本發(fā)明專利技術公開超低浴比染紗機榨水裝置及其榨水方法，榨水裝置包括氣動旋轉氣缸、傳動軸、擺臂、連桿、半月形閥板、套筒閥圈、壓縮空氣榨水閥和積水排放閥。榨水時，套筒閥圈轉動用半月形閥板封堵住三級葉輪泵的吸入水口，截斷吸入水口與主缸的連通，主缸染液、空氣不能通過吸入水口進入三級葉輪泵形成斷路狀態(tài)，電腦控制給主缸加壓縮空氣，然后打開積水排放閥，壓縮空氣通道只能通過紗盤染液回流口與染色機主缸之間連通，當三級葉輪泵入水口已給套筒閥圈封堵時，而染液回流口與主缸之間被紗錠分隔，壓縮空氣只能穿過紗錠后經(jīng)過紗盤染液回流口由積水排放閥排走，實現(xiàn)脫水。本發(fā)明專利技術結構簡單，不增加染色機用水量，能降低染色時間，提高染色效率。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及一種超低浴比染紗機榨水裝置，特別是涉及。
技術介紹
傳統(tǒng)筒子紗染色機使用的榨水裝置需增加染色的浴比，傳統(tǒng)榨水裝置榨水所節(jié)省的清洗用水被傳統(tǒng)榨水裝置增加的用水所抵消，因此得不到推廣使用。普通的染色由于工藝流程和設備條件的限制，無法達到更高檔次的染色要求。首先，傳統(tǒng)染色工藝流程長(筒紗一進水一加染料一加兀明粉一加純喊一循環(huán)30min —脈流洗水一水位排水一進水一阜洗一水位排水一脫水一烘干一絡筒一完成)，每個環(huán)節(jié)都易造成染紗增加排水時間，造成紗錠殘留水留給下一工序清洗等麻煩，從而造成不必要的損失和浪費，且給后工序加工帶來絡筒機倒紗和烘干的困難。而采用榨水(壓力脫水)工藝需要在染紗機結構、控制方法等方面改進，大大提高工作效率并減少了染色水浴比。超低浴比三級葉輪泵染紗機(見專利技術專利ZL201110095749.5)，包括染缸、紗架、葉輪泵，紗架底部是紗架盤(紗盤)，紗架盤上有孔與染缸內的染液輸入通道相通，葉輪泵設置于整個染缸的下面，葉輪泵為三級葉輪泵，其泵軸與內部電機軸同軸連接，染缸與三級葉輪泵的入口相連；三級葉輪泵包括軸流級、離心級和固定導流葉輪級，軸流級和離心級通過同一傳動軸依次與電機相連，染液經(jīng)過流入通道流入軸流級，從軸流級流出的染液直接進入離心級的輸入口，從離心級流出的染液經(jīng)過固定導流葉輪級后進入流出通道。在工作過程中染缸內的染液始終不超過紗架盤，浴比小于1: 3。該專利技術能夠在染紗機中的染液低于紗錠時達到所要求的揚程，實現(xiàn)染紗機的低浴比，實現(xiàn)節(jié)能減排的目的。超低浴比染紗機用水量減少，較絞紗染色浴比1:3小，減小了染化料投入量，降低了生產(chǎn)成本。為了充分 提高筒子缸染紗機的染色效率，減少染色時間，達到節(jié)能減排效果，目前急需設計一種，該榨水裝置應能對染色后的紗線進行一定程度的脫水，能節(jié)省紗線烘干的能源及時間，起到節(jié)能環(huán)保的功能。超低浴比染紗機榨水裝置比傳統(tǒng)翻轉閥板式榨水裝置能節(jié)約空間，達到不用增加浴比的效果，按超低浴比染紗機與傳統(tǒng)翻轉閥板式榨水裝置浴比1:3，降低到1:2.8，使用超低浴比染紗機榨水裝置浴比更少。在榨水時，把超低浴比染紗機榨水裝置旋轉至榨水狀態(tài)，三級葉輪泵吸入口關閉三級葉輪泵形成單向狀態(tài)，使用壓縮空氣(如2.5bar)把紗線的一部分水分榨走。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術的目的在于克服現(xiàn)已技術存在的上述不足，提供。具有榨水裝置的超低浴比染紗機的染色架包括紗盤、吊桿和紗桿；紗盤上表面為圓盤狀，紗盤下端為空腔結構，紗盤下端底部與染紗機的中心座連接，紗盤上表面設有紗盤出水孔、紗盤回水孔與榨水裝置連接，榨水裝置與三級泵連接，三級泵與電機連接；所述吊桿孔座設置在沙盤中心上，吊桿固定安裝在吊桿孔座中，紗桿底部固定在沙盤上表面的沙盤出水孔中，紗桿為實心結構或空心結構，紗桿外套有若干紗錠，紗錠與紗桿之間留有間隙，紗錠殘留水從紗桿底部的紗盤出水孔流出排流到外邊出水閥。本專利技術通過如下技術方案實現(xiàn)。超低浴比染紗機榨水裝置，其包括氣動旋轉氣缸、傳動軸、擺臂、連桿、半月形閥板、套筒閥圈、用于向染缸內輸入空氣的壓縮空氣榨水閥和用于排放殘留水的積水排放閥；氣動旋轉氣缸作為動力源，與傳動軸連接；傳動軸通過擺臂和連桿與套筒閥圈連接，帶動套筒閥圈轉動，若干個半月形閥板間隔分布在套筒閥圈上。所述的超低浴比染紗機榨水裝置中，染紗機處于染色狀態(tài)時，氣動旋轉氣缸通過傳動軸帶動擺臂及連桿把動力傳遞至套筒閥圈，套筒閥圈轉動移開封堵在三級葉輪泵吸入水口的半月形閥板；染紗機處于榨水狀態(tài)時,氣動旋轉氣缸通過傳動軸帶動擺臂及連桿把動力傳遞至套筒閥圈，套筒閥圈轉動使半月形閥板封堵住三級葉輪泵的吸入水口，截斷三級葉輪泵吸入水口與主缸的聯(lián)通，主缸染液、壓縮空氣不能通過入水口進入三級葉輪泵形成斷路狀態(tài)。進一步的，所述的超低浴比染紗機榨水裝置中，半月形閥板的個數(shù)與染紗機三級葉輪泵吸入水口的個數(shù)與相同，均為一個以上。利用上述超低浴比染紗機榨水裝置的榨水方法為:染紗機電腦通過指令使電磁閥輸出壓縮空氣到榨水裝置的氣動旋轉氣缸，氣動旋轉氣缸通過傳動軸帶動擺臂及連桿把動力傳遞至套筒閥圈，套筒閥圈轉動用半月形閥板封堵住三級葉輪泵的吸入水口，截斷三級葉輪泵吸入水口與主缸的聯(lián)通，主缸染液、壓縮空氣不能通過吸入水口進入三級葉輪泵形成斷路狀態(tài)，電腦控制 壓縮空氣榨水閥給主缸加壓縮空氣至設定值，然后打開積水排放閥，壓縮空氣通道只能通過染紗機的紗盤染液回流口與染色機主缸之間連通，當三級葉輪泵吸入水口已給套筒閥圈封堵時，而染液回流口與主缸之間被紗錠分隔，壓縮空氣只能穿過紗錠后經(jīng)過紗盤染液回流口由三級葉輪泵積水排放閥排走，達到脫水效果。上述的榨水方法，具體包括如下步驟:第一步、染紗機電腦執(zhí)行榨水功能時，控制榨水裝置處于榨水狀態(tài)，設定榨水次數(shù)，循環(huán)加壓空氣次數(shù)，榨水開始；第二步、先關閉隔離閥(Al)，阻止染液回流，延時設定時間，判斷隔離閥(Al)的反饋信息，如隔離閥不工作，則報警，如工作，進入下一步動作；第三步、打開壓縮空氣榨水閥(K1)進行加壓，待加到設定的榨水壓力，停止加壓；第四步、打開積水排放閥(K2)，進行排水，染缸壓力降低至設定值后，關閉積水排放閥(K2),染紗機電腦判斷加壓空氣次數(shù)是否達到設定值，若否，則返回第三步，若是，則進入下一步；第五步、完成設定榨水次數(shù)后，關閉積水排放閥。上述的榨水方法中，榨水裝置的綜合阻尼及其榨水流量通過以下公式計算確定:設R為榨水裝置排水量，榨水流量Q有以下表達公式:R=QtQs =KD1^^x(I\1.-P:)2 , Qs為榨水單位時間排水量式中:R為榨水裝置排水量(m3/h)，Q為榨水裝置流量(m3/h)，t為榨水裝置的排水時間，K為流量系數(shù)取K=0.01 0.9，D為阻尼孔孔徑(m)，hw 為差壓值(HimH2O)，Pw為裝置外壓力(Kgf/cm2)，Pf為裝置內壓力(Kgf/cm2)。上述的榨水方法中 ，所述榨水裝置榨水時的空氣壓力為O lObar、榨水流量為0.1 10m3/min,棒水時間為O 3min。上述的榨水方法中，在榨水空氣壓力ρ作用下，紗錠壓縮壓力Ps增加，紗錠的孔隙率減小，從而染液從紗錠中滲透流出，當榨水壓力Ps把紗錠殘留水壓榨完后，榨水過程結束；榨水過程的染液流動速度分別為'，V0通過二維理論榨水數(shù)學模型確定，所述二維理論榨水數(shù)學模型的建立包括:設筒子紗錠內己完全充滿飽和染液，己經(jīng)進入榨水工藝；紗錠充滿染液與榨水壓力接觸形成相對壓力差，染液通過水鼓流道流向沙盤，由于沙盤壓力小，因此在紗錠外表面與紗錠內部有很大壓力，形成壓差把水榨干；紗錠同一橫截面平面二維榨水數(shù)學模型中，設ζ為紗桿軸向、r為紗錠徑向變量、Θ為紗錠橫截面圓心角變量在染液流動的速度分別為vz，Vp Ve，根據(jù)質量守恒定律，單位時間內染液微流量變化體積D的改變量等于單位時間內流進與流出該紗錠的染液量之差，即權利要求1.超低浴比染紗機榨水裝置，其特征在于包括氣動旋轉氣缸(I)、傳動軸(2)、擺臂(3)、連桿(4)、半月形閥板(5)、套筒閥圈(6)、用于向染缸內輸入空氣的壓縮空氣榨水閥(K1)和用于排放殘留水的積水排放閥(K2);氣動旋轉氣缸(I)作為動力源，與傳動軸(2)連接；傳動軸(2 )通過擺臂(3 )和連桿(4)與套筒閥圈(6 )連接，帶動套筒閥本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
超低浴比染紗機榨水裝置，其特征在于包括氣動旋轉氣缸（1）、傳動軸（2）、擺臂（3）、連桿（4）、半月形閥板（5）、套筒閥圈（6）、用于向染缸內輸入空氣的壓縮空氣榨水閥（K1）和用于排放殘留水的積水排放閥（K2）；氣動旋轉氣缸（1）作為動力源，與傳動軸（2）連接；傳動軸（2）通過擺臂（3）和連桿（4）與套筒閥圈（6）連接，帶動套筒閥圈轉動，若干個半月形閥板（5）間隔分布在套筒閥圈上。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：蕭振林，鐘漢如，陳曉輝，廖少委，
申請(專利權)人：廣州番禺高勛染整設備制造有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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