專利名稱：高溫節能染色機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種染色機，具體講是一種高溫節能染色機。
背景技術：
傳統的高溫高壓染色機中，循環泵促進染液沿輸水管道流通，經過換熱器組件升溫，染液溫度提高到130°C _135°C，然后流經過濾器組件過濾，流到噴頭組件，噴頭組件在 0. 3MPa左右的壓力驅動下噴射染液到織物上、并推動織物進入導布管，染液在泵的驅動下通過導布管和網箱組件、再從網箱組件和導布管回流到循環泵，并帶動織物行進，織物再經提布組件的提升，在染色機的主缸內進行循環運動。其中換熱器組件對染液的升溫方式一般均為蒸汽加熱或導熱油加熱。傳統的換熱器組件包括筒狀殼體、兩塊管板和若干換熱管。所述筒狀殼體上分別設有染液進口和染液出口，所述兩塊管板分別與筒狀殼體內腔的兩端留有間距，所述兩塊管板均與筒狀殼體的內壁相封接。所述兩塊管板上均設有若干相對應的通孔，所述換熱管的兩端分別插入所述相應通孔內、且換熱管的端部外側面與所述通孔相封接，從而使換熱管內腔和筒狀殼體兩端的染液進口和染液出口相連通。筒狀殼體的筒壁上分別設有傳熱介質進口和傳熱介質出口，所述傳熱介質進口通過管道與蒸汽鍋爐或油鍋爐連通，通過進入筒狀殼體內的高溫蒸汽或高溫導熱油對流經換熱管內腔的染液進行加熱，實現對織物的染色。這種高溫高壓染色機存在如下缺陷I、需要先對傳熱介質進行加熱，高溫蒸汽或高溫導熱油等傳熱介質再對染液進行加熱，加熱效率低，對熱量的利用率低；2、蒸汽鍋爐和油鍋爐的使用要耗費大量的水、電、煤等資源和能源，生產成本高， 而且不利于環保和節能減排；3、對染液溫度的調節和控制不太方便。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的缺陷，提供一種加熱效率高、有利于環保、可方便調節和控制染液溫度的高溫節能染色機。為解決上述技術問題，本發明的高溫節能染色機，它包括進出布組件、提布組件、 噴頭組件、主缸、網箱組件、主泵組件、循環泵組件、料筒組件、備水桶組件、換熱器組件和過濾器組件.所述進出布組件和提布組件相連，所述噴頭組件設在提布組件和主缸之間，所述網箱組件設在主缸內腔，所述噴頭組件和網箱組件之間通過導布管相連通。所述主泵組件分別與過濾器組件和主缸通過管道相連通，所述循環泵組件分別與料筒組件和網箱組件通過管道相連通，所述料筒組件分別與網箱組件的末端和備水桶組件通過管道相連通，所述換熱器組件分別與噴頭組件和循環泵組件通過管道相連通。
所述換熱器組件包括筒狀殼體、兩塊管板和若干換熱管，所述筒狀殼體呈立式布置，所述筒狀殼體上分別設有染液進口和染液出口，所述兩塊管板分別與筒狀殼體內腔的兩端留有間距，所述兩塊管板均與筒狀殼體的內壁相封接。所述換熱管的管材均為耐熱絕緣管材。所述兩塊管板上均設有若干相對應的通孔，所述換熱管中至少一根換熱管的兩端均分別插入所述相應通孔內、且該換熱管的端部外側面與所述通孔相封接，其余換熱管的一端閉合，另一端均插入所述相應通孔內、且端部的外側面均與所述通孔相封接。所述筒狀殼體內壁上設有耐熱絕緣托架，所述耐熱絕緣托架上設有微波發生器， 所述微波發生器通過信號線與控制面板相連，所述控制面板上設有計算機芯片和A/mm 轉換電路。本發明的高溫節能染色機，使用微波對染液直接升溫，而不需要通過蒸汽或熱油等傳熱介質。微波是頻率在300MHZ-300GHZ之間的超高頻電磁波，它既具有電磁波的性質， 又不同于普通無線電波和光波的性質。具體來說，微波具有以下特性I、熱效應微波能被水分子或某些染料分子等極性分子大量吸收，在快速交變的高頻電磁場作用下，這些極性分子的極性取向隨著電磁場的變化而快速變化，例如微波頻率為2450MHz時，水分子在I秒內有24. 5億次的偶極子旋轉運動。這種反復快速的運動使極性分子相互之間摩擦生熱，微波場的場能轉化為熱能，熱量迅速深入物品內部，內外同時加熱，使換熱管內的染液在短時間內達到內外同熱的效果；2、非熱效應微波的非熱效應源于化學基團對微波的選擇性吸收，促進了基團的旋轉振動，使水分子和染料分子產生振動，促進染料溶解和擴散，還可有選擇的提高某些化學反應的速度，提高染料分子對纖維的親和力，提高染料上染率和固色率，改善染色均勻性；3、反射性微波遇到金屬良導體，會像鏡子反射光線一樣被反射，因此金屬可用來隔離微波；4、穿透性微波遇到絕緣材料，如玻璃、塑料、陶瓷、云母等，會完全透過這些材料而不被吸收，只有微量的反射。本發明的高溫節能染色機中，循環泵組件促進染液沿管道流通，經過換熱器組件； 換熱器組件的換熱管內腔與筒狀殼體上的染液進口和染液出口相連通，染液從染液進口進入換熱管內腔；換熱器組件內的微波發生器產生微波，微波完全透過耐熱絕緣換熱管而被換熱管內的染液完全吸收，使染液內外各部分均勻加熱、快速升溫，從染液出口流出；然后流經過濾器組件過濾，流到噴頭組件，噴頭組件在高壓驅動下噴射染液到織物上、并推動織物進入導布管，染液在泵的驅動下通過導布管和網箱組件、再從網箱組件和導布管回流到循環泵組件，并帶動織物行進，織物再經提布組件的提升，在染色機的主缸內進行循環運動。控制面板上的A/D&D/A轉換電路可將微波發生器傳遞的電信號轉換為數字信號， 也可將計算機芯片的數字信號轉換為電信號，因而通過控制面板即可調節微波發生器的輸出功率和輸出頻率，可以方便地控制加熱狀態。因此，本發明的高溫節能染色機，與現有技術相比，具有以下優點I、使用微波對染液直接升溫，而不需要通過蒸汽或熱油等傳熱介質，減少了熱量損耗，加熱效率聞，節約能源，減少廢水排放，有利于環境保護；2、微波能瞬間穿透換熱管內要加熱的染液，無需預熱；也可瞬間停止加熱，無余熱，加熱溫度容易控制；3、只有換熱管內的染液選擇性吸收微波而被加熱，換熱器的筒體內殼、換熱管等裝置不會吸收微波而升溫，減少了熱損失，進一步提高熱效率；4、微波加熱的熱量從被處理物體內部產生，換熱管內的染液內外各部分均勻加熱,短時間內達到內外同熱的效果,不會像一般傳熱介質加熱使物體表面和內部產生較大的溫差；5、通過控制面板可方便地調節微波發生器的輸出功率和輸出頻率，從而調節加熱狀態；6、可進一步促進染料擴散與溶解，減少染色時間，提高生產效率，改善了染色均勻度、染料上染率和色牢度。作為改進，所述染液出口處設有溫度檢測裝置，所述溫度檢測裝置通過信號線與控制面板的A/D&D/A轉換電路相連。此結構可通過控制面板上的A/D&D/A轉換電路可將溫度檢測裝置傳遞的電信號轉換為數字信號，傳遞給計算機芯片，再將計算機芯片的數字信號轉換為電信號，再反饋到微波發生器，從而更直觀地控制染色體系的溫度。作為上述改進的優選，所述溫度檢測裝置為紅外溫度探測頭。作為優選，所述換熱管的管材為耐熱塑料。作為改進，所述兩塊管板之間的筒狀殼體內腔還設有若干導流板，所述導流板的外徑小于筒狀殼體的內腔，所述導流板的一端焊接在筒狀殼體的內壁上、而且各導流板沿筒狀殼體的內腔呈左、右交替狀分布；所述導流板上均設有與管板相對應的通孔，所述的若干換熱管穿過所述導流板上對應的通孔；所述一端閉合的換熱管，依次穿入各導流板上的相應通孔后，所述閉合端封合在最后穿入的導流板上。此結構可使染液在換熱器組件內停留更長時間，使加熱更為充分。作為上述改進的優選，所述換熱管為3根，所述的換熱管在筒狀殼體內腔分別呈左、中、右分布，中部的換熱管兩端分別插入管板上的相應通孔內、其端部外側面與所述通孔相封接，左換熱管和右換熱管分別依次穿入各導流板上的相應通孔后，所述閉合端均封合在最后穿入的導流板上。作為優選，所述耐熱絕緣托架為耐熱塑料、陶瓷或云母。作為改進，所述換熱器組件的筒狀殼體上設有微波防護罩。此結構可進一步防止微波泄漏，提高設備的安全性能。作為優選，所述主缸的橫截面為圓形，所述網箱組件為沿主缸內腔四分之三圓周設置的環形筒體，所述網箱組件從與導布管相連的前端至末端由窄變寬。此結構可使坯布在主缸內的運行更為流暢，不易亂布，使得染色機可適用于多種織物的染整，彌補了許多染色機往往無法用于染較厚的坯布或染組織較松散的坯布的缺點。許多染色機由于導布管過長，染較厚坯布時易發生堵布現象，使染色無法進行，或是染組織較松散的坯布時，流量和流速過大，對組織較松散的坯布產生沖疵現象。
圖I為本發明的高溫節能染色機的主視圖。圖2為本發明的高溫節能染色機的俯視結構示意圖。圖3為本發明的高溫節能染色機的左視結構示意圖。圖4為本發明的高溫節能染色機中換熱器組件的結構示意圖。圖5為本發明的高溫節能染色機的電路結構框圖。圖中所示1、進出布組件，2、提布組件，3、噴頭組件，4、主缸，5、網箱組件，6、主泵組件，7、循環泵組件，8、料筒組件，9、備水桶組件，10、換熱器組件，11、過濾器組件，12、導布管，13、筒狀殼體，14、管板，15、換熱管，16、染液進口，17、染液出口，18、耐熱絕緣托架，19、 微波發生器，20、溫度檢測裝置，21、導流板，22、微波防護罩。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細的描述，但本發明不局限于以下的實施例，相同領域的技術人員可以在本發明的技術方案框架內提出其他的實施例， 但這些實施例均包括在本發明的保護范圍內。如圖所示，本發明的高溫節能染色機，它包括進出布組件I、提布組件2、噴頭組件 3、主缸4、網箱組件5、主泵組件6、循環泵組件7、料筒組件8、備水桶組件9、換熱器組件10 和過濾器組件11。 所述進出布組件I和提布組件2相連，所述噴頭組件3設在提布組件2和主缸4之間，所述網箱組件5設在主缸4內腔，所述噴頭組件3和網箱組件5之間通過導布管12相連通。所述主泵組件6分別與過濾器組件11和主缸4通過管道相連通，所述循環泵組件 7分別與料筒組件8和網箱組件5通過管道相連通，所述料筒組件8分別與網箱組件5的末端和備水桶組件9通過管道相連通，所述換熱器組件10分別與噴頭組件3和循環泵組件7 通過管道相連通。所述換熱器組件10包括筒狀殼體13、兩塊管板14和若干換熱管15，所述筒狀殼體13呈立式布置，所述筒狀殼體13上分別設有染液進口 16和染液出口 17，所述兩塊管板 14分別與筒狀殼體13內腔的兩端留有間距，所述兩塊管板14均與筒狀殼體13的內壁相封接。所述換熱管15的管材均為耐熱絕緣管材。所述兩塊管板14上均設有若干相對應的通孔，所述換熱管15中至少一根換熱管的兩端均分別插入所述相應通孔內、且該換熱管的端部外側面與所述通孔相封接，其余換熱管的一端閉合，另一端均插入所述相應通孔內、且端部的外側面均與所述通孔相封接。所述筒狀殼體13內壁上設有耐熱絕緣托架18，所述耐熱絕緣托架18上設有微波發生器19，所述微波發生器19通過信號線與控制面板相連，所述控制面板上設有計算機芯片和A/D&D/A轉換電路。本發明的高溫節能染色機中，循環泵組件7促進染液沿管道流通，經過換熱器組件10 ;換熱器組件10的換熱管15內腔與筒狀殼體13上的染液進口 16和染液出口 17相連通，染液從染液進口 16進入換熱管15內腔；換熱器組件10內的微波發生器19產生微波，微波完全透過耐熱絕緣換熱管15而被換熱管15內的染液完全吸收,使染液內外各部分均勻加熱、快速升溫，從染液出口 17流出；然后流經過濾器組件11過濾，流到噴頭組件3，噴頭組件3在高壓驅動下噴射染液到織物上、并推動織物進入導布管12，染液在泵的驅動下通過導布管12和網箱組件5、再從網箱組件5和導布管12回流到循環泵組件7，并帶動織物行進，織物再經提布組件2的提升，在染色機的主缸4內進行循環運動。控制面板上的A/D&D/A轉換電路可將微波發生器19傳遞的電信號轉換為數字信號，也可將計算機芯片的數字信號轉換為電信號，因而通過控制面板即可調節微波發生器 19的輸出功率和輸出頻率，可以方便地控制加熱狀態。一般織物的染色為在2000-3000MHZ 的微波下染色0. 2-0. 5h，與傳統染色機相比大大縮短了作業時間。在本實施例中，所述染液出口 17處設有溫度檢測裝置20，所述溫度檢測裝置20通過信號線與控制面板的A/D&D/A轉換電路相連。此結構可通過控制面板上的A/D&D/A轉換電路可將溫度檢測裝置20傳遞的電信號轉換為數字信號，傳遞給計算機芯片，再將計算機芯片的數字信號轉換為電信號，再反饋到微波發生器19，從而更直觀地控制染色體系的溫度。在本實施例中，所述溫度檢測裝置20優選為紅外溫度探測頭。在本實施例中，所述換熱管15的管材優選為耐熱塑料。在本實施例中，所述兩塊管板14之間的筒狀殼體13內腔還設有若干導流板21，所述導流板21的外徑小于筒狀殼體13的內腔，所述導流板21的一端焊接在筒狀殼體13的內壁上、而且各導流板21沿筒狀殼體13的內腔呈左、右交替狀分布；所述導流板21上均設有與管板14相對應的通孔，所述換熱管15為3根，所述的換熱管15在筒狀殼體內腔分別呈左、中、右分布，中部的換熱管兩端分別插入管板14上的相應通孔內、其端部外側面與所述通孔相封接，左換熱管和右換熱管分別依次穿入各導流板21上的相應通孔后，所述閉合端均封合在最后穿入的導流板21上。此結構可使染液在換熱器組件10內停留更長時間，使加熱更為充分。在本實施例中，所述耐熱絕緣托架18優選為耐熱塑料。此外，也可選擇陶瓷或云母作為耐熱絕緣托架。在本實施例中，所述換熱器組件10的筒狀殼體13上還設有微波防護罩22。此結構可進一步防止微波泄漏，提高設備的安全性能。在本實施例中，所述主缸4的橫截面為圓形，所述網箱組件5為沿主缸4內腔四分之三圓周的環形筒體，所述網箱組件5從與導布管12相連的前端至末端由窄變寬。此結構可使坯布在主缸4內的運行更為流暢，不易亂布，使得染色機可適用于多種織物的染整，彌補了許多染色機往往無法用于染較厚的坯布或染組織較松散的坯布的缺點。許多染色機由于導布管過長，染較厚坯布時易發生堵布現象，使染色無法進行，或是染組織較松散的坯布時，流量和流速過大，對組織較松散的坯布產生沖疵現象。綜上所述，本發明的高溫節能染色機，加熱效率高，有利于環保，還可方便地調節和控制染色體系的溫度。
權利要求
1.一種高溫節能染色機，它包括進出布組件、提布組件、噴頭組件、主缸、網箱組件、主泵組件、循環泵組件、料筒組件、備水桶組件、換熱器組件和過濾器組件，所述進出布組件和提布組件相連，所述噴頭組件設在提布組件和主缸之間，所述網箱組件設在主缸內腔，所述噴頭組件和網箱組件之間通過導布管相連通，所述主泵組件分別與過濾器組件和主缸通過管道相連通，所述循環泵組件分別與料筒組件和網箱組件通過管道相連通，所述料筒組件分別與網箱組件的末端和備水桶組件通過管道相連通，所述換熱器組件分別與噴頭組件和循環泵組件通過管道相連通；所述換熱器組件包括筒狀殼體、兩塊管板和若干換熱管，所述筒狀殼體呈立式布置，所述筒狀殼體上分別設有染液進口和染液出口，所述兩塊管板分別與筒狀殼體內腔的兩端留有間距，所述兩塊管板均與筒狀殼體的內壁相封接，其特征在于 所述換熱管的管材均為耐熱絕緣管材；所述兩塊管板上均設有若干相對應的通孔，所述換熱管中至少一根換熱管的兩端均分別插入所述相應通孔內、且該換熱管的端部外側面與所述通孔相封接，其余換熱管的一端閉合，另一端均插入所述相應通孔內、且端部的外側面均與所述通孔相封接；所述筒狀殼體內壁上設有耐熱絕緣托架，所述耐熱絕緣托架上設有微波發生器，所述微波發生器通過信號線與控制面板相連，所述控制面板上設有計算機芯片和A/D&D/A轉換電路。
2.根據權利要求I所述的高溫節能染色機，其特征在于所述染液出口處設有溫度檢測裝置，所述溫度檢測裝置通過信號線與控制面板的A/D&D/A轉換電路相連。
3.根據權利要求2所述的高溫節能染色機，其特征在于所述溫度檢測裝置為紅外溫度探測頭。
4.根據權利要求I所述的高溫節能染色機，其特征在于所述換熱管的管材為耐熱塑料。
5.根據權利要求I所述的高溫節能染色機，其特征在于所述兩塊管板之間的筒狀殼體內腔還設有若干導流板，所述導流板的外徑小于筒狀殼體的內腔，所述導流板的一端焊接在筒狀殼體的內壁上、而且各導流板沿筒狀殼體的內腔呈左、右交替狀分布；所述導流板上均設有與管板相對應的通孔，所述的若干換熱管穿過所述導流板上對應的通孔；所述一端閉合的換熱管，依次穿入各導流板上的相應通孔后，所述閉合端封合在最后穿入的導流板上。
6.根據權利要求4所述的高溫節能染色機，其特征在于所述換熱管為3根，所述的換熱管在筒狀殼體內腔分別呈左、中、右分布，中部的換熱管兩端分別插入管板上的相應通孔內、其端部外側面與所述通孔相封接，左換熱管和右換熱管分別依次穿入各導流板上的相應通孔后，所述閉合端均封合在最后穿入的導流板上。
7.根據權利要求I所述的高溫節能染色機，其特征在于所述耐熱絕緣托架為耐熱塑料、陶瓷或云母。
8.根據權利要求1-6任一項所述的高溫節能染色機，其特征在于所述換熱器組件的筒狀殼體上設有微波防護罩。
9.根據權利要求1-6任一項所述的高溫節能染色機，其特征在于所述主缸的橫截面為圓形，所述網箱組件為沿主缸內腔四分之三圓周設置的環形筒體，所述網箱組件從與導布管相連的前端至末端由窄變寬。
全文摘要
本發明公開了一種高溫節能染色機，它包括進出布組件、提布組件、噴頭組件、主缸、網箱組件、主泵組件、循環泵組件、料筒組件、備水桶組件、換熱器組件和過濾器組件，所述換熱器組件包括筒狀殼體、兩塊管板和若干換熱管，所述換熱管的管材均為耐熱絕緣管材；所述換熱管均有一端插入管板上的相應通孔內、且端部的外側面均與所述通孔相封接；所述筒狀殼體內壁上設有耐熱絕緣托架，所述耐熱絕緣托架上設有微波發生器，所述微波發生器通過信號線與控制面板相連，所述控制面板上設有計算機芯片和A/D&D/A轉換電路。本發明的高溫節能染色機，加熱效率高，有利于環保，可方便調節和控制染液溫度。
文檔編號D06B23/22GK102587057SQ20121004023
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月22日 優先權日2012年2月22日
發明者李波 申請人:杭州智能染整設備有限公司