[发明专利]一种超临界流体卷染器

说明书

本发明公开了一种超临界流体卷染器，包括卷染缸、卷染组件、内置染料溶解循环装置、卡箍开合装置、布辊滑支装置及换热器；将布辊密封函及风机密封函设置在缸体外部，并设置冷却装置，在保证可靠密封的同时，延长了密封圈的寿命，并使在更换密封圈时无需打开缸盖，更换安装更加方便；对于大直径卷染缸非快开端采用不可拆缸封头，省去了密封结构，保证了良好的密封性能；对于大直径卷染缸采用内置换热器，保证了换热效率；采用了更加合理、高效的固定位导辊和开合位导辊的布局方式，一内一外将织物展开，提高了织物有效暴露面积；设计了4种卡箍开合装置，保证快开缸盖开合的效率和安全；改进了染料溶解器结构，提高了安装效率。

技术领域

本发明涉及一种纺织产品染色装置，特别涉及一种超临界流体卷染器。

背景技术

超临界流体染色技术，采用超临界流体，尤其超临界二氧化碳代替水作为染色介质溶解染料，溶解性强，扩散性好，可在节约大量水资源并彻底解决废水污染问题的同时减少染色时间，降低耗能。因此超临界流体染色装置的研发对于织物染色行业向绿色环保、低能耗、高效率方向发展有积极的推动作用。

中国国家知识产权局专利局，在2009年7月8日授权了一项公告号为CN100510227C，发明名称为“超临界流体染布器”的专利，公开了一种超临界流体染布器装置，该装置的染布器，即卷染器，是由基座及基座立壁、滑鞍、筒体、换热器、端盖、密封件、染色流体分布器组、缠布辊、导布辊、滑动支撑架、夹紧装置、动力驱动装置、染色流体进出管道接口构成，但该专利未就染布器的缠布辊、导布辊的密封，染色流体分布器组、导布辊的布局做出阐述，在实际应用中无法直接使用。

在2017年5月17日公开的题目为“超临界流体卷染工艺与集成卷染器研究”、作者为王胜德的山东大学硕士学位论文中涉及的一种超临界流体集成卷染器，但是该超临界流体集成卷染器在实际使用时，存在以下问题：

1.风机密封函和布辊密封函安装在卷染缸内部，由于工作温度较高，无冷却措施，密封元件寿命较短，并且在更换时需将整个非快开缸盖拆卸后进行更换，更换费时费力。

2.对于人能够进入的大直径卷染器非快开端卷染缸缸盖不宜采用平盖结构。

3.对采用层板包扎式结构的卷染缸缸体，随着缸体直径增大，在相同压力下，缸体壁厚会相应增加而使层板数也随之增加，厚壁缸体和层板间隙造成夹套换热器换热效率低，换热效果差。

4.由于染料溶解器简单地设计成常拆装部件，造成不仅更换染料时需要拆装染料溶解器，而且每次添加染料也需要重新拆装染料溶解器。而每次拆装或更换染料溶解器时需要先拆开两边固定支撑板，额外增加了工作量。

5.内置风机有效提供循环动力的前提之一是染料溶解器出口和风机入口之间形成良好的密封。卷染组件需要频繁地同快开缸盖一起推进拉出，但风机因需要电机传动轴驱动而固定在非快开缸盖上，无法与非快开端的固定支撑板一同运动，当卷染组件被推入卷染器内腔后，风机入口与非快开端的固定支撑板风口无法保证准确对接并保证有效密封。

6.只给出卷染缸的快开端缸盖开合结构的简单卡箍开合结构，并没有给出具体的实施方案。

7.内部结构设置的单独的拉杆，影响了内部结构的布局，使卷染缸内空间的利用效率降低。

8.导辊的布局不合理，使得染料溶解器的安装困难，部分折返路径效率低，织物过于贴近染料溶解器而影响了溶有染料的超临界流体，即染色流体的流动，导辊处折返角度较小，加大了摩擦力，使得织物张力过大。

9.并未给出卷染组件同快开缸盖一同推出的布辊滑支装置的实施方案。

发明内容

本发明的目的是克服现有超临界流体卷染设备的缺陷，通过优化结构设计方案，提供一种生产操作方便，染色效率高，染色质量好的超临界流体卷染器。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：