專利名稱：零排放無水連續(xù)染色系統(tǒng)及染色方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種既無需對布進(jìn)行浸染，又無料液排放，同時又具有連續(xù)染色的零排放無水連續(xù)染色系統(tǒng)及染色方法，屬染色系統(tǒng)制造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
CN 1958941A、名稱“一種流體無水染色技術(shù)”，超臨界C02流體染色工藝以超臨界狀態(tài)下流體C02作為染料載體對織物染色，先將染色系統(tǒng)內(nèi)注入液態(tài)C02，二氧化碳的用量是按C02存儲器容積每升1. 5公斤計算，再將染色系統(tǒng)內(nèi)增溫至80 140°C，增壓至 20 30MPA，使液態(tài)C02達(dá)到超臨界流體狀態(tài)，然后啟動循環(huán)泵，邊溶解染料，邊對織物循環(huán)染色，染色時間為20 40分鐘，染色后，用新的超臨界流體C02對織物進(jìn)行沖洗， 沖洗時間為15分鐘，然后將系統(tǒng)泄至常溫常壓，分離出染料，氣化的C02，再經(jīng)凝結(jié)液化，回收。CN 1651645A、名稱“天然纖維(棉花)和聚乳酸纖維的無水染色”，實(shí)現(xiàn)天然纖維 (棉布)的無水染色的方法，棉布表面先進(jìn)行甲?；幚?。然后把甲?；幚砗蟮拿薏歼M(jìn)行超臨界二氧化碳直接染色。本發(fā)明又涉及一種不能在以水為介質(zhì)中進(jìn)行“高溫”染色的聚乳酸纖維低溫?zé)o水染色。為了實(shí)現(xiàn)上述二種纖維的無水染色的方法，本發(fā)明對棉布表面進(jìn)行甲?；幚?。然后把甲?；幚砗蟮拿薏歼M(jìn)行超臨界二氧化碳染色。CN 1018U809A、名稱“散纖維超臨界二氧化碳染色方法”，工藝流程為將染料、 散纖維原料置入超臨界二氧化碳染色裝置中；在70 150°C、20 30MPa條件下進(jìn)行50 120min染色；然后釋壓在4 5MPa下進(jìn)行二氧化碳和染料的回收；至常態(tài)得染色纖維。 所述散纖維為天然纖維素纖維，天然蛋白質(zhì)纖維和化學(xué)纖維。本發(fā)明突出的特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)染料直接對散纖維進(jìn)行超臨界無水染色，能使織物獲得特殊效果具有染色質(zhì)量好，實(shí)現(xiàn)無廢棄產(chǎn)品、無環(huán)境污染的清潔化生產(chǎn)，綜合成本低、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益顯著的特點(diǎn)。上述背景技術(shù)中的不足之處采用二氧化碳染色，不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，染色成本高，而且染色效果達(dá)不到水染效果，并且固色效果不佳。

發(fā)明內(nèi)容
設(shè)計目的避免背景技術(shù)中的不足之處，設(shè)計一種既無需對布進(jìn)行浸染，又無料液排放，同時又具有連續(xù)噴霧染色的零排放無水連續(xù)染色系統(tǒng)及染色方法。設(shè)計方案為了實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計目的。1、無水房內(nèi)的多組噴霧幕間距豎直排列的設(shè)計，是本發(fā)明的技術(shù)特征之一。這樣做的目的在于由于多組噴霧幕中的每組噴霧幕都是由管狀門框、多根噴霧管、管凝結(jié)接液槽及導(dǎo)流管構(gòu)成，而多根噴霧管又是由上而下橫向間距分布在管狀門框內(nèi)，多根噴霧管一端為密封端、另一端與管狀門框與供液柱管連通，因此當(dāng)供液柱管將帶壓料液通過多根噴霧管上的一字形噴口噴出時，形成的是霧狀料液幕，該料液幕作用在其面對的布上，能夠有效可靠地完成對布的染色。2、多組噴霧幕進(jìn)液口通過電磁閥與進(jìn)液管連通的設(shè)計，是本發(fā)明的技術(shù)特征之二。這樣做的目的在于由于電磁閥信號控制端接PLC控制器信號端且電磁閥門的開啟與否受控于PLC控制器，PLC控制器根據(jù)操作者輸入被料布的厚度、布的質(zhì)地等技術(shù)參數(shù)，自動控制電磁閥門的開啟數(shù)量，從而實(shí)現(xiàn)對多組噴霧幕多根噴霧管的有效控制。當(dāng)被染的布料厚、為純棉纖維時，此時PLC控制器指令多組噴霧幕中的多根噴霧管開啟的方式為全開或部分全開、部分半開，以及開啟的數(shù)量， 使多組噴霧幕噴出的料液能夠充分地對布料實(shí)施染色；當(dāng)被染的布料薄、為化纖時，PLC控制器指令組噴霧幕中的多根噴霧管開啟的方式為全開或部分全開、部分半開，以及開啟的數(shù)量減少，使多組噴霧幕噴出的料液既能夠充分地對布料實(shí)施染色，又避免了料液流跡的產(chǎn)生，這樣既滿足了對布的染色，又避免了染料的浪費(fèi)，更重要的是最大限度地降低了染料對環(huán)境的污染。3、多組噴霧幕上下分別設(shè)有上導(dǎo)布輥和下導(dǎo)布輥的設(shè)計，是本發(fā)明的技術(shù)特征之三。這樣做的目的在于它可以使運(yùn)行在多組噴霧幕上下之間的布形成縱深連續(xù)的 S形染布運(yùn)行機(jī)構(gòu)，該運(yùn)行機(jī)構(gòu)使布的通過路徑變長，使布能夠被噴霧染料染的更均勻，確保了布的染色質(zhì)量。4、下導(dǎo)布輥端部中軸通過傳動機(jī)構(gòu)由電機(jī)帶動同步轉(zhuǎn)動的設(shè)計，是本發(fā)明的技術(shù)特征之四。這樣做的目的在于由于電機(jī)的工作與否及轉(zhuǎn)速的快慢受控于PLC 控制器，而PLC控制器根據(jù)操作者輸入被料布的厚度、布的質(zhì)地等技術(shù)參數(shù)，自動控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)被染的布料厚、為純棉纖維時，此時PLC控制器指令電機(jī)轉(zhuǎn)速減慢，使多組噴霧幕噴出的料液能夠充分地對布料實(shí)施染色；當(dāng)被染的布料薄、為化纖時，PLC控制器指令電機(jī)轉(zhuǎn)速加快，使多組噴霧幕噴出的料液既能夠充分地對布料實(shí)施染色，又避免了料液流跡的產(chǎn)生。5、加壓泵工作與否及工作轉(zhuǎn)速受控于PLC控制器的設(shè)計，是本發(fā)明的技術(shù)特征之
五。這樣做的目的在于由于加壓泵的泵壓取決于其轉(zhuǎn)速的高低，當(dāng)泵的轉(zhuǎn)速高時，泵壓則大，當(dāng)泵的轉(zhuǎn)速低時，泵壓則低。因此LC控制器根據(jù)操作者輸入被料布的厚度、布的質(zhì)地等技術(shù)參數(shù)，自動控制泵的轉(zhuǎn)速，當(dāng)被染的布料厚、為純棉纖維時，此時PLC控制器指令泵轉(zhuǎn)速增大，使多組噴霧幕噴出的料液量大，能夠充分地對布料實(shí)施染色；當(dāng)被染的布料薄、為化纖時，PLC控制器指令泵轉(zhuǎn)速減慢，使多組噴霧幕噴出的料液既能夠充分地對布料實(shí)施染色，又避免了料液流跡的產(chǎn)生。6、噴霧管下方輥凝結(jié)接液槽的設(shè)計，是本發(fā)明的技術(shù)特征之
六。這樣做的目的在于由于料液霧在染色布料時，受溫度的影響不可避免地在噴霧管的下方形成凝結(jié)料液，該凝結(jié)料液一旦掉倒被染色的布面上，造成染色不均勻，染色失敗。因此本申請在噴霧管下方凝結(jié)接液槽的設(shè)計，既可以避免凝結(jié)料液對布污染，又可以使凝結(jié)料液通過導(dǎo)流管回收、二次復(fù)配，同時避免了對環(huán)境的污染。7、染料槽底部設(shè)有多個氣孔且多個氣孔通過供氣管道與加壓風(fēng)機(jī)出風(fēng)口連通的設(shè)計，是本發(fā)明的技術(shù)特征之七。這樣做的目的在于它既可能避免料液中染料的沉淀，又能實(shí)現(xiàn)料液濃度的二次勻化。8、無水連續(xù)染色系統(tǒng)設(shè)置在封閉房內(nèi)的設(shè)計，是發(fā)明的技術(shù)特征之八。這樣做的目的在于由于該封閉房采用不銹鋼及保溫材料制作，既具有隔熱保溫、降低能耗的功能，又可以避免料液氣味的外泄，避免了對環(huán)境的污染。9、凝結(jié)接液槽槽面為吸濕非金屬材料制作的設(shè)計，是本發(fā)明的技術(shù)特征之十。這樣做的目的在于它可既可以有效地吸收凝結(jié)液滴，又可以防止其在下落碰撞后的飛濺，避免了對被染布的影響。 技術(shù)方案1 一種零排放無水連續(xù)染色系統(tǒng)，無水房內(nèi)的多組噴霧幕間距豎直排列且多組噴霧幕進(jìn)液口通過電磁閥與進(jìn)液管連通，電磁閥信號控制端接PLC控制器的信號端，進(jìn)液管進(jìn)口與加壓泵出口連通，加壓泵進(jìn)口通過管道與染料槽連通，噴霧幕上下分別設(shè)有上導(dǎo)布輥和下導(dǎo)布輥，下導(dǎo)布輥端部中軸通過傳動機(jī)構(gòu)由電機(jī)帶動同步轉(zhuǎn)動，加壓泵和電機(jī)工作與否受控于PLC控制器。技術(shù)方案2 —種零排放無水連續(xù)染色系統(tǒng)的印染方法，染布時，操作人員將被染布的厚度、質(zhì)地數(shù)據(jù)輸入到PLC控制器中，PLC控制器內(nèi)置軟件根據(jù)操作人員輸入的布厚、 質(zhì)地數(shù)據(jù)自動控制噴霧幕中噴霧管開啟的數(shù)量、加壓泵加壓力度、電機(jī)轉(zhuǎn)速、染料槽內(nèi)料液的溫度、并指令位于染料槽底部的多個導(dǎo)氣管上的導(dǎo)氣孔在軸流風(fēng)機(jī)的作用下加壓噴氣且通過噴氣使料液處于均勻狀態(tài)，被染布由導(dǎo)布輥放出經(jīng)無水房進(jìn)布口進(jìn)入由多組上導(dǎo)輥和下導(dǎo)輥構(gòu)成的縱深連續(xù)的S形導(dǎo)布機(jī)構(gòu)，導(dǎo)布機(jī)構(gòu)通過傳動機(jī)構(gòu)由電機(jī)驅(qū)動轉(zhuǎn)動，其縱深連續(xù)的S形導(dǎo)布機(jī)構(gòu)使被染布面與多組噴霧幕中的噴霧口所構(gòu)成的噴霧面相對，加壓泵將染料槽內(nèi)的液體染料通過加壓泵加壓泵入進(jìn)液管且由進(jìn)液管輸送到多組管狀門框中供液柱管內(nèi)且由供液柱管通過電磁閥分配到多根橫向噴霧管，多根橫向噴霧管上的一字形噴霧口噴將液體染料霧化噴到所要染的布面上，被染布在經(jīng)過多道噴霧幕的噴霧后，染料霧在溫度與壓力的作用下，使布中的纖維充分吸收后，進(jìn)入連續(xù)蒸化機(jī)固色。本發(fā)明與背景技術(shù)相比，一是開創(chuàng)了料液霧染布的先例，不僅染色效果好，而且無料液排放；二是從根本上解決了料液霧染中凝結(jié)水的回收與消除，避免了凝結(jié)水對布染效果的破壞；三是連續(xù)不間斷染色，不僅能耗低、效率高，而且對環(huán)境無污染。


圖1是零排放無水連續(xù)染色系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中噴霧幕的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是凝結(jié)接液槽的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 參照附圖1-3。一種零排放無水連續(xù)染色系統(tǒng)，無水房12內(nèi)的多組噴霧幕1間距豎直排列且多組噴霧幕進(jìn)液口通過電磁閥106與進(jìn)液管5連通，電磁閥106信號控制端接PLC控制器11的信號端，進(jìn)液管5進(jìn)口與加壓泵7出口連通，加壓泵7進(jìn)口通過管道與染料槽8連通，噴霧幕1上下分別設(shè)有上導(dǎo)布輥2和下導(dǎo)布輥3，下導(dǎo)布輥3端部中軸7通過傳動機(jī)構(gòu)9由電機(jī)10帶動同步轉(zhuǎn)動，加壓泵7和電機(jī)10工作與否受控于PLC控制器11。所述多組噴霧幕1中的每組噴霧幕1由管狀門框101、多根噴霧管102、管凝結(jié)接液槽104及導(dǎo)流管105構(gòu)成，多根噴霧管102由上而下橫向間距分布在管狀門框101內(nèi)，其中多根噴霧管102—端為密封端、另一端與管狀門框101中供液柱管連通，多組噴霧幕1中的多根供液柱管間采用進(jìn)液管5連通，管凝結(jié)接液槽104位于噴霧管102下方且一端高、一端低，低端為導(dǎo)流出口且與導(dǎo)流管連通回收。所述噴霧管102與管凝結(jié)接液槽104槽面間設(shè)有多根連接導(dǎo)液線107，該連接導(dǎo)液線107既起到牽引管凝結(jié)接液槽104作用，又起到導(dǎo)液的作用。所述噴霧管102的下方設(shè)有凝結(jié)接液槽4且凝結(jié)接液槽4出口與導(dǎo)流管連通， 用于回收凝結(jié)料液。所述多根噴霧管102管面上的多個噴霧口呈一字形排列。所述噴霧口 103噴口呈喇叭形。所述無水房由不銹鋼構(gòu)成，其房頂呈人字形房頂或斜頂，便于凝結(jié)液滴導(dǎo)流，避免對被染布料的影響。所述染料槽8內(nèi)設(shè)有蒸汽加熱管，蒸汽加熱的工作與否受控于PLC控制器。所述染料槽8底部設(shè)有多個氣孔，氣孔通過供氣管道與加壓風(fēng)機(jī)出風(fēng)口連通，加壓風(fēng)機(jī)工作與否受控于PLC控制器。
實(shí)施例2 在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，一種零排放無水連續(xù)染色系統(tǒng)的印染方法，染布時，操作人員將被染布的厚度、質(zhì)地數(shù)據(jù)輸入到PLC控制器中，PLC控制器內(nèi)置軟件根據(jù)操作人員輸入的布厚、質(zhì)地數(shù)據(jù)自動控制噴霧幕1中噴霧管102開啟的數(shù)量、加壓泵7加壓力度、電機(jī)10轉(zhuǎn)速、染料槽8內(nèi)料液的溫度、并指令位于染料槽底部的多個導(dǎo)氣管14上的導(dǎo)氣孔在軸流風(fēng)機(jī)13的作用下加壓噴氣且通過噴氣使料液處于均勻狀態(tài)，被染布由導(dǎo)布輥放出經(jīng)無水房12進(jìn)布口進(jìn)入由多組上導(dǎo)輥2和下導(dǎo)輥3構(gòu)成的縱深連續(xù)的S形導(dǎo)布機(jī)構(gòu)， 導(dǎo)布機(jī)構(gòu)通過傳動機(jī)構(gòu)9由電機(jī)10驅(qū)動轉(zhuǎn)動，其縱深連續(xù)的S形導(dǎo)布機(jī)構(gòu)使被染布面與多組噴霧幕1中的噴霧口所構(gòu)成的噴霧面相對，加壓泵7將染料槽8內(nèi)的液體染料通過加壓泵7加壓泵入進(jìn)液管5且由進(jìn)液管5輸送到多組管狀門框101中供液柱管內(nèi)且由供液柱管通過電磁閥106分配到多根橫向噴霧管102，多根橫向噴霧管102上的一字形噴霧口噴將液體染料霧化噴到所要染的布面上，被染布在經(jīng)過多道噴霧幕1的噴霧后，染料霧在溫度與壓力的作用下，使布中的纖維充分吸收后，進(jìn)入連續(xù)蒸化機(jī)固色。需要理解到的是上述實(shí)施例雖然對本發(fā)明的設(shè)計思路作了比較詳細(xì)的文字描述，但是這些文字描述，只是對本發(fā)明設(shè)計思路的簡單文字描述，而不是對本發(fā)明設(shè)計思路的限制，任何不超出本發(fā)明設(shè)計思路的組合、增加或修改，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種零排放無水連續(xù)染色系統(tǒng)，其特征是無水房內(nèi)的多組噴霧幕間距豎直排列且多組噴霧幕進(jìn)液口通過電磁閥與進(jìn)液管連通，電磁閥信號控制端接PLC控制器的信號端， 進(jìn)液管進(jìn)口與加壓泵出口連通，加壓泵進(jìn)口通過管道與染料槽連通，噴霧幕上下分別設(shè)有上導(dǎo)布輥和下導(dǎo)布輥，下導(dǎo)布輥端部中軸通過傳動機(jī)構(gòu)由電機(jī)帶動同步轉(zhuǎn)動，加壓泵和電機(jī)工作與否受控于PLC控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零排放無水連續(xù)染色系統(tǒng)，其特征是所述多組噴霧幕中的每組噴霧幕由管狀門框、多根噴霧管、管凝結(jié)接液槽及導(dǎo)流管構(gòu)成，多根噴霧管由上而下橫向間距分布在管狀門框內(nèi)，其中多根噴霧管一端為密封端、另一端與管狀門框中供液柱管連通，多組噴霧幕中的多根供液柱管間采用進(jìn)液管連通，管凝結(jié)接液槽位于噴霧管下方且一端高、一端低，低端為導(dǎo)流出口且與導(dǎo)流管連通回收。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的零排放無水連續(xù)染色系統(tǒng)，其特征是所述噴霧管與管凝結(jié)接液槽槽面間設(shè)有多根連接導(dǎo)液線。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的零排放無水連續(xù)染色系統(tǒng)，其特征是所述噴霧管的下方設(shè)有凝結(jié)接液槽且凝結(jié)接液槽出口與導(dǎo)流管連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的零排放無水連續(xù)染色系統(tǒng)，其特征是所述多根噴霧管管面上的多個噴霧口呈一字形排列。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的零排放無水連續(xù)染色系統(tǒng)，其特征是所述噴霧口噴口呈喇叭形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零排放無水連續(xù)染色系統(tǒng)，其特征是所述無水房由不銹鋼構(gòu)成，其房頂呈人字形房頂或斜頂。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零排放無水連續(xù)染色系統(tǒng)，其特征是所述染料槽內(nèi)設(shè)有蒸汽加熱管。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的零排放無水連續(xù)染色系統(tǒng)，其特征是所述染料槽底部設(shè)有多個氣孔，氣孔通過供氣管道與加壓風(fēng)機(jī)出風(fēng)口連通，加壓風(fēng)機(jī)工作與否受控于PLC 控制器。
10.一種零排放無水連續(xù)染色系統(tǒng)的印染方法，其特征是染布時，操作人員將被染布的厚度、質(zhì)地數(shù)據(jù)輸入到PLC控制器中，PLC控制器內(nèi)置軟件根據(jù)操作人員輸入的布厚、質(zhì)地數(shù)據(jù)自動控制噴霧幕中噴霧管開啟的數(shù)量、加壓泵加壓力度、電機(jī)轉(zhuǎn)速、染料槽內(nèi)料液的溫度、并指令位于染料槽底部的多個導(dǎo)氣管上的導(dǎo)氣孔在軸流風(fēng)機(jī)的作用下加壓噴氣且通過噴氣使料液處于均勻狀態(tài)，被染布由導(dǎo)布輥放出經(jīng)無水房進(jìn)布口進(jìn)入由多組上導(dǎo)輥和下導(dǎo)輥構(gòu)成的縱深連續(xù)的S形導(dǎo)布機(jī)構(gòu)，導(dǎo)布機(jī)構(gòu)通過傳動機(jī)構(gòu)由電機(jī)驅(qū)動轉(zhuǎn)動，其縱深連續(xù)的S形導(dǎo)布機(jī)構(gòu)使被染布面與多組噴霧幕中的噴霧口所構(gòu)成的噴霧面相對，加壓泵將染料槽內(nèi)的液體染料通過加壓泵加壓泵入進(jìn)液管且由進(jìn)液管輸送到多組管狀門框中供液柱管內(nèi)且由供液柱管通過電磁閥分配到多根橫向噴霧管，多根橫向噴霧管上的一字形噴霧口噴將液體染料霧化噴到所要染的布面上，被染布在經(jīng)過多道噴霧幕的噴霧后，染料霧在溫度與壓力的作用下，使布中的纖維充分吸收后，進(jìn)入連續(xù)蒸化機(jī)固色。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種既無需對布進(jìn)行浸染，又無料液排放，同時又具有連續(xù)染色的零排放無水連續(xù)染色系統(tǒng)及染色方法，無水房內(nèi)的多組噴霧幕間距豎直排列且多組噴霧幕進(jìn)液口通過電磁閥與進(jìn)液管連通，電磁閥信號控制端接PLC控制器的信號端，進(jìn)液管進(jìn)口與加壓泵出口連通，加壓泵進(jìn)口通過管道與染料槽連通，噴霧幕上下分別設(shè)有上導(dǎo)布輥和下導(dǎo)布輥，下導(dǎo)布輥端部中軸通過傳動機(jī)構(gòu)由電機(jī)帶動同步轉(zhuǎn)動，加壓泵和電機(jī)工作與否受控于PLC控制器。優(yōu)點(diǎn)一是開創(chuàng)了料液霧染布的先例，不僅染色效果好，而且無料液排放；二是從根本上解決了料液霧染中凝結(jié)水的回收與消除，避免了凝結(jié)水對布染效果的破壞；三是連續(xù)不間斷染色，不僅能耗低、效率高，而且對環(huán)境無污染。
文檔編號D06B1/02GK102409491SQ201110281490
公開日2012年4月11日 申請日期2011年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月21日
發(fā)明者鐘惠根 申請人:杭州惠豐工貿(mào)有限公司