[实用新型]超低浴比三级叶轮泵染纱机

说明书

技术领域

本实用新型涉及染纱机的设计领域，特别涉及超低浴比三级叶轮泵染纱机。

背景技术

传统筒子纱染色机的缺点是浴比大、耗电大、用染化料助剂多、工艺时间长。一公斤纱锭需要大于8公斤水，实际使用时，纱锭在湿透水的饱和状态下，染色水浸泡半个纱架。

目前国内染整设备存在如下问题：(1)染整设备效率低、工艺时间长，传统溢流染色机每染一缸布所需时间约为8-10个小时，染色周期长，耗时比国外制造的染整设备长3～4个小时。(2)污染大，每缸染色需要染料助剂量多。(3)耗水量大，传统溢流染色机每公斤织物的耗水量大，比国外制造的染整设备浪费水大约为47％。(4)耗电量大，传统溢流染色机每千公斤织物的耗电量约380度电，比国外产染整设备浪费约47％。

由于传统筒子纱染色机的缺点是浴比大、耗电大、用染化料助剂多、工艺时间长。一公斤纱锭需要大于8公斤水，实际使用时，纱锭在湿透水的饱和状态下，染色水浸泡半个纱架，极大地浪费了资源。传统筒子纱染色机的浴比通常为1∶5，某些经过改进的筒子纱染色机的浴比可以降低到1∶4，简称为低浴比筒子纱染色机，而浴比低于1∶3的超低浴比筒子纱染色机一直是各生产企业研究的方向，至今还没能实现。

筒子纱染色与其它高能耗、高污染行业一样，节能减排是其未来发展的主要目标。通过染色工艺的改进、染色设备结构性能的提高和设计优化，降低加工过程中的水、蒸汽、电、染化料消耗，减少污水排放，是一条实现节能减排的有效途径。经过长期的实践应用，人们掌握了一些对染色性能有较大影响的参数，并对其采取相应的控制方式，既可满足染色的质量要求，又能在一定程度上达到节能减排的效果。小浴比条件下的染色，不仅能够节省水和蒸汽、减少排放，而且还可提高活性染料的直接性，减少对盐类的依存性，降低盐类的消耗和污水助剂的含量。因此，小浴比是筒子纱染色节能减排的一个主要特征。而其中染液完全不浸泡纱锭的超浴比染纱机更成为研究的热点。

主泵是漂染液循环的动力源，其性能好坏直接关系到漂染效果的好坏，高温高压筒子纱循环泵的扬程是筒子纱染色质量非常重要的参数，扬程太小染液不能穿透染缸内的每个纱锭，染完的纱存在色差和染色不匀，扬程太大不仅浪费能源，还会由于染液对纱线的强力冲击致使纱线的强力伸长率降低，纱线表面起毛影响织造效果。因此，根据织物工艺需要合理控制扬程参数，而目前的染纱机在1∶3超低浴比时，主泵扬程很难满足染色工艺要求。

因此，需要提供一种在超低浴比工艺下仍能够实现高扬程的三级叶轮泵染纱机。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供超低浴比三级叶轮泵染纱机，该实用新型能够在染纱机中的染液低于纱锭时仍能够满足染纱机所要求的扬程，从而实现染纱机的超低浴比，使染料、助剂、能源、水资源的消耗达到最低，实现节能减排的目的。

本实用新型的目的通过以下的技术方案实现：超低浴比三级叶轮泵染纱机，包括染缸、纱架、叶轮泵、热交换盘管，所述纱架固定在染缸内，所述纱架上的纱杆中空，纱杆底部与染缸内的染液输出通道相通，纱架底部是纱架盘，纱架盘上有孔与染缸内的染液输入通道相通，叶轮泵设置于整个染缸的下面，热交换盘管设置于染缸内的底部，所述叶轮泵为三级叶轮泵，其泵轴与内部电机轴同轴连接，染缸与三级叶轮泵的入口相连；所述三级叶轮泵沿染液流向依次包括轴流级、离心级、固定导流叶轮级，即在整个染纱过程中，染缸内的染液始终不超过纱架盘，浴比小于1∶3(即实现超低浴比，在整个染纱过程中，染液始终在纱锭以下，不浸泡纱锭)。

所述轴流级和离心级通过同一传动轴依次与电机相连，所述轴流级和离心级的叶片固定在传动轴上；所述染液经过流入通道流入轴流级，从轴流级流出的染液直接进入离心级的输入口，从离心级流出的染液经过固定导流叶轮级后进入流出通道，所述固定导流叶轮级设置在离心级输出端与染液流出通道接口处；所述染液流入和流出的通道相互隔离；轴流级、离心级、固定导流叶轮级均设置于导流外壳内。

所述三级叶轮泵通过喇叭管与染缸相连，喇叭管内设有两个独立的腔体作为染液流入通道和流出通道，所述染液流入通道内染液的流动方向是从染缸向轴流级流动，流入通道与轴流级的输入端相连通；染液流出通道内的染液方向是从离心级经由固定导流叶轮级后流向染缸，流出通道与离心级的输出端相连通。

所述轴流级、离心级的叶轮外壳与叶轮的两相邻表面，均呈球形面。这样保证了叶片在任何安装角度时，叶轮外圆与外壳之间有很小的间隙，以减少回流水量损失。

所述轴流泵的叶片个数为3个。

所述离心级的叶片个数为7个。