DE3842336C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vor­ richtung zur Rückgewinnung eines organischen Löse­ mittels, z. B. eines fluorierten oder chlorierten Kohlenwasserstoffs, beim Trocknen von mit einem organischen Lösemittel behandelter Ware, z. B. Textilien, Werkstücke, elektronische Bauteile und dgl., in einer Lösemittelreinigungsmaschine, bei welcher ein Luftstrom in einem geschlossenen Kreis­ lauf nach Erwärmung und Kontakt mit der in einem Be­ handlungsbehälter befindlichen Ware zwecks Konden­ sation des aus der Ware aufgenommenen Lösemittels gekühlt, wieder erwärmt und erneut im Kreislauf über die Ware geführt wird, wobei ein Teilstrom aus diesem Trocknungskreislauf im Bereich zwischen der Kühlung und dem Wiedereintritt des Luftstroms in den Behandlungsbehälter abgezweigt und in einem weite­ ren, über einen Adsorber führenden Kreislauf wieder zurück in den Trockungskreislauf vor erneuter Kühlung eingeleitet wird.

Bei einer in der älteren Patentanmeldung P 37 26 245 angegebenen Vorrichtung ist es bereits möglich, während der Trocknung der Ware unter Ausnutzung des in solchen Lösemittelreinigungsmaschinen eingebauten Luft­ kühlers und Lufterhitzers den Adsorber mittels des abgezweigten, im Lufterhitzer erwärmten Teilstroms zu regenerieren und das aus dem Adsorber austretende Lösemittelgas dann in dem Luftkühler niederzu­ schlagen, worauf dann unter Abschaltung oder Um­ gehung des Erhitzers eine Adsorption der in dem Teilstrom enthaltenen, aus dem Luftkühler austreten­ den, restlichen Lösemittelgase erfolgt.

Nachteilig bei dieser älteren Anordnung ist, daß mit Rücksicht auf die zu trocknende Ware die Temperatur des aus dem Lufterhitzer austretenden Luftstroms nicht hoch genug ist, um in kurzer Zeit eine voll­ ständige Desorption des Lösemittel in dem Adsorber zu erreichen. Es verbleibt vielmehr nach jeder Charge eine gewisse Restladung an Lösemittel in dem Adsorber.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine schnellere und wirksamere Desorption und Rückgewinnung der Löse­ mittelgase in dem Adsorber während der gleichzeitig ablaufenden Trocknung der Ware zu erreichen.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß während der Zirkulation des über die Ware verlaufenden Trocknungskreislaufs der aus dem Trock­ nungskreislauf abgezweigte Teilstrom, der bereits aus einem Bereich hoher Lufttemperatur und niedriger Gaskonzentration kommt, nach seiner Abzweigung und vor Eintritt in den Adsorber zusätzlich erwärmt wird, dann nach Ablauf einer bestimmten Trockenzeit unter Meidung jeglicher Erwärmung unmittelbar nach Kühlung dem Adsorber zugeführt wird, wobei er nach dem Austritt aus dem Adsorber wieder in den Trock­ nungskreislauf eingeleitet wird. Durch die zusätzliche Erhitzung des Teilstroms kann in kurzer Zeit eine vollständige Desorption des Lösemittels in dem Adsorber erreicht werden, so daß dann noch während der Trocknung die nach Abkühlung des Luft­ stroms noch vorhandene Restgasmenge über den Teil­ luftstrom der Adsorption zugeführt werden und dort sicher adsorbiert werden kann.

Um die Desorption noch weiter zu verbessern bzw. zu verkürzen, sieht die Erfindung auch die Möglichkeit vor, daß bei Beginn der Trocknung, bevor der Teil­ strom abgezweigt wird, der Adsorber zunächst sepa­ rat, z. B. durch einen separaten Heißluftstrom, er­ wärmt wird, wobei der hierbei durch Lösemittelver­ dampfung entstehende Überdruck in den Bereich hohen Unterdrucks des Trocknungskreislaufs abgeleitet wird. Das hierbei verdampfte, in den Trocknungs­ kreislauf abgeleitete Lösemittelgas wird dort kon­ densiert. Es empfiehlt sich, den Teilstrom während der Adsorption durch den Adsorber in einer Richtung hindurch zu leiten, die entgegengesetzt ist zu der während der Desorption.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsge­ mäßen Verfahrens besteht aus einer Maschine zur Be­ handlung von Ware mit einem organischen Lösemittel, bei welcher ein geschlossener Luftleitungskreislauf vorgesehen ist, der von einem die Ware aufnehmenden Behandlungsbehälter ausgeht und über einen mit seiner Saugseite an den Behandlungsbehälter ange­ schlossenen Ventilator zu einem Luftkühler und von dessen Ausgang über einen Lufterhitzer wieder zurück in den Behandlungsbehälter geführt ist, wobei ein über einen Adsorber und über einen weiteren Ven­ tilator führender Leitungszweig an den Kreislauf mit seinen beiden Enden unter Bildung eines weiteren Kreislaufs anschließbar ist.

Erfindungsgemäß ist bei einer solchen Vorrichtung vorgesehen, daß in dem den Adsorber aufweisenden Leitungszweig ein weiterer Lufterhitzer zwecks Erwärmung des Adsorptionsmittels dem Eingang des Adsorbers vorgeschaltet und über eine ein weiteres Absperrventil aufweisende Leitung mit dem Ausgang des ersten Lufterhitzers verbindbar ist, und daß eine vom Ausgang des Luftkühlers abzweigende Leitung über ein Absperrventil an eine den Eingang bildende Öffnung des Adsorbers anschließbar ist.

Mit einer solchen Vorrichtung wird es möglich, während der Trocknung der Ware zunächst den be­ ladenen Adsorber durch stärkere Erhitzung als bisher in kurzer Zeit vollständig zu desorbieren, indem einfach das erstgenannte Ventil geschlossen und das zweite bei voller Leistung der beiden Erhitzer ge­ öffnet ist. Nach Ablauf der kurzen Desorptionszeit wird dann das zweite Ventil geschlossen und das erste geöffnet, so daß nun das aus dem Behandlungs­ behälter geführte, von der Ware stammende Lösemit­ telgas durch Absaugung des Teilstroms direkt vom Luftkühlerausgang in den Adsorber geleitet und dort gespeichert werden kann. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erhält man somit zwei gleichzeitig und gegensinnig zirkulierende Luftkreisläufe, der eine über die in dem Behandlungsbehälter befindliche Ware, der andere über dem Adsorber, die sich im Bereich des gemeinsam und gleichsinnig durchströmten Luftkühlers überlagern.

Im Rahmen der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, daß der in dem den Adsorber aufweisenden Leitungs­ abschnitt vorgesehene, weitere Ventilator mit seiner Saugseite an die den Ausgang bildende Öffnung des Adsorbers und mit seiner Druckseite an die Saugseite des ersten Ventilators angeschlossen ist. Hierdurch wird die Überlagerung der beiden Kreisläufe be­ günstigt, da sich die beiden Ventilatoren gegen­ seitig unterstützen.

In Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, daß eine weitere, ebenfalls ein Ab­ sperrventil aufweisende Leitung an ihrem einen Ende mit der Druckseite des weiteren Ventilators in dem Adsorptionskreis und an ihrem anderen Ende mit dem Eingang des weiteren Lufterhitzers verbunden ist. Hierdurch kann während des ersten Zeitabschnitts der Trocknung zunächst ein separater, über den Adsorber zirkulierender Heißluftstrom erzeugt werden, der sich nicht mit dem Trocknungskreislauf überlagert, und durch den das Adsorptionsmittel in kürzester Zeit so aufgewärmt wird, das das darin gespeicherte Lösemittel verdampft und wegen der ständigen Ver­ bindung zwischen den beiden Ventilatoren im Luft­ kühler niedergeschlagen werden kann.

Die Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung bei­ spielsweise und schematisch beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Chemischreinigungsmaschine mit den Merkmalen der Erfindung,

Fig. 2 eine vereinfachte Darstellung der Grund­ form der erfindungsgemäßen Anordnung und

Fig. 3 eine Leitungsanordnung zu Fig. 2 mit Umkehr der Strömungsrichtung durch den Adsorber.

Bei der Reinigungsmaschine gemäß Fig. 1 ist die Ware in die Trommel eines den Behandlungsbehälter bildenden Trommelgehäuses 1 einer Chemischreini­ gungsmaschine eingefüllt, in der sie in bekannter Weise gereinigt wird. Nach dem Ablassen des Lösemit­ tels aus dem Trommelgehäuse beginnt dann die Trocknung der Ware und die Rückgewinnung des bei der Trocknung der Ware entzogenen Lösemittels.

Hierzu ist an das Trommelgehäuse 1 ein mit dem Trommelgehäuse einen geschlossenen Leitungskreislauf bildender Luftschacht 2 angebaut. In diesem Luft­ schacht ist ein Ventilator 3 angeordnet und mit seiner Saugseite an das Trommelgehäuse 1 ange­ schlossen, aus dem er über ein Flusenfilter 10 lösemittelgashaltige Luft ansaugt, sie über einen in dem Kreislauf dann folgenden Luftkühler 4, in dem das Lösemittel kondensiert wird, und über einen an­ schließenden Lufterhitzer 5 wieder zurück in das Trommelgehäuse 1 drückt, wo sie aufgrund der vor­ ausgegangenen Erwärmung im Lufterhitzer 5 das Löse­ mittel aus der Ware aufnimmt. Der aus dem Trommel­ gehäuse 1, dem Ventilator 3, dem Luftkühler 4 und dem Lufterhitzer 5 bestehende, geschlossene Lei­ tungskreislauf bildet in bekannter Weise den Trocknungskreislauf (vgl. Pfeilrichtung).

Ein Adsorber 6 ist, wie besonders aus Fig. 2 er­ sichtlich, an eine Anschlußöffnung mit der Saugseite eines weiteren Ventilators 7 und an seiner anderen, am entgegengesetzten Ende des Adsorptionsmittel­ bettes befindlichen Anschlußöffnung mit einem weite­ ren Lufterhitzer 8 verbunden.

Der aus dem Ventilator 7, dem Adsorber 6 und dem Lufterhitzer 8 gebildete Leitungszweig 9 ist mit seinem druckseitigen, durch den Ausgang des Venti­ lators 7 gebildeten Ende unmittelbar an die Saug­ seite des Ventilators 3 und mit seinem saugseitigen Ende am Eingang des Erhitzers 8 über eine ein Ab­ sperrventil 11 aufweisenden Leitung 12 an den Aus­ gang des Erhitzers 5 angeschlossen. Außerdem ist der Ausgang des Luftkühlers 4 im Trocknungskreislauf über eine ein Absperrventil 13 aufweisende Leitung 14 mit der - in Richtung der durch das Adsorptionsmittel strömenden Luft gesehen - von dem Ventilator 7 abgewandten Anschlußöffnung des Ad­ sorbers 6 verbindbar.

Zusätzlich ist noch eine ein Absperrventil 15 auf­ weisende, an die Druckseite des Ventilators 7 und an den Eingang des Lufterhitzers 8 angeschlossene Ver­ bindungsleitung 16 vorgesehen. Ferner ist in Wei­ terbildung der Grundform gemäß Fig. 2 bei dem Beispiel gemäß Fig. 1 und Fig. 3 der Sauganschluß des Ventilators 7 sowohl über eine ein Absperrventil 17 aufweisendes Leitungsstück 18 an die eine, dem Erhitzer 8 zugewandte Anschlußöffnung des Adsorbers als auch über ein weiteres Absperrventil 19 mit der am entgegengesetzten Ende des Adsorptionsmittel­ bettes befindlichen Anschlußöffnung des Adsorbers 6 verbindbar. An dieser Öffnung ist außerdem die von dem Kühler 4 kommende Leitung 14 angeschlossen, wie dies aus Fig. 3 deutlich erkennbar ist. Hierdurch wird, wie im folgenden noch ersichtlich, in ein­ facher Weise eine Richtungsumkehr der Strömung durch das Adsorptionsmittel bei der Desorption und bei der Adsorption erreicht.

Bei Beginn der Warentrocknung, die durch Einschalten des Ventilators 3, des Luftkühlers 4 und des Lufter­ hitzers 5 gestartet wird, werden bei dem dargestell­ ten Beispiel außerdem noch der Ventilator 7 und der Erhitzer 8 eingeschaltet und das Ventil 15 geöffnet, bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 3 auch das Ventil 19. Die anderen Ventile sind zunächst noch geschlossen. Dadurch wird der Adsorber durch den um­ laufenden Heißluftstrom rasch erwärmt. Das desor­ bierte Lösemittel gelangt über die ständig be­ stehende Verbindung zwischen den beiden Ventila­ toren 7 und 3 in den Luftkühler 6 und wird dort kon­ densiert. Nach kurzer Zeit wird das Ventil 15 ge­ schlossen und das Ventil 11 geöffnet. Geöffnet bleibt auch noch bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 3 das Ventil 19. Hierdurch entsteht ein über den Adsorber 6, den Luftkühler 4 und die beiden Lufterhitzer 5 und 8 verlaufender Desorptions­ kreislauf, durch den das Adsorptionsmittel entladen wird, während gleichzeitig der über das Trommel­ gehäuse verlaufende Trocknungskreislauf andauert.

Nach einem weiteren kurzen Zeitabschnitt wird dann das Ventil 11 geschlossen (bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 3 auch das Ventil 19) und das Ven­ til 13 wird geöffnet (bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 3 auch das Ventil 17, so daß die Strö­ mungsrichtung durch das Adsorptionsmittel jetzt ent­ gegengesetzt ist zu der bei der Desorption). Man er­ hält nun ebenfalls wieder zwei gegensinnig umlaufen­ de Luftkreisläufe, den über den Adsorber 6 führenden Adsorptionskreislauf und den über das Trommelgehäuse 1 führenden Trocknungskreislauf, die sich im Bereich der gemeinsamen, über den Ventilator 3 und den Luftkühler 4 verlaufenden Leitungsstrecke über­ lagern. Durch die Absaugung der gekühlten, löse­ mittelgashaltigen Luft vom Luftkühlerausgang in den Adsorber kann eine weit geringere Restgasmenge am Ende der Trocknung schon bei Kühlertemperaturen über dem Gefrierpunkt erreicht werden als sonst bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt und ohne Ad­ sorption. Die Ware kann zum Schluß der Trocknung natürlich auch noch durch Abschalten des Lufter­ hitzers 5 gekühlt werden.

Ist die Lösemittelgaskonzentration in der Maschine auf einen gewünschten Wert abgesunken, wird die Trocknung durch Abschalten des Ventilators 3 be­ endet. Die Ware kann dann aus der Trommel entnommen werden.

Claims (1)

1. . Vorrichtung zur Rückgewinnung eines organischen Lösemitttels einer Lösemittelreinigungs­ maschine bestehend aus einem Trommelgehäuse (1) sowie einem geschlossenen Leitungskreislauf mit Ventilator (3), Luftkühler (4) und Lufterhitzer (5) sowie einem weiteren Kreislauf, dadurch gekennzeichnet, daß dieser den Adsorber (6) sowie einen weiteren Lufterhitzer (8) und einen weiteren Ventilator (7) enthält und über die Absperrventile (11), (13) und (15) gemäß Fig. 1 bis 3 mit dem ersten Kreislauf verbunden ist.