DE3521852A1 - Einrichtung zum abtrennen von fremdstoffen aus einer fluessigkeit - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Abtrennen von Fremstoffen aus einer Flüssigkeit, insbesondere bei einer Anlage zum chemischen Reinigen von Kleidern od. dgl. mittels eines den Schmutz lösenden Lösungsmittels als Flüssigkeit, mit einer Filtervorrichtung, deren Gehäuse einen Flüssigkeitseinlaß und einen Flüssigkeitsauslaß aufweist und im Strömungsweg dazwischen einen Filter zum Ausfiltern von Feststoffteilchen aus der Flüssigkeit enthält, und mit einem aufheizbaren Destillierapparat zum Destillie­ ren der Flüssigkeit, dem ein Kondensator nachgeschaltet ist.

Anlagen zum chemischen Reinigen von Kleidern od. dgl. besitzen einen Lösungsmittelkreislauf, innerhalb dem das den Schmutz von den Kleidern lösende Lösungsmittel von einem Lösungsmittelbehälter über eine Pumpe und eine Filter­ vorrichtung zur die Kleider od. dgl. enthaltenden Reini­ gungstrommel und von dort wieder zurück zum Behälter gelangt. Da der Filter der Filtervorrichtung sehr fein verteilte oder im Lösungsmittel gelöste Verunreinigungen wie Öle, Fettsäuren usw. nicht zurückhalten kann, wird bei solchen Reinigungsanlagen das Lösungsmittel in kürzeren oder länge­ ren Zeitabständen destilliert. Hierzu ist seither ein Destillierkreis vorgesehen, der die Filtervorrichtung umgeht und in den von Zeit zu Zeit mittels einer geeig­ neten Ventilanordnung ein Teil des Lösungsmittels einge­ leitet wird. In dem Destillierkreis gelangt diese Lösungs­ mittelmenge in einen mit einer Heizung versehenen Destillier­ apparat, in dem das Lösungsmittel verdampft, so daß die von der Filtervorrichtung nicht ausgefilterten, im Lösungs­ mittel noch enthaltenen Verunreinigungen zurückbleiben und eindicken. Das verdampfte Lösungsmittel gelangt von dem Destillierapparat dann in einen eine Kühlung aufweisen­ den Kondensator, in dem das reine Lösungsmittel wieder kondensiert, das anschließend über einen Wasserabscheider wieder zum Lösungsmittelbehälter zurückgeführt wird. Ein solcher Destillierapparat erhöht die Gestehungskosten der Anlage und nimmt außerdem Platz in Anspruch.

Dieses Problem stellt sich nicht nur bei chemischen Reini­ gungsanlagen, sondern stets dann, wenn eine Flüssigkeit zum einen durch Filtrieren und zum anderen durch Destillie­ ren gereinigt wird.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der das Destillieren mit weniger Geräte­ aufwand erfolgt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Filtervorrichtung als aufheizbarer Destillierapparat ausgebildet ist und an der Seite des Flüssigkeitseinlasses einen Destillierraum sowie einen mit dem Kondensator ver­ bundenen Destillieranschluß besitzt.

Bei einer so ausgebildeten Einrichtung weist also die Filtervorrichtung eine Doppelfunktion auf. Neben ihrer eigentlichen Filtrierfunktion, d. h. neben dem Zurückhalten von Feststoffteilchen aus der durchströmenden Flüssigkeit, kann man den eingangsseitigen Raum des Filtergehäuses als Destillierraum verwenden, indem man die Heizung der Filtervorrichtung einschaltet, so daß die Flüssigkeit verdampft und vom Destillierraum zum Kondensator strömt. Hierbei dicken die nicht mitverdampfenden Verunreinigungen ein und bleiben am Filter zurück.

Um die Destillierzeit verhältnismäßig klein zu halten, kann man den Destillierraum der Filtervorrichtung ent­ sprechend groß ausbilden. Es ist ersichtlich, daß bei der erfindungsgemäßen Einrichtung auf einen gesonderten Destillierapparat verzichtet werden kann. Will man noch größere Flüssigkeitsmengen destillieren oder die Destillier­ zeit weiter verringern, kann die Filtervorrichtung auch einen zusätzlichen Destillierapparat bilden, wobei dem anderen Destillierapparat und der Filtervorrichtung ge­ trennte Kondensatoren oder zweckmäßigerweise ein gemein­ samer Kondensator zugeordnet sind bzw. ist. In diesem Falle verwendet man also eine herkömmliche Einrichtung und bildet die Filtervorrichtung als weiteren Destillier­ apparat aus.

Zweckmäßigerweise bildet der Filter den Boden des Destillier­ raums. Des weiteren ist es günstig, daß die Heizeinrichtung der Filtervorrichtung an der dem Flüssigkeitseinlaß zuge­ wandten Filterseite angeordnet und hierbei zweckmäßiger­ weise dem Filter benachbart ist.

Die Filtervorrichtung ist mittels in den von ihr abgehenden Leitungen enthaltenen Ventilen wahlweise vom Filterbetrieb, bei dem die Flüssigkeit durchströmt, auf Destillierbetrieb umstellbar. Beim Destillierbetrieb ist dann die Heizung eingeschaltet.

Ein Verfahren zum Betreiben der erfindungsgemäßen Einrich­ tung bei einer Anlage zum chemischen Reinigen von Kleidern od. dgl. ist dadurch gekennzeichnet, daß die Filtervorrich­ tung in Stillstandzeiten der Reinigungsanlage oder während der Kleidertrocknung auf Destillierbetrieb umgestellt ist.

Die erfindungsgemäße Einrichtung besitzt den zusätzlichen Vorzug, daß man mit Hilfe der in ihr enthaltenen Heizung den auf dem eigentlichen Filter, der von einem Filtervlies od. dgl. gebildet werden kann, abgelagerten Schmutz trocknen kann. Beispielsweise im Falle einer Anlage zum chemischen Reinigen von Kleidern od. dgl. kann man somit den Schmutz, bevor man ihn gegebenenfalls zusammen mit dem Filter weg­ wirft, von dem noch in ihm enthaltenen Lösungsmittel be­ freien, so daß durch den weggeworfenen Schmutz keine Umwelt­ probleme entstehen. Das beim Trocknen des sumpfartigen Schmutzes verdampfende Lösungsmittel wird wie beim Destillier­ betrieb zum Kondensator geleitet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun anhand der Zeichnung beschrieben, die in schematischer Darstellung eine Anlage zum chemischen Reinigen von Kleidern od. dgl. zeigt, wobei in Zusammenhang mit der vorliegenden Erfin­ dung unwesentliche Teile - z. B. der zum Trocknen der Kleider dienende Warmluftkreislauf - weggelassen worden sind.

Das Reinigen der Kleider, Vorhänge oder anderer Gegen­ stände aus Stoff erfolgt in einer drehbaren Reinigungs­ trommel, von der in der Zeichnung nur das Trommelgehäuse 1 gezeigt ist. Die zu reinigenden Gegenstände werden in einem ersten Verfahrensschritt mit einem den Schmutz lösen­ den Lösungsmittel gewaschen. Hierzu ist die Reinigungs­ trommel an einen Lösungsmittelkreislauf angeschlossen. Dieser umfaßt einen Lösungsmittelbehälter B, aus dem das Lösungsmittel mittels einer Fördereinrichtung 2 in Gestalt einer Pumpe über einen Leitungsabschnitt 3 abgeführt wird. Anschließend an die Fördereinrichtung 2 gelangt das Lösungs­ mittel zu einer Filtervorrichtung 4 mit einem Filter 5, der eine ebene Gestalt besitzen und von einem Vlies aus Papier- oder Gewebematerial gebildet werden kann, das von einer Platte an Ort und Stelle gehalten wird. Solche Filter sind an sich bekannt, so daß hierauf nicht weiter eingegangen werden soll. Das Lösungsmittel tritt an einem Flüssigkeitseinlaß 6 des Filtergehäuses 7 ein und durch­ strömt den Filter 5, wobei im Lösungsmittel enthaltene Schmutzteilchen vom Filter 5 ausgefiltert werden und auf diesem zurückbleiben. Nach dem Durchströmen des Filters 5 tritt das Lösungsmittel an einem Flüssigkeitsauslaß 8 des Filtergehäuses 7 aus und gelangt über einen Leitungs­ abschnitt 9 zur Reinigungstrommel 1. Im Unterschied zur schematischen Darstellung der Zeichnung tritt das Lösungs­ mittel in axialer Richtung in die Reinigungstrommel ein. Das Lösungsmittel fließt dann aus dem Trommelgehäuse 1 über einen Auslaß 10 ab und gelangt über ein nicht darge­ stelltes Flusenfilter in den Vorratsbehälter B zurück.

Ist der Waschvorgang beendet, wird die Lösungsmittelzufuhr zur Reinigungstrommel unterbrochen. Sodann werden die gewaschenen Gegenstände in der Trommel geschleudert, wobei man das ausgeschleuderte Lösungsmittel in den Vorrats­ behälter B ablaufen läßt. Sodann wird ein nicht dargestell­ ter Warmluftkreislauf in Betrieb genommen, der durch die Reinigungstrommel strömt und die in dieser befindlichen Gegenstände trocknet.

Von dem Filter 5 werden nicht alle im Lösungsmittel ent­ haltenen, von dem Waschen der Kleider usw. herrührenden Verunreinigungen ausgefiltert. Ohne zusätzliche Maßnahmen würde sich das Lösungsmittel im Laufe der Zeit mit solchen Verunreinigungen, z. B. Öl, Fettsäuren usw. in solchem Ausmaße anreichern, daß man keine sauberen Kleider od.dgl. mehr erhält. Aus diesem Grunde ist herkömmlicherweise bei einer solchen Reinigungsanlage ein Destillierapparat in Gestalt einer sogenannten Destillierblase mit einer Heizeinrichtung 12 vorhanden, in den man von Zeit zu Zeit eine Teilmenge des Lösungsmittels aus dem Lösungsmittel­ kreislauf einströmen läßt. Hierzu dient beim Ausführungs­ beispiel ein Ventil 13, das in einen von der Leitung 3 zur Destillierblase 11 führenden Leitungsabschnitt 14 geschaltet ist und in geöffnetem Zustand das Lösungsmittel durchläßt. Infolge der von der Heizeinrichtung 12 abge­ gebenen Wärme verdampft das in der Destillierblase 11 befindliche Lösungsmittel. Der Lösungsmitteldampf gelangt über eine von der Destillierblase 11 abgehende Leitung 15, in die gegebenenfalls ein weiteres Ventil 16 geschaltet ist, zu einem der Destillierblase 11 nachgeordneten Konden­ sator 17. Dieser ist als Wärmetauscher ausgebildet und wird beim Ausführungsbeispiel von einer nur schematisch angedeuteten Kühlschlange 18 durchzogen. Die in dem Lösungs­ mitteldampf enthaltene Wärme wird an diese Kühlschlange 18 abgegeben, so daß der Lösungsmitteldampf kondensiert. Das kondensierte Lösungsmittel tritt an einem Kondensator­ ausgang 19 aus und gelangt über einen Wasserabscheider 20 zum Lösungsmittelbehälter B zurück. Bei diesem Destillier­ vorgang bleiben die in dem Lösungsmittel in feiner Ver­ teilung enthaltenen Verunreinigungen in der Destillierblase 11 zurück, da sie eine höhere Verdampfungstemperatur als das Lösungsmittel besitzen. Auf diese Weise bildet sich am Boden des Destillierblase 11 im Laufe der Zeit ein aus den eingedickten Verunreinigungen bestehender Sumpf. Dieser Sumpf muß dann von Zeit zu Zeit entfernt werden, wobei er allerdings aus Umweltgründen nicht einfach weg­ geworfen werden kann, da er noch eine Restmenge an Lösungs­ mittel enthält.

Bei der dargestellten Anlage kann diese Destillierblase 11 auch weggelassen werden, weshalb sie sowie die zugehöri­ gen Leitungen 14, 15 und Ventile 13, 16 nur gestrichelt angedeutet sind. Dieses Weglassen wird dadurch ermöglicht, daß die Filtervorrichtung 4 gleichzeitig als aufheizbarer Destillierapparat ausgebildet ist und an der Seite des Flüssigkeitseinlasses 6 einen Destillierraum 21 sowie einen Destillieranschluß 22 besitzt, der über eine Leitung 23 mit dem Kondensator 17 verbunden wird. Der Destillier­ raum 21 wird von einer eingangsseitigen Filterkammer ge­ bildet, in die das Lösungsmittel eintritt, bevor es den eigentlichen Filter 5 durchströmt. Dabei bildet der eigent­ liche Filter 5 den Boden des Destillierraumes 21. Der Filter 5 unterteilt also das Filtergehäuse 7 einerseits in den von der Zufuhr-Filterkammer gebildeten Destillier­ raum 21 und andererseits in einen Abströmraum 25, aus dem das Lösungsmittel zum Flüssigkeitsauslaß 8 gelangt.

Damit die Filtervorrichtung 4 als Destillierapparat ver­ wendet werden kann, besitzt sie eine nur schematisch ange­ deutete Heizeinrichtung 24. Diese ist zweckmäßigerweise an der dem Flüssigkeitseinlaß 6 zugewandten Filterseite angeordnet, wobei sie beim Ausführungsbeispiel dem Filter 5 unmittelbar benachbart ist. Hierzu kann sie beispiels­ weise als auf dem Filter 5 aufliegende Heizplatte ausge­ bildet sein, die selbstverständlich ein Vorbeiströmen der Flüssigkeit bzw. des Lösungsmittels zuläßt, damit dieses den Filter 5 durchströmen kann. Für die Ausbildung der Heizeinrichtung 24 im einzelnen stehen für einen Fach­ mann genügend Möglichkeiten zur Verfügung, weshalb hierauf nicht ausführlicher eingegangen werden muß.

Die Heizeinrichtung 5 kann dauernd eingeschaltet sein, so daß auch während des Waschvorgangs in gewissem Ausmaße ein Destillieren stattfindet. Zweckmäßigerweise wird man den Destilliervorgang jedoch in Stillstandszeiten der Reinigungsanlage oder während der Kleidertrocknung, wenn also der Lösungsmittelkreislauf abgestellt und der Warmluft­ kreislauf durch die Reinigungstrommel eingeschaltet ist, ablaufen lassen.

Die Filtervorrichtung 4 kann mittels in den von ihr ab­ gehenden Leitungen enthaltenen Ventilen wahlweise vom Filterbetrieb, bei dem die Flüssigkeit durchströmt, auf Destillierbetrieb umgestellt werden. Schließt man das in dem zur Reinigungstrommel 1 führenden Leitungsabschnitt 9 enthaltene Ventil 26, bleibt das Lösungsmittel in dem Destillierraum 21 der Filtervorrichtung stehen. Öffnet man ferner das Ventil 27 zwischen der Filtervorrichtung und dem Kondensator 17, kann der durch Betreiben der Heiz­ einrichtung 24 entstehende Lösungsmitteldampf aus dem Destillierraum 21 über die Leitung 23 zum Kondensator 17 gelangen, wo er kondensiert und aus dem das kondensierte Lösungsmittel über den Wasserabscheider 20 zum Lösungsmittel­ behälter B zurückgeführt wird. In der Leitung 3 zwischen dem Lösungsmittelbehälter B und der Filtervorrichtung 4 kann ebenfalls ein Ventil 28 enthalten sein, das man beim Destillierbetrieb schließen kann. Wie in der Destillier­ blase 11 bleiben auch in der Filtervorrichtung 4 die fein verteilten Verunreinigungen des Lösungsmittels in einge­ dicktem Zustand zurück, und zwar am eigentlichen Filter 5 bzw. auf der Heizeinrichtung 24, wenn diese von einer Heizplatte od. dgl. gebildet wird.

Ist die Filtervorrichtung 4 bzw. die Destillierkammer 21 des Filtergehäuses 7 entsprechend groß, genügt allein die Filtervorrichtung für ein mengenmäßig ausreichendes Destillieren, so daß die Destillierblase 11 weggelassen werden kann. Die Filtervorrichtung 4 kann auch zusätzlich zur Destillierblase 11 als weiterer Destillierapparat vorhanden sein, wobei man in diesem Falle den Kondensator 17 als gemeinsamen Kondensator für die Destillierblase 11 und die Filtervorrichtung 4 verwenden kann. Anstelle hiervon kann man auch der Destillierblase 11 und der Filter­ vorrichtung 4 jeweils einen gesonderten Kondensator zu­ ordnen.

Im eingedickten Zustand sind die zuvor in feiner Verteilung im Lösungsmittel enthaltenen Verunreinigungen filtrier­ fähig und bleiben in der Filtervorrichtung zurück. Sie können somit mit dem sonstigen Schmutz entnommen werden.

Hierbei geht man so vor, daß man vor dem Entfernen mit Hilfe der Heizeinrichtung 24 den Filterkuchen ganz trocknet, so daß in ihm keine Lösungsmittelrückstände mehr enthalten sind. Diese gehen in Dampfform über die Leitung 23 zum Kondensator 17.

Claims (6)

1. Einrichtung zum Abtrennen von Fremdstoffen aus einer Flüssigkeit, insbesondere bei einer Anlage zum chemischen Reinigen von Kleidern od. dgl. mittels eines den Schmutz lösenden Lösungsmittels als Flüssigkeit, mit einer Filter­ vorrichtung, deren Gehäuse einen Flüssigkeitseinlaß und einen Flüssigkeitsauslaß aufweist und im Strömungsweg dazwischen einen Filter zum Ausfiltern von Feststoffteilchen aus der Flüssigkeit enthält, und mit einem aufheizbaren Destillierapparat zum Destillieren der Flüssigkeit, dem ein Kondensator nachgeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtervorrichtung (4) als aufheizbarer Destillier­ apparat ausgebildet ist und an der Seite des Flüssigkeits­ einlasses einen Destillierraum (21) sowie einen mit dem Kondensator (17) verbundenen Destillieranschluß (22) be­ sitzt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtervorrichtung (4) einen zusätzlichen Destillier­ apparat bildet, wobei dem anderen Destillierapparat (11) und der Filtervorrichtung (4) getrennte Kondensatoren oder zweckmäßigerweise ein gemeinsamer Kondensator (7) zugeordnet sind bzw. ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Filter (5) den Boden des Destillierraums (21) bildet.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (24) der Filter­ vorrichtung (4) an der dem Flüssigkeitseinlaß (6) zugewandten Filterseite angeordnet und hierbei zweckmäßigerweise dem Filter (5) benachbart ist.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtervorrichtung (4) mittels in den von ihr abgehenden Leitungen enthaltenen Ventilen wahlweise vom Filterbetrieb, bei dem die Flüssigkeit durch­ strömt, auf Destillierbetrieb umstellbar ist.

6. Verfahren zum Betreiben der Einrichtung nach Anspruch 5 bei einer Anlage zum chemischen Reinigen von Kleidern od. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß die Filtervorrichtung (4) in Stillstandszeiten der Reinigungsanlage oder während der Kleidertrocknung auf Destillierbetrieb umgestellt ist.