TWI684690B

TWI684690B - 非浸泡式水洗設備的調控方法

Info

Publication number: TWI684690B
Application number: TW107135128A
Authority: TW
Inventors: 蘇德利; 黃慶堂; 林于棟; 蔡政志
Original assignee: 財團法人紡織產業綜合研究所
Priority date: 2018-10-04
Filing date: 2018-10-04
Publication date: 2020-02-11
Also published as: TW202014574A

Abstract

一種非浸泡式水洗設備的調控方法，水洗設備適用於布料的水洗製程，此調控方法包含以下步驟。將布料導引進入清洗槽，並設定布料通過清洗槽的移動張力的預設平均值及預設標準差。使用離心噴流機構噴出化學溶液至布料。監控移動張力的實際平均值，並調整布料的進布速/出布速比，使移動張力的實際平均值與移動張力的預設平均值趨近。監控移動張力的實際標準差，並調整離心噴流機構的可控變因，使移動張力的實際標準差與預設標準差趨近。

Description

非浸泡式水洗設備的調控方法

本發明是關於一種布料水洗設備的調控方法，特別是關於用於乳化膨潤的水洗設備的調控方法。

隨著生活水準的提高，消費者對織物的功能亦有了新的要求，因此織物的需求也與日俱增。於織物的大量生產過程中，做為織物原料的布料會經過退漿、染整與烘乾等多道處理製程。於退漿製程中，布料可置於退漿機內，退漿機包括水洗設備，以使得布料可於退漿機內進行乳化膨潤、水洗中和及冷卻等程序，從而漿料可從布料上剝離。然而，在退漿製程需要使用大量的熱水也因此需耗費大量的能源。因此，如何減少退漿製程的耗能且能維持良好的退漿率，便成為紡織產業的一大課題。

本發明提出了一種非浸泡式的水洗設備的調控方法，用以最佳化非浸泡式水洗設備的退漿效率。

本發明之一實施方式提出一種非浸泡式水洗設備的調控方法，水洗設備適用於布料的水洗製程，此調控方法包含以下步驟。將布料導引進入清洗槽，並設定布料通過清洗槽的移動張力的預設平均值及預設標準差。使用離心噴流機構噴出化學溶液至布料。監控布料的移動張力的實際平均值，並調整布料的進布速/出布速比，使實際平均值與預設平均值趨近。監控布料的移動張力值的實際標準差，並調整離心噴流機構的可控變因，使實際標準差與預設標準差趨近。

於一實施例中，離心噴流機構的可控變因包含離心噴流機構的轉速。當移動張力的實際標準差大於預設標準差時，提高離心噴流機構的轉速。或者，當移動張力的實際標準差小於預設標準差時，降低離心噴流機構的轉速。

於一實施例中，離心噴流機構的可控變因包含離心噴流機構的入水量。當移動張力的實際標準差大於預設標準差時，降低離心噴流機構的入水量。或者，當移動張力的實際標準差小於預設標準差時，提高離心噴流機構的入水量。

於一實施例中，非浸泡式水洗設備的調控方法更包含建立資料庫，以提供對應於布料的種類的移動張力的預設平均值及預設標準差，其中建立資料庫包含建立常用織物的預測模型。

於一實施例中，化學溶液在接觸布料後，便自清洗槽流出。

於一實施例中，布料的導引方向與離心噴流機構的旋轉方向相反。

本發明提供了一種非浸泡式水洗設備的調控方法，其可提供對應於布料的移動張力的預設平均值以及預設標準差，並在水洗過程中即時監控布料的移動張力的實際平均值及實際標準差，進而調整非浸泡式水洗設備的操作參數。藉由上述步驟，本發明可使得布料的移動張力的實際平均值及實際標準差各自趨近於預設平均值及預設標準差，從而最佳化非浸泡式水洗設備的退漿效率。

10‧‧‧布料

20‧‧‧化學溶液

100‧‧‧非浸泡式水洗設備

200‧‧‧清洗槽

210‧‧‧進布口

220‧‧‧出布口

230‧‧‧排水口

300‧‧‧導引機構

310a‧‧‧第一帶布輪組

310b‧‧‧第二帶布輪組

312‧‧‧滾輪

314‧‧‧馬達

320‧‧‧轉向輪

400‧‧‧離心噴流機構

410‧‧‧殼體

412‧‧‧入水口

414‧‧‧出水口

430‧‧‧管路

440‧‧‧馬達

500‧‧‧張力感測器

600‧‧‧控制器

700‧‧‧儲液槽

702、704‧‧‧連接口

710‧‧‧注水泵浦

720‧‧‧抽水泵浦

730‧‧‧管道

D1‧‧‧方向

D2‧‧‧方向

P1、P2、P3‧‧‧週期

S10、S12、S14、S16、S20、S22、S24、S25、S26、S27、S28、S30、S32、S34、S35、S36、S37、S38‧‧‧步驟

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之詳細說明如下：

第1圖為應用於本發明之非浸泡式水洗設備的調控方法的非浸泡式水洗設備一實施例的配置示意圖。

第2A圖以及第2B圖分別為第1圖中之離心噴流機構之不同實施例的外觀示意圖。

第3圖為本發明的非浸泡式水洗設備的調控方法中，張力感測器量測布料的移動張力的應用的一實施例的張力-時間圖。

第4圖為本發明之非浸泡式水洗設備的調控方法一實施例的流程圖。

第5圖為本發明之非浸泡式水洗設備的調控方法另一實施例的流程圖。

第6圖為本發明之非浸泡式水洗設備的調控方法另一實施例的流程圖。

以下將以圖式及詳細說明清楚說明本發明之精神，任何所屬技術領域中具有通常知識者在瞭解本發明之較佳實施例後，當可由本發明所教示之技術，加以改變及修飾，其並不脫離本發明之精神與範圍。

請參照第1圖，其為應用於本發明之非浸泡式水洗設備的調控方法的非浸泡式水洗設備一實施例的配置示意圖。非浸泡式水洗設備100例如可以是退漿機的部分，其可用於進行布料的退漿程序中的乳化膨潤製程。非浸泡式水洗設備100包含有清洗槽200、導引機構300、離心噴流機構400、張力感測器500以及控制器600。清洗槽200包含有進布口210以及出布口220，導引機構300設置以導引布料10，使布料10由進布口210進入清洗槽200中進行乳化膨潤製程，而後由出布口220離開清洗槽200。

於部分的實施例中，導引機構300包含有多個帶布輪組，如第一帶布輪組310a、第二帶布輪組310b以及多個轉向輪320。於一實施例中，第一帶布輪組310a為設置在清洗槽200外，且鄰近於清洗槽200的進布口210的位置。第二帶布輪組310b為設置在清洗槽200外，且鄰近於清洗槽200的出布口220的位置。轉向輪320設置在清洗槽200內，且多個轉向輪320可圍繞離心噴流機構400設置。於其他的實施例中，第一帶布輪組310a及第二帶布輪組310b亦可以設置在清洗槽200中，且分別鄰近於進布口210與出布口220。

第一帶布輪組310a架設在與進布口210大致齊平的高度上。第一帶布輪組310a包含有滾輪312以及用以驅動滾輪312的馬達314。於一實施例中，每一組第一帶布輪組310a中的滾輪312的數量為兩個，僅有其中一個滾輪312與馬達314連接，另一個滾輪312為被動地跟著旋轉。或者，在其他實施例中，兩個滾輪312可分別與馬達314連接。布料10經過兩滾輪312之間，並藉由馬達314驅動滾輪312旋轉而驅使布料10前進。第一帶布輪組310a的轉速決定了布料10的進布速。

第二帶布輪組310b架設在與出布口220大致齊平的高度上。如同第一帶布輪組310a，第二帶布輪組310b同樣包含有滾輪312以及用以驅動滾輪312的馬達314。布料10通過第二帶布輪組310b的兩滾輪312之間，並藉由第二帶布輪組310b帶動離開清洗槽200。第二帶布輪組310b的轉速決定了布料10的出布速。

第一帶布輪組310a與第二帶布輪組310b的轉速可由控制器600控制，且兩者的轉速可以分別是固定或可調整的，從而可決定布料10在清洗槽200中的停留時間。舉例來說，在一實施例中，設置在進布口210處的第一帶布輪組310a的馬達314的轉速可為固定，而設置在出布口220處的第二帶布輪組310b的轉速為可調整的，從而藉由第二帶布輪組310b的轉速來決定上述停留時間。在另一實施例中，第一帶布輪組310a及第二帶布輪組310b的轉速都是可以調整的，並且藉由兩者間的轉速差來決定上述停留時間。更詳細來說，由於布料10在清洗槽200中的停留時間決定於出布速及進布速，而出布速及進布速分別取決於第二帶布輪組310b及第一帶布輪組 310a的轉速，故當出布速大於進布速時，增加兩帶布輪組的轉速差，將會減少布料10在清洗槽200中的停留時間(即布料10的行進速度加快)。反之，當出布速小於進布速時，增加兩帶布輪組的轉速差，將會增加布料10在清洗槽200中的停留時間(即布料10的行進速度變慢)。

第一帶布輪組310a與第二帶布輪組310b的轉速比可決定布料10在行進時的移動張力的平均值。在布料10的進行過程中，第一帶布輪組310a及第二帶布輪組310b兩者的轉速比可對布料10施加張力。在一些實施例中，當第二帶布輪組310b的轉速大於第一帶布輪組310a的轉速時(亦即出布速大於進布速)，布料10的移動張力的平均值將隨著兩帶布輪組的轉速比增加而增加。反之，在另一些實施例中，當第二帶布輪組310b的轉速小於第一帶布輪組310a的轉速時(亦即出布速小於進布速)，布料10的移動張力的平均值將隨著兩帶布輪組的轉速比增加而減少。換言之，調整第一帶布輪組310a及第二帶布輪組310b兩者間的轉速比，可調整布料10的移動張力。

設置在清洗槽200中的多個轉向輪320可例如是圍繞離心噴流機構400均勻分布。在一些實施例中，轉向輪320不與馬達連接也不會主動旋轉。轉向輪320設置以改變布料10的行進方向，使布料10繞著離心噴流機構400行進。於一實施例中，布料10的行進方向D1為與離心噴流機構400的轉動方向D2相反，使得離心噴流機構400所噴出的化學溶液20可以用更高的相對速度噴射至布料10上，以增加化學溶液20與布料10之間的接觸力。

請同時配合第2A圖以及第2B圖，其分別為第1圖中之離心噴流機構400的不同實施例的外觀示意圖。離心噴流機構400設置在清洗槽200中，並以旋轉的方式將化學溶液20噴射至布料10上。離心噴流機構400包含殼體410以及與殼體410連接的馬達440，馬達440用以驅動殼體410旋轉。殼體410上設置有入水口412以及多個出水口414，入水口412可透過旋轉接頭450與管路430連接，以讓化學溶液20通過管路430後經由入水口412進入殼體410內部時，仍維持流體的密封性。出水口414可以如第2A圖所示為設置在殼體410轉角的長條狹縫。或是如第2B圖所示，出水口414為開口，且線性分布於殼體410的轉角處。

離心噴流機構400的管路430與儲液槽700連接，儲液槽700提供化學溶液20至離心噴流機構400，而因為出水口414的設計，離心噴流機構400所噴出的化學溶液20會以類似於水刀的形式，集中且高壓地噴射至布料10，以增加化學溶液20與布料10接觸時的作用力，使得布料10上的漿料受到化學溶液20造成的震盪而自布料10剝離。而後，化學溶液20再伴隨著剝離的漿料由布料10表面離開。

換言之，相較於傳統的水洗製程，布料需要長時間地反覆地浸泡在化學溶液20中，使得布料上的漿料乳化膨潤才能達到水洗退漿的目的，本發明所提供的非浸泡式水洗設備100利用化學溶液20噴射至布料，除了讓布料表面上的漿料接觸化學溶液20而乳化膨潤外，更利用化學溶液20噴射至布料所產生的震盪使得漿料自布料剝離。因此，非浸泡式水洗設備 100除了可以縮減水洗時間提升水洗效率之外，更可以減少化學溶液20的用量，達到節約能源的目的。

非浸泡式水洗設備100更包含連接儲液槽700與離心噴流機構400的管路430的注水泵浦710。注水泵浦710與控制器600可為電性連接。透過控制器600的控制，可以改變注水泵浦710的功率，進而調整離心噴流機構400的入水量。

於一實施例中，清洗槽200具有排水口230，排水口230連接至儲液槽700中，以將清洗槽200中所裝載的化學溶液20排出至儲液槽700中儲存供再次循環利用。此外，由於化學溶液20是以非浸泡式的方式與布料10上的漿料反應而退漿，故離心噴流機構400的高度為大於排水口230的高度，且排水口230的排水量為大於或是等於離心噴流機構400的出水量，以避免化學溶液20累積在清洗槽200內。

於一實施例中，由清洗槽200排出儲存於儲液槽700中的化學溶液20可以再次由注水泵浦710抽取進入管路430，由離心噴流機構400噴出後循環使用。然而，回收的化學溶液20中會伴隨有退漿的漿料，因此，非浸泡式水洗設備100可以進一步配置有監控裝置，用以偵測例如是在儲液槽700中的化學溶液20的濁度及酸鹼值的數值，並根據偵測的結果補充清水或是退漿液，退漿液例如是由液鹼、精練劑與螯合分散劑調製而成的溶液。

於一些實施例中，清洗槽200的高度可以高於儲液槽700的高度，如架高清洗槽200或是將儲液槽700埋在地面下，以讓清洗槽200中的化學溶液20藉由重力溢流至儲液槽 700中儲存。而在其他的實施例中，清洗槽200與儲液槽700為設置在同一高度上，此時非浸泡式水洗設備100更包含有抽水泵浦720，設置在連通清洗槽200與儲液槽700的管道730上，以主動將清洗槽200中的化學溶液20抽取至儲液槽700中。

於一實施例中，連通清洗槽200與儲液槽700的管道730與儲液槽700的連接口702會低於管路430與儲液槽700的連接口704，以確保儲液槽700中所儲存之化學溶液的液面高度大於連接口704的高度，避免注水泵浦710空轉吸不到化學溶液20的問題。

非浸泡式水洗設備100進一步設置有張力感測器500，用以連續偵測布料10於移動時的張力(下稱移動張力)而取得移動張力的平均值。如前所述，布料10的移動張力的平均值決定於第一帶布輪組310a與第二帶布輪組310b之間的轉速比。舉例而言，第一帶布輪組310a的轉速決定了布料10的進布速，第二帶布輪組310b的轉速決定了布料10的出布速。在出布速大於進布速的情況下，若是出布速/進布速的比值越大，則布料10的移動張力的平均值越高，若是出布速/進布速的比值越小，則布料10的移動張力的平均值越低。相對地，若是在出布速小於進布速的情況下，則出布速/進布速的比值越大，會導致布料10的移動張力的平均值越低，若是出布速/進布速的比值越小，則布料10的移動張力的平均值越高。

於一實施例中，張力感測器500為設置在鄰近於清洗槽200的進布口210處。相較於將張力感測器500設置在鄰近於清洗槽200的出布口220的位置，將張力感測器500設置在鄰近於清洗槽200的進布口210，可以減少離心噴流機構400造成的干擾。

當化學溶液20噴至布料10時，會導致布料10的移動張力發生變化，不同時間點的移動張力的離散程度可以用移動張力的標準差表示。換言之，當移動張力的標準差越大時，表示布料10的震盪越大，也表示化學溶液20的在布料10上的作用力越大。因此，控制器600可透過張力感測器500偵測布料10的移動張力的標準差的變化，進而即時地調整非浸泡式水洗設備100操作參數，以模擬更佳的震盪效果，提升非浸泡式水洗設備100的退漿效率。

更進一步地說，在實務操作上，可以根據張力感測器500所偵測到的數值，得到布料10在非浸泡式水洗設備100中行進時的移動張力的實際平均值與移動張力的實際標準差，移動張力的實際平均值與實際標準差的詳細說明可見第3圖與其說明。另一方面，根據實驗或是資料庫模型，不同的布料10在退漿過程中會有對應於此布料10類型的較佳的移動張力的預設平均值與預設標準差，此移動張力的預設平均值與預設標準差表示此布料10在此條件下具有較佳的退漿效率。因此，若是調整第一帶布輪組310a及第二帶布輪組310b兩者間的轉速比或是調整離心噴流機構400的可控變因，便可使得布料10的移動張力的實際平均值與實際標準差趨近於移動張力的預設平均值與預設標準差，將會提升布料10退漿效率。

請接著參照第3圖，第3圖為本發明的非浸泡式水洗設備的調控方法中，張力感測器量測布料的移動張力的應用的一實施例的張力-時間圖，其中橫軸為時間，縱軸為張力感測器所測得之布料的移動張力。張力感測器可定時地，如間隔一毫秒，偵測布料的移動張力，並回傳將所偵測的移動張力至控制器。而後，控制器可統計在一段時間內布料的移動張力，從而根據這段時間所量測到的多個移動張力得到移動張力的實際平均值及實際標準差。

舉例而言，在一個量測週期P1內，張力感測器偵測並回傳了十個數值，其中移動張力T1至T10分別對應於時間t1至t10所偵測的數值，時間t1至t10之間的間隔為固定的，例如每隔一毫秒偵測一次，而移動張力T1至T10會根據離心噴流機構的入水量、離心噴流機構的轉速、所量測的時間點的水流分布情況等因素的影響而有所不同。

控制器可以將移動張力T1至T10加總之後取其平均值，得到此量測週期內的移動張力的實際平均值AV1。而後再計算此量測週期中的移動張力T1至T10的實際標準差S1，標準差的計算方式例如可以為：

其中n為該量測週期內的取樣數(於本實施例中，相當於10個)，x為移動張力(於本實施例中，相當於T1至T10)，

為移動張力的平均值(於本實施例中，相當於AV1)。

而後，張力感測器持續偵測並回傳數據至控制器，控制器擷取次一個量測週期P2，如從時間t2至時間t11的移動張力T2至T11，並計算出此量測週期P2的移動張力的實際平均值AV2，以及此量測週期P2之移動張力T2至T11的實際標準差S2。接著，控制器再擷取下一個量測週期P3，如從時間t3至時間t12的移動張力T3至T12，並計算出此量測週期P3的移動張力的實際平均值AV3，以及此量測週期P3之移動張力T3至T13的實際標準差S3，以此類推。每個量測週期中的取樣次數可以根據實際需求決定，不同的量測週期之間可以有些許的重疊，重疊的範圍亦可以根據實際需求決定。

非浸泡式水洗設備的調控方法便是張力感測器所回傳的布料的移動張力，計算出移動張力的實際平均值及實際標準差，進而動態地調控非浸泡式水洗設備的參數，使得布料的移動張力的實際平均值與實際標準差趨近於移動張力的預設平均值與預設標準差，藉以提升布料的退漿效率。。

參照第4圖，其為本發明之非浸泡式水洗設備的調控方法一實施例的流程圖。步驟S10為將布料導引進入清洗槽中，並設定布料通過清洗槽的移動張力的預設平均值及預設標準差。此移動張力的預設平均值以及預設標準差會根據布料的織物規格而略有不同。

而後，步驟S12為使用離心噴流機構噴出化學溶液至布料。離心噴流機構會以旋轉的方式噴出近似於水刀的化學溶液，此化學溶液接觸布料後會產生震盪的效果，使得漿料自布料剝離。步驟S10中所設定的移動張力的預設平均值以及預設標準差，便是取自於資料庫中對應於此布料的較佳震盪模型的數值。

步驟S14為監控布料的移動張力的實際平均值，並調整布料的進布速/出布速比，使移動張力的實際平均值與預設平均值趨近。調整布料的進布速/出布速比可藉由改變第1圖中第一帶布輪組310a與第二帶布輪組310b之間的轉速實現。舉例而言，增加第一帶布輪組310a的轉速可加快布料10的進布速，增加第二帶布輪組310b的轉速可加快布料10的出布速，反之亦然。於一實施例中，可以僅調整較為靠近出布口220的第二帶布輪組310b，便可以實現調整布料的進布速/出布速比的目的。

步驟S16為監控布料的實際標準差，並調整離心噴流機構的可控變因，使實際標準差與預設標準差趨近。離心噴流機構的可控變因包含有離心噴流機構的入水量以及離心噴流機構的轉速，這兩者決定了離心噴流機構的出水量以及水流噴射至布料上的力道。

步驟S14與步驟S16所指的移動張力的實際平均值以及實際標準差為在一量測週期內所測得到多個移動張力值的平均值及其標準差，詳細的計算方式已經說明如前，在此便不再贅述。

由於步驟S10中所設定的移動張力的預設平均值以及預設標準差是對應於此布料的較佳震盪模型的數值所設定，因此，透過動態地調整布料的進布速/出布速比以及離心噴流機構的可控變因，便可以讓布料的移動張力的實際平均值與實際標準差更為接近預設值，使得水流震盪的效果達到最佳化。

參照第5圖，其為本發明之非浸泡式水洗設備的調控方法另一實施例的流程圖。步驟S20為設定布料的移動張力的預設平均值，並導引布料進入清洗槽中。

接著，步驟S22為取得布料的移動張力的實際平均值，包含取得量測週期內所偵測之多個移動張力，並計算這些移動張力的平均值。

步驟S24為比較所測得之布料的移動張力的實際平均值與步驟S20所設定的預設平均值，若是兩者之間的誤差小於一定值，如在正負1%之內，則進入步驟S25，維持進布速/出布速比不變，而回到步驟S22繼續監控布料的移動張力的實際平均值。

若是在步驟24中，所測得之布料的移動張力的實際平均值與設定的預設平均值之間的誤差值大於一定值，如大於正負1%，則接著進入步驟S26，判斷所測得之布料的移動張力的實際平均值是否大於所設定的預設平均值，若是所測得之布料的移動張力的實際平均值大於所設定的預設平均值，且在出布速大於進布速的情況下，則進入步驟S27，降低進布速/出布速比，而後回到步驟S22。相對地，若是所測得之布料的移動張力的實際平均值小所設定的預設平均值，且在出布速大於進布速的情況之下，則進入步驟S28，提高進布速/出布速比，而後回到步驟S22。

此調控方法會即時地監控布料的移動張力的實際平均值，並根據其與預設平均值的關係動態地調整布料的進布速/出布速比，使得布料的移動張力的實際平均值趨近於所設定的預設平均值，以最佳化布料的退漿效率。

參照第6圖，其為本發明之非浸泡式水洗設備的調控方法另一實施例的流程圖。步驟S30為設定布料的預設標準差，並導引布料進入清洗槽中。

接著，步驟S32為取得布料的移動張力的實際標準差，包含取得量測週期內所偵測之多個移動張力，並計算這些移動張力的標準差。

步驟S34為比較所測得之布料的移動張力的實際標準差與步驟S30所設定的預設標準差，若是兩者之間的誤差小於一定值，如在正負1%之內，則進入步驟S35，維持離心噴流機構的可控變因不變，而回到步驟S32繼續監控布料的標準差。

若是在步驟34中，所測得之布料的移動張力的實際標準差與設定的預設標準差之間的誤差值大於一定值，如大於正負1%，則接著進入步驟S36，判斷所測得之布料的實際標準差是否大於所設定的預設標準差。

若是所測得之布料的移動張力的實際標準差大於所設定的預設標準差，表示離心噴流機構噴出之水流造成的震盪過大，進入步驟S37，減少注水泵浦的功率及/或增加離心噴流機構的轉速，前者可以減少離心噴流機構的入水量，後者可以減少水流接觸布料的力道，這兩者都可以達到減緩水流對布料的震盪的功效。待完成本次調節後，再次回到步驟S32，繼續監控布料的實際標準差與預設標準差的關係。

相對地，若是所測得之布料的移動張力的實際標準差小所設定的預設標準差，表示離心噴流機構噴出之水流造成的震盪不足，進入步驟S38，增加注水泵浦的功率及/或減少離心噴流機構的轉速，前者可以加大離心噴流機構的入水量，後者可以加強水流接觸布料的力道，這兩者都可以達到強化水流對布料的震盪的功效。待完成本次調節後，再次回到步驟S32，繼續監控布料的移動張力的實際標準差與預設標準差的關係。

此調控方法會即時地監控布料的移動張力的實際標準差，並根據其與預設標準差的關係動態地調整注水泵浦及/或離心噴流機構的設定，使得布料的移動張力的實際標準差趨近於所設定的預設標準差，以最佳化布料的退漿效率。

第4圖至第6圖所示之方法中的移動張力的預設平均值以及預設標準差是根據布料的種類決定。於一實施例中，建立布料的移動張力的預設平均值以及預設標準差的資料庫，是先選擇一些常用的布料類型，配合不同的移動張力的平均值與標準差設定進行水洗製程後，量測其退漿率，最後挑選出退漿率最佳的數值作為此布料類型的參數設定。

舉例來說，以T50D布料為例，其織物規格為

其中T表示織物原料為聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate；PET)，其是由173條經紗(平行於經向，即機械方向(machine direction；MD)的紗線)、以及116條緯紗(平行於緯向，即交叉方向(cross direction；CD)的紗線)所交織而成。每一條經紗為由72支纖維(fiber)所組成，且每一條經紗的粗細為50丹(denier)；每一條緯紗為由144支纖維所組成，且每一條緯紗的粗細為50丹，此布料的幅寬(沿交叉方向的寬度)為60吋，其布重為69.7g/m²。

T50D布料的受測結果如下表：

從上表可以得知，T50D的布料在移動張力的平均值為5.138kgf且標準差為0.036的設定下，其退漿率可達61.1%，為受測結果中最好的一個，便以此做為T50D布料的預設值。

以此類推，可以得到布重80.0g/m²的T75D：

的較佳移動張力的平均值為5.739kgf且標準差為0.040。布重53.7g/m²的T30D：

的較佳移動張力的平均值為2.781kgf且標準差為0.033。

由於布料的織物規格繁多，若是要根據不同織物規格的布料逐一量測，則工作量過於繁重。因此，資料庫的建立更包含根據以上受測結果建立常用織物的較佳化預測模型。例如，T75D以下的PET布料的較佳化預測模型為：y1=-21.649*x₁ ²+34.354*x₁-7.849

y2=0.0489*x₁ ²-0.036*x₁+0.0395

其中y1為該PET布料的移動張力的預設平均值，y2為該PET布料的移動張力的預設標準差，x₁為PET布料正規於[0,1]的布重。

其中x₁為PET布重正規化於[0,1]的值，x_max為PET布重的上限值100g/m²，x_min為PET布重的下限值20g/m²，x為待正規化的PET布重。經過實測結果確認，實際上的較佳平均值及標準差與預測值的誤差皆在1%以內，是可靠度極高的預測模型。

本量測方法的試驗樣本並不侷限於PET材料的布料，耐綸(Nylon)也是屬於常見的布料類型，因此，也針對耐綸建立常用資料庫與其較佳化預測模型。

舉例來說，以N15D布料為例，其織物規格為

其中N表示織物原料為耐綸(Nylon)，其是由213條經紗(平行於經向，即機械方向(machine direction；MD)的紗線)，以及174條緯紗(平行於緯向，即交叉方向(cross direction；CD)的紗線)所交織而成。每一條經紗為由7支纖維(fiber)所組成，且每一條經紗的粗細為15丹(denier)；每一條緯紗為由12支纖維所組成，且每一條緯紗的粗細為20丹，此布料的幅寬(沿交叉方向的寬度)為63吋，其布重為33.7g/m²。

N15D布料的受測結果如下表：

從上表可以得知，N15D的布料在移動張力的平均值為1.327kgf且標準差為0.032的設定下，其退漿率可達65.0%，為受測結果中最好的一個，便以此做為N15D布料的預設值。

以此類推，可以得到布重63.1g/m²的N70D：

的較佳移動張力的平均值為5.818kgf且標準差為0.044。布重56.7g/m²的N40D：

的較佳移動張力的平均值為3.227kgf且標準差為0.041。

N75D以下的耐綸布料的較佳化張力預測模型為： y3=70.146*x₂ ²-37.584*x₂+5.706

y4=0.0169*x₂ ²+0.0207*x₂+0.028

其中y3為該耐綸布料的預設移動平均張力值，y4為該耐綸布料的預設標準差，x₂為耐綸布料正規於[0,1]的布重。

其中x₂為耐綸布重正規化於[0,1]的值，x_max為耐綸布重的上限值100g/m²，x_min為耐綸的布重下限值20g/m²，x為待正規化的耐綸布重。經過實測結果確認，實際上的較佳平均值及標準差與預測值的誤差皆在1%以內，是可靠度極高的預測模型。

本發明提供了一種非浸泡式水洗設備的調控方法，其可提供對應於布料的移動張力的預設平均值以及預設標準差，並在水洗過程中即時監控布料的移動張力的實際平均值與實際標準差，進而調整非浸泡式水洗設備的操作參數，使得量測到的布料的移動張力的實際平均值與實際標準差各自趨近於預設平均值以及預設標準差，以最佳化非浸泡式水洗設備的退漿效率。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

S10、S12、S14、S16‧‧‧步驟

Claims

一種非浸泡式水洗設備的調控方法，所述水洗設備適用於布料的水洗製程，所述調控方法包含：建立資料庫，包含建立所述布料的震盪模型；將所述布料導引進入清洗槽，並設定所述布料通過所述清洗槽的移動張力的預設平均值及預設標準差，其中所述預設平均值及所述預設標準差是根據所述資料庫中的所述布料的所述震盪模型而定；使用離心噴流機構噴出化學溶液至所述布料；監控所述移動張力的實際平均值，並調整所述布料的進布速/出布速比，使所述移動張力的所述實際平均值與所述預設平均值趨近；以及監控所述移動張力的實際標準差，並調整所述離心噴流機構的可控變因，使所述移動張力的所述實際標準差與所述預設標準差趨近。
如請求項1所述的非浸泡式水洗設備的調控方法，其中所述可控變因包含所述離心噴流機構的轉速。
如請求項2所述的非浸泡式水洗設備的調控方法，其中當所述移動張力的所述實際標準差大於所述預設標準差時，提高所述離心噴流機構的轉速。
如請求項2所述的非浸泡式水洗設備的調控方法，其中當所述移動張力的所述實際標準差小於所述預設標準差時，降低所述離心噴流機構的轉速。
如請求項1所述的非浸泡式水洗設備的調控方法，其中所述可控變因包含所述離心噴流機構的入水量。
如請求項5所述的非浸泡式水洗設備的調控方法，其中當所述移動張力的所述實際標準差大於所述預設標準差時，降低所述離心噴流機構的入水量。
如請求項5所述的非浸泡式水洗設備的調控方法，其中當所述移動張力的所述實際標準差小於所述預設標準差時，提高所述離心噴流機構的入水量。
如請求項1所述的非浸泡式水洗設備的調控方法，其中所述化學溶液接觸所述布料後，便自所述清洗槽流出。
如請求項1所述的非浸泡式水洗設備的調控方法，其中所述布料的導引方向與所述離心噴流機構的旋轉方向相反。