用氣流代替水染色

本刊記者_(dá)郝杰 文/攝

科技獎系列報道

用氣流代替水染色

本刊記者_(dá)郝杰 文/攝

立信推出新型氣流染色機(jī)鞏固全球染整機(jī)械霸主地位

立信生產(chǎn)車間中一臺臺臥式圓筒狀的染色機(jī)組裝完畢等待出廠。

被稱為“史上最嚴(yán)格”的《環(huán)保法》已經(jīng)于今年1月1日開始執(zhí)行，超標(biāo)排放的企業(yè)面臨著更嚴(yán)厲的處罰，這給不少紡織企業(yè)特別是印染企業(yè)帶來了更大的壓力，采用新設(shè)備減少污染排放成了不少印染企業(yè)的選擇，這也正好給染整機(jī)械設(shè)備制造商帶來了新機(jī)遇。

在位于深圳的立信染整機(jī)械有限公司生產(chǎn)車間里，記者看到了一派繁忙景象，各種加工設(shè)備往復(fù)運轉(zhuǎn)著，電焊槍不時發(fā)出刺眼的光芒，一臺臺臥式圓筒狀的染色機(jī)組裝完畢正等待出廠。“這些設(shè)備可不是一般的染色機(jī)，是目前世界最先進(jìn)的氣流染色機(jī)。”公司副總裁徐達(dá)明帶著記者邊參觀邊介紹著。

在人們的印象中，印染需要大量的水，而立信開發(fā)的這套染色設(shè)備用氣流代替水，大幅度減少了染料和水的用量，給后道的廢水處理減輕了壓力。此外，這套新設(shè)備比傳統(tǒng)氣流染色機(jī)能耗降低30%以上，6臺這樣的設(shè)備只需一個工人操作即可。在去年6月中國紡織工業(yè)聯(lián)合會舉行的成果鑒定會上，與會專家評價認(rèn)為，該設(shè)備在節(jié)能減排等方面有重大突破，整機(jī)水平達(dá)到國際領(lǐng)先水平。該項成果“SYN 8高溫氣流染色機(jī)”當(dāng)之無愧地獲得了紡織之光2014年度中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科技一等獎。

把導(dǎo)彈技術(shù)用于染色機(jī)

立信公司是世界上最大的紡織染整設(shè)備制造商，憑借強(qiáng)大的技術(shù)研發(fā)能力和出色的制造能力在世界染整市場占有率位列第一。2011年6月公司并入中國恒天集團(tuán)，進(jìn)一步加強(qiáng)了其在染整機(jī)械行業(yè)的競爭優(yōu)勢。公司總是敏銳地關(guān)注著市場的動向，早在2009年，公司就注意到日益污染的環(huán)境已經(jīng)引起國家的高度重視，政府出臺的《印染行業(yè)準(zhǔn)入條件》抬高了印染企業(yè)的準(zhǔn)入門檻，國家把印染行業(yè)列入排污治理的重點行業(yè)之一，行業(yè)對節(jié)能減排的設(shè)備十分渴求。

正是在這樣的背景下，立信開始了新型氣流染色機(jī)的研發(fā)。氣流染色機(jī)依靠壓縮的含濕氣體推動織物運轉(zhuǎn)，并且通過氣體將染液霧化后施加于織物，使織物上染。基于流體力學(xué)的供風(fēng)和噴射技術(shù)是該機(jī)的核心技術(shù)。徐達(dá)明在大學(xué)里學(xué)的是空氣動力學(xué)，早年曾供職于英國的軍隊系統(tǒng)搞導(dǎo)彈研發(fā)，加入立信讓他有了新的用武之地。“布在染缸里運動，軌跡也要變化，與水、汽、染料的接觸都是動態(tài)的，需要空氣動力學(xué)支撐，此外缸體、電機(jī)、風(fēng)機(jī)的配合也需要空氣動力學(xué)技術(shù)。”公司首席執(zhí)行官冀新介紹說，徐達(dá)明在項目的開發(fā)中起到了關(guān)鍵作用。

SYN 8高溫氣流染色機(jī)在研發(fā)過程中要克服一系列難題，分風(fēng)管道對氣流產(chǎn)生的阻力與風(fēng)機(jī)效能就是其中之一。阻力大將直接影響每管的均勻分風(fēng)、送風(fēng)時的能量及風(fēng)壓損耗、動態(tài)氣液循環(huán)情況，以至混和霧化染液的效果等。在項目研發(fā)過程中，徐達(dá)明將航空工程的流體動力學(xué)理論應(yīng)用于設(shè)計上，并在關(guān)鍵部件的設(shè)計上利用電子計算進(jìn)行大量仿真。在反復(fù)推理和驗證下，設(shè)計出效能高、阻力低的高效風(fēng)機(jī)與每管獨立供風(fēng)結(jié)構(gòu)。

自主創(chuàng)新快思邏輯技術(shù)

染色機(jī)要實現(xiàn)自動控制還需要電子控制系統(tǒng)，徐達(dá)明告訴記者，系統(tǒng)的所有電子系統(tǒng)都是公司自主

項目名稱：

SYN 8高溫氣流染色機(jī)

完成單位：

立信染整機(jī)械（深圳）有限公司

項目成員：

徐達(dá)明、林達(dá)明、陳和、王智山、歐陽威、張旺筍研發(fā)，連電路板都要自己生產(chǎn)。快思邏輯溫控技術(shù)就是具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高技術(shù)。據(jù)徐達(dá)明介紹，染色機(jī)缸內(nèi)溫度的控制非常復(fù)雜。因為氣流染色機(jī)的用水很少，染缸內(nèi)的溫度分布很容易造成偏差。研發(fā)團(tuán)隊提出了很多方案并且認(rèn)真討論研究，最后設(shè)計出一個有效維持缸底溫度的獨特?zé)崮苎h(huán)系統(tǒng)，開發(fā)了獨有的快思邏輯溫控技術(shù)，將原來的溫差明顯降低，該系統(tǒng)可以準(zhǔn)確地將溫度控制在要求的+/-0.3℃以內(nèi)。該技術(shù)對均勻染色十分有利，傳統(tǒng)氣流染色機(jī)必須以 “水布分離”避開的溫差問題，在SYN 8高溫氣流染色機(jī)上不復(fù)存在，而且可以處理較高難度的敏感色工藝。

技術(shù)的突破使得新型染色機(jī)適應(yīng)了市場的需求，SYN 8不僅創(chuàng)下業(yè)內(nèi)最低浴比，重要的是設(shè)備可適用于各種不同織物，產(chǎn)品一經(jīng)投入市場就受到了歡迎，據(jù)冀新介紹，僅去年就銷售了800多管，產(chǎn)品不僅內(nèi)銷還出口到多個國家。

SYN 8的出現(xiàn)鞏固了立信在世界染整機(jī)械行業(yè)的領(lǐng)先地位。對于下一步的發(fā)展，冀新強(qiáng)調(diào)，紡織新纖維、新面料層出不窮，立信的設(shè)備要不斷優(yōu)化工藝，以適應(yīng)新產(chǎn)品的需要。

TIPS

四大創(chuàng)新點

每管獨立風(fēng)機(jī)

將傳統(tǒng)笨重的大型風(fēng)機(jī)剔走，以規(guī)模相對細(xì)小的風(fēng)機(jī)取代，達(dá)到了省水、節(jié)能、高效、靈活、寧靜以及省位的優(yōu)點。

新穎染液噴灑裝置

每組管路各由一閥門控制以提供多種染液噴灑模式組合，提高了染色的均勻度品質(zhì)和效率，其優(yōu)點還包括拆裝方便，能根據(jù)要求改變噴嘴頭組合。

綜合智能水洗系統(tǒng)

自主研發(fā)的水洗指數(shù), 以光學(xué)方式監(jiān)測實時水洗效果，以水洗指數(shù)作為自動完結(jié)水洗過程的指標(biāo)，簡化了洗水過程的控制，進(jìn)一步自動化水洗過程。

特效溫控系統(tǒng)解決溫差問題

配合專利快思邏輯溫控技術(shù)使原有溫差問題完全改善，因無需“水布分離”的條件, 大型集水槽得以取消, 不但降低浴比, 亦大大降低了機(jī)身與操作高度, 使SYN 8操作更加方便。