A Study on Direct Cooling and Washing Machine for Energy Saving-Type Dyeing Machine

Due to increase in production of the domestic textile industry, energy consumption in textile industry is still growing. Traditional dyeing machine has high temperature and pressure. Accordingly, it uses an indirect cooling system that utilize a heat exchanger to cool after the dyeing. However, this indirect cooling system consumes a great deal of water, takes prolonged periods of time to process and, most importantly, because of the condensing of the dye at the cooling stage requires further energy in reduction cleaning and washing process. Therefore, in this paper, we propose a direct cooling washing machine that replaces the traditional indirect cooling system to provide coolant into the dyeing machine. The newly proposed direct cooling washing machine will still use parts of the traditional dying but will be able to skip the cooling as well as the reduction cleaning and washing process, resulting in less processing time and lower energy consumption. Also, we made a prototype. The prototype was applied to dyeing machine to test the direct cooling washing machine's ability and dyeing property. Additionally, we compared indirect cooling washing machine with direct cooling washing machine about ability, material and energy saving assessment.

에너지 절감형 염색기용 직접냉각수세장치에 대한 연구

최근 국내 섬유산업의 생산량이 증가함에 따라 섬유산업에서 에너지 소비는 계속 증가되고 있는 실정이다. 기존의 염색기는 고온 고압의 특성을 가지고 있기 때문에 염색 후 냉각을 하기 위하여 열교환기를 통한 간접냉각방식을 채택하고 있다. 이러한 간접냉각방식은 물의 소모량이 많으며 작업 시간 또한 오래 걸리는 문제점이 있고 냉각시 염액의 고착으로 인해 냉각 후 환원세정 및 수세를 수차례 하므로 에너지가 많이 소비된다. 따라서 본 논문에서는 고온 고압 액류 염색기의 열교환기에 의한 간접냉각방식을 염색기내에 냉수를 직접 공급하는 직접냉각방식으로 대체하기 위한 장치를 개발하여 기존의 염색기에 적용하여 냉각과 동시에 환원세정공정을 생략하고 수세공정을 단축시키면서 전공정을 마무리함으로써 전체 작업공정을 줄이고 에너지 소비를 절감하는 등의 생산성을 획기적으로 향상시킬 수 있는 직접냉각수세장치를 제안하며, 시제작품을 제작하고, 실제 염색기에 적용하여 기존의 간접 냉각 방식의 염색기와 성능, 자원 및 에너지 절감율을 비교하였다. 또한 시제작품을 적용한 염색기의 염색성 실험을 하였다.