DE3637457C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Deodorieren
von mit organischen Lösungsmitteln behandeltem, textilem
Gewebe und Zurückgewinnung der darin enthaltenen Lösungsmittel
nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung, wie sie aus der
DE-AS 11 21 014 bekannt ist, sind die Austrittsleitungen
der Aktivkohle-Filtereinsätze zur Umgebung entlüftet. Da
sich in der Abluft der Aktivkohle-Filtereinsätze noch
Lösungsmittelreste befinden können, führt dies zu einer
Umweltbelastung. Hinzu kommt, daß nach einem Destillationsarbeitsgang,
d. h., nach einer Regenerierung der Aktivkohle,
die Temperatur der Filtereinsätze bei etwa 100°C
liegt, so daß die Aufnahmefähigkeit der Aktivkohle zunächst
herabgesetzt ist. In den ersten Minuten ist die Aufnahme
der Aktivkohle-Filtereinsätze daher verringert und die
nach außen abgegebene Luft nicht nur mit Wasserdampf gesättigt,
sondern enthält auch eine erhöhte Menge an Lösungsmittelresten.
Ein ähnliche Vorrichtung ist aus der DE-OS 23 25 423
bekannt, bei der ebenfalls die Abluft der Aktivkohle-Filtereinsätze
in die Umgebung abgelassen wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße
Vorrichtung so zu verbessern, daß eine Umweltbelastung
vermieden wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des
kennzeichnenden Teils des Patentanspruches 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet in einem geschlossenen
Kreislauf, so daß keine mit Lösungsmittelresten befrachtete
Luft nach außen gelangt. Dadurch, daß die Aktivkohle-Filtereinsätze
abwechselnd arbeiten und dadurch
während des laufenden Betriebes regenerierbar sind, ist
ein gleichbleibender Wirkungsgrad der Aktivkohle-Filtereinsätze
gewährleistet, wodurch wiederum kritische Emissionswerte
der gereinigten Luft vermieden werden und die praktisch
vollständige Rückgewinnung des Lösungsmittels ermöglicht
wird. Durch das Arbeiten in einem geschlossenen Kreislauf
wird gleichzeitig der Energieaufwand verringert, da keine
erwärmte oder gekühlte Luft in die Umgebung abgelassen wird.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der
Unteransprüche.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend
anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Ansicht
der Deodoriervorrichtung im ersten Arbeitstakt
und
Fig. 2 ebenfalls eine schematische Ansicht der
Vorrichtung im zweiten Arbeitstakt
Die Figuren zeigen eine Vorrichtung 10 zum Deodorieren eines Gewebes 12
und zur Rückgewinnung des Lösungsmittels
bei einer (nicht dargestellten) Anlage
zur Behandlung von Geweben mit Lösungsmitteln, zum Beispiel
am Ausgang aus einem Trockner.
Ein Gehäuse 11, das als Luftverteilerkasten dient, nimmt
ein Gewebe 12 auf, das um eine gelochte Walze
13 geführt ist.
Eine Saugleitung 14 tritt seitlich aus der gelochten
Walze 13 heraus und ist mit einem ersten Lüfter
15 verbunden. Der eigentliche Deodorierkreis weist
außer dem Lüfter 15 einen Wärmeaustauscher 16 auf, der
die aus dem Lüfter 15 austretende Luft aufnimmt, sie wenigstens
zum Teil abkühlt und dann über eine Druckleitung 17
mit auseinandergeführten Endabschnitten 17 a und 17 b durch an
der Unterseite angeordnete Ventile 19 a und 19 b zu
den Filtereinsätzen 18 a, 18 b fördert.
Innerhalb der Filtereinsätze 18 a, 18 b sind von unten nach oben je eine
Wasserdampfabgabe 20, eine unterschiedlich verteilte
und als Luftverteiler wirkende Füllmasse 21 und eine Aktivkohleschicht
22 parallel angeordnet.
An der Oberseite sind die Filtereinsätze 18 a, 18 b über Ventile
23 a, 23 b mit den entsprechenden Endabschnitten 24 a,
24 b einer Austrittsleitung 24 verbunden, die ebenfalls mit
dem Gehäuse 11 des Deodorierkreises verbunden ist.
Aus den Filtereinsätzen 18 a, 18 b treten außerdem jeweils
Leitungsabschnitte 25 a, 25 b heraus, die ebenfalls mit Ventilen
26 a, 26 b und mit einer Leitung 25 für das rückgewonnene
Lösungsmittel versehen sind, die mit einer bekannten (nicht
dargestellten) Kondensations- und Aufbereitungseinheit verbunden
ist.
Weitere Leitungsabschnitte 27 a, 27 b treten mit entsprechenden
Ventilen 28 a, 28 b aus den Filtereinsätzen 18 a, 18 b heraus
und laufen in einer einzigen Saugleitung 27 eines zweiten
Lüfters 29 zusammen, der am Ausgang einen entsprechenden
Wärmeaustauscher 30 aufweist, der an einer Druckleitung 31
angeordnet ist, die ihrerseits über Endabschnitte 31 a,
31 b mit entsprechenden Ventilen 32 a, 32 b mit den Fülleinsätzen
18 a, 18 b unterhalb der Füllmassen 21 verbunden
sind.
Der Lüfter 29, die entsprechenden Leitungen 27 und 31 sowie
die Ventile 28 und 32 bilden einen Trocknungs- und Kühlkreis
der Aktivkohle.
Aus dem Wärmeaustauscher 30 führt eine Leitung 33 zum Fördern
des kondensierten Wasser- und Lösungsmitteldampfes zu einer bekannten
und nicht dargestellten Aufbereitungseinheit.
Dem Gehäuse 11 ist außerdem ein Kühlkreis zugeordnet, der
aus einer Saugleitung 34 besteht, die aus einem vorgeschobenen
Bereich der gelochten Walze 13 heraustritt und mit
einem Lüfter 35 verbunden ist, der am Ausgang einen Wärmeaustauscher
36 aufweist, der an einer geschlossenen und
ebenfalls mit dem Gehäuse 11 verbundenen Druckleitung 37
angeordnet ist.
Die Vorrichtung 10 arbeitet in der Weise, daß die beiden Filtereinsätze 18 a und 18 b-
zum Beispiel
wie in Fig. 1 dargestellt - im Gegentakt im Aufnahme-
und Destillationsmodus arbeiten.
Der Filtereinsatz 18 a erhält über die Leitung 17,
und den Endabschnitt 17 a, bei offenem Ventil 19 a und geschlossenem Ventil 19 b,
die aus dem Gewebe 12 durch den ersten Lüfter 15 angesaugte und
durch den Wärmeaustauscher 16 gekühlte Luft.
Die Kühlung wird vorgenommen, um die Aktivkohleschicht 22 auf dem optimalen
Temperaturwert zu halten, so daß während der ganzen
Lösungsmittelaufnahme der höchste Wirkungsgrad
gewährleistet ist.
Die filtrierte und gereinigte Luft tritt dann aus dem offenen
Ventil 23 a heraus und wird über die Austrittsleitung 24 zum Gehäuse
11 gefördert, um wieder zum Deodorieren des Gewebes 12
benutzt und zum Lüfter 15 gesaugt zu werden.
Gleichzeitig arbeitet der Filtereinsatz 18 b im Destillationsmodus,
wobei das aufgenommene und in der Aktivkohleschicht 22
anwesende Lösungsmittel auf dem azeotropen Weg mit einem
aus der Abgabeeinheit austretenden Dampfstrom destilliert
wird.
Sämtliche Ventile des Filtereinsatzes 18 b sind geschlossen,
mit Ausnahme des Ventils 26 b, das den Abfluß des Wasser-
und Lösungsmitteldampfgemisches in die Leitung 25 zum Fördern
desselben zu einer (nicht dargestellten Kondensations-,
Aufbereitungs- und Rückgewinnungseinheit gestattet.
Die Destillation im Filtereinsatz 18 b
dauert etwa ²/₃ bis ¾ der gleichzeitigen Aufnahme im
Filtereinsatz 18 a.
Während der restlichen Zeitspanne wird der zweite
Lüfter 29 hinsichtlich des Filtereinsatzes 18 b wirksam, wie
in Fig. 2 dargestellt, um die Aktivkohleschicht 22 zu trocknen und abzukühlen.
Der zweite Lüfter 29, der untätig geblieben war, wird nach
Ausschalten der Wasserdampfabgabe 20 sowie nach dem Schließen
des Ventils 26 b und dem anschließenden Öffnen der Ventile
32 b und 28 b mit dem Filtereinsatz 18 b in Wirkverbindung gesetzt.
Dadurch wird die mit Wasserdampf und mit Lösungsmitteldampfrückständen
bei ca. 100°C gesättigte Luft angesaugt und
durch den an der Einmündung der Druckleitung 31 angeordneten
Wärmeaustauscher 30 gefördert.
Die Luft wird durch Kondensation des Wasser- und Lösungsmitteldampfgemisches
abgekühlt, das daher durch die Leitung
33 zur (nicht dargestellten) Aufbereitungseinheit abfließen
kann.
Vom Wärmeaustauscher 30 wird die kühle Luft von unten in
den Filtereinsatz 18 b zugeführt, wo sie auf die warme Füllmasse
21 trifft, mit der sie Wärme austauscht, so daß sie sich wieder erwärmt. Dann fließt die
Luft durch die Aktivkohleschicht 22, aus der sie die Feuchtigkeit
entnimmt und gelangt schließlich wegen der Saugwirkung
des Lüfters 29 zum Wärmeaustauscher 30, von wo aus
sie diesen Kreislauf wiederholt.
Die Trocknung der Aktivkohleschicht 22 geht so weiter, bis die Füllmasse
21 Wärme verloren hat, so daß die vom Wärmeaustauscher
30 kommende Luft die Aktivkohleschicht auf die für die Aufnahme
optimale Temperatur abkühlt.
Diese Trocknungs- und Kühlluft des Filtereinsatzes 18 b endet
in dem Augenblick, in dem der parallel stattfindende
Aufnahmemodus des Filtereinsatzes 18 a aufhört, wobei die
entsprechenden Zeiten
zweckmäßig
vorprogrammierbar sind und der Phasenwärmeaustausch automatisch
erfolgt.
Die Trocknung und Kühlung der Aktivkohle erfüllt den
Zweck, den Filtereinsatz 18 b für die anschließende Aufnahme
vorzubereiten, wodurch der Luftrücklauf in geschlossenem
Kreis gestattet wird, was sonst wegen der anfänglichen
Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen sowie wegen der anwesenden
Lösungsmittelrückstände unmöglich wäre.
Das Gehäuse 11 steht währenddessen außerdem mit einem Kühlkreis in Verbindung, der aus einem vorgeschobenen Bereich der
gelochten Walze 13 die Luft ansaugt, über den Wärmeaustauscher
36 abkühlt und wieder direkt in das bereits deodorierte
Gewebe einführt, das dadurch abgekühlt wird. So wird die
Luft bei niedriger Temperatur in geschlossenem Kreis gehalten.
Claims (6)
1. Vorrichtung zum Deodorieren von mit organischen Lösungsmitteln
behandeltem, textilem Gewebe und zur Rückgewinnung
der darin enthaltenen Lösungsmittel mit einem Lüfter,
dessen Saugleitung mit einem das mit Luft zu durchströmende
Gewebe enthaltenden Gehäuse und dessen Druckleitung mit
zwei parallel zueinander angeordneten und abwechselnd arbeitenden
Aktivkohle-Filtereinsätzen verbunden ist, die
Austrittsleitungen aufweisen und die ferner mittels Wasserdampf
regenerierbar sind und dazu eine Wasserdampfquelle
und eine Leitung für das Wasser-Lösungsmitteldampfgemisch
zu einer Rückgewinnungsanlage aufweisen, dadurch gekennzeichnet,
daß eine gemeinsame Austrittsleitung
(24) aus den Aktivkohle-Filtereinsätzen (18 a, 18 b)
in geschlossenem Kreis mit dem Gehäuse (11) verbunden ist
und
daß die Aktivkohle-Filtereinsätze (18 a, 18 b) je über zusätzliche
Saug- und Druckleitungen (27, 27 a, 27 b; 31, 31 a, 31 b)
mit einem zweiten Lüfter (29) verbunden sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
nach dem ersten Lüfter (15) ein Wärmeaustauscher (16) angeordnet
ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
nach dem zweiten Lüfter (29) ein entsprechender Wärmeaustauscher
(30) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
mit dem Gehäuse (11) ein geschlossener Gewebekühlkreis
verbunden ist, der aus Saug- und Druckleitungen (34, 37),
einem Lüfter (35) und einem in der Druckleitung (37) des
Lüfters (35) angeordneten Wärmeaustauscher (36) besteht.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Gehäuse mit der Aktivkohle in Strömungsrichtung der
mit Lösungsmittel angereicherten Luft jeweils eine Wasserdampfabgabe
(20), eine Füllmasse (21) und eine Aktivkohleschicht
(22) enthalten.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Gewebe (12) im Gehäuse (11) über eine gelochte
Walze (13) geführt ist.
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