一種超臨界流體無水染整的打樣染杯的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種超臨界流體無水染整的打樣染杯,可有效實現(xiàn)將傳統(tǒng)的超臨界流體固定染色打樣單元變?yōu)橐环N可移動式的染杯,實現(xiàn)了將多個染色單元(染杯)分別或同時進行介質罐充,然后集中同時進行升溫打樣加工的目的。從而大大提高了高壓超臨界流體無水染色等打樣加工效率,以及相應的介質增壓罐充和分離回收系統(tǒng)的利用率,適應了紡織品無水染整商業(yè)化生產對打樣的需求。此外,利用本發(fā)明技術還可實現(xiàn)對杯底染化料的進行攪拌助溶,以及對底部染化料的清洗吹掃。從而克服了現(xiàn)有固定式超臨界流體染色打樣裝置或其設備系統(tǒng)利用效率低、清洗繁瑣、不能滿足商業(yè)化生產對打樣需求等缺點。
【專利說明】
一種超臨界流體無水染整的打樣染杯
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及壓力容器及紡織染整設備制造技術領域,尤其涉及一種超臨界流體無水染整的打樣染杯。
【背景技術】
[0002]采用超臨界CO2等流體介質可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)水浴,對紡織品進行染整加工,能從源頭上徹底消除傳統(tǒng)水浴加工所帶來能耗高、環(huán)境污染嚴重等困擾。故研發(fā)以超臨界CO2流體為代表的無水裝備系統(tǒng),對紡織印染行業(yè)的可持續(xù)化發(fā)展,以及生態(tài)環(huán)境保護等都具有非常重要的現(xiàn)實和戰(zhàn)略意義。
[0003]通常,紡織品的印染加工生產,其工序多、工藝流程長,產品質量往往受到多種復雜因素的綜合影響,尤其在紡織品的顏色加工階段。因而,紡織品的印染加工,通常需要經過打小樣、放中樣、試生產和生產等環(huán)節(jié)。其中,打小樣是獲得生產工藝基礎配方的前提。因此,研發(fā)高效、可靠、適用的小樣打樣設備系統(tǒng),對超臨界流體無水染整技術的應用、推廣和產業(yè)化都具有非常重要的作用。
[0004]然而,從目前公開的文獻報道和實際應用看,現(xiàn)有的超臨界流體染色打樣裝置或其設備系統(tǒng),一般都是一個系統(tǒng)設置一個固定染色加工單元,并配備一個對應的加壓系統(tǒng),以及在染色單元下游設計一套分離回收系統(tǒng),以便工藝結束時對染色介質實現(xiàn)分離回收。因而,這類加工系統(tǒng)一般一次只能對一個樣品進行染色打樣加工,而且每次打樣結束后還須進行清洗,才能進行下一次打樣試驗。尤其在換色染色時,系統(tǒng)的徹底清洗顯得非常重要,而現(xiàn)有的多數裝置系統(tǒng)或其染色加工單元,其清洗過程繁瑣,且不易洗凈。故目前這些現(xiàn)有打樣系統(tǒng)的效率非常低,遠遠不能滿足商業(yè)化生產對打樣的需求。此外,這類染整打樣系統(tǒng)配置的加壓和分離系統(tǒng),其閑置率也很高,不能得到有效充分利用。因而,這也顯著地影響并遲滯了超臨界流體無水染整技術的產業(yè)化應用和推廣。
[0005]有鑒于上述的缺陷,本設計人,積極加以研究創(chuàng)新,以期創(chuàng)設一種超臨界流體無水染整的打樣染杯,使其更具有產業(yè)上的利用價值。
【發(fā)明內容】
[0006]為解決上述技術問題,本發(fā)明的目的是提供一種打樣效率高、操作簡便、可靠、清洗效率高、經濟實用、應用范圍廣的超臨界流體無水染整的打樣染杯。
[0007]本發(fā)明提出的一種超臨界流體無水染整的打樣染杯,包括高壓染杯筒體、高壓染杯密封蓋、高壓流體導流管、第一高壓管道、第二高壓管道、第一高壓截止閥和第二高壓截止閥,其特征在于:
[0008]所述高壓染杯密封蓋蓋設在所述高壓染杯筒體的上端杯口處,所述第一高壓管道的一端連接在所述高壓染杯密封蓋的上端,所述第一高壓管道的另一端供外部氣源或罐充系統(tǒng)連接,所述第一高壓截止閥安裝在所述第一高壓管道上;
[0009]所述高壓染杯筒體的內側底部呈下凹的圓弧形,所述高壓染杯筒體的側壁靠近所述杯口的位置設有介質出口,所述第二高壓管道的一端連接在所述介質出口處,所述第二高壓管道的另一端供外部分離回收系統(tǒng)連接,所述第二高壓截止閥安裝在所述第二高壓管道上;
[0010]所述高壓流體導流管連接在所述高壓染杯密封蓋的下端,所述高壓流體導流管豎直懸掛在所述高壓染杯筒體中;
[0011]還包括無線壓力溫度一體化傳感器和安全閥,所述無線壓力溫度一體化傳感器安裝在所述第一高壓管道或第二高壓管道上,所述安全閥安裝在所述第一高壓管道或第二高壓管道上。
[0012]進一步的,所述無線壓力溫度一體化傳感器和安全閥均安裝在所述第二高壓管道上,所述第二高壓管道上安裝有四通接頭,所述四通接頭位于所述介質出口與所述第二高壓截止閥之間,所述無線壓力溫度一體化傳感器和安全閥分別安裝在所述四通接頭兩個相對的接口處。
[0013]進一步的,所述無線壓力溫度一體化傳感器和安全閥均安裝在所述第一高壓管道上,所述第一高壓管道上安裝有四通接頭,所述四通接頭位于所述高壓染杯密封蓋與所述第一高壓截止閥之間,所述無線壓力溫度一體化傳感器和安全閥分別安裝在所述四通接頭兩個相對的接口處。
[0014]進一步的,所述無線壓力溫度一體化傳感器安裝在所述第一高壓管道上,所述安全閥安裝在所述第二高壓管道上,所述第一高壓管道上安裝有第一三通接頭,所述第一三通接頭位于所述高壓染杯密封蓋與所述第一高壓截止閥之間,所述無線壓力溫度一體化傳感器安裝在所述第一三通接頭的中間接口處,所述第二高壓管道上安裝有第二三通接頭,所述第二三通接頭位于所介質出口與所述第二高壓截止閥之間,所述安全閥安裝在所述第二三通接頭的中間接口處。
[0015]進一步的,所述無線壓力溫度一體化傳感器安裝在所述第二高壓管道上,所述安全閥安裝在所述第一高壓管道上,所述第一高壓管道上安裝有第一三通接頭,所述第一三通接頭位于所述高壓染杯密封蓋與所述第一高壓截止閥之間,所述安全閥安裝在所述第一三通接頭的中間接口處,所述第二高壓管道上安裝有第二三通接頭,所述第二三通接頭位于所介質出口與所述第二高壓截止閥之間,所述無線壓力溫度一體化傳感器安裝在所述第二三通接頭的中間接口處。
[0016]進一步的,所述高壓流體導流管的上端通過螺紋與高壓染杯密封蓋上的第一高壓管道連接,所述高壓流體導流管的下端距離所述高壓染杯筒體底部的距離為0.5-5cm。
[0017]借由上述方案,本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點:本發(fā)明既可將高壓染杯與超臨界流體增壓罐充和分離回收系統(tǒng)進行連接,實現(xiàn)加工介質的罐充和結束后介質的分離回收;同時也可與上述系統(tǒng)進行分離斷開,從而將傳統(tǒng)的超臨界流體固定染色打樣單元變?yōu)榱艘环N可移動式的染杯,實現(xiàn)了將多個染色單元(染杯)分別或同時進行介質罐充,然后集中同時進行升溫打樣加工的目的。從而大大提高了高壓超臨界流體無水染色等打樣加工效率,以及相應的介質增壓罐充和分離回收系統(tǒng)的利用率,適應了紡織品無水染整商業(yè)化生產對打樣的需求。同時,染杯上設置的無線壓力溫度一體化傳感器可將染杯中介質壓力、溫度實時傳輸到外置接受系統(tǒng),實現(xiàn)對染杯中介質壓力、溫度的紀錄和實時監(jiān)控。染杯上設置的安全閥可有效保證高壓條件下染杯的使用安全。此外,染杯內設置的高壓流體導流管可借助罐充介質的流速和壓力,實現(xiàn)對杯底染料等化學品的攪拌助溶,在染杯清洗階段也可有效實現(xiàn)對底部染料等化學品的吹掃,提高清洗效率。從而克服了現(xiàn)有固定式超臨界流體染色打樣裝置或其設備系統(tǒng)利用效率低、清洗繁瑣、不能滿足商業(yè)化生產對打樣需求等缺點。因而,本發(fā)明技術可顯著提高超臨界流體無水染整生產的打樣效率,并具有設備系統(tǒng)利用率高、操作簡便、可靠、清洗效率高、經濟實用、應用范圍廣等優(yōu)點。對從源頭上解決紡織印染行業(yè)污染物的產生和排放,實現(xiàn)紡織印染行業(yè)的生態(tài)、綠色化清潔生產,具有非常廣闊的應用前景和重要的實際意義。
[0018]上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段,并可依照說明書的內容予以實施,以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明實施例一中超臨界流體無水染整的打樣染杯的結構示意圖;
[0020]圖2為本發(fā)明實施例二中超臨界流體無水染整的打樣染杯的結構示意圖;
[0021]圖3為本發(fā)明實施例三中超臨界流體無水染整的打樣染杯的結構示意圖;
[0022]圖4為本發(fā)明實施例四中超臨界流體無水染整的打樣染杯的結構示意圖;
[0023]其中:1_第一高壓截止閥;2-無線壓力溫度一體化傳感器;3-安全閥;4-高壓染杯密封蓋;5-第二高壓截止閥;6-高壓染杯筒體;7-高壓流體導流管;8-第一高壓管道;9-第二高壓管道;I O-介質出口 ; 12-四通接頭;13-第一三通接頭;14-第二三通接頭。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖和實施例,對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0025]實施例一:
[0026]如圖1所示,一種超臨界流體無水染整的打樣染杯,包括高壓染杯筒體6、高壓染杯密封蓋4、高壓流體導流管7、第一高壓管道8、第二高壓管道9、第一高壓截止閥I和第二高壓截止閥5,所述高壓染杯密封蓋蓋設在所述高壓染杯筒體的上端杯口處,所述第一高壓管道的一端連接在所述高壓染杯密封蓋的上端,所述第一高壓管道的另一端供外部氣源或罐充系統(tǒng)連接,所述第一高壓截止閥安裝在所述第一高壓管道上;
[0027]第一高壓截止閥可實現(xiàn)對染杯的介質罐充,以及與氣源或罐充系統(tǒng)的分離斷開。
[0028]所述高壓染杯筒體的內側底部呈下凹的圓弧形,所述高壓染杯筒體的側壁靠近所述杯口的位置設有介質出口 10,所述第二高壓管道的一端連接在所述介質出口處,所述第二高壓管道的另一端供外部分離回收系統(tǒng)連接,所述第二高壓截止閥安裝在所述第二高壓管道上;
[0029]第二高壓截止閥可實現(xiàn)對染杯內的介質進行解壓輸出,以及與分離回收系統(tǒng)的分離斷開。
[0030]所述高壓流體導流管連接在所述高壓染杯密封蓋的下端,所述高壓流體導流管豎直懸掛在所述高壓染杯筒體中;
[0031]還包括無線壓力溫度一體化傳感器2和安全閥3,所述無線壓力溫度一體化傳感器和安全閥均安裝在所述第二高壓管道上,所述第二高壓管道上安裝有四通接頭12,所述四通接頭位于所述介質出口與所述第二高壓截止閥之間,所述無線壓力溫度一體化傳感器和安全閥分別安裝在所述四通接頭兩個相對的接口處。
[0032]無線壓力溫度一體化傳感器可實現(xiàn)對染杯內介質氣壓的遠程傳輸,安全閥則可實現(xiàn)當杯內壓力超過安全壓力時進行緊急泄壓。
[0033]所述高壓流體導流管的上端通過螺紋與高壓染杯密封蓋上的第一高壓管道連接,所述高壓流體導流管的下端距離所述高壓染杯筒體底部的距離為0.5-5cm。
[0034]在對染杯進行介質罐充時可實現(xiàn)對杯底染料等化學品的攪拌助溶,在染杯清洗階段也可有效實現(xiàn)對底部染料等化學品的吹掃,提高清洗效率。
[0035]當然無線壓力溫度一體化傳感器和安全閥的安裝位置并不局限于實施例一中所述,還可安裝在其它位置,以下實施例給出了無線壓力溫度一體化傳感器和安全閥的其它安裝位置。
[0036]實施例二:
[0037]如圖2所示,所述無線壓力溫度一體化傳感器和安全閥均安裝在所述第一高壓管道上,所述第一高壓管道上安裝有四通接頭12,所述四通接頭位于所述高壓染杯密封蓋與所述第一高壓截止閥之間,所述無線壓力溫度一體化傳感器和安全閥分別安裝在所述四通接頭兩個相對的接口處。
[0038]實施例三:
[0039]如圖3所示,所述無線壓力溫度一體化傳感器安裝在所述第一高壓管道上,所述安全閥安裝在所述第二高壓管道上,所述第一高壓管道上安裝有第一三通接頭13,所述第一三通接頭位于所述高壓染杯密封蓋與所述第一高壓截止閥之間,所述無線壓力溫度一體化傳感器安裝在所述第一三通接頭的中間接口處,所述第二高壓管道上安裝有第二三通接頭14,所述第二三通接頭位于所介質出口與所述第二高壓截止閥之間,所述安全閥安裝在所述第二三通接頭的中間接口處。
[0040]實施例四:
[0041]如圖4所示,所述無線壓力溫度一體化傳感器安裝在所述第二高壓管道上,所述安全閥安裝在所述第一高壓管道上,所述第一高壓管道上安裝有第一三通接頭13,所述第一三通接頭位于所述高壓染杯密封蓋與所述第一高壓截止閥之間,所述安全閥安裝在所述第一三通接頭的中間接口處,所述第二高壓管道上安裝有第二三通接頭14,所述第二三通接頭位于所介質出口與所述第二高壓截止閥之間,所述無線壓力溫度一體化傳感器安裝在所述第二三通接頭的中間接口處。
[0042]本發(fā)明的一種超臨界流體無水染整的打樣染杯工作時,首先將待染色等打樣處理的定量紡織制品和定量染料等染化料,置于高壓染杯筒體6內。高壓染杯密封蓋4密封高壓染杯筒體,并對其他部件進行相應連接組裝。然后關閉第二高壓截止閥5,將與第一高壓截止閥I連接的上端第一高壓管道與加工介質氣源或介質罐充系統(tǒng)連通,并開啟第一高壓截止閥I對染杯系統(tǒng)進行定量介質罐充。完成后關閉第一高壓截止閥I,并將染杯系統(tǒng)與罐充系統(tǒng)進行分離。重復上述操作,將需打樣處理的系列染杯進行介質罐充。然后將準備好的待升溫打樣的染杯置于加熱系統(tǒng)或其他升溫浴中,并按照預定升溫程序和打樣條件進行集中打樣處理。
[0043]打樣結束后,可分別或同時將各染杯通過第二高壓截止閥5外側端的第二高壓管道接入專用的分離回收系統(tǒng),對染色介質進行分離回收。同時,根據實際打樣需求,染杯也通過第一高壓截止閥I連接的上端第一高壓管道與加工介質氣源或介質罐充系統(tǒng)連通,以利用干凈流體介質對染杯內打樣品上的浮色或其他殘留染化料,以及杯內殘留的染化料進行清洗。清洗的介質通過高壓染杯筒體6外側面上端的介質出口 10,再經上述分離回收系統(tǒng)進行處理。
[0044]分離回收或/和清洗結束后,首先須使各染杯上設置的第一高壓截止閥I處于關閉狀態(tài),然后利用分離回收系統(tǒng)配置的氣體栗對各染杯內介質進行充分回收和降壓。當無線壓力溫度一體化傳感器2顯示的壓力等于或小于大氣壓時,分離回收系統(tǒng)的氣體栗停栗。然后將與染杯連接的專用加工介質氣源或介質罐充系統(tǒng),以及分離回收系統(tǒng)分別斷開分離,并打開高壓染杯密封蓋4,取出打樣樣品,完成無水染整的試樣打樣。重復上述操作,可繼續(xù)實現(xiàn)下一輪的超臨界流體無水染整的試樣打樣。
[0045]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,并不用于限制本發(fā)明,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明技術原理的前提下,還可以做出若干改進和變型,這些改進和變型也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種超臨界流體無水染整的打樣染杯,包括高壓染杯筒體(6)、高壓染杯密封蓋(4)、高壓流體導流管(7)、第一高壓管道(8)、第二高壓管道(9)、第一高壓截止閥(I)和第二高壓截止閥(5),其特征在于: 所述高壓染杯密封蓋蓋設在所述高壓染杯筒體的上端杯口處,所述第一高壓管道的一端連接在所述高壓染杯密封蓋的上端,所述第一高壓管道的另一端供外部氣源或罐充系統(tǒng)連接,所述第一高壓截止閥安裝在所述第一高壓管道上; 所述高壓染杯筒體的內側底部呈下凹的圓弧形,所述高壓染杯筒體的側壁靠近所述杯口的位置設有介質出口(10),所述第二高壓管道的一端連接在所述介質出口處,所述第二高壓管道的另一端供外部分離回收系統(tǒng)連接,所述第二高壓截止閥安裝在所述第二高壓管道上; 所述高壓流體導流管連接在所述高壓染杯密封蓋的下端,所述高壓流體導流管豎直懸掛在所述高壓染杯筒體中; 還包括無線壓力溫度一體化傳感器(2)和安全閥(3),所述無線壓力溫度一體化傳感器安裝在所述第一高壓管道或第二高壓管道上,所述安全閥安裝在所述第一高壓管道或第二高壓管道上。2.根據權利要求1所述的一種超臨界流體無水染整的打樣染杯,其特征在于:所述無線壓力溫度一體化傳感器和安全閥均安裝在所述第二高壓管道上,所述第二高壓管道上安裝有四通接頭(12),所述四通接頭位于所述介質出口與所述第二高壓截止閥之間,所述無線壓力溫度一體化傳感器和安全閥分別安裝在所述四通接頭兩個相對的接口處。3.根據權利要求1所述的一種超臨界流體無水染整的打樣染杯,其特征在于:所述無線壓力溫度一體化傳感器和安全閥均安裝在所述第一高壓管道上,所述第一高壓管道上安裝有四通接頭(12),所述四通接頭位于所述高壓染杯密封蓋與所述第一高壓截止閥之間,所述無線壓力溫度一體化傳感器和安全閥分別安裝在所述四通接頭兩個相對的接口處。4.根據權利要求1所述的一種超臨界流體無水染整的打樣染杯,其特征在于:所述無線壓力溫度一體化傳感器安裝在所述第一高壓管道上,所述安全閥安裝在所述第二高壓管道上,所述第一高壓管道上安裝有第一三通接頭(13),所述第一三通接頭位于所述高壓染杯密封蓋與所述第一高壓截止閥之間,所述無線壓力溫度一體化傳感器安裝在所述第一三通接頭的中間接口處,所述第二高壓管道上安裝有第二三通接頭(14),所述第二三通接頭位于所介質出口與所述第二高壓截止閥之間,所述安全閥安裝在所述第二三通接頭的中間接口處。5.根據權利要求1所述的一種超臨界流體無水染整的打樣染杯,其特征在于:所述無線壓力溫度一體化傳感器安裝在所述第二高壓管道上,所述安全閥安裝在所述第一高壓管道上,所述第一高壓管道上安裝有第一三通接頭(13),所述第一三通接頭位于所述高壓染杯密封蓋與所述第一高壓截止閥之間,所述安全閥安裝在所述第一三通接頭的中間接口處,所述第二高壓管道上安裝有第二三通接頭(14),所述第二三通接頭位于所介質出口與所述第二高壓截止閥之間,所述無線壓力溫度一體化傳感器安裝在所述第二三通接頭的中間接口處。6.根據權利要求1-5中任意一項所述的一種超臨界流體無水染整的打樣染杯,其特征在于:所述高壓流體導流管的上端通過螺紋與高壓染杯密封蓋上的第一高壓管道連接,所述高壓流體導流管的下端距離所述高壓染杯筒體底部的距離為0.5-5cm。
【文檔編號】D06B23/10GK105926220SQ201610362338
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月27日
【發(fā)明人】龍家杰, 郭建中
【申請人】南通紡織絲綢產業(yè)技術研究院, 蘇州大學, 泗陽眾聯(lián)紡織科技有限公司