关键词：涌泉染色机，“U”形走布管，握持力，组合喷嘴，倒布被动辊，应力释放，回缩
市场上的织物间歇式溢喷染色机目前主要有两种结构形式，即罐式染色机及管式染色机，这两种结构形式的染色机各有不同的优缺点。罐式染色机的染液储存空间小，染色机浴比低，单管载布量大，行机顺畅，但织物在罐式缸体中堆积挤压更甚，容易出现堆积痕，不太适应于长纤及氨纶含量高的织物染色，也不太适应张力较敏感织物。管式染色机前后尺寸大，织物堆放空间相对罐式染色机平坦很多，织物积压少，更适应长纤及弹力布染色；但其染液储存空间大，染色浴比高，单管载布量低，织物在储布槽中易出现相互纠缠现象。基于这些原因，目前市场上大浴比的管式染色机还有其不可替代的市场，但这种浴比在1：10以上的传统溢喷染色机，使企业承受着水、汽和染化料的大量消耗，以及昂贵的污水排放和废水处理费，同时对人们的生存环境也造成了危害；同时这与我国印染行业节能减排的大政方针也是格格不入的。为此，在保证管式染色机性能的同时，对传统溢流和溢喷染色机进行技术创新，降低染色浴比，可以为印染行业的技术装备技术升级、节能减排及可持续发展产生一定的积极影响，并且也符合印染行业准入条件。涌泉染色机就是在这种条件下研发出来的。
1 涌泉染色机的基本特征
涌泉染色机结合小浴比罐式染色机与管式下行染色机各自的优点，主缸体采用罐式结构、内置大直径高握持力提布辊，前后组合喷嘴及导布管采用“U”形结构。罐式结构主缸体保证了染色机可在低浴比条件下运行；内置式大直径提布辊，提升高度低，提升张力小，提布辊包角达180度，在保证织物循环时间所需的提升速度的同时，其握持力大，大大降低了提升的打滑率，减少了提布辊对织物的磨擦损伤。“U”形走布管结构，织物经低张力提布辊提升进入前喷嘴后，织物的状态由提升时的经向拉伸状态在“U”形走布管中变成了经向回缩及纬向扩展状态，织物在“U”形走布管中不受拉力作用，内应力得到充分释放，织物可充分回缩，织物幅宽变化小，特别适合对张力较敏感织物；且“U”形走布管在行机时是充满水的，织物处于完全浸染状态，织物匀染性好。前后组合式喷嘴，设置在“U”形走布管的两端，根据布种的不同，可通过调节前后喷嘴的流量及压力来控制织物在“U”形走布管中的状态及张力情况。
2 涌泉染色机的结构创新
在织物间歇式染色机中，溢喷染色机的喷嘴不仅是织物与染液交换，获得上染的主要区域，同时也可对织物产生一定的揉搓作用，使得染后织物的手感丰满。相对其他一些新型间歇式染色机而言，溢喷染色机的染色工艺已被绝大部分印染厂所掌握。因此，除了设备结构优化降低染色浴比外，染色工艺条件变化所涉及的参数少，在具体使用中只要从染料和助剂性能、加料方式以及水洗控制上作出相应调整，即可达到良好的染色效果。
与传统溢喷染色机相比，涌泉染色机的结构创新主要表现在以下几方面。
2.1 U形走布管结构
喷嘴与走布管采用了全新的设计，设计成“U”形结构，使织物在“U”形走布管中不受拉力作用，拉应力得到充分释放，织物可充分回缩，织物幅宽变化小，特别适合对张力较敏感织物；行机过程中，“U”形走布管充满染液，织物处于完全浸染状态，染色匀染性好，对敏感色一次成功率高。“U”形走布管有效利用罐式染色机的缸内空间，降低设备总体高度，操作方便。罐式主缸体结合“U”形走布管结构，使设备具备管式染色机的优点的同时，又保证了染色机的低浴比，与管式染色机相比，解决了当前管式染色机浴比大的问题，可在l：5以下低浴比条件下正常运行，节水、节汽、节电及节省染化料助剂。
2.2 内置大包角低张力提布轮
市场上现有的内置式提布辊染色机，因内部空间限制，其提布辊直径小，提升包角小，存在着提升速度开不快，机器载量较小，提升打滑率高等问题。本项目涌泉染色机内置式提布轮直径达300mm，提升包角达180度，提升高度低，提升握持力大，织物与提布轮不易产生相对滑动，打滑率低，减少了提布辊对织物的摩擦损伤，提升张力小，对织物纤维的损伤小，利于张力敏感织物染色。
2.3前后喷嘴组合功能
在“U”形走布管的两端分别设置有前喷嘴及后喷嘴，该前喷嘴及后喷嘴分别有比例阀控制，根据布种的不同，可通过染色机电脑自动调节前后喷嘴的流量及压力来控制织物在“U”形走布管中的状态及张力情况；亦可根据不同织物品种的特点及染色要求，选用不同比例的前后喷嘴流量及总流量来进行染色。
2.4倒布被动辊
在找布头或需使织物反转的情况下，根据“U”形走布管的特点，创新的设计了一组被动导布辊，使织物在“U”形走布管中反转时不存在死角，能顺利的反转。该导布辊的设置，在织物正常运转时，还可以根据其是否转动及转动的快慢情况，判断织物在“U”形走布管中的运行张力情况，从而合理的调节行机参数。
3 与传统管式溢喷染色机能耗对比
经过在几家染色厂家的应用，对涌泉染色机进行了能耗测试，与管式染色机相比，具有较明显节能效果，当然也意味着污水排放的降低。表1为佛山市三技精密机械有限公司的涌泉染色机与传统管式溢喷染色机的能耗对比。
表1 涌泉染色机与管式染色机综合性能指标对比
| 项目 | 涌泉染色机 | 管式染色机 |
| 浴 比 | 1∶4～6 | 1∶8～12 |
| 染色工艺时间（小时） | 4～10 | 4～12 |
| 耗水量（吨水／吨织物） | 25～50 | 40～75 |
| 耗蒸汽量（吨汽／吨织物） | 0.9～1.2 | 1.6～2.5 |
| 耗电量（千瓦·小时／吨织物） | 150～280 | 230～450 |
| 染料费（元／吨织物） | 942～2550 | 942～2550 |
| 助剂费（元／吨织物） | 80～280 | 120～380 |
4 结束语
目前，间歇式溢喷染色机用量约占染色机总量的80%以上，其中管式溢喷染色机又占间歇式溢喷染色机的40%左右，管式染色机绝大部分染色浴比在1：10以上。能耗和污染严重制约着印染企业的发展，许多印染厂面临着能耗和环保的压力，使企业的生存举步维艰。因此，在研究和开发染色新技术的同时，对传统溢喷染色机进行技术创新，可以有效缓解目前印染行业所面临的能耗和环保压力；同时也可使相当一部分印染厂，在缺乏资金的情况下，能够用到性价比较好的染色装备。
目前，间歇式溢喷染色机用量约占染色机总量的80%以上，其中管式溢喷染色机又占间歇式溢喷染色机的40%左右，管式染色机绝大部分染色浴比在1：10以上。能耗和污染严重制约着印染企业的发展，许多印染厂面临着能耗和环保的压力，使企业的生存举步维艰。因此，在研究和开发染色新技术的同时，对传统溢喷染色机进行技术创新，可以有效缓解目前印染行业所面临的能耗和环保压力；同时也可使相当一部分印染厂，在缺乏资金的情况下，能够用到性价比较好的染色装备。
参考文献
[1]郑永忠．小浴比溢喷染色机的技术创新．《第24届（2011年）全国针织染整学术研讨会》论文集.
