WO2013156105A1 - Anlage zum behandeln von gegenständen - Google Patents

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WO2013156105A1
WO2013156105A1 PCT/EP2013/000917 EP2013000917W WO2013156105A1 WO 2013156105 A1 WO2013156105 A1 WO 2013156105A1 EP 2013000917 W EP2013000917 W EP 2013000917W WO 2013156105 A1 WO2013156105 A1 WO 2013156105A1
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tunnel
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heating unit
heating
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PCT/EP2013/000917
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Daniel Sluka
Reiner ERHARDT
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Eisenmann Ag
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Definitions

  • the invention relates to a system for treating articles with a) a device for controlling the temperature of the objects, in which a tempering tunnel is accommodated in a housing which comprises at least one air outlet and at least one air inlet; wherein b) the tempering tunnel is assigned at least one heating unit, in which a hot primary gas flow can be generated; c) the hot primary gas can be conducted into a circulating air heat exchanger in which air from the temperature control tunnel can be heated by hot primary gas which can be supplied to the temperature control tunnel as circulating air again in a circuit via the at least one air inlet.
  • Such dryers are heated, among other things, air sucked out of the tempering tunnel and usually from the total length of the tempering tunnel short tunnel sections, in a heating unit heated by a heat exchanger and the Temperiertunnel or corresponding tunnel sections is recycled in a circuit.
  • the air taken from the tempering tunnel or tunnel section is mainly Solvent loaded, which is released during the drying process. This air also contains coating components released during the drying of the objects.
  • the heating unit is coupled in the manner of a cogeneration plant so with an electric generator that generates electricity during operation of the heating unit, is.
  • This measure is based on the recognition that for the heating of the circulating air usually only a part of the energy is used, which is in the primary gas of the heating unit.
  • An electric generator can be driven, for example via a gas turbine, which in turn is operated by the primary gas flow.
  • the usable energy generated by the heating unit is efficiently utilized and electrical consumers can be supplied with electrical energy, without the need for an additional energy source must be required.
  • the heating unit acts as a kind of thermal afterburning for the solvents from the tempering tunnel.
  • an electrolysis unit is preferably present in which electrolytically oxygen 0 2 can be generated, which can be fed to the mixing unit.
  • the required for the electrolysis in the electrolysis unit electrical energy is particularly advantageous at least partially generated by the generator. As a result, the energy gained is used efficiently for the operation of the system.
  • the electrolysis unit is linked to the Sabatier reaction unit; wherein c) emerging in the water electrolysis hydrogen H 2 can be guided to the Sabatier reaction unit and / or arising in the Sabatier reaction water H 2 0 to the
  • Electrolysis unit is feasible.
  • the carbon dioxide C0 2 necessary for the sabatizing process can be obtained particularly advantageously by means of a carbon dioxide separator by means of which carbon dioxide C0 2 can be separated from the exhaust gas of the heating unit, which can then be fed to the sabatizing reaction unit.
  • methane CH 4 formed in the Sabatier reaction unit can be conducted in the form of fuel gas to a burner of the heating unit.
  • Another convenient way of generating electrical energy is when there is an ORC reactor in which, in a manner known per se, an Organic Rankine Cylce is coupled, which is coupled to an electrical generator in such a way that during operation of the ORC Reactor electrical energy is generated. This electrical energy can then be returned to the system and used there.
  • the ORC reactor can be operated in an energy-efficient manner if thermal energy can be supplied to it via a heating fluid which can be conducted in a heating circuit through a heat exchanger where the heating fluid absorbs waste heat from the heating unit, which it uses as heat in the ORC reactor. see energy again. In this case, the previously unused waste heat of the heating unit is also used as an energy source. Additionally or alternatively, thermal energy can be supplied to the ORC reactor via a heating fluid, which is passed through a heat exchanger where the heating fluid absorbs heat from exhaust air from the temperature control tunnel, which releases it as thermal energy in the ORC reactor.
  • the device for tempering the objects comprises a cooling tunnel, it is favorable if it is cooled by means of an adsorption cooling device, the thermal energy from the exhaust air of the temperature control can be supplied via a heat exchanger circuit, for which exhaust air can be passed through a heat exchanger of the heat exchanger circuit.
  • the total energy balance of the system can be improved even further if it comprises a device for coating objects.
  • the plant comprises a pyrolysis device in which combustible residues, which are obtained in the coating device, are pyrolyzable, pyrolysis gas being formed, and
  • Pyrolysis gas at least partially a burner of Schuaggre- gats in the form of fuel gas can be supplied.
  • the fuel gas can comprise methane CH 4 from the sabatizing process and / or pyrolysis gas.
  • the fuel gas may additionally include, for example, natural gas, which is supplied from an external source.
  • a coating device in the coating of objects with an atmosphere of process air wel ⁇ che produced with solvents and / or coating substances loaded. This process air must be freed from these unwanted Be ⁇ stood share.
  • adsorption filter devices are known, which, however, in turn must be regenerated after receiving a maximum amount of solvent or other constituents.
  • the temperature is usually increased and desorb the absorbed substances.
  • the coating device now comprises an adsorption filter device, by means of which process air of the coating device can be filtered, it is particularly advantageous if a regeneration device is present, by means of which exhaust air from the drying tunnel can be passed through the adsorption filter device for the purpose of regeneration.
  • a plant in which objects not specifically shown are treated in different treatment zones, of which, by way of example, a drying zone 4 and a coating zone 6 are shown.
  • the drying zone 4 for example, the objects painted in the coating zone 6 are dried; on the coating zone 6 is returned again below.
  • the articles may be e.g. to act vehicle bodies or parts of vehicle bodies; In principle, however, the concept explained below can be used for the treatment of any objects.
  • a temperature control tunnel in the form of a drying tunnel 12 is un ⁇ termony.
  • the drying tunnel 12 comprises a plurality of successively arranged tunnel sections, wherein in vorlie ⁇ constricting embodiment, three tunnel sections 14.1, 14.2 and 14.3 are shown. However, in a manner known per se, the drying tunnel 12 can also have only a single or two tunnel sections or even more than three tunnel sections.
  • the articles are conveyed to an unillustrated conveyor ⁇ system in a conveying direction 16 and first reach an input gate 18 and from there into the drying tunnel 12, the objects eventually left the drier 8 by an exit lock 20 in the dried state after the tunnel sections 14.1 , 14.2 and 14.3.
  • the dryer 8 further comprises a cooling tunnel 22, through which the articles are conveyed after they have left the drying tunnel 12 through exit lock 20.
  • a motor-driven gate 24 is provided at the entrance to the entrance lock 18 and at the exit from the cooling tunnel 22 in each case in order to minimize the exchange of the lock ordetunnelat- atmosphere with the environment can.
  • tunnel sections 14.1, 14.2 and 14.3 and components of the system 2 which cooperate therewith will be explained using the example of the tunnel section 14.1, whereby reference symbols are only present there.
  • the purpose statements apply mutatis mutandis mutandis to the other Tunnelabschnit ⁇ te 14.2 and 14.3.
  • the drying tunnel 12 has in the tunnel section 14.1 an air outlet 26, via which this tunnel air means a blower 28 is sucked off.
  • This tunnel air is then returned via an air inlet 30 back into the tunnel section 14.1, so that tunnel air is circulated as a whole in a circuit 32 as circulating air.
  • the returned air is passed eg via nozzles 34 onto the objects to be dried and is usually between about 140 ° C and 220 ° C hot.
  • the solvent-containing air in the tunnel section 14.1 is about 200 ° C hot.
  • the circulating air flows through a conditioning unit 36 in which, before re-entry into the tunnel section 14. filtered and freed from entrained particles and optionally moistened or dehumidified.
  • the circulating air is, however, heated in the conditioning unit 36, to which the tunnel section is assigned a 14.1 Wienag ⁇ gregat 38, by means of which the tunnel section 14.1 exhausted air may be heated before it is again returned to the tunnel section 14.1.
  • each tunnel section 14.1, 14.2 and 14.3 is assigned its own heating unit 38, different temperatures can be maintained in the tunnel sections 14.1, 14.2, 14.3, as is the most favorable for the drying process in each case.
  • a hot primary gas flow is generated via a burner 40 in a manner known per se.
  • a fuel gas and combustion air is supplied, which will be discussed again below.
  • Primary gas, which is generated in the heating unit 38, is directed into a recirculating air heat exchanger 42, which is arranged in the circuit 32 of the tunnel air is and where this is heated by the hot primary gas.
  • only a single heating unit 38 can be provided for the drying tunnel 12. If necessary, then there are only a single air outlet 26 and a single air inlet 30. If a plurality of tunnel sections 14 different temperatures are to be generated with a single heating unit 38, then this single heating unit can be assigned a plurality Umicalz Kunststoff heat exchanger 42, by means of which circulating air can be heated to different temperatures.
  • each tunnel section 14 comprises a cold air inlet with a cold air flap valve for not specifically preheated fresh air and a hot air inlet with a hot air flap valve for preheated fresh air.
  • a cold air flap valve for not specifically preheated fresh air
  • a hot air inlet with a hot air flap valve for preheated fresh air.
  • about the cold air inlet each tunnel section 14 separately not preheated or optionally also cooled fresh air can be supplied.
  • each tunnel section can be supplied with freshly tempered fresh air via the hot air inlet. This tempered fresh air is in turn heated by means of a heat exchanger of the heating unit 38, which corresponds to the circulating air heat exchanger 42 of the heating unit 38 described here.
  • each tunnel section 14 is connected via its own exhaust air outlet with the exhaust air line 52, wherein the exhaust air volume flow from each tunnel section 14 can be adjusted via a separate flap valve.
  • the circulating air for tempering the objects can This concept is only within. a certain tunnel section 14 are circulated, without them out through a heat exchanger rauss.
  • the flap valves of the cold air inlet, the hot air inlet and the exhaust air outlet are adjusted to one another for each tunnel section.
  • the temperature of the tunnel air in a tunnel section 14 can be adjusted individually.
  • the temperature of the circulating air of each tunnel section 14 is also monitored in real time by means of a separate temperature sensor so that temperature changes of the circulating air in each tunnel section 14 can be reacted immediately by the flap valves controlled accordingly and changed the volume flows of exhaust air, cold air and hot air become.
  • the heating unit 38 is coupled to an electric generator 44 such that electrical energy is generated by the generator 44 during operation of the heating unit 38.
  • an electric generator 44 such that electrical energy is generated by the generator 44 during operation of the heating unit 38.
  • a power plant in the manner of a known per se cogeneration plant 46 is formed.
  • the thus obtained electric energy is conducted via an electric line 48 in an electrical bus line 48 and via this to a current memory 50, retrieved from where elekt ⁇ innovative energy at a later time and ge ⁇ uses can be. This will be discussed further below.
  • tunnel atmosphere is extracted as exhaust air via an exhaust air line 52, in which an exhaust fan 54 is arranged, while fresh air fresh air via fresh air lines 56 from a fresh air source 58 illustrated as a fan via the entrance lock 18 and the exit lock 20 of the dryer 8 in the drying tunnel 12 is tracked.
  • a fresh air source 58 illustrated as a fan via the entrance lock 18 and the exit lock 20 of the dryer 8 in the drying tunnel 12 is tracked.
  • a fresh air source 58 illustrated as a fan via the entrance lock 18 and the exit lock 20 of the dryer 8 in the drying tunnel 12 is tracked.
  • a fresh air source 58 illustrated as a fan
  • a flap valve VI or V2 and V3 is arranged in each case.
  • the proportion of exhaust air which is sucked out of the drying tunnel 12 and the proportions of the fresh air supplied in each case to the inlet or outlet sluice 18, 20 can be set.
  • the exhaust air line 52 leads to a mixing unit in the form of a mixing chamber 62 for combustion air, where the solvent-containing exhaust air is enriched with oxygen 0 2 and optionally moistened with a humidifier 64.
  • combustion air is obtained, which is supplied to the burners 40 of each heating unit 38 via a respective branch line 66a of a branching combustion air line 66.
  • a motorized flap valve V4 In each branch 66a of the combustion air duct 66, there is disposed a motorized flap valve V4 so that the influx of combustion air coming from the mixing chamber 62 can be set separately for each burner 40.
  • an oxygen source 68 which is formed in the present embodiment as an electrolysis unit 70, in which Electrolytic oxygen 0 2 is generated.
  • water H 2 0 is split electrolytically into hydrogen H 2 and oxygen O 2 in a manner known per se.
  • the oxygen D 2 is fed via an oxygen line 72 to the mixing chamber 62. Due to the oxygen-enriched combustion air, the combustion process in each heating unit 38 is improved.
  • the electrical energy required for the electrolysis of water is obtained by the generators 44 of the combined heat and power plants 46 and conducted via an electrical supply line 74 from the power storage 50 to the electrolysis unit 70.
  • the electrolysis of water in the electrolysis unit 70 is in a known manner associated with a Sabatier process, which is performed a Sabatier reaction unit 76 and in the carbon dioxide C0 2 and hydrogen H 2 in a known manner methane CH 4 and water H 2 0 won.
  • the carbon dioxide C0 2 used in the sabatizing process in the sabatizing reaction unit 76 passes via a carbon dioxide line 82 from a carbon dioxide separator 84 to the sabatizing reaction unit 76.
  • carbon dioxide C0 2 is in a manner known per se separated from the exhaust gases of the heating units 38.
  • their exhaust gases are discharged via exhaust pipes 86a, which converge to an exhaust manifold 86, which leads to the carbon dioxide separator 84; in the exhaust manifold 86, a fan 88 is arranged.
  • the exhausts of carbon dioxide C0 2 exhaust gases of cogeneration units 46 are passed from the carbon dioxide separator 84 to a catalytic unit 90, there subjected to a catalytic purification and hereafter roof, discharged.
  • the methane CH 4 produced in the sabatizing process is sent via a gas line 92 to a fuel gas mixing chamber 94 where it is mixed with natural gas from a natural gas source 96, thereby obtaining fuel gas for the combined heat and power plants 46 and their burners 40, respectively.
  • the methane CH 4 produced reduces the amount of natural gas required and conserves resources.
  • the fuel gas is supplied to the burners 40 of each heating unit 38 from the mixing chamber 94 via a respective branch line 98a of a branching fuel gas line 98.
  • a motorized flap valve V5 is arranged in each branch 98a of the fuel gas line 98 so that the influx of fuel coming from the mixing chamber 94 for each Bren ⁇ ner 40 can be set separately.
  • the mixing chamber 94 is also the output side associated with a motorized Klappenven ⁇ valve V6, via which the from the mixing chamber 94 in the fuel gas .98 fed fuel gas quantity can be adjusted.
  • a pyrolysis gas line 100 Downstream of the flap valve V6 of the mixing chamber 94 opens out a pyrolysis gas line 100 via a flapper valve V7 in the fuel gas passage 98. Py ⁇ rolysegas can be fed via the pyrolysis gas line 100 into the fuel gas line 98 and There to mix with the coming of the mixing chamber 94 gas to fuel gas.
  • the flap valve V6 When the flap valve V6 is closed at the mixing chamber 94, the burners 40 of the cogeneration power plants 46 are supplied with the pyrolysis gas alone as fuel gas.
  • the pyrolysis gas is produced in a pyrolysis chamber 102 during the pyrolysis of residues which arise in the coating zone 6.
  • a coating booth 104 is shown in which articles are painted in several steps. As recyclable residues fall there, inter alia, for example, paint overspray, paint filters, cleaning cloths, wax residue and the like.
  • a coating booth 104 solvents are released during the coating process.
  • cabin air flows through them and passes through the coating booth 104 in a manner known per se and leaves them as solvent-containing process air.
  • the process air from the coating booth 104 is guided through an adsorption filter unit 106, for example an activated carbon filter, and thereby filtered.
  • a filter medium adsorbs solvent or other gaseous contaminants. From time to time, such a filter medium must be regenerated and freed of ingested solvent and other impurities.
  • a bypass line 108 from which the filter unit 106 flows in countercurrent, flows from the exhaust air line 52 out of the drying tunnel 12 as a regeneration device to the process air from the coating booth 104 can be flowed through by exhaust air from the drying tunnel 12.
  • the filter medium desorbs absorbed solvent and other impurities again, which are then taken up by the hot exhaust air and removed from the filter.
  • the exhaust air then carries the solvent and possibly other gaseous impurities with it when it reaches the mixing chamber 62 for the combustion air.
  • This ORC generator 110 is operated in a manner known per se by means of an Organic Rankine Cycles (ORC), which is operated as a low-temperature ORC process in an ORC reactor 112 at temperatures above about 80 ° C.
  • ORC Organic Rankine Cycles
  • a working fluid of the ORC process drives a gas turbine, not specifically shown, which in turn is coupled to the generator.
  • thermal energy is recovered in part by a Wär ⁇ exchanger 114 which is arranged in the exhaust pipe 52 and is flowed through by the exhaust air on their way to the mixing chamber 62 for combustion air.
  • a heating fluid is passed through the heat exchanger 114, which receives there heat from the exhaust air and emits as thermal energy back in the ORC reactor 112.
  • the exhaust air from the drying tunnel 12 can also be cooled to about room temperature and passed at this temperature as combustion air to the cogeneration units 46, whereby a stable operation of the cogeneration units 46 is possible.
  • the required thermal energy for the ORC process is also obtained from the waste heat of the combined heat and power plants 46.
  • a heating fluid from the ORC reactor 112 is guided by means of a pump 116 in a heating circuit 118 through heat exchanger 120 of the heating units 38 and back to the ORC reactor 112.
  • the heat exchangers 120 are, for example, lubricating oil or cooling water heat exchangers, via which now waste heat of the heating units 38 is transferred to the heating fluid of the ORC process, which is then released again in the ORC reactor 112 as thermal energy.
  • the electrical energy generated by the generators 44 of the combined heat and power plants 46 and the ORC generator 110 can be used for all existing electrical consumers. In the present embodiment, these are in particular the motor-operated flap valves and the blower.
  • the exhaust air from the drying tunnel 12 is still ge ⁇ leads through another heat exchanger of a heat exchanger circuit 122, via which an adsorption refrigeration device 124 is supplied with thermal energy, which is the cooling tunnel 22 to ⁇ ordered.
  • the Adsorptionskarlte adopted 124 cools a Ümisselz Kunststoffström which is sucked in a cooling circuit 126 by means of a blower 128 from the cooling tunnel 22 and fed to the Adsorptionslalte issued 124. After her departure. cooling, the recirculation air is returned to the cooling tunnel 22 and discharged via a nozzle assembly 130 on the object to be cooled de.
  • the heating unit 38 is a fluidized bed combustion plant, as it is known per se.
  • residues having a sufficient calorific value which may be present in the coating zone 6, e.g. incurred in the coating booth 104, when he set fuel in addition to separately supplied fossil fuel fen are used.

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Abstract

Eine Anlage zum Behandeln von Gegenständen umfasst eine Vorrichtung (8) zum Temperieren der Gegenstände, bei welcher ein Temperiertunnel (12) in einem Gehäuse (10) untergebracht ist, welcher wenigstens einen Luftauslass (26) und wenigstens einen Lufteinlass (30) umfasst. Dem Temperiertunnel (12) ist wenigstens ein Heizaggregat (38) zugeordnet, in welchem eine heiße Primärgasströmung erzeugbar ist, wobei das heiße Primärgas in einen Umwälzluft-Wärmetauscher (42) leitbar ist, in welchem Luft aus dem Temperiertunnel (12) als Umwälzluft durch heißes Primärgas erhitzbar ist, die dem Temperiertunnel (12) wieder in einem Kreislauf (32) über den wenigstens einen Lufteinlass (30) zuführbar ist. Das Heizaggregat (38) ist nach Art eines Blockheizkraftwerkes (46) derart mit einem elektrischen Generator (44) gekoppelt, dass beim Betrieb des Heizaggregates (38) elektrische Energie erzeugt wird.

Description

Anlage zum Behandeln von Gegenständen
Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Behandeln von Gegenständen mit a) einer Vorrichtung zum Temperieren der Gegenstände, bei der ein Temperiertunnel in einem Gehäuse untergebracht ist, welcher wenigstens einen Luftauslass und wenigstens einen Lufteinlass umfasst; wobei b) dem Temperiertunnel wenigstens ein Heizaggregat zugeordnet ist, in welchem eine heiße Primärgasströmung erzeugbar ist; c) das heiße Primärgas in einen Umwälzluft-Wärmetauscher leitbar ist, in welchem Luft aus dem Temperiertunnel durch heißes Primärgas erhitzbar ist, die dem Temperiertunnel als Umwälzluft wieder in einem Kreislauf über den wenigstens einen Lufteinlass zuführbar ist.
In solchen vom Markt her bekannten Anlagen werden insbesondere frisch lackierte Fahrzeugkarosserien, aber auch Teile von Fahrzeugkarosserien oder andere Gegenstände, getrocknet Derartige Trockner werden beheizt, indem unter anderem Luft aus dem Temperiertunnel und meist aus gegenüber der Gesamtlänge des Temperiertunnels kurzen Tunnelabschnitten abgesaugt, in einem Heizaggregat mittels eines Wärmetauschers aufgeheizt und dem Temperiertunnel oder entsprechenden Tunnelabschnitten wieder in einem Kreislauf zugeführt wird.
Beim Trocknen von frisch lackierten Gegenständen ist die dem Temperiertunnel oder Tunnelabschnitt entnommene Luft haupt- sächlich mit Lösemittel beladen, welches bei dem Trocknungsvorgang freigesetzt wird. In dieser Luft finden sich außerdem beim Trocknen der Gegenstände frei werdende Beschich- tungsbestandteile .
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Anlage der eingangs genannten Art im Hinblick auf eine effiziente Energieverwertung und Ressourcenverwertung weiterzuentwickeln.
Diese Aufgabe wird bei einer Anlage der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass d) das Heizaggregat nach Art eines Blockheizkraftwerkes derart mit einem elektrischen Generator gekoppelt ist, dass beim Betrieb des Heizaggregates elektrische Energie erzeugt, wird.
Diese Maßnahme beruht auf der Erkenntnis, dass für die Erwärmung der Umwälzluft meist nur ein Teil der Energie verwertet wird, die in dem Primärgas des Heizaggregates steckt. Ein elektrischer Generator kann dabei beispielsweise über eine Gasturbine angetrieben werden, die ihrerseits durch die Primärgasströmung betrieben wird. Hierdurch wird die durch das Heizaggregat erzeugte nutzbare Energie effizient verwertet und es können elektrische Verbraucher mit elektrischer Energie versorgt werden, ohne dass hierzu eine zusätzliche Energiequelle erforderlich sein muss.
Wie erwähnt, werden beim Temperieren von beispielsweise beschichteten Gegenständen Lösemittel freigesetzt, welche von der im Temperiertunnel herrschenden Atmosphäre aufgenommen werden. Damit die Tunnelatmosphäre stets Lösemittel von den zu trocknenden Gegenständen aufnehmen kann und keinen gesättigten Zustand erreicht, sind Mittel vorhanden, mittels wel¬ chen Tunnelatmosphäre als Abluft aus dem Temperiertunnel ab- saugbar ist. Diese Maßnahme eröffnet darüber hinaus jedoch weitere Möglichkeiten für einen effizienten Energiehaushalt.
Es ist insbesondere günstig, wenn Abluft zumindest teilweise einem Brenner des Heizaggregats in Form von Verbrennungsluft zuführbar ist. Auf diese Weise agiert das Heizaggregat gleichsam als thermische Nachverbrennung für die Lösemittel aus dem Temperiertunnel.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn eine Mischeinheit vorhanden ist, mittels welcher die Abluft mit Sauerstoff 02 anreicherbar ist. Auf diese Weise kann die Verbrennung im Heizaggregat verbessert werden.
In diesem Zusammenhang ist bevorzugt eine Elektrolyseeinheit vorhanden, in welcher elektrolytisch Sauerstoff 02 erzeugbar ist, welcher der Mischeinheit zuführbar ist.
Die für die Elektrolyse in der Elektrolyseeinheit erforderliche elektrische Energie wird besonders vorteilhaft zumindest teilweise durch den Generator erzeugt. Hierdurch wird die gewonnene Energie effizient für den Betrieb der Anlage genutzt .
Es ist günstig, wenn eine Sabatier-Reaktionseinheit vorhanden ist, in welcher eine Sabatier-Reaktion durchführbar ist. Bei einer Sabatier-Reaktion wird aus Kohlendioxid C02 und Wasserstoff H2 Methan CH4 und Wasser H20 erhalten, wodurch wieder Grundstoffe für energieeffiziente Kreisläufe zur Ver¬ fügung stehen.
Dabei ist es besonders günstig, wenn a) mittels der Elektrolyseeinheit eine Wasserelektrolyse
durchführbar ist; b) die Elektrolyseeinheit mit der Sabatier-Reaktionseinheit verknüpft ist; wobei c) bei der Wasserelektrolyse entstehender Wasserstoff H2 zu der Sabatier-Reaktionseinheit führbar ist und/oder bei dem Sabatier-Prozess entstehendes Wasser H20 zu der
Elektrolyseeinheit führbar ist.
Das für den Sabatier-Prozess notwendige Kohlendioxid C02 kann besonders vorteilhaft mittels eines Kohlendioxid- Abscheiders erhalten werden, mittels welchem Kohlendioxid C02 aus Abgas des Heizaggregates abtrennbar ist, welches dann der Sabatier-Reaktionseinheit zuführbar ist.
Außerdem ist es energetisch günstig, wenn in der Sabatier- Reaktionseinheit entstehendes Methan CH4 in Form von Brenngas zu einem Brenner des Heizaggregates leitbar ist.
Eine weitere günstige Art zur Erzeugung elektrischer Energie besteht, wenn ein ORC-Reaktor vorhanden ist, in welchem in an und für sich bekannter Art und Weise ein Organic Rankine Cylce betreibbar ist, welcher derart mit einem elektrischen Generator gekoppelt ist, dass beim Betrieb des ORC-Reaktors elektrische Energie erzeugt wird. Diese elektrische Energie kann dann wieder der Anlage zugeführt und dort genutzt werden.
Der ORC-Reaktor kann seinerseits energieeffizient betrieben werden, wenn diesem thermische Energie über ein Heizfluid zuführbar ist, welches in einem Heizkreis durch einen Wärmetauscher hindurch leitbar ist, wo das Heizfluid Abwärme des Heizaggregates aufnimmt, die es im ORC-Reaktor als thermi- sehe Energie wieder abgibt. In diesem Fall wird zusätzlich die bislang noch nicht genutzte Abwärme des Heizaggregates als Energiequelle verwertet. Zusätzlich oder alternativ kann dem ORC-Reaktor thermische Energie über ein Heizfluid zugeführt werden, welches durch einen Wärmetauscher hindurch geführt wird, wo das Heizfluid Wärme von Abluft aus dem Temperiertunnel aufnimmt, die es im ORC-Reaktor als thermische Energie wieder abgibt.
Wenn die Vorrichtung zum Temperieren der Gegenstände einen .Kühltunnel umfasst, ist es günstig, wenn dieser mittels einer Adsorptionskälteeinrichtung gekühlt wird, der thermische Energie aus der Abluft des Temperiertunnels über einen Wär- metauscherkreis zuführbar ist, wozu Abluft durch einen Wärmetauscher des Wärmetauscherkreises leitbar ist.
Die Gesamtenergiebilanz der Anlage kann noch verbessert werden, wenn diese eine Vorrichtung zum Beschichten von Gegen- ständen umfasst.
In diesem Fall ist es besonders günstig, wenn die Anlage eine Pyrolyseeinrichtung umfasst, in welcher verbrennbare Reststoffe, die in der Beschichtungsvorrichtung anfallen, pyrolysierbar sind, wobei Pyrolysegas entsteht, und
Pyrolysegas zumindest teilweise einem Brenner des Heizaggre- gats in Form von Brenngas zuführbar ist. Das bedeutet, dass das Brenngas Methan CH4 aus dem Sabatier-Prozess und/oder Pyrolysegas umfassen kann. Dabei kann das Brenngas zusätzlich beispielsweise Erdgas umfassen, welches aus einer externen Quelle zugeführt wird. In einer Beschichtungsvorrichtung entsteht bei der Beschich- tung von Gegenständen eine Atmosphäre aus Prozessluft, wel¬ che mit Lösemittel und/oder Beschichtungssubstanzen beladen ist. Diese Prozessluft muss von diesen unerwünschten Be¬ standteilen befreit werden. Hierzu sind Adsorptionsfiltereinrichtungen bekannt, die jedoch ihrerseits nach Aufnahme einer Maximalmenge an Lösemittel oder sonstigen Bestandteilen wieder regeneriert werden müssen. Hierzu wird in der Regel die Temperatur erhöht und die aufgenommenen Substanzen desorbieren. Wenn die Beschichtungsvorrichtung nun also eine Adsorptionsfiltereinrichtung umfasst, mittels welcher Prozessluft der Beschichtungsvorrichtung filterbar ist, ist es besonders vorteilhaft, wenn eine Regenerationseinrichtung vorhanden ist, mittels welcher zum Zwecke der Regeneration Abluft aus dem Trockentunnel durch die Adsorptionsfiltereinrichtung hindurch leitbar ist.
Nachstehend wird nun ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der einzigen Figur näher erläutert.
In dieser ist mit 2 insgesamt eine Anlage bezeichnet, in welcher nicht eigens gezeigte Gegenstände in verschiedenen Behandlungszonen behandelt werden, von denen beispielhaft eine Trocknungszone 4 und eine Beschichtungszone 6 gezeigt sind. In der Trocknungszone 4 werden beispielsweise die in der Beschichtungszone 6 lackierten Gegenstände getrocknet; auf die Beschichtungszone 6 wird weiter unten nochmals zurückgekommen. Bei den Gegenständen kann es sich z.B. um Fahrzeugkarosserien oder um Teile von Fahrzeugkarosserien handeln; grundsätzlich kann das nachfolgend erläuterte Konzept jedoch für die Behandlung beliebiger Gegenstände angewandt werden.
In der Trocknungszone 4 befindet sich als Beispiel für eine Temperiervorrichtung ein Trockner 8 mit einem Gehäuse 10, in dem ein Temperiertunnel in Form eines Trockentunnels 12 un¬ tergebracht ist. Der Trockentunnel 12 umfasst mehrere hintereinander angeordnete Tunnelabschnitte, wobei beim vorlie¬ genden Ausführungsbeispiel drei Tunnelabschnitte 14.1, 14.2 und 14.3 gezeigt sind. Der Trockentunnel 12 kann in an und für sich bekannter Weise jedoch auch nur einen einzigen oder zwei Tunnelabschnitte oder auch mehr als drei Tunnelabschnitte aufweisen. Die Gegenstände werden mit einem nicht dargestellten Förder¬ system in einer Förderrichtung 16 gefördert und gelangen zunächst in eine Eingangsschleuse 18 und von dort in den Trockentunnel 12. Die Gegenstände verlassen schließlich den Trockner 8 durch eine Ausgangsschleuse 20 in getrocknetem Zustand, nachdem sie die Tunnelabschnitte 14.1, 14.2 und 14.3 durchfahren haben.
Der Trockner 8 umfasst außerdem einen Kühltunnel 22, durch welchen die Gegenstände gefördert werden, nachdem sie den Trockentunnel 12 durch Ausgangsschleuse 20 verlassen haben.
Am Eingang der Eingangsschleuse 18 und am Ausgang aus dem Kühltunnel 22 ist jeweils ein motorbetriebenes Tor 24 vorgesehen, um einen Austausch der Schleusen- bzw. Kühltunnelat- mosphäre mit der Umgebung möglichst gering halten zu können.
Nachfolgend werden nun die Tunnelabschnitte 14.1, 14.2 und 14.3 und damit zusammenarbeitende Komponenten der Anlage 2 am Beispiel des Tunnelabschnitts 14.1 erläutert, wobei auch nur dort Bezugzeichen vorhanden sind. Das hierzu Gesagte gilt sinngemäß entsprechend für die weiteren Tunnelabschnit¬ te 14.2 und 14.3.
Der Trockentunnel 12 weist im Tunnelabschnitt 14.1 einen Luftauslass 26 auf, über welchen diese Tunnelluft mittels eines Gebläses 28 abgesaugt wird. Diese Tunnelluft wird dann über einen Lufteinlass 30 wieder in den Tunnelabschnitt 14.1 zurückgegeben, so dass Tunnelluft insgesamt in einem Kreislauf 32 als Umwälzluft umgewälzt wird. Die zurückgegebene Luft wird z.B. über Düsen 34 auf die zu trocknenden Gegenstände geleitet und ist üblicherweise zwischen etwa 140 °C und 220°C heiß. Nachstehend sei angenommen, dass die lösemittel- haltige Luft in dem Tunnelabschnitt 14.1 etwa 200°C heiß ist .
In dem Kreislauf 32 durchströmt die Umwälzluft eine Konditi- oniereinheit 36, in welcher sie vor dem Wiedereintritt in den Tunnelabschnitt 14.2 z.B. gefiltert und von mitgeführten Partikeln befreit sowie gegebenenfalls be- oder entfeuchtet wird.
Insbesondere wird die Umwälzluft in der Konditioniereinheit 36 jedoch erhitzt, wozu dem Tunnelabschnitt 14.1 ein Heizag¬ gregat 38 zugeordnet ist, mittels welchem aus dem Tunnelabschnitt 14.1 abgesaugte Luft erwärmt werden kann, bevor sie wieder in den Tunnelabschnitt 14.1 zurückgegeben wird.
Dadurch, dass jedem Tunnelabschnitt 14.1, 14.2 und 14.3 ein eigenes Heizaggregat 38 zugeordnet ist, können in den Tunnelabschnitten 14.1, 14.2, 14.3 unterschiedliche Temperaturen aufrecht zu erhalten, wie dies jeweils für den Trockenvorgang am günstigsten ist.
In dem Heizaggregat 38 wird über einen Brenner 40 in an und für sich bekannter Weise eine heiße Primärgasströmung erzeugt. Hierzu wird dem Heizaggregat 38 ein Brenngas und Verbrennungsluft zugeführt, worauf weiter unten nochmals eingegangen wird. Primärgas, welches in dem Heizaggregat 38 erzeugt wird, wird in einen Umwälzluft-Wärmetauscher 42 geleitet, der in dem Kreislauf 32 der Tunnelluft angeordnet ist und wo diese durch das heiße Primärgas erhitzt wird.
Bei einer nicht eigens gezeigten Abwandlung kann auch nur ein einziges Heizaggregat 38 für den Trockentunnel 12 vorge- sehen sein. Gegebenenfalls gibt es dann auch nur einen einzigen Luftauslass 26 und einen einzigen Lufteinlass 30. Wenn mit einem einzigen Heizaggregat 38 in mehreren Tunnelabschnitten 14 unterschiedliche Temperaturen erzeugt werden sollen, so können diesem einzigen Heizaggregat mehrere Um- wälzluft-Wärmetauscher 42 zugeordnet sein, mittels welchen Umwälzluft auf unterschiedliche Temperaturen erwärmt werden kann.
Auch mit einer nochmals modifizierten Abwandlung können mit nur einem einzigen Heizaggregat 38 und damit auch nur mit einem einzigen Blockheizkraftwerk 46 in mehreren Tunnelabschnitten 14 unterschiedliche Temperaturen erzeugt werden. Hierzu umfasst jeder Tunnelabschnitt 14 einen Kaltluft- Einlass mit einem Kaltluft-Klappenventil für nicht eigens vorgewärmte Frischluft und einen Warmluft-Einlass mit einem Warmluft-Klappenventil für vorgewärmte Frischluft. Über den Kaltluft-Einlass kann jedem Tunnelabschnitt 14 separat nicht vorgewärmte oder gegebenenfalls auch gekühlte Frischluft zugeführt werden. Über den Warmluft-Einlass kann jedem Tunnel- abschnitt dagegen separat temperierte Frischluft zugeführt werden. Diese temperierte Frischluft wird ihrerseits mittels eines Wärmetauschers des Heizaggregates 38 erwärmt, welches dem Umwälzluft-Wärmetauscher 42 des hier beschriebenen Heizaggregates 38 entspricht. Außerdem ist jeder Tunnelabschnitt 14 über einen eigenen Abluft-Ausgang mit der Abluftleitung 52 verbunden, wobei der Abluft-Volumenstrom aus jedem Tunnelabschnitt 14 über ein gesondertes Klappenventil eingestellt werden kann. Die Umwälzluft zum Temperieren der Gegenstände kann bei die- sem Konzept lediglich innerhalb . eines bestimmten Tunnelabschnitts 14 umgewälzt werden, ohne dass sie durch einen Wärmetauscher strömen rauss. Um die Temperatur der umgewälzten Tunnelluft bzw. der Tunnelatmosphäre einzustellen, werden die Klappenventile des Kaltluft-Einlasses, des Warmluft- Einlasses und des Abluft-Ausganges aufeinander abgestimmt für jeden Tunnelabschnitt eingestellt. Abhängig von den Volumenströmen der abgesaugten Abluft und der zugeführten Kaltluft und Warmluft kann die Temperatur der Tunnelluft in einem Tunnelabschnitt 14 individuell eingestellt werden. Die Temperatur der umgewälzten Luft jedes Tunnelabschnitts 14 wird dabei außerdem mittels eines separaten Temperatursensors in Echtzeit überwacht, so dass auf Temperaturänderungen der Umwälzluft in jedem Tunnelabschnitt 14 zeitlich unmittelbar reagiert werden kann, indem die Klappenventile entsprechend angesteuert und die Volumenströme von Abluft, Kaltluft und Warmluft geändert werden.
Das Heizaggregat 38 ist derart mit einem elektrischen Generator 44 gekoppelt, dass durch den Generator 44 beim Betrieb des Heizaggregates 38 elektrische Energie erzeugt wird. Auf diese Weise ist ein Kraftwerk nach Art eines an und für sich bekannten Blockheizkraftwerks 46 ausgebildet. Die auf diese Weise gewonnene elektrische Energie wird über eine elektrische Leitung 48a in eine elektrische Sammelleitung 48 und über diese zu einem Stromspeicher 50 geleitet, von wo elekt¬ rische Energie zu einem späteren Zeitpunkt abgerufen und ge¬ nutzt werden kann. Hierauf wird weiter unter eingegangen.
Wie bereits erwähnt wurde, herrscht in dem Trockentunnel 12 eine lösemittelhaltige Atmosphäre. Damit die Tunnelatmosphä¬ re stets Lösemittel von den zu trocknenden Gegenständen auf¬ nehmen kann und keinen gesättigten Zustand erreicht, wird weitgehend kontinuierlich lösemittelhaltige Tunnelatmosphäre aus dem Trockentunnel 12 entfernt und durch Frischluft er- setzt .
Hierzu wird Tunnelatmosphäre als Abluft über eine Abluftlei- tung 52 abgesaugt, in der ein Abluft-Gebläse 54 angeordnet ist, während unbelastete Frischluft über Frischluftleitungen 56 aus einer als Gebläse veranschaulichten Frischluftquelle 58 über die Eingangsschleuse 18 und die Ausgangsschleuse 20 des Trockners 8 in den Trockentunnel 12 nachgeführt wird. An der Eingangsschleuse 18 und der Ausgangsschleuse 20 sind nochmals eigene Frischluft-Gebläse 58 vorhanden.
In der Abluftleitung 52 und in den Frischluftleitungen 56 ist jeweils ein Klappenventil VI bzw. V2 und V3 angeordnet. Über die Klappenventile VI, V2 und V3 können der Anteil an Abluft, die aus dem Trockentunnel 12 abgesaugt wird, und die Anteile der jeweils der Eingangs- oder der Ausgangsschleuse 18, 20 zugeführten Frischluft eingestellt werden.
Die Abluftleitung 52 führt zu einer Mischeinheit in Form einer Mischkammer 62 für Verbrennungsluft, wo die lösemittel- haltige Abluft mit Sauerstoff 02 angereichert und gegebenenfalls mit einer Befeuchtereinrichtung 64 befeuchtet wird. Hierdurch wird Verbrennungsluft erhalten, welche den Brennern 40 jedes Heizaggregates 38 über jeweils eine Zweigleitung 66a einer sich verzeigenden Verbrennungsluftleitung 66 zugeführt wird. In jedem Zweig 66a der Verbrennungsluftleitung 66 ist ein motorbetriebenes Klappenventil V4 angeordnet, so dass der Zustrom an von der Mischkammer 62 kommender Verbrennungsluft für jeden Brenner 40 separat eingestellt werden kann.
Der Sauerstoff 02/ welcher der Abluft aus dem Trockentunnel 12 in der Mischkammer 62 zugeführt wird, stammt aus einer Sauerstoffquelle 68, die beim vorliegenden Ausführungsbeispiel als Elektrolyseeinheit 70 ausgebildet ist, in welcher elektrolytisch Sauerstoff 02 erzeugt wird. Hierzu wird Wasser H20 in an und für sich bekannter Weise elektrolytisch in Wasserstoff H2 und Sauerstoff 02 gespalten. Der Sauerstoff D2 wird über eine Sauerstoffleitung 72 zur Mischkammer 62 geführt. Durch die so Sauerstoffangereicherte Verbrennungsluft wird der Verbrennungsprozess in jedem Heizaggregat 38 verbessert.
Die für die Wasserelektrolyse erforderliche elektrische Energie wird durch die Generatoren 44 der Blockheizkraftwerke 46 erhalten und über eine elektrische Versorgungsleitung 74 von dem Stromspeicher 50 zur Elektrolyseeinheit 70 geleitet.
Die Wasserelektrolyse in der Elektrolyseeinheit 70 ist in an und für sich bekannter Weise mit einem Sabatier-Prozess verknüpft, der einer Sabatier-Reaktionseinheit 76 durchgeführt wird und bei dem aus Kohlendioxid C02 und Wasserstoff H2 in bekannter Weise Methan CH4 und Wasser H20 gewonnen werden.
Für den Sabatier-Prozess wird derjenige Wasserstoff H2 genutzt, der in der Elektrolyseeinheit 70 bei der Wasserelektrolyse entsteht. Dieser Wasserstoff H2 wird der Sabatier- Reaktionseinheit 76 über eine Wasserstoffleitung 78 von der Elektrolyseeinheit 70 zugeführt. Im Gegenzug wird für die Wasserelektrolyse das im Sabatier-Prozess erhaltene Wasser H20 verwendet, welches hierzu über eine Wasserleitung 80 von der Reaktionseinheit 76 zur Elektrolyseeinheit 70 gefördert wird.
Das beim Sabatier-Prozess in der Sabatier-Reaktionseinheit 76 eingesetzte Kohlendioxid C02 gelangt über eine Kohlendioxidleitung 82 aus einem Kohlendioxid-Abscheider 84 zur Sabatier-Reaktionseinheit 76. In dem Kohlendioxid-Abscheider 84 wird Kohlendioxid C02 in an und für sich bekannter Weise aus den Abgasen der Heizaggregate 38 abgetrennt. Hierzu werden deren Abgase über Abgasleitungen 86a abgeführt, die zu einer Abgassammelleitung 86 zusammenlaufen, welche zu dem Kohlendioxid-Abscheider 84 führt; in der Abgassammelleitung 86 ist ein Gebläse 88 angeordnet.
Die von- Kohlendioxid C02 befreiten Abgase der Blockheizkraftwerke 46 werden von dem Kohlendioxid-Abscheider 84 zu einer Katalyseeinheit 90 geleitet, dort einer katalytischen Reinigung unterzogen und hiernach über Dach, abgeführt.
Das bei dem Sabatier-Prozess erzeugte Methan CH4 wird über eine Gasleitung 92 zu einer Mischkammer 94 für Brenngas geleitet, wo es mit Erdgas aus einer Erdgasquelle 96 vermischt wird, wodurch Brenngas für die Blockheizkraftwerke 46 bzw. deren Brenner 40 erhalten wird. Durch das erzeugte Methan CH4 wird die benötigte Erdgasmenge verringert und Ressourcen geschont.
Das Brenngas wird den Brennern 40 jedes Heizaggregates 38 von der Mischkammer 94 über jeweils eine Zweigleitung 98a einer sich verzweigenden Brenngasleitung 98 zugeführt wird. In jedem Zweig 98a der Brenngasleitung 98 ist ein motorbetriebenes Klappenventil V5 angeordnet, so dass der Zustrom an von der Mischkammer 94 kommendem Brenngas für jeden Bren¬ ner 40 separat eingestellt werden kann. Der Mischkammer 94 ist ausgangsseitig außerdem ein motorbetriebenes Klappenven¬ til V6 zugeordnet, über welches die von der Mischkammer 94 in die Brenngasleitung .98 eingespeiste Brenngasmenge eingestellt werden kann.
Stromab des Klappenventils V6 der Mischkammer 94 mündet eine Pyrolysegasleitung 100 über ein Klappenventil V7 in die Brenngasleitung 98. Über die Pyrolysegasleitung 100 kann Py¬ rolysegas in die Brenngasleitung 98 eingespeist werden und sich dort mit dem von der Mischkammer 94 kommenden Gas zu Brenngas vermischen. Wenn das Klappenventil V6 an der Mischkammer 94 geschlossen ist, wird den Brennern 40 der Blockheizkraftwerke 46 das Pyrolysegas allein als Brenngas zugeführt .
Das Pyrolysegas entsteht in einer Pyrolysekammer 102 bei der Pyrolyse von Reststoffen, die in der Beschichtungszone 6 entstehen. Als Beispiel für eine Quelle solcher Reststoffe ist eine Beschichtungskabine 104 gezeigt, in welcher Gegenstände in mehreren Schritte mit einer Lackierung versehen werden. Als verwertbare Reststoffe fallen dort unter anderem beispielsweise Lack-Overspray, Lackfilter, Reinigungstücher, Wachsrückstände und dergleichen an.
In einer Beschichtungskabine 104 werden beim Beschichtungs- vorgang Lösemittel frei. Um diese Lösemittel aus der Beschichtungskabine 104 zu entfernen, wird diese von Kabinenluft durchströmt, die in an und für sich bekannter Weise durch die Beschichtungskabine 104 geführt wird und diese als lösemittelhaltige Prozessluft verlässt. Um die Lösemittel wieder aus der Prozessluft zu entfernen und um die Kabinenluft in einem Kreislauf wiederverwerten zu können, wird die Prozessluft aus der Beschichtungskabine 104 durch eine Äd- sorptionsfiltereinheit 106, beispielsweise ein Aktivkohlefilter, geführt und dabei gefiltert. In der Adsorptionsfiltereinheit 106 adsorbiert ein Filtermedium Lösemittel oder sonstige gasförmige Verunreinigungen. Von Zeit zu Zeit muss ein derartiges Filtermedium regeneriert und von aufgenommenem Lösemittel und sonstigen Verunreinigungen befreit werden .
Zu diesem Zweck geht von der Abluftleitung 52 aus dem Trockentunnel 12 als Regenerationseinrichtung eine Bypasslei- tung 108 ab, über welche die Filtereinheit 106 im Gegenstrom zur Prozessluft aus der Beschichtungskabine 104 von Abluft aus dem Trockentunnel 12 durchströmt werden kann. Bei der Temperatur der heißen Abluft desorbiert das Filtermedium aufgenommenes Lösemittel und sonstige Verunreinigungen wie-- der, welche dann von der heißen Abluft aufgenommen und aus dem Filter abgeführt werden. Die Abluft führt dann das Lösemittel und gegebenenfalls weitere gasförmige Verunreinigungen mit sich, wenn sie zur Mischkammer 62 für die Verbrennungsluft gelangt.
Auf diese Weise wird das verwendete Filter durch die Abluft aus dem Trockentunnel 12 thermisch gereinigt. In der Bypass- leitung 108 sind stromab und stromauf der Filtereinheit 106 motorbetriebene Klappenventile V8 bzw. V9 angeordnet, so dass der Volumenstrom von Abluft durch die Filtereinheit 106 eingestellt und ein Zurückströmen von mit Lösemittel belade- ner Abluft in die Filtereinheit 106 unterbunden werden kann, wenn das Klappenventil V8 im Filterbetrieb geschlossen ist. Zur elektrischen Energie, die für die Wasserelektrolyse in der Elektrolyseinheit 70 benötigt wird, trägt neben den Generatoren 44 der Blockheizkraftwerke 46 ein ORC-Generator 110 bei. Dieser ORC-Generator 110 wird in an und für sich bekannter Art und Weise mittels eines Organic Rankine Cycles (ORC) betrieben, der als Niedertemperatur-ORC-Prozess in einem ORC-Reaktor 112 bei Temperaturen ab etwa 80°C betrieben wird. Ein Arbeitsfluid des ORC-Prozesses treibt eine nicht eigens gezeigte Gasturbine an, die wiederum mit dem Generator gekoppelt ist.
Die zur Verdampfung des Arbeitsfluids des ORC-Prozesses erforderliche thermische Energie wird zum Teil über einen Wär¬ metauscher 114 gewonnen, der in der Abluftleitung 52 angeordnet ist und von der Abluft auf ihrem Weg zur Mischkammer 62 für Verbrennungsluft durchströmt wird. Zu diesem Zweck wird ein Heizfluid durch den Wärmetauscher 114 hindurch geführt, welches dort Wärme von der Abluft aufnimmt und als thermische Energie wieder im ORC-Reaktor 112 abgibt. Hierdurch kann die Abluft aus dem Trockentunnel 12 außerdem auf etwa Raumtemperatur abgekühlt und bei dieser Temperatur als Brennluft zu den Blockheizkraftwerken 46 geleitet werden, wodurch ein stabiler Betrieb der Blockheizkraftwerke 46 möglich ist. Darüber hinaus wird die benötigte thermische Energie für den ORC-Prozess auch aus der Abwärme der Blockheizkraftwerke 46 gewonnen. Hierzu wird ein Heizfluid aus dem ORC-Reaktor 112 mittels einer Pumpe 116 in einem Heizkreis 118 durch Wärmetauscher 120 der Heizaggregate 38 und zurück zu dem ORC- Reaktor 112 geführt. Die Wärmetauscher 120 sind beispielsweise Schmieröl- oder Kühlwasserwärmetauscher, über welche nun Abwärme der Heizaggregate 38 auf das Heizfluid des ORC- Prozesses übertragen wird, die dann im ORC-Reaktor 112 als thermische Energie wieder abgegeben wird.
Die mittels der Generatoren 44 der Blockheizkraftwerke 46 und des ORC-Generators 110 erzeugte elektrische Energie kann für alle vorhandenen elektrischen Verbraucher genutzt werden. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind dies insbe- sondere die motorbetriebenen Klappenventile und die Gebläse.
Die Abluft aus dem Trockentunnel 12 wird noch durch einen weiteren Wärmetauscher eines Wärmetauscherkreises 122 ge¬ führt, über welchen eine Adsorptionskälteeinrichtung 124 mit thermischer Energie versorgt wird, die dem Kühltunnel 22 zu¬ geordnet ist. Die Adsorptionskälteeinrichtung 124 kühlt einen ümwälzluftström, der in einem Kühlkreislauf 126 mittels eines Gebläses 128 aus dem Kühltunnel 22 abgesaugt und zur Adsorptionskälteeinrichtung 124 geführt wird. Nach ihrer Ab-. kühlung wird die Umwälzluft wieder in den Kühltunnel 22 und über eine Düsenanordnung 130 auf die zu kühlenden Gegenstän de abgegeben.
Bei einer nicht eigens gezeigten Abwandlung ist das Heizaggregat 38 eine Wirbelschichtverbrennungsanlage, wie sie an und für sich bekannt ist. In diesem Fall können Reststoffe mit einem ausreichenden Heizwert, die in der Beschichtungs- zone 6 z.B. in der Beschichtungskabine 104 anfallen, als Er satzbrennstoff neben separat zugeführten fossilen Brennstof fen eingesetzt werden.

Claims

Patentansprüche
Anlage zum Behandeln von Gegenständen mit a) einer Vorrichtung (8) zum Temperieren der Gegenstände, bei der ein Temperiertunnel (12) in einem Gehäuse (10) untergebracht ist, welcher wenigstens einen Luf- tauslass (26) und wenigstens einen Lufteinlass (30) umfasst ; wobei b) dem Temperiertunnel (12) wenigstens ein Heizaggregat (38) zugeordnet ist, in welchem eine heiße Primärgasströmung erzeugbar ist; c) das heiße Primärgas in einen Umwälzluft-Wärmetauscher (42) leitbar ist, in welchem Luft aus dem Temperiertunnel (12) durch heißes Primärgas erhitzbar ist, die dem Temperiertunnel (12) als Umwälzluft wieder in einem Kreislauf (32) über den wenigstens einen Lufteinlass (30) zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass d) das Heizaggregat (38) nach Art eines Blockheizkraftwerkes (46) derart mit einem elektrischen Generator (44) gekoppelt ist, dass beim Betrieb des Heizaggregates (38) elektrische Energie erzeugt wird.
Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (52, 54) vorhanden sind, mittels welchen Tunnelatmosphäre als Abluft aus dem Temperiertunnel (12) absaugbar ist. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Abluft zumindest teilweise einem Brenner (40) des Heizaggregats (38) in Form von Verbrennungsluft zuführbar ist .
Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ei ne Mischeinheit (62) vorhanden ist, mittels welcher die Abluft mit Sauerstoff 02 anreicherbar ist.
Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ei ne Elektrolyseeinheit (70) vorhanden ist, in welcher elektrolytisch Sauerstoff O2 erzeugbar ist, welcher der Mischeinheit (62) zuführbar ist.
Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass fü die Elektrolyse in der Elektrolyseeinheit (70) erforder liehe elektrische Energie zumindest teilweise durch den Generator (46) erzeugt wird.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn zeichnet, dass eine Sabatier-Reaktionseinheit (76) vorhanden ist, in welcher eine Sabatier-Reaktion durchführ bar ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 5 oder 6 sowie 7, da¬ durch gekennzeichnet, dass a) mittels der Elektrolyseeinheit (70) eine asserelekt rolyse durchführbar ist; b) die Elektrolyseeinheit (70) mit der Sabatier- Reaktionseinheit (76) verknüpft ist; wobei c) bei der Wasserelektrolyse entstehender Wasserstoff E2 zu der Sabatier-Reaktionseinheit (76) führbar ist und/oder bei dem Sabatier-Prozess entstehendes Wasser H20 zu der Elektrolyseeinheit (70) führbar ist.
Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein. Kohlendioxid-Abscheider (84) vorhanden ist, mittels weichem Kohlendioxid C02 aus Abgas des Heizaggregates (38) abtrennbar ist, welches der Sabatier-Reaktionseinheit (76) zuführbar ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in der Sabatier-Reaktionseinheit (76) entstehendes Methan CH in Form von Brenngas zu einem Brenner (40) des Heizaggregates (38) leitbar ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein ORC-Reaktor (112) vorhanden. ist, in welchem ein Organic Rankine Cylce betreibbar ist, welcher derart mit einem elektrischen Generator (110) gekoppelt ist, dass beim Betrieb des ORC-Reaktors (112) elektrische Energie erzeugt wird.
Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass dem ORC-Reaktor (112) thermische Energie über ein
Heizfluid zuführbar ist, welches in einem Heizkreis (118) durch einen Wärmetauscher (120) hindurch leitbar ist, wo das Heizfluid Abwärme des Heizaggregates (38) aufnimmt, die es im ORC-Reaktor (112) als thermische Energie wieder abgibt.
Anlage nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass dem ORC-Reaktor (112) thermische Energie über ein Heizfluid zuführbar ist, welches durch einen Wärmetau- scher (114) hindurch geführt wird, wo das Heizfluid Wärme von Abluft aus dem Temperiertunnel (12) aufnimmt, die es im ORC-Reaktor (112) als thermische Energie wieder abgibt .
14. Anlage nach einem der Ansprüche 2 bis 13 unter Rückbezug auf Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (8) zum Temperieren der Gegenstände einen Kühltunnel (22) umfasst, welcher mittels einer Adsorptionskälteeinrichtung (124) gekühlt wird, der thermische Energie aus der Abluft des Temperiertunnels (12) über einen Wärmetauscherkreis (122) zuführbar ist, wozu Abluft durch einen Wärmetauscher des Wärmetauscherkreises (122) leitbar ist.
15. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage (2) außerdem eine Vorrich¬ tung (104) zum Beschichten von Gegenständen umfasst.
16. Anlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage (2) eine Pyrolyseeinrichtung (100) umfasst, in welcher verbrennbare Reststoffe, die in der Beschich- tungsvorrichtung (104) anfallen, pyrolysierbar sind, wobei Pyrolysegas entsteht, und
Pyrolysegas zumindest teilweise einem Brenner (40) des Heizaggregats (38) in Form von Brenngas zuführbar ist.
17. Anlage nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungsvorrichtung (104) eine Adsorptionsfiltereinrichtung (106) umfasst, mittels welcher Pro¬ zessluft der Beschichtungsvorrichtung (104) filterbar ist, wobei eine Regenerationseinrichtung (108) vorhanden ist, mittels welcher zum Zwecke der Regeneration Abluft aus dem Trockentunnel (12) durch die Adsorptionsfiltereinrichtung (106) hindurch leitbar ist.
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