CN109763286A - 开纤碱减量机再循环系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种开纤碱减量机再循环系统，涉及染整设备，旨在解决现有的碱减量机耗能和耗水较多，生产成本较高，经济效应不高的问题，其技术方案要点是：开纤碱减量机再循环系统，包括碱液循环系统、蒸汽换热系统以及冷凝水再利用系统。本发明的其可以减小能耗并节约用水，以降低生产成本，提高经济效益。

Description

开纤碱减量机再循环系统

技术领域

本发明涉及染整设备，更具体地说，它涉及一种开纤碱减量机再循环系统。

背景技术

碱减量是指：将纤维织物置于80℃~90℃的碱液中，使其表面单体不规则的部分溶出，以改善织物透气性和手感的处理工艺。

目前，对纤维织物开纤通常采用碱减量机实现。现有的碱减量机使用时，其耗水和耗能普遍相对较大，导致生产成本无法有效控制，产品效益较低，影响使用效果，因此需要提出一种新的方案来解决这个问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种开纤碱减量机再循环系统，其可以减小能耗并节约用水，以降低生产成本，提高经济效益。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种开纤碱减量机再循环系统，包括碱液循环系统、蒸汽换热系统以及冷凝水再利用系统，

所述碱液循环系统包括碱液回收槽以及碱槽，所述碱液回收槽连通有碱液输出管以及碱液回流管，所述碱液输出管和碱液回流管的另一端连通于碱槽，且管道上分别设置有第一水泵和第二水泵，所述碱液回收槽内设置有用于检测碱液PH值的PH值传感器；

所述蒸汽换热系统包括水浴箱以及换热管，所述碱液输出管先穿透水浴箱，再连通碱槽，所述换热管一端连通蒸汽源，另一端伸入水浴箱且端部延伸在外；

所述冷凝水再利用系统包括中间箱体、存储箱体以及蒸汽循环机构，所述换热管穿透水浴箱且远离蒸汽源的一端连通于中间箱体，所述中间箱体的底部开设有排液口，所述存储箱体位于排液口的下方，且存储箱体的内腔呈上开口结构，所述蒸汽循环机构连通于中间箱体；

所述PH值传感器连接有控制系统，所述控制系统包括PLC控制器以及连接于PLC控制器的显示器，所述PLC控制器连接并控制第一水泵和第二水泵。

通过采用上述技术方案，其可以对用于碱减量处理的碱液多次循环利用，减少水和碱原料的浪费；其可以采用厂区内通有的廉价蒸汽加热碱液，以减小能耗；其可以对蒸汽换热时产生的冷凝水回收再利用，以进一步减小水资源消耗，从而本发明可以减小能耗并节约用水，以降低生产成本，提高经济效益。

本发明进一步设置为：所述碱液回收槽连通有次级补水管，所述次级补水管的另一端连通于存储箱体，且次级补水管上设置有第三水泵。

通过采用上述技术方案，可以开启第三水泵将存储箱体中的冷凝水抽送到碱液回收槽中进行再利用，以节约水资源。

本发明进一步设置为：所述碱液回收槽上连接有螺旋送料机，所述螺旋送料机的输出端位于碱液回收槽的上方。

通过采用上述技术方案，工作人员可以通过螺旋送料机向碱液回收槽中添加碱原料，从而使用更为方便。

本发明进一步设置为：所述碱液回流管上连通有排污管道，所述排污管道位于第二水泵远离碱槽的输出端一侧，所述排污管道上分别设置有第一阀门，所述碱液回流管上设置有第二阀门，所述第二阀门位于碱液回收槽以及排污管道连通碱液回流管的连接点之间。

通过采用上述技术方案，当工作人员通过PH值传感器反馈到控制器的检测值知道碱液不再适合循环利用时，工作人员可以开启第一阀门，关闭第二阀门，然后开启第二水泵对碱槽中的碱液抽取，并通过排污管道排出，以保证使用效果。

本发明进一步设置为：所述换热管置于水浴箱内的一段螺旋环绕碱液输出管设置。

通过采用上述技术方案，可以加强换热管对水浴箱的加热效果。

本发明进一步设置为：所述碱液输出管穿出水浴箱的输出端连接有温度传感器，所述温度传感器的探头探入碱液输出管，且其电信号连接于PLC控制器，所述换热管的输入端设置有用于控制有效通量的调节阀，所述PLC控制器连接并根据温度传感器反馈的检测值控制调节阀。

通过采用上述技术方案，工作人员可以根据温度传感器反馈回的碱液温度对调节阀的有效通量调整，以改变换热管对水浴箱或者说碱液的加热效果，避免蒸汽温度不稳定时干扰使用效果。

本发明进一步设置为：所述水浴箱还连接有多个加热器，所述加热器的加热段伸入水浴箱内，且分别电信号连接于PLC控制器。

通过采用上述技术方案，在蒸汽加热碱液发生故障时，工作人员可以开启加热器对碱液加热，以保证使用效果。

本发明进一步设置为：所述排液口内设置有契合的浮球地漏。

通过采用上述技术方案，在中间箱体中的冷凝水足够时，浮球地漏开启排液口排出冷凝水；在中间箱体中的冷凝水不足时，浮球地漏关闭排液口，防止剩余蒸汽从排液口跑出，从而保证使用效果。

本发明进一步设置为：所述蒸汽循环机构包括蒸汽管以及预热套，所述预热套套设于碱液输出管，且位于碱液输出管未伸入水浴箱的一段，所述预热套上开设有预热槽，所述蒸汽管一端连通中间箱体，另一端连通于预热槽，所述预热槽的下部连通有次级排液管，所述次级排液管的另一端连通于存储箱体。

通过采用上述技术方案，加热完水浴箱的剩余蒸汽可以进入预热槽中，通过预热套对碱液输出管做预加热，以提高蒸汽利用率；同时剩余蒸汽产生的冷凝水可以通过次级排液管输送到存储箱体中等待再利用，以节约水资源。

本发明进一步设置为：所述存储箱体上设置有第二PH值传感器，所述第二PH值传感器电信号连接于PLC控制器。

通过采用上述技术方案，可以检测存储箱体中的冷凝水的PH值，以便工作人员及时对其作出调整，避免冷凝水再利用时造成过多干扰。

综上所述，本发明具有以下有益效果：包括碱液循环系统、蒸汽换热系统以及冷凝水再利用系统，其可以对用于碱减量处理的碱液多次循环利用，减少水和碱原料的浪费；其可以采用厂区内通有的廉价蒸汽加热碱液，以减小能耗；其可以对蒸汽换热时产生的冷凝水回收再利用，以进一步减小水资源消耗，从而本发明可以减小能耗并节约用水，以降低生产成本，提高经济效益。

附图说明

图1为本发明的框图结构，用以展示碱液循环系统；

图2为本发明的结构示意图一，主要用以展示碱液回收槽的结构；

图3为本发明的系统框图，主要用以展示PLC控制器的控制结构；

图4为本发明的结构示意图二，主要用以展示蒸汽换热系统的整体结构；

图5为图4的局部爆炸视图，主要用以展示换热管的结构；

图6为本发明的结构示意图三，主要用以展示冷凝水再利用系统的结构；

图7为图6的局部剖图，主要用以展示浮球地漏的结构。

图中：1、碱液回收槽；11、碱液输出管；12、碱液回流管；121、排污管道；122、第一阀门；123、第二阀门；131、第一水泵；132、第二水泵；14、PH值传感器；15、次级补水管；151、第三水泵；16、螺旋送料机；17、温度传感器；2、碱槽；4、水浴箱；41、加热器；5、换热管；51、调节阀；6、中间箱体；61、排液口；611、浮球地漏；7、存储箱体；71、第二PH值传感器；8、蒸汽循环机构；81、蒸汽管；82、预热套；821、预热槽；83、次级排液管；91、PLC控制器；92、显示器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。

开纤碱减量机再循环系统，包括碱液循环系统、蒸汽换热系统以及冷凝水再利用系统，其可以对用于碱减量处理的碱液多次循环利用，减少水和碱原料的浪费；其可以采用厂区内通有的廉价蒸汽加热碱液，以减小能耗；其可以对蒸汽换热时产生的冷凝水回收再利用，以进一步减小水资源消耗，从而本发明可以减小能耗并节约用水，以降低生产成本，提高经济效益。

参照图1，碱液循环系统包括碱液回收槽1以及碱槽2（碱减量机的利用碱液处理织物的结构）。其中碱液回收槽1由上开口的空心箱体构成，在碱液回收槽1的下部连通有碱液输出管11和碱液回流管12；碱液输出管11和碱液回流管12的另一端均连通于碱槽2。在碱液输出管11和碱液回流管12上分别安装有第一水泵131和第二水泵132。

使用时，开启第一水泵131并通过碱液输出管11将碱液从碱液回收槽1中输送到碱槽2内，以用于加工处理织物；在加工完一批织物后，开启第二水泵132并通过碱液回流管12将碱液从碱槽2内抽送回碱液回收槽1内，等待再次被利用。

参照图2，在碱液回收槽1上连接有螺旋送料机16，螺旋送料机16的输出端口位于碱液回收槽1的上方，而进料端（料斗）位置相对靠近底面，以方便工作人员利用螺旋送料机16对碱液回收槽1中添加碱原料。

在碱液回收槽1上连通有进水管，以用作补充水量；同时其内部通过支架安装有搅拌机，搅拌机的搅拌杆探入液面下方，以对碱液搅拌。

参照图1，碱液回流管12上连通有排污管道121，排污管道121的另一端连通于厂区内的污水处理中心。排污管道121位于第二水泵132连通碱液回收槽1的碱液回流管12上。

在排污管道121上安装有控制通断的第一阀门122；在碱液回流管12上安装有控制通断的第二阀门123，第二阀门123位于排污管道121连通碱液回收槽1的碱液回流管12上。

当碱液循环多次不可再利用时，工作人员开启第一阀门122打开排污管道121，关闭第二阀门123断开第二水泵132和碱液回收槽1，再开启第二水泵132即可；此时第二水泵132抽取碱槽2中的碱液并通过排污管道121排出。

参照图2和图3，为方便工作人员了解碱液什么时候不再适合再利用，在碱液回收槽1的外壁安装有PH值传感器14，PH值传感器14的探头伸入碱液回收槽1内，且探入碱液中。

本发明还包括控制系统，控制系统包括PLC控制器91，PH值传感器14连接并反馈检测值到PLC控制器91，PLC控制器91电信号连接有显示器92，且其可以根据PH检测值控制显示器92显示信息，以方便工作人员对碱液的基础情况进行直观实时的了解，并及时对碱液的PH值等做调整。

参照图4，蒸汽换热系统包括呈中空结构的水浴箱4，水浴箱4设置有进水管和泄压阀，以保证正常使用。碱液输出管11先从水浴箱4内穿过，再连通碱槽2。

在水浴箱4上连接有换热管5，换热管5一端连通厂区中的蒸汽源，另一端穿透水浴箱4并延伸在外。换热管5置于水浴箱4内的一段螺旋环绕碱液输出管11设置，以加强换热效果。

参照图5和图3，碱液输出管11穿透水浴箱4后伸出的一段上安装有温度传感器17，温度传感器17的检测端伸入碱液输出管11内，用于检测碱液的加热后的碱液的温度；温度传感器17电信号连接于PLC控制器91。

在换热管5的输入端（未进入水浴箱）上安装有控制其有效通量的调节阀51；调节阀51连接并受PLC控制器91控制。

工作人员可以根据温度传感器17反馈到PLC控制器91的检测值，对应控制调节阀51改变有效通量，以调节换热管5对水浴箱4的加热效果。之所以需要对换热管5的有效通量做调节，是因为大多厂区的蒸汽源相对不稳定，蒸汽温度存在差异。

在水浴箱4上还安装有多个加热器41，加热器41的加热段探入水浴箱4内，且分别电信号连接于PLC控制器91；多个加热器41呈并联设置。

当蒸汽加热出现问题时，工作人员可以通过PLC控制器91开启加热器41进行加热工作；同时因为多个加热器41之间呈并联，所以即便单个加热器41故障，也不会过度影响整体加热效果。

参照图6和图7，换热管5内的蒸汽加热过水浴箱4（标示于图5）后产生的冷凝水和剩余蒸汽输送到冷凝水再利用系统。冷凝水再利用系统包括中间箱体6、存储箱体7以及蒸汽循环机构8。

中间箱体6呈中空箱体结构，换热管5伸出水浴箱4的输出端连通于中间箱体6的内腔，即冷凝水和剩余蒸汽排入到中间箱体6内。中间箱体6的底部开设有连通其内腔和外界的排液口61，在排液口61内设置有浮球地漏611。存储箱体7的内腔呈上开口结构，且位于排液口61的正下方。

当中间箱体6内的冷凝水达到一定量时，浮球地漏611的浮球受浮力作用开启排液口61，冷凝水从排液口61脱离，并进入存储箱体7。

参照图6和图1，存储箱体7上连通有次级补水管15，次级补水管15的另一端连通于碱液回收槽1。在次级补水管15上安装有第三水泵151。工作人员可以开启第三水泵151将存储箱体7中的冷凝水泵入碱液回收槽1内配置碱液，从而节约水资源。

参照图6和图7，蒸汽循环机构8包括蒸汽管81以及预热套82。预热套82套设于碱液输出管11未伸入水浴箱4（标示于图4）的一段上；在预热套82内环绕碱液输出管11开设有预热槽821。蒸汽管81一端连通于中间箱体6的内腔上部，另一端连通于预热槽821。预热套82的下部固定有次级排液管83，次级排液管83的一端连通于预热槽821，另一端连通于存储箱体7。

进入中间箱体6的剩余蒸汽受浮球地漏611的阻碍作用无法从排液口61脱离，只能由蒸汽管81进入预热槽821，从而剩余蒸汽可以通过预热套82对碱液输出管11做预热，并在产生冷凝水后通过次级排液管83输送到存储箱体7中等待再利用。

参照图6和图3，在存储箱体7的外壁上固定有第二PH值传感器71，第二PH值传感器71的探头穿透存储箱体7的侧壁，并伸入冷凝水中，以对冷凝水的PH值做检测。第二PH值传感器71连接，并反馈检测值到PLC控制器91，以供工作人员做参考。

之所以设置第二PH值传感器71，是因为部分厂区采用热电厂提供的蒸汽，蒸汽不可避免受到一定程度污染导致偏酸性，因此需要先做简易处理才能够再循环利用。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种开纤碱减量机再循环系统，其特征在于：包括碱液循环系统、蒸汽换热系统以及冷凝水再利用系统，

所述碱液循环系统包括碱液回收槽（1）以及碱槽（2），所述碱液回收槽（1）连通有碱液输出管（11）以及碱液回流管（12），所述碱液输出管（11）和碱液回流管（12）的另一端连通于碱槽（2），且管道上分别设置有第一水泵（131）和第二水泵（132），所述碱液回收槽（1）内设置有用于检测碱液PH值的PH值传感器（14）；

所述蒸汽换热系统包括水浴箱（4）以及换热管（5），所述碱液输出管（11）先穿透水浴箱（4），再连通碱槽（2），所述换热管（5）一端连通蒸汽源，另一端伸入水浴箱（4）且端部延伸在外；

所述冷凝水再利用系统包括中间箱体（6）、存储箱体（7）以及蒸汽循环机构（8），所述换热管（5）穿透水浴箱（4）且远离蒸汽源的一端连通于中间箱体（6），所述中间箱体（6）的底部开设有排液口（61），所述存储箱体（7）位于排液口（61）的下方，且存储箱体（7）的内腔呈上开口结构，所述蒸汽循环机构（8）连通于中间箱体（6）；

所述PH值传感器（14）连接有控制系统，所述控制系统包括PLC控制器（91）以及连接于PLC控制器（91）的显示器（92），所述PLC控制器（91）连接并控制第一水泵（131）和第二水泵（132）。

2.根据权利要求1所述的开纤碱减量机再循环系统，其特征在于：所述碱液回收槽（1）连通有次级补水管（15），所述次级补水管（15）的另一端连通于存储箱体（7），且次级补水管（15）上设置有第三水泵（151）。

3.根据权利要求2所述的开纤碱减量机再循环系统，其特征在于：所述碱液回收槽（1）上连接有螺旋送料机（16），所述螺旋送料机（16）的输出端位于碱液回收槽（1）的上方。

4.根据权利要求1所述的开纤碱减量机再循环系统，其特征在于：所述碱液回流管（12）上连通有排污管道（121），所述排污管道（121）位于第二水泵（132）远离碱槽（2）的输出端一侧，所述排污管道（121）上分别设置有第一阀门（122），所述碱液回流管（12）上设置有第二阀门（123），所述第二阀门（123）位于碱液回收槽（1）以及排污管道（121）连通碱液回流管（12）的连接点之间。

5.根据权利要求1所述的开纤碱减量机再循环系统，其特征在于：所述换热管（5）置于水浴箱（4）内的一段螺旋环绕碱液输出管（11）设置。

6.根据权利要求1所述的开纤碱减量机再循环系统，其特征在于：所述碱液输出管（11）穿出水浴箱（4）的输出端连接有温度传感器（17），所述温度传感器（17）的探头探入碱液输出管（11），且其电信号连接于PLC控制器（91），所述换热管（5）的输入端设置有用于控制有效通量的调节阀（51），所述PLC控制器（91）连接并根据温度传感器（17）反馈的检测值控制调节阀（51）。

7.根据权利要求6所述的开纤碱减量机再循环系统，其特征在于：所述水浴箱（4）还连接有多个加热器（41），所述加热器（41）的加热段伸入水浴箱（4）内，且分别电信号连接于PLC控制器（91）。

8.根据权利要求1所述的开纤碱减量机再循环系统，其特征在于：所述排液口（61）内设置有契合的浮球地漏（611）。

9.根据权利要求8所述的开纤碱减量机再循环系统，其特征在于：所述蒸汽循环机构（8）包括蒸汽管（81）以及预热套（82），所述预热套（82）套设于碱液输出管（11），且位于碱液输出管（11）未伸入水浴箱（4）的一段，所述预热套（82）上开设有预热槽（821），所述蒸汽管（81）一端连通中间箱体（6），另一端连通于预热槽（821），所述预热槽（821）的下部连通有次级排液管（83），所述次级排液管（83）的另一端连通于存储箱体（7）。

10.根据权利要求9所述的开纤碱减量机再循环系统，其特征在于：所述存储箱体（7）上设置有第二PH值传感器（71），所述第二PH值传感器（71）电信号连接于PLC控制器（91）。