一种筒纱染色系统的染液循环机构的制作方法

本发明涉及筒纱染色技术领域，尤其涉及一种筒纱染色系统的染液循环机构。

背景技术：

如图1-1，1-2所示，传统的筒纱染色机中主泵的出水口连通纱盘内设置的空腔，纱盘内的空腔连通空心纱杆，染色液流从空心纱杆“由内向外”处染，处染后的染液通过缸体的出入口回流到主泵的入水口，或者，主泵的出水口连通缸体的出入口，染色液流向空心纱杆“由外向内”处染，处染后的染液通过纱盘内的空腔回流到主泵的入水口。

传统的筒纱染色机的特点是所有被处染的筒纱纱线同时经历“由内向外”和“由外向内”液流的处染。举例来说，比如载量400个筒纱的染色机，其主泵的功率必须满足400个筒纱同时被处染的压力和流量。由于筒纱络筒密度的关系，对染色液流产生极大的阻力，因此，传统的筒纱染色机主泵功率设计的非常大，比如400公斤纱线的染色机，主泵通常需要45kw以上，电能消耗巨大。

现有的筒纱染色技术领域还发展了脉冲筒纱染色机，如图2-1、2-2、2-3所示，脉冲染色机是将纱架分为三个独立区域，分别由独立的阀门开关控制染色时间，其特点是：第一，只有一个区域的筒纱同时被处染，其余两个区域的液流阀门关闭，处于没有染液处染的静态；第二，只有“由内向外”流染液的处染。以300公斤载量染色机为例：分区为三个100公斤的区域，其处染时间的总结如下：假如设定20秒的循环时间，一分钟内纱线被处染的情况，得出以下结果：阀1开20秒，阀2，3关闭；阀2开20秒，阀1，3关闭；阀3开20秒，阀1，2关闭。结论：染液不能同时提供给两个或三个区域处染，而且只能做单向“由内向外”染液流，而无反向“由外向内”染液流。

因此，现有的筒纱染色机或脉冲染色机都不能对筒纱同时进行“由内向外”和“由外向内”处染，导致处染效率降低，电能消耗巨大，处染成本高。

技术实现要素：

本发明针对上述现有技术的不足而提供一种筒纱染色系统的染液循环机构，解决了同时对纱盘上两个区域的筒纱分别进行“由内向外”和“由外向内”处染的技术问题。

本发明为解决上述问题所采用的技术方案为：

本发明提供一种筒纱染色系统的染液循环机构，筒纱染色系统包括主泵、缸体与缸盖、缸体中设置有筒纱纱架，所述筒纱纱架设有纱盘，纱盘内设有两个容介质流通的空腔，纱盘上设有至少两个空心纱杆，纱盘内每个所述空腔与至少一个空心纱杆连通，纱杆上开有容介质穿过的通孔，纱盘内两个所述空腔的下方分别设有第一染液进出循环口和第二染液进出循环口；纱盘中心设有热交换器，热交换器的染液主管进口连接主泵的出交换口；热交换器的第一染液出口连通所述第一染液进出循环口，第二染液进出循环口经第一循环回流口连通主泵的进交换口，或者，热交换器的第二染液出口连通所述第二染液进出循环口，第一染液进出循环口经第二循环回流口连通主泵的进交换口。

进一步地，在热交换器的第一染液出口与所述第一染液进出循环口之间设有第一阀门，在热交换器的第二染液出口与所述第二染液进出循环口之间设有第二阀门；在所述第二染液进出循环口与第二循环回流口之间设有第三阀门，在所述第一染液进出循环口与第一循环回流口之间设有第四阀门。

更进一步地，在热交换器的第一染液出口连通所述第一染液进出循环口，第二染液进出循环口经第一循环回流口连通主泵的进交换口时，第一阀门和第三阀门打开，第二阀门和第四阀门关闭；

在热交换器的第二染液出口连通所述第二染液进出循环口，第一染液进出循环口经第二循环回流口连通主泵的进交换口时，第二阀门和第四阀门打开，第一阀门和第三阀门关闭。

进一步地，所述纱杆外设置有筒纱。

进一步地，所述纱盘为圆盘状纱盘。

更进一步地，所述纱盘内的两个容介质流通的空腔呈半圆状。

本发明筒纱染色系统的染液循环机构获得的有益效果为：通过将纱盘内的空腔一分为二，分别连通两个区域的纱杆，通过阀门控制流染液对两个区域筒纱同时进行“由内向外”和“由外向内”处染，阀门控制换向时，两个区域筒纱的流染液处染方向切换，从而使得同一处染方向的筒纱载量减半，节约电能，减小浴比，降低处染成本；本发明与现有的脉冲筒纱染色机相比，将纱架分为二个对称的区域，每个区域都与主泵的交换口连通，通过染液正反转控制对所有筒纱进行处染，筒纱在工艺时间内一直被处染而无需等待，因此本发明通过对两个区域的筒纱同时进行不同方向的处染，提高了处染的效率；并且两个区域的筒纱经过同等染液处染，减少色差与缸差，实现匀染效果。

附图说明

图1-1、1-2是现有的筒纱染色机的染液循环结构的示意图；

图2-1、2-2、2-3是现有的脉冲染色机的结构示意图；

图3本发明筒纱染色系统的染液循环机构的结构示意图；

图4-1、4-2是本发明筒纱染色系统的染液循环机构的工作过程示意图。

具体实施方式

下面结合附图具体阐明本发明的实施方式，附图仅供参考和说明使用，不构成对本发明专利保护范围的限制。

如图3所示，本实施例提供一种筒纱染色系统的染液循环机构，筒纱染色系统包括主泵1、缸体2与缸盖3、缸体2中设置有筒纱纱架4，所述筒纱纱架4设有纱盘5，纱盘5内设有两个容介质流通的空腔51,52，纱盘5上设有至少两个空心纱杆6，纱盘5内每个所述空腔51,52与至少一个空心纱杆6连通，纱杆6上开有容介质穿过的通孔，纱盘5内两个所述空腔51,52的下方分别设有第一染液进出循环口k1和第二染液进出循环口k2；纱盘5中心设有热交换器7，热交换器7的染液主管进口n1连接主泵1的出交换口po；热交换器7的第一染液出口71连通所述第一染液进出循环口k1，第二染液进出循环口k2经第一循环回流口n2连通主泵1的进交换口pi，或者，热交换器7的第二染液出口72连通所述第二染液进出循环口k2，第一染液进出循环口k1经第二循环回流口n3连通主泵1的进交换口pi。

在本实施例中，在热交换器7的第一染液出口71与所述第一染液进出循环口k1之间设有第一阀门f1，在热交换器的第二染液出口72与所述第二染液进出循环口k2之间设有第二阀门f2；在所述第二染液进出循环口k2与第二循环回流口n3之间设有第三阀门f3，在所述第一染液进出循环口k1与第一循环回流口n2之间设有第四阀门f4。

在本实施例中，在热交换器7的第一染液出口71连通所述第一染液进出循环口k1，第二染液进出循环口k2经第一循环回流口n2连通主泵1的进交换口pi时，第一阀门f1和第三阀门f3打开，第二阀门f2和第四阀门f4关闭；

在热交换器7的第二染液出口72连通所述第二染液进出循环口k2，第一染液进出循环口k1经第二循环回流口n3连通主泵1的进交换口pi时，第二阀门f2和第四阀门f4打开，第一阀门f1和第三阀门f3关闭。

在本实施例中，所述纱杆6外设置有筒纱61。

在本实施例中，所述纱盘5为圆盘状纱盘。

在本实施例中，所述纱盘5内的两个容介质流通的空腔51,52呈半圆状。

本实施例提供的筒纱染色系统的染液循环机构的工作过程为：

如图4-1所示，首先打开第一阀门f1和第三阀门f3，关闭第二阀门f2和第四阀门f4，本实施例的第一实施方式，具体为：染液从主泵1的出交换口po经染液主管进口n1流入热交换器7进行发热，发热后的染液从热交换器7的第一染液出口71流出，流经第一阀门f1后从第一染液进出循环口k1回流进与纱盘5的第一空腔51连通的若干空心纱杆6中，染液经空心纱杆6上设置的通孔中由内向外流出，对设置在纱杆6外的筒纱进行“由内向外”处染，随后染液进入缸体2内，对与纱盘5的第二空腔52连通的若干空心纱杆6上设置的筒纱进行“由外向内”处染，染液从空心纱杆6上的通孔流入，经第二空腔52下方的第二染液进出循环口k2流出后通过第二阀门f2从第一循环回流口n2回流到主泵1的进交换口pi；

如图4-2所示，首先打开第二阀门f2和第四阀门f4，关闭第一阀门f1和第三阀门f3，本实施例的第二实施方式，具体为：染液从主泵1的出交换口po经染液主管进口n1流入热交换器7进行发热，发热后的染液从热交换器7的第二染液出口72流出，流经第三阀门f3后从第二染液进出循环口k2回流进与纱盘5的第二空腔52连通的若干空心纱杆6中，染液经空心纱杆6上设置的通孔中由内向外流出，对设置在纱杆6外的筒纱进行“由内向外”处染，随后染液进入缸体2内，对与纱盘5的第一空腔51连通的若干空心纱杆6上设置的筒纱进行“由外向内”处染，染液从空心纱杆6上的通孔流入，经第一空腔51下方的第一染液进出循环口k1流出后通过第四阀门f4从第二循环回流口n3回流到主泵1的进交换口pi。

本实施例筒纱染色系统的染液循环机构通过上述处染过程，实现在同一机器，同一时间内，一半的筒纱被流染液“由内向外”处染；另外一半的筒纱被流染液“由外向内”处染。在通过热交换器进行染液流出换向时，两个不同区域的筒纱同时被切换处染方向，如从“由内向外”切换为“由外向内”，从“由外向内”切换为“由内向外”。

例如：载量为400个筒纱的机器，将400个筒纱在纱架上分为左右对称的两组，即每组200个。其中200个筒纱纱架区域做“由内向外”流处染；另外200个筒纱纱架区域做“由外向内”流处染。

本实施例的筒纱染色系统的染液循环机构将纱盘5分为二个对称的区域，每个区域都与主泵1的交换口直接连通，通过设置的染液正反转控制对所有筒纱进行处染，筒纱在工艺时间内一直被处染而无需等待。比如：300公斤载量被区分为各150个纱的两个区域，假如设定正反泵的时间为2分钟，则：

主泵1正转时：第一区做“由内向外”流处染，而同时第二区做“由外向内”流处染；主泵1反转时筒纱进行相反方向的处染。

本实施例提供的筒纱染色系统的染液循环机构适用于染色弹簧、塑料纱管、不锈钢纱管的纱架，绞纱、散纤笼式纱架，经轴、织带纱架，绞纱架，大卷装筒子纱架等多种纱架。实现了节约电能、减小浴比、降低处染成本，提高处染效率，减少色差与缸差、处染均匀的效果。

本实施例提供的筒纱染色系统的染液循环机构与背景技术中的脉冲染色机的功能与效果相比如表1所示：

表1

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。