DE69027494T2

DE69027494T2 - Trockenreinigungsmaschine mit einem geschlossenen Kreis

Info

Publication number: DE69027494T2
Application number: DE69027494T
Authority: DE
Inventors: Giovanni Innesto
Original assignee: TUSA MAURIZIO
Current assignee: Donini International SpA Bologna It
Priority date: 1989-09-27
Filing date: 1990-09-24
Publication date: 1996-10-31
Anticipated expiration: 2010-09-25
Also published as: EP0420103A2; DE69027494D1; EP0420103B1; IT8903633A0; EP0420103A3; IT1235608B

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Trockenreinigungsmaschine mit einem geschlossenen Kreislauf.
Wie bekannt, wird bei Trockenreinigungsmaschinen generell ein Lösungsmittel, wie Perchlorethylen, zum Reinigen verwendet. Am Ende des vorganges werden die gewaschenen Stoffe durch Zirkulation innerhalb des Waschbehälters getrocknet, wobei ein angemessener Strom an warmer Luft die Verdunstung des Lösungsmittels bewirkt. Die warme, trocknende Luft zirkuliert in einem geschlossenen Kreislauf, der mit einer Kühlvorrichtung zur Rückgewinnung des Lösungsmittels versehen ist.
In konventionellen Trockenreinigungsmaschinen besteht die besagte Kühlvorrichtung aus einem Verdampfer, durch den ein Kühlmittel fließt, das von einem herkömmlichen, kompressorgetriebenen Kühlsystem zugeführt wird. Im wesentlichen wird das Gemisch aus Luft und Lösungmitteldampf nach dem Verlassen des Waschbehälters derart weiterbefördert, daß es auf den Verdampfer des Kühlsystems trifft, an dem es kondensiert, und damit gesammelt und in weiteren Waschzyklen wiederverwendet werden kann. Die vom Lösungsmittel gereinigte Luft wird erneut aufgeheizt und zum Waschbehälter weiterbefördert, bis der Trocknungsvorgang beendet ist.
Das wiedergewonnene Lösungsmittel wird anschließend einem Destillationsschritt unterworfen, um die während des Waschvorganges zugetretenen Unreinheiten abzuscheiden.
Es ist ferner vorgeschlagen worden, den Verdampfer des Kühlsystems zu verwenden, um damit wenigstens eine partielle Erwärmung der Trocknungsluft zu erreichen. Dies führt selbstverständlich zu einer Energieeinsparung. Eine Maschine dieses Typs, wie im Oberbegriff des Anspruches 1 definiert, ist nach der US-A-3,391,550 bekannt.
Bekannte Trockenreinigungsmaschinen haben jedoch aus ökonomischer Sicht noch signifikante Grenzen. Insbesondere sieht das Trockenreinigungssystem üblicher Weise die Wasserkühlung des Kühlmittels und des durch Destillation entstandenen Lösungsmitteldampfes vor.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das oben beschriebene Problem zu lösen, und zwar durch die Bereitstellung einer Trockenreinigungsmaschine&sub1; die mit einem geschlossenen Kreislauf arbeitet, wobei das Lösungsmittel durch ein Kühlsystem wiedergewonnen werden kann, das es erlaubt, sowohl das Kühlmittel während der Trocknung als auch den Lösungsmitteldampf während der Destillation zu kühlen.
Im Rahmen der Zielsetzung ist es ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung, eine Trockenreinigungsmaschine vorzusehen, die in ihrer Konzeption einfach und im Betrieb verläßlich ist.
Diese Aufgabe und diese Gegenstände werden beide erfindungsgemäß durch eine Trockenreinigungsmaschine mit geschlossenem Kreislauf erreicht, wie sie in den zugehörigen Ansprüchen definiert ist.
Weitere Charakteristika der Erfindung werden durch die detaillierte Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Trockenreinigungsmaschine mit geschlossenem Kreislauf verdeutlicht, die in den zugehörigen Zeichnungen im Sinne eines nicht einschränkenden Beispiels dargestellt ist, wobei: die einzige Abbildung ein Diagramm des Kühlkreislaufes der erfindungsgemäßen Trockenreinigungsmaschine darstellt.
Unter Bezug auf die obige Abbildung ist der Kühlkreislauf der Trockenreinigungsmaschine allgemein mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. Dieser Kühlkreislauf hat einen Kompressor 2, der geeignet ist, um ein geeignetes Kühlmittel, wie Freon, zirkulieren zu lassen; das Kühlmittel wird vom Behälter 3 über die Leitung 4 abgezogen und wird durch eine Leitung 5 wieder in den Behälter zurückgeführt.
Die Abzugsleitung 4 verzweigt sich in zwei Teile 4a und 4b, die jeweils eine Trockeneinheit 6 und eine Einheit für die Kühlung des Lösungsmittels passieren, wie bspw. in der Maschine verwendetes Perchlorethylen. Die Trocknungseinheit 6 und die Kühleinheit 7 sind jeweils mit thermostatischen Expansionsventilen 8 und 9 für die Expansion des Kühlmittels versehen; die Einheiten 6 und 7 werden außerdem jeweils von elektrischen Ventilen 10 und 11, die an den Leitungen 4a und 4b angeordnet sind, geregelt.
Die Rückleitung 5 weist einen Wärmetauscher 12 auf, der den Kondensator des Kühlkreislaufes bildet.
Die Leitung 5 weist außerdem eine parallele Verzweigung 5a und 5b, die zu einer weiteren Einheit 13 führt, die als Wärmepumpe bestimmt und geeignet ist, den Luftstrom, der durch den Waschbehälter strömt, vorzuwärmen; hinter dieser Einheit 13 ist ein Rückschlagventil 14 angeordnet. Die beiden Zweige 5a und 5b der Leitung 5 sind jeweils durch elektrischen Ventile 15 und 16 abschaltbar. Abströmseitig zur Einheit 13 ist ein weiterer Lösungsmittelwärmetauscher 21 vorgesehen.
Der Kühlmittelkreislauf ist außerdem mit einem Niederdruckschalter 17 und einem Hochdruckschalter 18 ausgestattet, die jeweils an den Leitungen 4 und 5 angeordnet sind; und mit einem weiteren elektrischen Ventil 19, das zuströmseitig vor dem Wärmetauscher 12 angeordnet ist. Ferner ist für das Kühlmittel abströmseitig hinter dem Behälter 3 ein Filter 20 vorgesehen.
Die Betriebsweise der beschriebenen Maschine ist wie folgt. Wenn die Trockenreinigungsmaschine nicht wäscht, sind die Ventile 11 und 19 geöffnet. Das Kühlmittel strömt in diesem Fall durch die Kühleinheit 7 und kühlt das Lösungsmittel, wobei die Wärme, die vom Kühlsystem erzeugt wird, durch den Wärmetauscher 12 abgeführt wird.
Während der Trocknung sind die elektrischen Ventile 10 und 16 geöffnet, so daß das Kühlmittel durch die Einheiten 6 und 13 zirkuliert. In diesem Fall entzieht das gekühlte Lösungsmittel im Lösungsmittelwärmetauscher 21 dem Kühlmittel die Überschußwärme, die nicht von der Wärmepumpe genutzt wurde.
Während des Abzuges des Lösungsmittels bleibt das elektrischen Ventil 10 geöffnet, und das elektrische Ventil 15 wird geöffnet, während das elektrische Ventil 16 geschlossen ist. Das den Kompressor 2 verlassende Kühlmittel wird zum Lösungsmittelwärmetauscher 21 geleitet.
Schließlich wird während der Destillation das zuvor gekühlte Lösungsmittel genutzt, um den Lösungsmitteldampf zwecks Rückgewinnung zu kühlen.
Zusammenfassend weist das beschriebene Kühlsystem einen Lösungsmittelkühlkreislauf auf, der die konventionelle Wasserkühlung des Kühlmittels und ebenso die Wasserkühlung des Lösungsmitteldampfes während der Destillation ersetzt.
In der praktischen Ausführung der Erfindung können sowohl die verwendeten Materialien als auch die Gestalt und die Dimensionen den jeweiligen Erfordernissen angepaßt sein.
Wo technische Merkmale in einem der Ansprüche mit Bezugszeichen versehen sind, sind diese Bezugszeichen alleine zwecks Verbesserung der Verständlichkeit der Ansprüche angeführt, und demgemäß haben diese Bezugszeichen keinerlei ein schränkende Bedeutung auf den Bereich jedes dieser Elemente, die bspw. durch solche Bezugszeichen identifiziert sind.

Claims

1. Eine Trockenreinigungsmaschine mit einem geschlossenen Kreis, bestehend aus einem Kühlkreis (1) mit einem Kühlmittelbehälter (3), einem Kompressor (2) für den Abzug des Kühlmittels aus dem Behälter (3) durch eine Leitung (4) und die Rückführung zum Behälter (3) durch eine Rückleitung (5), welche Leitungsführung sich in zwei Abschnitte (4 a, 4 b) verzweigt und eine Trocknungseinheit (6) und eine Perchlorethylen-Lösungskühleinheit. (7) passiert und von denen jede ein Kühlmittelexpansionsventil (8, 9) aufweist, wobei die Rückleitung (5) einen Wärmetauscher (12) enthält, der einen Kondensator des Kühlmittelkreises (1) bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückleitung ferner parallel zum Wärmetauscher zwei Zweige (5 a, 5 b) mit jeweils elektrischen Abschaltventilen (15, 16) enthält und einer der Zweige (5 b) eine Wärmepumpe (13) für die Vorheizung von durch einen Waschbehälter zu leitender Luft aufweist, der abströmseitig ein Einwegventil (14) zugeordnet ist, und daß ein Teil der Rückleitung (5) abströmseitig vor der Wärmepumpe (13) durch eine Perchlorethylen-Lösungswärmetauscher (21) geführt ist, wobei während der Trocknung gekühlte Lösung im Perchlorethylen-Lösungswärmetauscher (21) in der Wärmepumpe (13) nicht benötigte Überschußwärme aus dem Kühlmittelkreis (1) abführt.

2. Eine Trockenreinigungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner einen Niederdruckschalter (17) verbunden mit der Leitung (4), zwischen dem Kompressor (2) und der Perchlorethylen- Lösungskühleinheit (7) enthält, ein elektrisches Ventil (19), verbunden mit der Rückleitung (5) zuströmseitig zum den Kondensator des Kühlmitteikreises (1) bildenden Wärmetauschers (12) und ein Hochdruckventil (18), verbunden mit der Rückleitung (5) zwischen dem Kompressor (2) und dem elektrischen Ventil (19).