【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于超临界二氧化碳染色，具体涉及一种具有翼板式染液分布器的超临界二氧化碳染色釜。
技术介绍
1、传统的染色工艺都是以水为载体，每染色1kg织物大约要耗费80-100l水，全球水资源的危机和环保意识的加强，如何少水和无水染色是染整研究的重要方向。与水介质染色过程相比，超临界co2染色工艺不使用水，且co2无毒、不易燃烧、价格低廉，染料和co2可回收并循环使用，实现零排放无污染，并具有上染速度快、上染率高的优势，充分体现了清洁化、绿色化、环保化的现代加工理念。
2、常规的超临界二氧化碳染色釜通常采用下进上出的设计。进口接管直接与染色经轴相连，当流速较大时，下部待染物的流量较小，而上部待染物的流量较大，这导致流量分布不均匀，从而使待染物上下存在色差。专利申请号：cn200510136782.2，“超临界二氧化碳染色装置中的染色釜”，在该专利中采用经轴染色工艺并通过内染和外染工艺的结合实现对织物的动态染色，减少了染液涡流，获得了较好的染色效果，存在的缺点是其内染和外染实际上是经过了两次染色，染色时间和能耗都较大。同时，每染一缸织物就需要改变一次循环方向，工艺管路的复杂程度提高。并且当缠绕在经轴上的织物较多时，纤维之间的阻力较大，染液难以均匀地通过全部织物层，有可能会导致中间层织物难以染上颜色，出现色差等问题。为了减少织物的色差问题一般采用以下几种方式：对织物进行改性、减少经轴载布量、增大循环泵的流量和扬程以及在染色釜内使经轴转动等方式，如专利申请号：cn201510413600.5，“一种超临界二氧化碳经轴染色架、
技术实现思路
1、为了克服上述之不足，本专利技术提供了一种具有翼板式染液分布器的超临界二氧化碳染色釜。
2、本专利技术实现方法如下：
3、一种具有翼板式分布器的超临界二氧化碳染色釜，翼板式分布器与染色釜共轴线设置，将染色釜分成多个腔，缩小了染色釜内染液的浓度梯度；翼板式分布器的翼板上开设通孔，通孔的孔径大小沿轴向及径向依次增大，且通孔的孔径越靠近翼板式分布器中心管和染色釜染液入口端孔径越小，保证染色的均匀性。
4、进一步地，所述的超临界二氧化碳染色釜内设有翼板式分布器4；翼板式分布器4包括染液分布器翼板7、染液分布器中心圆管6和染液分布器底座3；所述的染液分布器中心圆管6为一端开口，另一端封闭的空心结构，染液分布器中心圆管6周向固定多个染液分布器翼板7，翼板式分布器4四周与顶端封闭，每个染液分布器翼板7为空腔板，空腔与染液分布器中心圆管6相通，染液分布器翼板7前后板面开设通孔，通孔的孔径越靠近翼板式分布器中心管和染色釜染液入口端孔径越小，通孔的孔径大小沿轴向及径向依次增大；染液分布器底座3中心开孔，并与染液分布器中心圆管6的开口端连接；染色釜底部与染液分布器底座3之间设有缓冲区域，染液在染色釜底部和中心管处的流速最大，沿轴向和径向逐渐减小；染液分布器翼板7和染液分布器中心圆管6与染液分布器底座3固定在一起；在筒体5的内壁上、与染液分布器翼板7对应位置处设置滑道9；染色过程中，染液通过染液分布器中心圆管3流入翼板式分布器4中，随后通过染液分布器翼板7上的通孔，进入染色釜内的腔中，从而实现对织物的快速、均匀染色。
5、进一步地，所述的染液分布器翼板7的数目为4个。
6、进一步地，染液分布器翼板7的高度h2为筒体5高度的13/20-3/4；染液分布器翼板7内部空腔的厚度为染液分布器翼板7厚度的1/2-3/4，染液分布器底座3直径为筒体5内径的9/10-19/20；染液分布器中心圆管6的直径为染液分布器底座3直径的9/50-1/5；滑道9的宽度为染液分布器翼板7宽度的1.25-1.5倍，染液分布器翼板7外侧边端部与滑道9之间的距离为染液分布器翼板7宽度的1/3-2/3。
7、进一步地，针对不同类型的织物染色需求，将染液分布器翼板7沿轴向由下至上均分成4-6个区域；每个区域均匀分布开孔，开孔数目为mi行ni列，其中i代表染液分布器翼板的区域号。
8、进一步地，染液分布器翼板7沿轴向由下至上最多分为6个区域。
9、进一步地，当将染液分布器翼板7沿轴向由下至上均分成6个区域时，区域1靠近染色釜染液入口：
10、区域1中，孔径大小为20-25mm，染液分布器翼板7侧边到相邻孔径之间的距离d1为染液分布器翼板7长度l的1/7-3/20，染液分布器翼板7底边到相邻孔径之间的距离h0-1为染液分布器翼板7高度的1/50-1/20；区域内的行数m1的范围为5-10行，列数n1为5-8列；
11、区域2中，孔径大小为30-40mm；区域1与区域2间的距离h1-2为染液分布器翼板7高度h2的1/40-1/20，染液分布器翼板7侧边到相邻孔径之间的距离d2为染液分布器翼板7长度l的1/7-3/20；区域内的行数m2的范围为5-8行，列数n2为4-7列；
12、区域3中，孔径大小为40-45mm；区域2与区域3间的距离h2-3为染液分布器翼板7高度h2的3/20-1/10，染液分布器翼板7侧边到相邻孔径之间的距离d3为染液分布器翼板7长度l的1/7-3/20；区域内的行数m3的范围为4-7行，列数n3为4-7列；
13、区域4中，孔径大小为50-65mm；区域3与区域4间的距离h3-4为染液分布器翼板7高度h2的2/50-2/25，染液分布器翼板7侧边到相邻孔径之间的距离d4为染液分布器翼板7长度l的1/5-6/25；区域内的行数m4的范围为3-6行，列数n4为4-5列；
14、区域5中，孔径大小为70-80mm；区域4与区域5间的距离h4-5为染液分布器翼板7高度h2的1/20-1/10，染液分布器翼板7侧边到相邻孔径之间的距离d5为染液分布器翼板7长度l的1/5-6/25；区域内的行数m5的范围为2-3行，列数n5为2-3列；
15、区域6中，孔径大小为90-100mm；区域5与区域6间的距离h5-6为染液分布器翼板7高度h2的1/10-1/9，染液分布器翼板7侧边到相邻孔径之间的距离d6为染液分布器翼板7长度l的3/10-8/25；染液分布器翼板7顶边到相邻孔径之间的距离h6-0为染液分布器翼板(7)h2高度的1/20-1/10；区域内的行数m6的范围为1-2行，列数n6为1-2列。
16、进一步地，所述的染色釜内壁焊有染液分布器支撑圆环14，染液分布器支撑圆环14起到固定支撑翼板式分布器4的作用，染液分布器支撑圆环14与染色釜入口接管1之间的空腔起到缓冲染液的作用；滑道9不但在安装时起到定位作用，还能防止翼板式分布器4发生环向转动。
17、进一步地，所述的筒体5上本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种具有翼板式分布器的超临界二氧化碳染色釜，其特征在于，翼板式分布器与染色釜共轴线设置，将染色釜分成多个腔，缩小了染色釜内染液的浓度梯度；翼板式分布器的翼板上开设通孔，通孔的孔径大小沿轴向及径向依次增大，且通孔的孔径越靠近翼板式分布器中心管和染色釜染液入口端孔径越小。
2.根据权利要求1所述的一种具有翼板式分布器的超临界二氧化碳染色釜，其特征在于，所述的超临界二氧化碳染色釜内设有翼板式分布器(4)；翼板式分布器(4)包括染液分布器翼板(7)、染液分布器中心圆管(6)和染液分布器底座(3)；所述的染液分布器中心圆管(6)为一端开口，另一端封闭的空心结构，染液分布器中心圆管(6)周向固定多个染液分布器翼板(7)，翼板式分布器(4)四周与顶端封闭，每个染液分布器翼板(7)为空腔板，空腔与染液分布器中心圆管(6)相通，染液分布器翼板(7)前后板面开设通孔，通孔的孔径越靠近翼板式分布器中心管和染色釜染液入口端孔径越小，通孔的孔径大小沿轴向及径向依次增大；染液分布器底座(3)中心开孔，并与染液分布器中心圆管(6)的开口端连接；染色釜底部与染液分布器底座(3)之间设有缓冲区域，
3.根据权利要求2所述的一种具有翼板式分布器的超临界二氧化碳染色釜，其特征在于，所述的染液分布器翼板(7)的数目为4个。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种具有翼板式分布器的超临界二氧化碳染色釜，其特征在于，染液分布器翼板(7)的高度H2为筒体(5)高度的13/20-3/4；染液分布器翼板(7)内部空腔的厚度为染液分布器翼板(7)厚度的1/2-3/4，染液分布器底座(3)直径为筒体(5)内径的9/10-19/20；染液分布器中心圆管(6)的直径为染液分布器底座(3)直径的9/50-1/5；滑道(9)的宽度为染液分布器翼板(7)宽度的1.25-1.5倍，染液分布器翼板(7)外侧边端部与滑道(9)之间的距离为染液分布器翼板(7)宽度的1/3-2/3。
5.根据权利要求1、2或3所述的一种具有翼板式分布器的超临界二氧化碳染色釜，其特征在于，针对不同类型的织物染色需求，将染液分布器翼板(7)沿轴向由下至上均分成4-6个区域；每个区域均匀分布开孔，开孔数目为mi行ni列，其中i代表染液分布器翼板的区域号。
6.根据权利要求书5所述的一种具有翼板式分布器的超临界二氧化碳染色釜，其特征在于，染液分布器翼板(7)沿轴向由下至上最多分为6个区域。
7.根据权利要求5所述的一种具有翼板式分布器的超临界二氧化碳染色釜，其特征在于，当将染液分布器翼板(7)沿轴向由下至上均分成6个区域时，区域1靠近染色釜染液入口：
8.根据权利要求1、2或3所述的一种具有翼板式分布器的超临界二氧化碳染色釜，其特征在于，所述的染色釜内壁焊有染液分布器支撑圆环(14)，染液分布器支撑圆环(14)起到固定支撑翼板式分布器(4)的作用，染液分布器支撑圆环(14)与染色釜入口接管(1)之间的空腔起到缓冲染液的作用；滑道(9)不但在安装时起到定位作用，还能防止翼板式分布器(4)发生环向转动。
9.根据权利要求1、2或3所述的一种具有翼板式分布器的超临界二氧化碳染色釜，其特征在于，所述的筒体(5)上设有出口接管(13)，筒体(5)内部焊有溢流管(12)，溢流管(12)上端开口，下端封闭，出口接管(13)与溢流管(12)相连，其目的是为了提高染液液位高度，使最高处被染物充分染色。
10.根据权利要求1、2或3所述的一种具有翼板式分布器的超临界二氧化碳染色釜，其特征在于，所述的筒体(5)底部与底部封头通过可拆卸法兰连接密封，便于染液分布器的安装；筒体(5)顶部与顶部封头之间设有快开结构，便于织物的放入和取出。
...【技术特征摘要】
1.一种具有翼板式分布器的超临界二氧化碳染色釜，其特征在于，翼板式分布器与染色釜共轴线设置，将染色釜分成多个腔，缩小了染色釜内染液的浓度梯度；翼板式分布器的翼板上开设通孔，通孔的孔径大小沿轴向及径向依次增大，且通孔的孔径越靠近翼板式分布器中心管和染色釜染液入口端孔径越小。
2.根据权利要求1所述的一种具有翼板式分布器的超临界二氧化碳染色釜，其特征在于，所述的超临界二氧化碳染色釜内设有翼板式分布器(4)；翼板式分布器(4)包括染液分布器翼板(7)、染液分布器中心圆管(6)和染液分布器底座(3)；所述的染液分布器中心圆管(6)为一端开口，另一端封闭的空心结构，染液分布器中心圆管(6)周向固定多个染液分布器翼板(7)，翼板式分布器(4)四周与顶端封闭，每个染液分布器翼板(7)为空腔板，空腔与染液分布器中心圆管(6)相通，染液分布器翼板(7)前后板面开设通孔，通孔的孔径越靠近翼板式分布器中心管和染色釜染液入口端孔径越小，通孔的孔径大小沿轴向及径向依次增大；染液分布器底座(3)中心开孔，并与染液分布器中心圆管(6)的开口端连接；染色釜底部与染液分布器底座(3)之间设有缓冲区域，染液在染色釜底部和中心管处的流速最大，沿轴向和径向逐渐减小；染液分布器翼板(7)和染液分布器中心圆管(6)与染液分布器底座(3)固定在一起；在筒体(5)的内壁上、与染液分布器翼板(7)对应位置处设置滑道(9)；染色过程中，染液通过染液分布器中心圆管(3)流入翼板式分布器(4)中，随后通过染液分布器翼板(7)上的通孔，进入染色釜内的腔中，从而实现对织物的快速、均匀染色。
3.根据权利要求2所述的一种具有翼板式分布器的超临界二氧化碳染色釜，其特征在于，所述的染液分布器翼板(7)的数目为4个。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种具有翼板式分布器的超临界二氧化碳染色釜，其特征在于，染液分布器翼板(7)的高度h2为筒体(5)高度的13/20-3/4；染液分布器翼板(7)内部空腔的厚度为染液分布器翼板(7)厚度的1/2-3/4，染液分布器底座(3)直径为筒体...
【专利技术属性】
技术研发人员：银建中，王荣震，陈旭鹏，于鲲鹏，李琳，孙海鑫，武锦涛，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：
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