DE3012759A1

DE3012759A1 - Appts. recovering solvent from dry cleaner exhaust - has refrigerator at top and feeds vapours at bottom

Info

Publication number: DE3012759A1
Application number: DE19803012759
Authority: DE
Inventors: Hans-Günther 2000 Hamburg Krugmann
Original assignee: KRUGMANN HANS GUENTHER
Current assignee: KRUGMANN HANS GUENTHER
Priority date: 1980-04-02
Filing date: 1980-04-02
Publication date: 1981-10-08

Abstract

Appts. for recovering solvents from the air extracted from dry-cleaning machines, metal cleaning machines, etc. blows the air through a ring circuit back to the machine. The circuit includes a separate unit with a refrigerator-cooled labyrinth which condenses the solvent and drops it together with condensed water into a collector container from which the two media are sepd. by simple standard method. The refrigerator heat exchanger is located at the top of the labyrinth and the extracted air flows through labyrinth and exchanger from the bottom upwards. Since the coldest section of the sepn. unit is at the top, most water is condensed in the relatively warmer bottom section before the vapour condenses at the top. This reduces the risk of blocking by ice and permits use of smaller exchangers and blowers.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zurThe invention relates to a device for

Lösemittelrückgewinnung aus der Ab luft einer Trockenreinigungsmaschine od. dgl. Das Gehäuse der Rückgewinnungseinrichtung weist Anschlüsse für eine zwischen der Maschine und der Rückgewinnungseinrichtung verlaufende, ein Gebläse enthaltende geschlossene Ringleitung zur Hinleitung der Abluft und Rückleitung der behandelten Luft auf und enthält ein von der Abluft zu durchströmendes, mittels des Wärmeaustauschers einer Kältemaschine gekühltes Kondensationslabyrinth sowie einen unterhalb von diesem angeordneten Flüssigkeitssammelbehälter mit Abscheider.Solvent recovery from the exhaust air of a dry cleaning machine od. The like. The housing of the recovery device has connections for an between the machine and the recovery device running, containing a fan closed ring line to feed the exhaust air and return the treated Air and contains a through-flow of the exhaust air, by means of the heat exchanger a chiller cooled condensation labyrinth and one below it arranged liquid collecting tank with separator.

Bereits bekannte Einrichtungen dieser Art neigen, da die erforderlichen Kühlertemperaturen weit unter dem Gefrierpunkt des Wassers und u.U. auch unter dem Gefrierpunkt des Lösemittels von etwa -22° C liegen, zur Vereisung der von der Abluft zu durchströmenden Luftwege, in deren Bereich der Wärmeaustausch erfolgt, und damit zu deren Blockierung.Already known bodies of this type tend to be required Cooler temperatures well below the freezing point of the water and possibly also below that The freezing point of the solvent should be around -22 ° C to freeze the exhaust air Airways to be flowed through, in the area of which the heat exchange takes place, and thus to block them.

Dieser Nachteil wird bei einer bereits bekannten, durch Tiefkühlung im geschlossenen Luftkreislauf arbeitenden Lösemittelrückgewinnungseinrichtung vermieden, bei der die Abluft durch Hindurchdrücken durch ein tiefgekühltes, aus dem flüssigen Lösemittel bestehendes Tauchbad in direktem Kontakt mit diesem gekühlt wird (DBP 27 01 938). Bei dieser Einrichtung scheidet sich das in dem Tauchbad kondensierte Wasser in Form von Eiskristallen ab und kann zusammen mit dem durch Kondensation gebildeten, den Lösungsmittelspiegel des Tauchbades erhöhenden Lösungsmittelüberschuß an einem Überlauf abgezogen werden, worauf das Wasser vom Lösungsmittel durch Absetzen getrennt wird.This disadvantage is in an already known, by freezing Solvent recovery device working in a closed air circuit avoided, in which the exhaust air is forced through a deep-frozen, the end the immersion bath existing in direct contact with the liquid solvent is cooled becomes (DBP 27 01 938). In this device, the condensed in the immersion bath separates Water falls in the form of ice crystals and can get along with it through condensation formed, the solvent level of the immersion bath increasing solvent excess be drawn off at an overflow, whereupon the water from the solvent by settling is separated.

Der ErfindungAiegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei der die Neigung zum Blockieren der-Luftwege durch Vereisung vermieden wird und die darüber hinaus mit einem besonders geringen Aufwand, insbesondere hinsichtlich der Dimensionierung des Wärmeaustauschers und des Anschlußwertes der Kältemaschine auskommt.The invention is based on the object of providing a device of the initially described called genus with a tendency to block the airways Icing is avoided and, moreover, with a particularly low effort, especially with regard to the dimensioning of the heat exchanger and the connected load the refrigeration machine gets by.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Wärmeaustauscher am oberen Ende des Kondensationslabyrinthes angeordnet und dieses in Richtung von unten nach oben von der Abluft durchströmt ist.This object is achieved according to the invention in that the heat exchanger arranged at the upper end of the condensation labyrinth and this in the direction of the exhaust air flows through it from the bottom to the top.

Bei einer solchen Ausbildung befindet sich der Bereich tiefster Temperatur der von der Abluft zwecks Kühlung durchströmten, labyrinthartigen Luftwege, nämlich der Wärzneaustauscher, an deren oberem Ende. Von dort aus breitet sich die Kälte in dem Kondensationslabyrinth nach unten hin aus, derart, daß sich eine Temperaturverteilung mit von oben nach unten zunehmenden Temperaturwerten einstellt. Die Temperaturen können am Wärmeaustauscher etwa bei -30° C und am unteren Ende des Kondensationslabyrinths in der Nähe des Gefrierpunkts, gegebenenfalls auch etwas darüber, liegen.With such a design, the area is the lowest temperature the labyrinthine airways through which the exhaust air flows for cooling, namely the heat exchanger, at its upper end. From there the cold spreads in the condensation labyrinth downwards in such a way that sets a temperature distribution with temperature values increasing from top to bottom. The temperatures at the heat exchanger can be around -30 ° C and at the lower end of the condensation labyrinth near freezing point, possibly also something above, lie.

Das hat zur Folge, daß die das Labyrinth von unten nach oben durchströmende Abluft zunächst dessen wärmere Teile bestreicht, wobei ihr Wassergehalt im wesentlichen, nachdem er in flüssiger Form kondensiert ist, nach unten abtropft. Ihr Gehalt an Lösemittel, das einen wesentlich tieferen Gefrierpunkt besitzt, wird in Bereichen tieferer Temperaturen kondensiert, tropft gleichfalls zu einem wesentlichen Teil in flüssiger Form nach unten und kann sich in den Labyrinthwegen am oberen Ende des Kondensationslabyrinthes und gegebenenfalls am Wärmeaustauscher in verhältnismäßig kleiner Menge in gefrorenem Zustand niederschlagen, ohne die Abluftströmungswege zu blockieren. Von Zeit zu Zeit, z.B. während der Nacht, wenn die Maschine, in der die Abluft anfällt, außer Betrieb ist, können Wärmeaustauscher und Kondensationslabyrinth abgetaut werden, so daß jegliches Kondensat, auch soweit es in gefrorener Form niedergeschlagen war, als Flüssigkeit des den Sammelbehälter t#Q:Jrt Danach kann das Löse-S eR vom Wasser in üblicher Weise er Weise durch b5stzD und Dekantieren Dekantieren getrennt we werden Gegenüber den oben zuerst erwähnten bereits bekannten Einrichtungen, bei denen der Wärmeaustauscher in Form einer Kühlschlange das aus Gesteinssplittern bestehende Kondensationslabyrinth durchzieht, um dieses möglichst an allen Stellen gleichmäßig zu kühlen, hat eine Einrichtung gemäß der Erfindung zunächst den Vorteil, daß die Gefahr eines Blockierens der Luftwege durch Vereisung des Wassergehaltes der Abluft vermieden wird, da dessen Kondensation beim Durchströmen des Labyrinths bevorzugt schon in Bereichen mit weniger tiefer Temperatur,also in flüssiger Form und nicht als Eis erfolgt.This has the consequence that the flowing through the labyrinth from bottom to top Exhaust air is first coated on its warmer parts, whereby their water content is essentially, after it has condensed in liquid form, it drips downwards. Your salary Solvent, which has a much lower freezing point, is used in areas condenses at lower temperatures, also drips to a large extent in liquid form down and can be found in the maze paths at the top the condensation labyrinth and possibly on the heat exchanger in proportion Precipitate a small amount in the frozen state without the exhaust air flow paths to block. From time to time, e.g. during the night when the machine is in the the exhaust air is generated, is out of order, heat exchangers and condensation labyrinths can occur be defrosted so that any condensate, even if it is in frozen form, is deposited was, as the liquid of the collection container t # Q: Jrt Then the Löse-S eR from Water is separated in the usual way by decanting and decanting we will Compared to the already known ones mentioned first above Devices in which the heat exchanger in the form of a cooling coil does the Rock splinters run through existing condensation labyrinth to this as possible A device according to the invention has to cool evenly at all points first of all the advantage that there is a risk of the airways being blocked by icing the water content of the exhaust air is avoided, as its condensation when flowing through of the labyrinth is preferred in areas with a lower temperature, i.e. in in liquid form rather than ice.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß statt einer aufwendigen, das ganze Kondensationslabyrinth durchziehenden Kühlschlange ein am oberen Ende des Labyrinthes anzubringender kompakter Wärmeaustauscher, z.B. ein Lamellenkühler handelsüblicher Bauart, verwendet werden kann.Another advantage is that instead of an expensive one, the entire condensation labyrinth running through a cooling coil at the upper end of the Compact heat exchanger to be attached to the labyrinth, e.g. a commercially available lamellar cooler Design, can be used.

Gegenüber den weiterhin erwähnten bereits bekannten Lösemittelrückgewinnungseinrichtungen mit einem tiefgekühlten aus dem flüssigen Lösemittel bestehenden Tauchbad, weist eine Einrichtung gemäß der Erfindung den Vorteil auf, daß sie mit einer geringeren Kühlleistung und auch mit einer geringeren Gebläseleistung auskommt, weil nicht der Gegendruck des Tauchbades überwunden werden muß; im allgemeinen genügt das bereits in der Maschine, in welcher die Abluft anfällt, ohnehin vorgesehene Gebläse, um die Abluft durch die Ringleitung und das Kondensationslabyrinth hindurchzutreiben. Diese Vorteile kommen besonders bei kleineren Einheiten von Lösemittelrückgewinnungseinrichtungen zur Geltung.Compared to the already mentioned solvent recovery devices with a deep-frozen immersion bath consisting of the liquid solvent, has a device according to the invention has the advantage that it with a lower Cooling power and also with a lower fan power, because not the counter pressure of the immersion bath must be overcome; in general, that's enough in the machine in which the exhaust air occurs, blowers, which are already provided, to to drive the exhaust air through the ring main and the condensation labyrinth. These There are advantages especially in the case of smaller units of solvent recovery systems come into play.

Im folgenden ist die Erfindung anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert.The invention is exemplified below with reference to the drawing explained in more detail.

Diese zeigt eine Einrichtung 10 gemäß der Erfindung, die über eine Ringleitung 11 mit einer Trockenreinigungsmaschine 12 verbunden ist. Aus dem Trommelraum 13 der Maschine 12 strömt die Abluft in Pfeilrichtung über ein Gebläse 14 und eine Kühlvorrichtung 15 in der Maschine sowie über den Ringleitungsabschnitt 11a zu der Lösemittelrückgewinnungseinrichtung 10. Die in dieser behandelte Luft strömt über den Ringleitungsabschnitt lib zurück zu der Trockenreinigungsmaschine 12 und gelangt über eine Heizvorrichtung 16 wieder in den Trommelraum 13.This shows a device 10 according to the invention, which has a Ring line 11 is connected to a dry cleaning machine 12. From the drum room 13 of the machine 12, the exhaust air flows in the direction of the arrow over a fan 14 and a Cooling device 15 in the machine and via the ring line section 11a to the Solvent recovery device 10. The air treated in this overflows the ring line section lib back to the dry cleaning machine 12 and arrives back into the drum space 13 via a heating device 16.

Die Lösemittelrückgewinnungseinrichtung 10 enthält ein Kältemaschinenaggregat 20, dessen Wärmeaustauscher 21, beispielsweise ein Lamellenkühler handelsüblicher Bauart, am oberen Ende eines Kondensationslabyrinths 22 angeordnet ist, und unterhalb davon einen Auffangtrichter 23 und einen Flüssigkeitssammelbehälter oder Abscheider 24. Die Eintrittsöffnung 25 befindet sich unterhalb des Kondensationslabyrinths 22, durchströmt von unten nach oben dieses und den Wärmeaustauscher 21 und verläßt durch die oberhalb davon angeordnete Austrittsöffnung 26 die Einrichtung 10. Das Kondensationslabyrinth 22 kann aus einer Aufschüttung keramischer, mineralischer oder metallischer Stücke von Brocken-, Kugel- oder ähnlicher Form bestehen. In der Zeichnung sind drei Zonen 22a, 22b, 22c des Labyrinthes angedeutet, in denen sich während des Betriebs eine von unten nach oben fortschreitend kälter werdende Temperatur einstellt. Beträgt beispielsweise die Temperatur am Wärmeaustauscher 21 -30°, so kann unter seinem Einfluß und Einwirkung der das Labyrinth 22 von unten nach oben durchströmenden Abluft die sich einstellende Temperatur in der Zone 22a zwischen 0 und +50 C, in der Zone 22b zwischen 0 und -20° C und in der Zone 22c zwischen -20 und -30° C liegen. Die das Labyrinth und den Wärmeaustauscher durchströmende Abluft wird daher bereits in der Zone 22a vom Wasserdampf weitgehend befreit, ohne daß sich Eis niederschlägt. Das kondensierte Wasser tropft nach unten ab und sammelt sich mit einem ebenfalls kondensierten Teil des Lösemittels in dem Wasserabscheider 24, wo es sich von dem Lösemittel trennt.The solvent recovery device 10 contains a refrigerating machine unit 20, its heat exchanger 21, for example a lamellar cooler commercially available Type, is arranged at the upper end of a condensation labyrinth 22, and below including a collecting funnel 23 and a liquid collecting container or separator 24. The inlet opening 25 is located below the condensation labyrinth 22, flows through this and the heat exchanger 21 from bottom to top and leaves through the outlet opening above it 26 the establishment 10. The condensation labyrinth 22 can consist of an embankment of ceramic, mineral or metallic pieces of lump, ball or similar shape. In the Drawing three zones 22a, 22b, 22c of the labyrinth are indicated in which during operation a temperature that gradually drops from bottom to top adjusts. For example, if the temperature at the heat exchanger is 21 -30 °, so can under its influence and action of the labyrinth 22 from bottom to top exhaust air flowing through the temperature that is established in zone 22a between 0 and +50 C, in zone 22b between 0 and -20 ° C and in zone 22c between -20 and -30 ° C. The one flowing through the labyrinth and the heat exchanger Exhaust air is therefore largely freed from water vapor in zone 22a without that ice precipitates. The condensed water drips down and collects with a condensed part of the solvent in the water separator 24, where it separates from the solvent.

In den Zonen 22b und 22c wird die Abluft, die nun kaum noch Feuchtigkeit aufweist, fortschreitend weiter gekühlt. Dabei wird der größte Teil ihres Lösemitteige halts in flüssiger Form kcndensiert und tropft ebenfalls nach unten in den Abscheiders Danach durchströmt die nun schon sehr weitgehend ahgokdhlte Luft den Wär:reaustauscher, beispielsweise einen Lamellenkühler, dessen Temperatur -30° C betragen kann. Diese Temperatur liegt weit unter dem Gefrierpunkt des Lösemittels, der -22° C beträgt. Die nur noch geringen Restmengen an Lösemittel können an der großen Oberfläche des Wärmeaustauschers und ggf. der benachbarten Bereiche des Labyrinthes angelagert werden, ohne daß dadurch eine Blockierung der Strömungswege erfolgt.In zones 22b and 22c, the exhaust air, which now hardly has any moisture has, progressively further cooled. In doing so, most of your solvency will be used it condenses in liquid form and also drips down into the separator The air, which is now largely cooled, then flows through the heat exchanger, for example a lamellar cooler whose Temperature should be -30 ° C can. This temperature is well below the freezing point of the solvent, which is -22 ° C is. The only small residual amounts of solvent can be found on the large surface of the heat exchanger and possibly the adjacent areas of the labyrinth without blocking the flow paths.

Da die Speicherkühlung innerhalb des festen Materials des Kondensationslabyrinthes die zur Luftabkühlung und Kondensation erforderliche Energie bereits aufgebracht hat, ist die Kältemaschine mit ihrer Kapazität in der Lage, einen Lamellenkühler ständig auf -30° C zu halten. Dadurch wird gewährleistet, daß die den Wärmeaustauscher verlassende Luft gleichmäßig gründlich von Lösemitteldämpfen befreit und gleichmäßig kühl ist.Because the storage cooling takes place within the solid material of the condensation labyrinth the energy required for air cooling and condensation has already been applied the capacity of the chiller is capable of using a lamellar cooler to keep constantly at -30 ° C. This ensures that the heat exchanger leaving air evenly and thoroughly freed of solvent vapors and evenly is cool.

Diese Luft verläßt die Einrichtung 10 über die Austrittsöffnung 26 und gelangt über den Ringleitungsabschnitt lib wieder zu der Trockenreinigungsmaschine 12.This air leaves the device 10 via the outlet opening 26 and reaches the dry cleaning machine again via the ring line section lib 12th

Die Möglichkeiten zur Anwendung und Ausführung der Erfindung beschränken sich nicht auf die hier beschriebenen Einzelheiten. Insbesondere ist eine Einrichtung gemäß der Erfindung statt bei Trockenreinigungsmaschinen auch in Verbindung mit Metallreinigungsanlagen oder anderen Einrichtungen, in denen Lösemitteldämpfe anfallen, vorteilh«ft anwendbar.Limit the possibilities for using and carrying out the invention does not refer to the details described here. In particular is a facility according to the invention instead of dry cleaning machines also in connection with Metal cleaning systems or other facilities in which solvent vapors occur, Advantageously applicable.

Claims

Claim device for solvent recovery from the exhaust air a dry cleaning machine od. Like. With a housing, the connections for a a fan running between the machine and the recovery device containing closed ring line to feed the exhaust air and return the having treated air and a to be flowed through by the exhaust air, by means of the Heat exchanger of a refrigeration machine cooled condensation labyrinth and a below this arranged liquid collecting tank with separator for Contains separation of solvent and water, characterized in that the heat exchanger arranged at the upper end of the condensation labyrinth and this in the direction of the exhaust air flows through it from the bottom to the top.