simplifiée une installa- tion de séchage utilisant un templet circulaire. L'installation est constituée par une enveloppe 1, dans laquelle des rouleaux d'entrée 18 introduisent par le bas, suivant la direction de la flèche, le tissu tubulaire W représenté en points et tirets. A l'intérieur de l'enveloppe, la pièce d'entrée 9 d'un templet circulaire fait passer le tissu de l'état plat à l'état évasé. Après avoir quitté l'extré- mité supérieure du templet circulaire, c'est-à-dire en aval de la pièce de sortie 8, le tissu est remis à plat et évacué par les rou- leaux de sortie 19. Des joints d'étanchéité 20 sont avantageusement prévus sur les rouleaux d'entrée et de sortie pour éviter dans la mesure du possible une fuite de l'air de séchage contenu dans l'en- veloppe 1. Le templet circulaire, monté dans l'enveloppe 1, est constitué par un support central 7, aux extrémités duquel sont fixées respecti- vement une pièce d'entrée 9 et une pièce de sortie 8. Les pièces d'entrée et de sortie sont par exemple réalisables sous forme de disques comportant des passages pour un courant d'air axial. Les pièces d'entrée 9 et de sortie 8 sont toutefois avantageusement réali- sées sous forme d'anneaux, que le support central 7 maintient à l'aide de croisillons par exemple. Le profil extérieur des pièces d'entrée 9 et de sortie 8 annulaires est conique. L'enveloppe 1 est divisée par deux cloisons 5 et 6, disposées de façon à se situer chacune sensiblement dans le même plan que la pièce d'entrée 9 ou de sortie 8 du templet circulaire. Les cloisons 5 et 6 comportent chacune un orifice pour le logement de la pièce d'entrée 9 ou de sortie 8. L'orifice des cloisons est délimité par des anneaux à paroi conique. La forme conique est adaptée à la forme des pièces d'entrée 9 et de sortie 8. Un interstice annulaire conique, de dia- mètre croissant vers le haut, est par exemple obtenu ainsi entre la pièce d'entrée 9 et l'anneau de la cloison 6 qui l'entoure. La cloison 6 et la partie inférieure du templet, c'est-à-dire la pièce d'entrée 9, sont examinées d'abord. L'orifice de la cloison 6 est délimité par un aimant permanent ou un électroaimant 10 annulaire à paroi conique. La pièce d'entrée 9 en regard est également réalisée sous forme d'un aimant annulaire. Avec la polarité représentée sur la figure 2 par exemple, il se produit une répulsion magnétique, qui maintient le templet en suspension et forme l'entrefer pour le passage du tissu W. La cloison supérieure 5, avec la partie supérieure correspon- dante du templet circulaire, c'est-à-dire la pièce de sortie 8, est réalisable de la même façon. Un entrefer conique, de diamètre crois- sant vers le haut, peut par exemple être prévu de nouveau, de sorte que le montage supérieur agit également en aimant porteur du templet. La figure 1 représente toutefois le cas d'un aimant annulaire 11, disposé dans le plan de la cloison 5 pour délimiter son orifice et qui avec la pièce de sortie 8 réalisée sous forme d'aimant annulaire centre et stabilise l'extrémité supérieure du templet par répulsion magnétique. La totalité du poids du templet est supportée dans ce cas par le seul aimant porteur 10 dans le plan de la cloison 6. La stabilisation de l'extrémité supérieure du templet peut également être obtenue d'une façon connue pour les paliers magnétiques et simple- ment esquissée sur la figure. Un capteur d'écartement 12 est par exemple prévu dans le plan de la cloison 5 et agit sur un organe de réglage électrique 13, qui influence l'électroaimant annulaire ll..La réalisation de l'électroaimant Il peut se faire de diverses façons; divers électroaimants individuels commandés peuvent par exemple être répartis sur la circonférence du cercle, ou une bobine annulaire de forme appropriée être utilisée. Les lignes de commande électriques de ces boucles de régulation sont représentées en tireté sur la figure 1. Comme précédemment indiqué, les cloisons 5 et 6 forment trois zones dans l'enveloppe 1, à savoir les deux zones d'extrémité 2 et 3, situées à l'entrée et à la sortie, et la zone centrale 4. Les trois zones sont reliées entre elles non seulement par les pièces d'entrée 9 et de sortie 8, percées ou annulaires, du templet, mais aussi par des conduits et des dispositifs de circulation d'air, extérieurs à l'enveloppe. Ces circuits sont constitués chacun par un conduit d'aspiration 15, qui part de la zone centrale 4, et un conduit de soufflage 14, qui débouche dans la zone d'extrémité 2 ou 3. La liai- son extérieure comprend en outre un dispositif de chauffage 16 et un ventilateur 17 pour le chauffage et la circulation de l'air de séchage. Pendant le séchage, de l'air est insufflé par les conduits de soufflage 14 dans les'deux zones extérieures 2 et 3, dans la direction des doubles flèches. Dans la zone extérieure 2, l'air de séchage traverse, pendant lJélargissement du tube, la paroi de ce dernier entre les rouleaux d'entrée 18 et la partie inférieure, c'est- à-dire la pièce d'entrée 9 du templet, puis pénètre à l'intérieur du tube. Par les ouvertures de passage de la pièce d'entrée 9, l'air pénètre ensuite dans la zone centrale 4, à l'intérieur du tube. De la même façon, pendant la mise à plat du tissu dans la zone exté- rieure 3, l'air pénètre à l'intérieur du tube, entre la pièce de sortie 8 et les rouleaux de sortie 19, puis également dans la zone centrale 4. Dans cette dernière, c'est-à-dire dans la zone essen- tielle du séchoir, l'air de séchage traverse la paroi du tube de l'intérieur vers l'extérieur. Le tube est ainsi soufflé et soumis à la contrainte transversale nécessaire. Le déplacement du tube est totalement libre dans la zone centrale 4, sans aucun élément de gui- dage mécanique. L'air de séchage peut ainsi traverser sans aucun obstacle le tissu en tous les points. Par suite de la réduction du poids sur la pièce d'entrée du templet porté magnétiquement, la contrainte longitudinale dans le tissu est très faible et résulte uniquement du faible frottement résiduel du tube sur les anneaux relativement étroits des pièces d'entrée 9 et de sortie 8. Le triple passage de l'air de séchage à travers la paroi du tube assure un remarquable séchage. Les pièces d'entrée et de sortie peuvent le cas échéant présen- ter une forme autre que conique. Il est essentiel uniquement qu'une force portante magnétique soit produite pour le templet circulaire et que ce dernier, en cas d'emploi d'électroaimants par exemple, puisse prendre appui sur une pièce solidaire de l'enveloppe lors d'une coupure de la force magnétique. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Revendications 1. Installation de séchage de tissu tubulaire, avec un templet circulaire qui est maintenu verticalement en suspension et élargit le tissu tubulaire de l'intérieur, de l'air de séchage étant insufflé à l'intérieur du tube dans une première zone, puis aspiré de l'in- térieur vers l'extérieur dans une seconde zone voisine, ladite installation étant caractérisée par: a) trois zones (2, 4, 3) successives dans le sens de transport du tissu, leur séparation respective étant formée par une cloison (5, 6) entourant le templet circulaire et située au voisinage d'une pièce d'entrée (9), qui élargit le tissu tubulaire (w), ou d'une pièce de sortie (8) correspondante du templet circulaire, perpendiculairement au sens de transport du tissu; b) la zone (4) comprise entre les pièces d'entrée (9) et de sortie (8), réalisée en compartiment d'aspiration, et les zones extérieures (2, 3), réalisées en compartiments de soufflage; et c) des ouvertures axiales de passage de l'air de séchage dans les pièces d'entrée (9) et de sortie (8). 2. Installation de séchage selon revendication 1, caractérisée en ce que les pièces d'entrée (9) et de sortie (8), reliées par un support central (7), sont annulaires et présentent un profil extérieur conique; et les cloisons (6, 5) entourant ces pièces présentent une paroi conique correspondante. 3. Installation de séchage selon une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que des moyens magnétiques (10), maintenant le templet circulaire en suspension, sont prévus sur une (6) des cloi- sons au moins. 4. Installation de séchage selon une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les pièces d'entrée (9) et/ou de sortie (8) sont constituées au moins partiellement par un matériau magnétique; et des aimants porteurs et/ou stabilisateurs, tels que des aimants permanents ou des électroaimants (10, 11), sont disposés dans les cloisons (5, 6) entourant ces pièces. 5. Installation de séchage selon revendication 4, caractérisée par la réalisation des aimants porteurs (10) selon le principe de la répulsion magnétique. 6. Installation de séchage selon une quelconque des revendica- tions 1 à 5, caractérisée par un dispositif (11, 12, 13) de stabili- sation magnétique de la partie (8) annulaire supérieure du templet circulaire. 7. Installation de séchage selon une quelconque des revendica- tions 1 à 6, caractérisée par une possibilité de réglage de la largeur de l'entrefer des pièces magnétiques coniques. 8. Installation de séchage selon une quelconque des revendica- tions 1 à 7, caractérisée par des dispositifs (14, 15, 17) de circu- lation d'air, créant un circuit d'air de séchage entre le comparti- ment d'aspiration (4) et les compartiments de soufflage (2, 3).