專利名稱：零排放霧化連續染色系統及染色方法
技術領域：
本發明涉及一種既無需對布進行浸染，又無料液排放，同時又具有連續染色的零排放霧化連續染色系統及染色方法，屬染色系統制造領域。
背景技術：
CN 1958941A、名稱“一種流體無水染色技術”，超臨界C02流體染色工藝以超臨界狀態下流體C02作為染料載體對織物染色，先將染色系統內注入液態C02，二氧化碳的用量是按C02存儲器容積每升1. 5公斤計算，再將染色系統內增溫至80 140°C，增壓至 20 30MPA，使液態C02達到超臨界流體狀態，然后啟動循環泵，邊溶解染料，邊對織物循環染色，染色時間為20 40分鐘，染色后，用新的超臨界流體C02對織物進行沖洗， 沖洗時間為15分鐘，然后將系統泄至常溫常壓，分離出染料，氣化的C02，再經凝結液化，回收。CN 1651645A、名稱“天然纖維(棉花)和聚乳酸纖維的無水染色”，實現天然纖維 (棉布)的無水染色的方法，棉布表面先進行甲?；幚?。然后把甲?；幚砗蟮拿薏歼M行超臨界二氧化碳直接染色。本發明又涉及一種不能在以水為介質中進行“高溫”染色的聚乳酸纖維低溫無水染色。為了實現上述二種纖維的無水染色的方法，本發明對棉布表面進行甲?；幚?。然后把甲酰化處理后的棉布進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條件下進行50 120min染色；然后釋壓在4 5MPa下進行二氧化碳和染料的回收；至常態得染色纖維。 所述散纖維為天然纖維素纖維，天然蛋白質纖維和化學纖維。本發明突出的特點是實現染料直接對散纖維進行超臨界無水染色，能使織物獲得特殊效果具有染色質量好，實現無廢棄產品、無環境污染的清潔化生產，綜合成本低、經濟效益和環境效益顯著的特點。上述背景技術中的不足之處采用二氧化碳染色，不僅結構復雜，染色成本高，而且染色效果達不到水染效果，并且固色效果不佳。

發明內容
設計目的避免背景技術中的不足之處，設計一種既無需對布進行浸染，又無料液排放，同時又具有連續噴霧染色的零排放霧化連續染色系統及染色方法。設計方案為了實現上述設計目的。1、無水房內的多組噴霧幕間距豎直排列的設計，是本發明的技術特征之一。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、管凝結接液槽及導流管構成，而多根噴霧管又是由上而下橫向間距分布在管狀門框內，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、多組噴霧幕進液口通過電磁閥與進液管連通的設計，是本發明的技術特征之二。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控制器根據操作者輸入被料布的厚度、布的質地等技術參數，自動控制電磁閥門的開啟數量，從而實現對多組噴霧幕多根噴霧管的有效控制。當被染的布料厚、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，以及開啟的數量， 使多組噴霧幕噴出的料液能夠充分地對布料實施染色；當被染的布料薄、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，以及開啟的數量減少，使多組噴霧幕噴出的料液既能夠充分地對布料實施染色，又避免了料液流跡的產生，這樣既滿足了對布的染色，又避免了染料的浪費，更重要的是最大限度地降低了染料對環境的污染。3、多組噴霧幕上下分別設有上導布輥和下導布輥的設計，是本發明的技術特征之三。這樣做的目的在于它可以使運行在多組噴霧幕上下之間的布形成縱深連續的 S形染布運行機構，該運行機構使布的通過路徑變長，使布能夠被噴霧染料染的更均勻，確保了布的染色質量。4、下導布輥端部中軸通過傳動機構由電機帶動同步轉動的設計，是本發明的技術特征之四。這樣做的目的在于由于電機的工作與否及轉速的快慢受控于PLC 控制器，而PLC控制器根據操作者輸入被料布的厚度、布的質地等技術參數，自動控制電機的轉速，當被染的布料厚、為純棉纖維時，此時PLC控制器指令電機轉速減慢，使多組噴霧幕噴出的料液能夠充分地對布料實施染色；當被染的布料薄、為化纖時，PLC控制器指令電機轉速加快，使多組噴霧幕噴出的料液既能夠充分地對布料實施染色，又避免了料液流跡的產生。5、加壓泵工作與否及工作轉速受控于PLC控制器的設計，是本發明的技術特征之
五。這樣做的目的在于由于加壓泵的泵壓取決于其轉速的高低，當泵的轉速高時，泵壓則大，當泵的轉速低時，泵壓則低。因此LC控制器根據操作者輸入被料布的厚度、布的質地等技術參數，自動控制泵的轉速，當被染的布料厚、為純棉纖維時，此時PLC控制器指令泵轉速增大，使多組噴霧幕噴出的料液量大，能夠充分地對布料實施染色；當被染的布料薄、為化纖時，PLC控制器指令泵轉速減慢，使多組噴霧幕噴出的料液既能夠充分地對布料實施染色，又避免了料液流跡的產生。6、噴霧管下方輥凝結接液槽的設計，是本發明的技術特征之
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導布軸的下方形成凝結料液，該凝結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接液槽的設計，既可以避免凝結料液對布污染，又可以使凝結料液通過導流管回收、二次復配，同時避免了對環境的污染。7、染料槽內電加熱器的設置及電加熱器的工作與否受控于PLC控制器的設計，是本發明的技術特征之七。這樣做的目的在于PLC控制器能夠根據染料品種的不同自動控制加熱溫度，從而使染料在水處處于最佳的溶解狀態，確保了料液中不會有未溶解物的滯留，確保了染色的質量。8、染料槽底部設有多個氣孔且多個氣孔通過供氣管道與加壓風機出風口連通的設計，是本發明的技術特征之八。這樣做的目的在于它既可能避免料液中染料的沉淀，又能實現料液濃度的二次勻化。 9、無水連續染色系統設置在封閉房內的設計，是發明的技術特征之九。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，避免了對環境的污染。10、凝結接液槽槽面為非金屬材料制作、背面為導電發熱材料制作的設計，是本發明的技術特征之十。這樣做的目的在于由于凝結接液槽的背面為導電發熱材料，因此在零排放霧化連續染色系統運行的過程中，其導電發熱材料通電發熱，使料液霧無法在凝結接液槽背面形成凝結液滴，從而從根本上避免了料液滴對被染布的影響。技術方案1 一種零排放霧化連續染色系統，無水房內的門式多排噴霧管組間距豎直排列且門式多排噴霧管組進液口通過電磁閥與進液管連通，門式多排噴霧管組中的噴霧管下方設有管凝結接液槽且凝結接液槽一端高、一端低，低端為導流出口且與導流管連通，凝結接液槽槽面為吸濕非金屬面、背面為導電發熱面，電磁閥信號控制端接PLC控制器的信號端，進液管進口與加壓泵出口連通，加壓泵進口通過管道與染料槽連通，噴霧幕上下分別設有上導布輥和下導布輥，下導布輥端部中軸通過傳動機構由電機帶動同步轉動，加壓泵和電機工作與否受控于PLC控制器。技術方案2 零排放霧化連續染色系統的印染方法，染布時，操作人員將被染布的厚度、質地數據輸入到PLC控制器中，PLC控制器內置軟件根據操作人員輸入的布厚、質地數據自動控制噴霧幕中噴霧管開啟的數量、加壓泵加壓力度、電機轉速、染料槽內料液的溫度、并指令位于染料槽底部的多個導氣管上的導氣孔在軸流風機的作用下加壓噴氣且通過噴氣使料液處于均勻狀態，被染布由導布輥放出經無水房進布口進入由多組上導輥和下導輥構成的縱深連續的S形導布機構，導布機構通過傳動機構由電機驅動轉動，其縱深連續的S形導布機構使被染布面與多組噴霧幕中的噴霧口所構成的噴霧面相對，加壓泵將染料槽內的液體染料通過加壓泵加壓泵入進液管且由進液管輸送到多組管狀門框中供液柱管內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，凝結在噴霧管上的料液通過導流管回收，凝結在管凝結接液槽的水蒸汽被管凝結接液槽背面的發熱面蒸發，被染布在經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，進入連續蒸化機固色。本發明與背景技術相比，一是開創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水的回收與消除，避免了凝結水對布染效果的破壞；三是連續不間斷染色，不僅能耗低、效率高，而且對環境無污染。


圖1是零排放霧化連續染色系統的結構示意圖。圖2是圖1中噴霧幕的結構示意圖。圖3是凝結接液槽的結構示意圖。
具體實施例方式實施例1 參照附圖1-3。一種零排放霧化連續染色系統，無水房12內的門式多排噴霧管組1間距豎直排列且門式多排噴霧管組1進液口通過電磁閥106與進液管5連通，門式多排噴霧管組1中的噴霧管102下方設有管凝結接液槽104且凝結接液槽104 —端高、 一端低，低端為導流出口且與導流管連通，凝結接液槽4槽面為吸濕非金屬面、背面為導電發熱面，電磁閥106信號控制端接PLC控制器11的信號端，進液管5進口與加壓泵7出口連通，加壓泵7進口通過管道與染料槽8連通，噴霧幕1上下分別設有上導布輥2和下導布輥3，下導布輥3端部中軸7通過傳動機構9由電機10帶動同步轉動，加壓泵7和電機10 工作與否受控于PLC控制器11。所述噴霧管102的下方設有凝結接液槽4且凝結接液槽4 出口與導流管連通，用于回收凝結料液。所述凝結接液槽4槽面17為非金屬材料制作、背面18為導電發熱材料制作，導電發熱材料的發熱量可以根據需要進行調節，用于蒸發粘附在凝結接液槽4背面的蒸汽，其導電與否及加熱功率的大小受控于PLC控制器，用于避免料液霧在凝結接液槽面形成凝結液滴。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成，其房頂呈人字形房頂或斜頂，便于凝結液滴導流，避免對被染布料的影響。所述染料槽8內設有電加熱器，電加熱器的工作與否受控于PLC控制器。所述染料槽8底部設有多個氣孔，氣孔通過供氣管道與加壓風機出風口連通，加壓風機工作與否受控于PLC控制器。實施例2 在實施例1的基礎上，零排放霧化連續染色系統的印染方法，染布時，操作人員將被染布的厚度、質地數據輸入到PLC控制器中，PLC控制器內置軟件根據操作人員輸入的布厚、質地數據自動控制噴霧幕1中噴霧管102開啟的數量、加壓泵7加壓力度、電機10轉速、染料槽8內料液的溫度、并指令位于染料槽底部的多個導氣管14上的導氣孔在軸流風機13的作用下加壓噴氣且通過噴氣使料液處于均勻狀態，被染布由導布輥放出經無水房12進布口進入由多組上導輥2和下導輥3構成的縱深連續的S形導布機構，導布機構通過傳動機構9由電機10驅動轉動，其縱深連續的S形導布機構使被染布面與多組噴霧幕1中的噴霧口所構成的噴霧面相對，加壓泵7將染料槽8內的液體染料通過加壓泵7加壓泵入進液管5且由進液管5輸送到多組管狀門框101中供液柱管內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，凝結在噴霧管102上的料液通過導流管回收，凝結在管凝結接液槽104的水蒸汽被管凝結接液槽104背面的發熱面蒸發，被染布在經過多道噴霧幕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，進入連續蒸化機固色。需要理解到的是上述實施例雖然對本發明的設計思路作了比較詳細的文字描述，但是這些文字描述，只是對本發明設計思路的簡單文字描述，而不是對本發明設計思路的限制，任何不超出本發明設計思路的組合、增加或修改，均落入本發明的保護范圍內。
權利要求
1.一種零排放霧化連續染色系統，其特征是無水房內的門式多排噴霧管組間距豎直排列且門式多排噴霧管組進液口通過電磁閥與進液管連通，門式多排噴霧管組中的噴霧管下方設有管凝結接液槽且凝結接液槽一端高、一端低，低端為導流出口且與導流管連通，凝結接液槽槽面為吸濕非金屬面、背面為導電發熱面，電磁閥信號控制端接PLC控制器的信號端，進液管進口與加壓泵出口連通，加壓泵進口通過管道與染料槽連通，噴霧幕上下分別設有上導布輥和下導布輥，下導布輥端部中軸通過傳動機構由電機帶動同步轉動，加壓泵和電機工作與否受控于PLC控制器。
2.根據權利要求1所述的零排放霧化連續染色系統，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。
3.根據權利要求1所述的零排放霧化連續染色系統，其特征是所述噴霧口噴口呈喇叭形。
4.根據權利要求1所述的零排放霧化連續染色系統，其特征是所述無水房由不銹鋼構成，其房頂呈人字形房頂或斜頂。
5.根據權利要求1所述的零排放霧化連續染色系統，其特征是所述染料槽內設有電加熱器，電加熱器的工作與否受控于PLC控制器。
6.根據權利要求1或5所述的零排放霧化連續染色系統，其特征是所述染料槽底部設有多個氣孔，氣孔通過供氣管道與加壓風機出風口連通，加壓風機工作與否受控于PLC 控制器。
7.一種零排放霧化連續染色系統的印染方法，其特征是染布時，操作人員將被染布的厚度、質地數據輸入到PLC控制器中，PLC控制器內置軟件根據操作人員輸入的布厚、質地數據自動控制噴霧幕中噴霧管開啟的數量、加壓泵加壓力度、電機轉速、染料槽內料液的溫度、并指令位于染料槽底部的多個導氣管上的導氣孔在軸流風機的作用下加壓噴氣且通過噴氣使料液處于均勻狀態，被染布由導布輥放出經無水房進布口進入由多組上導輥和下導輥構成的縱深連續的S形導布機構，導布機構通過傳動機構由電機驅動轉動，其縱深連續的S形導布機構使被染布面與多組噴霧幕中的噴霧口所構成的噴霧面相對，加壓泵將染料槽內的液體染料通過加壓泵加壓泵入進液管且由進液管輸送到多組管狀門框中供液柱管內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，凝結在噴霧管上的料液通過導流管回收，凝結在管凝結接液槽的水蒸汽被管凝結接液槽背面的發熱面蒸發，被染布在經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，進入連續蒸化機固色。
全文摘要
本發明涉及一種無需對布進行浸染，又無料液排放，同時又具有連續染色的零排放霧化連續染色系統及染色方法，無水房內的門式多排噴霧管組間距豎直排列且門式多排噴霧管組進液口通過電磁閥與進液管連通，門式多排噴霧管組中的噴霧管下方設有管凝結接液槽且凝結接液槽一端高、一端低，低端為導流出口且與導流管連通，凝結接液槽槽面為吸濕非金屬面、背面為導電發熱面，電磁閥信號控制端接PLC控制器的信號端，進液管進口與加壓泵出口連通，加壓泵進口通過管道與染料槽連通，噴霧幕上下分別設有上導布輥和下導布輥，下導布輥端部中軸通過傳動機構由電機帶動同步轉動，加壓泵和電機工作與否受控于PLC控制器。優點染色效果好，無料液排放，對環境無污染。
文檔編號D06B23/22GK102409492SQ20111028154
公開日2012年4月11日 申請日期2011年9月21日 優先權日2011年9月21日
發明者翟俊琳 申請人:杭州小爾科技有限公司