TWM550305U - 一種超臨界流體無水染整的打樣染杯 - Google Patents

Description

一種超臨界流體無水染整的打樣染杯

本新型涉及壓力容器及紡織染整設備製造技術領域，尤其涉及一種超臨界流體無水染整的打樣染杯。

採用超臨界CO ₂等流體介質可以代替傳統水浴，對紡織品進行染整加工，能從源頭上徹底消除傳統水浴加工所帶來能耗高、環境污染嚴重等困擾。故研發以超臨界CO ₂流體為代表的無水裝備系統，對紡織印染行業的可持續化發展，以及生態環境保護等都具有非常重要的現實和戰略意義。

通常，紡織品的印染加工生產，其工序多、工藝流程長，產品品質往往受到多種複雜因素的綜合影響，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、試生產和生產等環節。其中，打小樣是獲得生產工藝基礎配方的前提。因此，研發高效、可靠、適用的小樣打樣設備系統，對超臨界流體無水染整技術的應用、推廣和產業化都具有非常重要的作用。

然而，從目前公開的文獻報導和實際應用看，現有的超臨界流體染色打樣裝置或其設備系統，一般都是一個系統設置一個固定染色加工單元，並配備一個對應的加壓系統，以及在染色單元下游設計一套分離回收系統，以便工藝結束時對染色介質實現分離回收。因而，這類加工系統一般一次只能對一個樣品進行染色打樣加工，而且每次打樣結束後還須進行清洗，才能進行下一次打樣試驗。尤其在換色染色時，系統的徹底清洗顯得非常重要，而現有的多數裝置系統或其染色加工單元，其清洗過程繁瑣，且不易洗淨。故目前這些現有打樣系統的效率非常低，遠遠不能滿足商業化生產對打樣的需求。此外，這類染整打樣系統組態的加壓和分離系統，其閒置率也很高，不能得到有效充分利用。因而，這也顯著地影響並遲滯了超臨界流體無水染整技術的產業化應用和推廣。

有鑒於上述的缺陷，本設計人，積極加以研究創新，以期創設一種超臨界流體無水染整的打樣染杯，使其更具有產業上的利用價值。

為解決上述技術問題，本新型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、應用範圍廣的超臨界流體無水染整的打樣染杯。

本新型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。

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。

本新型還包括無線壓力溫度一體化感測器和安全閥，所述無線壓力溫度一體化感測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。

進一步的，所述無線壓力溫度一體化感測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，所述四通接頭位於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感測器和安全閥分別安裝在所述四通接頭兩個相對的接口處。

進一步的，所述無線壓力溫度一體化感測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，所述四通接頭位於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感測器和安全閥分別安裝在所述四通接頭兩個相對的接口處。

進一步的，所述無線壓力溫度一體化感測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於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感測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於所述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。

進一步的，所述無線壓力溫度一體化感測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於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於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感測器安裝在所述第二三通接頭的中間接口處。

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0.5-5公分(cm)。

進一步的，所述高壓染杯筒體的內側底部呈下凹的圓弧形。

藉由上述方案，本新型至少具有以下優點：本新型既可將高壓染杯與超臨界流體增壓罐充和分離回收系統進行連接，實現加工介質的罐充和結束後介質的分離回收；同時也可與上述系統進行分離斷開，從而將傳統的超臨界流體固定染色打樣單元變為了一種可移動式的染杯，實現了將多個染色單元（染杯）分別或同時進行介質罐充，然後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的利用率，適應了紡織品無水染整商業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感測器可將染杯中介質壓力、溫度即時傳輸到外置接受系統，實現對染杯中介質壓力、溫度的紀錄和即時監控。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對底部染料等化學品的吹掃，提高清洗效率。從而克服了現有固定式超臨界流體染色打樣裝置或其設備系統利用效率低、清洗繁瑣、不能滿足商業化生產對打樣需求等缺點。因而，本新型技術可顯著提高超臨界流體無水染整生產的打樣效率，並具有設備系統利用率高、操作簡便、可靠、清洗效率高、經濟實用、應用範圍廣等優點。對從源頭上解決紡織印染行業污染物的產生和排放，實現紡織印染行業的生態、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。

上述說明僅是本新型技術方案的概述，為了能夠更清楚瞭解本新型的技術手段，並可依照說明書的內容予以實施，以下以本新型的較佳實施例並配合附圖詳細說明如後。

下面結合附圖和實施例，對本新型的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用於說明本新型，但不用來限制本新型的範圍。

實施例一：

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1和第二高壓截止閥5，所述高壓染杯密封蓋4蓋設在所述高壓染杯筒體6的上端杯口處，所述第一高壓管道8的一端連接在所述高壓染杯密封蓋4的上端，所述第一高壓管道8的另一端供外部氣源或罐充系統連接，所述第一高壓截止閥1安裝在所述第一高壓管道8上。

第一高壓截止閥1可實現對染杯的介質罐充，以及與氣源或罐充系統的分離斷開。

所述高壓染杯筒體6的內側底部呈下凹的圓弧形，所述高壓染杯筒體6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9的一端連接在所述介質出口10處，所述第二高壓管道9的另一端供外部分離回收系統連接，所述第二高壓截止閥5安裝在所述第二高壓管道9上。

第二高壓截止閥5可實現對染杯內的介質進行解壓輸出，以及與分離回收系統的分離斷開。

所述高壓流體導流管7連接在所述高壓染杯密封蓋4的下端，所述高壓流體導流管7豎直懸掛在所述高壓染杯筒體6中。

還包括無線壓力溫度一體化感測器2和安全閥3，所述無線壓力溫度一體化感測器2和安全閥3均安裝在所述第二高壓管道9上，所述第二高壓管道9上安裝有四通接頭12，所述四通接頭12位於所述介質出口10與所述第二高壓截止閥5之間，所述無線壓力溫度一體化感測器2和安全閥3分別安裝在所述四通接頭12兩個相對的接口處。

無線壓力溫度一體化感測器2可實現對染杯內介質氣壓的遠端傳輸，安全閥3則可實現當杯內壓力超過安全壓力時進行緊急泄壓。

所述高壓流體導流管7的上端通過螺紋與高壓染杯密封蓋4上的第一高壓管道8連接，所述高壓流體導流管7的下端距離所述高壓染杯筒體6底部的距離為0.5-5公分(cm)。

在對染杯進行介質罐充時可實現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對底部染料等化學品的吹掃，提高清洗效率。

當然無線壓力溫度一體化感測器2和安全閥3的安裝位置並不局限於實施例一中所述，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感測器2和安全閥3的其它安裝位置。

實施例二：

如圖2所示，所述無線壓力溫度一體化感測器2和安全閥3均安裝在所述第一高壓管道8上，所述第一高壓管道8上安裝有四通接頭12，所述四通接頭12位於所述高壓染杯密封蓋4與所述第一高壓截止閥1之間，所述無線壓力溫度一體化感測器2和安全閥3分別安裝在所述四通接頭12兩個相對的接口處。

實施例三：

如圖3所示，所述無線壓力溫度一體化感測器2安裝在所述第一高壓管道8上，所述安全閥3安裝在所述第二高壓管道9上，所述第一高壓管道8上安裝有第一三通接頭13，所述第一三通接頭13位於所述高壓染杯密封蓋4與所述第一高壓截止閥1之間，所述無線壓力溫度一體化感測器2安裝在所述第一三通接頭13的中間接口處，所述第二高壓管道9上安裝有第二三通接頭14，所述第二三通接頭14位於所述介質出口10與所述第二高壓截止閥5之間，所述安全閥3安裝在所述第二三通接頭14的中間接口處。

實施例四：

如圖4所示，所述無線壓力溫度一體化感測器2安裝在所述第二高壓管道9上，所述安全閥3安裝在所述第一高壓管道8上，所述第一高壓管道8上安裝有第一三通接頭13，所述第一三通接頭13位於所述高壓染杯密封蓋4與所述第一高壓截止閥1之間，所述安全閥3安裝在所述第一三通接頭13的中間接口處，所述第二高壓管道9上安裝有第二三通接頭14，所述第二三通接頭14位於所述介質出口10與所述第二高壓截止閥5之間，所述無線壓力溫度一體化感測器2安裝在所述第二三通接頭14的中間接口處。

本新型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製品和定量染料等染化料，置於高壓染杯筒體6內。高壓染杯密封蓋4密封高壓染杯筒體6，並對其他部件進行相應連接組裝。然後關閉第二高壓截止閥5，將與第一高壓截止閥1連接的上端第一高壓管道8與加工介質氣源或介質罐充系統連通，並開啟第一高壓截止閥1對染杯系統進行定量介質罐充。完成後關閉第一高壓截止閥1，並將染杯系統與罐充系統進行分離。重複上述操作，將需打樣處理的系列染杯進行介質罐充。然後將準備好的待升溫打樣的染杯置於加熱系統或其他升溫浴中，並按照預定升溫程式和打樣條件進行集中打樣處理。

打樣結束後，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9接入專用的分離回收系統，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1連接的上端第一高壓管道8與加工介質氣源或介質罐充系統連通，以利用乾淨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進行處理。

分離回收或/和清洗結束後，首先須使各染杯上設置的第一高壓截止閥1處於關閉狀態，然後利用分離回收系統組態的氣體泵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感測器2顯示的壓力等於或小於大氣壓時，分離回收系統的氣體泵停泵。然後將與染杯連接的專用加工介質氣源或介質罐充系統，以及分離回收系統分別斷開分離，並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。重複上述操作，可繼續實現下一輪的超臨界流體無水染整的試樣打樣。

以上所述僅是本新型的優選實施方式，並不用於限制本新型，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本新型技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應視為本新型的保護範圍。

1‧‧‧第一高壓截止閥

2‧‧‧無線壓力溫度一體化感測器

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

10‧‧‧介質出口

12‧‧‧四通接頭

13‧‧‧第一三通接頭

14‧‧‧第二三通接頭

圖1為本新型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。 圖2為本新型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。 圖3為本新型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。 圖4為本新型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。

1‧‧‧第一高壓截止閥

2‧‧‧無線壓力溫度一體化感測器

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

10‧‧‧介質出口

12‧‧‧四通接頭

Claims (7)

1. 一種超臨界流體無水染整的打樣染杯，包括一高壓染杯筒體、一高壓染杯密封蓋、一高壓流體導流管、一第一高壓管道、一第二高壓管道、一第一高壓截止閥和一第二高壓截止閥，其特徵在於：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側壁靠近所述杯口的位置設有一介質出口，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；還包括一無線壓力溫度一體化感測器和一安全閥，所述無線壓力溫度一體化感測器安裝在所述第一高壓管道與所述第二高壓管道的任一上，所述安全閥安裝在所述第一高壓管道與所述第二高壓管道的任一上。
2. 如申請專利範圍第1項所述的一種超臨界流體無水染整的打樣染杯，其中所述無線壓力溫度一體化感測器和所述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一四通接頭，所述四通接頭位於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感測器和所述安全閥分別安裝在所述四通接頭兩個相對的接口處。
3. 如申請專利範圍第1項所述的一種超臨界流體無水染整的打樣染杯，其中所述無線壓力溫度一體化感測器和所述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一四通接頭，所述四通接頭位於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感測器和所述安全閥分別安裝在所述四通接頭兩個相對的接口處。
4. 如申請專利範圍第1項所述的一種超臨界流體無水染整的打樣染杯，其中所述無線壓力溫度一體化感測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一第一三通接頭，所述第一三通接頭位於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感測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一第二三通接頭，所述第二三通接頭位於所述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. 如申請專利範圍第1項所述的一種超臨界流體無水染整的打樣染杯，其中所述無線壓力溫度一體化感測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一第一三通接頭，所述第一三通接頭位於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一第二三通接頭，所述第二三通接頭位於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感測器安裝在所述第二三通接頭的中間接口處。
6. 如申請專利範圍第1、2、3、4或5項所述的一種超臨界流體無水染整的打樣染杯，其中所述高壓流體導流管的上端通過螺紋與所述高 壓染杯密封蓋上的所述第一高壓管道連接，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0.5-5公分。
7. 如申請專利範圍第1、2、3、4或5項所述的一種超臨界流體無水染整的打樣染杯，其中所述高壓染杯筒體的內側底部呈下凹的圓弧形。