小浴比筒子染色機(jī)所采用的管殼式換熱器，還可考慮縮小換熱列管的通徑，以獲得較高的主循環(huán)染液在列管中的流速。這樣做將有利于傳熱的強(qiáng)化，提高換熱效率。甚至有可能將殼程外表面（與大氣接觸散熱）再增加一夾層，利用這部分換熱面積來加熱染液，減少熱量的損失。

　　2.1.2 水洗受控

　　水洗效果是小浴比染色的關(guān)鍵技術(shù)， 水洗是否充分關(guān)系到色牢度的好壞。 傳統(tǒng)的溢流水洗方式，是通過溢流稀釋殘留染液來達(dá)到要求的，往往耗水量非常大。小浴比如果采用傳統(tǒng)的稀釋水洗，不但耗水量更大，而且水洗的效果也很差，失去了小浴比節(jié)水的意義。因此，小浴比的水洗應(yīng)采用連續(xù)式水洗，將水洗過程分階段，分別以水流速度、溫度變化的不同組合進(jìn)行控制，以最少的耗水和最短的時(shí)間達(dá)到最佳的水洗效果，實(shí)際上是對(duì)水洗進(jìn)行受控。

　　2.1.3 壓力脫水

　　壓力脫水是利用壓縮空氣多次擠壓（或稱為壓榨）筒子紗，將所含帶的液體分離出去，具有節(jié)能減排的效果。首先，在染色完畢并排放主體廢液后，紗線中還含帶或吸附大量殘余染液，要通過后續(xù)的水洗進(jìn)行去除。通常是采用溢流式水洗，大量的殘余染液濃度比較高，需要多次進(jìn)行稀釋，耗水耗時(shí)間。其次，水洗完畢排液后出紗，吸附大量水的紗線增加了脫水的能耗。然而，如果在這些后續(xù)工序之前增加一道壓力脫水過程，那么可以排除大量殘余染液或水，提高了水洗效果（增加水洗梯度），降低消耗。目前，比較先進(jìn)的筒子染色機(jī)配置了這項(xiàng)功能，但因密封的原因還沒有達(dá)到最佳效果。

　　2.1.4 余熱回用

　　染色的加熱過程中，提高換熱效率，減少熱能消耗，是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的一項(xiàng)有效措施，在設(shè)備結(jié)構(gòu)性能和工藝過程中已經(jīng)得到了一定程度的體現(xiàn)。那么，我們?cè)谌旧�過程中某個(gè)程序（如染色程序結(jié)束）完成之后，要排放廢液，并且又要入熱水來進(jìn)行水洗又是怎樣做的呢?若按傳統(tǒng)的做法是：先排放廢液（熱量被浪費(fèi)），然后再需要熱量來加熱冷水，其結(jié)果造成了很大的熱能浪費(fèi)。

　　如何充分利用廢液（包括間接換熱的冷凝水）中的余熱，已經(jīng)引起了設(shè)備制造商和使用者的高度重視。只要通過設(shè)備的輔助裝置，余熱可以有效地加以利用。例如，熱交換器的同步降溫，就是將保溫后的降溫冷水與廢液的余熱交換后用于水洗，而降溫后廢液還省去了排入污水處理池之前的降溫處理過程�？芍^一舉兩得。

　　3、同步染色

　　同步染色的概念是：根據(jù)染料在被染物上的上染和固色規(guī)律，以及溫度、流量、浴比和助劑產(chǎn)生的影響，給予一個(gè)合理的染液循環(huán)流量，以最少的能耗達(dá)到染色質(zhì)量要求。顯然，采用同步染色能夠有效地利用能源。通過分析染色過程的流量變化規(guī)律，可以設(shè)置同步染色的控制功能。

　　3.1 染色過程的流量作用

　　固定的染液循環(huán)流量在同一染色過程中，并非總是能夠發(fā)揮最佳效果。分散染料在聚酯纖維的玻璃溫度以下幾乎不上染，劇烈運(yùn)動(dòng)的染液會(huì)使它產(chǎn)生凝聚，染淺色的保溫階段幾乎沒有更多的染料上染等等現(xiàn)象，都說明始終不變的染液循環(huán)流量只會(huì)消耗更多的功率，并且染液頻繁穿過紗線表面會(huì)產(chǎn)生毛羽。此外，經(jīng)軸紗以及在水中溶脹性較大的纖維（如粘膠）或收縮性大的長(zhǎng)絲，由于紗線的密度在染色過程中發(fā)生的變化會(huì)影響染液循環(huán)流量，如果發(fā)生在上染最快的時(shí)間段里，就有可能造成動(dòng)力邊界層內(nèi)染料供應(yīng)不足而出現(xiàn)上染不均勻。由此可見，染液循環(huán)流量的大小，對(duì)保證紗線質(zhì)量，減少過度染液循環(huán)起著很重要的作用，必須通過同步染色來控制。

　　3.2 同步染色的控制

　　對(duì)于流量的作用和影響，我們可以根據(jù)染料在不同溫度或者不同密度上染的規(guī)律，給予相應(yīng)的染液循環(huán)流量控制，在染料上染快和慢的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行增減染液循環(huán)流量，就能夠有效地保證紗線染色質(zhì)量，同時(shí)又可節(jié)能。同步染色在設(shè)備上，主要是通過主循環(huán)泵的交流變頻控制循環(huán)染液流量來實(shí)現(xiàn)的。循環(huán)染液流量最好是采用流量計(jì)檢測(cè)并可反饋信號(hào)給電腦，再由PLC實(shí)時(shí)控制主循環(huán)泵轉(zhuǎn)速。不過，目前大部分還是由時(shí)間或者壓差的變化量檢測(cè)，效果肯定有差異，其原因可能是成本價(jià)格。主循環(huán)泵應(yīng)充分考慮其特性曲線，從目前的使用效果來看，選擇高比轉(zhuǎn)數(shù)的離心泵比較適合，特性曲線平緩，有利于紗層壓力的穩(wěn)定性。

　　4、筒子紗絡(luò)筒密度和重量

　　筒子紗的松式絡(luò)筒密度和重量對(duì)染色質(zhì)量有很大影響，是保證筒子紗染色質(zhì)量的前提。過去的筒子染色機(jī)由于技術(shù)水平和結(jié)構(gòu)性能的限制，設(shè)計(jì)者沒有真正了解和掌握循環(huán)染液在筒子紗中流動(dòng)規(guī)律，普遍認(rèn)為：筒子紗的松式絡(luò)筒密度不宜過大，否則會(huì)影響染液的穿透力，造成單個(gè)筒子紗內(nèi)中外色差。而現(xiàn)在的應(yīng)用表明，在低比流量條件下，由于有較高的染液循環(huán)系統(tǒng)壓力（前面講到的主泵揚(yáng)程），并且染液泄漏很少，染液完全可以穿透密度較大的紗層。筒子紗絡(luò)筒密度的提高，染液是從紗的纖維之間穿過，并且紗線各點(diǎn)與染液可獲得均等的接觸（尤其是圓柱形兩端最外圈部分），為整體筒子紗纖維提供了均勻上染的條件。因此，只要有沒備性能的保證，純棉筒子紗密度在0.409/cm3以上可得到更好的勻染性。

　　在筒子紗染色中，單個(gè)筒子紗的紗層厚度通常不大于50mm（主要是考慮到染液的穿透能力），絡(luò)筒密度也是有限制的，所以單個(gè)重量在lkg左右。一般容量大的筒子染色機(jī)，筒子紗的數(shù)量也多，形成了很多筒管之間的接口，不僅增加了泄漏點(diǎn)，而且裝卸紗的勞動(dòng)強(qiáng)度高。如果是長(zhǎng)絲類的筒子紗，單個(gè)重量在1.2kg，那么紗線接頭增多，給下游工序如織造帶來了一定的麻煩。為此，現(xiàn)在已有向大筒子紗染色發(fā)展的趨勢(shì)（單個(gè)重量達(dá)到2kg～5kg），通過增加長(zhǎng)度（紗層厚度基本不變）來加大重量，減少泄漏點(diǎn)和紗線接頭。這樣有利于降低比流量和提高生產(chǎn)效率。當(dāng)然，這對(duì)松式絡(luò)筒機(jī)和染色機(jī)的性能有更高的要求。

　　5、結(jié)語

　　上述筒子紗染色節(jié)能減排的一些功效，僅僅是從優(yōu)化設(shè)計(jì)方面來考慮的，并不見得全面。節(jié)能減排是一項(xiàng)涉及面較廣而復(fù)雜的工作，尤其是有水染色過程，不斷將取用的新鮮水（有限的資源）變成被污染的水，就注定了是個(gè)污染工藝。面對(duì)這種狀況，我們只能一方面尋找其它加工途徑（如超臨界C02染色），另一方面必須對(duì)目前的設(shè)備和工藝進(jìn)行不斷改進(jìn)，求得能耗和污染的降低，并且對(duì)廢水處理后的二次回用。

　　由此可見，筒子紗染色實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，在沒有徹底擺脫以水作為染色介質(zhì)的工藝階段，設(shè)備結(jié)構(gòu)性能和染色工藝過程是起著較大作用的，只有將二者密切地結(jié)合起來，對(duì)每一個(gè)功能或者過程進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，找出具有節(jié)能減排的功效，才能夠達(dá)到節(jié)能減排的最終目的。為此，一方面設(shè)備制造商要不斷設(shè)計(jì)出具有節(jié)能減排功效的機(jī)器，另一方面需要使用者具有高度的節(jié)能減排意識(shí)和強(qiáng)烈的社會(huì)責(zé)任感，盡快淘汰那些能耗高污染大的工藝設(shè)備，積極采用先進(jìn)的工藝技術(shù)裝備。

來源：印染在線