SE515491C2 - Förfarande och anordning för rengörning av porösa material medelst koldioxid - Google Patents

Förfarande och anordning för rengörning av porösa material medelst koldioxid

Info

Publication number
SE515491C2
SE515491C2 SE9904808A SE9904808A SE515491C2 SE 515491 C2 SE515491 C2 SE 515491C2 SE 9904808 A SE9904808 A SE 9904808A SE 9904808 A SE9904808 A SE 9904808A SE 515491 C2 SE515491 C2 SE 515491C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
carbon dioxide
pressure chamber
pressure
drum
chamber
Prior art date
Application number
SE9904808A
Other languages
English (en)
Other versions
SE9904808L (sv
SE9904808D0 (sv
Inventor
Rutger Roseen
Original Assignee
Electrolux Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Electrolux Ab filed Critical Electrolux Ab
Priority to SE9904808A priority Critical patent/SE515491C2/sv
Publication of SE9904808D0 publication Critical patent/SE9904808D0/sv
Priority to AU25686/01A priority patent/AU2568601A/en
Priority to PCT/SE2000/002651 priority patent/WO2001049920A1/en
Priority to US10/169,036 priority patent/US20040020510A1/en
Priority to EP00989143A priority patent/EP1242666A1/en
Publication of SE9904808L publication Critical patent/SE9904808L/sv
Publication of SE515491C2 publication Critical patent/SE515491C2/sv

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06FLAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F43/00Dry-cleaning apparatus or methods using volatile solvents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/06Cleaning involving contact with liquid using perforated drums in which the article or material is placed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/10Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration
    • B08B3/12Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration by sonic or ultrasonic vibrations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B7/00Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass
    • B08B7/0021Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass by liquid gases or supercritical fluids
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06FLAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F43/00Dry-cleaning apparatus or methods using volatile solvents
    • D06F43/02Dry-cleaning apparatus or methods using volatile solvents having one rotary cleaning receptacle only

Description

l5 20 25 30 35 “(515 491 2 i ett slags mekanisk bearbetning. En annan metod att få tvätt- godset i rörelse i den flytande koldioxiden är att använda impellrar i denna. Sådan mekanisk bearbetning av tvättgodset avser att förbättra kontakten mellan textilmaterialet och tvättvätskan, det vill säga den flytande koldioxiden.
Det är således ett känt problem, att kontakten mellan tvätt- godset och koldioxidvätskan inte blir spontant fullständig, när denna ledes in i det använda behandlingskärlet. På vissa tex- tilfibrer uppvisar flytande koldioxid en något för låg vät- ningsgrad, för att snabbt komma åt smuts mellan tunna fibrer. Ändamålet med föreliggande uppfinning är att erbjuda ett förfarande för att medelst koldioxid i vätskefas, i icke superkritiskt tillstånd, lösgöra smuts och föroreningar ur porösa materials kaviteter, företrädesvis textiliers fibrer.
Detta uppnås genom att trycket koldioxidvätskan står under intermittent hastigt sänkes. För att vid viss nedsmutsning förbättra tvättresultatet kan tillsammans med koldioxiden vatten, med däri upplösta tensider och/eller komplexbildare, utgöra tvättvätskan.
För utövning av förfarandet har uppfunnits en anordning, i sin enklaste form innefattande en behandlingskammare, behållare för att härbärgera koldioxid i vätskefas, och pump för trans- port av denna genom förbindelseledningar samt avstängningsven- tiler.
Rent allmänt kan sägas, att förfarandet i sin allra enklaste form äger likheter med gammaldags byk, det vill säga tvätt i kokgryta. Därvid skedde en ndnimal mekanisk bearbetning av tvättgodset, genom att detta med en träkäpp kringfördes några varv ett par gånger under tvättförloppet. Smutsupplösningen var en kemisk process, men dess effektivitet var avhängig, att tvättluten kunde tränga in i textilfibrerna. Detta åstadkoms genom uppvärmning, i vissa fall till kokning. Medelst tvättmed- lens kokpunktsänkande funktion uppstod även vid temperaturer långt under lO0 °C en bildning av ångblåsor inne bland fibrer- na. Dessa ångblåsors vandring uppåt i tvättluten, och agglome- ring, utgjorde en mikromekanisk bearbetning av tvättgodset, lO l5 20 25 30 35 = 515 491 3 samtidigt som kontaktytorna mellan smutsen pà fibrerna och lösningsmedel i tvättluten växlade. Härigenom skedde både en upplösning av bindemedel mellan olika smutspartiklar, och en borttransport av sålunda frilagda partiklar.
På motsvarande vis fungerar rengöringsförfarandet enligt uppfinningen. Tvättgodset placeras vid rumstemperatur i_ en tryckkammare, som förslutes och delvis fylls med koldioxid i vätskefas. En del av koldioxiden förångas, och vid inpumpning i tryckkammaren av ytterligare koldioxid i vätskefas bringas trycket i kammaren att stiga till önskad nivå. Härvid vätes fibrerna av koldioxiden och, beroende på fibermaterialet, adsorberas en del koldioxid till fibrerna. Genom att i tryck- kammaren, eller i nära anslutning till denna, ha en icke tryck- satt behållare, som genom en med avstängningsventil försedd rörledning står i förbindelse med tryckkammarens inre, kan, när avstängningsventilen öppnas, gas snabbt ledas över från tryck- kammaren till behållaren, varvid trycket i kammaren hastigt sjunker. Denna trycksänkning har till följd att koldioxiden, vars kokpunkt är 194,7 K (-78,5 °C), blir starkt överhettad och kommer i momentan kokning. Därvid stänges ventilen i rörled- ningen till behållaren, som då är fylld med koldioxid i gasfas Vid koldioxidens av samma tryck, som råder i tryckkammaren. näst intill explosionsartade kokning, kommer gasblåsor att kärnbildas på tvättgodsets fibrer. Detta är att betrakta som en mikromekanisk bearbetning av tvättgodset, samtidigt som, när kokningen avstannar, ny koldioxid kommer i kontakt med fibrer- na.
Kokningen i koldioxidvätskan avstannar, dels för att under kokningen tages värme från vätskan för ångbildning (vid 2 MPa: 320 kJ/kg) så att vätskans temperatur sjunker, dels för att med stigande gastryck ovan vätskan inträder tryckbalans.
Den i behållaren samlade koldioxidgasen kan evakueras till atmosfären, vilket är kostsamt, eller ledas för recirkulation till en förrådstank genom en med avstängningsventil försedd rörledning. Den kan sedan genom kompression återföras i vätske- fas till processen. Innan atmosfärstryck ernåtts i behållaren, 10 15 20 25 30 35 :S15 491 4 kan en ny kokcykel inledas i tryckkammaren, genom att utloppet från behållaren stänges, och avstängningsventilen mellan tryck- kammare och behållaren ånyo hastigt öppnas.
För varje kokcykel minskar mängden koldioxid i vätskefas, samtidigt som dess temperatur sjunker genom att sensibel värme omvandlas till förångningsenergi. Kompensation för detta kan ske, antingen genom att koldioxid i vätskefas pumpas in i tryckkammaren från förrådstanken, eller att koldioxidvätskan i tryckkammaren värmes på tjänligt vis.
Ett sätt att ekonomisera med koldioxiden är, att ha en kortsluten recirkulation av denna mellan behållaren och tryck- kammaren. Vid detta förfarande nyttjas en kompressor, som suger koldioxid från tryckkammaren, och tillför denna till en ejek- torpump. Dennas sugsida är ansluten till behållaren, och den tömmer i tryckkammaren.
Vid förfarandet är det även möjligt att tillföra tryckkamma- ren vatten. Koldioxiden har relativt låg löslighet i vatten, som därför inte påverkas såsom lösningsmedel för tensider och komplexbildare. Härigenom kan i koldioxidvätskan med för vat- tentvätt ägnade tvättmedel användas tillsammans med för lösning av dessa erforderlig mängd vatten. På detta vis uppnås samti- digt ett gott kemtvättresultat och ett vattentvättresultat.
För genomförande av det uppfunna förfarandet har en anord- ning uppfunnits. Denna har givits de särdrag, som framgår av efterföljande patentkrav.
I sin enklaste form består anordningen av en tryckkammare, i vilken tvättgodset placeras, en behållare för intermittent reglering av trycket i tryckkammaren, med avstängningsventiler försedda förbindelseledningar mellan dessa båda, samt en pump för likvidifierad tvättvätskas cirkulation genom anordningen. koldioxid i Genom tjänlig placering av behållaren, kan vätskefas ledas med självfall från tryckkammaren till behålla- ren.
För genomförande av ett mera sofistikerat tvättprogram kan i cirkulationsledningen anbringas en kompressor, som komprime- rar förgasad tvättvätska åter till vätskefas. Det kan vara 10 l5 20 25 30 35 515 491 5 fördelaktigt att till anordningen, via en rörledning med av- stängningsventil och inbyggd pump, ansluta en förrådstank för tvättvätska, varigenom tillspillogiven vätska kan ersättas.
Oberoende av om förfarandet sker med enbart koldioxid såsom tvättmedium, eller om även vatten med däri lösta tensider och/eller komplexbildare ingår, kommer smutsrester att falla ut på tryckkammarens botten. I en utföringsform har det befunnits fördelaktigt att i denna utforma en sump för uppsamling av dessa. Från sumpen leder ett ventilförsett avloppsrör för kvittblivning av smutsresterna. Eljest samlas smutsen i behål- laren. Även om anordningen i sin enkla form kan erbjuda ett gott tvättresultat efter däri genomfört förfarande, finns skäl att i en mera utvecklad form därav efterlikna de hittills vanliga, horisontalaxlade maskinernas konstruktioner, använda för endera vattentvätt eller kemtvätt. Således har en variant av anord- ningen försetts med en med perforerad. mantelyta utformad, cylindrisk tvättrumma med reversibel drift. För drift av denna erforderlig motor kan givetvis placeras utanför tryckkammaren men på grund av det i denna under förfarandets genomförande rådande höga trycket skulle drivaxelgenomföringen i tryckkamma- rens vägg erbjuda tätningsproblem. Det har något överraskande visat sig, att det inte är förenat med några problem att bygga in en elektrisk drivmotor för tvättrumman i tryckkammaren.
Ett alternativ för drift av tvättrummans rotation, som står till buds, när evakueringspumpen vid behållaren för reglering av trycket i behandlingskammaren är av ejektortyp, är att låta ejektorstrålen från pumpen driva ett, eller flera, skovelhjul, fast förbundna med en från tvättrummans slutna gavel utgående, trumman uppbärande, axel. Vid användning av två skovelhjul motroteras dessa, så att genom växelvis omriktning av ejektor- strålen, tvättrumman kan givas alternerande rotationsriktning.
För effektivt utnyttjande av ejektorstrålens kraft, utföres anordningen med en mellan skovelhjulen på dessas gemensamma axel placerad skiljevägg.
För förståelse av det uppfunna förfarandet kommer detta i lO 15 20 25 30 35 1515 4914 6 det följande att beskrivas såsom en del av beskrivningen av två föredragna utföringsformer av anordningar för genomförande av förfarandet. Härvid hänvisas till ritningen, som i två figurer i vertikalsnitt genom tryckkammare och behållare för gastrycks- reglering, schematiskt visar den principiella uppbyggnaden av föredragna utföringsformer av anordningen.
Figur l visar en variant av uppfinningen med tvättrumma i tryckkammaren och exteriört denna en evakueringsbehållare, och Figur 2 visar en variant utan tvättrumma, och med evakue- ringsbehållaren innesluten i tryckkammaren.
Med hänvisning till Figur l skall den första föredragna utföringsformen av anordningen enligt uppfinningen närmare beskrivas.
En för rengöring medelst koldioxid i vätskefas av porösa material, såsom textilier, avsedd anordning är utformad med en varefter en tryckkammare l, i vilken tvättgods 2 placeras, lucka 3 tillsluter en tryckkammarens inmatningsöppning 4.
Tvättgodset 2 kan i en variant av uppfinningen placeras i en roterbar trumma 5. När luckan 3 med känd typ av låsanordning säkrats, tillföres flytande koldioxid 6 i. tryckkammaren l.
Denna tillförsel sker från en förrådstank 7, som innehåller koldioxid i vätskefas vid en temperatur i området 15 till 27 °C. Från förrådstanken 7 föres koldioxiden via en avstäng- ningsventil 8 genom en ledning 9, an-tingen med självtryck, eller med tillhjälp av en pump 10 i ledningen. Denna första ledning 9 mynnar i tryckkammaren l. Ledningen slutar antingen öppet i tryckkammaren 1, eller med en i ledningen i tryckkamma- ren inbyggd ejektorpump 12. När koldioxiden i vätskefas till- förts tryckkammaren l till den valda nivån i denna, stänges avstängningsventilen 8. Över vätskan är tryckkammaren 1 fylld med koldioxid i gasfas, i blandning med den initialt i kammaren stående luften. Syret i luften kan under den följande tvättpro- cessen tjäna till oxidation av vissa smutsrester. Därför är det inte nödvändigt att evakuera luften i samband med fyllning av tryckkammaren 1 med koldioxid. 10 15 20 25 30 35 f 515 491 7 Vid de angivna temperaturerna blir, genom koldioxidvätskans förgasning, trycket i tryckkammaren 1 mellan 4,5 MPa och 6 MPa.
Således måste hela anordningen vara konstruerad för att motstå dessa tryck.
För att genomföra den för förfarandet säregna pulserande kokningen, har anordningen utförts med en i tryckkammarens 1, omedelbara närhet befintlig behållare, i det följande benämnd indunstaren 14. Denna står i förbindelse med tryckkammaren 1 genom ett utlopp 15 från tryckkammaren, som är försett med en avstängningsventil 16. Utloppet 15 från tryckkammaren 1 an- sluter till en ledning 17, som ansluter via en avstägningsven- til 18 till indunstaren 14. På andra sidan utloppsledningens 15 anslutning till ledningen 17, och motstående avstägningsventi- len 18, förefinnes en ytterliggare avstägningeventil 19 till en i ledningen 17 inbyggd kompressor 20, som nedan kommer att beskrivas närmare.
När tryckkammaren 1 tillförts erforderlig volym koldioxid 6 sattes, i varianten med tvättrumman 5, denna i rotation medelst en i tryckkammaren 1 inbyggd elmotor 21. I ett utförande utan tvättrumma lämnas tvåttgodset 2 endast en stund att vätas av koldioxiden 6. Under tiden evakueras indunstaren 14 genom att avstägningsventilerna 18 och 19 i ledningen 17 hålles öppna (avstägningsventilen 16 i. utloppet 15 från tryckkammaren 1 hålles stängd), och kompressorn 20 startas. Från denna föres, vid förfarandets första cykel, den från indunstaren 14 utsugna luften ut i det fria. Vid påföljande cykler kommer till vätska komprimerad koldioxid att lämna kompressorn 20 genom en från denna utgående ledning 22, som via ett korsrör 23, och en under detta moment öppen ventil 24, leder in vätskan i tryckkammaren 1 genom dess botten 11.
Sedan indunstaren 14 evakuerats till ungefär 0,3 MPa tryck, stänges ventilen 19 till kompressorn 20, som därvid stoppas.
Därefter öppnas hastigt ventilen 16 i utloppet 15 från tryck- kammaren 1, och hålles öppen under cirka 5 sekunder.
Därvid sjunker trycket i tryckkammaren, och momentan kokning i koldioxidvätskan kommer till stånd i form av, att ångblåsor 10 15 20 25 30 35 I' 515 491 8 kärnbildas mellan tvättgodsets 2 fibrer. Dessa har en verkan såsonxmekaniskt bearbetande tvättgodset på mikronivå. Samtidigt expanderar i smutspartiklar löst koldioxid, och bidrager till dessas upplösning eller dispergering i vätskefasen.
När avstängningsventilen 16 i utloppet 15 stängs, startar elmotorn 21, och driver runt trumman 5 i omväxlande rotations- riktning, varvid tvättgodset 2 utsattes för mekanisk bearbet- ning. Vid varianten utan roterande tvättrumma får tvättgodset ligga i koldioxidvätskan, medan gasblåsorna stiger till dennas yta under kraftig omrörning av vätskan. I båda fallen gives tvättgodset 30 till 50 sekunder för avgasning, varvid trycket i tryckkammaren 1 återgår till nära nog samma, som före evakue- ringen till indunstaren 14. Sedan öppnas avstängningsventilen 16 i utloppsledningen 15 på nytt under cirka 5 sekunder, för att i indunstaren 14 släppa in gasformig koldioxid från tryck- kammaren l, så att en ny momentan kokning uppstår i den flytan- de koldioxiden. På detta vis kan ett antal kokcykler genomföras, beroende på indunstarens volym, kompressorns kapa- citet och vald processtid, innan trycket i indunstaren stigit så pass, att det närmar sig trycket i tryckkammaren 1.
Normalt kan ungefär tio kokcykler vara tillfyllest, för att tvättgodset 2 skall vara helt rent. Eftersom en hel cykel från en kokning till och med nästa genomföres på mindre än en minut, upprepas kokcyklerna det antal gånger, som krävs med hänsyn till fiberkvalitet och förevarande nedsmutsningsgrad. Detta utföres genom att indunstaren 14 ånyo evakueras, vilket sker på följande vis. Ventilen 19 i förbindelseledningen 17 öppnas till kompressorn 20, och denna startar och sänker trycket i induns- taren 14. Kompressorn 20 är av tvåstegstyp och kan därigenom komprimera koldioxidgasen från indunstaren 14 till ett tryck, överstigande det i tryckkammaren. Kompressorns 20 mekaniska energi omvandlas till värmeenergi, och för tillvaratagande av detta och koldioxidens ångbildningsvärme ledes högtrycksgasen genom ledningen 22 från kompressorns trycksida, genom korsröret 23 och förbi en i dettas första avgrening 25 inbyggd ventil 26, till en i tryckkammarens 1 vätskeutrymme placerad värmeväxlare 10 15 20 25 30 35 fs15 491 9 27, alternativt återföres koldioxidgasen in i vätskan i tryck- kammaren 1.
När trycket sänkes i. tryckkammaren lq och den flytande koldioxiden kokar, tages ångbildningsenergi i form av sensibelt värme från tvättvätskan, varvid dess temperatur sjunker. Detta kompenseras av, att vätskan som kommer till värmeväxlaren 27 där avger sitt värme till den flytande koldioxiden. Från värme- växlaren 27 ledes den till omgivningstemperatur avkylda vätskan genom en ledning 28, förbi en inloppsventil 29 till förrådstan- ken 7. Tryckkammaren återfylles från förrådskärlet 7 via led- ningen 9.
Dà erforderligt antal tvättcykler genomförts, tappas den flytande koldioxiden 6 från tryckkammaren 1 till indunstaren 14 genom att en ventil 30 i en från tryckkammaren till indunstaren gående ledning 31 öppnas.
Om. placeringslokalen för anordningen tillåter, monteras indunstaren 14 så lågt, att avtappningen av tvättvätskan 6 från tryckkammaren 1 kan ske med självtryck, eljest måste en pump för vätsketransporten tillgripas, såvida inte gastrycket i anses ge en tillfredsställande tömning. koldioxid tryckkammaren 1 kan På ettdera sättet tömmes tryckkammaren på flytande genom ledningen 31 till indunstaren 14. Härvid hjälper givetvis den höga gastrycket i tryckkammaren till. När all koldioxid i vätskefas överförts till indunstaren 14, och tryckbalans har inställt sig mellan denna och tryckkammaen 1, stänges ventilen 30 i ledningen 31. Därefter vidtar torkning av tvättgodset 2.
Torkningen utföres ned tills att ett tryck på koldioxidgasen i tryckkammaren om 0,25 till 0,5 MPa erhållits och sker på föl- jande vis.
Kompressorn 20, som är av tvåstegstyp, startas, och ventilen 16 i utloppsledningen 15 från tryckkammaren 1 öppnas, liksom ventilen 19 i ledningen 17, som är ansluten till kompressorn.
Denna kan härigenom suga till sig koldioxidgas från tryckkamma- ren, och komprimera denna. Den temperaturstegring hos kol- dioxiden, som blir följden av kompressionen, nyttjas genom att högtrycksgasen ledes från kompressorn 20 genom ledningen 22 10 15 20 25 30 35 515 491 10 till korsröret 23, och därifrån genom värmeväxlaren 27 i tryck- kammaren 1. Där avger koldioxidgasen sitt värme, och ersätter värmet, som åtgått vid torkningen av tvättgodset. Från värme- växlaren 27 föres den kylda koldioxidvätskan genom ledningen 28, förbi avstängningsventilen 29 till förrådstanken 7.
Vid varianten med roterbar tvättrumma 5, tillåts den tumla tvättgodset 2 under åtminstone en del av torktiden, som normalt uppgår till 15 minuter. Mot slutet av torkningen sänkes trycket i tryckkammaren ned mot atmosfärstryck, varefter luckan 3 kan öppnas, och tvättgodset 2 tagas ur maskinen.
Före nästa tvättomgång regenereras den i indunstaren 14, från tryckkammaren 1 överförda flytande koldioxiden. Detta sker genom att ventilerna 18 och 19 i ledningen 17 från induns- taren 14 till kompressorn 20 öppnas, liksom en ventil 35 i ledningens 22 korsrörs 23 andra avgrening. Alla ventiler i förbindelse med tryckkammaren 1 och dess värmeväxlare 27 hålles stängda under regenereringen.
När kompressorn 20 startas suger denna koldioxidgas från indunstaren 14, och den högtrycksgas som lämnar kompressorn föres genom ledningen 22, korsröret 23 och ventilen 35 till en andra värmeväxlare 36, placerad nära botten i indunstaren. Från den andra värmeväxlaren 36 ledes den kylda koldioxidvätskan till förrådstanken 7.
Genom att det av kompressorn 20 gasen tillförda värmet samt ångbildningsvärmet återvinnes i värmeväxlaren 36 och tillföres koldioxiden i indunstaren 14, bidrager detta till att snabbt driva koldioxiden ur indunstaren. Om indunstaren har en volym av 100 liter, och innehåller 50 liter koldioxidvätska, kan en tvåstegs kompressor, med 8 kW effekt i vartdera steget, klara indunstningen på ungefär 2 minuter.
Indunstning är en form av destillation, och den i värmeväx- laren 36 kondenserade vätskan är således helt befriad från föroreningar i form av smutsrester. Dessa har ansamlats i en sump 37 utbildad i botten av indunstaren 14. Härifrån blàses föroreningarna ut genom en avloppsledning 38, sedan alla venti- ler i systemet stängts, och en i avloppsledningen anordnad 10 15 20 25 30 35 515 491 11 ventil 39 öppnats. Det i indunstaren kvarstående gastrycket är drivkraften.
Koldioxidförlusten i den här beskrivna anordningen stannar under 1,7 kg/tvätt. Denna mängd ersätts från förrådstanken 7, när en ny tvättomgàng startar.
Förfarandet vid nyttjande av varianten 2 skall nu beskrivas i anslutning till Figur 2.
I denna har indunstaren 14 ersatts av en i tryckkammaren 1 innesluten evakueringsbehållare 13, vad avser funktionen motta- gare av koldioxidgas från tryckkammaren för sänkning av kok- punkten i vätskefasen däri. Behållarens 13 inre står i förbin- delse med tryckkammaren genom ett inlopp 41 och ett utlopp 42.
I inloppet är en avstägningsventil 43, och i utloppet en av- stängningsventil 44 anordnade.
Vid första fyllningen av “tryckkammaren 1. med koldioxid hålles avstängningsventilen 43 i inloppet 41 till behållaren 13 stängd, liksonl utloppets 42 avstängningsventil 44. Således förblir atmosfärtryck rådandej.behállaren. Koldioxid tillföres från förrådstanken 7 med hjälp av pumpen 10 genom ledningen 9.
Denna ansluter till inloppssidan på ejektorpumpen 12.
Oberoende av om förfarandet genomföres enligt den enklare varianten med tvättgodset 2 endast liggande i den flytande koldioxiden, som då givetvis måste täcka hela tvättgodsmängden, eller det mera avancerade förfarandet med hjälp av den roterba- ra trumman 5, blir förfarandet härefter detsamma. Dock innebär det naturligtvis en skillnad däri, att den roterbara trumman 5, av en j. tryckkammaren inbyggd elmotor 21, bringas att med omväxlande rotationsriktning älta tvättgodset till koldioxidens fullständiga inträngning mellan tvättgodsets 2 fibrer och vätning av dessa.
Gjorda prov har i stort sett utförts liknande dem med anord- ningen enligt variant ett. Förfarandet har då genomförts enligt följande.
Avstängningsventilen 43 i inloppet 41 till behållaren 13 öppnas hastigt, och hålles öppen under cirka 5 sekunder.
Därvid sjunker trycket i tryckkammaren, och momentan kokning 10 15 20 25 30 35 1515 491 12 i koldioxidvätskan kommer till stånd i form.av, att ångblåsor kärnbildas mellan tvättgodsets 2 fibrer. Dessa blåsor verkar mekaniskt bearbetande tvättgodset på mikronivå.
När avstängningsventilen 43 i inloppet 41 till behållaren 13 stängs, vid varianten utan tvättrumma, får tvättgodset endast ligga i koldioxidvätskan, medan gasblåsorna stiger till dennas yta. Även i detta fall gives tvättgodset 30 till 50 sekunder för avgasning, varvid trycket i tryckkammaren 1 återgår till nära nog samma, som före evakueringen till behållaren 13. Sedan öppnas avstängningsventilen 43 i inloppsledningen 41 på nytt under cirka 5 sekunder för att i behållaren 13 släppa in gas- formig koldioxid från tryckkammaren 1, så att en ny momentan kokning uppstår i den flytande koldioxiden. På detta vis kan fyra eller fem sådana kokcykler genomföras, beroende på behål- larens volym, innan trycket i denna stigit så pass, att det närmar sig trycket i tryckkammaren.
Normalt kan detta antal kokcykler vara tillfyllest, för att tvättgodset 2 skall vara helt rent. Men eftersom en hel cykel från en kokning till och med nästa genomföres på mindre än en minut, upprepas kokcyklerna ytterligare några gånger. Detta är möjligt genonl att behållaren 13 evakueras, vilket sker på följande vis.
Pumpen 10 har genom en sugledning 45, som är avgrenad från en tryckkammarens 1. avtappningsledning 31, förbindelse med denna lednings inlopp nära tryckkammarens 1 botten 11. I nämnda pumpens 10 sugledning 45 förefinnes en avstängningsventil 46.
Genom att öppna denna startar pumpen 10 och suger genom led- ningen 45 upp flytande koldioxid från tryckkammaren 1. På pumpens 10 trycksida passerar koldioxiden genom en kylare 47, som sänker vätskans temperatur till 5 à 10 °C under temperatu- ren i tryckkammaren 1.
Samtidigt med att avstängningsventilen 46 öppnas, öppnas även en ventil 48, som är placerad nedströms kylaren 47 i den från förrådstanken '7 kommande ledningen 91,9. En uppströms pumpen i denna ledning befintlig avstängningsventil 8 hålles under detta moment av förfarandet stängd. Från avstängningsven- 10 15 20 25 30 35 i 515 491 13 tilen 48 strömmar vätskeflödet genom ejektorpumpen 12, och förloppet blir sedan ventilen 44 i utloppet 42 från behållaren 13 öppnats, att denna evakueras ned till 0,3 MPa Kylningen av den till ejektorpumpen 12 ledda flytande kol- dioxiden gör, att den ur behållaren 13 utsugna koldioxidgasen lättare kondenserar och återgår i form av vätska till den i tryckkammarens nedre del befintliga tvättvätskan. Även i det fall tvättvätskan innehåller vatten, som förångats i samband med koldioxidens momentana kokning, kondenserar detta.
Sedan önskat antal kokpulsationer genomförts, stänges venti- len 48 i inloppet till ejektorpumpen 12, och pumpen 10 stoppas.
För regenerering av koldioxiden öppnas därefter ventilen i tryckkammarens 1 avloppsledning 31, som leder till indunstaren 14.Gastrycket i tryckkammaren 1 pressar över koldioxidvätskan i indunstaren, och då tryckjämvikt mellan dessa båda inställer sig, öppnas ventilerna 22 och 24 i ledningen 21 till kompres- sorn 20 som startas. Från denna föres högtrycksgasen genom ledningen 22, via korsröret 23 och ventilen 35 till indunsta- rens 14 värmeväxlare 36. När gasen däri avgivit sitt över- skottsvärme, stammande från kompressorns 20 mekaniska arbete, och övergått i vätskefas, ledes koldioxiden vidare till för- rådskärlet 7. Härefter liknar förfarandet den tidigare beskriv- na varianten.
I det fall då fibrerna är särskilt känsliga, exempelvis inte tål explosionskokning, kan kokningen åstadkommas med hjälp av enbart ejektorn, vars avlopp då ledes till förrådstanken 7.
Ejektorns 12 matningspumps 10 sugsida drager koldioxidvätska från förrådstanken genom ledningen 91, 9.
I ett specialutförande förses anordningen med en ultraljuds- sond 56, som placeras på tryckkammarens 1 botten 11. Sonden är effektivisera avsedd att genom vibrationer i tvättvätskan smutsavstötningen från tvättgodset 2.
För fackmannen är det närliggande att välja utrustning för reglering av anordningens ventiler och övriga komponenter. Han inser även hur, inom patentkravens ram förfarandet kan varie- ras, och anordnigen anpassas till dessa variationer.

Claims (19)

10 15 25 30 35 515 491 14 PATENTKRAV
1. Förfarande för rengörning av porösa material medelst koldioxid i vätskefas, varvid materialet placeras i en tryck- tät kammare delvis fylld med koldioxiden, kännetecknat av att trycket i kammaren intermittent hastigt sänkes genom att en ventil mellan kammaren och en sidoordnad, evakuerad behållare öppnas.
2. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat av att trycket i kammaren mellan varje sänkning ånyo höjes.
3. Förfarande enligt krav 2, kännetecknat av att tryckhöj- ningen åstadkommes genom att en pump, från en förrådsbehålla- re, tillför tryckkammaren koldioxid i vätskefas.
4. Förfarande enligt krav 2, kännetecknat av att tryckhöj- ningen åstadkommes genom att koldioxid från tryckkammaren tillföres en ejektor, vars sugsida är ansluten till behålla- ren, och därigenom evakuerar denna sedan ventilen stängts, och vars utlopp mynnar i tryckkammaren.
5. Förfarande enligt krav 2, kännetecknat av att tryckhöj- ningen àstadkommes genom att koldioxiden värmes.
6. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat av att det vid den av trycksänkningarna förorsakade kokningen, av koldioxid- gas upptagna ångbildningsvärmet, àterföres till koldioxid- vätskan.
7. Anordning för genomförande av förfarandet enligt krav l, varvid tvättgods av poröst material placeras i en öppningsbar för tvättning i flytande koldioxid, känneteck- (l3,l4) tryckkammare nad av en behållare för reglering av koldioxidtrycket i tryckkammaren (1) och till vilken från denna leder en förs- (4l,l5) försedd med en avstängningsven- (13,l4) ta förbindelseledning til (43,16), samt från vilken behållare utgår en eva- 10 15 20 25 30 35 515 491 15 . , , . . < | V - . . - I kueringsledning (42,l7) innehållande en pump (12) / kompres- sor (20), med en på dess inloppssida utförd andra avstäng- ningsventil (48).
8. Anordning enligt krav 7, kännetecknad av att pumpen (12) är av ejektortyp. kännetecknad av att ejektorpum- (9) (10),
9. Anordning enligt krav 8, (12) med koldioxid i flytande form. pen via en matningsledning från en pump förses kännetecknad av att till pum- (9l) (7), förses med koldioxid i flytande form. Anordning enligt krav 9, (10) varifrån tryckkammaren
10. pen leder en matarledning från en förrådstank
11. ll. Anordning enligt krav 7, kännetecknad av att i tryck- (1) perforerad mantelyta, utförd trumma (5) för uppbärande av kammaren förefinns en, väsentligen i cylinderform, med tvättgodset.
12. (5) har en öppen och en sluten gavel (50, 51), med den öppna Anordning enligt krav ll, kännetecknad av att trumman gaveln (50) mitt för en i tryckkammarens (1) ena sidovägg (52) anordnad lucka (3), varvid från den slutna gavelns (51) centrum en axel (53) utgår, vilken utgöres av drivaxeln till (1) (21), för rotation av trumman (5). en i tryckkammaren fast monterad elektrisk motor
13. Anordning enligt krav 12, kännetecknad av att trummans (5) axel (53) är lagrad i tryckkammarens (1) andra, motståen- de sidovägg (54), och att mellan trummans (5) slutna gavel (51) och tryckkammarens andra sidovägg (54), på axeln (53), (55), mot vilket ejektorpumpens (5). är anbragt ett skovelhjul (12) utloppsstråle verkar, för rotation av trumman
14. Anordning enligt krav 12, kännetecknad av att trummans 10 15 20 25 515 491 16 (5) axel (53) är lagrad i tryckkammarens (1) andra sidovägg (54), och att mellan trummans slutna gavel (51) och tryckkam- marens (1) andra sidovägg (54) på axeln (53) två motriktade skovelhjul är anbragta, mot vilka ejektorpumpens (12) utlop- psstråle växelvis riktas för alternerande rotationsriktning på trumman (5). kännetecknad av att mellan
15. Anordning enligt krav 14, skovelhjulen förefinns en skiljevägg. Anordning enligt något av kraven 7 till 15, kännetecknad (14) (36), i
16. forefinnes en värmeväxlare (20) av att i behållaren vilken från kompressorn kommande högtrycksgas kondense- IaS.
17. Anordning enligt något av kraven 7 till 16, kännetecknad (1) (27), i (20) av att i tryckkammaren forefinnes en värmeväxlare vilken från kompressorn kommande högtrycksgas kondense- ras. kännetecknad
18. Anordning enligt något av kraven 8 till 10, av att i ledningen (9) till ejektorpumpen (12) anordnats en kylare (47).
19. Anordning enligt något av kraven 7 - 18, kännetecknad av att nära tryckkammarens (1) botten (11) ljudssond (56). anbragts en ultra-
SE9904808A 1999-12-27 1999-12-27 Förfarande och anordning för rengörning av porösa material medelst koldioxid SE515491C2 (sv)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9904808A SE515491C2 (sv) 1999-12-27 1999-12-27 Förfarande och anordning för rengörning av porösa material medelst koldioxid
AU25686/01A AU2568601A (en) 1999-12-27 2000-12-22 Method for cleaning of porous materials of carbon dioxide and arrangement for carrying out said method
PCT/SE2000/002651 WO2001049920A1 (en) 1999-12-27 2000-12-22 Method for cleaning of porous materials of carbon dioxide and arrangement for_carrying out said method
US10/169,036 US20040020510A1 (en) 1999-12-27 2000-12-22 Method for cleaning of porous material by use of carbon dioxide and arrangement for carrying out said method
EP00989143A EP1242666A1 (en) 1999-12-27 2000-12-22 Method for cleaning of porous materials of carbon dioxide and arrangement for-carrying out said method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9904808A SE515491C2 (sv) 1999-12-27 1999-12-27 Förfarande och anordning för rengörning av porösa material medelst koldioxid

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9904808D0 SE9904808D0 (sv) 1999-12-27
SE9904808L SE9904808L (sv) 2001-06-28
SE515491C2 true SE515491C2 (sv) 2001-08-13

Family

ID=20418330

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9904808A SE515491C2 (sv) 1999-12-27 1999-12-27 Förfarande och anordning för rengörning av porösa material medelst koldioxid

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20040020510A1 (sv)
EP (1) EP1242666A1 (sv)
AU (1) AU2568601A (sv)
SE (1) SE515491C2 (sv)
WO (1) WO2001049920A1 (sv)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6782900B2 (en) 2001-09-13 2004-08-31 Micell Technologies, Inc. Methods and apparatus for cleaning and/or treating a substrate using CO2
US6763840B2 (en) 2001-09-14 2004-07-20 Micell Technologies, Inc. Method and apparatus for cleaning substrates using liquid carbon dioxide
EP1618970A1 (en) * 2004-07-22 2006-01-25 Linde Aktiengesellschaft Carbon dioxide cleaning method
DE602007001206D1 (de) * 2006-04-06 2009-07-16 Linde Ag Mehrbad-CO2-Reinigung
AT503825B1 (de) * 2006-06-23 2012-04-15 Leopold-Franzens-Universitaet Innsbruck Vorrichtung und verfahren zur bearbeitung eines festen werkstoffs mit einem wasserstrahl
EP2311581A1 (en) * 2009-10-13 2011-04-20 Linde Aktiengesellschaft Method and apparatus for cleaning parts in dense phase carbon dioxide
EP3065923A1 (en) * 2013-11-06 2016-09-14 Superwood A/S A method for liquid treatment of a wood species
CN108978120A (zh) * 2017-06-05 2018-12-11 山东君睿机械科技有限公司 一种变压洗衣机
CN111495834B (zh) * 2020-04-21 2021-11-30 滨州医学院附属医院 一种医疗器械清洗烘干装置
KR102460179B1 (ko) 2020-11-17 2022-10-28 엘지전자 주식회사 의류처리장치 및 그 제어방법
KR102460178B1 (ko) 2020-11-17 2022-10-28 엘지전자 주식회사 세탁기
KR102552904B1 (ko) 2021-01-25 2023-07-07 엘지전자 주식회사 세탁기
KR102503951B1 (ko) 2021-01-25 2023-02-27 엘지전자 주식회사 세탁기

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2632961A (en) * 1951-10-25 1953-03-31 Venango Engineering Co Inc Drier
US4412435A (en) * 1980-04-21 1983-11-01 Gallagher Paul H Continuous laundering apparatus
US4361018A (en) * 1980-04-21 1982-11-30 Gallagher Paul H Continuous laundering
US4425842A (en) * 1981-05-01 1984-01-17 Cotton Incorporated High expression squeeze roll liquor extraction of nonwoven batts
US4434633A (en) * 1981-05-01 1984-03-06 Cotton Incorporated High expression squeeze roll liquor extraction of nonwoven batts
US5013366A (en) * 1988-12-07 1991-05-07 Hughes Aircraft Company Cleaning process using phase shifting of dense phase gases
US5316591A (en) * 1992-08-10 1994-05-31 Hughes Aircraft Company Cleaning by cavitation in liquefied gas
JP3151098B2 (ja) * 1993-12-30 2001-04-03 ワイエイシイ株式会社 産業用クリーニング装置
US5467492A (en) * 1994-04-29 1995-11-21 Hughes Aircraft Company Dry-cleaning of garments using liquid carbon dioxide under agitation as cleaning medium
AU4895396A (en) * 1995-02-01 1996-08-21 David P. Jackson Dense fluid centrifugal separation process and apparatus
US5881577A (en) * 1996-09-09 1999-03-16 Air Liquide America Corporation Pressure-swing absorption based cleaning methods and systems
NL1008363C2 (nl) * 1998-02-19 1999-08-20 Tno Werkwijze voor het reinigen van vaste materialen en inrichting voor het toepassen van deze werkwijze.
ITMI981518A1 (it) * 1998-07-02 2000-01-02 Fedegari Autoclavi Metodo ed apparecchiatura di lavaggio con fluidi in fase densa
US6355072B1 (en) * 1999-10-15 2002-03-12 R.R. Street & Co. Inc. Cleaning system utilizing an organic cleaning solvent and a pressurized fluid solvent

Also Published As

Publication number Publication date
AU2568601A (en) 2001-07-16
SE9904808L (sv) 2001-06-28
WO2001049920A1 (en) 2001-07-12
US20040020510A1 (en) 2004-02-05
EP1242666A1 (en) 2002-09-25
SE9904808D0 (sv) 1999-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE515491C2 (sv) Förfarande och anordning för rengörning av porösa material medelst koldioxid
US6860123B1 (en) Apparatus for cleaning textiles with a densified liquid treatment gas
US6088863A (en) Cleaning apparatus
JP4174583B2 (ja) 液体溶剤を循環させる方法、物体をドライクリーニングする方法、クリーニング室へ液体溶剤を配送するシステム及び物体を溶剤でクリーニングするシステム
EP1249529B1 (en) Carbon dioxide dry cleaning system
US6314601B1 (en) System for the control of a carbon dioxide cleaning apparatus
CA2303772A1 (en) Apparatus and method for controlling the use of carbon dioxide in dry cleaning clothes
CN102162185A (zh) 洗涤机及洗涤烘干机
EP1165876A2 (en) Dry cleaning process and system using jet agitation
US6182318B1 (en) Liquified gas dry-cleaning system with pressure vessel temperature compensating compressor
US6260390B1 (en) Dry cleaning process using rotating basket agitation
JP2004121644A (ja) ドライクリーニング装置
US6397421B1 (en) Methods and apparatus for conserving vapor and collecting liquid carbon dioxide for carbon dioxide dry cleaning
CN1463068A (zh) 蒸发冷却电机的冷凝器排气和冷却液回收装置
US3771334A (en) Dry cleaning machine
US3173766A (en) Solvent cooled condenser for a dry cleaner
US20190168267A1 (en) Device for laminar flow fluid extraction
KR102039167B1 (ko) 세탁 용제 정화 장치, 이를 구비한 드라이 클리닝 세탁기, 상기 드라이 클리닝 세탁기의 작동 방법
JP2992480B2 (ja) 洗浄装置または蒸留再生装置若しくは減圧乾燥装置に於ける溶剤ガス回収または吸引装置
JPH0780422A (ja) 蒸気洗浄方法および蒸気洗浄装置
US406143A (en) Apparatus for treating textile fabrics
KR20230120865A (ko) 세탁물 처리 장치 및 이의 제어 방법
JP2846765B2 (ja) 蒸留スラッジの溶剤回収方法
JPH09234301A (ja) 真空蒸留装置

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed