DE4203767C2 - Device for evaporating waste water or rinsing water - Google Patents

Device for evaporating waste water or rinsing water

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verdampfen von Abwasser oder Spülwasser aus naßchemischen Reinigungsanlagen oder Vorbehandlungsanlagen mit mindestens einem Verdampfer. Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE 22 60 164 A1 bekannt.The invention relates to a device for vaporizing Waste water or rinse water from wet chemical cleaning systems or pretreatment systems with at least one evaporator. Such a device is known from DE 22 60 164 A1.

Bei der bekannten Vorrichtung wird das Abwasser aus einer Wasch­ maschine zunächst über einen Wärmetauscher vorgewärmt und dann in einem über einen getrennten Ölkreislauf beheizten Verdampfer verdampft, wobei Heißdampf erzeugt wird, dessen Wärmeenergie zur Beheizung anderer Anlagenteile, insbesondere zur Beheizung eines Trockners und einer Beschichtungsanlage, ausgenutzt wird.In the known device, the waste water from a wash machine first preheated via a heat exchanger and then in an evaporator heated by a separate oil circuit evaporates, producing superheated steam, whose thermal energy for heating other parts of the system, especially for heating a dryer and a coating system is used.

Mit der bekannten Vorrichtung läßt sich zwar die Beheizung eines Verdampfers indirekt mit der Heizung eines Trockners koppeln, jedoch ist die Vorrichtung relativ kompliziert aufgebaut und benötigt verschiedene getrennte Kreisläufe, sowie einen auf­ wendigen Heißdampfteil und einen Zyklonabscheider. Infolge der Heißdampferzeugung ist entweder eine außerordentlich aufwendige Isolierung notwendig oder es ergibt sich ein schlechter Wirkungs­ grad.With the known device, the heating of a Indirectly connect the evaporator to the heating of a dryer, however, the device is relatively complicated and needs different separate circuits, as well as one on agile superheated steam section and a cyclone separator. As a result of Steam generation is either an extremely complex process Isolation necessary or there is a bad effect Degree.

Durch die DE 16 21 648 A1 ist ferner eine Anlage zur Aufbereitung von Spülabwässern aus Metallbehandlungsprozessen bekannt geworden, bei der die beim Spülvorgang in das Spülwasser eingeschleppten Bestandteile mittels Verdampfung vom Wasser getrennt und aufkonzentriert werden, wobei die sich in einem Pumpensumpf sammelnden Spülabwässer einem Brüden-Verdampfer zugeführt werden, dessen erzeugter Dampf einem Wärmetauscher zugeführt wird, in dem der Brüdendampf unter Wärmeabgabe an eine den Wärmeaustauscher durchströmende Flüssigkeit kondensiert wird und das Kondensat als Reinwasser dem Spülwasser in einer Spülvorrichtung wieder zugesetzt wird.DE 16 21 648 A1 is also a system for processing of rinsing waste water from metal treatment processes become in the case of rinsing in the rinse water entrained components by evaporation from the water be separated and concentrated, which is in one Pump sump collecting rinse water from a vapor evaporator are fed, the generated steam of a heat exchanger  is supplied, in which the vapor vapor with heat emitted a liquid flowing through the heat exchanger condenses is and the condensate as pure water the rinse water in a Rinsing device is added again.

Da bei der bekannten Anlage ein Brüden-Verdampfer eingesetzt wird, ergibt sich zwar einerseits ein relativ hoher Wirkungsgrad, jedoch sind Brüden-Verdampfer andererseits relativ kompliziert aufgebaut und nur schwer zu reinigen. Soll die Anlage mit einem Trockner gekoppelt werden, so sind getrennte Beheizungen für den Trockner und für den Brüden-Verdampfer erforderlich.Since a vapor evaporator is used in the known system on the one hand, there is a relatively high degree of efficiency, however, vapor evaporators, on the other hand, are relatively complicated built up and difficult to clean. If the system with a Dryers are coupled, so there are separate heaters for the dryer and the vapor evaporator.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung gemäß der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß der Verdampfer möglichst einfach aufgebaut ist und sich eine einfache Gesamtkonstruktion ergibt. Ferner soll ein möglichst hoher Wirkungsgrad der Gesamtvorrichtung erreicht werden.The invention has for its object a device according to to improve the type mentioned in such a way that the Evaporator is as simple as possible and is a simple one Overall construction results. Furthermore, the highest possible Efficiency of the overall device can be achieved.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung gemäß der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der Verdampfer an keine eigene Heizquelle angeschlossen ist, sondern derart in einen beheizten Trockner von Oberflächenbehandlungsanlagen eingebaut oder an diesen angebaut ist, daß er über das Heizsystem des Trockners beheizt wird, und daß der Verdampfer nicht wärmeisoliert ist.This object is achieved in a device according to the mentioned type in that the evaporator has no own Heat source is connected, but in a heated way Dryer installed or on surface treatment systems this is grown that it is via the heating system of the dryer is heated, and that the evaporator is not thermally insulated.

Einerseits kann auf diese Weise auf eine eigene Beheizung für den Verdampfer vollständig verzichtet werden, sofern dies gewünscht ist, andererseits ergibt sich durch die Kombination des Verdampfers mit dem Trockner und durch den Verzicht auf eine wärmemäßige Isolierung ein besonders guter Gesamtwirkungs­ grad der Vorrichtung. On the one hand, it can be used for its own heating the evaporator can be completely dispensed with, provided this is desired, on the other hand results from the combination the evaporator with the dryer and by doing without thermal insulation is a particularly good overall effect degree of device.  

Gegenüber herkömmlichen Vorrichtungen ist der Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung erheblich vereinfacht, da auf eine zusätzliche Wärmequelle für den Verdampfer verzichtet werden kann.Compared to conventional devices, the structure of the Apparatus according to the invention considerably simplified because of an additional heat source for the evaporator can be dispensed with can.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Further embodiments of the invention are in the subclaims featured.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist der Verdampfer über eine Dampfleitung mit einem Kondensator und dieser über eine Kondensatorleitung mit einem Spülbad verbunden.In a development of the invention, the evaporator is over a steam line with a condenser and this one Condenser line connected to a rinsing bath.

Gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung ist der Verdampfer in den Kanälen des Trockners oder in dessen Abluftteil angeordnet.According to a further embodiment of the invention, the evaporator in the channels of the dryer or in its exhaust air section arranged.

In zusätzlicher Weiterbildung der Erfindung ist der Verdampfer als Einschubelement im oder am Trockner ein- bzw. angebaut.In an additional development of the invention, the evaporator installed or installed as a slide-in element in or on the dryer.

Gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung ist der Verdampfer in oder am Energiezufuhrsystem des Trockners untergebracht.According to a further embodiment of the invention, the evaporator housed in or on the dryer power supply system.

Es versteht sich, daß auch mehrere Verdampfer mit dem Trockner kombiniert sein können.It is understood that several evaporators with the dryer can be combined.

Zur Verkleinerung der Heizfläche und somit zur Erhöhung des Wirkungsgrades des Verdampfers kann dieser mit Gasbrennern oder Infrarot-Strahlern im oder am Trockner direkt oder indirekt beflammt bzw. bestrahlt werden. To reduce the heating surface and thus to increase the Efficiency of the evaporator can be with gas burners or Infrared emitters in or on the dryer, directly or indirectly be flamed or irradiated.  

Ferner kann durch direkte Beflammung, z. B. mit einem Gasbrenner oder durch Infrarot-Strahlung im Trockner oder Verdampfer erreicht werden, daß sogar dann, wenn die Betriebstemperatur des Trockners unter der Verdampfungstemperatur liegt, eine wirkungsvolle Verdampfung erreicht wird.Furthermore, direct flame treatment, e.g. B. with a gas burner or by infrared radiation in the dryer or evaporator be achieved even when the operating temperature the dryer is below the evaporation temperature, one effective evaporation is achieved.

Ferner kann dadurch, daß der Verdampfer an ein Vakuumsystem angeschlossen wird, die Verdampfungstemperatur erniedrigt werden.Furthermore, the evaporator can be connected to a vacuum system is connected, the evaporation temperature can be lowered.

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungs­ beispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:Further features and details of the invention emerge from the following description of a preferred embodiment example with reference to the drawing. Show it:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung in schematischer Darstellung und Fig. 1 shows a first embodiment of the invention in a schematic representation and

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform der Erfindung in schematischer Darstellung. Fig. 2 shows a second embodiment of the invention in a schematic representation.

Gemäß. Fig. 1 umfaßt ein erfindungsgemäßer Trockner die folgenden Bestandteile:According to. Fig. 1 shows a drier according to the invention comprises the following components:

  • - Trocknergehäuse (isoliert) 1 - Dryer housing (insulated) 1
  • - Umluftventilator mit Antriebsmotor 2 - Air circulation fan with drive motor 2
  • - Einblasdüsen oder Einblasjalousien 3 - blowing nozzles or blowing blinds 3
  • - Ansaugwände 4 und- Intake walls 4 and
  • - Lufterhitzer, z. B. ölbeheizt mit Temperaturregelung 5.- Air heater, e.g. B. oil-heated with temperature control 5 .

Dadurch kann ein Umluftkreislauf aufrechterhalten werden. In das Kanalsystem werden nunmehr zwei Verdampfer eingebaut. Diese Verdampfer verfügen über keine eigenen Wärmequelle, sondern werden über die Temperatur, die im Trockner herrscht, aufgeheizt, so daß die im Verdampfer eingebrachte Flüssigkeit verdampft. Der Verdampfer 8 leitet den Dampf in die Dampfleitung 8a. A circulating air circuit can thus be maintained. Two evaporators are now installed in the duct system. These evaporators do not have their own heat source, but are heated to the temperature prevailing in the dryer, so that the liquid introduced into the evaporator evaporates. The evaporator 8 passes the steam into the steam line 8 a.

Der Dampf strömt dabei in einen Kondensator 9 ein. Der Kondensator verfügt über einen Kühler (Kondensator) und einem Ventilator, der z. B. Raumluft ansaugt und somit mit kühler Raumluft den Dampf zum Kondensieren bringt. Das dabei entstehende Kondensat läuft dann über die Kondensatleitung 10 in ein Spülbad 11. Da die Wasserqualität sehr gut ist, kann dieses Kondensat gut zu Spülzwecken verwendet werden.The steam flows into a condenser 9 . The condenser has a cooler (condenser) and a fan, which, for. B. sucks in room air and thus brings the steam to condense with cool room air. The resulting condensate then runs through the condensate line 10 into a rinsing bath 11 . Since the water quality is very good, this condensate can be used for flushing purposes.

Eine Pumpe 18 fördert nun die durch Reinigungsmittel oder anderer Chemikalien verunreinigte Spülflüssigkeit aus dem Spülbad 11 in den Verdampfer 8 zurück, so daß dieses erneut zum Verdampfen gebracht wird. Der Verdampfer 12 hat die gleiche Aufgabe wie der Verdampfer 8, nämlich Spülwasser zu verdampfen. Der Dampf wird dabei über die Dampfleitung 13 zu einem Badwärmetauscher 14 (Konden­ sator) geführt, in dem der Dampf kondensiert. Das Kondensat des Dampfes wird über die Kondensatabführleitung 15 in ein Spülbad 17 geführt. Das Prozeßbad bzw. Behandlungsbad 16 wird indirekt durch den Dampf beheizt. Das Kondensat dient dazu, das Spülbad 17 mit sauberem Wasser (Kondensat) zu versorgen. Das verunreinigte Spülwasser wird mit Hilfe der Pumpe 19 zurück in den Verdampfer 12 gefördert, um erneut verdampft zu werden. Das Spülwasser wird über die Leitung 21 in den Verdampfer 12 gefördert. In diesem Beispiel soll das Spülbad 17 als Spülbad nach dem Behandlungsbad 16 angesehen werden. Zuerst werden Teile im Behandlungsbad 16 gereinigt und im Anschluß in Spülbad 17 abgespült. Durch eine Rückführleitung 22 ist es möglich, das im Verdampfer 12 aufkonzentrierte Spül­ wasser in das Behandlungsbecken 16 (Reinigungsbecken) zurückzuführen. Dadurch wird eine einfache Stoffrückgewinnung realisiert. A pump 18 now conveys the rinsing liquid contaminated by cleaning agents or other chemicals from the rinsing bath 11 back into the evaporator 8 , so that it is evaporated again. The evaporator 12 has the same task as the evaporator 8 , namely to evaporate rinse water. The steam is guided via the steam line 13 to a bath heat exchanger 14 (condenser), in which the steam condenses. The condensate of the steam is fed into a rinsing bath 17 via the condensate discharge line 15 . The process bath or treatment bath 16 is heated indirectly by the steam. The condensate serves to supply the rinsing bath 17 with clean water (condensate). The contaminated rinsing water is conveyed back into the evaporator 12 with the aid of the pump 19 in order to be evaporated again. The rinsing water is conveyed into the evaporator 12 via the line 21 . In this example, the rinsing bath 17 should be regarded as a rinsing bath after the treatment bath 16 . Parts are first cleaned in the treatment bath 16 and then rinsed in the rinsing bath 17 . A return line 22 makes it possible to return the rinsing water concentrated in the evaporator 12 into the treatment basin 16 (cleaning basin). This enables simple material recovery.

Gemäß Fig. 2 besteht die erfindungsgemäße Vorrichtung aus:
Trocknergehäuse 1, z. B. Lacktrockner
Umluftventilator 2 mit elektrisch angetriebenem Motor
Einblaswand 3 in den Trockenraum
Ansaugewand 4 aus dem Trockenraum.According to FIG. 2, the device according to the invention consists of:
Dryer housing 1 , e.g. B. paint dryer
Recirculation fan 2 with an electrically driven motor
Blowing wall 3 in the drying room
Intake wall 4 from the drying room.

Durch diesen Bauweise ist es möglich, einen Umluftkreislauf aufrecht zu halten. Ein Teilstrom der Umluft wird dabei als Abluft über einen Abluftschacht 29 über Dach abgeleitet. Die Energiezufuhr erfolgt aus der Abwärme eines mit Gas 30 angetriebenen Verbrennungsmotors 32, der einen Kompressor bzw. Stromerzeuger 34, antreibt. Der Verbrennungsmotor arbeitet z. B. mit Propangas 30 und Verbrennungs­ luft 31, so daß die Leistung für den Kompressor bzw. Stromerzeuger indirekt durch die Primärenergie aufgebracht wird. Das Abgas aus dem Verbrennungsmotor wird über einen Verbindungskanal 33, der somit das Energiezufuhrsystem dar­ stellt, direkt in den Trockner eingeleitet (ohne Wärmetauscher).This construction makes it possible to maintain a circulating air circuit. A partial flow of the circulating air is discharged as exhaust air via an exhaust duct 29 over the roof. The energy is supplied from the waste heat of an internal combustion engine 32 driven by gas 30 , which drives a compressor or power generator 34 . The internal combustion engine works e.g. B. with propane gas 30 and combustion air 31 , so that the power for the compressor or power generator is applied indirectly by the primary energy. The exhaust gas from the internal combustion engine is introduced directly into the dryer via a connecting channel 33 , which thus represents the energy supply system (without a heat exchanger).

Da Gas 30 anstatt z. B. Dieselkraftstoff oder Benzin oder andere flüssige Brennstoffe verwendet wird, ist das Abgas sehr sauber, so daß dieses ohne weiteres für Beheizungsprozesse bei Trocknern der Oberflächentechnik, wie z. B. Pulvertrockner, Lacktrockner, Wassertrockner, Vorwärmeöfen sowie Wirbel­ sinteröfen verwendet werden kann. Bei flüssigen Brennstoffen besteht dabei die Gefahr, daß Rußpartikel in den Trockenraum gelangen und somit das Trockengut qualitativ mindern. Der Verdampfer 35 ist in dieser Verbindungsrohrleitung 33 untergebracht und arbeitet deshalb mit Abwärme vom Verbrennungsmotor. Der Dampf wird nunmehr über die Dampfleitung 36 in einen Badwärmetauscher (Kondensator) 37 eingeleitet, der in einem Behandlungsbad, z. B. Reinigungsbad 38, untergebracht ist. Der Wärmetauscher dient zur Beheizung von Reinigungsbad 38. Since gas 30 instead of z. B. diesel or gasoline or other liquid fuels is used, the exhaust gas is very clean, so that it is easily used for heating processes in dryers of surface technology, such as. B. powder dryer, paint dryer, water dryer, preheating and vortex sintering can be used. With liquid fuels, there is a risk that soot particles get into the drying room and thus reduce the quality of the drying material. The evaporator 35 is accommodated in this connecting pipeline 33 and therefore works with waste heat from the internal combustion engine. The steam is now introduced via the steam line 36 into a bath heat exchanger (condenser) 37 , which is in a treatment bath, for. B. cleaning bath 38 is housed. The heat exchanger is used to heat cleaning bath 38 .

Der Dampf kondensiert in diesem Wärmetauscher und wird als Kondensat über die Kondensatleitung 39 in ein nachgeschaltetes Spülbad 40 eingeleitet. Da sich dieses Spülwasser nicht ohne weiteres verdampfen läßt, wird über eine chemische und/oder physikalische Behandlungsanlage 42 das Spülwasser soweit aufbereitet, daß dies mit Hilfe der Pumpe 43 und der Spülwasserleitung 44 in den Verdampfer eingebracht wird, um erneut zu verdampfen.The steam condenses in this heat exchanger and is introduced as condensate via the condensate line 39 into a downstream rinsing bath 40 . Since this rinsing water cannot be easily evaporated, the rinsing water is processed via a chemical and / or physical treatment system 42 to such an extent that it is introduced into the evaporator with the aid of the pump 43 and the rinsing water line 44 in order to evaporate again.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellte Ausführungsform beschränkt. Der Fachmann hat vielmehr die Möglichkeit, weitere Ausführungsformen im Rahmen der Ansprüche zu erstellen.The invention is not limited to the illustrated embodiment. Of the Rather, a person skilled in the art has the option of further embodiments within the scope of To create claims.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum Verdampfen von Abwasser oder Spülwasser aus naßchemischen Reinigungsanlagen oder Vorbehandlungsanlagen mit mindestens einem Verdampfer (8, 12, 35), dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfer an keine eigene Heizquelle angeschlossen ist, sondern derart in einen beheizten Trockner (1) von Oberflächenbehandlungsanlagen eingebaut oder an diesen angebaut ist, daß er über das Heizsystem des Trockners beheizt wird, und daß der Verdampfer nicht wärmeisoliert ist.1. Device for evaporating waste water or rinsing water from wet chemical cleaning systems or pretreatment systems with at least one evaporator ( 8 , 12 , 35 ), characterized in that the evaporator is not connected to its own heating source, but rather in a heated dryer ( 1 ) of surface treatment systems is installed or attached to this that it is heated by the heating system of the dryer, and that the evaporator is not thermally insulated. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfer über eine Dampfleitung (8a, 13, 36) mit einem Kondensator (Kühler 9 oder Badwärmetauscher 14, 37) und dieser über eine Kondensatleitung (10, 15, 39) mit einem Spülbad (11, 17, 40) verbunden ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the evaporator via a steam line ( 8 a, 13 , 36 ) with a condenser (cooler 9 or bath heat exchanger 14 , 37 ) and this via a condensate line ( 10 , 15 , 39 ) with a Rinsing bath ( 11 , 17 , 40 ) is connected. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfer in den Kanälen des Trockners oder in dessen Abluftteil angeordnet ist.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the evaporator in the channels of the dryer or in it Exhaust section is arranged. 4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfer als Einschubelement im oder am Trockner ein- bzw. angebaut ist.4. Device according to one or more of the preceding Claims, characterized in that the evaporator as Insert element is installed in or on the dryer. 5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfer in oder am Energiezufuhrsystem des Trockners untergebracht ist.5. Device according to one or more of the preceding Claims, characterized in that the evaporator in or is housed on the energy supply system of the dryer. 6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Verdampfer (8, 12) vorgesehen sind.6. The device according to one or more of the preceding claims, characterized in that a plurality of evaporators ( 8 , 12 ) are provided. 7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfer an einem Vakuumsystem angeschlossen ist.7. Device according to one or more of the preceding Claims, characterized in that the evaporator on one Vacuum system is connected. 8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Heizquelle für den Trockner Gasbrenner oder Infrarotstrahler vorgesehen sind und diese so im bzw. am Trockner angeordnet sind, daß der Verdampfer direkt oder indirekt beflammt bzw. bestrahlt wird.8. Device according to one or more of the preceding Claims, characterized in that as a heat source for the Dryer gas burners or infrared heaters are provided and these are arranged in or on the dryer so that the Evaporator is directly or indirectly flame or irradiated.
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