專利名稱：染料溶解裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及紡織染整領域，尤其涉及染料溶解裝置。
背景技術：
目前，在紡織行業(yè)中，染料的常用溶解方式為射流攪拌或機械攪拌，采用這兩種溶解方式的缺點在于，在溶解過程中化料缸內(nèi)容易出現(xiàn)“攪拌死角”，導致染料的溶解不完全。圖1示出了現(xiàn)有技術的染料溶解裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該裝置包括用于盛放染料混合液30、主要由缸體10和缸蓋20構(gòu)成的化料缸，缸體10的側(cè)壁上開設有進料口 11，缸體10的底部開設有出料口 12。所述進料口 11的出口方向與缸體10的內(nèi)壁相切，當液體(例如水和染料的混合液體)從進料口 11高速進入時，會形成射流，帶動缸體10內(nèi)盛放的染料混合液30高速旋轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)攪拌的效果。并且，缸體10必須設計成雙層壁結(jié)構(gòu)，即包括水套，在該水套內(nèi)通入熱水40。從而,利用熱水在染料溶解過程中對染料混合液進行加熱及保溫，保證了染料的溶解度及滿足染色工藝需要。然而，上述射流攪拌溶解方式和機械攪拌溶解方式一樣，在化料缸內(nèi)容易出現(xiàn)“攪拌死角”，致使染料溶解不完全。尤其是對于部分類型的染料，如果不能充分溶解，就容易變成糊狀染料，這種糊狀染料在輸送過程易將管路堵塞，影響生產(chǎn)并可能引起安全隱患。因此，有必要針對現(xiàn)有技術中存在的上述缺陷進行改進。

實用新型內(nèi)容本實用新型的主要目的是提供一種染料溶解裝置，利用超聲波溶解的方式，能夠有效地溶解染料，提高了生產(chǎn)效率并避免了安全隱患。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種染料溶解裝置，包括用于盛放染料混合液的化料缸，所述染料溶解裝置還包括超聲波發(fā)生器，所述超聲波發(fā)生器包括至少部分浸入所述染料混合液中的超聲波探頭。進一步地，所述化料缸包括缸體和缸蓋，所述超聲波發(fā)生器設置在所述缸體的外部，所述超聲波探頭的至少一部分穿過所述缸體的側(cè)壁伸入到所述缸體內(nèi)。進一步地，所述化料缸包括進料口和出料口。進一步地，所述超聲波探頭的至少一部分穿過所述缸體側(cè)壁的位置在高度上低于所述進料口的位置。進一步地,所述進料口的出口方向與所述缸體的內(nèi)壁相切。進一步地，所述缸體包括用于注入熱水的水套。進一步地，所述染料溶解裝置還包括:溫度傳感器，浸入所述染料混合液中、并測量所述染料混合液的溫度；超聲波控制單元，當所述溫度傳感器測量的溫度低于設定值時，啟動所述超聲波發(fā)生器，當所述溫度傳感器測量的溫度高于設定值時，關閉所述超聲波發(fā)生器。進一步地，所述超聲波控制單元控制所述超聲波發(fā)生器連續(xù)工作或脈沖工作。[0016]根據(jù)本實用新型的技術方案，由于采用超聲波溶解的方式，將超聲波作為溶解的能量源，利用了超聲波的空化效應及其升溫和破碎效應的特性，使得染料能夠很好地溶解。與傳統(tǒng)的射流攪拌溶解或機械攪拌溶解相比，本實用新型提供的超聲波溶解方式在化料缸內(nèi)幾乎不存在“攪拌死角”，使得染料在化料缸內(nèi)可以完全溶解，提高了生產(chǎn)效率，并避免了由于染料的不完全溶解可能造成的安全隱患。

說明書附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構(gòu)成本實用新型的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定。在附圖中:圖1是現(xiàn)有技術的染料溶解裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型實施例的染料溶解裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
需要說明的是，在沒有明確限定或不沖突的情況下，本實用新型的各個實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本實用新型。圖2是本實用新型實施例的染料溶解裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，該染料溶解裝置包括:主要由缸體100和缸蓋200構(gòu)成的化料缸，超聲波發(fā)生器500。在該實施例中，缸體100并不構(gòu)成雙層壁結(jié)構(gòu)，而是單層壁。在缸體100的側(cè)壁上開設有進料口 101，該進料口 101用于將染料和溶劑(例如水)送入到化料缸中，等待接下來的攪拌處理，以便使染料完全溶解在所述溶劑中，從而形成染料的溶液，進而從底部的出料口 102排出。所述進料口 101在缸體100上的高度位置，可以根據(jù)化料缸的容積和待溶解染料的類型及染料溶液產(chǎn)量等設定。所述出料口 102則優(yōu)選設置在缸體100的底部中央，以便將攪拌處理好的染料溶液順利排出。參照圖2，該實施例的染料溶解裝置還包括超聲波發(fā)生器500。超聲波發(fā)生器500還包括超聲波探頭501，后者用于將前者產(chǎn)生的超聲波向外輸出。超聲波發(fā)生器500可以設置在缸體00的側(cè)壁的外部，超聲波探頭501的至少一部分從缸體100的側(cè)壁穿過，并浸入缸體100內(nèi)盛放的染料混合液300中。此時，染料混合液300中既包括已經(jīng)溶解的染料溶液，也包括還未完全溶解的染料和溶劑。優(yōu)選地，超聲波探頭501的至少一部分從缸體100側(cè)壁穿過的位置，在高度上低于進料口 101的位置，從而確保超聲波探頭501的至少一部分浸入染料混合液300中。從而，當超聲波發(fā)生器500產(chǎn)生的超聲波通過超聲波探頭501向外輸出時，利用超聲波特有的空化效應，引用周圍的染料混合液300產(chǎn)生震蕩，加速染料的溶解。同時，超聲波的空化效應具有升溫作用，可以使得缸體內(nèi)的染料混合液的溫度升高，從而進一步有利于染料的溶解。并且，超聲波的空化效應還同時具有破碎效應，可使染料分子的粒徑變小，提高染料的溶解度和染色時與織物分子的附著力，提高色牢度。因此，根據(jù)本實用新型的上述實施例，由于采用超聲波溶解的方式，將超聲波作為溶解的能量源，利用了超聲波的空化效應及其升溫和破碎效應的特性，使得染料能夠很好地溶解。與傳統(tǒng)的射流攪拌溶解或機械攪拌溶解相比，本實用新型提供的超聲波溶解方式在化料缸內(nèi)幾乎不存在“攪拌死角”，使得染料在化料缸內(nèi)可以完全溶解，提高了生產(chǎn)效率，并避免了由于染料的不完全溶解可能造成的安全隱患。另外，這種溶解方式使得化料缸可以不設計成雙層壁，從而簡化了化料缸的設計且降低了生產(chǎn)成本，也不必向雙層壁中通入熱水來輔助溶解，操作簡便，節(jié)約了能源。此外，如圖2所示，該染料溶解裝置還可以包括溫度傳感器400和超聲波控制單元600。超聲波控制單元600分別與溫度傳感器400和超聲波發(fā)生器500連接，并可收集溫度傳感器400測得的數(shù)據(jù)，以此來控制超聲波發(fā)生器500的操作。溫度傳感器400在缸體100上設置的位置不限，只要能夠浸入缸體100內(nèi)的染料混合液300中即可，以便測得染料混合液300的溫度。當需要進行染料溶解時，將染料放入化料缸中后開始注入水，當水注入到目標量時，停止注水，調(diào)整溫度傳感器400的位置，使之進入到染料混合液300中。在開啟超聲波發(fā)生器500之前，根據(jù)染料的類型、化料缸的容積和染料溶液的產(chǎn)量等條件，預先在超聲波控制單元600內(nèi)設置染料混合液的設定溫度、超聲波工作時間及工作模式等參數(shù)。參數(shù)設定結(jié)束后，便可以開啟超聲波發(fā)生器500。在超聲波工作過程中，水溫逐漸升高，染料逐漸溶解，當染料混合液300的溫度達到設定溫度后，超聲波發(fā)生器500停止工作，當染料混合液300的溫度低于設定溫度后，超聲波發(fā)生器500啟動；如此反復，直至達到工作時間的設定值，完成染料的溶解操作。通過超聲波控制單元600，可以將超聲波發(fā)生器500的工作模式設置為連續(xù)工作或脈沖工作兩種模式，實際工作時選擇何種工作模式，可根據(jù)工作需要進行設定。在本實用新型的另一個實施例中，也可以將進料口 101的出口方向設置為與缸體的內(nèi)壁相切，從而使得染料和溶劑的混合液以一定速度浸入缸體100內(nèi)時，形成具有一定速度的射流，造成缸體內(nèi)染料混合液的攪拌。這樣，將傳統(tǒng)的射流攪拌方式和本實用新型提供的超聲波溶解方式結(jié)合，充分利用進料速度形成一定的攪拌效果，使得染料初步溶解，為后續(xù)的超聲波攪拌操作節(jié)約了一定的能量。在本實用新型的再一個實施例中，也可以將缸體設計成具有雙層壁的結(jié)構(gòu)，即缸體具有水套，水套內(nèi)注入熱水，從而可以利用熱水的升溫和保溫作用。通過這種結(jié)構(gòu)，將傳統(tǒng)的水浴方式與本實用新型提供的超聲波升溫方式結(jié)合，可以加速染料的溶解，也節(jié)約了能量。前面根據(jù)實施例描述了本實用新型的染料溶解裝置，但該裝置并不僅限于所述實施例中所述的部件和/或連接關系，例如，化料缸的結(jié)構(gòu)并不限于實施例中描述的各種結(jié)構(gòu)，只要其中能夠盛放染料混合液即可；超聲波發(fā)生器和超聲波探頭的位置也不限于所描述的位置，只要能夠使得產(chǎn)生的超聲波能夠作用于染料混合液即可；另外，本實用新型提高的超聲波溶解方式也可以與傳統(tǒng)的機械攪拌或射流攪拌結(jié)合，從而發(fā)揮各方面的優(yōu)勢，綜合提高染料的溶解度。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種染料溶解裝置，包括用于盛放染料混合液(300)的化料缸，其特征在于，所述染料溶解裝置還包括超聲波發(fā)生器(500)，所述超聲波發(fā)生器包括至少部分浸入所述染料混合液中的超聲波探頭(501)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的染料溶解裝置，其特征在于，所述化料缸包括缸體(100)和缸蓋(200 )，所述超聲波發(fā)生器(500 )設置在所述缸體(100 )的外部，所述超聲波探頭(501)的至少一部分穿過所述缸體(100)的側(cè)壁伸入到所述缸體(100)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的染料溶解裝置，其特征在于，所述化料缸包括進料口(101)和出料口(102)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的染料溶解裝置，其特征在于，所述超聲波探頭(501)的至少一部分穿過所述缸體(100)側(cè)壁的位置在高度上低于所述進料口(101)的位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的染料溶解裝置，其特征在于，所述進料口(101)的出口方向與所述缸體(100)的內(nèi)壁相切。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的染料溶解裝置，其特征在于，所述缸體(100)包括用于注入熱水的水套。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的染料溶解裝置，其特征在于，所述染料溶解裝置還包括: 溫度傳感器(400)，浸入所述染料混合液(300)中、并測量所述染料混合液(300)的溫度； 超聲波控制單元(600)，當所述溫度傳感器測量(400)的溫度低于設定值時，啟動所述超聲波發(fā)生器(500)，當所述溫度傳感器(400)測量的溫度高于設定值時，關閉所述超聲波發(fā)生器(500)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的染料溶解裝置，其特征在于，所述超聲波控制單元(600)控制所述超聲波發(fā)生器(500)連續(xù)工作或脈沖工作。
專利摘要本實用新型涉及一種染料溶解裝置，該染料溶解裝置包括用于盛放染料混合液的化料缸，還包括超聲波發(fā)生器，所述超聲波發(fā)生器包括至少部分浸入所述染料混合液中的超聲波探頭。根據(jù)本實用新型的技術方案，由于采用超聲波溶解的方式，將超聲波作為溶解的能量源，利用了超聲波的空化效應及其升溫和破碎效應的特性，使得染料能夠很好地溶解。
文檔編號B01F11/02GK203049260SQ20132000519
公開日2013年7月10日 申請日期2013年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月6日
發(fā)明者單忠德, 王紹宗, 吳雙峰, 張倩, 鄒愛玲 申請人:機械科學研究總院先進制造技術研究中心