Brevet FR2598441A1 — publié le 19871113

L'invention concerne l'équipement de teinture et de finissage, et plus particulièrement, les dispositifs pour traitement humide de matières textiles sur bobines. OS L'invention est destinée à être appliquée dans les fabriques de finissage de l'industrie textile; par exemple, pour la teinture du fil de coton en bobines. Il existe des dispositifs de traitement humide de matières textiles en bobines comportant une cuve cyclindrique verticale munie d'un couvercle, un support sous forme d'un disque creux avec des tiges sur lesquelles sont embrochées des bobines et, disposé dans la partie inférieure de la cuve, un moyen de 15 fixation du support, ainsi qu'une pompe de circulation communicant avec la cuve via des tubulures d'amenée et de sortie. Dans de tels dispositifs (cf., par exemple, le brevet d'invention français N 2 160 644 BO5C 8/20, 1973, le brevet d'invention en Grande 20 Bretagne N 977671 F26B, 1964, le brevet d'invention des Etats-Unis No 2959048 68-184, 1956, etc.), la cuve est complètement remplie de liquide qui circule à travers les bobines de matière textile dans deux sens: du centre vers la périphérie et de la périphérie vers 25 le centre (alternativement). Il existe un dispositif (cf., le certificat d'auteur d'invention de l'U.R. S.S. N 609807 DO6B 3/12, 1976) dont le support sous forme d'un disque creux possède une cloison annulaire qui forme 30 deux cavités dont l'une est reliée à une tubulure d'amenée et l'autre, à une tubulure de sortie d'une pompe de circulation. Grâce à cette disposition, le lot de bobines avec la matière textile qui sont enfilées sur les tiges du support se trouve divisé en deux parties égales et le bain qui remplit complètement la cuve circule alternativement à travers les bobines de matière de ces deux parties dans le sens de la périphérie vers le centre et du centre vers la périphérie avec une vitesse deux fois plus grande environ que.dans les autres dispositifs. Il existe des dispositifs type Eco-mat et 05 Eco-bloc de la Société Thies (R.F.A.) (cf., Kokora G. A., Neimark V.A. "Tendance dans le développement de l'équipement à action périodique pour teindre les fibres et les fils", Moscou, TsNIITELLegpiskhemach, 1976, p. 7) dont la cuve cylindrique verticale n'est 10 pas complètement remplie du bain: le bain ne se trouve que dans une partie inférieure de la cuve. Le support sous forme de disque creux avec des tiges recevant les bobines est disposé dans la partie inférieure de la cuve et est relié à la tubulure d'ame15 née de la pompe de circulation. Pendant le fonctionement, le bain circule à travers les bobines de matière textile seulement dans un sens: du centre vers la périphérie. Les dispositifs connus pour le traitement 20 humide de matières textiles en bobines sont caractérisés par une consommation relativement grande d'énergie électrique, de vapeur, de l'eau et de matières chimiques, la qualité du traitement étant médiocre. P4rmi les dispositifs connus de traitement 25 humide de matières textiles en bobines, l'antériorité la plus proche, d'après la solution technique proposée, est un dispositif décrit dans le brevet d'invention en Grande Bretagne N 1210197 B05C 11/11, 1970. Ce dispositif comporte une cuve cylindrique verticale 30 munie d'inn couvercle, installé dans la cuve, un support sous forme de disque creux avec des tiges recevant des bobines disposées suivant des cercles concentriques, un moyen de fixation du support et une Poupe de circulation reliée à la cuve par des tubulu35 res d'amenée et de-sortie. Le support sous forme de disque creux est disposé avec les tiges recevant les bobines.dans la partie supérieure de la cuve et par son tube central, est relié à la tubulure d'amenée à la pompe de circulation. La cuve cyclindrique verticale n'est pas complètement remplie de bain et le bain circule à travers les bobines de matière texti05 le toujours dans le même sens: du centre vers lapériphérie. Dans ce dispositif, toutes les tiges de support portant les bobines sont disposées dans une seule cavité qui est celle de la cuve cylindrique 10 verticale, et le bain est simultanément envoyé du support en forme de disque creux vers toutes les tiges portant les bobines. Ceci ne permet pas d'utiliser les avantages des traitements à bas rapport de bain (rapport bain/matière), lorsque la cuve verti15 cale n'est pas complètement remplie de bain, ni ceux des traitements d'un lot de bobines divisé en deux avec le bain circulant alternativement dans l'un puis dans l'autre des deux sens de circulation; à savoir de la périphérie vers le centre et du centre vers la 20 périphérie, ce qui affecte la qualité de la matière textile traitée, surtout en cas de traitement par des colorants à égalisation difficile, par exemple, des colorants en cuve. L'invention vise à créer un dispositif de 25 traitement humide de matières textiles en bobines dont la réalisation de la cuve et la disposition du support à l'intérieur de celle-ci permettraient d'augmenter la qualité du traitement de la matière textile en bobines et de rendre le dispositif plus économique. 30 Le but visé est atteint du fait qu'un dispositif de traitement humide de matières textiles en bobines qui comporte une cuve cylindrique verticale munie d'un couvercle, installé dans la cuve, un support sous forme de disque creux avec des tiges por35 tant des bobines disposées suivant des cercles concentriques, un moyen de fixation du support dans la cuve et une pompe de circulation reliée à la cuve par l'in- termédiaire de tubulures d'amenée et de sortie, conformment à l'invention, comporte de plus une cloison cylindrique installé dans la cuve concentriquement par rapport à ses parois, en contact avec le support, et séparant la cuve en deux cavités, la tubulure d'amenée de la pompe de circulation étant reliée à l'une des cavités et la tubulure de sortie, à l'autre. Afin de diminuer..le contournement des:bo10 bines de matière textile par le bain, à l'endroit de contact de la cloison cylindrique avec le support, il est utile de poser une garniture d'étanchéité annulaire en une matière élastique. Afin d'éviter la formation de la mousse 15 et pour égaliser les courants de bain venant de la pompe de circulation vers les bobines de matière textile, il est désirable de monter une cloison perforée dans la partie inférieure de la cuve. Le.traitement de matières textiles par un 20 bain dans le dispositif revendiqué améliore la qualité de la matière, le traitement sur bobines en masse devient de 2 à 3 fois plus régulier le rendement du dispositif croit de 1,2 a 1,3 fois, la consommation spécifique de l'énergie électrique étant rédui25 te de 20 à 25 %. L'invention ressortira de la description ultérieure d'un exemple concret, dont la réalisation est schématisée sur les dessins annexés, dans lesquels: la Figure 1 représente une vue d'ensemble d'un dispositif pour traitement humide de matières textiles en bobines, selon l'invention; la Figure 2 représente la section suivant IIII de la Figure 1, en plan horizontal, conformément à 35 l'invention. Le dispositif comporte une cuve cyclindrique verticale 1 (Fig. 1) avec un couvercle 2 et, ins- tallée dans la cuve 1, d'une façon concentrique par rapport à ses parois, une cloison cylindrique 3. La cuve 1 est reliée par des tubulures d'amenée et de sortie 4 et 5, respectivement, à une pompe de circu05 lation 6. Une garniture d'étanchéité annulaire 7 en une matière élastique assure le contact de la cloison cylindrique 3 de la cuve 1 avec un support sous forme de disque creux 8 portant des tiges 9 recevant des bobines 10 de matière textile, ayant un tube cen10 tral 11 et des attaches 12. Le support 8 est fixé à la cloison cyclindrique 3 à l'aide d'un moyen de fixation constitué d'un joint d'étanchéité 13 en contact avec le disque du support 8 et fixé à une goupille 14 à l'aide d'un volant 15. Dans la partie inférieure de 15 la-cuve 1, entre les parois de la cloison cylindrique 3, un échangeur de chaleur 16 est installé. Outre celà, le dispositif comporte une robinetterie composée d'une vanne 17 pour admettre le bain dans la cuve 1 reliée à la tubulure de sortie 5, d'une vanne 18 pour évacuer le bain de la cuve 1 dans la ligne d'évacuation reliée à la tubulure d'amenée 4, des vannes 19 et 20 pour admettre de l'air comprimé dans la cuve 1 reliées respectivement aux tubulures 4 et 5, d'une vanne 21 destinée à créer une dépression dans la cuve 1 et reliée 25 à la tubulure de sortie 5 et d'une vanne 22 reliée à l'échangeur de chaleur 16. Dans la partie inférieure de-la cuve 1, entre ses parois et les parois de la cloison cylindrique 3, une cloison perforée 23 est disposée horizontalement. La cloison cylindrique 3 divise la cuve 1 en deux cavités: une cavité intérieure 24 (Fig. 2) et une cavité annulaire 25 dans lesquelles, des bobines 10, suivant des cercles concentriques, sont disposées. Le dispositif fonctionne de la façon suivante. Le support 8 (Fig. 1) avec les bobines 10 -2598441 enfilées sur les tiges 9 dont une moitié est disposée d'un côté de la garniture annulaire 7 et la seconde moitié de l'autre côté, est transporté, accroché par les attaches 12, vers la cuve cylindrique. verticale, 05 à l'aide d'un palan électrique. Ensuite, à l'aide du tube central 11 et de la goupille 14, le support 8 est centre, pour faciliter le montage du support 8 dans la cuve 1, le tube central 11 est de plus grande hauteur que les tiges 9 et est mis en place par l'in10 termédiaire de sa garniture d'étanchéité annulaire élastique 7 sur la cloison cylindrique 3. Ensuite, à l'aide du joint d'étanchéité 13, du volant 15 et de la goupille 14, le support 8 est fixé sur la cloison cylindrique 3 et on ferme la cuve 1 avec le couvercle 15 2. Ainsi, le support sous forme de disque creux 8 se trouve couplé aux tubulures d'entrée 4 et de sortie 5 de la pompe de circulation 6. Dans ce cas, la moitié des bobines 10 de matière textile est disposée dans la cavité intérieure 24 (Fig. 2) et l'autre moitié des bobines 10 se trouve dans la cavité annulaire 25. Lorsque le dispositif est prêt pour sa mise en oeuvre, une dépression est créée dans la cuve 1 (la pompe à vide n'est pas montrée sur le dessin), par exemple, par la vanne'21 (Fig. 1), ensuite, on envoie dans cette cuve depuis un bac de préparation du bain (non représenté sur le dessin) le bain de traitement par l'intermédiaire de la vanne 17 et de la pompe de circulation. Dans ce cas, ce n'est pas toute la cuve qui est remplie de liquide, mais seulement l'une de ses 30 cavités, dans ce cas, la cavité intérieure 24 (Fig. 2) avec son support en forme de disque creux 8 (Fig. 1) et ses bobines 10 de matière textile. On arrête d'envoyer le bain en fermant la vanne 17 lorsque le bain commence à arriver en passant à travers les bo35 bines 10 de matière textile dans la cavité annulaire (Fig. 2). En remplissant la cavité intérieure 24, le bain passe à travers les bobines 10 de matière -2598441 textile disposées dans cette cavité 24 (circulation de la périphérie vers le centre), arrive à l'intérieur du disque creux formant le support 8 (Fig. 1) et, ensuite, passe à travers les bobines 10 de matière textile 05 disposées dans la cavité annulaire 25 (Fig. 2) (circulation depuis le centre vers la périphérie). Apres l'inversion de la-marche de la pompe de circulation 6 (Fig. 1), le bain est transvasé de la cavité intérieure 24 (Fig. 2) dans la cavité annulaire 25. Dans ce cas, le bain traverse la cloison perforée 23 (Fig. 1), qui répartit et égalise les courants de bain arrivant depuis la pompe de circulation 6 vers les bobines 10 de matière textile en diminuant la formation de mousse et remplit la cavité 25 (Fig. 2) dont la capacité 15 est égale à celle de la cavité 24. Ensuite, le bain traverse les bobines 10 de matière textile disposées dans la cavité 25 en circulant de la périphérie vers le centre, arrive à l'intérieur du support en forme de disque creux 8 (Fig. 1) et traverse les bobines 10 20 de matière textile disposées dans la cavité 24 (Fig. 2), en circulant depuis le centre vers la périphérie. Pendant le fonctionnement du dispositif, le bain se trouvant dans la partie inférieure de l'une des cavité, par exemple la cavité 24, est maintenu, lors de 25 la connexion de l'autre cavité, en l'occurence, la cavité 25, sur la pompe 6 (Fig. 1) à un niveau tel que les bobines 10 de matière textile se trouvant dans la cavité 24 (Fig. 2) soient au-dessus du niveau de bain, le niveau de bain dans les cavités 24 et 25 30 ne dépassant pas alors le niveau de disposition de la cloison perforée 23 (Fig. 1) dans la cuve cylindrique verticale 1. Le chauffage et le refoidissement du bain se font à l'aide de l'échangeur de chaleur 16 qui est placé dans la partie inférieure de la cuve 1, 35 dans la cavité intérieure 24 (Fig. 2), et est complètement immergé dans le bain en concourant à la répartition et l'égalisation des courants de bain arri- 1 - 1 vant vers les bobines 10 de matière textile depuis la pompe de circulation 6. La vapeur est envoyée dans l'échangeur de chaleur 16 par la vanne 22. Le traitement par le bain des bobines 10 peut se faire, tant à 05 dépression constante dans le dispositif qu'avec une surpression: dans ce dernier cas, le dispositif est rempli de gaz. L'introduction des agents chimiques additionnels dans le dispositif peut se faire, par exemple par cette même vanne 17 par laquelle on fait 10 entrer le bain de traitement dans le dispositif. Après la fin du traitement par le bain, la pompe de circulation 6 est arrêtée, le bain est vidangé à travers la vanne 18 dans la ligne d'évacuation et, à travers les valves 19 et 20 on envoie alternativement l'air comprimé qui réalise l'essorage des bobines 10 de matière textile disposées dans les cavités 24 et 25 (Fig. 2). Le traitement du matériau dans le dispositif est terminé, le couvercle 2 (Fig. 1) de la cuve cyclindrique verticale 1 est 20 ouvert, on retire le support 8, on renverse ce dernier et, en fonction du type de traitement humide réalisé, soit le matériau est enlevé des tiges 9, soit le support 8 avec les bobines 10 est envoyé au séchage. Ainsi, les bobines 10 de matière textile, dans les conditions d'un remplissage incomplet de la cuve cylindrique verticale 1 avec le bain, sont traitées avec ce bain qui circule à travers le matériau dans les deux sens: de la périphérie vers le 30 centre et du centre vers la périphérie. Alors, du fait que le lot de la matière est divisé en deux moitiés égales et le bain est alternativement pompé à travers ces moitiés, la vitesse de circulation de ce liquide à travers les bobines 10 de matière tex35 tile est presque doublée sans augmentation du débit de la pompe de circulation. Ceci est obtenu grâce à la présence dans le dispositif de traitement humide de matières textiles en bobines 10, de la cloison cylindrique 3 installée dans la cuve cylindrique verticale 1 d'une façon concentrique par rapport aux parois de la cuve et laquelS05 le, étant en contact avec le support sous forme d'un disque creux 8, divise la cuve 1 en deux cavités: une cavité intérieure 24 et une cavité annulaire 25, dont l'une est liée à la tubulure d'amenée 4 et l'autre, à la tubulure de sortie 5 de la pompe de circulation 6. rn REVENDICATIONS -- 1. Dispositif pour traitement humide de matières textiles en bobines qui comporte une cuve cylindrique verticale (1) munie d'un couvercle (2), installé dans la cuve (1), un support sous forme de disque creux (8) avec des tiges (9) recevant des bobines (10) disposées suivant des cercles concentriques, un moyen de fixation du support (8) dans la cuve (1) et une pompe de circulation (1) reliée à la cuve par 10 l'intermédiaire de tubulures d'amenée et de sortie (4, 5), caractérisé en ce qu'il comporte également une cloison cylindrique (3) installée dans la cuve (1) d'une façon concentrique par rapport à ses parois, et montée de façon à être en contact avec le support (8) 15 et divisant la cuve (1) en deux cavités (24, 25), la tubulure d'amenée (4) de la pompe de circulation (6) étant reliée à une des cavités (24) et la tubulure de sortie (5), à l'autre cavité (25). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une garniture d'étanchéité annulaire (7) en matière élastique fixée à l'endroit de contact du support (8) avec la cloison cylindrique (3). 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une cloison perforée (23) installée horizontalement dans la partie inférieure de la cuve (1).