纺织品洗水煮练染整拉幅定型一体机及其高压汽泡染整装置

技术领域

本发明涉及纺织品染整行业用设备，尤其是一种纺织品洗水煮练染整拉幅定型一体机，本发明还涉及用于其中纺织品染整工序的一种高压汽泡染整装置。

背景技术

已知的染整行业中，需要对布料进行水洗煮练、染整、拉幅定型等处理工序，最后才能得到成品，所涉及的水洗、染整、拉幅定型等工序，均由特定的大型机械进行处理，占地面积大，工序复杂且费时，且均属于污染耗能的大户。

而随着生活水平的提高及化纤生产技术的发展，锦氨、涤氨等新型化纤面料，在纺织生产中占有相当的比例。这些新型面料，均具有轻薄、耐磨、弹性好、快干、贴身舒适等特征，但与此同时，该类纺织品经纬线密集，具有一定的内应力，纺织纱线容易起皱变形，产生云斑，材质亲水透气性不好，不耐高温等缺陷，同时该类纺织品在前道工序中有添加油剂、油污等，这些面料特征，促使其在染整前，必须进行深度洗水除油、煮练预缩、胚布定型等附加工序，增加了染整难度。传统的水洗、染整、拉幅定型等设备，在处理前述新型面料，均存在工艺环节复杂、能耗高、占地面积大、人工耗时多、效率低、效果差等缺陷。

具体而言，由于前述新型面料均为轻薄产品，经纬线密集，亲水透气性差，而传统设备均要兼顾厚形材料的处理，因此处理过程中不仅存在能源浪费，还存在对新型面料过度处理的问题而形成新的污染及影响成品率，这些问题均难以通过缩减工序、提升效率、降低设备能耗等传统调节性技术而处理解决。

另外，由于前述新型面料均有轻薄、亲水及透气性差的特征，在水洗及染整过程中，洗涤剂或者染液难以渗透面料内部，因此洗涤及染整效率低下，难以取得良好效果。

最大的技术缺陷还在于染整过程中，由于传统染缸中的布料，是束成绳装在染缸内循环滚动运作的，对薄型布料有较大的涨力扭曲性，因此薄型布料的经纬线变形较大，会出现布面区域疏密度变化等情况。而在后续的拉幅定型工作流程中，原本染整均匀的布料原胚，由于绳装经纬线被梳整后产生形变，区域疏密度产生变化，会导致原本看上去染整均匀的布料，区域性颜色发生深浅变化，从而降低了最终成品布料的品质。

对于传统的薄型布料，同样存在程度不等的以上技术缺陷。

发明内容

本发明的目的，是提供一种集水洗煮练、染整、拉幅定型等工序为一体的纺织品洗水煮练染整拉幅定型一体机及其高压汽泡染整装置，具有高效节能且成品率高，工序简单而占地面积小等优点，并针对薄形布料，尤其是锦氨、涤氨等新型化纤面料，解决染整工艺中布料扭曲而导致成品颜色不均匀的缺陷，从而解决目前技术所存在的各方面问题。

为了达到以上目的，本发明所采用的技术方案，是一种纺织品洗水煮练染整拉幅定型一体机，由进布区、复数的拉幅定型烘箱系统、出布区组成，并通过控制台控制机器工作状态。布料由进布区一侧，顺序通过进布区的各种设备，进入烘箱系统后，完成洗水染整拉幅定型的目的，并最终经出布区设备降温回缩后，得到布料成品，完成整道工序。

进布区由进布组合装置、轧车、控制台等设备组成。

出布区包括出布组合装置及出布支撑装置；

拉幅定型烘箱系统由循环风室及静压热风室组成，循环风室内有加热器及循环风机；静压热风室内有喷热风嘴装置，该喷热风嘴装置为上下两层，正中间为传送布料的轨道，喷热风嘴装置朝向布料的一侧有喷风嘴。在拉幅定型烘箱系统中，循环风室内空气经加热器加热后，由循环风机产生风压，进入静压热风室内的喷热风嘴装置，通过喷风嘴吹向布料，达到拉幅定型的目的。

所述拉幅定型烘箱系统配套有净化装置，一般安装于拉幅定型烘箱系统上层，并与排气管、进气管道相互连接，以达到节能减排的目的。

由于本技术发明方案直接处理未经水洗及染整的毛胚布锭，而毛胚布锭在生产和运输中存在挤压折叠的情况，在本技术发明方案的进布区中，在进布组合装置之前用松布机存放毛胚布锭，可以把毛胚布锭松散理顺，然后进入进布组合装置。进布组合装置起到按需提升、摆松布料，并控制布料在输送时对中的作用。

为了除去毛胚布的尘埃油污，并对布料初步浸泡使其松软，本技术发明方案，进布组合装置与轧车设备之间增加了洗水煮练机；

布料经洗水煮练机清洗尘埃油污后，输送入轧车设备，并通过控制台，输送往拉幅定型烘箱系统。

本技术发明方案的拉幅定型烘箱系统，所采用的静压热风室采用回旋结构，即静压热风室分为两层，下层静压风室之上有回旋静压热风室，回旋静压热风室内同样有喷热风嘴装置及传送布料的轨道，其轨道运行方向与下层静压热风室内轨道运行方向相反；

为达到染整定型一体化的技术目的，本技术发明方案，在拉幅定型烘箱系统的后方有高压汽泡染整装置，布料从下层静压热风室出口进入高压汽泡染整装置入口处，在高压汽泡染整装置内部运行，进行染整后，从高压汽泡染整装置高处的出口处运行至回旋静压热风室的入口，并最终由第一个回旋静压热风室的出口导向出布区。

本技术发明方案所采用的回旋静压热风室结构，布料首先经过下层静压热风室处理拉幅定型，并对布料经纬线进行梳整，其布料表面的区域疏密度已经十分匀称，因此进入高压汽泡染整装置进行染整工序后，得到的染色效果将更为均匀。染整后的布料进入回旋静压热风室，再次进行拉幅成品定型工序，修正染整过程中产生的形变，同时热风烘干也起到加深染料附着力，对染整效果进行巩固的作用。

出布组合装置置于进布组合装置的前方，且高于进布区各设备的高度，出布支撑装置安置于进布区各设备上方，合理利用进布组合装置作为支撑底座，不仅高效利用设备空间，且简化设备结构和原材料消耗。

为实现对锦氨、涤氨等新型化纤面料的高效率清洁，并实现机械小型化，作为优化，本发明技术方案所采用的洗水煮练机，为采用了富微汽泡水流发生器的平幅水洗机，该洗水煮练机包括汽泡发生器、加热器、真空抽湿装置、超喂导布辊、油水分离装置等部件，不仅能快速清洗防水性面料，且具有不扭曲布料，降低布料形变的优点。

作为优化，本技术发明方案的拉幅定型烘箱系统配备有自适应回风装置，并在净化装置后连接有二级净化装置。所述自适应回风装置由三通通风管道及补风机组成，三通通风管道有上、中、下三个通孔，上通孔通往对外环境，中通孔与二级净化装置排气管连接，下通孔连接补风机后，与进气管道相连接。

作为优化，出布组合装置包括冷却风嘴和冷却风机，位于出布支撑装置的上方，冷却风嘴朝向布料，可以快速让布料降温。

作为优化，两层静压风室之间有隔板隔断，让下层静压热风室和回旋静压热风室工作于不同的温度和喷气压力，以满足各自的工作需求。

作为前述技术的进一步的优化，下层静压风室和回旋静压热风室，各自采用独立循环风室、净化装置和自适应回风装置，可以更高效的控制工作环境。

为实现对锦氨、涤氨等新型化纤面料的高效率染整，且降低染整过程布料的扭曲变形，并实现机械小型化，本发明技术方案采用了全新的高压汽泡染整技术，为了实现这一技术述求，本发明提供了高压汽泡染整装置的实现技术方案。

所述高压汽泡染整装置，为立式高压汽泡染整装置，包括染液调配缸和汽泡液发生器。

本技术发明方案的立式高压汽泡染整装置，其汽泡液发生器下方有空气泵及液泵，上方为泡化腔，液泵连通泡化腔内的射流喷液口；空气泵连通泡化腔内的起泡器；起泡器周边有加热器；起泡器前端有多层切割网；顶端有汽泡液出口。工作时，可以在旋转向上的射流液体中生成极多的汽泡，并经过多层切割网，让汽泡分割，最终产生富微汽泡的高压汽泡液。

在前述立式高压汽泡染整装置内部，对应的布料入口处，有下进布轴；对应的布料出口处，有上出布轴；内部有多组交错排列的导布轴，布料由下进布轴进入，交错经过多个导布轴后，由上出布轴导出，完成染整流程。

在布料的两侧，有多组对称的染液喷嘴，染液喷嘴通过染液导管，与汽泡液发生器的汽泡液出口连通。在传统染整工序中，染料在布料的内部扩散，是整个上色程序中最耗费时间的工序，本发明技术方案进行工作时，染液喷嘴喷射高压染整汽泡液，在高压状态下，冲击布料表面并穿透其内部，并随着汽泡的扩张，将染液中的染料有效成分在布料内部扩散，达到布料内部深层染色的目的，从而节省了染整时间。

且该技术方案中，布料平幅运行，不存在变形因素，优质成品率更高。而高压染整汽泡液的染色方案，还增强了染液中染料分子对布料内织线的附着力，得到的染整效果不仅均匀，且不易掉色，达到传统高温高压染整的效果，且缩短了染整所需时间。

作为优化，高压汽泡染整装置下方有出液口，通过回液水阀和导管与汽泡液发生器的液泵的入口连通，可以回收染液循环再用。

染液调配缸底部通过染液阀和导管与汽泡液发生器的液泵的入口连通，可以视工作需求，在染液调配缸中调配染液，提供给汽泡液发生器使用。

在染整工序完成后，该染液调配缸同样可以用来调配清洁液，用以清洁高压汽泡染整装置系统。

作为优化，出液口前有过滤网，用于过滤杂质。过滤网前的高压汽泡染整装置底部有排污口和排污阀，可以在染整工作或清洁工作完成后排出废弃液体。

作为优化，高压汽泡染整装置顶部有多个通气口，通过导气管与前述汽泡液发生器的空气泵进气口连通，可以实现高压汽泡染缸的内部压力平衡，避免空气从高压汽泡染整装置的布料出入口处泄露。

作为优化，为了清洁染整工序后、缸内各导布轴的表面残留染液，在高压汽泡染整装置的内部各导布轴，有多组对称的清洁喷嘴，清洁喷嘴通过清洁导管与与汽泡液发生器的汽泡液出口连通，清洁导管由清洁管水阀控制，接通时，可喷淋清洁液清洁各导布轴。

作为优化，上出布轴为有压力的软胶滚轴，在运转时，可以挤压出布料的多余染液，使布料进入回旋静压热风室时湿度较低，不会在回旋静压热风室内部滴落染液。

作为对本发明的高压汽泡染整装置技术方案的优化，本发明提供更优的高压汽泡染整装置，为平幅高压汽泡染整装置，由成对的水平放置的缸体组成，每个缸体配备一组水汽油分离搅拌槽和沸腾式汽泡液发生器。

多重缸体的设计，可以让幅高压汽泡染整装置工作在不同的工作状态下，实现对每阶段染整工序的细微调节，从而提升成品的质量，且本平幅高压汽泡染整装置，具有叠加方便，容易扩展工序的优点。

所采用的水汽油分离搅拌槽可以对污染物进行分离，降低印染工序中不同添加物的干扰性交叉反应，同样有助于提升产品品质。

所述平幅高压汽泡染整装置，缸体的出入口及内部有多组的导布装置，位于缸体底部中央的导布装置为大直径的滚布辊，布料从缸体的高位入口经过多个导布装置输送入至缸体底部滚布辊，然后再被后方的导布装置提升至缸体的高位出口位置。

在布料临近出口的位置，有对布料抽湿处理的真空抽湿管，真空抽湿管与真空抽湿机连接，真空抽湿工序可以减少前方中工作液被布料带到到后方缸体所造成的流失，也可避免不同缸体不同添加物的干扰性交叉反应，同样有助于提升产品品质。

滚布辊的上方有喷汽泡液管组件，该喷汽泡液管组件，由上方的恒流管、中喷管及下方左边的左喷管及右边的右喷管组成；布料在左喷管和中喷管的中间穿过，绕过滚布辊底部，再从中喷管和右喷管的中件穿过；中喷管及左喷管、右喷管朝向布料的一面有弧形喷嘴；恒流管、中喷管、左喷管及右喷管的两端端头相互连通。

本优化设计的喷汽泡液管组件，工作于液面之下，弧形喷嘴喷射高压染整汽泡液，在高压状态下，双向冲击布料表面并穿透其内部，并随着内部汽泡的扩张，将染液中的染料有效成分在布料内部扩散，达到布料内部深层染色的目的，从而节省了染整时间。

该技术方案中，布料同样平幅运行，不存在变形因素，优质成品率更高。而高压染整汽泡液的染色方案，还增强了染液中染料分子对布料内织线的附着力，得到的染整效果不仅均匀，且不易掉色，达到传统高温高压染整的效果，且缩短了染整所需时间。

为了简化管道连接结构，本喷汽泡液管组件的供液管道，只连通一个端口，恒流管的作用是均衡喷汽泡液管组件两端的液压，使中喷管及左喷管、右喷管在任何位置的弧形喷嘴有着均衡的压力。

前述大直径的滚布辊，有助于避免滚布辊左右两侧的喷射汽泡液产生对冲而降低印染整效率，也可以替换成两根较小直径的具有一定距离的平行滚布辊，具有同样工作效果。

平幅高压汽泡染整装置的缸体底部有排液管，该排液管主要用于工作完成后排出废液，一般工作环境下，处于关闭状态。

由于本发明所优化的平幅高压汽泡染整装置，采用液面下喷射染整汽泡液的设计，喷射时所受阻力大于空气中的直接喷射，对汽泡液发生器所产生的压力及气液比有着更高的要求；采用滤网切割式的汽泡液发生器需要更大的体积，其耗能也相应增加。针对平幅高压汽泡染整装置的新技术需求，本发明提供了一种优化的沸腾式汽泡液发生器，为中空的筒体，上方有进气管，进气管与高压气源连通如空气泵或者生产用高压管道连接；进气管下方有水平滤网；沸腾式汽泡液发生器筒体下方有进液管由底部一直延伸至比水平滤网略高的位置，进液管与混流泵的输出端连通；沸腾式汽泡液发生器筒体的一侧有水位计；进液管周围有加热管和温度探头；缸体底部还有汽泡液输出管；汽泡液输出管与喷汽泡液管组件的端头连通。

该沸腾式汽泡液发生器工作时，进液管输送液体至水平滤网处，形成一层水膜，高压气体由水膜上方向下渗透，产生富含微小气泡的汽泡液，具有结构简单，整体设备体积小，含汽量大且灵活可调的优点；本设计结构中，汽泡液由上向下移动，其中较大的汽泡，包括移动过程中小气泡合并的大气泡，由于浮力较大，会回升至水平滤网处，再次被粉碎为微小气泡，因此该设计可以保证底部汽泡液输出管所输出的汽泡液，内含气泡大小均匀，使染整工作更为高效可控。

加热管用于加热汽泡液，可采用电加热或者蒸汽加热不同形式；温度探头用于采集汽泡液具体温度，水位计可用以观察水汽比例，为生产工作提供更准确的运行参数。

为分离汽泡液的气体、油污杂质，本发明的水汽油分离搅拌槽包含两组垂直排列的过滤网，第一过滤网之前有管道与平幅高压汽泡染整装置的缸体连通，上方有水汽分离器，在循环使用的汽泡液进入水汽油分离搅拌槽时，把多余的气体排出。第二过滤网之后有油水分离器；

油水分离器后方有管道通过混流泵与沸腾式汽泡液发生器的进液管连通。汽泡液经过两组过滤网后，污染杂质被过滤网拦截，得到较洁净的染整液，再经过按需开启的油水分离器，把布料油污从染整液中分离，余下的干净染整液，再次进入沸腾式汽泡液发生器加压加气泡，从而实现染整液的循环利用。

由于油水分离器有搅拌缸内液体的作用，因此水汽油分离搅拌槽也可以作为染料等各种染整过程所需化学剂的搅拌器，具有一机多用的特点。

作为优化，所述的平幅高压汽泡染整装置，由两个平幅高压汽泡染整装置，重叠为往复式的平幅高压汽泡染整装置，布料由下层静压风室的出口导入到下方的前缸体入口处，从下方后缸体出口处出布，经过导布装置提升至上方后缸体的入口处，导入到上方前缸体的出口处，并进入回旋静压热风室的入口。

该设计由于一共有4个缸体，因此可以实现多种染整工艺，把染整工艺拆分为不同步骤进行，从而实现更为精细的染整流程。常规状态下，可以按初染、助染、固色、水洗4个工序安排各缸体的工作，也即其上方前缸体，运作在水洗工序下。

按照以上的技术方案，同样可以实现其他数量不同缸体的技术方案，例如可以设计成1层3缸，往复6缸的设计，更多缸体可以实现更为给复杂的印染，例如多层复色印染工艺等。

为了使染整中的布料工作在最佳状态，所述往复式的平幅高压汽泡染整装置缸体内的导布装置，采用了功能性的导布装置，具体由下方前缸体入口处依次为展布丝辊、重量传感导布辊、超喂导布辊、展布丝辊、滚布辊、展布丝辊、超喂导布辊，两缸体之间为重量传感导布辊，后缸体内部依次为超喂导布辊、展布丝辊、滚布辊、展布丝辊、超喂导布辊、重量传感导布辊，最后方是超喂导布辊位于下方后缸体的出口处，上方后缸体的入口，由后向前依次为超喂导布辊、重量传感导布辊、超喂导布辊、展布丝辊、滚布辊、展布丝辊，两缸体中间为重量传感导布辊，前缸体由后向前依次为超喂导布辊、展布丝辊、滚布辊、展布丝辊、超喂导布辊、重量传感导布辊，上方前缸体出口处，最前方为轧车辊。

前述各种导布装置的排列，具体在于滚布辊的两侧均采用了展布丝辊，这是由于滚布辊的两侧，正处于高压印染汽泡液冲击布料的区域，布料表面有的较强的受力，再加上汽泡冲击和碎裂，会使布料表面产生区域性变形，展布丝辊可以给布料提供横向的均匀张力，保持布料的伸展性，减少布料所受冲击变形程度，有助于提升印染质量。

本发明的优点及有效效益在于，提供了一种集洗水、染整、拉幅定型等多功能为一体的成套设备，节能高效、生产效率高，且有效避免了薄形布料在传统生产工艺中产生的形变和染色不均现象；并且具有整机具有占地面的小，工作区域集中，节省人工，容易操作等优点。

附图说明

图1是本发明的纺织品洗水煮练染整拉幅定型一体机的第一种实施例结构示意图；

图2是图1所示实施例中烘箱单元横向截面图；

图3是图1所示实施例中自适应回风装置的结构示意图；

图4是用于本发明的高压汽泡染整装置的第一种实施例的结构示意图；

图5 是用于本发明的高压汽泡染整装置的第2种实施例的单层缸体的结构示意图；

图6 是用于图5实施例的喷汽泡液管组件的结构示意图；

图7 是用于图5实施例的沸腾式汽泡液发生器的实施例结构示意图；

图8 是图5实施例的侧面结构示意图。

图9是图5实施例的双层结构示意图。

图10是是本发明的纺织品洗水煮练染整拉幅定型一体机的第2种实施例结构示意图；

图中，1、进布区；2、烘箱系统；3、出布区；4、立式高压汽泡染整装置；5、净化装置；6、二级净化装置；7、自适应回风装置；8、布料；9、汽泡液发生器；10、染液调配缸；11、平幅高压汽泡染整装置；12、沸腾式汽泡液发生器；13、水气油分离搅拌槽；

101、进布组合装置；102、轧车；103、控制台；104、松布机；105、洗水煮练机；

201、循环风室；202、下层静压热风室；203、加热器；204、轨道；205、布铗；206、回旋静压热风室；207、喷热风嘴装置；208、循环风机；209、隔板；

301、出布组合装置；302、出布支撑装置；303、冷却风嘴；304、冷却风机；

401、下进布轴；402、上出布轴；403、导布轴；404、清洁喷嘴；405、染液喷嘴；406、染液导管；407、清洁导管；408、排气孔；409、档液板；

701、三通通风管道；702、补风机;703、出气管；704、进气管；

901、空气泵；902、液泵；903、射流喷液口；904、加热器；905、起泡器；906、切割网；907、汽泡液出口；

1001、清洁管水阀；1002、回液水阀；1003、染液阀；1004、排污阀；1005、过滤网。

、展布丝辊；1102、重量传感导布辊；1103、超喂导布辊；1104、滚布辊；1105、真空抽湿管；1106、喷汽泡液管组件；1107、真空抽湿机；1108、排液管；1109、扎车辊；

110601、恒流管；110602、中喷管；110603、右喷管；110604、左喷管；110605、弧形喷嘴；

1201、进气管；1202、进液管；1203、汽泡液输出管；1204、蒸汽加热管；1205、水平滤网；1206、水位计；1207、温度探头；

1301、第一过滤网；1302、第二过滤网；1303、水汽分离器；1304、油水分离器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1所示的本发明第一种实施例，由进布区1、复数的拉幅定型烘箱系统2、出布区3组成。

进布区1由进布组合装置101、轧车102、控制台103等设备组成，并且在进布组合装置101前有松布机104，在轧车102之前有洗水煮练机105。

出布区3由出布支撑装置302及出布组合装置301等设备组成。

以虚线表示的布料8 ，在松布机104中松散理顺，然后进入进布组合装置101，控制布料对中输送，并经过洗水煮练机105清洗，去除毛胚布锭的尘埃油污，并对布料8初步浸泡使其松软之后，输入轧车102后，并通过控制台103，输送往后方的拉幅定型烘箱系统2。

本实施例所采用的拉幅定型烘箱系统2，下层是循环风室201，上方静压热风室分为两层，具体为下层静压风室202之上有回旋静压热风室206。

循环风室201内有加热器及循环风机；静压热风室202/206内有喷热风嘴装置和传送布料的轨道，喷热风嘴装置朝向布料的一侧有喷风嘴，有关结构将结合图2在后文详述。

本发明中，回旋静压热风室206内的轨道，其轨道运行方向与下层静压热风室202内轨道运行方向相反，具体为下层静压热风室202内轨道运行方向由前向后方，回旋静压热风室206内的轨道运行方向由后向前方。

烘箱系统2配套有净化装置5，净化装置5后方有二级净化装置6和自适应回风装置7，进行废带热气的回收，以达到节能减排的目的。整套系统安装于拉幅定型烘箱系统上层，并与排气管、进气管道相互连接。有关结构将结合图3在后文详述。

本发明实施例在烘箱系统2的后方有立式高压汽泡染整装置4，布料8从下层静压热风室202出口处进入立式高压汽泡染整装置4的入口处，在立式高压汽泡染整装置4内部运行，进行染整工序后，从立式高压汽泡染整装置4高处的出口处运行至回旋静压热风室206的入口，并最终由第一个回旋静压热风室206的出口导向出布区3。

本发明实施例的烘箱系统2中，由入布区1输送的布料8，首先经过下层静压热风室202处理，拉幅定型,并对经纬线进行梳整，其布料8表面的区域疏密度已经十分匀称，因此进入立式高压汽泡染整装置4进行染整工序后，得到的染色效果将更为均匀。染整后的布料8进入回旋静压热风室206，再次进行拉幅定型工序，修正染整过程中产生的轻微形变，同时热风烘干也起到加深染料附着力，对染整效果进行巩固的作用。

本发明实施例中，本发明的布料8在拉幅定型烘箱系统2中，由下层的静压热风室202前端进入，由上层的回旋静压热风室206前端出布，进出布口均位于拉幅定型烘箱系统2的前端，并存在一定的高度差。而进布区1各设备的整体高度低于上层的回旋静压热风室206前端的出布口，出布组合装置301置于进布组合装置101的前方，且高于进布区1各装置整体高度。利用这一高度差，布料8从进布区1的上方通过，导向出布区3。

本实施例中，充分利用进布区1各设备的高度，将出布支撑装置302安置于进布区1各设备上方，以简化结构并降低材料消耗。同时，由于进布区1与出布区3区域重叠，在高度上错开各自工作区域，形成综合工作区，同样节省了占地面积。

出布组合装置301上有冷却风嘴303和冷却风机304，冷却风嘴303位于出布支撑装置302的上方，朝向布料8，经冷却风机鼓风，冷却布料8后，收入布料箱中，最终得到成品布料。

本发明实施例的技术方案，将传统的洗水→染整→全程拉幅定型工序，分解为洗水→半程拉幅定型→染整→半程拉幅定型并固色工序，从而得到染色均匀而布面挺直、经纬线齐整的优质成品布料。

本实施例结构图中各设备的结构，为了方便说明，进行了一定的简化，因此，本实施例结构图，不应视为对实际结构的限制。实际的一体机中各设备，还可以包括对中装置、超喂、门幅调整、柔边、速度同步、光电整纬等功能性装置，均可依据实际要求而自由组合。

如图2所示的本发明第一种实施例的烘箱单元截面图所示，烘箱系统2由下方的循环风室201及中间的下层静压热风室202、上方回旋静压热风室206组成。循环风室201内有鼓风机208及加热器203，工作目的在于对空气加热；在下层静压热风室202、回旋静压热风室206的内部，均有U型的喷热风嘴装置207，喷热风嘴装置207的中间有传送布料8的轨道204，轨道204上有布铗205装置，喷热风嘴装置207朝向布料8的一侧表面有吹风孔。气经循环风室201的加热器203加热后，经循环风机208施压，通过喷热风嘴装置207的吹风孔，吹向布料8表面，达到对布料拉幅定型的工作目的。

本实施例中，在下层静压热风室202与回旋静压热风室206之间有明显的风室隔板209，可以让两热风室工作在不同的温度的喷气压力之下，以满足下层静压热风室202进行拉幅定型、回旋静压热风室206进行拉幅定型加固色的不同工作需求。

如图3所示，本实施例在净化装置５后方有二级净化装置6及自适应回风装置7。自适应回风装置7由三通通风管道701及补风机702组成，三通通风管道701有上、中、下三个通孔，上通孔通往对外环境，中通孔与二级净化装置6的排气管703连接，下通孔连接补风机702后，进入循环风室201，经过加热器203后进入静压热风室202/206,在对布料完成定型后回收到净化装置５中。

自适应回风装置7工作时，补风机702产生抽力，将已净化，符合排放标准的带热尾气，吸入循环风室201中，使热能空气基本在定型机系统内循环，极大减少热能尾气的排放，提升热能利用明显。

该自适应回风装置7，能自动根据工作状态，排出或吸入空气，在定型机工作过程中自动调节，减少人工干预。且热风温度及风压，不受外界干扰，使系统的工作更为稳定，在不同的工作环境下，均能有效减少带热尾气的排放量约80%以上，有效节约热能消耗。

如前所述，本发明技术最优工作状态，是下层静压热风室202与回旋静压热风室206工作在不同的气压和温度之下，为此下层静压热风室202与回旋静压热风室206，可以各自采用独立循环风室、净化装置和自适应回风装置,或者简化为采用独立独立循环风室而共用净化装置和自适应回风装置，均应视为本发明技术方案范畴。

本发明技术方案中的染整单元，显然不能采用传统的染缸设备，否则，经过半程拉幅定型的布料，绳装进入传统染缸后，印染过程中重新被扭曲而出现经纬线变形，则前列工序完全失去意义，而染整工序的成效，决定本发明技术方案的最终效果。

为实现对布料的高效率染整，且降低染整过程中布料的扭曲变形，并实现机械小型化高压汽泡染整装置，如图4所示，本发明技术方案还提供了一种立式高压汽泡染整装置4，包括配套工作的染液调配缸10和汽泡液发生器9。

汽泡液发生器9下方有空气泵901及液泵902，上方为泡化腔，液泵902连通泡化腔内的射流喷液口903；空气泵901连通泡化腔内的起泡器905；起泡器周边有加热器904；起泡器904前端有多层切割网906；顶端有汽泡液出口907。工作时，可以在旋转向上的射流液体中生成极多的汽泡，并经过多层切割网906，让汽泡分割，最终产生富微汽泡的高压汽泡液。

在立式高压汽泡染整装置4内部，对应的布料入口处，有下进布轴401；对应的布料出口处，有上出布轴402；内部有多组交错排列的导布轴403，布料由下进布轴401导入，交错经过多个导布轴403后，由上出布轴402导出，完成染整流程。

在布料8的两侧，有多组对称的染液喷嘴405，染液喷嘴405通过染液导管406与汽泡液发生器9的汽泡液出口907连通。

在传统染整工序中，染料在布料的内部扩散，是整个上色程序中最耗费时间的工序，占据整个染整工序约70%以上的时间。而本发明技术方案进行工作时，染液喷嘴405喷射高压染整汽泡液，在高压状态下，冲击布料8表面并穿透其内部，并随着汽泡的扩张，将染液中的染料有效成分在布料内部扩散，达到布料内部深层染色的目的；而高压染整汽泡液的染色方案，还增强了染液中染料分子对布料内织线的附着力，得到的染整效果不仅均匀，且不易掉色，达到传统高温高压染整的效果，且缩短了染整所需时间，因此可以在有限的较小设备空间内，完成染整工作。且在该技术方案中，布料8平幅运行，不存在变形因素，优质成品率更高。

立式高压汽泡染整装置4下方有出液口，通过回液水阀1002和导管与汽泡液发生器9的液泵902的入口连通，可以回收染液循环再用。

染液调配缸10底部通过染液阀1003和导管与汽泡液发生器9的液泵902的入口连通，可以视工作需求，在染液调配缸10中调配染液，提供给汽泡液发生器9使用。

在染整工序完成后，该染液调配缸10同样可以用来调配清洁液，用以清洁高压汽泡染整装置系统。

作为优化，出液口前有过滤网1005，以过滤杂质。过滤网前的高压汽泡染整装置底部有排污口和排污阀1004，可以在染整工作或清洁工作完成后排出废弃液体。

立式高压汽泡染整装置4顶部有多个通气口408，通过导气管与前述汽泡液发生器9的空气泵901进气口连通，可以实现高压汽泡染缸4的内部压力平衡，避免空气从立式高压汽泡染整装置4的布料出入口处泄露。

为了清洁染整工序后，缸内各导布轴的表面残留染液，在立式高压汽泡染整装置4的内部各导布轴405，有多组对称的清洁喷嘴，清洁喷嘴通过清洁导管407与与汽泡液发生器9的汽泡液出口907连通，清洁导管407由清洁管水阀控制1001。

作为优化，上出布轴402为有压力的软胶滚轴，在运转时，可以挤压出布料的多余染液，使布料进入回旋静压热风室时湿度较低，不会在回旋静压热风室内部滴落染液。

本立式高压汽泡染整装置4工作时，先在染液调配缸10中调配好染液，待布料8通过下进布轴401进入立式高压汽泡染整装置4内部后，开启染液阀1003、空气泵901、液泵902及加热器904，让汽泡液发生器9产生富微汽泡的高温高压汽泡染液，经过染液导管406，提供给染液喷嘴405，将高压汽泡染液喷淋在布料8表面。这一过程中排污阀1004、清洁管水阀1001、回液水阀1002保持关闭。

待染整工作进入稳定状态，立式高压汽泡染整装置4底部积聚染液后，开启回液水阀1002，让回收的染液重新使用，这一过程中，染液阀1003按需关闭或开启，控制染液总量。

染整工作完成后，进行清洗工作，以避免染整在机器内部凝结。首先开启排污阀1004，将废弃的染液排出，将清洁水从染液调配缸10位置导入，清洗染液调配缸10后经汽泡液发生器9加热加压，进入染液导管406，和染液喷嘴405，清洗染液流通管道，同时开启清洁管水阀1001，让清洁喷嘴404喷淋清洁水在各导布轴表面，达到清洁导布轴的目的，这个过程中，排污阀1004按需开启或关闭。

如图4中，作为进一步优化，下进布轴401的上方及后方有倾斜的档液板409，可以遮挡染液，避免污染到下进布轴401，可节省一组清洁喷嘴404，也避免了染液的悬浮颗粒从下进布轴401前方的入布口进入下层静压热风室202，造成污染。

同时，因为上出布轴402为有压力的软胶滚轴，连接紧密，较难清洁，因此，上出布轴402位置的清洁喷嘴404，采用了三角形排列。

本发明技术方案，采用了双层静压热风室结构和进布区与出布区重叠构造，目的是为了节省设备占地面积，优化设备管理。如将双层静压热风室结构分解为两套拉幅定型烘箱系统，在高压汽泡染整装置前后独立工作，同样应视为本发明技术方案范畴。

如图5所示，为了实现染整工艺的分阶段运行方案，本发明提供了一种平幅高压汽泡染整装置11，由成对的水平放置的缸体组成。缸体的出入口及内部有多组的导布装置，位于缸体底部中央的导布装置为大直径的滚布辊1104，布料8从缸体的高位入口经过多个导布装置输送入至缸体底部滚布辊1104，然后再被后方的导布装置提升至缸体的高位出口位置。

所述大直径的滚布辊1104，其直径大于30厘米。

在布料临近出口的位置，有对布料8抽湿处理的真空抽湿管1105，真空抽湿工序可以减少前方中工作液被布料带到到后方缸体所造成的流失，也可避免不同缸体不同添加物的干扰性交叉反应，同样有助于提升产品品质。

滚布辊1105的上方有喷汽泡液管组件1106，该喷汽泡液管组件1106详细结构如图6所示，由上方的恒流管110601、中喷管110602及下方左边的左喷管110604及右边的右喷管110603组成；布料8在左喷管110604和中喷管110602的中间穿过，绕过滚布辊1105底部，再从中喷管110602和右喷管110603的中间穿过；中喷管110602及左喷管110604、右喷管110603朝向布料的一面有弧形喷嘴110605。恒流管110601、中喷管110602、左喷管110604及右喷管110603的两端端头相互连通，恒流管110601的作用是均衡喷汽泡液管组件1106两端的液压，使各弧形喷嘴110605均具有相同的喷射强度，该设计等同于把染液同时输送到喷汽泡液管组件1106两端的设计。

本优化设计的喷汽泡液管组件1106，工作于缸体内液面之下，弧形喷嘴110605喷射高压染整汽泡液，在高压状态下，双向冲击布料8表面并穿透其内部，并随着内部汽泡的扩张，将染液中的染料有效成分在布料8内部扩散，达到布料内部深层染色的目的，从而节省了染整时间。

如图7所示，本发明提供了一种优化的沸腾式汽泡液发生器12，为中空的筒体，上方有进气管1201，进气管1201与高压气源连通如空气泵或者生产用高压管道连接；进气管1201下方有水平滤网1205；沸腾式汽泡液发生器12的筒体下方有进液管1202由底部一直延伸至比水平滤网1205略高的位置，沸腾式汽泡液发生器12筒体的一侧有水位计1206；进液管1202周围有加热管1204和温度探头1207；缸体底部还有汽泡液输出管1203。

该沸腾式汽泡液发生器12工作时，进液管1202输送液体至水平滤网1205处，形成一层水膜，进气管1201输入的高压气体由水膜上方向下渗透，产生富含微小气泡的汽泡液。

加热管1204用于加热汽泡液，可采用电加热或者蒸汽加热不同形式；温度探头1207用于采集汽泡液具体温度，水位计1206可用以观察水汽比例，为生产工作提供更准确的运行参数。

本沸腾式汽泡液发生器12具有结构简单，整体设备体积小，含汽量大且灵活可调的优点。且本设计结构中，汽泡液由上向下移动，其中较大的汽泡，包括移动过程中小气泡合并的大气泡，由于浮力较大，会回升至水平滤网处，再次被粉碎为微小气泡，因此该设计可以保证底部汽泡液输出管1203所输出的汽泡液，内含气泡大小均匀，使染整工作更为高效可控。

如图8所示的，本发明的平幅高压汽泡染整装置11，每组缸体配备了一组水汽油分离搅拌槽13和沸腾式汽泡液发生器12，安装在缸体的一侧。真空抽湿机1107也安装在缸体外，并与真空抽湿管1105连接。

其中沸腾式汽泡液发生器12的进液管1202与混流泵1208的输出端连通，汽泡液输出管1203与喷汽泡液管组件1106的端头一端连通。

水汽油分离搅拌槽13包含两组垂直排列的过滤网，第一过滤网1301之前有管道与平幅高压汽泡染整装置11的缸体连通，上方有水汽分离器1303，在循环使用的汽泡液进入水汽油分离搅拌槽13时，把多余的气体排出。第二过滤网1302之后有油水分离器1304。油水分离器1304后方有管道通过混流泵1208与沸腾式汽泡液发生器12的进液管1202连通。汽泡液经过两组过滤网后，污染杂质被过滤网拦截，得到较洁净的染整液，再经过按需开启的油水分离器1303，把布料油污从染整液中分离，余下的干净染整液，再次进入沸腾式汽泡液发生器12加压加气泡，从而实现染整液的循环利用。

本水汽油分离搅拌槽13的油水分离器1303，有搅拌缸内液体的作用，因此本水汽油分离搅拌槽13可以作为染料等各种染整过程所需化学剂的搅拌器，具有一机多用的特点。

平幅高压汽泡染整装置11的缸体的底部还有排液管1108，该排液管1108主要用于工作完成后排出废液，一般工作环境下，处于关闭状态。

如图9所示，本发明的平幅高压汽泡染整装置11，实际中使用了两个平幅高压汽泡染整装置，重叠为往复式的平幅高压汽泡染整装置，由此对应本发明双层定型烘箱系统结构，达到节省占地空间的目的。

该结构中，一共有4个缸体，因此可以实现多种染整工艺，把染整工艺拆分为不同步骤进行，从而实现更为精细的染整流程。常规状态下，可以按初染、助染、固色、水洗4个工序安排各缸体的工作，也即其上方前缸体，运作在水洗工序下。

为了使染整中的布料8工作在最佳状态，图9所示往复式的平幅高压汽泡染整装置11缸体内的导布装置，采用了功能性的导布装置，具体由下方前缸体入口处依次为展布丝辊1101、重量传感导布辊1102、超喂导布辊1103、展布丝辊1101、滚布辊1104、展布丝辊1101、超喂导布辊1103，两缸体之间为重量传感导布辊1102，后缸体内部依次为超喂导布辊1103、展布丝辊1101、滚布辊1104、展布丝辊1101、超喂导布辊1103、重量传感导布辊1102，最后方是超喂导布辊1103位于下方后缸体的出口处，上方后缸体的入口，由后向前依次为超喂导布辊1103、重量传感导布辊1102、超喂导布辊1103、展布丝辊1101、滚布辊1104、展布丝辊1101，两缸体中间为重量传感导布辊1102，前缸体由后向前依次为超喂导布辊1103、展布丝辊1101、滚布辊1104、展布丝辊1101、超喂导布辊1103、重量传感导布辊1102，上方前缸体出口处，最前方为轧车辊1109。

前述各种导布装置的排列，具体在于滚布辊的两侧均采用了展布丝辊，这是由于滚布辊的两侧，正处于高压印染汽泡液冲击布料的区域，布料表面有的较强的受力，再加上汽泡冲击和碎裂，会使布料表面产生区域性变形，展布丝辊可以给布料提供横向的均匀张力，保持布料的伸展性；而超喂导布辊、重量传感导布辊、超喂导布辊的组合，目的在于提供布料竖向的均匀张力；这些导布装置的排列，使缸体内的布料，在横向与竖向均有着均衡拉力，有助于减少布料所受冲击变形程度，从而提升印染质量。

如图10所示本发明技术整体实施方案的第二种实施例，在烘箱系统2的后方采用了往复式的平幅高压汽泡染整装置11，布料8由下层静压风室202的出口导入到平幅高压汽泡染整装置11下方的前缸体入口处，从下方后缸体出口处出布，经过导布装置提升至上方后缸体的入口处，导入到上方前缸体的出口处，并进入回旋静压热风室206的入口。

该实施例的下层静压风室202和回旋静压热风室206，各自采用独立循环风室、净化装置和自适应回风装置，使下层静压风室202和回旋静压热风室206，工作在不同的温度和风压之下，下层静压风室202进行胚布预定型工作，回旋静压热风室206对染整后的布料进行成品定型固化，可以更高效的控制局部工序所需的工作环境，提升产品品质。

本发明的第二种实施例，不但可以达到原本的多种技术要求，还具备了轻松调整工艺流程，实现更多样化染整定型工艺技术的潜力。

本发明技术方案，不仅提供了占地面积小，操作简单，节能高效，成品优良的一体式水洗煮练、染整、拉幅定型工序的纺织设备，还具有节省人工的优点。传统的分段式工序，需要洗水2人，染整2人，定型2-3人，一共6-7人的劳动力，而本机只需要等同于定型机最低人工的2个工作人员，因此，不仅有技术上的优势，也节约了人力资源消耗。

综前所述，本发明提供了一种占地面积小，节能高效，能同时完成水洗、染整、拉幅定型工序的纺织设备，且具有更高更优质的成品率。而以上所述仅是本发明的优选实施方式，在本发明实际部署过程中，因生产工艺要求的不同，并不可能完全依据上述实施例进行操作，因此不应当将本发明的各实施例理解为对本发明的限制。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和调整，这些改进和调整，也应视为本发明的有效保护范围之内。