基于超声波和微波技术的植物染色系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种基于超声波和微波技术的植物染色系统，包括常温常压染色机，设置在常温常压染色机上部的染液进口Ⅰ，设置在常温常压染色机下部的染液出口Ⅰ以及自动控制装置，其特征在于还包括与常温常压染色染液进口连接的植物染色液制备装置，与常温常压染色染液出口连接的染液回收装置，同时还设有染色纤维清洗装置。本实用新型专利技术的优点是：利用超声波及微波技术大大提高染材的提取效率，提高散纤维染色过程中的上染率及色牢度，同时利用超声波清洗降低染色纤维的浮色，有效提高了散纤维植物染色的染色效率和染色效果。同时，实现了生产过程中水、染液循环使用，节约用水，减少环境污染。时减少了原料的损耗，降低了成本。

【技术实现步骤摘要】
基于超声波和微波技术的植物染色系统
本技术属于染色
，尤其涉及一种基于超声波和微波技术的植物染色系统。
技术介绍
常温常压染色机是散纤维染色的一种常用设备，可以用于化学染料染色及植物染料染色。化学染料染色，废水排放会对环境造成污染，且有些化学染料通过透皮吸收对人体有害。植物染色纺织品一方面避免了化学染料对人体的危害，另一方面由于绝大部分染材是中药材，所以植物染色纺织品又具有一定的杀菌、防皮肤病、防虫与提神醒脑等特殊功效，近几年越来越受到消费市场的重视和追捧。但是，由于植物染材提取效率较低，分子量大使得色牢度较差且浮色问题较为突出等短板的存在，限制了植物染色纺织品的工业化进程。专利号为201721755615.0的具有超声波装置的羊绒绞纱植物染色设备技术专利，是一种具有超声波装置的羊绒绞纱植物染色设备，其包括染色设备本体、染液循环装置、支撑装置、驱动装置以及超声波装置。其超声波装置，是设置在染色设备本体内部，用于产生超声波。超声波在液体中的工作原理是基于超声波的“空化作用”，即在液体中快速形成微小气泡并迅速内爆，由此产生的冲击将浸没在液体中的物体内外表面的附着物剥落下来。因此专利号为201721755615.0的专利将超声波装置设置在设备本体的液体中，会不利于染色过程中染料在纤维表面及内部的附着。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种提高上染率及色牢度的基于超声波和微波技术的植物染色系统。本技术的目的是这样实现的。本技术的一种基于超声波和微波技术的植物染色系统，包括常温常压染色机，设置在常温常压染色机上部的染液进口Ⅰ，设置在常温常压染色机下部的染液出口Ⅰ以及自动控制装置，其特征在于还包括植物染色液制备装置，染液回收装置，所述的植物染色液制备装置包括用于容纳植物染色液的槽形本体，设置在槽形本体侧上部的入水口Ⅰ，设置在槽形本体侧下部的染液出液口Ⅱ，槽形本体上部设有开合上盖，上盖下底面内凹，其内安装有微波发射管，设置在槽形本体下底面外部的超声波震子和环绕在槽形本体外立面外侧的蒸汽加热管，所述的入水口Ⅰ通过管路和阀与进水管相连接，所述的染液出液口Ⅰ通过管路、阀和管道泵与常温常压染色机的染液进口Ⅱ相连接；所述的染液回收装置为罐状结构，在染液回收装置的上部两侧分别设有染液进液口Ⅲ和通过阀Ⅳ与水管连接的入水口Ⅱ，下部设有染液出液口Ⅲ，所述的染液出液口Ⅰ通过管路、阀Ⅲ和管道泵与染液回收装置的染液进液口Ⅲ相连接，所述的染液出液口Ⅲ通过阀Ⅴ、三通管和阀Ⅵ与常温常压染色机上部相连接，所述的染液出液口Ⅲ还通过三通管和阀Ⅶ与植物染色液制备装置的槽形本体侧上部所开的另一个剩余染液进液口Ⅳ相连接。所述的超声波震子采用40kHz震子，超声波总功率为3600W。本技术还包括染色纤维清洗装置，与染色纤维清洗装置连接的过滤装置和与过滤装置连接的循环水罐，所述的染色纤维清洗装置包括清洗槽、设置在清洗槽底部外侧的超声波震子，环绕在清洗槽立面外侧的蒸汽加热管，在所述的清洗槽的上部左侧设有通过阀Ⅷ、水管连接的入水口Ⅲ，右侧设有滤液循环水进水口，在清洗槽的下部设有清洗液排液口，清洗液排液口通过管路和阀Ⅸ与过滤装置相连接，所述的过滤装置通过阀Ⅹ与循环水罐相连接，循环水罐下部的出水口通过阀Ⅺ、三通管、输水管、阀Ⅻ和管道泵分别与常温常压染色机和植物染色液制备装置相连接，循环水罐下部的出水口还通过阀Ⅺ、三通管、阀ⅩⅢ和管道泵与清洗槽的循环水进水口相连接。所述的染色纤维清洗装置的超声波震子亦采用40kHz震子，超声波总功率为3600W。本技术的优点是：本技术将超声波和微波有机地结合在一起制备染液，利用超声波及微波技术大大提高染材的提取效率，提高散纤维染色过程中的上染率及色牢度，同时利用超声波清洗降低染色纤维的浮色，有效提高了散纤维植物染色的染色效率和染色效果。染液回收装置的设置，实现了生产过程中水、染液循环使用，纤维染色完成后，剩余染液由管道泵导入染液回收装置，可在下次染色时继续使用或导回植物染色液制备装置，能够极大降低能源消耗、节约用水，减少环境污染。时减少了原料的损耗，降低了成本。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术另一个实施例的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步说明。如图1和图2所示，本技术的一种基于超声波和微波技术的植物染色系统，包括常温常压染色机1，设置在常温常压染色机1上部的染液进口Ⅰ1-1，设置在常温常压染色机下部的染液出液口Ⅰ1-2以及自动控制装置，其特征在于还包括植物染色液制备装置2，染液回收装置3，本技术所述的植物染色液制备装置2包括用于容纳植物染色液的槽形本体2-1，设置在槽形本体2-1侧上部的入水口Ⅰ2-5，设置在槽形本体侧下部的染液出液口Ⅱ2-6，设置在槽形本体2-1上盖内的微波发射管2-4，设置在槽形本体2-1下底面外部的超声波震子2-3和环绕在槽形本体2-1立面外侧的蒸汽加热管2-2，所述的超声波震子2-3采用40kHz震子，超声波总功率为3600W；所述的入水口Ⅰ2-5通过管路和阀Ⅰ5-1与进水管Ⅰ5相连接，所述的染液出液口Ⅰ2-6通过管路、阀Ⅱ6和管道泵7与常温常压染色机1的染液进口Ⅱ1-1相连接；在微波发射管工作时，整个槽形本体内部成为谐振腔，里面的液体及植物染材在微波的作用下迅速升温,配合外立面安装的蒸汽加热管，大大缩短了制备液体升温时间，并且，在微波发射管的作用下，染材分子活跃程度大幅度提高，有利于染液的制备。在染液置备过程中使用超声波，是基于超声波的“空化作用”，即在液体中快速形成微小气泡并迅速内爆，由此产生的冲击将浸没在制备液体中的染材纤维内部的染料分子团剥落下来。同时超声波震子对较大的染料分子团施加高频振动，可将染料大分子团粉碎成较小的分子团，从而使得染色过程中染料能更好地进入纤维内部，提高上染率及色牢度。本技术可根据不同染材的提取工艺确定制备液类型（脱盐水、酒精、碱性溶液等）及制备温度、次数和时间。本技术所述的染液回收装置3为罐状结构，在染液回收装置3的上部两侧分别设有染液进液口Ⅲ3-1和通过阀Ⅳ13与水管12连接的入水口Ⅱ3-2，下部设有染液出液口Ⅲ3-3，所述的染液出液口Ⅰ1-2通过管路、阀Ⅲ10和管道泵11与染液回收装置的染液进液口Ⅲ3-1相连接，所述的染液出液口Ⅲ3-3通过阀Ⅴ15、三通管16和阀Ⅵ17与常温常压染色机1上部相连接，所述的染液出液口Ⅲ3-3还通过阀Ⅴ15、三通管16和阀Ⅶ14与植物染色液制备装置2的槽形本体2-1侧上部所开的另一个进染液进液口Ⅳ2-7相连接。染液回收装置3的设置，实现了生产过程中水、染液循环使用，纤维染色完成后，剩余染液由管道泵导入染液回收装置，可在下次染色或染液置备时继续使用。染液充分利用，能够极大降低能源消耗、节约用水，减少环境污染。为了解决植物染色纺织品工业化过程中存在的浮色严重等问题，本技术还包括染色纤维清洗装置4，与染色纤维清洗装置4连接的过滤装置21和与过滤装置21连接的循环水罐23，所述的染色纤维清洗装置4包括清洗槽4-1、设置在清洗槽底部外侧的超声波震子4-4，超声波震子采用40kHz震子，总功率为3600W；环绕在清洗槽立面外侧的蒸汽加热管4-3，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于超声波和微波技术的植物染色系统，包括常温常压染色机，设置在常温常压染色机上部的染液进口Ⅰ，设置在常温常压染色机下部的染液出口Ⅰ以及自动控制装置，其特征在于还包括植物染色液制备装置，染液回收装置，所述的植物染色液制备装置包括用于容纳植物染色液的槽形本体，设置在槽形本体侧上部的入水口Ⅰ，设置在槽形本体侧下部的染液出液口Ⅱ，设置在槽形本体上盖内部的微波发射管，设置在槽形本体下底面外部的超声波震子和环绕在槽形本体立面外侧的蒸汽加热管，所述的入水口Ⅰ通过管路和阀与进水管相连接，所述的染液出液口Ⅰ通过管路、阀和管道泵与常温常压染色机的染液进口Ⅱ相连接；所述的染液回收装置为罐状结构，在染液回收装置的上部两侧分别设有染液进液口Ⅲ和通过阀Ⅳ与水管连接的入水口Ⅱ，下部设有染液出液口Ⅲ，所述的染液出液口Ⅰ通过管路、阀Ⅲ和管道泵与染液回收装置的染液进液口Ⅲ相连接，所述的染液出液口Ⅲ通过阀Ⅴ、三通管和阀Ⅵ与常温常压染色机上部相连接，所述的染液出液口Ⅲ还通过三通管和阀Ⅶ与植物染色液制备装置的槽形本体侧上部所开的另一个进染液进液口Ⅳ相连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于超声波和微波技术的植物染色系统，包括常温常压染色机，设置在常温常压染色机上部的染液进口Ⅰ，设置在常温常压染色机下部的染液出口Ⅰ以及自动控制装置，其特征在于还包括植物染色液制备装置，染液回收装置，所述的植物染色液制备装置包括用于容纳植物染色液的槽形本体，设置在槽形本体侧上部的入水口Ⅰ，设置在槽形本体侧下部的染液出液口Ⅱ，设置在槽形本体上盖内部的微波发射管，设置在槽形本体下底面外部的超声波震子和环绕在槽形本体立面外侧的蒸汽加热管，所述的入水口Ⅰ通过管路和阀与进水管相连接，所述的染液出液口Ⅰ通过管路、阀和管道泵与常温常压染色机的染液进口Ⅱ相连接；所述的染液回收装置为罐状结构，在染液回收装置的上部两侧分别设有染液进液口Ⅲ和通过阀Ⅳ与水管连接的入水口Ⅱ，下部设有染液出液口Ⅲ，所述的染液出液口Ⅰ通过管路、阀Ⅲ和管道泵与染液回收装置的染液进液口Ⅲ相连接，所述的染液出液口Ⅲ通过阀Ⅴ、三通管和阀Ⅵ与常温常压染色机上部相连接，所述的染液出液口Ⅲ还通过三通管和阀Ⅶ与植物染色液制备装置的槽形本体侧上部所开的另一个进染液进液口Ⅳ相连接。...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴玄，吴国平，
申请(专利权)人：吴国平，吴玄，
类型：新型
国别省市：辽宁,21