Устройство для крашения длинномерных волокнистых материалов

ОЮЗ СОВЕТСКИ ОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 144 09) Я 1 П 06 В 3/20 ИЙ ЕТЕНИ ИСАНИЕ ДЕТЕПЬСТВ У ВТОРСНОМ ескогоал подаетгде наприся жкроповерх- Е ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(56) Авторское свидетельство СССРУ 628195, кл . 0 06 В 19/00, 1972.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРА 1 ЧРНИЯ ДЛИННОМЕРНЫХ ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к текстильной промьппленности и позволяетповысить качество окраски и улучшить физико-механические характеристики материала, Устройство содержиткамеру вакуумирования и установленную над ней ванНу для красильногораствора, в которой коаксиально расположены кавитационный дегазатор,соединенныйпосредством штанговогорегулятора с камерой вакуумированиядля отсасывания из красителя и материала газов и воздуха. В ванне соосно с дегазатором установлено средство для создания гидродинамичкавитационного поля, Материся в вьпнеуказанное средствО,ходится поле микропузырьков,схлопывании которых образуютструйки, которые внедряют вность волокон материала молекулы красителя1 зпе ф-лыу 1 илИзобретение относится к текстильной промышленности, а именно к оборудованию для окрашивания волокнистыхматериалов, тканей,5Целью изобретения является повышение качества окраски и улучшениефизико-механических характеристикматериала.На чертеже изображено устройство, ",ообщий вид,Устройство содержит последовательно расположенные по ходу движения материала камеру 1 вакуумирования иванну 2 для красильного раствора,выполненную в форме трубы со средствами отжима связующего Зн расположенную над камерой 1 вакуумирования,шпулярник 4, приемный барабан 5,циркуляционный контур 6, приемную 20емкость 7, циркуляционный .насос 8 ирегулировочный вентиль 9.Приемная емкость 7 заполнена кра-.сителем 10. В ванне для красильногораствора 2 коаксиально установлен 25кавитационный дегазатор 11, состоящниз конусного кавитатора 12, соединенного своей тыльной частью с полымштанговым регулятором 13, регулирующимместо расположения кавитатора 12 в ЗОванне 2. Кавитатор 12 совместно срегулятором 13 имеют сквозной центрапьный канал 14 для прохождения внем жгута или лент волокнистого материала 15 и отсасывания иэ каверныгазов н воздуха иэ красителя 10 иматериала 15, Канал 14 штангового регулятора 13 размещен в камере 1.вакуумирования, соединенной с вакуумным насосом или эжектором 164 ОКавитатор 12 предназначен для дегаэации потока красителя 10 и волокнистого материала 15, В ванне 2 соосно с кавитацнонным дегаэатором 11на некотором расстоянии от него уста.новлено средство 17 для созданиягидродинамического кавитационного поля, закрепленное с корпусом ванныс помощью крепящих элементов 18 ивключающее в себя конусный кавитатор19, соединенный с входным конфузором20 общим сквозным центрапьным каналом21 для прохождения в нем жгута илиленты волокнистого материала 15, атакже струи красителя 10 .Сечение центрального канала 21 отконфузора 20 уменьшается по ходу потока. красителя 10, в связи с чемдостигается в этом сечении увелн":.-" ние скорости красителя и падение статического давления,Средство для создания гидродинамического кавитационного поля при кра-шении волокнистого материала 15 спомощью схлопывающихся пузырьков 22смягчает эффект их схлопывания сцелью предотвращения травмированияволокон 15.Устройство работает следующим образом,При помощи цнркуляционного насоса8 раствор красителя 10 через регулировочный вентиль 9 и конфуэор 23, вкотором достигается необходимая скорость (5-15 м/с) и падение статического давления, подается в ванну 2для красительного раствора, где приобтекании конуса 12, дегаэатора 11образуется суперкаверна 24, куда через,центральный канал 14 со шпулярни"ка 4 непрерывно подается жгут илилента волокнистого материала 15.Поскольку в суперкаверне 24.давлениеменьше парциальных давлений, растворенных в красителе га:.;ов. растворкрасителя дегаэируется, При этом.,чем больше поверхность каверны теь 1быстрее происходит диффузия газа всуперкаверну 24, кбторый затем совместно с газом, воздухом и посторонними включениями, находящимися наповерхности волокон жгутов или лент15, удаляются через центральныйканал14 дегазатора 11 с помощью, напримервакуум-насоса 16,Продолжая дальнейшее движение,жгут или нить попадают в зону замыкания суперкаверны 24, где находитсяполе микропузырьков, при схлопываниикоторых образуются кумулятивные микроструВси, которые внедряют в поверхности волокон молекулы красителя .1С этого момента начинается пр ипредварительной пропитки волокнистогоматериала. Двигаясь далее, жгут илилента попадает в конфуэор 20, гдедостигается дополнительная скоростькрасителя по сравнению со скоростьюкрасителя вне конфузора в данном сече-.нии и падение статического давления.Попадая на кавитатор 19 и обтекая его, краситель 10 отрывается от "острых боковых кромок конуса кавитатора 19, Создаются фиксированные линииотрыва, что создает эа конусом каьер"ну 25, при смыкании оторой образуется поле микропуэырьков 22. Каверна25 должна иметь небольшие размеры(1,5 - 2,5 ее диаметра) с тем, чтобысоздать более продолжительную зонукавитационной обработки жгутов илиленты эа счет создания большого количества микропуэырьков.Иэ центрального канала 21 вдольлинии прохождения жгута или ленты5 подается вместе с ним струя 26красителя 10 с увеличенной скоростьюнежели скорость потока остальногокрасителя. Струя 26 вместе со жгутомили лентой 15, расположенной внутриструи, попадает в зону кавитационного поля, где схлопывающиеся пузырьки22 образуют кумулятивные микроструй-.ки (скорость движения микроструйкипорядка 1000 м(с, давление в точкахсхлопывания порядка 10000 кг/см ),которые внедряют молекулы красителяв поверхности волокон, жгутов илилент 15, Струя 26 смягчает процессвнедрения молекул,.предотвращаяволокна от разрыва, разлохмачивания,травмирования, что существенно влияет на физико-механические свойствакомпозита и на несущую способностьизделий,В этой зоне происходит основнаячасть окраски волокон эа счет ихкавитационной обработки. Величинузоны дегазации ( длину суперкаверны24) можно регулировать с помощьюштангового регулятора 13, которыйможет перемещать кавитатор 12 в осе-.вом направлении и изменять его положение в диффуэоре 27, меняя тем самымрежим канитационного обтекания кавищатора 12.Плавным регулированием процессаокраски за счет изменения скорости потока красителя регулятором расхода (вентилем 9) и количеством микропуэырьков 22 (регулятором 13) создается оптимальный режим качественной дегаэапии красителя и волокнистого матеРиала. Формула изобретения10,1. Устройство для крашения. длинномерщх волокнистых материалов, содер"жаднее последовательно расположенныепо ходу движения материала камерувакууыирования и ванну для красильнотго раствора, имеющую на выходе отжимные валы, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения качестваокраски и улучшения физико-механичес 2 О них характеристик материала, ваннадля красильного раствора установленанад камерой вакуумирования и имеетрасположенные в ней кавитационныйдегазатор и средство для создания25 гидродинамического кавитационного поля, включающие соосно установленныеконуса со сквозными центральными каналами дпя прохода материала, причемконус дегаэатора имеет полый штанго 30 вый регулятор его положения по высоте, соединенный с камерой вакууьврования, а конус средства для создания гидродинамнческого кавитационного поля имеет соосно расположенный35с центральным каналом входной; кон"фузор,2. Устройство по п.1о т л ич а ю щ е е с я тем, что,оно имеетшпулярник для маТериала, размещенный40 в камере вакуумирования и приемжФбарабан, расположенньй после отжимных валов,1444421 тавитель А.Романова Техред Л.Сердюкова Корректор С,Черни ор Т.Зазорец 43 акач 6462/ Т одписно тета СС Ра-" кая Проивво;отвея" -"олиграфиц-.кок :-,. в .". отче, г., ":его;о. ВНИИПИ Госуд по делам3035, Москва арственного ком эобретений и от ытийаб., д, 4/5