CN105926210B - 一种超临界流体无水染整的一种移动式染杯 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种超临界流体无水染整的一种移动式染杯，可实现将传统的超临界流体固定染色打样单元变为一种可移动式的染杯，将多个染色单元(染杯)分别或同时进行介质罐充，然后集中同时进行升温打样加工的，将介质出口设置在杯底圆弧最低处，并将染杯内表面整体采用聚四氟乙烯进行涂覆处理，有效减少染化料在杯内的死角残留和在杯内壁的黏附，提高了清洗效率。杯底圆弧弦上的多孔挡板，有效防止了杯内纺织制品在介质罐充和输出时，对染杯底部介质出口的堵塞，而使加工介质及其残余染化料可顺利通过并经介质出口排出。克服了现有固定式超临界流体染整打样装置或其配套系统利用率低、清洗困难、不能满足商业化生产对打样需求等缺点。

Description

一种超临界流体无水染整的一种移动式染杯
技术领域
本发明涉及压力容器及纺织染整设备制造技术领域，尤其涉及一种超临界流体无水染整的一种移动式染杯。
背景技术
采用超临界CO2等流体介质可以代替传统水浴，对纺织品进行染整加工，能从源头上彻底消除传统水浴加工所带来能耗高、环境污染严重等困扰。故研发以超临界CO2流体为代表的无水装备系统，对纺织印染行业的可持续化发展，以及生态环境保护等都具有非常重要的现实和战略意义。
在纺织品的印染加工生产中，打小样是获得生产加工基础配方的前提，并具有举足轻重的作用，尤其在纺织品的颜色加工生产中。因此，开发出高效、可靠、适用的小样打样设备系统，对超临界流体无水染整技术的推广应用和产业化都具有非常重要的意义。
目前从公开的文献报道和实际应用看，现有的超临界流体染整打样装置，通常都是在一套系统中设置一个固定的打样加工单元，并配有一个对应的增压装置或系统，并在打样单元下游配置一套分离回收系统，以便工艺结束时对染色介质实现分离回收。然而，这类加工系统的最大缺点就是一般一次只能对一个样品进行染整打样加工。而且每次打样结束后还须对打样单元进行清洗，才能进行下一次打样试验。尤其是对染色打样实验，又特别是需要进行换色打样时，系统的彻底清洗显得非常重要。但现有的多数该类装置系统或其打样加工单元，其清洗过程繁琐，且不易洗净。同时，这类现有的染整打样系统配置的增压和分离回收系统，其闲置率高，不能得到有效充分利用。故目前这些现有打样系统的效率非常低，远远不能满足商业化生产对打样的需求。因而，这也显著地影响并限制了超临界流体无水染整技术的推广应用和产业化。
有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种超临界流体无水染整的一种移动式染杯，使其更具有产业上的利用价值。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种打样效率高、操作简便、可靠、清洗效率高、经济实用、应用范围广的超临界流体无水染整的一种移动式染杯。
本发明提出的一种超临界流体无水染整的一种移动式染杯，包括高压染杯筒体、高压染杯密封盖、第一高压管道、第二高压管道、第一高压截止阀和第二高压截止阀，其特征在于：
所述高压染杯密封盖可移动盖设在所述高压染杯筒体的上端杯口处，所述第一高压管道的一端连接在所述高压染杯密封盖的上端并与所述高压染杯筒体连通，所述第一高压管道的另一端供外部气源或罐充系统连接，所述第一高压截止阀安装在所述第一高压管道上；
所述高压染杯筒体的底部呈圆弧形，所述高压染杯筒体底部圆弧形的最低处设有介质出口，所述第二高压管道的一端连接在所述介质出口处，所述第二高压管道的另一端供外部分离回收系统连接，所述第二高压截止阀安装在所述第二高压管道上；
所述高压染杯筒体中固设有多孔挡板，所述多孔挡板位于所述高压染杯筒体底部圆弧的弦上；
还包括无线压力温度一体化传感器和安全阀，所述无线压力温度一体化传感器安装在所述第一高压管道或第二高压管道上，所述安全阀安装在所述第一高压管道或第二高压管道上。
进一步的，所述无线压力温度一体化传感器和安全阀均安装在所述第二高压管道上，所述第二高压管道上安装有四通接头，所述四通接头位于所述介质出口与所述第二高压截止阀之间，所述无线压力温度一体化传感器和安全阀分别安装在所述四通接头两个相对的接口处。
进一步的，所述无线压力温度一体化传感器和安全阀均安装在所述第一高压管道上，所述第一高压管道上安装有四通接头，所述四通接头位于所述高压染杯密封盖与所述第一高压截止阀之间，所述无线压力温度一体化传感器和安全阀分别安装在所述四通接头两个相对的接口处。
进一步的，所述无线压力温度一体化传感器安装在所述第一高压管道上，所述安全阀安装在所述第二高压管道上，所述第一高压管道上安装有第一三通接头，所述第一三通接头位于所述高压染杯密封盖与所述第一高压截止阀之间，所述无线压力温度一体化传感器安装在所述第一三通接头的中间接口处，所述第二高压管道上安装有第二三通接头，所述第二三通接头位于所介质出口与所述第二高压截止阀之间，所述安全阀安装在所述第二三通接头的中间接口处。
进一步的，所述无线压力温度一体化传感器安装在所述第二高压管道上，所述安全阀安装在所述第一高压管道上，所述第一高压管道上安装有第一三通接头，所述第一三通接头位于所述高压染杯密封盖与所述第一高压截止阀之间，所述安全阀安装在所述第一三通接头的中间接口处，所述第二高压管道上安装有第二三通接头，所述第二三通接头位于所介质出口与所述第二高压截止阀之间，所述无线压力温度一体化传感器安装在所述第二三通接头的中间接口处。
进一步的，所述多孔挡板由镀氟的不锈钢或四氟材料制成，所述多孔挡板上的孔径为0.01-2cm。
进一步的，所述高压染杯筒体的内表面上涂覆有聚四氟乙烯。
借由上述方案，本发明至少具有以下优点：本发明既可将高压染杯与超临界流体增压罐充和分离回收系统进行连接，实现加工介质的罐充和结束后介质的分离回收；同时也可与上述系统进行分离断开，从而将传统的超临界流体固定染色打样单元变为了一种可移动式的染杯，实现了将多个染整单元(染杯)分别或同时进行介质罐充，然后集中同时进行升温打样加工的目的。从而大大提高了高压超临界流体无水染整打样的加工效率，以及介质增压罐充和分离回收系统的利用率，适应了纺织品无水染整商业化生产对打样的需求。同时，染杯上设置的无线压力温度一体化传感器可将染杯中介质压力、温度实时传输到外置接受系统，实现对染杯中介质压力、温度的纪录和实时监控。染杯上设置的安全阀可有效保证高压条件下染杯的使用安全。更为重要的是，本发明将高压染杯的介质出口设置在杯底圆弧最低处，并将染杯内表面整体采用聚四氟乙烯进行涂覆处理，可有效减少染化料在杯内的死角残留和在杯内壁的黏附，大大提高了清洗效率。设置在杯底圆弧弦上的多孔挡板，有效防止了杯内纺织制品在介质罐充和输出时，对染杯底部介质出口的堵塞，而使加工介质及其残余染化料可顺利通过并经介质出口排出。从而克服了现有固定式超临界流体染整打样装置或其配套系统利用率低、清洗困难、不能满足商业化生产对打样需求等缺点。因而，本发明技术可显著提高超临界流体无水染整的打样效率，并具有设备系统利用率高、操作简便、可靠、清洗便捷、经济实用、应用范围广等优点。对彻底解决纺织印染行业污染物的产生和排放，实现纺织印染行业的环保绿色化清洁生产，具有非常广阔的市场前景和实际意义。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1为本发明实施例一中超临界流体无水染整的一种移动式染杯的结构示意图；
图2为本发明实施例二中超临界流体无水染整的一种移动式染杯的结构示意图；
图3为本发明实施例三中超临界流体无水染整的一种移动式染杯的结构示意图；
图4为本发明实施例四中超临界流体无水染整的一种移动式染杯的结构示意图；
其中：1-第一高压截止阀；2-无线压力温度一体化传感器；3-安全阀；4-高压染杯密封盖；5-第二高压截止阀；6-高压染杯筒体；7-多孔挡板；8-第一高压管道；9-第二高压管道；10-介质出口；12-四通接头；13-第一三通接头；14-第二三通接头。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例一：
如图1所示，一种超临界流体无水染整的一种移动式染杯，包括高压染杯筒体6、高压染杯密封盖4、第一高压管道8、第二高压管道9、第一高压截止阀1和第二高压截止阀5，所述高压染杯密封盖可移动盖设在所述高压染杯筒体的上端杯口处，所述第一高压管道的一端连接在所述高压染杯密封盖的上端并与所述高压染杯筒体连通，所述第一高压管道的另一端供外部气源或罐充系统连接，所述第一高压截止阀安装在所述第一高压管道上；
第一高压截止阀可实现对染杯的介质罐充，以及与气源或罐充系统的分离断开。可移动的高压染杯密封盖实现对杯内介质的高压密封。
所述高压染杯筒体的底部呈圆弧形，所述高压染杯筒体底部圆弧形的最低处设有介质出口10，所述第二高压管道的一端连接在所述介质出口处，所述第二高压管道的另一端供外部分离回收系统连接，所述第二高压截止阀安装在所述第二高压管道上；
第二高压截止阀可实现对染杯内的介质进行解压输出，以及与分离回收系统的分离断开。
所述高压染杯筒体中固设有多孔挡板7，所述多孔挡板位于所述高压染杯筒体底部圆弧的弦上；
多孔挡板可有效防止杯内纺织制品对染杯底部介质出口的堵塞，并使加工介质顺利通过，再经介质出口排出。
还包括无线压力温度一体化传感器2和安全阀3，所述无线压力温度一体化传感器和安全阀均安装在所述第二高压管道上，所述第二高压管道上安装有四通接头12，所述四通接头位于所述介质出口与所述第二高压截止阀之间，所述无线压力温度一体化传感器和安全阀分别安装在所述四通接头两个相对的接口处。
无线压力温度一体化传感器可实现对染杯内介质气压的远程传输，安全阀则可实现当杯内压力超过安全压力时进行紧急泄压。
所述多孔挡板由镀氟的不锈钢或四氟材料制成，所述多孔挡板上的孔径为0.01-2cm。
所述高压染杯筒体的内表面上涂覆有聚四氟乙烯。
当然无线压力温度一体化传感器和安全阀的安装位置并不局限于实施例一中所述，还可安装在其它位置，以下实施例给出了无线压力温度一体化传感器和安全阀的其它安装位置。
实施例二：
如图2所示，所述无线压力温度一体化传感器和安全阀均安装在所述第一高压管道上，所述第一高压管道上安装有四通接头12，所述四通接头位于所述高压染杯密封盖与所述第一高压截止阀之间，所述无线压力温度一体化传感器和安全阀分别安装在所述四通接头两个相对的接口处。
实施例三：
如图3所示，所述无线压力温度一体化传感器安装在所述第一高压管道上，所述安全阀安装在所述第二高压管道上，所述第一高压管道上安装有第一三通接头13，所述第一三通接头位于所述高压染杯密封盖与所述第一高压截止阀之间，所述无线压力温度一体化传感器安装在所述第一三通接头的中间接口处，所述第二高压管道上安装有第二三通接头14，所述第二三通接头位于所介质出口与所述第二高压截止阀之间，所述安全阀安装在所述第二三通接头的中间接口处。
实施例四：
如图4所示，所述无线压力温度一体化传感器安装在所述第二高压管道上，所述安全阀安装在所述第一高压管道上，所述第一高压管道上安装有第一三通接头13，所述第一三通接头位于所述高压染杯密封盖与所述第一高压截止阀之间，所述安全阀安装在所述第一三通接头的中间接口处，所述第二高压管道上安装有第二三通接头14，所述第二三通接头位于所介质出口与所述第二高压截止阀之间，所述无线压力温度一体化传感器安装在所述第二三通接头的中间接口处。
本发明提供的超临界流体无水染整的一种移动式染杯工作时，首先关闭第二高压截止阀5，将待打样处理的定量纺织制品和定量染化料，置于高压染杯筒体6内。用高压染杯密封盖4密封高压染杯筒体，并对其他部件进行相应连接组装。然后将与第一高压截止阀1连接的第一高压管道与加工介质气源或介质罐充系统连通，并开启第一高压截止阀1对染杯系统进行定量介质罐充。完成后关闭第一高压截止阀1，并将染杯系统与罐充系统进行分离。重复上述操作，将需打样处理的系列染杯进行介质罐充。然后将准备好的待升温打样的染杯集中置于加热系统或其他升温浴中，并按照预定升温程序和打样条件进行集中打样处理。
打样结束后，可分别或同时将各染杯通过第二高压截止阀5下端的第二高压管道与专用分离回收系统连通，对杯内加工介质和残留染化料进行分离回收。同时，根据实际需求，如染色打样，又特别是深浓色打样，染杯系统也通过第一高压截止阀1连接的第一高压管道与加工介质气源或介质罐充系统连通。利用干净流体介质对染杯内打样品上的浮色或其他残留染化料，以及杯内残留的染化料进行清洗。清洗的介质通过高压染杯筒体6底部设置的多孔挡板7和介质出口10，再经上述分离回收系统进行分离、回收处理。
分离回收或/和清洗结束后，首先须使各染杯上设置的第一高压截止阀1处于关闭状态，然后利用分离回收系统配置的气体泵对各染杯内介质进行充分回收和降压。当无线压力温度一体化传感器2显示的压力等于或小于大气压时，分离回收系统的气体泵停泵。然后将与染杯连接的专用加工介质气源或介质罐充系统，以及分离回收系统分别断开分离，并打开高压染杯密封盖4，取出打样样品，完成无水染整的试样打样。重复上述操作，可继续实现下一轮的超临界流体无水染整的试样打样。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种超临界流体无水染整的一种移动式染杯，包括高压染杯筒体(6)、高压染杯密封盖(4)、第一高压管道(8)、第二高压管道(9)、第一高压截止阀(1)和第二高压截止阀(5)，其特征在于：
所述高压染杯密封盖可移动盖设在所述高压染杯筒体的上端杯口处，所述第一高压管道的一端连接在所述高压染杯密封盖的上端并与所述高压染杯筒体连通，所述第一高压管道的另一端供外部气源或罐充系统连接，所述第一高压截止阀安装在所述第一高压管道上；
所述高压染杯筒体的底部呈圆弧形，所述高压染杯筒体底部圆弧形的最低处设有介质出口(10)，所述第二高压管道的一端连接在所述介质出口处，所述第二高压管道的另一端供外部分离回收系统连接，所述第二高压截止阀安装在所述第二高压管道上；
所述高压染杯筒体中固设有多孔挡板(7)，所述多孔挡板位于所述高压染杯筒体底部圆弧的弦上；
还包括无线压力温度一体化传感器(2)和安全阀(3)，所述无线压力温度一体化传感器安装在所述第一高压管道或第二高压管道上，所述安全阀安装在所述第一高压管道或第二高压管道上；
所述多孔挡板由镀氟的不锈钢或四氟材料制成，所述多孔挡板上的孔径为0.01-2cm；
所述高压染杯筒体的内表面上涂覆有聚四氟乙烯。
2.根据权利要求1所述的超临界流体无水染整的一种移动式染杯，其特征在于：所述无线压力温度一体化传感器和安全阀均安装在所述第二高压管道上，所述第二高压管道上安装有四通接头(12)，所述四通接头位于所述介质出口与所述第二高压截止阀之间，所述无线压力温度一体化传感器和安全阀分别安装在所述四通接头两个相对的接口处。
3.根据权利要求1所述的超临界流体无水染整的一种移动式染杯，其特征在于：所述无线压力温度一体化传感器和安全阀均安装在所述第一高压管道上，所述第一高压管道上安装有四通接头(12)，所述四通接头位于所述高压染杯密封盖与所述第一高压截止阀之间，所述无线压力温度一体化传感器和安全阀分别安装在所述四通接头两个相对的接口处。
4.根据权利要求1所述的超临界流体无水染整的一种移动式染杯，其特征在于：所述无线压力温度一体化传感器安装在所述第一高压管道上，所述安全阀安装在所述第二高压管道上，所述第一高压管道上安装有第一三通接头(13)，所述第一三通接头位于所述高压染杯密封盖与所述第一高压截止阀之间，所述无线压力温度一体化传感器安装在所述第一三通接头的中间接口处，所述第二高压管道上安装有第二三通接头(14)，所述第二三通接头位于所介质出口与所述第二高压截止阀之间，所述安全阀安装在所述第二三通接头的中间接口处。
5.根据权利要求1所述的超临界流体无水染整的一种移动式染杯，其特征在于：所述无线压力温度一体化传感器安装在所述第二高压管道上，所述安全阀安装在所述第一高压管道上，所述第一高压管道上安装有第一三通接头(13)，所述第一三通接头位于所述高压染杯密封盖与所述第一高压截止阀之间，所述安全阀安装在所述第一三通接头的中间接口处，所述第二高压管道上安装有第二三通接头(14)，所述第二三通接头位于所介质出口与所述第二高压截止阀之间，所述无线压力温度一体化传感器安装在所述第二三通接头的中间接口处。
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